báo cáo chuyên đề phát triển sản phẩm mới xúc xích lên men

ĐẶT VẤN ĐỀNhắc đến sản phẩm xúc xích sausage chắc hẳn chúng ta đều biết về nó là hỗn hợp gồm thịt các loại được xay nhuyễn, nhào trộn kết hợp với gia vị,phụ gia và các thành phần khác đư

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 2

PHẦN I Ý TƯỞNG HÌNH THÀNH SẢN PHẨM MỚI 5

1.1 Cơ sở lựa chọn sản phẩm 5

1.1.1 Đánh giá thị trường sản phẩm xúc xích và xúc xích lên men 5

1.1.2 Công dụng và tác dụng của sản phẩm này tới sức khỏe, nhu cầu và thị hiếu của khách hàng 5

1.2 Ứng dụng nghiên cứu vào phát triển sản phẩm mới 11

PHẦN II CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM 11

2.1 Thiết kế sản phẩm 11

2.2 Yêu cầu kỹ thuật đối với sản phẩm 11

2.2.1 Bao bì 11

2.2.2 Công bố tiêu chuẩn cơ sở 12

2.3 Quy trình công nghệ chế biến xúc xích lên men 14

2.3.1 Lựa chọn nguyên liệu 15

2.3.2 Thái, xay nhuyễn và phối trộn 16

2.3.3 Nhồi, định lượng 16

2.3.4 Quá trình lên men truyền thống và lên men hiện đại trong sản phẩm xúc xích lên men 17

2.3.5 Làm chín và bảo quản 19

Phần 3 CHIẾN LƯỢC THƯƠNG MẠI HÓA SẢN PHẨM MỚI 19

3.1 Các giai đoạn thương mại hóa sản phẩm mới 19

3.2 Đánh giá chất lượng thị hiếu và vệ sinh an toàn thực phẩm 20

3.3 Công nghệ sản xuất xúc xích lên men 21

3.4 So sánh tương đối về chi phí giá thành và khả năng lưu thông sản phẩm trên thị trường Việt Nam 22

3.5 Tiềm năng phát triển sản phẩm 23

Phần 4 KẾT LUẬN 24

TÀI LIỆU THAM KHẢO 25

ĐẶT VẤN ĐỀ

Nhắc đến sản phẩm xúc xích (sausage) chắc hẳn chúng ta đều biết về nó

là hỗn hợp gồm thịt các loại được xay nhuyễn, nhào trộn kết hợp với gia vị,phụ gia và các thành phần khác được chế biến từ thịt gia súc (thịt Lợn) thơmngon bổ dưỡng

Tuy nhiên, sản phẩm xúc xích được chúng ta hướng tới là một thực

phẩm chức năng thì nó lại có ý nghĩa to lớn trong đời sống Đó là, bổ sung

chế phẩm sinh học- hệ vi khuẩn lactobacilus (LAB) cho vào để lên men làmchín sinh hóa, kéo dài thời gian bảo quản, cung cấp các chất dinh dưỡng dễtiêu hóa và đặc biệt là cung cấp hệ vi sinh vật sống – probiotics

Theo Fuller (1989), ông định nghĩa probiotics như “một chất bổ trợ thức

ăn chứa vi sinh vật sống mà có ảnh hưởng có lợi đến vật chủ bằng việc cảithiện cân bằng hệ vi sinh vật ruột của nó” Khái niệm này sau đó được pháttriển xa hơn : “vi sinh vật sống (vi khuẩn lactic và vi khuẩn khác, hoặc nấmmen ở trạng thái khô hay bổ sung trong thực phẩm lên men) mà thể hiện mộtảnh hưởng có lợi đối với sức khỏe của vật chủ sau khi được tiêu hóa nhờ cảithiện tính chất hệ vi sinh vật vốn có của vật chủ” ( Havenaar và Huis in'tVeld, 1992 )

Như vậy, từ sản phẩm xúc xích truyền thống, chúng ta có thể tạo ra sảnphẩm xúc xích lên men được coi là sản phẩm chức năng khi chúng ta bổsung chế phẩm sinh học – vi khuẩn LAB Đây được coi là hướng phát triểnsản phẩm mới

Xúc xích lên men là sản phẩm đã xuất hiện trên thị trường thế giới nhưChorizo (của Tây Ban Nha), Summer (của Mỹ), pepperoni (của Ý), Nham(của Thái Lan), Nhưng ở Việt Nam chúng ta chỉ biết đến nem chua – mộtsản phẩm lên men truyền thống của nước ta gần giống như xúc xích lên men.Tuy nhiên, nem chua khác với xúc xích lên men ở chổ là hệ vi sinh vậtlên men trong sản phẩm nem chua là hệ sinh vật tự nhiên, không được phânlập, tuyển chọn mà nhờ kinh nghiệm chế biến chúng ta tạo ra sản phẩm thịtchua- nem chua Còn ở sản phẩm xúc xích lên men chúng ta bổ sung chếphẩm LAB- được phân lập, được tuyển chọn, bổ sung có mục đích nhằmngoài giá trị dinh dưỡng, xúc xích lên men còn cung cấp một lượng lớn vikhuẩn sống probiotics

Hướng đi tạo sản phẩm mới trên thị trường Việt Nam- xúc xích lên men

bổ sung chủng LAB phân lập từ các sản phẩm lên men (nem chua) làmchùng khởi động (Start cultures) định hướng thực phẩm chức năng đượcchúng em đặc biệt quan tâm

Với mong muốn phát triển sản phẩm mới cũng như làm phong phú, đadạng hóa sản phẩm, nâng cao chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm mà

chúng em đã chọn đề tài: “Nghiên cứu sản phẩm mới – xúc xích lên men”.

Nội dung của đề tài gồm 4 phần chính:

Phần 1 Ý tưởng hình thành sản phẩm mới

Phần 2 Chiến lược phát triển sản phẩm

Phần 3 Chiến lược thương mại hóa sản phẩm mới

Phần 4 Kết luận

PHẦN I Ý TƯỞNG HÌNH THÀNH SẢN PHẨM MỚI

Biến ý tưởng khoa học thành sản phẩm thị trường là bài toán khó đặt rađối với nhiều thế hệ các nhà kỹ thuật, nhà khoa học

Học phần phát triển sản phẩm là dịp để chúng em thử tư duy, hình thành

ý tưởng tạo ra sản phẩm mới

1.1 Cơ sở lựa chọn sản phẩm

1.1.1 Đánh giá thị trường sản phẩm xúc xích và xúc xích lên men

- Các sản phẩm xúc xích có mặt trên thị trường Việt Nam rất đa dạng vềchủng loại: xúc xích gà, xúc xích bò, xúc xích tôm, xúc xích heo, xúc xíchtiệt trùng, xung xích xông khói, xúc xích Ý-pepperoni,

- Để đa dạng hóa sản phẩm, tăng lợi nhuận và tăng sự mới mẻ do trên thịtrường thế giới không có sản phẩm xúc xích lên men tại Việt Nam, nhómchúng em tìm hiểu sản phẩm xúc xích lên men – bổ sung chủng LAB tạo sảnphẩm chức năng

1.1.2 Công dụng và tác dụng của sản phẩm này tới sức khỏe, nhu cầu

và thị hiếu của khách hàng

1.1.2.1 Giới thiệu sơ lược về thực phẩm chức năng (TPCN) và TPCN có chứa probioctics.

+ Thực phẩm (Food): Tất cả các chất đã hoặc chưa chế biến nhằm sử dụng

cho con người gồm đồ ăn, uống, nhai, ngậm, hút và tất cả các chất được sửdụng để sản xuất, chế biến hoặc xử lý thực phẩm, nhưng không bao gồm mỹphẩm hoặc những chất chỉ được dùng như dược phẩm

+ Theo Bộ Y tế Việt Nam: Thông thư số 08/TT-BYT ngày 23/8/2004 về việc

“Hướng dẫn việc quản lý các sản phẩm thực phẩm chức năng” đã đưa ra

định nghĩa: “Thực phẩm chức năng là thực phẩm dùng để hỗ trợ chức năng của các bộ phận trong cơ thể người, có tác dụng dinh dưỡng, tạo cho cơ thể tình trạng thoải mái, tăng sức đề kháng và giảm bớt nguy cơ gây bệnh”.

+ Như vậy, có nhiều các định nghĩa về thực phẩm chức năng Song tất cả

đều thống nhất cho rằng: Thực phẩm chức năng là loại thực phẩm nằm giới hạn giữa thực phẩm (truyền thống – Food) và thuốc (Drug) Thực phẩm chức năng thuộc khoảng giao thoa (còn gọi là vùng xám) giữa thực phẩm và thuốc Vì thế người ta còn gọi thực phẩm chức năng là thực phẩm – thuốc (Food-Drug)

Nếu phân loại thực phẩm chức năng (TPCN) theo tác dụng ta có nhóm cácchất tăng cường chức năng đường ruột bao gồm xơ tiêu hoá sinh học(Probiotics) và tiền sinh học (Prebiotics) đối với hệ vi khuẩn cộng sinh ruộtgià:

* Probiotic được khai niệm đầy đủ là: Chế phẩm hoặc sản phẩm chứa

1 lượng nhất định vừa đủ VSV sống được cấy hoặc bám vào bộ phận cơ thểvật chủ làm lợi cho sức khỏe vật chủ

VD: Vi khuẩn Bifidobacterium, vi khuẩn Lactobacillus

* Synbiotics: Là do sự kết hợp Probiotics và Prebiotics tạo thành.Synbiotics kết hợp tác dụng của vi khuẩn mới và kích thích vi khuẩn củachính cơ thể

1.2.2.2 Giới thiệu về xúc xích lên men

Sản phẩm xúc xích lên men bổ sung một lượng vi khuẩn LAB(Lactobacilus): 106 CFU/g sản phẩm được xem như là một sản phẩm chứcnăng Cung cấp một lượng vi sinh vật sống probiotics Như vậy sản phẩmxúc xích lên men có một số vai trò như đã nói phần trên

a) Định nghĩa, phân loại

- Định nghĩa

Xúc xích lên men được định nghĩa như là một dạng nhũ tương của thịt vàcác phần tử chất béo, muối, tác nhân bảo quản (curing agents) và các gia vịkhác Hỗn hợp được phối trộn sau đó được nhồi trong vỏ bao, tiếp đó đượclên men (làm chín), làm khô

Trong hầu hết các sản phẩm, các hạt chất béo đồng nhất có thể được phânbiệt như các đốm trắng được nhúng trong bóng tối trên bề mặt thịt, kíchthước hạt mỡ từ 2 - 12mm tùy thuộc vào sản phẩm.

Ngoài ra, lên men còn kết hợp với giai đoạn làm chín mục đích là đểgiảm độ ẩm tạo nên hương vị, cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm cuối cùng

Để độ ẩm giảm đạt yêu cầu, người ta thường sử dụng vỏ bao có màng thấmbay hơi nước

Xúc xích lên men có các tính chất đặc trưng về mùi, vị, cấu trúc, mầu sắcthông qua quá trình lên men dưới tác động điều kiện vật lý, hóa học của hỗnhợp thịt được chứa trong vỏ bao

- Phân loại xúc xích lên men

Xúc xích lên men được chia làm 3 nhóm chính:

Nhóm 1: xúc xích sấy khô (Dry), thời gian chín dài (long ripening)

Ví dụ: Xúc xích lên men khô hoặc cứng (của Ý, Đức, Hungary), saucission (của Pháp), pepperoni ( của Châu âu, Bắc mĩ, Úc).

Hình 1 Xúc xích lên

men của hungary

Hình 2 Summersausage

Hình 3 MettwurstsausagesĐặc điểm:

Sản phẩm này có sử dụng chủng giống thương mại

Ở Mỹ sản phẩm này có nhiệt độ lên men 15 - 35ºC trong thời gian 1 – 5ngày Sản phẩm không hun khói hoặc hun khói nhẹ Do hoạt động của vikhuẩn, giá trị pH giảm xuống còn 4,7 – 5,3 ( acid lactic 0,5 – 1%; độ chuatổng số 1,3%) nhờ đó, tạo điều kiện cho quá trình sấy khô bởi protein biếntính kết quả sản phẩm có cấu trúc rắn chắc

Ở Châu âu, hoạt động của vi khuẩn làm giảm pH xuống còn 5,3 – 5,6làm cho sản phẩm có hương vị nhẹ hơn so với sản phẩm của Mỹ

Thời gian sản xuất từ 12 – 14 tuần

Sản phẩm này có hương thơm ít hơn sản phẩm bán khô (Semidry)

Nhóm 2: Xúc xích bán khô (Semidry), có thể thái lát, thời gian sản xuấtngắn (Sliceable, short processed)

Ví dụ: summer sausage, xúc xích lên men, Holsteiner, Cervelat(Zervelat), Chorizo (của Tây Ban Nha), Tuhringer

Đặc điểm:

Sản phẩm này có sử dụng chủng giống thương mại

Do hoạt động của vi khuẩn nên giá trị pH giảm còn 4,7 ÷ 5,3 ( acid lactic0,5 – 1,3%, độ chua tổng số 1%)

Thời gian sản xuất 1 ÷ 4 tuần

Sấy khô bằng nhiệt nên đã loại bỏ được 8 ÷ 30% ẩm

Sản phẩm này bao gói sau khi lên men hoặc gia nhiệt Nhìn chung làthường hun khói trong suốt quá trình lên men

Tỷ lệ độ ẩm protein không được lớn hơn 2,3 ÷ 3,7 / 1,0

Nhóm 3: nhóm có độ ẩm cao, phát triển trên quy mô công nghiệp(Spreadable)

Ví dụ: Teewurst, Mettwurst ( của Đức), Frishe Braunschweiger

Bảo quản lạnh, tiêu thụ trong 1 - 2 ngày

Bảng 1 Các thành phần dinh dưỡng của các sản phẩm thịt lên men [2]

Xúc xích lên menlợn, bò

Chỉ tiêu Xúc xích khô (Dry)

Xúc xích lên menlợn, bò

Tất cả các loại thịt trước khi đem đi chế biến đều phải được bảo quảnlạnh một thời gian thường từ 24 – 72h sau khi giết mổ mục đích là để tạođiều kiện cho quá trình lên men ban đầu và đảm bảo sự giảm PH một cáchthích hợp Thịt bò có PH = 5,4 – 5,5, còn thịt lợn PH = 5,7 – 5,8

Thịt lên men thường được chia làm hai nhóm: Các sản phẩm được làm từtoàn bộ miếng thịt như Ham (giăm bông) và các sản phẩm được làm từ việcxay nhuyễn với các miếng nhỏ như là các loại sản phẩm xúc xích khác nhau.

* Các chủng khởi đầu

Việc sử dụng chủng khởi đầu chủ yếu phổ biến trong quá trình sản xuấtxúc xích lên men bán khô và được nhân rộng trong quá trình sản xuất xúcxích lên men khô ở các nước như Đức Ở các khu vực khác, chủng khởi đầuđược sử dụng ít phổ biến hơn mặc dù giá trị của chúng đang ngày càng đượcthừa nhận Chủng khởi đầu chủ yếu là LAB và chúng được bổ sung để cảithiện độ chắc của sản phẩm và để kiểm soát quá trình lên men Ở những sảnphẩm mà KNO3được bổ sung mà không cóNaNO2, thì thường được bổ sung

chủng có khả năng phân giải nitrate như Micrococcus hay Staphylococcus làm chủng khởi đầu Staphylococcus cũng có thể được sử dụng mà không có

sự có mặt của LAB

* Các thành phần khác

Muối là phụ gia chính trong các sản phẩm thịt lên men Nó được thêmvào ở mức từ 2 – 4%, (tối thiểu là 2%; với 3% không làm chậm quá trìnhlên men), sẽ cho phép acid lactic phát triển và ức chế được các vi sinh vậtkhông mong muốn khác

Nitrit được sử dụng từ 80 – 240 mg/kg với mục đích kháng khuẩn, tạomầu và chống oxy hóa Nitrate và nitrit thường được sử dụng kết hợp, nhưngnitrat thường không hay được sử dụng ngoại trừ nó như một nguồn dự trữcho nitrit, mà nó có thể có lợi trong quá trình chế biến lâu dài Nitrit như mộthàng rào, nó ức chế sự phát triển của vi khuẩn Quá trình lên men có thểđược sản xuất với chỉ có muối, nhưng sẽ có một lượng lớn vi sinh vật nguyhiểm nếu không được sử dụng nitrit

Các loại đường đơn như là glucoza (dextrose), đây là cơ chất để lên menđược dễ dàng bởi tất cả các loại vi khuẩn lactic Số lượng đường ảnh hưởngđến tỷ lệ, cấu trúc của “acidulation” và nó cũng đóng góp đáng kể trong việctạo hương vị, cấu trúc và các tính chất của sản phẩm Hàm lượng đườngdextrose được thêm vào sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị pH của sản phẩmcuối cùng và việc thêm đường sẽ không làm giảm giá trị pH hơn vì chủng vikhuẩn bacteria không phát triển trong acid thừa

Các gia vị khác như tiêu đen, đỏ và trắng; thảo quả, mù tạt, nhục đậukhấu, gừng, quế, tỏi, và các thành phần khác Thường có trong công thức lênmen thịt Các loại gia vị được sử dụng để tạo hương vị, chống oxy hóa vàkích thích sự tăng trưởng của vi khuẩn lactic.

Sodium ascorbate (acid ascorbic - vitamin C) được dùng để cải thiện, làm

ổn định mầu sắc và làm chậm quá trình oxy hóa

* Bổ sung chế phẩm sinh học trong chế biến xúc xích lên men

Mặc dù các thành phần cấu tử của thịt giống nhau về giá trị pH cuốicùng và quá trình công nghệ, nhưng nó lại có tác động mạnh mẽ đến vi sinhvật Loài LAB hầu như được tìm thấy trong các loại xúc xích lên men khácnhau được sản xuất với các công nghệ khác nhau

Ở Đức, Hungary, Hy lạp, Tây Ban Nha, Ý và Argentina thì đều sử dụng

loài L.sakei và L.curvatus Trong đa số các nghiên cứu, L.sakei là loài chiếm

ưu thế hơn cả trong sản phẩm cuối cùng, trên 55% tổng số LAB

Aymerich et at (2006) cho rằng L.sakei được xác định là có mặt trong tất

cả các loại xúc xích Tây Ban Nha và đại diện chorizo chiếm 89,3%, fuetchiếm 76,3%

L.curvatus là loài thứ hai được xác định, nó chiếm ưu thế trong các loại

xúc xích Hy Lạp và Ý

Một vài loài khác cũng đã được xác định và sử dụng làm chủng khởi đầu

như là L.plantarum, L.alimentarius, L.casei, L.parpaplantarum, L.pentosus, L.paracasei, pediococcus spp., Lactococcus lactic, Lactococcus garviae, Leuconostoccitreum, Leuconostoccitreum mesenteroides,

Bảng 2 Hệ vi sinh vật của xúc xích lên men truyền thống

menn khô Fuet

ChorizoThời điểm của

quá trình

Ngày 0

Ngày 28

Ngày 0

Ngày 28

Cuốicùng

Cuốicùng

Clostridia <1 <1 <1 <1 <1 0,3

1.2 Ứng dụng nghiên cứu vào phát triển sản phẩm mới

Xuất phát từ những tác dụng nêu trên đã đưa ra ý tưởng sản xuất dạngsản phẩm thực phẩm chức năng từ sản phẩm xúc xích truyền thống

Đây là sản phẩm có tiềm năng sản xuất: Chủng lên men (LAB) có thểphân lập từ các sản phẩm lên men như nem chua, kim chi, Nguồn nguyênliệu thịt dồi dào

Mặt khác xu hướng xã hội ngày càng ưa chuộng những sản phẩm thựcphẫm cung cấp vi sinh vật sống – probiotics

PHẦN II CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM

- Bao bi PE, màng colagen,

Nội dung bao bì bên ngoài như sau:

1 Tên sản phẩm Thực phẩm: Xúc xích lên men

2 Thành phần: Thịt bò, thịt lợn, gia vị, chủng vi khuẩn LAB,

3 Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu:

Yêu cầu về cảm quan của thịt chế biến không qua xử lý nhiệt được qui địnhtrong bảng 1.

Bảng 1 – Yêu cầu về cảm quan của thịt chế biến không

qua xử lý nhiệt

1 Màu sắc Đặc trưng của sản phẩm

2 Mùi vị Đặc trưng của sản phẩm, không có mùi, vị lạ

3 Trạng thái Đặc trưng của sản phẩm

4 Hàm lượng amoniac, mg/100 g, không lớn hơn 40,0

5 Hàm lượng nitrit, mg/100, không lớn hơn 134

c) Dư lượng kim loại nặng

Dư lượng kim loại nặng của thịt chế biến không qua xử lý nhiệt được quyđịnh trong bảng 3

Bảng 3 – Dư lượng kim loại nặng của thịt chế biến không qua

1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1 g

sản phẩm

3 105

2 E.coli, số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 3

3 Coliforms, số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 50

4 Salmonella, số vi khuẩn trong 25 g sản phẩm 0

5 B cereus, số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 10

6 Staphylococcus aureus, số vi khuẩn trong 1 g sản

1 Gạo bò, gạo lợn (Cysticercus csuitsae;

Cysticercus bovis )

không cho phép

2 Giun xoắn (Trichinella spiralis)

g) Dư lượng thuốc thú y

Dư lượng thuốc thú y của thịt chế biến không qua xử lý nhiệt được quy địnhtrong bảng 6

Bảng 6 – Dư lượng thuốc thú y của thịt chế biến không qua xử lý nhiệt

Tên chỉ tiêu Giới hạn tối đa