Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá và cá viên đóng hộp

Mục đích đề tài nghiên cứu - Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất một số sản phẩm từ cá đóng hộp, vừa đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, vừa đảm bảo tính chất cảm quan tốt cho sản phẩ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: C ông nghệ thực phẩm

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :

PGS TS Phan Thanh Tâm

Hà Nội – 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan tất cả các số liệu và kết quả trong luận văn này đều do chúng tôi tiến hành thực nghiệm tìm ra, không có bất kỳ sự sao chép kết quả thí nghiệm từ các nguồn tài liệu và luận văn khác

Học viên

Trần Phương Thảo

LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin chân thành cảm ơn cô giáo PGS.TS

Phan Thanh Tâm, cô đã hết sức tận tình trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ em trong

suốt quá trình thực hiện đề tài Em xin gửi lời cảm ơn các thầy cô giáo trong Viện Công nghệ Sinh học – Công nghệ thực phẩm đã chỉ dạy, góp ý để nghiên cứu được hoàn thành một cách tốt nhất

Em xin gửi lời cảm ơn các thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ Thực phẩm đã tạo điều kiện tốt nhất về cơ sở trang thiết bị để em thực hiện việc nghiên cứu

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i 

LỜI CẢM ƠN ii 

MỤC LỤC iii 

DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT v 

DANH MỤC BẢNG vi 

DANH MỤC HÌNH vii  

MỞ ĐẦU 1 

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3 

1.1 Nguyên liệu cá rô phi 3 

1.1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cá rô phi 7 

1.1.3 Các sản phẩm từ cá đóng hộp tại Việt Nam 9 

1.1.4 Các phương pháp chế biến nhiệt 9 

1.2 Thanh trùng đồ hộp 11 

1.2.1 Động học quá trình thanh trùng 12 

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 

2.1 Vật liệu 22 

2.1.1 Nguyên liệu chính 22 

2.2.1 Phương pháp hóa lý 25 

2.2.2 Phương pháp phân tích vi sinh – Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí 26 

2.2.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 26 

2.2.4 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 27 

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31 

3.1 Nghiên cứu công nghệ sản suất nước sốt cho sản phẩm chả cá và cá viên đóng hộp 31 

3.1.1 Nghiên cứu chế độ chần cà chua 31 

3.1.2 Nghiên cứu sử dụng chất tạo sánh 32 

3.1.3 Nghiên cứu lựa chọn nồng độ chất khô của dịch cà chua 35 

3.2 Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá sốt cà chua đóng hộp 36 

3.2.1 Nghiên cứu chế độ xử lý nhiệt sơ bộ (rán chả cá) 36 

3.2.2 Nghiên cứu tỉ lệ cái/nước 39 

3.2.3 Xác định chế độ tiệt trùng 40 

3.2.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm 45 

3.3 Nghiên cứu công nghệ sản xuất cá viên sốt cà chua đóng hộp 49 

3.3.1 Nghiên cứu lựa chọn chế độ hấp cá viên 49 

3.3.2 Xác định tỷ lệ cái /nước 50 

3.3.3 Xác định chế độ tiệt trùng 51 

3.3.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm 57 

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 62 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 

PHỤ LỤC 65 

DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

CFU: Colony Forming Unit

CTCP: Công ty cổ phần

PTN: Phòng thí nghiệm

TB: Trung bình

TNHH: Trách nghiệm hữu hạn

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g thịt cá 8

Bảng 1.2 Hàm lượng axit amin thay thế trong thịt các loài cá 8

Bảng 1.3 Hàm lượng axit amin không thay thế trong thịt các loài cá 9

Bảng 3.1 Ảnh hưởng của Gelatine đến chỉ tiêu cảm quan của dịch cà chua 33

Bảng 3.2 Ảnh hưởng của Agar đến chỉ tiêu cảm quan của dịch sốt 34

Bảng 3.3 Chỉ tiêu cảm quan của dịch sốt ở nồng độ chất khô ban đầu khác nhau 36

Bảng 3.4 Đánh giá cảm quan của đồ hộp chả cá có tỉ lệ cái/nước khác nhau 39

Bảng 3.5 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm và hiệu quả tiệt trùng lz T ở nhiệt độ khác nhau trong quá trình tiệt trùng sản phẩm chả cá ở 1150C 40

Bảng 3.6 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm và hiệu quả tiệt trùng lzT ở nhiệt độ khác nhau trong quá trình tiệt trùng sản phẩm chả cá ở 1210C.43 Bảng 3.7 Khối lượng hao hụt cá viên sau hấp 49

Bảng 3.8 Đánh giá cảm quan đồ hộp cá viên có tỷ lệ cái/nước khác nhau 51

Bảng 3.9 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm và hiệu quả tiệt trùng lz T ở nhiệt độ khác nhau trong quá trình tiệt trùng sản phẩm cá viên ở 1150C 52

Bảng 3.10 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm và hiệu quả tiệt trùng lz T ở nhiệt độ khác nhau trong quá trình tiệt trùng sản phẩm cá viên ở 1210C 54

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Sản lượng cá rô phi toàn cầu năm 2015 3 

Hình 1.2 Gía trị xuất khẩu cá rô phi của EU giai đoạn 2012-2014 (triệu Euro) 5 

Hình 1.3 Sự tiêu diệt vi sinh vật bằng nhiệt theo thời gian 14 

Hình 1.4 Thời gian tiêu diệt vi sinh vật theo mối quan hệ logarit 15 

Hình 3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hiệu suất thu hồi dịch cà chua 31 

Hình 3.2 Ảnh hưởng của thời gian chần đến hiệu suất thu hồi dịch ở 900C 32

Hình 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ Gelatine đến độ nhớt dịch cà chua………33

Hình 3.4 Ảnh hưởng của Agar đến độ nhớt của dịch sốt 34 

Hình 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ chất khô ban đầu đến độ nhớt và Bx của dịch sốt 35 

Hình 3.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ rán biểu kiến 36 

Hình 3.7 Ảnh hưởng của nhiệt độ rán đến lực cắt và lực nén của chả cá 37 

Hình 3.8 Ảnh hưởng của thời gian đến khối lượng hao hụt khi rán ở nhiệt độ 1600C 38 

Hình 3.9 Ảnh hưởng của thời gian rán đến lực cắt và lực nén của chả cá 38 

Hình 3.10 Chả cá đóng hộp ở các tỷ lệ khác nhau 39 

Hình 3.11 Động học của quá trình tiệt trùng sản phẩm chả cá sốt cà chua ở 1150C 42 

Hình 3.12 Động học của quá trình tiệt trùng sản phẩm chả cá ở 1210C 45 

Hình 3.13 Đồ thị hoa gió biểu thị kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá sốt cà chua đóng hộp ở 2 chế độ tiệt trùng 46 

Hình 3.14 Quy trình công nghệ sản xuất chả cá rô phi sốt cà chua đóng hộp tiệt trùng 47 

Hình 3.15 Ảnh hưởng của thời gian hấp đến cấu trúc cá viên 50 

Hình 3.16 Cá viên đóng hộp ở các tỷ lệ khác nhau 51 

Hình 3.17 Động học quá trình tiệt trùng sản phẩm cá viên ở 1150C 54 

Hình 3.18 Động học quá trình tiệt trùng sản phẩm cá viên ở 1210C 56 

Hình 3.19 Đồ thị hoa gió biểu thị kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm cá viên sốt cà chua đóng hộp ở 2 chế độ tiệt trùng 57

Hình 3.20 Quy trình công nghệ sản xuất cá viên rô phi sốt cà chua đóng hộp tiệt trùng………….……… … 59

MỞ ĐẦU

Cá rô phi là loài cá nước ngọt được nuôi phổ biến hiện nay ở nước ta Thịt cá

rô phi ngọt, bùi, giàu khoáng, ít mỡ, lượng đạm vừa phải, là loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Chúng đóng vai trò rất quan trọng trong việc cung cấp nhiệt lượng cho cơ thể con người Hiện nay, trong nước các sản phẩm chế biến từ cá ở quy mô công nghiệp còn rất ít, chưa đáp ứng được nguồn nguyên liệu dồi dào cũng như nhu cầu của thị trường tiêu thụ và thị yếu của người tiêu dùng Cá rô phi rất thông dụng trong bữa ăn, gần gũi với đời sống của con người nhưng trong nhóm đồ

cá đóng hộp thì chả cá và cá viên đóng hộp được sản xuất từ cá rô phi chưa xuất hiện trên thị trường, chủ yếu là chả cá và cá viên được sơ chế và đóng gói chân không Do đó việc nghiên cứu công nghệ sản xuất sản phẩm mới này góp phần đa dạng hóa các sản phẩm đồ hộp được chế biến từ cá, tiện lợi cho người sử dụng đặc biệt là các đối tượng hành quân xa trong Quân đội Chính vì vâỵ tôi đã lựa chọn đề

tài“Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá và cá viên đóng hộp”

1 Mục đích đề tài nghiên cứu

- Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất một số sản phẩm từ cá đóng hộp, vừa đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, vừa đảm bảo tính chất cảm quan tốt cho sản phẩm

- Phổ biến và đa dạng hóa các sản phẩm từ cá

2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá sốt cà chua đóng hộp

- Nghiên cứu công nghệ sản xuất cá viên sốt cà chua đóng hộp

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ý nghĩa khoa học

- Đóng góp qui trình công nghệ sản xuất sản phẩm cá rô phi sốt cà chua đóng hộp

để đa dạng hóa sản phẩm chế biến từ cá

- Là cơ sở để nghiên cứu chế biến ra nhiều các sản phẩm tương tự sản phẩm cá đóng hộp giúp đa dạng hóa các sản phẩm từ cá, tiện lợi sử dụng cho người tiêu dùng

Ý nghĩa thực tiễn

Là một qui trình có thể áp dụng trong các nhà máy thực phẩm trên dây chuyền sản xuất trên quy mô công nghiệp và một phương pháp đóng góp vào việc chế biến các sản phẩm từ cá

4 Nội dung đề tài:

Đề tài gồm 3 chương:

Chương 1: Tổng quan

Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 3: Kết quả và thảo luận

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Nguyên liệu cá rô phi

1.1.1 Tình hình nuôi trồng và sản lượng cá rô phi trong và ngoài nước [12]

Cá rô phi đã trở thành loài cá nuôi thứ hai trên thế giới sau cá chép Cá rô phi được sản xuất tại hơn 140 quốc gia với sự phổ biến rộng rãi so với các loài nuôi khác Các nước sản xuất cá rô phi lớn nhất thế giới bao gồm Trung Quốc, Ai Cập, Philippines, Thái Lan, Indonesia, Mỹ Latinh, Ghana Trong đó, Indonesia có mức tăng trưởng lớn trong sản xuất trong những năm gần đây Trung Quốc duy trì là nước sản suất lớn nhất về mặt hàng này Ngoài ra, những nước khác cũng cho thấy mức tăng trưởng nhanh trong sản xuất như Haiti, Myanmar (Miến Điện) và Pakistan

Trong năm 2014 và 2015, một số quốc gia như Bangladesh, Mexico, Ai Cập và Brazil mở rộng sản xuất bằng việc xây dựng thêm nhiều trang trại và tăng năng xuất cao hơn

Sản lượng cá rô phi toàn cầu năm 2015 ước tính đạt 5.576.800 tấn Trung Quốc tiếp tục giữ vị trí là nhà sản xuất cá rô phi hàng đầu với sản lượng 1.800.000 tấn năm

2015 Xuất khẩu cá rô phi của Trung Quốc sang Mỹ năm 2015 có xu hướng giảm nhưng xuất khẩu sang tiểu vùng Sahara châu Phi và Trung Đông lại tăng đáng kể Trong năm 2015, Indonesia vươn lên vị trí là nhà sản xuất lớn thứ hai với sản lượng hơn 1.100.000 tấn Ai Cập giảm xuống vị trí thứ ba dù sản lượng cá rô phi tăng lên 800.000 tấn trong năm 2015 Xuất khẩu của Indonesia tăng không nhiều nhưng nhu cầu trong nước tăng trưởng đáng kể

Hình 1.1 Sản lượng cá rô phi toàn cầu năm 2015

Tại Mỹ, xuất khẩu cá rô phi năm 2015 đạt 980.809.565 USD Sản xuất cá rô phi vào khoảng 30 triệu pao Doanh thu cá rô phi nuôi của Mỹ năm 2015 đạt 90 triệu USD Các sản phẩm truyền thống được làm từ cá rô phi là cá rô phi BBQ Yangon, các món ăn được chế biến từ cá rô phi tại nhà hàng; các phụ phẩm từ cá rô phi như da

cá có thể sản xuất thành các sản phẩm độc đáo như dép, ví hay nội thất da cá rô phi (Brazil), vảy cá rô phi để làm hoa và da cho dày dép; ngoài ra còn có các sản phẩm làm đẹp khác làm từ cá rô phi

Sản lượng cá rô phi toàn cầu năm 2012 là 4.507.002 tấn, năm 2014 là 5.433.800 tấn

và năm 2015 là 5.576.800 tấn Nhờ vào không ngừng cải thiện nuôi, chế biến và đóng gói, các sản phẩm cá rô phi đã đạt tiêu chuẩn về an toàn thực phẩm, đảm bảo chất lượng, truy xuất nguồn gốc và biện pháp bảo vệ môi trường Các loài thủy sản khác sẽ hướng theo mô hình nuôi cá rô phi

Trong những năm gần đây, toàn cầu có xu hướng sử dụng nhiều các mặt hàng cá rô phi, đặc biệt có nhu cầu mạnh mẽ với cá rô phi philê đông lạnh/tươi Ngoài ra, tại các nước phát triển, các nhà sản xuất đạt được lợi nhuận cao nhờ các sản phẩm chế biến sẵn làm từ cá rô phi

Trong 10 năm tới, tốc độ tăng trưởng ngành cá rô phi dự kiến sẽ tiếp tục phát triển với nhiều lý do Gía cá rô phi giữ mức ổn định, riêng mặt hàng philê tươi dự kiến tăng đáng kể Trước hết, các nhà chế biến cá rô phi đã dẫn đầu toàn ngành nuôi trồng thủy sản với sự đa dạng của các sản phẩm giá trị gia tăng Thứ hai, việc dễ dàng lai tạo cá rô phi giúp lan truyền rộng rãi giống Thứ ba, chế độ đa canh kết hợp với nhiều loại thủy sản khác tạo sự hội nhập và phát triển bền vững hơn trong các vùng nước ngọt, lợ và biển

Trong năm 2013, hơn 44.800 tấn cá rô phi được nhập khẩu vào Liên minh Châu Âu, trong đó 91% là cá rô phi đông lạnh Pháp là thị trường nhập khẩu cá rô phi đông lạnh lớn nhất Châu Âu, trong khi Ba Lan, Tây Ba Nha và Đức là nước nhập khẩu philê cá rô phi đông lạnh chính của EU

Hình 1.2 Gía trị xuất khẩu cá rô phi của EU giai đoạn 2012-2014 (triệu Euro)

Ở Việt Nam có nhiều diện tích đất đai, vùng cửa sông, các sông, hồ chứa có điều kiện thích hợp để phát triển loài cá này, nhất là nuôi theo hình thức tập trung, thâm canh năng suất cao phục vụ cho suất khẩu

Các kỹ thuật nuôi, lai tạo cá hiện đại trên thế giới cũng được phổ biến rất nhiều qua internet…Cá rô phi được nuôi thâm canh sau thời gian 5-6 tháng với điều kiện chăm sóc và phòng dịch bệnh tốt có thể đạt từ 500-800g/con Thức ăn cho cá rô phi không đòi hỏi hàm lượng đạm cao, chúng sử dụng hầu hết các loại thức ăn tự nhiên, các mùn bã hữu cơ, các chất thải trong môi trường ao nuôi, do đó khi được nuôi ghép với các loài khác sẽ giúp giảm ô nhiễm môi trường và dịch bệnh

Nuôi nhiều và thành công loài cá này có thể kể đến tỉnh Hải Dương, Quảng Ninh đạt năng suất từ 10-12 tấn/ha/vụ, mức lãi ước tính khoảng 70-80 triệu đồng/ha/vụ Trong chiến lược phát triển của thủy sản Việt Nam lâu nay, bên cạnh mặt hàng xuất khẩu chủ lực là tôm và cá tra thì cá rô phi vẫn được coi là một thế mạnh mũi nhọn cần tập trung phát triển phục vụ cho xuất khẩu

Ở Việt Nam diện tích nuôi cá rô phi ở Đồng bằng sông Cửu Long dự kiến sẽ tăng lên khoảng 13.000-15.000 ha (tương đương 3% diện tích nước ngọt) để sản lượng đạt 120.000-150.000 tấn, trong đó 2/3 dành cho xuất khẩu, kim ngạch thu về từ số

cá này sẽ vào khoảng 100-120 triệu USD mỗi năm

Theo Tổng cục Thủy sản – Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, cá rô phi hiện đang là đối tượng nuôi có thị trường tiêu thụ tốt trong nước lẫn xuất khẩu và cũng là một trong những đối tượng chủ lực trong kế hoạch tái cơ cấu của ngành thủy sản Với ưu thế ít dịch bệnh, thức ăn không đòi hỏi chất lượng cao….nuôi cá rô phi đang ngày càng được quan tâm và diện tích thả nuôi tăng hàng năm Năm 2014, diện tích nuôi cá rô phi của cả nước là 16.000 ha, sản lượng trên 125.000 tấn; năm 2015, diện tích nuôi đạt 21.000 ha, sản lượng 150.000 tấn

Ngày 06/5/2016, Bộ Nông nghiệp và PTNT đã ban hành quyết định số BNN-TSTS về việc phê duyệt Quy hoạch phát triển nuôi cá rô phi đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 Với mục tiêu là phát triển nuôi cá rô phi trở thành ngành sản xuất hàng hóa lớn, hiệu quả, bền vững với sản phẩm đa dạng, giá trị cao để đáp ứng thị trường xuất khẩu và tiêu thụ trong nước

1639/QĐ-Theo đó, đến năm 2020, diện tích nuôi cá rô phi tại các vùng trên cả nước đạt 33.000 ha và 1,5 triệu m3 lồng nuôi trên sông và hồ chứa lớn Sản lượng đạt 300.000 tấn, trong đó 50-60% đủ tiêu chuẩn chế biến suất khẩu Sản xuất được 100% nhu cầu về số lượng và chất lượng con giống sạch bệnh phục vụ nuôi thương phẩm Tạo công ăn việc làm cho khoảng 54.350 lao động trực tiếp và 5.000 lao động gián tiếp

Định hướng đến năm 2030, diện tích nuôi cá rô phi đạt 40.000 ha và 1.800.000 m3

lồng nuôi trên hệ thống sông và hồ chứa lớn Sản lượng cá rô phi đạt 400.000 tấn, trong đó 45-50% sản lượng cá rô phi phục vụ suất khẩu

Về đối tượng nuôi, tập trung phát triển sản xuất ba loài cá rô phi gồm: cá rô phi vằn;

cá rô phi lai khác loài giữa rô phi vằn và rô phi xanh; cá rô phi đỏ

Theo Quyết định, cá rô phi tập trung phát triển sản xuất theo 7 vùng sinh thái gồm: Vùng Trung du miền núi phía Bắc, vùng Đồng bằng Bắc Bộ, vùng Bắc Trung Bộ,

vùng Nam Trung Bộ, các tỉnh Tây Nguyên; vùng Đông Nam Bộ; vùng Tây Nam

Bộ

1.1.2 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cá rô phi [3],[14]

Thành phần hóa học của cá phi lê gồm có: nước, protein, chất béo, carbonhydrat, muối khoáng, vitamin Những thành phần có hàm lượng tương đối nhiều là nước, protein, chất béo và khoáng chất Hàm lượng cacbonhydrat trong cá rất ít và tồn tại

ở dạng glycogen Trong cùng một loài những hoàn cảnh sinh sống khác nhau thì thành phần hóa học cũng khác nhau Ngoài ra thành phần hóa học của nó còn phụ thuộc vào trạng thái sinh lý, mùa vụ, thời tiết…Sự khác biệt nhau về thành phần hóa học và sự biến đổi của chúng làm ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của cá rô phi + Nước

Hàm lượng nước trong cá rô phi dao động trong khoảng 67,7-75,2% Nó đóng vai trò và chức năng quan trọng trong đời sống, chất lượng của cá Trong cơ và trong các tế bào, nước làm dung môi cho các chất vô cơ và hữu cơ hòa tan tạo môi trường cho các hoạt động sinh hóa trong tế bào Nước tham gia vào nhiều phản ứng hóa học và liên kết với các chất protein

+ Protein

Hàm lượng protein trong cá khoảng 17,4-18,4% khối lượng cá Protein là chất tạo khung để tạo tế bào, là chất tạo máu Trong quá trình hoạt động của vi sinh vật, dưới tác động của các điều kiện bên ngoài, protein sẽ chuyển từ dạng này sang dạng khác làm biến đổi cấu trúc và cả thành phần của nó Có thể chia protein trong cá thành 3 nhóm sau: nhóm hòa tan trong nước (albumin), nhóm hòa tan trong dịch muối (globulin), nhóm hòa tan trong nước và trong dịch muối (miostromin)

+ Chất béo

Chất béo chiếm khoảng 5,1%, là cấu tử có năng lượng lớn, là chất tải một số vitamin A, D, là chất xây dựng tế bào và trao đổi chất

+Muối khoáng

Trong cá chất khoáng chủ yếu là K, Na, Mg, S, Cl và một lượng nhỏ Cu, Fe, Mn, I,

Br Chúng tham gia tạo áp suất thẩm thấu nhất định của dung dịch làm giảm nhiệt

độ, động năng của dịch bào Hàm lượng tro của cá từ 1,3-1,4%

Bảng 1.2 Hàm lượng axit amin thay thế trong thịt các loài cá

Axit amin Hàm lượng trung bình so với hàm lượng chung của protit trong

Bảng 1.3 Hàm lượng axit amin không thay thế trong thịt các loài cá

Axit amin Hàm lượng trung bình so với hàm lượng chung của protit trong

1.1.3 Các sản phẩm từ cá đóng hộp tại Việt Nam

Trên thị trường Việt Nam hiện nay có một số công ty chế biến các sản phẩm từ cá

đóng hộp như CTCP đồ hộp Hạ Long, CTCP Thủy đặc sản Seapimex, Công ty

TNHH SX – TM Tiến Nga, CTCP Việt Nam Kỹ nghệ Súc sản Vissan với một số

sản phẩm như cá ngừ ngâm dầu, cá biển ngâm dầu, cá ngừ ngâm nước muối, cá nục

sốt cà, cá trích sốt cà…Cá thường được chế biến ở dạng cắt khúc, thái lát hay xé

nhỏ nên đồ hộp cá vẫn chưa nhiều sản phẩm đa dạng Các nghiên cứu về chế độ tiệt

trùng đồ hộp cá chưa nhiều mà các công ty chủ yếu dựa vào kinh nghiệm từ nước

ngoài và chỉ thay đổi thành phần của đồ hộp

1.1.4 Các phương pháp chế biến nhiệt [5],[15]

a) Hấp

Hấp là quá trình xử lý nhiệt bằng hơi nước bão hòa Nhiệt độ hấp là 75-1000C trong

khoảng thời gian 3-15 phút

Mục đích:

- Thay đổi thể tích và khối lượng nguyên liệu, tách bớt nước

- Khử không khí trong không bào của nguyên liệu thực vật

- Làm mềm nguyên liệu, giảm tỷ lệ tổn thất của nguyên liệu và nâng cao hiệu suất trong quá trình chế biến

- Nâng cao chất lượng sản phẩm

- Tăng độ thấm của tế bào

- Làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm

- Làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm

- Tiêu diệt men và vi sinh vật

Những biến đổi trong quá trình rán:

Đối với rau quả nhiệt độ rán thường 120-1400C Đường bị caramen hóa làm sẫm màu protopectin thành pectin hòa tan làm mềm nguyên liệu, clorofin thành fiofitin

có màu vàng, nếu có carotenoit bị hòa tan vào dầu rán

Đối với thịt, cá nhiệt độ rán thường 160-1700C, protein bị biến tính (đến 90-970C biến tính hoàn toàn) làm mất khả năng hòa tan và giữ nước, làm cho nguyên liệu co lại và chắc Nước tách ra và dầu thấm vào làm tăng giá trị dinh dưỡng Phản ứng caramen hóa tạo màu sắc vàng đẹp

Rán làm tăng độ nhớt của dầu, màu sẫm lại, dầu bị thủy phân làm chỉ số axit tăng, glixerin tạo ra bị oxi hóa thành acrolein độc Dầu bị ôi khét do tích tụ peroxit andehit và xeton Yêu cầu với độ rán: Độ axit trước khi rán 0,2-0,4% và trong quá trình rán phải < 2,5%

Độ rán biểu kiến (X) và độ rán thực tế (X’) là hai thông số xét đến sự thay đổi khối lượng nguyên liệu sau khi rán so với khối lượng ban đầu và sự hút dầu vào trong

thực phẩm Độ rán biểu kiến xác định về mặt lý thuyết lượng nước của nguyên liệu mất đi trong quá trình rán Độ rán thực tế xác định ngoài lượng nước mất đi còn tính đến lượng dầu rán hút vào nguyên liệu trong quá trình rán

Độ rán biểu kiến được tính bằng công thức:

A: Khối lượng nguyên liệu trước khi rán (g)

B: Khối lượng nguyên liệu sau khi rán (g)

Y: % dầu thấm vào sản phẩm tính theo sản phẩm đã rán

1.2 Thanh trùng đồ hộp

Trong sản xuất đồ hộp, thanh trùng là khâu quan trọng có tính chất quyết định đến thời gian bảo quản và chất lượng sản phẩm Để thanh trùng, trong sản xuất người ta dùng nhiều biện pháp khác nhau: thanh trùng nhiệt độ cao, thanh trùng vật lý (như thanh trùng bằng sóng siêu âm, các tia ion hóa…) Nhưng phổ biến hơn cả là thanh trùng bằng nhiệt Do thanh trùng bằng nhiệt là phương pháp thanh trùng dễ thực hiện, thiết bị đơn giản và ít tốn kém

Tùy thuộc vào nhiệt độ và phương thức có thể chia thanh trùng nhiệt thành 3 loại: + Thanh trùng Pasteur là quá trình tiêu diệt vi sinh vật với nhiệt độ nhỏ hơn hay bằng 1000C

+ Thanh trùng Tyldan là quá trình thanh trùng Pasteur nhưng thực hiện lặp lại nhiều lần (ít nhất hai lần)

+ Thanh trùng công nghiệp (tiệt trùng) là quá trình thanh trùng với nhiệt độ lớn hơn

1000C

Trong quá trình thanh trùng, dưới tác dụng của nhiệt độ, sản phẩm dễ bị biến đổi về tính chất, trạng thái sản phẩm, có thể làm tăng hay giảm chất lượng sản phẩm Do

đó mục tiêu thanh trùng là hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh và enzym là lớn nhất Do chúng là nguyên nhân gây hư hỏng lipid và protein Nhưng ảnh hưởng của nhiệt độ tới sản phẩm là nhỏ nhất và mục tiêu chính vẫn là tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật trong sản phẩm

1.2.1 Động học quá trình thanh trùng

Khi nâng nhiệt độ của môi trường cao hơn nhiệt độ tối thích của vi sinh vật thì hoạt động của chúng bị chậm lại Ở nhiệt độ cao, nguyên sinh chất của vi sinh vật bị

đông tụ mà quá trình này là không thuận nghịch nên vi sinh vật bị tiêu diệt

1.2.1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu nhiệt của vi sinh vật

- Các yếu tố từ vi sinh vật:

+ Phụ thuộc vào loài và chủng giống vi sinh vật Có loài khả năng chịu nhiệt rất cao

như Bac stearothermophilus…, nhưng cũng có các vi sinh vật chịu nhiệt kém như

Staphylococcus pyrogenes aureus, các loại nấm men, nấm mốc…

+ Phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của vi sinh vật: Chúng ở pha thích nghi hay pha phát triển logarit rất nhạy cảm với nhiệt độ, bào tử khả năng chịu nhiệt rất cao

- Các yếu tố khác:

+ Hàm ẩm làm tăng khả năng tiêu diệt vi sinh vật do nước là môi trường truyền nhiệt cao hơn không khí, trong khi đó đốt nóng khô thì khả năng này rất thấp

+ Độ pH: ở pH trung tính, vi sinh vật có khả năng chịu nhiệt rất cao, trong khi đó ở

pH thấp khả năng chịu nhiệt của chúng giảm đi đáng kể

Đây cũng là chỉ số cơ bản để xác định chế độ thanh trùng Theo độ axit, đồ hộp phân làm 2 nhóm:

+ Nhóm có độ axit thấp (pH ≥ 4,6): Gồm các loại đồ hộp thịt, cá

+ Nhóm có độ axit cao (pH ≤ 4,6): Gồm các loại đồ hộp rau quả dầm dấm

Đối với nhóm đồ hộp có độ axit thấp, nhiệt độ tiêu chuẩn là 1210C, còn với nhóm

có độ axit cao, nhiệt độ tiêu chuẩn là 93,30 C.

1.2.1.2 Động học của quá trình thanh trùng:[6],[10]

Quá trình thanh trùng làm giảm số lượng vi sinh vật không phải là một quá trình riêng biệt mà nó ảnh hưởng bởi động lực học quá trình thanh trùng Trong suốt quá

trình thanh trùng vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt từng tế bào

Quá trình tiêu diệt vi sinh vật được trình bày như sau:

- Theo quá trình động học 1 ta có:

= kC lnC = lnC0 + kt

Trong đó

C: Tổng số vi sinh vật tại thời điểm t

C0:Tổng số vi sinh vật ban đầu

t: Thời gian (phút)

k: hệ số tốc độ tiêu diệt vi sinh vật (1/phút)

- Theo định luật Bigelow, ta có:

=> N = N0 e-kt

Tron g đó:

N: Lượng vi sinh vật trong sản phẩm

N0: Lượng vi sinh vật ban đầu

k: Hệ số tốc độ tiêu diệt vi sinh vật

t: Thời gian gia nhiệt

Sự cân bằng cho phép tính lượng tế bào N tồn tại sau khi đã xử lý nhiệt trong thời gian t, khi đã biết số tế bào ban đầu N0

Đường cong biểu diễn mức độ tiêu diệt vi sinh vật bởi nhiệt theo thời gian, ta có đồ thị như sau:

Hình 1.3 Sự tiêu diệt vi sinh vật bằng nhiệt theo thời gian

D là thời gian cần thiết để tiêu diệt 90% lượng vi sinh vật ban đầu tại một nhiệt độ xác định (phút)

Biểu diễn phương trình (*) trên đồ thị logarit ta có:

Hình 1.4 Thời gian tiêu diệt vi sinh vật theo mối quan hệ logarit

Phương trình (*) có thể viết:

lg = - t

Trong đó: D là thời gian cần thiết để tiêu diệt 90% lượng vi sinh vật ban đầu tại một nhiệt độ xác định

Vậy thời gian thanh trùng là: t = D.lg

Theo quá trình động học trên, chúng ta đã xác định được thời gian tiêu diệt vi sinh vật dựa trên nhiệt độ thanh trùng đã biết trước.Thanh trùng ở nhiệt độ nào là một yếu tố quan trọng vì nhiệt độ thanh trùng ảnh hưởng đến hiệu quả thanh trùng, thời gian thanh trùng và chất lượng sản phẩm Sức kháng nhiệt của vi sinh vật có trong sản phẩm ảnh hưởng rất nhiều tới nhiệt độ thanh trùng do đó nghiên cứu sức kháng nhiệt của vi sinh vật điển hình trong sản phẩm là điều cần thiết

Nghiên cứu sức kháng nhiệt của vi sinh vật

- Nguyên lý: Dựa trên việc xử lý nhiệt ở cùng một nhiệt độ

- Người ta tiến hành:

+ Chuẩn bị 100 ống nghiệm đã vô trùng, chia thành nhiều nhóm nhỏ

+ Cho vào mỗi ống thủy tinh 10 ml dung dịch huyền phù có chứa tế bào vi sinh vật của một loại vi sinh vật điển hình

+ Đặt các ống nghiệm vào bể siêu ổn nhiệt Cứ sau một khoảng thời gian xác định

ta lấy ra và xác định số tế bào sống sót

Từ kết quả thu được, ta đưa ra giá trị DT là khoảng thời gian cần thiết để giảm số lượng vi sinh vật đi 10 lần tại nhiệt độ T DT biểu diễn sức đề kháng nhiệt của vi sinh vật và DT phụ thuộc vào nhiệt độ Nhiệt độ càng cao DT càng ngắn và ngược lại Để nghiên cứu sức đề kháng của một loại vi sinh vật, chúng ta phải tiến hành ở các nhiệt độ khác nhau Từ đó ta xác định được hằng số Z là đại lượng bền nhiệt (0C) là lượng nhiệt độ cần tăng hay giảm để DT giảm hay tăng 10 lần

Thường với loại sản phẩm có:

pH > 4,6: DT = D121 = 2 – 5 phút, Z = 10 hoặc Z = 12

pH < 4,6: DT = D93,3 = 0,1 – 1 phút, Z = 5 – 8

c) Áp suất đối kháng

Thực phẩm đựng trong hộp bao gồm các thành phần: chất rắn, chất lỏng, chất khí Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, các áp suất riêng phần và sự giãn nở của các cấu tử

đó tăng lên làm áp suất chung trong hộp tăng lên Áp suất này có thể làm biến dạng hộp, phồng hộp Vì vậy cần tạo một áp suất trong thiết bị để chống lại hiện tượng này gọi là áp suất đối kháng

Áp suất đối kháng là áp suất cần tạo ra trong quá trình thanh trùng để chống lại sự tăng áp suất trong hộp do giãn nở khi thanh trùng

Áp suất đối kháng được tính theo áp suất trong hộp, áp suất hơi nước bão hòa, áp suất riêng phần không khí trước và sau khi thanh trùng

- Khi thanh trùng, nhiệt độ môi trường thanh trùng chính là nhiệt độ của hơi nước bão hòa nên áp suất thiết bị cũng chính là áp suất của hơi nước bão hòa Do đó áp suất trong hộp khi thanh trùng bằng tổng áp suất hơi nước bão hòa của thiết bị và áp

suất của không khí (Coi nhiệt độ thanh trùng bằng nhiệt độ sản phẩm trong hộp)

Vì vậy, nếu áp suất trong hộp tăng sẽ gây phồng hộp, cần một áp suất dư trong thiết

bị để cân bằng với áp suất tăng trong hộp, đó là áp suất đối kháng

- Việc tạo độ chân không trong hộp khi ghép kín là rất quan trọng vì nhằm giảm áp suất bên trong hộp khi thanh trùng, để hộp không bị biến dạng, bật nắp…Trong thực

tế không thể tạo được độ chân không tuyệt đối khi ghép kín nên luôn phải tạo một

1.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình thanh trùng [1],[3]

Muốn xác định đúng chế độ thanh trùng cần hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến nó

Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng tới quá trình thanh trùng như: nhiệt độ thanh trùng, thành phần hóa học của đồ hộp, loại và số lượng vi sinh vật, nhiệt độ ban đầu và tính chất vật lý của bao bì và sản phẩm bên trong

a) Ảnh hưởng của nhiệt độ thanh trùng:

Giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng có mối quan hệ tỷ lệ nghịch với nhau, nhiệt

độ càng cao thì thời gian thanh trùng càng ngắn và ngược lại Nhưng giữa thời gian tiêu diệt vi sinh vật và thời gian thanh trùng có mối quan hệ logarit với nhau nên nhiệt độ thanh trùng không được quá cao sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm mà vẫn cần một thời gian xác định để tiêu diệt hết vi sinh vật

b) Ảnh hưởng của thành phần hóa học của thực phẩm:

Trong thành phần hóa học có 2 nhóm ảnh hưởng trái ngược nhau tới quá trình thanh trùng:

+ Nhóm thành phần hóa học làm giảm thời gian thanh trùng:

Chủ yếu là nhóm sản phẩm có độ axit cao, nồng độ đường, muối cao Do các môi trường này vốn đã có tác dụng ức chế và tiêu diệt vi sinh vật nên thời gian thanh trùng được rút ngắn

+ Nhóm thành phần hóa học làm tăng thời gian thanh trùng:

Trong đó, chủ yếu là các hợp chất: lipit, protein, hay nồng độ đường thấp Do các thành phần này cản trở sự truyền nhiệt của môi trường hay đường có tác dụng bảo

vệ vi sinh vật làm chúng bền hơn với nhiệt độ thanh trùng

Như vậy, cùng một loại vi sinh vật nhưng sống trong môi trường khác nhau thì thời gian cần thiết để tiêu diệt vi sinh vật đó cũng khác nhau Điều đó cho thấy sự cần thiết phải xác định khả năng chịu nhiệt của vi sinh vật trong môi trường sản phẩm khi thiết lập chế độ thanh trùng

c) Ảnh hưởng của loại và số lượng vi sinh vật:

Thời gian thanh trùng phụ thuộc vào rất nhiều loại, thời kỳ phát triển cũng như số lượng vi sinh vật Mỗi loại vi sinh vật có khả năng chịu nhiệt khác nhau Trong cùng một điều kiện thanh trùng, sinh vật nào có khả năng tạo nha bào thì bền nhiệt hơn các sinh vật khác Với đa số các loại vi sinh vật thời gian tiêu diệt chúng ở 60-

800C là vài phút Còn với dạng sinh bào tử thì thời gian dài hơn như ở 1000C đối

với bào tử Bac subtilis là 120 phút, bào tử Cl botulinum (chủng A) là 300 phút,

chủng B là 150 phút

Trong chế biến sản phẩm đồ hộp cần quan tâm tới chủng Cl botulinum vì bào tử

của chúng rất bền nhiệt, khi phát triển trong sản phẩm chúng có khả năng sinh độc

tố gây chết người dù ở liều lượng rất thấp, và chúng có mặt ở khắp mọi nơi, hầu hết các nguyên liệu đều nhiễm vi sinh vật này

Chính vì vậy, tính bền nhiệt của bào tử vi sinh vật là một yếu tố quan trọng cần tính đến khi xác định chế độ thanh trùng

Các nhóm vi sinh vật có trong đồ hộp có thể chia thành các nhóm sau:

- Vi sinh vật hiếu khí như Bac subtilis bào tử của chúng có thể sống sót ngay cả sau

khi thanh trùng Khi bảo quản đúng cách sản phẩm thì bào tử này không thể phát triển, không gây thối, phồng hộp

- Vi sinh vật yếm khí như Cl.botulinum, bào tử của chúng chịu nhiệt, có khả năng

còn sống ngay cả sau khi thanh trùng Chúng có thể phát triển trở lại trong sản phẩm

và gây hư hỏng sản phẩm

Số lượng vi sinh vật cũng ảnh hưởng nhiều đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật Lượng vi sinh vật càng nhiều thì thời gian thanh trùng càng dài và ngược lại

d) Ảnh hưởng của tính chất vật lý của thực phẩm và bao bì:

Tính chất vật lý ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt của môi trường

-Tính chất vật lý của sản phẩm:

Mỗi loại đồ hộp có một tính chất vật lý khác nhau nên thời gian truyền nhiệt khác nhau Các sản phẩm trạng thái lỏng truyền nhiệt nhanh hơn sản phẩm có trạng thái sệt hay đặc nên thời gian thanh trùng ngắn hơn

-Tính chất bao bì ảnh hưởng tới thời gian truyền nhiệt của môi trường

* Bao bì

Bao bì là vật chứa đựng, bao bọc thực phẩm thành đơn vị để bán Bao bì có thể gồm nhiều lớp bao bọc, có thể phủ kín hoàn toàn hay chỉ bao bọc một phần sản phẩm Hiện nay để bao gói thực phẩm có nguồn gốc từ động vật như thịt, cá người ta chủ yếu sử dụng các loại bao bì như: Bao bì kim loại (hộp sắt tráng thiếc hoặc phủ vecni) và bao bì chất dẻo (Plastic)

+ Bao bì kim loại: Là bao bì được sản xuất bằng kim loại thép tráng thiếc hoặc nhôm, trong đó để đựng các sản phẩm thịt, cá người ta chủ yếu sử dụng loại bao bì thép tráng thiếc hoặc phủ vecni do có những ưu điểm như: Truyền nhiệt tốt, có thể làm lạnh nhanh, độ bền cơ học tốt, không ngấm không khí và ngăn ánh sáng tốt + Bao bì nhựa dẻo: Nguyên liệu sản xuất nhựa dẻo (plastic) là nguồn hydratcacbon dầu hỏa, được tách ra trong quá trình lọc dầu Hiện nay bao bì plastic chứa đựng thực phẩm thường cấu tạo từ 2, 3 lớp hoặc nhiều loại plastic lại với nhau để bổ sung tính năng tạo nên bao bì hoàn thiện

 Ảnh hưởng tính chất vật lý của bao bì:

Khi truyền nhiệt từ môi trường đun nóng bên ngoài vào môi trường trung tâm của bao bì, trước hết phải khắc phục nhiệt trở của thành bao bì, nhiệt trở này phụ thuộc vào độ dày của bao bì và hệ số dẫn nhiệt của vật liệu làm bao bì Nhiệt trở đó biểu thị bằng tỉ số giữa độ dày bao bì/hệ số dẫn nhiệt của vật liệu làm bao bì Nhiệt trở chung càng lớn thì thời gian truyền nhiệt càng lâu

 Ảnh hưởng của kích thước hình học bao bì

Các loại bao bì có những hình dạng và kích thước hình học rất phức tạp, nên việc nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước hình học của bao bì tới thời gian truyền nhiệt chưa được đầy đủ

e) Ảnh hưởng của nhiệt độ ban đầu của sản phẩm:

Nhiệt độ ban đầu của sản phẩm quyết định độ chênh nhiệt giữa sản phẩm và môi trường, kết hợp với trạng thái vật lý của sản phẩm chúng sẽ làm tăng hay rút ngắn thời gian thanh trùng Đối với sản phẩm có trạng thái lỏng thì nhiệt độ ảnh hưởng ít đến thời gian thanh trùng Còn với sản phẩm có trạng thái sệt và đặc, nhiệt độ càng cao thời gian thanh trùng càng thấp và ngược lại

1.2.1.4 Ảnh hưởng của thanh trùng đến chất lượng sản phẩm

* Biến đổi màu sắc:

Sau khi thanh trùng đồ hộp, nhiệt độ cao sẽ làm thay đổi màu sắc tự nhiên của nguyên liệu Protit của cá một phần bị phân hủy tạo ra H2S và NH3, chất béo bị thủy phân (làm tăng chỉ số axit ) làm chả cá và cá viên có màu tối đi Dịch cà chua sau khi thanh trùng không còn màu sắc tự nhiên của cà chua

*Biến đổi mùi vị:

Sau khi thanh trùng sản phẩm chả cá và cá viên thì sản phẩm có mùi đặc trưng của mùi nấu Nếu thanh trùng ở nhiệt độ quá cao và thời gian quá dài làm mất mùi vị đặc trưng của sản phẩm

*Thay đổi độ mềm:

Sản phẩm trở nên mềm do hợp chất protit bị thủy phân và do sự ngấm nước của dịch sốt vào chả cá và cá viên

*Thay đổi giá trị dinh dưỡng:

Việc đóng hộp không làm cho giá trị dinh dưỡng của thực phẩm bị thay đổi Tuy nhiên có sự tổn thất vitamin, sự thay đổi này phụ thuộc vào chế độ thanh trùng và công nghệ chế biến

12.1.5 Lựa chọn chế độ tiệt trùng cho sản phẩm đồ hộp cá, thịt

Có nhiều phương pháp xác định chế độ tiệt trùng cho một loại sản phẩm thực phẩm Trong nghiên cứu này, chúng tôi lựa chọn phương pháp xác định công thức tiệt trùng dựa vào hiệu quả thanh trùng lý thuyết Fz

T và hiệu quả thanh trùng thực tế

T tra theo bảng phần phụ lục

Z: Đại lượng bền nhiệt biểu thị sự thay đổi nhiệt độ để làm giảm 10 lần thời gian cần thiết D

V: Thể tích hộp (cm3)

C: Số lượng vi sinh vật trong 1cm3 khi chưa thanh trùng

S: Phần trăm hộp bị hư hỏng do vi sinh vật (%)-0,01%

DT: Thời gian cần thiết để giảm lượng vi sinh vật đi 10 lần khi xử lý ở nhiệt độ T

t: Là khoảng thời gian đọc nhiệt độ ghi tại thời điểm tăng nhiệt chậm nhất

Để đảm bảo hiệu quả thanh trùng phải đảm bảo Lz

T ≥ Fz

T Với đồ hộp thịt, cá do pH của nhóm sản phẩm này có độ axit thấp pH > 4,6 do vậy thường chọn chế độ tiệt trùng với nhiệt độ T >1000C (T = 115÷1210C) và chọn loại vi sinh vật điển hình có bào tử chịu nhiệt cao có Z =12

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3 Muối ăn

Muối ăn sử dụng trong nghiên cứu được sản xuất tại CTCP Visaco

- Muối tạo vị và làm tăng khả năng cảm quan cho sản phẩm

- Loại nước và tạo áp suất thẩm thấu giúp chống lại sự phát triển của vi sinh vật, đóng vai trò là chất bảo quản

- Hoạt hóa protein giúp sản phẩm đồng nhất và tạo cấu trúc cho sản phẩm

4 Đá vẩy

- Đá vẩy giữ nhiệt độ của nguyên liệu thấp dưới 120C, kìm hãm sự phát triển của

vi sinh vật

- Là dung môi hòa tan các chất phụ gia

- Trong quá trình xay còn làm giảm ma sát giữa dao và nguyên liệu đưa vào

5 Mì chính

Mì chính hay còn gọi là bột ngọt, có tinh thể màu trắng, vị hơi ngọt, tan vô hạn trong nước Mì chính có vai trò tạo vị ngọt, giúp cân bằng và làm tròn đầy vị cho thực phẩm

Liều lượng tối đa 10g/1kg nguyên liệu

6 Đường

- Tác dụng tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu vị muối

- Làm giảm hoạt tính của nước

- Đường kết hợp với muối làm tăng áp suất thẩm thấu, kìm hãm hoạt động của vi sinh vật trong thời gian bảo quản

- Đường có khả năng liên kết với nước bằng liên kết hydro, biến nước tự do thành nước liên kết góp phần làm giảm hoạt tính của nước, ức chế sự phát triển của vi sinh vật

7 Hương liệu

Các loại gia vị tự nhiên như bột giềng, bột tỏi, bột ớt, bột tiêu, bột mùi, hành, thì lá

có công dụng để tạo vị cay, mùi thơm và giảm mùi tanh của cá, làm tăng tính cảm quan của sản phẩm

8 Polyphosphate (natri polyphosphate)

- Công thức: Na5P3O5

Tính chất: Ở dạng bột trắng, dễ tan trong nước, có tính hơi kiềm

Công dụng: Để tạo độ ẩm, dai, giòn cho sản phẩm

9 Vitamin C

Vitamin C thường sử dụng dưới dạng axit ascorbic tinh thể Có tác dụng ngăn cản

sự oxi hóa, tham gia thúc đẩy phản ứng tạo màu, có tính kháng khuẩn

10 Agar

Agar sử dụng trong nghiên cứu được sản xuất tại Công ty TNHH Hải Long

Yêu cầu nguyên liệu: Agar màu trắng, dạng bột, xốp mịn, không vón cục

Tinh bột biến tính sử dụng phải có độ tinh khiết cao, trắng, tơi, mịn và được dùng trong thực phẩm

Công dụng: Cải thiện độ xốp cho sản phẩm, làm tăng tính dai, giòn cho sản phẩm

12 Dầu thực vật

Dầu thực vật có thành phần chủ yếu là những axit béo không no như axit oleic, axit linoleic, axit linolenic là những axit béo rất cần thiết cho cơ thể con người Thực phẩm khi được gia nhiệt bằng dầu thực vật (rán) sẽ tăng giá trị về cấu trúc, mùi vị

Hộp sắt tây có ưu điểm:

+ Lớp tráng thiếc của hộp có thể tránh được sự ăn mòn của thực phẩm và bảo quản thực phẩm được lâu dài

+ Tính đóng kín và cách ly tốt hơn so với các loại bao bì khác như tính chống thấm khí, ngăn cách được ánh sáng, có khả năng chịu được sự thay đổi lớn của nhiệt độ

và áp suất

+ Chịu được quá trình thanh trùng mà không bị biến dạng, tiện lợi cho việc vận chuyển và bảo quản thực phẩm

2.2 Phương pháp nghiên cứu

m1: Khối lượng mẫu trước khi sấy (g)

m2: Khối lượng mẫu sau khi sấy (g)

2.2.1.2 Phương pháp xác định hàm lượng lipit – Phương pháp chiết Soxhlet

Công thức tính hàm lượng lipit:

X=

Trong đó:

X: Hàm lượng chất béo tính bằng phần trăm (%)

a : Khối lượng bình cầu và chất béo (g)

b: Khối lượng bình cầu (g)

m: Khối lượng mẫu (g)

w: Độ ẩm của mẫu nguyên liệu

2.2.1.3 Phương pháp xác định hàm lượng protein – Phương pháp Kjeldahl

Công thức tính hàm lượng protein:

Đơn vị đo: Centipoa (CP)

2.2.1.5 Phương pháp đo cấu trúc [13],[18]

Để xác định cấu trúc của sản phẩm chúng tôi sử dụng thiết bị đo cấu trúc Texture Analyser TA-XT Plus

Đo lực Compress force bằng đầu đo SPHERRICAL STAINLESS 5mm (P/5S)- đơn

vị đo (kg lực) Đánh giá độ rắn chắc (bền gel) cho sản phẩm

Đo lực Cutting force bằng đầu đo BLADE SET WITH WARNER BRATZLER (HDP/BSW)- đơn vị đo (kg.lực) Đánh giá độ liên kết thông qua lực cắn

2.2.2 Phương pháp phân tích vi sinh – Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí.[4]

Tính tổng số vi sinh vật hiếu khí:

N =

Trong đó:

C: tổng số khuẩn lạc đếm được trên tất cả các đĩa n1

n1: Số đĩa đếm ở nồng độ pha loãng thứ nhất

n2: Số đĩa đếm ở nồng độ pha loãng thứ hai

f1: Hệ số pha loãng của đĩa đếm thứ nhất

V: Thể tích mẫu cấy vào mỗi hộp Petri

2.2.3 Phương pháp đánh giá cảm quan [16],[19]

Phép thử mô tả (hay phương pháp xây dựng profile sản phẩm)

Lập hội đồng cảm quan để huấn luyện đánh giá các thuộc tính chất lượng của chả cá

và cá viên qua các thuộc tính: Màu sắc, mùi vị, cấu trúc

Sử dụng phép thử mô tả thuộc tính (profile) của sản phẩm, đánh giá trên thang điểm

9

Là phép thử gồm hai hay nhiều mẫu Người thử sẽ xác định các mẫu này khác nhau

ở đặc tính nào, độ lớn của sự khác nhau đó được đánh giá thông qua thang điểm cường độ

Cách tiến hành:

+ Lựa chọn các thuộc tính cần để đánh giá

+ Thực hiện huấn luyện các thành viên về thuộc tính của sản phẩm

+ Đánh giá cường độ các thuộc tính đã chọn trên thang điểm 9

Người tham gia vào phép thử này sẽ được huấn luyện trên các thuộc tính cảm quan cần đánh giá theo thang điểm cường độ như sau:

Cường độ thấp Cường độ cao

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

2.2.4 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm [9]

2.2.4.1 Nghiên cứu công nghệ sản xuất dịch sốt cà chua cho sản phẩm chả cá và cá viên đóng hộp

a) Nghiên cứu chế độ chần cà chua

Tiến hành thực nghiệm với ba mẫu cà chua có khối lượng lần lượt là 200 g Cà chua có độ chín đồng đều và kích thước d ≈ 4,5cm được chần ở nhiệt độ 850C,

900C, 950C trong thời gian 5 phút sau đó chọn ra nhiệt độ chần cho hiệu suất thu hồi dịch cao nhất

Để xác định thời gian thích hợp đạt hiệu suất thu hồi dịch cao nhất, chúng tôi tiến hành chần ở nhiệt độ thích hợp đã chọn trong thời gian khác nhau và chà ở cùng một chế độ Chà cà chua qua lỗ rây chà inox có đường kính lỗ chà 0,5mm Hiệu suất chà tính theo công thức:

Hiệu suất chà = .100%

Từ kết quả đó chúng tôi tìm ra thời gian chần thích hợp Trên cơ sở dữ liệu thu được xác định được chế độ chần thích hợp cho hiệu suất thu hồi dịch cao nhất và đạt chỉ tiêu cảm quan

b) Nghiên cứu chất tạo sánh

Tiến hành nghiên cứu công thức phối trộn với thành phần và tỷ lệ các chất tạo sánh khác nhau:

Dịch sốt cà chua được bổ sung Agar và Gelatine theo công thức trên, gia nhiệt 850C trong 10 phút sau đó tiến hành đo độ nhớt và nhận xét cảm quan Từ đó đưa ra chất tạo sánh và tỷ lệ hợp lý

c) Nghiên cứu lựa chọn nồng độ Bx phù hợp cho dịch sốt

Tiến hành thực nghiệm với các mẫu 1, mẫu 2, và mẫu 3 tương ứng lần lượt với các mẫu có nồng độ Bx của dịch cà chua sau khi chà là: 3,5%, 4%, 5% Các mẫu được

bổ sung chất tạo sánh đã chọn ở nồng độ thích hợp, gia nhiệt 850C trong 10 phút, tiến hành đo độ nhớt, nồng độ chất khô và nhận xét cảm quan Từ đó đưa ra nồng độ chất khô phù hợp cho dịch sốt

2.2.4.2 Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá sốt cà chua đóng hộp

a) Nghiên cứu chế độ rán

Chúng tôi tiến hành xay và phối trộn thịt cá với các gia vị, sau đó định hình các viên

cá có hình trụ dẹt, dày ≈ 1cm có khối lượng 12g và lựa chọn chế độ rán Để tìm ra nhiệt độ rán phù hợp, chúng tôi tiến hành rán ngập trong dầu rán ở nhiệt độ 155-160-1650C trong thời gian 3 phút, từ đó chọn được nhiệt độ rán, sau đó thay đổi thời gian rán để chọn ra thời gian phù hợp Tiến hành đánh giá khối lượng hao hụt (độ rán biểu kiến), cấu trúc và nhận xét cảm quan sản phẩm Từ đó chọn chế độ rán phù hợp

Độ rán biểu kiến:

X =

X: Độ rán biểu kiến tính bằng %

A: Khối lượng nguyên liệu trước khi rán (g)

B: Khối lượng nguyên liệu sau khi rán (g)

Tiến hành thực nghiệm với các mẫu có tỷ lệ cái nước khác nhau trên cùng một chế

độ gia nhiệt, các mẫu có tỷ lệ cái/nước (%khối lượng) như sau: 30/70, 40/60 Sau đó đánh giá cảm quan về các chỉ tiêu màu sắc, trạng thái, mùi vị Từ đó chúng tôi đưa

ra tỷ lệ cái/nước hợp lý

c) Xác định chế độ tiệt trùng

Xác định các yếu tố trong công thức thanh trùng: a p

Trong đó:

a: Thời gian xả khí khỏi thiết bị thanh trùng (phút)

A: Thời gian nâng nhiệt từ nhiệt độ đầu lên nhiệt độ thanh trùng

B: Thời gian giữ nhiệt (phút)

C: Thời gian hạ nhiệt (phút)

T: Nhiệt độ thanh trùng (độ 0C)

P: Áp suất thanh trùng (atm)

Ở đây, tiến hành tiệt trùng bằng thiết bị thanh trùng gián đoạn ở PTN, làm nguội tự nhiên nên không có áp suất đối kháng

Để đảm bảo chế độ tiệt trùng ta cần đảm bảo hiệu quả tiệt trùng thực tế luôn lớn hơn hiệu quả tiệt trùng theo lý thuyết ( Lz

Cứ sau một khoảng thời gian nhất định, ta đọc nhiệt độ tại điểm đun nóng chậm nhất, và từ bảng giá trị lz

T (hiệu quả thanh trùng thực tế tại nhiệt độ T ( Bảng phụ lục 1.2) Ta tính được Lz

T = t ∑ lz

T

Lz

T: Là tổng hiệu quả tiệt trùng ở những nhiệt độ khác nhau trong thời gian tiệt trùng

t: Là khoảng thời gian đọc nhiệt độ ghi tại thời điểm tăng nhiệt chậm nhất

Để đảm bảo hiệu quả tiệt trùng phải đảm bảo Lz

T ≥ Fz

T Từ đó ta đưa ra được thời gian tiệt trùng cần thiết

2.2.4.3.Nghiên cứu công nghệ sản xuất cá viên đóng hộp

a) Nghiên cứu xử lý nhiệt sơ bộ trước khi đóng hộp

Chuẩn bị cá viên: Thịt cá xay sau khi phối trộn với gia vị, phụ gia được nặn định hình thành các viên cá có dạng hình cầu tròn đều, khối lượng cỡ 10g/viên

Chúng tôi tiến hành hấp cá viên ở nhiệt độ 1000C trong thời gian 3 phút, 5 phút, 7 phút Tiến hành đánh giá cảm quan và đưa ra chế độ gia nhiệt phù hợp

b) Nghiên cứu tỉ lệ cái/nước

Tiến hành thực nghiệm với các mẫu có tỷ lệ cái nước khác nhau, chúng tôi tiến hành các mẫu có tỷ lệ cái/nước (% khối lượng) như sau: 50/50, 60/40 Sau đó đánh giá cảm quan về các chỉ tiêu màu sắc, trạng thái, mùi vị Từ đó đưa ra tỷ lệ cái và nước c) Xác định chế độ tiệt trùng

Tiến hành tương tự như với sản phẩm chả cá sốt cà chua đóng hộp, từ đó đưa ra chế

độ tiệt trùng hợp lý cho sản phẩm cá viên sốt cà chua đóng hộp

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Nghiên cứu công nghệ sản suất nước sốt cho sản phẩm chả cá và cá viên

đóng hộp

3.1.1 Nghiên cứu chế độ chần cà chua

Chần là một công đoạn rất quan trọng trong chế biến rau củ quả đặc biệt là trong

việc thu hồi dịch cà chua Chần với mục đích vô hoạt enzym oxi hóa polyphenol oxydaza giúp ổn định màu sắc của dịch chà đồng thời làm mềm quả để hiệu suất thu

hồi dịch cao

3.1.1.1 Nghiên cứu nhiệt độ chần

Tiến hành thực nghiệm với ba mẫu cà chua, mỗi mẫu có khối lượng 200g 1g, chần

ở nhiệt độ 850C, 900C, 950C trong 5 phút sau đó chà lấy dịch cùng một quy trình Sau đó đo nồng độ chất khô và tính hiệu suất thu hồi dịch chà Kết quả thu được thể

hiện trên hình 3.1

Hình 3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ chần đến hiệu suất thu hồi dịch cà chua

Trên hình 3.1 ta thấy cà chua chần ở 850C cho hiệu suất chà thấp nhất (51,97%), chần ở 900C cho hiệu suất chà cao nhất (61,98%) Mặt khác, khi chần ở 850C dịch

chà có màu đỏ hồng nhạt, khi chần ở 900C dịch có màu đỏ hồng đặc trưng và dịch

chà ở 950C có màu đỏ hồng sẫm