Các giai đoạn biến đổi của thịt cá sau khi giết mổ và đặc điểm chính của từng giai đoạn Sự biến đổi của cá sau khi giết mổ/ chết có thể được chia làm 4 giai đoạn: Giai đoạn tiết nhớt r
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM
- -BÁO CÁO MÔN HỌC
CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN, THỦY SẢN
LỚP: ĐHTP10ACLC
NHÓM: 3
TỔ: 3
ĐINH THỊ TUYẾT NGÂN 14101551
HỒ ĐẮC HUÂN 14122491 NGUYỄN THANH BÌNH 14115541
GVHD: NGUYỄN THỊ THANH BÌNH
Ngày 1 tháng 9 năm 2017
Trang 2BÁO CÁO BUỔI 1
KHẢO SÁT CÁC GIAI ĐOẠN BIẾN ĐỔI CỦA NGUYÊN LIỆU
THỦY SẢN SAU THU HOẠCH
I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
Tìm hiểu các giai đoạn biến đổi của cá sau khi chết và các biểu hiện đặc trưng ở từng giai đoạn – so sánh với phần lý thuyết – rút ra ý nghĩa công nghệ của các giai đoạn biến đổi
Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng thời gian tiến đến tê cóng ở cá
II LÝ THUYẾT
1 Các giai đoạn biến đổi của thịt cá sau khi giết mổ và đặc điểm chính của từng giai đoạn
Sự biến đổi của cá sau khi giết mổ/ chết có thể được chia làm 4 giai đoạn:
Giai đoạn tiết nhớt ra ngoài cơ thể
Giai đoạn tê cứng sau khi chết
Giai đoạn tác dụng tự phân giải của enzym nội tại
Giai đoạn thối rữa do vi sinh vật gây ra
1.1 Giai đoạn tiết nhớt ra ngoài cơ thể - trước tê cứng
Quá trình tiết nhớt từ cơ thể cá được coi là sự tự vệ vốn có Nhớt được tiết ra từ lớp tế bào hình thoi trên da cá bao phủ khắp mình cá giúp chúng bơi lội dễ dàng trong nước, đồng thời giúp cá không bị các loại động vật ký sinh, vi khuẩn và các sinh vật nhỏ, các chất bẩn trong nước xâm nhập qua da
Cơ thể cá sau khi chết tiết ra nhớt ngày càng nhiều Thành phần chủ yếu của nhớt là glucoprotein được tiết ra từ tế bào hạch của biểu bì, là môi trường rất tốt cho vi sinh vật xâm nhập và phát triển làm cho nhớt đục ngầu, có mùi tanh khó chịu, dễ làm cá bị thối rửa Cá trước khi chết quẫy càng mạnh thì lượng nhớt tiết ra càng nhiều làm cho quá trình thối rữa càng xảy ra nhanh hơn
Cá lúc này còn rất tươi, cơ thịt mềm mại và gần như chưa có hoạt động sinh hóa đáng kể nào xảy ra Ngoại trừ sự phân hủy chất nhớt (glucoprotein) do vi khuẩn làm chất nhớt chuyển từ trạng thái trong suốt sang vẫn đục
Đặc điểm: Mô cơ mềm, khả năng liên kết với nước tối đa, mùi vị thể hiện yếu. Cơ cá duỗi hoàn toàn, cá mềm và dễ uốn, cấu trúc chắc và khi ấn vào thì đàn hồi, không để lại vết lõm
Trang 3sau khi ấn nhẹ pH ~7, gần giống như khi động vật còn sống, cách xa pI của protein chủ yếu của thịt Thịt tươi nóng, nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường Cơ thịt chứa nhiều ATP (160mg %)
Nếu cá được lọc phile trước khi tê cứng, các cơ có thể co tự do, lát phile sẽ ngắn lại và có
bề mặt nhăn nheo Cơ sẫm có thể co lại đến 52% và cơ sáng co đến 15% so với độ dài ban đầu Sau khi tê cứng, mô cơ trở về trạng thái duỗi
1.2 Giai đoạn tê cứng sau khi chết
Cá sau khi chết một thời gian sẽ bắt đầu xuất hiện sự tê cứng Xuất hiện đầu tiên là từ cơ thịt lưng, về sau lan ra các nơi khác Thịt cá tê cứng sẽ làm mất tính đàn hồi, mồm và mang khép chặt và cơ thể cá bắt đầu tỏa nhiệt
Đặc điểm: Sau một khoảng thời gian nhất định thì các mô cơ co lại, tổ chức cơ thịt cứng
dần, độ bền cơ học tăng Thịt cá tê cứng mất tính đàn hồi, khó cắt, chặt, mồm và mang khép chặt Sau khi nấu, thịt không có mùi vị thơm ngon
Ở giai đoạn này thì xảy ra những biến đổi về lý hóa như:
Sự phân giải glycogen:
Quá trình phân hủy glycogen tạo ra acid latic trong điều kiện yếm khí xảy ra bằng con đường photphorit với sự tham gia của ATP (Adenosintriphotphat) làm cho pH của cơ thịt giảm, hạn chế được phần nào sự phát triển của vi sinh vật Hàm lượng glycogen trong động vật thủy sản khoảng 0.1%, khi phân giải pH còn 6.1 – 6.3 Ngoài ra khi pH hạ thấp còn tạo điều kiện cho men capthepsin hoạt động thúc đẩy quá trình tự chín của cơ thịt
Sự phân giải của Adenosintriphotphat (ATP)
ATP là phân tử mang năng lượng có chức năng vận chuyển năng lượng đến các nơi cần thiết cho tế bào hoạt động Dưới tác dụng của men ATP-aza, ATP bị thủy phân thành ADP giải phóng năng lượng (Q) và photphat vô cơ tự do Năng lượng trong quá trình biến đổi đó làm cho các sợi mảnh actin co lại và trượt lồng vào các sợi dày miozin tạo nên sự co cơ Khi pH càng giảm thì men ATP-aza phân giải ATP hoạt động càng tốt, năng lượng bị mất đi nhiều, lúc đó cơ thịt sẽ cứng dần đi Sự co cơ sẽ diễn ra từ từ vì ATP được tạo ra trong điều kiện yếm khí nên việc giải phóng năng lượng từ từ và ít
ATP + H2O +ATP-aza ADP + Q
Sự phân giải Creatinphotphat
Trang 4Creatinphotphat là một hợp chất cao năng cùng tồn tại với ATP, là nguồn năng lượng dùng cho co rút cơ Khi cơ hoạt động, trong cơ xảy ra quá trình trao đổi chất mạnh mẽ Creatinphotphat bị thủy phân thành creatin và acidphotphoric
Creatinphotphat + H2O Creatin + H3PO4 Sau đó ADP được photphorin hóa thành ATP:
H3PO4 + ADP ATP
Ngoài ra trong điều kiện yếm khí còn xảy ra sự phân hủy acid hexodophotphoric (hợp chất của glycogen và acidphotphoric) thành acid latic và acid photphoric Năng lượng được giải phóng trong phản ứng này được dùng vào việc tái tổ hợp creatinphotphat, và creatinphotphat lại tiếp tục bị thủy phân để tạo ra năng lượng
Creatin + H3PO4 Creatinphotphat
Sự tạo thành phức chất actomiozin
Cá sau khi chết, lúc đó lượng ATP vẫn còn đầy đủ, actin ở dạng hình cầu và không liên kết với myozin Sau một thời gian, các sợi cơ yếu dần, myozin kết thành phức chất với các ion kali, canxi, glycogen, ATP Khi pH hạ thấp thì các chất đó sẽ phân ly, xảy ra sự chuyển hóa actin hình cầu thành actin hình sợi bằng cách trùng hợp hóa các vi cầu và xoắn hóa các sợi actin được hình thành Tiếp sau đó là sự co ngắn tơ cơ, kết quả là các sợi actin sẽ bị hút vào giữa các sợi myozin Phức chất actomyozin được hình thành làm cho cơ co lại, mô cơ trở nên tê cứng
Ngoài ra, khi cơ thịt bị tê cứng, các trung tâm háo nước của protein bị giảm, protein cơ bị cuộn tròn làm bắp cơ cá giảm đàn hồi, cơ cứng lại Quá trình này còn xảy ra sự phá vỡ của hệ chất đệm bicacbonat giải phóng CO2 vì thế không được chế biến cá ở giai đoạn này vì CO2 sẽ dãn nở trong lúc gia nhiệt làm hộp phồng, nếu lượng khí nhiều thì hộp có thể bị vỡ
1.3 Quá trình tự chín
Đặc điểm: Cá sau khi tê cứng, cơ sẽ duỗi ra và dần trở lại mềm do những chất men phân
giải có trong bắp cơ của bản thân con cá, biến dạng protein từ dạng phức tạp thành đơn giản Lúc này cá có mùi vị thơm ngon, cơ thịt mềm mại dễ tiêu hóa khi ăn, độ ẩm trong cá lớn hơn so với lúc tê cứng
Ở giai đoạn này xảy ra các biến đổi như sau:
– Độ rắn chắc của thịt cá bị giảm đi đồng thời với quá trình phân ly actomyozin thành actin và myozin làm tăng những trung tâm ưa nước của protein khôi phục tính non mềm
– Sự phân giải protein do enzyme nội tại (cathepsin) thành pepton và các sản phẩm trung gian (polypeptid, peptid) đến acid amin tạo hương vị đặc trưng
Trang 5– Ở mô liên lết, colagen và elastin ngâm trong dịch nước thịt có tính acid bắt đầu trương
nở, cơ thịt trở nên mềm mại Chất ngấm ra (acid amin tự do, đường tự do, lipit…) biến đổi tạo hương vị đặc trưng của nguyên liệu
– Ngoài ra còn có sự biến đổi trong cấu trúc của sợi cơ, mô cơ, lúc này thì màng sợi cơ sẽ
vỡ ra, enzyme được giải phóng có tác dụng phân giải protein làm quá trình chín tới càng nhanh.Ở giai đoạn này diễn ra sự hoạt động của hệ enzyme nội tại
1.4 Quá trình thối rữa phân hủy
Khi cá còn sống trong cá có kháng thể tự nhiên nên vi sinh vật không có khả năng gây hư hỏng cho cá nhưng sai khi chết hệ thống miễn dịch bị suy giảm và vi sinh vật sẽ phát triển và có khả năng gây thối cho cá
Sau khi chết, ngoài vi sinh vật có sẵn trong bản thân cá còn có một lượng vi sinh vật lây nhiễm từ môi trường bên ngoài: đất, không khí, nước, quá trình xử lý, sơ chế nguyên liệu…Nếu
cá không được bảo quản thích hợp thì chúng sẽ hoạt động phát triển nhanh và xâm nhập vào cơ thịt cá
Sự thối rữa của cá bắt đầu là do các vi khuẩn yếm khi ký sinh trong cơ thể động vật khi còn sống, khi chết do điều kiện thích sẽ bắt đầu phát triển nhanh chóng làm cho nguyên liệu có mùi thối hơn do các chất mùi không bay ra bên ngoài Đồng thời vi khuẩn hiếu khí trên da, bề mặt cá cũng bắt đầu phát triển lan dần vào tổ chức cơ thịt Ngoài ra, sự phân hủy còn do nấm mốc phát triển trên bề mặt cá
Hiện tượng thối rữa xảy ra đầu tiên là mang bị mất màu và xám lại, chất nhớt trên da đục ngầu, vẩy dễ bong tróc, mùi hôi thối
Quá trình thối rữa chủ yếu là phân hủy các acid amin ra các sản phẩm cấp thấp như: indol, skatol, phenol, các loại acid có đạm, H2S, CH4, NH3, CO2…và các chất khác
2 Phương pháp phân loại nguyên liệu cá
Màu sắc
Tình trạng của cá
Độ lớn bé và độ gầy béo của cá
3 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nguyên liệu thuỷ sản
Độ lớn bé và độ gầy béo của nguyên liệu
Mức độ nguyên ven
Mức độ tươi ươn
Trang 64 Phương pháp bảo quản nguyên liệu cá
Giữ tươi ở nhiệt độ thấp:
- Ướp lạnh sơ bộ
- Bảo quản lạnh đông Các phương pháp bảo quản khác:
- Phương pháp sinh học
- Phương pháp hoá học
- Phương pháp dùng bức xạ
III KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
1 Quan sát cá khi còn sống
Gồm 8 con cá Diêu Hồng còn sống, có khối lượng từ 500 - 700g, có màu hồng tự nhiên
Cá trong, màu trắng hồng nhạt, có mùi tanh nhưng ít Cá ở trong nước thì ít kết dính, khi cách ly
cá với nước thì cá bắt đầu tiết nhớt, dính tay ít, nhớt
St
t Mẫu lượng Khối Mô tả Hình ảnh
1 Cá đối
chứng
592g Tình trạng hơi yếu hơn so với các
con cá khác Màu sắc: Trắng và hồng nhạt Mắt: Trong
Mang: còn thở Vây còn hoạt động linh hoạt
2 Cá đập 1
lần
544g Màu sắc: Trắng và hồng nhạt hơi
tái hơn so với các con khác Mắt : Trong
Mang : còn thở Vây còn hoạt động linh hoạt
3 Cá đập
nhiều lần
fillet sau
khi tê cứng
581.3g Màu sắc: Trắng và hồng nhạt
Mắt : Trong Mang : còn thở Vây còn hoạt động linh hoạt
Trang 74 Cá đập
nhiều lần
fillet sau
khi chết
672g Trắng và hồng nhạt Cá có nhiều
đốm hồng gần phần vây lưng cá Mắt : Trong
Mang : còn thở Vây và đuôi linh hoạt
5 Cá làm
chết bằng
nước đá
lạnh
542.5g Trắng và hồng nhạt hơi tái
Mắt : Đen khô đục Mang : còn thở, màu đỏ sẩm Hoạt động nhiều nhất là ở đuôi và vẫy
6 Cá làm
chết bằng
nước ấm
fillet sau
khi chết
559,5g Trắng và hồng nhạt hơi tái
Mắt : Trong Mang : còn thở Hậu môn : không lòi ra
7 Cá làm
chết bằng
nước ấm
fillet sau
khi tê cứng
566,5g Trắng và hồng nhạt hơi tái ở vây,
đuôi
Mắt : Trong Mang : còn thở Vây và đuôi linh hoạt
8 Cá làm
chết bằng
cách cách
ly nước
515.5g Trắng và hồng nhạt
Mắt : Đen khô đục Mang : còn thở, màu đỏ sẩm Hậu môn : chưa lòi ra
Hoạt động nhiều nhất là ở đuôi và vẫy
2 Xử lý
Giữ 1 mẫu làm đối chứng: để cá sống tự nhiên cho đến khi tự chết
Làm chết cá bằng 5 phương pháp xử lý”
Xử lý 1: Cách ly cá với môi trường nước, để cá ngạt thở và chết từ từ
Xử lý 2: Làm chết cá bằng cách đập đầu dứt khoát - làm chết ngay lập tức
Xử lý 3: Làm chết cá bằng cách đập đầu nhiều lần – làm cá sợ hãi, stress
Xử lý 4: Làm chết cá bằng cách cho vào nước đá lạnh ≤ 4 ℃
Xử lý 5: Làm chết cá bằng cách cho vào nước ấm nhiệt độ từ 35 - 40℃
Trang 8Phải để lại 1 mẫu để làm mẫu đối chứng là vì trong 1 thí nghiệm, người ta sẽ có những yếu cố định (độ tuổi, giới tính, khối lượng, ) và những yếu tố thay đổi (các phương pháp xử lý khác nhau có liên quan đến thời gian tê cứng hay không và ảnh hưởng đến chất lượng miếng cá fille ntn – màu sắc, độ co cơ, Nếu giả sử con cá để trong nước chết rồi, mà cái con ngâm trong nước lạnh hoặc để ngoài không khí chưa chết thì kết luận ban đầu của mình có thể là 2 phương pháp ngâm trong nước lạnh và để ngoài không khí không phải là phương pháp hữu hiệu – không cần giết cũng chết chứ không đơn thuần là để so sánh sự khác nhau
3 Quan sát các giai đoạn biến đổi của cá sau khi chết
Stt Mẫu Thời
gian chết Màu sắc Trạng thái Hình ảnh
1 Cá đối
chứng
3h48 phút
2 Cá đập
1 lần
54s Đỏ thẫm
ở xung quanh đầu và đuôi
Mắt : Thọt vào trong
Mang : Mở ra không đóng lại Hậu môn : Lòi ra ngoài
Máu xuất hiện nhiều chỗ ở xung quanh đầu , đặc biệt ở mang
3 Cá đập
nhiều
lần
fillet sau
khi tê
cứng
1 phút 30s/ 20 lần đập
Vẫn giữ được màu
tự nhiên của cá
Màu đỏ chạy dọc phần vây lưng, vây bơi, vây hậu môn, mang và đuôi cá
Thịt mềm Miệng mở Nhãn cầu lồi hơi đục
Mang hơi sẫm, đóng
Cơ thể cá tiết ra chất nhờn có mùi tanh đặc trưng, có thể uốn cong cơ thể cá
Trang 94 Cá đập
nhiều
lần
fillet sau
khi chết
1 phút 12s/ 15 lần đập
Vẫn giữ được màu
tự nhiên của cá
Màu đỏ chạy dọc phần vây lưng, vây bơi, vây hậu môn, mang và đuôi cá
Phần mang cá xuất hiện
ứ đọng máu màu
đỏ bầm
Thịt mềm Miệng mở Nhãn cầu lồi hơi đục
Mang hơi sẫm xuất hiện ứ đọng máu, đóng
Cơ thể cá tiết ra rất nhiều chất nhờn có mùi tanh đặc trưng, có thể uốn cong cơ thể cá
Có xuất huyết, bầm dập do đập
cá nhiều lần làm
cá stress
5 Cá làm
chết
bằng
nước đá
lạnh
2 giờ 7 phút
Màu trắng , phần trn tím
Mắt : đục Mang : đóng lại, màu đỏ tươi Hậu môn : không lòi ra
Có tiếc nhớt
6 Cá làm
chết
bằng
nước ấm
fillet sau
khi chết
22 phút Đỏ thẫm
ở xung quanh đầu,vây
và đuôi
Mắt : trong Mang : đóng lại Hậu môn : không lòi ra
Nhớt: rất ít
Trang 107 Cá làm
chết
bằng
nước ấm
fillet sau
khi tê
cứng
60 phút Trắng và
hồng nhạt
ở vây, đuôi
Mắt : Trong Mang : Đóng chặt Hậu môn : không lòi ra
Nhớt: rất ít
8 Cá làm
chết
bằng
cách
cách ly
nước
2 giờ 13 phút
Màu tím hồng
Mắt : trong Mang : đóng lại, màu đỏ thẩm Hậu môn : không lòi ra
Có tiếc nhớt ít
a Nhận xét:
Cá trong nước ấm có cảm giác khô hơn và không có nhớt nhiều lắm Mặc dù nó có dãy dụa nhưng nhớt cá là glycose protein Protein sẽ bị biến tính khi ở nhiệt độ cao cho nên con cá trong nước ấm không phải không tiết nhớt và ko dãy dụa nhiều mà nhớt của nó sẽ bị triệt tiêu và protein của nó sẽ bị biến tính Do đó người ta sẽ sử dụng môi trường axid hoặc nước nóng để loại phần nhớt của cá ra
Cá cho vào nước lạnh đã đơ nhưng vẫn chưa biết chết hay chưa vì nhiệt độ lạnh là nhiệt
độ không hoạt động được của cá – gây mê hoặc là gây tê tức thời cá Có thể sử dụng cách này
để bảo quản cá hoặc 1 số loại thực vật Và khi đưa vào lại môi trường bình thường, cá có thể hồi tỉnh trở lại Do đó có những con cá bị đơ khi ở trong nước lạnh – không quan sát được hiện tượng sống nào của chúng, ta sẽ đưa chúng lại môi trường sống thích hợp của chúng và chúng
sẽ hoạt động trở lại Vì vậy ta phải thử nhiều lần cho đến khi cá chết hẳn
Con cá đập 1 lần, nếu 1 lần nó chưa chết thì nó cũng sẽ bị stress nhất định, tiêu hao năng lượng và sợ hãi
Cách làm cá nhanh chết nhất là dùng phương pháp đập 1 lần (54s) còn mẫu cá dùng để làm mẫu đối chứng thì chết lâu nhất (3h48 phút)
b Kết luận
Đúng theo như kết luận ban đầu, so sánh thời gian chết giữa các mẫu cá với mẫu cá đối chứng Em nhận thấy rằng các phương pháp xử lý là các phương pháp hữu hiệu và tối ưu nhất
Trang 114 So sánh thời gian diễn ra các giai đoạn biến đổi của cá
Stt Mẫu Thời gian tê
cứng Màu sắc trạng thái Hình ảnh
1 Cá đối chứng
2 Cá đập 1 lần 3 giờ 27 phút
3 Cá đập nhiều
lần fillet sau
khi tê cứng
2 giờ 40 phút Vẫn giữ được màu như sau khi
chết
Cơ thể cá tê cứng không thể uốn cong, chất nhờn gần như không còn tiết ra
4 Cá đập nhiều
lần fillet sau
khi chết
5 Cá làm chết
bằng nước đá
lạnh
1 giờ 17 phút Vẫn giữ được màu như sau khi
chết
Cơ thể cá tê cứng không thể uốn cong, chất nhờn gần như không còn tiết ra
6 Cá làm chết
bằng nước ấm
fillet sau khi
chết
7 Cá làm chết
bằng nước ấm
fillet sau khi tê
cứng
1 giờ 35 phút
8 Cá làm chết
bằng cách
cách ly nước
1 giờ 20 phút Vẫn giữ được màu như sau khi
chết
Cơ thể cá tê cứng không thể uốn cong, chất nhờn gần như không còn tiết ra
Nhận xét: Cá làm chết bằng nước lạnh có quá trình tê cứng diễn ra sớm nhất Sau đó là lần lượt các mẫu cá: Cá làm chết bằng cách cách ly nước < Cá làm chết bằng nước ấm fillet sau khi tê cứng < Cá đập nhiều lần fillet sau khi tê cứng và cuối cùng là đến mẫu cá đập 1 lần