Đề tài nêu đặc điểm, tính chất và phân tích các yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến sự biến đổi protein trong thịt cá cho ví dụ cụ thể

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ***** TIỂU LUẬN GIỮA KÌ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐẠI CƯƠNG Đề tài: Nêu đặc điểm, tính chất phân tích yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến biến đổi protein thịt cá Cho ví dụ cụ thể Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Hạnh Sinh viên thực hiện: Nguyễn Việt Hà Ngơ Ngọc Ánh Hồng Anh Cường Hồng Minh Đức Lê Ngọc Diệp Mã lớp học: 133689 Năm học 2021-2022 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com I Tổng quan thịt cá A.Tính chất thịt cá Thành phần cá Thành phần loại thủy sản khác nhau, lồi Độ tuổi, kích thước, mùa đánh bắt, điều kiện ni trồng, thời tiết,… có ảnh hưởng trực tiếp tới thành phần hóa học cá a) Nước: Chiếm trung bình từ 55-83% Đóng vai trị quan trọng đời sống, chất lượng cá Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa, q trình khuếch tán cá, tạo điều kiện cho VSV phát triển, liên kết với protein b) Protein: Là chất tạo khung để tạo tế bào, chất tạo máu Trong trình sống cá, protein biến đổi từ dạng sang dạng khác nhờ vào điều kiện môi trường làm biến đổi cấu trúc thành phần cá Protein có cá có giá trị dinh dưỡng cao, có tất acid amin cần cho thể người Sau trùng đồ hộp, lượng acid amin giữ hoàn tồn (80-90%) lượng acidamin ban đầu Protein có thịt cá chia làm nhóm bản: - Nhóm hịa tan nước (Albumin) - Nhóm hịa tan dịch muối (globulin) - Nhóm hịa tan nước dịch muối (miostromin) c) Chất béo TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Là cấu tử tạo lượng lớn, chất tải số vitamin (A,D), chất xây dựng tế bào trao đổi chất Các chất béo cá chia làm nhóm bản: Chất béo trung tính glyxerit lipoit d) Glucid: - Monosaccarit C6H12O6 glucoza, fructoza galactoza - Disaccarit C12H22O11 saccaroza, lactoza - Polysaccarit gồm lượng lớn monosaccarit hợp chất khác (C6H10O5)x - Prosaccarit không no có bị ngọt, loại bao gồm tinh bột, glucogen, inxylin, xenluloza - Gluxit cá chất đặc trưng có polysacarit với lượng nhỏ gan thành phần khác e) Muối khoáng: Chứa hợp chất hữu muối hịa tan Trong cá, chất khống chứa hợp chất hữu bao gồm: K, Na, Mg, S, Cl, lượng nhỏ hợp chất Cu, Fe, Mn, I, Br,… Chúng tham gia tạo áp suất thẩm thấu định dung dịch làm giảm nhiệt độ động dịch bào TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com f) Vitamin - Trong cá có vitamin A, vitamin nhóm B, D Vitamin A chứa lượng lớn chất béo cá thu Vitamin D khơng có chất béo cá - Hàm lượng vitamin A gan cá dao động 30-4800 đơn vị/1g Một lượng lớn vitamin B thường chứa gan, mắt, phận bên - Các vitamin nhóm: A1, A2, A3, B1, B2, D1, D2, D3 Lượng vitamin phân bố không g) Trứng cá - Protid 20-30%, lipit 1-22%, nước 60-70%, muối vô 1-2% TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Vitamin A, C, D1, B1, B12, H Acid tự do: Acid lactic 0,2-0,5%, acid oleic 0,2% - Glycogen, glycoza, photpho h) Tinh cá - Nước 70-80%, chất béo thô 3-5%, protein thô 16-18%, muối vô 2-4% i) Gan cá - Lượng gan cá chiếm từ 1-15% - Nước 40-75%, protid thô 8-18%, lipit 3-5%, muối vô 0,5-1,5%, vitamin A, D, B2, B12 j) Xương cá - Xương cứng: protid, chất béo, canxi photphat, canxi cacbonat - Xương sụn: Na, Ca, Mg, Cl, Fe, P, S,… k) Da cá - Nước 60-70%, protid, chất béo Thành phần ngấm thịt cá - Chất có tính hịa tan nước lấy thịt cá cách ngâm vào nước ẩm nước sôi gọi chất ngấm - Chất hữu có nito: acid creatinic (0,6%), creatinin, arginin - Chất hữu không đạm: Glycogen, acid lactic, mositon, acid xuxinic - Chất vô chủ yếu: P, K, Na, Ca, Mg TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Axit creatinic Các loại acid tự do: 200-500mg, loại cá sống tầng đáy biển ( cá hờn bơn) 10% mg acid amin - Camonsin ansem - Camosin hợp chất alanin histidin hình thành, hàm lượng thịt có màu đỏ tương đối nhiều, mà màu trắng - Khi đem cá gia nhiệt thời gian dài, caminon có tượng giảm phân giải thành alanin histidin Hàm lượng camosin thịt động vật khơng xương sống - Asem thường có số lồi ca biển định - Trimetylamin trimetylamin oxit - Trimetyelamin, trimetylamin oxit chất có tính bazo nằm thịt cá thịt lồi động vật khơng xương sống - Trimetylamin oxit có mùi thơm tươi phần thơm chủ yếu chất ngấm TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Hàm lượng có thành phần cá biển xương sụn từ 700-1400mg%, loài cá xương cứng 100-1000mg%, loài cá nước 1-10mg% - Trimetyelamin loại amin phổ biến thịt cá biển biến chất, sản sinh Trimetyelamin oxit dễ bị khử oxi, thành phần chủ yếu tạo nên mùi cá - Belam - Taurin Taurin gọi bazo mật bị có phổ biến thịt động vật thủy sản, hàm lượng taurin có nhiều động vật thân mềm khơng xương sống, lồi vỏ cứng có hàm lượng taurin nhất, cá màu thịt đỏ có nhiều Trong kg thịt mực nang bạch tuộc có khoảng 5g, kg mực ống khơ có độ 13g, thịt cua có 2,8g, cá nhám cá chép có độ 1,3g TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Axit inosinic - Bazo purin Hàm lượng bazo purin chất ngấm cá tương đối - Glycogen Glycogen cịn gọi đường gan, mùi thơm, sau phân giải sản sinh acid lactic - Acid lactic Khi chết hàm lượng tăng lên dần - Acid xuxinic: Liên quan tới mùi cá TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Các giai đoạn biến đổi cá sau lên khỏi mặt nước: a) Giai đoạn tiết chất nhờn - Cá tươi, biến đổi chất lượng b) Giai đoạn tê cóng - Chất nhờn bắt đầu khơ chuyển sang màu trắng đục - Thân cá từ từ cứng lại - Cá khả uốn cong - Chất lượng giai đoạn đảm bảo c) Giai đoạn chín tới thối - Các enzyme cá hoạt động làm cá chuyển sang giai đoạn chín tới - Các VSV xâm nhập vào chất nhờn - Các VSV có sẵn cá hoạt động mạnh, phân hủy quan nội tạng cá - Q trình chín tới thối sảy nhanh khó kiểm sốt cá có lượng nước lớn - Cấu trúc mơ bị phá vỡ, hình thành chất độc hại - Cá giai đoạn khơng chế biến thức ăn Tính chất thịt Thành phần thịt a) Protein - Có loại thịt, chiếm khoảng 15-20% trọng lượng tươi, gồm chủ yếu protein hoàn thiện B - Tỷ lệ protein thịt phụ thuộc vào giống loài, độ gầy béo, độ tuổi,… vật - Do thịt nguồn cung cấp protei quan trọng phần ăn hàng ngày người b) Lipit - Thường có tổ chức da, khoang bụng, bao quanh nội tạng xương Hàm lượng chất béo dao động khoảng 0,5-50% tùy thuộc loại thịt TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Chất béo loại thịt có màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ đơng đặc hoàn toàn khác c) Glucid - Hàm lượng nhỏ, 0,4-0,8%, chủ yếu tập trung gan Ở gan, gluxit tồn dạng dự trữ callogen, chế biến chúng chiết xuất nước hết d) Muối khoáng - Thịt chứa nhiều muối khoáng cần thiết cho tồn phát triển thể người - Các loại thịt chứa nhiều mỡ lượng muối khoáng thấp Các chất khoáng thịt bao gồm: Ca, P, Mg, Zn, Cu, Se, Fe,… e) Vitamin - Thịt có nhiều loại vitamin A, B12, B1, P, C,… Lượng vitamin thường có nhiều phủ tạng vật gan, não, thận,… Các giai đoạn biến đổi thịt sau giết mổ: Giai đoạn tươi nóng: - Ngay sau giết mổ a) - Thịt tươi, sờ tay có cảm giác nóng mềm dẻo - Khả hút nước trương phồng - Là giai đoạn thịt có chất lượng tốt Giai đoạn tê cóng: - Màu sắc nhợt nhạt b) - Thịt co cứng - Không nên dùng thịt giai đoạn để chế biến 10 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com protein không tự tạo tập hợp lớn pH đẳng điện, ứng dụng để làm giàu lượng protein cho đồ uống có vị chua có xử lý nhiệt -Thủy phân phần dùng để cải tiến tính chất nhũ hóa tạo bọt protein bị biến tính nhiệt Do tăng độ hịa tan làm cho khuêch tán protein đến bề mặt liên pha khơng khí/nước dầu/nước dễ dàng Tuy nhiên mức độ thủy phân vượt 3-5% độ nhớt chiều dày màng mỏng protein hấp thụ không đủ dể làm bền nhủ tương bọt Trong bảo quản: - Sự thủy phân thường giải phóng peptid có dính gốc leuxin phenylalanin có vị đắng nên làm giảm tính cảm quan sản phẩm b Thủy phân hồn toàn: Thủy phân hoàn toàn thành acid amin Tạo sản phẩm nước mắm, tạo nguồn acid amin không thay để bổ sung vào loại thực phẩm có nguồn protein khơng hồn hảo Ảnh hưởng nhiệt độ Phần lớn protein chất bị biến tính tạo tập hợp nhiệt độ từ 45-600 C • Myoglobin bị biến tính khiến cho màu sắc thịt bị biến từ đỏ sang nâu xám tạo sắc tố ferihemocrom Tới 50°C thịt giữ màu sắc Giữa 50°C 70°C thịt trắng cho dung dịch màu đỏ Lớn 70°C thịt có màu nâu dịch màu Myoglobin bị biến tính • Với calogen trình gia nhiệt đến 55 C phân tử bị co ngắn 1/3, gần 61 độ C gần ½ số sợi colagen bị co Khi nhiệt độ đến gần 100 0C colagen bị hòa tan tạo thành gelatin Khi gia nhiệt có áp suất 115°C 125°C collagen hồ tan nhanh chóng Gelatin có khả chịu lực cắt khả giữ nước tốt • Ngược với colagen, elastin gần không bị biến đổi trình nấu Ở nhiệt độ 100°C có nước elastin bị trương thơi Các protein tơ giảm độ hoà tan nhiệt độ 40°c 60°c lúc mạch polypeptide bị giãn bị keo tụ Khi nhiệt độ 70°c xảy phản ứng khử sulfur để tạo H2S Chính H2S làm đen hộp thịt Khi nấu khả giữ nước tơ giảm Nước giai phóng phần vào nước dịch, phần khác bị nhốt gelatin Khi nấu tính chất cảm quan thịt thay đổi H2S hợp chất chứa S tạo 21 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com làm cho thịt có mùi Phản ứng Maillard xuất nhiệt độ gần 90°C làm cho thịt bị sẫm màu Ảnh hưởng lạnh đông Lạnh đông phương pháp bảo quản thịt tốt, nhiên làm xấu số tính chất thịt Các biến đổi xảy làm lạnh đông (như nước, kết cấu thay đổi) phụ thuộc vào tốc độ làm lạnh, nhiêt độ tối thiểu đạt thời gian bảo quản Khi nhiệt độ -l°c có 2% nước thịt dạng đá lên tới 50% nhiệt độ giảm xuống -2°C Nồng độ chất hoà tan nước chưa đơng tăng lên làm cho nhiệt độ giảm Ớ điểm ơtecti, dung dịch bão hồ, chất tan đá đóng rắn Vậy nhiệt độ ơtecti thịt tồn vùng pha lỏng chứa chất hồ tan đậm đặc Ớ nhiệt độ lạnh đông thông thường, (từ -20°C đến -35°C), 90% nước đông lại làm cho nồng độ chất hoà tan nước chưa đơng tăng lên 10 lần Trong vùng có mặt dung dịch protein biến tính mạnh mẽ tăng lực ion pH thay đổi Độ trích ly actomiozin thịt làm đông lạnh bảo quản nhiệt độ 30°C thực tế khơng có thay đổi Ngược lại thịt bảo quản - l,5°C 20°C actomiozin trở nên khó trích ly Có tượng actomiozin bị giải trùng hợp thành G- actin Miozin, mơi trường có trường lực ion cao, hai chất cuối tạo tập hợp khơng hồ tan Các tập hợp actomozin acid béo tạo trường hợp Lạnh đơng làm thiệt hại cấu trúc tế bào Khi làm lạnh chậm tinh thể nước đá lớn tạo môi trường ngoại bào Áp suất thẩm thấu khởi đầu bé môi trường nội bào nên nước chuyển từ môi trường nội bào môi trường ngoại bào Tức lực ion mơi trường nội bào tăng lên đáng kế’, tế bào bị tiêu nguyên sinh protein bị biến tính Khi làm lạnh nhanh làm nhiều tinh thể nước đá thịt chuyển nước mơi trường nội bào ngoại bào tốì thiểu, lúc biến tính protein khơng lớn Hậu biến tính protein khả giữ nước bị giảm, chảy dịch xuất làm tan giá Dịch chảy thường chứa vitamin, mi khống, axít amin Tổn thất giá trị dinh dưỡng tổn thất trọng lượng lớn, thịt trở nên khô xơ Ảnh hưởng khử nước Sự khử nước thịt cho dù làm phương pháp sấy thăng hoa kèm theo làm giảm khả giữ nước sau tái hydrat hoá làm cứng cấu trúc Sở dĩ có 22 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com biến đổi tương tác phân tử actomiozin qua cầu mi trung gian Nếu có mặt saccaroza tượng giảm AI Sự biến đổi protein thịt trình chế biến thực phẩm Sự biến tính đơng tụ Khi chế biến thịt, protein mô bị biến tính dần theo mức độ sản phẩm bị đun nóng Sự biến tính bắt đầu nhiệt độ thấp tăng nhanh 60-650 C Ở nhiệt độ này, 90% protein hoà tan nước bị biến tính Kèm theo biến tính nhiệt đông tụ protein Biểu thị gel protein nén chặt vào bên sợi Hiện tượng làm nước bị đẩy ép ngồi, đường kính sợi bị co rút lại Sự chín collagen Khi nhiệt độ tăng lên khoảng 600C, chiều dài bó colagen bắt đầu ngắn lại thể tích tăng lên Bên cạnh đó, đồng thể hố xảy ra, cấu trúc hình sợi bị phá huỷ, chuyển thành khối đồng suốt Q trình gọi chín Khi để nguội, khối colagen chín khơng phục hồi cấu trúc, số liên kết ngang mạch peptid hình thành trở lại, làm bó sợi colagen giãn nhẹ Sự tan rã collagen Sự chín colagen giai đoạn đầu phân huỷ cấu trúc ban đầu colagen Khi nhiệt độ tăng cao, cầu nối ngang mạch peptid bị cắt đứt, làm bó colagen bị tan rã chuyển thành glutin Hiện tượng làm cho độ bền vững màng quanh bị suy yếu Trong thực tế, dùng enzym papain trộn với muối để ướp thịt Enzym hoạt động phân giải phá vỡ cấu trúc colagen Sự chuyển hoá colagen thành glutin xảy nhanh nhiệt độ đun cao Chất đông glutin Khi colagen bị phá huỷ, chuyển thành glutin Glitin chuyển vào nước tạo thành chất đông Khi nhiệt độ hạ thấp, đông đặc glutin xảy tạo nên khối đông Sự biến đổi protein trình ướp muối Trong trình ướp muối, xâm nhập muối ăn chất khác vào mô thịt tác động tương hỗ chúng với protein nên tính chất lý, hố sinh 23 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com protein bị thay đổi Khi nồng độ muối thấp (2-5%), ion muối bao bọc lấy nhóm chức protein làm tăng tính hydrat hồ tan Ở nồng độ muối cao hơn, gây tác dụng kết tủa protein có thịt III Sự biến đổi protein thịt trình bảo quản Dựa vào biểu bên ngồi, người ta chia cách quy ước biến đổi thịt sau giết thành thời kỳ: - Tê cóng sau giết - Chín tới - Tự phân Sự biến đổi thịt sau ba thời kỳ phân hủy thối rữa Sự tê cóng sau giết Tê cóng sau giết bắp kết phát triển q trình hố sinh phức tạp enzym mà đặc trưng khác với q trình sống Đó chủ yếu q trình phân giải, bao gồm: - Phân huỷ glycogen thành acid lactic pH từ điểm trung hoà thành pH acid - Phân huỷ glycogen thành glucid có tính khử (glyco phân) - Phân huỷ acid creatinphosphoric - Phân huỷ ATP - Kết hợp actin với myozyn thành phức chất không tan (tạo độ rắn mô cơ) - Sự phát triển tê cóng hồn tồn xảy với thời gian khác phụ thuộc vào đặc điểm động vật điều kiện xung quanh - Vào lúc này: độ rắn thịt tăng 25%, độ cản cắt tăng lên lần Thịt có độ rắn lớn kể sau nấu - Thịt trạng thái tê cóng sau giết: tiêu hố pepsin kém, bị mùi thơm vị sẵn có trạng thái luộc Thịt giai đoạn cứng xác chưa thích hợp sử dụng chế biến, chưacho hương thơm vị ngon, khả hydrat hoá làm cho thịt luộc bị cứng, khô quắt, nước canh luộc thịt bị đục, khơng có vị đậm đà Sự chín tới thịt Chín tới, tập hợp biến đổi tính chất thjt gây nên tự phân Kết thịt có biểu tốt hương vị thơm vị, trở nên mềm mại tươi ngon So với thịt trạng thái tê cóng dễ tác động enzym tiêu hoá 24 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Do tác dụng acid lactic, protein bị đông tụ: - Mất khả kết hợp với nước - Cơ thịt mềm - Hương vị thơm ngon, dễ tiêu Tác dụng q trình chín tới: - Có tính acid nhẹ - Ức chế phát triển vi sinh vật gây thối - Thịt có mùi thơm ngon, dễ tiêu Cơ chế trình tê cóng chín tới - Tê cóng Actin + miozyn Actomiozyn (khơng hồ tan) - Chín tới (từ trạng thái co rút sang trạng thái suy yếu) Actomiozyn Actin + myozyn từ trạng thái co rút sang trạng thái suy yếu) Sự tự phân - Nếu bảo quản chín tới kéo dài điều kiện vơ trùng nhiệt độ dương thấp trình tự phân thịt kéo dài Thời kỳ gọi tự phân - Tự phân đặc trưng phân giải phận thành phần chủ yếu mơ – protein lipid tác dụng enzym mô làm đứt liên kết peptid phân tử protein đồng thời phá huỷ protein thuỷ phân chất béo Đặc điểm thịt tự thủy phân xảy Sự phân giải protein kèm theo phá huỷ thành phần cấu trúc hình thái học mơ Do đó: + Độ rắn thịt giảm + Sự tách dịch thịt tăng lên + Thịt có màu sắc nâu rõ + Thịt trở nên chua có mùi khó chịu - Nếu để thịt nguội khơng quy cách, enzym có sẵn thịt phát triển mạnh phân huỷ protein thành NH3, H2S… Hiện tượng xảy nhiệt độ 400C thiếu oxy gây - Thịt tự phân có trạng thái cảm quan khơng tốt: + Có mùi chua khó chịu + Bề mặt ngồi đơi có màu xanh 25 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com + Ở sâu khối thịt có mùi hơi, màu sắc đơi đỏ nâu + Khơng có vi sinh vật gây thối + Khơng có hại cho sức khoẻ người tiêu dung Đến giai đoạn định tự phân, thịt trở thành khơng cịn dùng để làm thực phẩm Sự phân huỷ thối rữa (hiện tượng ôi thiu) Một yếu tố bên quan trọng làm thay đổi hẳn tính chất thịt, hoạt động vi sinh vật: + VSV phân huỷ protein + VSV phân huỷ lipid + VSV phân huỷ acid amin Ở điều kiện thích hợp, vi sinh vật phân huỷ chất dinh dưỡng thịt thành chất đơn giản Chỉ có vi sinh vật gây thối có khả phân huỷ thức ăn thành chất có hại Các sinh vật thường diện thịt E.coli, Staphylococus,Salmonella, Bacillus, Clostridium Các dạng hư hỏng thịt - Hóa nhầy: giai đoạn đầu trình hư hỏng thịt Các vi khuẩn thường thấy lớp nhầy: • Micrococcus albus, M liquefaciens, M aureus, M candidus • Streptococcus liquefaciens; E coli • Bact alcaligenes, Bac mycoides, Bac mesentericus • Pseudomonas • Leuconostoc • Lactobacillus, số loại nấm men - Lên men chua Các vi khuẩn thường thấy: • vi khuẩn lactic • số loại nấm men • nấm mốc - Sự thối rữa 26 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Các vi khuẩn thường thấy: • Vi khuẩn hiếu khí: Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus, Bacillus megatherium • Vi khuẩn kỵ khí: Clostridium perfringens, Clost putrificum, Clost - Sự biến đối sắc tố: thịt chuyển từ màu đỏ sang xám, nâu xanh lục Các vi khuẩn thường thấy lạp xưởng, xúc xích đổi màu: Lactobacillus, Leuconostoc B Ảnh hưởng q trình cơng nghệ đến protein cá: Cấu trúc hình thái protein cá dễ bị biến đổi môi trường vật lý thay đổi Hình 1.1 cho thấy tính tan protein sợi thay đổi sau đông khô Việc xử lý với nồng độ muối cao xử lý nhiệt dẫn đến biến tính, sau cấu trúc protein bị thay đổi khơng hồi phục Ảnh hưởng tác nhân hóa học: - Khi protein bị biến tính điều kiện kiểm sốt, sử dụng đặc tính chúng cho mục đích cơng nghệ - Trong sản xuất sản phẩm từ surimi, người ta lợi dụng khả tạo gel protein sợi Protein từ thịt cá sau xay nhỏ, rửa cho thêm muối phụ gia để tạo tính ổn định, tiếp đến q trình xử lý nhiệt làm nguội có kiểm sốt giúp protein tạo gel mạnh (Suzuki, 1981) 27 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Các protein tương cản trở trình tạo gel, chúng xem nguyên nhân làm giảm độ bền gel sản phẩm Vì vậy, cơng nghệ sản xuất surimi việc rửa thịt cá nước nhằm nhiều mục đích, mục đích loại bỏ protein hòa tan nước, gây cản trở q trình tạo gel - Protein tương có khả hòa tan cao nước, nguyên nhân làm giá trị dinh dưỡng lượng protein đáng kể rửa, ướp muối, tan giá, …Vì cần ý để trì giá trị dinh dưỡng mùi vị sản phẩm - Protein mô liên kết da cá, bong bóng cá, vách khác Tương tự sợi collagen động vật có vú, sợi collagen mơ cá tạo nên cấu trúc mạng lưới mỏng với mức độ phức tạp khác Tuy nhiên, collagen cá bền nhiệt nhiều có liên kết chéo nhạy cảm collagen động vật máu nóng có xương sống Ảnh hưởng enzyme: - Enzym protein, chúng hoạt động xúc tác cho phản ứng hoá học nội tạng thịt Enzym tham gia vào trình trao đổi chất tế bào, q trình tiêu hố thức ăn tham gia vào trình tê cứng - Sau cá chết enzym hoạt động, gây nên trình tự phân giải cá, làm ảnh hưởng đến mùi vị, trạng thái cấu trúc, hình dạng bề ngồi chúng Sản phẩm trình phân giải enzym nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật, làm tăng nhanh tốc độ ươn hỏng - Các nhóm enzym ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu là: Enzym thuỷ phân Enzym oxy hoá khử Nhiều loại protease tách chiết từ thịt cá có tác dụng phân giải làm mềm mơ Sự mềm hố mơ gây khó khăn cho chế biến - Các enzym thuỷ phân protein quan trọng nguyên liệu gồm: Cathepsin, protease kiềm tính, collagenase, pepsin, trypsin, chimotrypsin Q trình bảo quản lạnh đơng axit béo tự sinh từ photpholipid triglyxerit, có ảnh hưởng xấu đến chất lượng cá Axit béo tự gây mùi vị xấu, ảnh hưởng đến cấu trúc khả giữ nước protein thịt Các enzym oxy hoá khử bao gồm: Phenoloxidase, lipoxygenase, peroxidase - Polyphenoloxidase đặc biệt quan trọng tơm chúng ngun nhân gây nên đốm đen cho nguyên liệu sau thu hoạch 28 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Ảnh hưởng lạnh đông: - Mục đích q trình lạnh đơng thủy sản hạ nhiệt độ xuống thấp Vì làm chậm lại ươn hỏng sản phẩm tan giá sau thời gian bảo quản lạnh đông không bị thay đổi tính chất ban đầu nguyên liệu tươi - Thủy sản chiếm khoảng 75% trọng lượng nước Lạnh đơng tiến trình chuyển đổi hầu hết lượng nước cá thành nước đá Nước thủy sản dạng chất hòa tan dạng keo - Điểm lạnh đông hạ xuống 0o C Điểm lạnh đông phụ thuộc vào nồng độ chất hòa tan dung dịch Điểm lạnh đông tiêu biểu thủy sản -10 C đến -20 C Trong suốt trình lạnh đông, nước chuyển đổi thành nước đá, nồng độ muối hữu vơ hịa tan tăng lên, điểm lạnh đông tiếp tục hạ thấp Ngay nhiệt độ -25o C, có 90 đến 95% nước thực đóng băng Lượng nước khơng bao gồm nước liên kết (nghĩa nước liên kết hóa học với phần tử đặc biệt carbonyl, nhóm amino protein liên kết hydro) Vì khơng có điểm lạnh đơng cố định Tuy nhiên, phần lớn nước (khoảng 75-80%) đông kết nhiệt độ -1o C -5o C Khoảng nhiệt độ gọi điểm tới hạn hay vùng lạnh đông - Trong suốt giai đoạn đầu trình làm lạnh, nhiệt độ giảm nhanh xuống điểm lạnh đông nước (0o C) Khi lượng nhiệt yêu cầu tách lớn giai đoạn để chuyển lượng lớn nước liên kết thành nước đá, thay đổi nhiệt độ giai đoạn gọi giai đoạn ngưng nhiệt Có khoảng 3/4 nước chuyển đổi tạo thành nước đá, nhiệt độ lần bắt đầu giảm suốt giai đoạn thứ lượng nước cịn lại đóng băng Một lượng nhỏ nhiệt tách suốt giai đoạn Hình 4.1 Nhiệt độ thời gian lạnh đông thủy sản 29 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Sự ươn hỏng tiếp tục giảm nhanh nhiệt độ 0℃ Đây điểm quan trọng để chuyển nhanh đến điểm tới hạn lạnh đông Tuy nhiên, q trình lạnh đơng chậm cho kết sản phẩm có chất lượng nguyên nhân dẫn đến phân giải protein Khi nhiệt độ sản phẩm giảm xuống 0℃, dung dịch làm lạnh xuống nhanh, sau dung dịch bắt đầu kết tinh hình thành kết tủa tinh thể nước đá hình thành giai đoạn Đầu tiên có phân tử, phân tử nhỏ chất lơ lửng khơng hịa tan chất lỏng kết hợp ngẫu nhiên phân tử nước để tạo thành tinh thể nước đá theo tiêu chuẩn - Sang giai đoạn 2, tinh thể lớn dần lên, lượng nhiệt tách chậm kết làm cho q trình lạnh đơng chậm lại, tinh thể đá hình thành với kích thước lớn số lượng hơn, gây phá vỡ vách tế bào, kết làm chất dịch làm thay đổi cấu trúc sản phẩm tan giá Ngược lại, lượng nhiệt tách nhanh kết q trình lạnh đơng nhanh, tạo số lượng lớn tinh thể nước đá nhỏ Vì giảm hao hụt chất dịch phá vỡ vách tế bào - Tuy nhiên, vách tế bào cá xem lớp màng elastic để chống lại phá vỡ vách tế bào từ hình thành tinh thể nước đá lớn để giảm dịch tan giá cá lạnh đông Thực tế, phần lớn lượng nước liên kết cấu trúc protein không bị rò rĩ tan giá Lượng nước liên kết xác định ép mơ cá tươi tay khơng thấy có chất lỏng - Sự tan giá loại sản phẩm cá có chất dịch từ phần thịt cá, giải thích thơng qua phân giải protein suốt tiến trình lạnh đơng gây nên biến đổi protein làm khả liên kết nước Sự phân giải protein dựa nồng độ enzym (và thành phần khác) nhiệt độ Sự gia tăng nồng độ enzym làm gia tăng tốc độ phân giải Sự phân giải giảm nhiệt độ hạ thấp Dĩ nhiên, nhiệt độ hạ thấp, lượng nước lớn chuyển thành nước đá nồng độ enzym dung dịch tăng lên Vì điểm lạnh đông nước, nồng độ nhiệt độ có mối quan hệ gần - Khoảng nhiệt độ tối ưu cho trình phân giải protein từ -1℃ đến -2℃ Vì để giảm rị rĩ chất dịch tan giá đến mức thấp nhất, thời gian để nhiệt độ sản phẩm nằm khoảng nhiệt độ suốt q trình lạnh đơng phải ngắn tốt Sự phân giải protein dẫn đến nước suốt trình bảo quản lạnh đông Lạnh đông nhanh dạng phổ biến, ứng dụng rộng rãi hầu hết tiến trình lạnh đông thực phẩm 30 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com IV Ví dụ ảnh hưởng cơng nghệ đến protein thịt cá Ảnh hưởng công nghệ đến protein cá VD: Quy trình sản xuất Surimi công nghiệp - Khâu rửa: Nếu thời gian rửa dài khuấy nước mạnh tạo q trình Hydrat hóa mạnh Protein, làm khó khăn khâu ép, tách nước sau - Nghiền thơ: Mục đích: Loại bỏ tạp chất dễ dàng hơn, có enzyme, protein khơng có lợi, tạp chất,… bên thịt cá Biến đổi: + Hóa sinh: thịt cá bị nghiền nhỏ, máy nghiền làm tăng nhiệt độ thịt cá, protein bị biến tính + Hóa học: enzyme tiết trình nghiền, tác dụng nhiệt độ phân hủy lượng nhỏ protein - Phối trộn: + Trong trình giữ đơng, tinh thể nước hình thành, đè lên nút mạng liên kết protein, phá vỡ cấu trúc gel Surimi Do phải phối trộn chất bảo vệ cấu trúc tính chất chức protein cá q trình trữ đơng saccharose poly photphate 31 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com + Ngồi cịn tạo đồng cho hỗn hợp, tạo độ mịn độ bền định cấu trúc + Ngồi cịn bổ sung số chất đồng tạo gel gelatin, lòng trắng trứng, whey protein Ảnh hưởng công nghệ đến protein thịt VD: Những biến đổi protein sản xuất giị lụa - Quy trình sản xuất giị lụa: - Xay thô: Dưới tác dụng dao cắt, mô mô mỡ bị phá huỷ mối liên kết mô làm biến dạng cấu trúc Việc kết nối hạt phân cắt chủ yếu nhờ vào 32 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com đặc tính chức protein hồ tan khối thịt Lượng prơtêin phóng thích q trình cắt thịt - Xay nhuyễn: Khi bị xay nhuyễn, Lipid Protein phóng thích từ ngun liệu bị phá huỷ, thiết lập kết cấu chủ yếu nhờ đặc tính chức hai chất - Hấp: + Các protein tương giải phóng từ tế bào xay nghiền tạo nên keo kết nối cấu phần hỗn hợp nấu Sự thối biến protein hồ tan bắt đầu nhiệt độ khoảng 500C Ở nhiệt độ 700C, gần chúng hồn tồn bị biến tính 800C biến tính hồn tồn Khi đó, enzyme bị tiêu huỷ gel tạo thành từ protein hoà tan đạt độ bền vững tối đa + Các protein sợi thoái biến nhiệt độ thấp nhiệt độ protein tương Ở nhiệt độ từ 60 – 650C, tất protein sợi bị biến tính Ở nhiệt độ từ 20 – 400C, có giảm tính hồ tan protein giảm rõ diễn nhiệt độ từ 40 – 600C Ở 400C, protein sợi nhạy cảm so với protein tương + Trong môi trường ẩm, co rút chuỗi protein liên kết colagen xảy nhiệt độ khoảng 550C Nhiệt độ gia tăng làm phần protein hoà tan, tạo nên gel để nguội Tính chất cấu trúc gel phụ thuộc vào tái tạo nên kết nối chuỗi, thay đổi tuỳ theo thơng số q trình nấu, nồng độ colagen vào vận tốc làm nguội 33 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com TỔNG KẾT Protein loại hợp chất đóng vai trị vơ quan trọng đối thể Protein tham gia vào trình xây dựng, sửa chữa trì bắp Không giống chất béo carbohydrate, thể tự lưu trữ protein, tổng hợp protein phải thông qua loại thực phẩm Thịt cá nguồn protein quý với hàm lượng đạm cao Chính vậy, cơng nghệ chế biến thịt cá lĩnh vực quan trọng; nhằm đa dạng hóa sản phẩm thịt cá chế biến để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng nước xuất khẩu, đồng thời giải vấn đề việc làm xã hội; đẩy mạnh phát triển ngành chăn nuôi, tăng thu nhập cho nông dân Chúng em cố gắng vận dụng kiến thức học tham khảo tài liệu để hoàn thành tập lớn Trong q trình làm khơng tránh khỏi sai xót, mong góp ý để chúng em hồn thiện rút kinh nghiệm cho tập lớn sau TÀI LIỆU THAM KHẢO 34 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Giáo Trình Cơng Nghệ Chế Biến Thủy Sản Hóa học thực phẩm (Lê Ngọc Tú CB) – NXB KH-KT Cá, thịt chế biến công nghiệp" - NXB KH-KT 35 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ... sinh vật -> cá nhanh thối hỏng thịt gia cầm III Ảnh hưởng công nghệ đến protein thịt cá: A Ảnh hưởng công nghệ đến protein thịt: 19 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Ảnh hưởng tác nhân... thực phẩm 30 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com IV Ví dụ ảnh hưởng công nghệ đến protein thịt cá Ảnh hưởng công nghệ đến protein cá VD: Quy trình sản xuất Surimi cơng nghiệp - Khâu rửa:... chế biến từ thịt cá chứa chất dinh dưỡng bản: Protein, gluxit, lipid, chất khoáng, vitamin, nước,… acid hữu cơ, chất màu, enzyme, chất thơm, mùi đặc trưng, tanh,… Các chất ảnh hưởng lớn đến chất