1. Nguyên liệu 1.1. Nguyên liệu chính: Thịt heo Thịt và những sản phẩm chế biến từ thịt là một trong những phần cơ bản trong khẩu phần thức ăn. Đó là nguồn quan trọng cung cấp lượng lớn protein và các chất khoáng như: sắt (Fe), đồng (Cu), magiê (Mg), photpho (P)…. Ngoài ra thịt còn cung cấp nhiều vitamin như: vitamin A, vitamin B1 (thiamin), B2 (riboflavin), B6, PP…và trong thịt chứa đầy đủ các acid amin không thay thế với tỉ lệ khá cân đối. Trong công nghệ chế biến thịt, nguyên liệu chính là phần thịt nạc hay còn gọi là mô cơ. Phần nạc heo chiếm khoảng 4058%.
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM
TIỂU LUẬNCÔNG NGHỆ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN SÚC SẢN
TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM
HEO HAI LÁT ĐÓNG HỘP
TP Hồ Chí Minh, tháng 2 năm 2016
Trang 2MỤC LỤC
1.1 Nguyên liệu chính: Thịt heo 3
1.1.1 Thành phần hóa học của thịt heo: 3
1.1.2 Chỉ tiêu chất lượng thịt 5
1.2 Nguyên liệu phụ: 7
1.2.1 Nước đá 7
1.2.2 Muối ăn (NaCl) 8
1.2.3 Đường saccharose 9
1.2.4 Bột ngọt (mono glutamate natri) 10
1.2.5 Muối polyphosphate 11
1.2.6 Tinh bột bắp biến tính (E1422) 11
1.2.7 Nitrit 11
1.2.8 Một số nguyên liệu phụ khác 12
1.3 Bao bì sản phẩm 12
1.3.1 Yêu cầu bao bì đồ hộp 13
1.3.2 Thành phần và trọng lượng tịnh của sản phẩm cho vào bao bì 13
2.1 Quy trình công nghệ sản xuất đồ hộp heo 2 lát 13
2.2.1 Cấp đông 15
2.2.2 Quá trình rã đông 16
2.2.3 Quá trình cắt nhỏ 18
2.2.4 Quá trình xay hạt 19
2.2.5 Quá trình xay nhuyễn 19
2.2.6 Quá trình trộn 20
2.2.7 Quá trình nhồi thịt 20
2.2.8 Quá trình hấp 21
2.2.9 Quá trình cắt lát: 22
2.2.10 Quá trình xếp hộp 23
2.2.11 Quá trình rót dịch 23
2.2.12 Quá trình ghép nắp 24
2.2.13 Quá trình tiệt trùng 25
2.2.14 Quá trình làm nguội 27
Trang 32.2.15 Quá trình bảo ôn 27
2.2.16 Kiểm tra thành phẩm 28
2.2.17 Hoàn thiện đồ hộp 29
3 Sự khác nhau giữa quy trình sản xuất heo hai lát và chả lụa 29
3.1 Quy trình sản xuất chả lụa 29
3.2 Thuyết minh quy trình 31
3.2.1 Quá trình chuẩn bị nguyên kiệu 31
3.2.2 Quá trình xử lý nguyên liệu 32
3.3 Sự khác nhau giữa quy trình sản xuất heo heo lát và chả lụa 35
4 Sản phẩm 35
4.1 Yêu cầu của sản phẩm 36
4.2 Tiêu chuẩn đồ hộp thịt heo (TCVN 5450-1991) 36
4.2.1 Chỉ tiêu cảm quan 37
4.2.2 Chỉ tiêu hóa học 38
4.2.3 Chỉ tiêu hóa lí 38
4.2.4 Chỉ tiêu vi sinh 38
4.2.5 Dư lượng kim loại nặng 38
4.2.6 Dư lượng thuốc thú y 39
4.2.7 Dư lượng hoocmon 39
4.2.8 Độc tố nấm mốc 39
4.3 Mô tả sản phẩm heo 2 lát 39
4.4 Các dạng hư hỏng của đồ hộp 40
4.4.1 Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật 40
4.4.2 Đồ hộp hư hỏng do các hiện tượng hóa học 41
4.5 Xử lí hư hỏng 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO: 42
Trang 41 Nguyên liệu
1.1 Nguyên liệu chính: Thịt heo
Thịt và những sản phẩm chế biến từ thịt là một trong những phần cơ bản trongkhẩu phần thức ăn Đó là nguồn quan trọng cung cấp lượng lớn protein và các chấtkhoáng như: sắt (Fe), đồng (Cu), magiê (Mg), photpho (P)… Ngoài ra thịt còn cungcấp nhiều vitamin như: vitamin A, vitamin B1 (thiamin), B2 (riboflavin), B6, PP…vàtrong thịt chứa đầy đủ các acid amin không thay thế với tỉ lệ khá cân đối Trong côngnghệ chế biến thịt, nguyên liệu chính là phần thịt nạc hay còn gọi là mô cơ Phần nạcheo chiếm khoảng 40-58%
Bảng 1.1: Thành phần các mô cơ bản đối với heo
Tên các mô Hàm lượng (% so với trọng lượng sống)
Giá trị thực phẩm của các mô không giống nhau Trong các loại mô kể trên,
mô xương, sụn, mô liên kết có giá trị dinh dưỡng rất thấp do trong chúng có chứacollagen, elastin (Protein không hoàn thiện), có cấu tạo dạng sợi đan kết thành lưới nênrất dai, khó tiêu hóa, vì vậy giá trị dinh dưỡng kém
Đối tượng chế biến chủ yếu là mô cơ do mô cơ chiếm tỉ lệ lớn nhất trong cơ thể độngvật, hàm lượng protein cao và là protein hoàn thiện, có giá trị kỹ thuật, từ mô cơ có thểchế biến thành nhiều sản phẩm thực phẩm mà các mô khác không có giá trị dinhdưỡng và tính năng kỹ thuật bằng mô cơ
1.1.1 Thành phần hóa học của thịt heo:
Thành phần hóa học cơ bản của thịt gồm: Nước (70-75%), protein, lipid và khoáng,các loại thịt rất béo khoảng 60%, protid 15-20%
Lipid dao động nhiều: Thịt lợn béo mỡ có thể có 30% lipid
Bảng 1.2: Thành phần hóa học cơ bản của thịt heo mỡ và thịt heo nạc
Trang 5Heo nạc 73 19 7 1 - - -
-Bảng 1.3: Thành phần dinh dưỡng ở những phần cắt khác nhau của thịt heo
Bộ phận cắt Protein (%) Ẩm (%) Béo (%) Tro (%) Năng lượng
có cấu trúc tốt, giảm được giá thành
Protein
Giá trị dinh dưỡng của thịt chủ yếu là nguồn protein Người ta đã tìm ra 30 acidamin trong tự nhiên, trong đó có 20 loại acid amin thường được tìm thấy trong hầu hếtcác protein thịt Tất cả các acid amin không thay thế đều có thể dễ dàng tìm thấy trong
mô cơ, vì vậy thịt có giá trị sinh học cao
Bảng 1.4 So sánh thành phần acid amin không thay thế trong thịt heo và các loại thực phẩm khác.
Thit heo Thịt bò Thịt Gia cầm Trứng Sữa bò
Trang 6Ngoài ra trong thành phần của Protein có myosin, actin, tropmyozin…đóng vaitṛò quan trọng trong việc tạo nên những đặc tính chức năng của thịt
Lipid
Lipid thực phẩm chủ yếu là triglycerides trong đó có chứa các acid béo no, acidbéo chưa no có một nối đôi và chưa no nhiều nối đôi Năng lượng do chất béo cung cấpgấp 2.25 lần so với glucid, Protein (tính trên cùng một đơn vị) Ngoài những giá trị này,chất béo còn đóng vai tṛò làm tăng cảm quan của miếng thịt
Muối khoáng, vitamin
Ngoài ra, trong thành phần hóa học còn có muối khoáng, vitamin, các nguyên tố
đa lượng như Ca, Fe, Mg, Na…ảnh hưởng lớn đến tính chất keo của các Protein của tếbào, duy trì những hoạt động bình thường của quá trình sống và cân bằng áp suất thẩmthấu trong tế bào và mô Những yếu tố này có vai trò rất quan trọng trong sự teo cơ, hồiphục cơ trong suốt quá tŕnh sống và trong bắp cơ sau khi chết, chúng có ảnh hưởng rấtlớn đến tính chất mềm của thịt và khả năng giữ nước của thịt
1.1.2 Chỉ tiêu chất lượng thịt
Chỉ tiêu cảm quan.
Đối với thịt tươi, phương pháp đánh giá cảm quan thường sử dụng vì nhanh, độchính xác tương đối cao nếu người thực hiện có kinh nghiệm Xác định trạng thái bênngoài, chỗ vết cắt, độ rắn, độ đàn hồi, tủy, nước canh đun sôi để lắng…
Bảng 1.5: Đánh giá cảm quan thịt tươi và thịt kém tươi
- Gân trong, độ đàn hồi bình
- Màng ngoài dịch nhớtnhiều hay bắt đầu nhớt
- Mỡ màu tối, độ rắn giảmsút, mùi vị ôi
- Gân kém trong, kém đàn
Trang 7- Thịt ôi:khi ấn ngón tay,vết lỗm do ngón tay tạothành không trở lại binhthường
Tủy Tủy thịt tươi, bám chặt vào thành
ống tủy, đàn hồi, trong Tủy róc ra khỏi ống tủy, mùiôi, màu sắc tối hơn hoặc nâu
Chỉ tiêu hóa lý
Bảng 1.6: Yêu cầu về các chỉ tiêu hóa lý trong thịt tươi
Phản ứng định tính dihydro sulphua (H2S) Âm tính
Hàm lượng amoniac (NH3), mg/100g không lớn hơn 35
Độ trong của nước luột thịt khi phản ứng với CuSO4 Cho phép hơi đục
Chỉ tiêu vi sinh
Bảng 1.7: Chỉ tiêu vi sinh vật trong thịt tươi
Tên chỉ tiêu trong 1g sản phẩm Giới hạn tối đa
Trang 8 Chỉ tiêu kim loại nặng.
Bảng 1.8 Dự lượng kim loại nặng trong thịt tươi.
Bảng 1.9 Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm
Chỉ tiêu vật lý:
Mùi vị
Độ trong (ống Dienert)Màu sắc (thang màu coban)
Không100ml
MgO
Fe2O3MnO
BO4-3
SO4-2
NH4+
6-7.875-150 mg/lDưới 15o7
50-100mg/l50
0.30.21.2-1.50.50.1-0.3
Tên chỉ tiêu Giới hạn tối đa
Trang 9-NO3PbAsCuZnF
-Không cóKhông có0.1 mg/l0.052.005.000.3-0.5
Chỉ tiêu vi sinh vật
Tổng số vi sinh vật hiếu khíChỉ số Coli
Chuẩn số Coli
Vi sinh vật gây bệnh
Dưới 100con/lDưới 20 con/lTrên 50 mlKhông
1.2.2 Muối ăn (NaCl)
Muối có ảnh hưởng quan trọng đến hương vị sản phẩm, làm cho thịt có vị mặn Xúctiến quá trình oxi hoá làm thịt thay đổi màu Muối c̣òn giúp trung hoà đạm làm cho nó
có khả năng giữ chất béo và nước liên kết, tạo áp suất thẩm thấu và tạo độ ẩm cho sảnphẩm, có tính sát khuẩn làm giảm sự phát triển của vi sinh vật gây hại, giảm tỉ lệ oxi ḥòatan ức chế hoạt động của vi sinh vật hiếu khí Ion Cl- của muối kết hợp với protein ở nốipeptid làm cho protease không thể hoạt động để phân huỷ protein
Muối ăn là chất sát khuẩn nhẹ, ở nồng độ 4.4% nó có thể làm ngưng sự phát triểncủa các vi sinh vật gây bệnh Tuy nhiên có một số vi khuẩn chịu được nồng độ muốicao hơn, ví dụ vi khuẩn gây thối rữa chỉ chết ở nồng độ muối >12%, một số vi khuẩn
gây bệnh (ví dụ: E.coli) và các độc tố của chúng tương đối bền trong dung dịch muối.
Ngoài ra muối còn làm giảm lượng oxy ḥòa tan trong môi trường làm ức chết vi sinhvật hiếu khí Dưới đây là bảng ảnh hưởng nồng độ của muối lên vi sinh vật
Bảng 1.10 Ảnh hưởng của nồng độ muối lên sự phát triển của vi sinh vật
Nồng độ pha trong nước Kết quả về mặt vi sinh
0÷5% Rất ít ảnh hưởng
5% Làm đình trệ sự phát triển của
Pseudomonas làm cho thịt bị xanh
10% Phần lớn vi khuẩn dạng Clostridium hoạt động kém
10÷15% Chỉ Lactobacilles phát triển thuận lợi
>20% Ức chế hầu như toàn bộ vi khuẩn, chỉ nấm men và nấm
mốc có thể phát triển
Trang 10Muối khô Ức chế toàn bộ vi sinh vật
Muối thường được sử dụng trong khoảng 1 - 2.5% khối lượng sản phẩm
Có rất nhiều dạng muối ăn: muối thô, muối tinh, muối Iod Trong sản xuất sửdụng muối công nghiệp
Tiêu chuẩn 10TCN 572 - 2003 cho muối công nghiệp (ban hành ngày14/07/2003, Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn)
- Màu sắc: Trắng, trắng trong, trắng ánh xám, trắng ánh vàng và trắng ánhhồng
- Mùi vị: Không mùi, dung dịch muối 5% có vị mặn thuần khiết, không có vịlạ
- Dạng bên ngoài: Khô ráo, sạch
Bảng 1.11 Các chỉ tiêu hóa lý cho muối công nghiệp
1 Hàm lượng NaCl, tính theo % khối lượng chất
2 Độ ẩm, tính theo %, không lớn hơn 5.00 6.00 8.00
3 Hàm lượng chất không tan trong nước, tính
theo % khối lượng chất khô, không lớn hơn 0.25 0.30 0.50
4 Hàm lượng các ion, tính theo %
khối lượng chất khô, không lớn hơn Ion Ca
1.2.3 Đường saccharose
- Đường tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu muối và làm mềm thịt
- Làm tăng sự tạo màu do tạo thành các chất khử
- Là cơ chất cho vi khuẩn lactic hoạt động ḱm hăm vi khuẩn gây thối
- Hàm lượng cho vào khoảng 0.5 ÷ 5% trọng lượng thịt
Đường là phụ gia làm giảm hoạt độ của nước Đường có khả năng liên kết vớinước bằng liên kết hidro, làm giảm lượng nước tự do tăng lượng nước liên kết để giảmhoạt tính của nước, ức chế sự phát triển của vi sinh vật, đồng thời làm cấu trúc sản phẩmtrở nên mềm dịu hơn Đường còn trợ giúp quá trình giữ màu đỏ của thịt do đường cótính khử sẽ khử Fe3+ thành Fe²+
Bảng 1.12 Các chỉ tiêu cảm quan của đường RE (theo TCVN 1696 - 87)
Trang 11Chỉ tiêu Yêu cầu
1.Ngoại
hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi, khô, khôngvón cục
2.Mùi vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không
có mùi vị lạ3.Màu sắc Tinh thể màu trắng, khi pha vào nước cất có dung dịch trong
Bảng 1.13: Bảng chỉ tiêu lý hóa của đường RE
2.Hàm lượng đường %khối lương (m/m) <=0.1
3.Tro dẫn điện %khối lương (m/m) <=0.07
4.Sự giảm khối lương khi sấy
ở 105oC trong 3h %khối lương (m/m) <=0.06
Bảng 1.14: Các chất nhiễm bẩn trong đường RE
1.Tạp chất không tan trong nước mg/kg <=60
1.2.4 Bột ngọt (mono glutamate natri)
Là chất điều vị (E621) có khả năng tăng khẩu vị, tăng cảm giác ngon miệng, đặc biệttrong các món ăn có thịt cá Bột ngọt cùng với muối khi hoà tan trong nước tạo vị ngọtgiống như vị ngọt của thịt, được sử dụng để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm
Tuy nhiên, việc sử dụng mononatri glutamat trong sản phẩm thực phẩm phải tronggiới hạn cho phép vì thực phẩm chứa nhiều bột ngọt có thể gây dị ứng, đau đầu, cảmgiác buồn nôn, chóng mặt…do bột ngọt ảnh hưởng trực tiếp lên năo người Liềulượng tối đa 10g/1kg nguyên liệu, nếu dùng nhiều gây ngộ độc cho người sử dụng
Bảng 1.15 Tiêu chuẩn bột ngọt (TCVN 1459-74)
Chỉ tiêu Mô tả chỉ tiêu
Trang 12Cảm quan Trạng thái -Bột mịn, không vón cục, dễ tan trong
nước, số lượng điểm đen trong 10 cm2 <2
- Nâng pH
- Hình thành liên kết với ion Ca2+ và Mg2+
- Gây ra sự duỗi protein của cơ, tạo các vị trí có khả năng liên kết ẩm tốt hơn
1.2.6 Tinh bột bắp biến tính (E1422)
Tinh bột bắp bíên tính (E1422): Diamidon adipat đã acetyl hóa Tinh bột bổ sung vàohỗn hợp nhũ tương nhằm mục đích:
- Hạ giá thành sản phẩm
- Hấp thu một lượng nước
- Tạo độ nhớt cho sản phẩm Tinh bột biến tính được sử dụng do trong thời gianbảo quản không xảy ra hiện tượng thoái hóa cấu trúc làm giảm giá trị cảm quancho sản phẩm
Tinh bột có khả năng tạo gel do sự tạo thành và sắp xếp lại các phân tử tinh bột tạothành cấu trúc mạng 3 chiều do các liên kết hydro giữa các mạch polyglucoside hay giántiếp qua cầu phân tử nước Tinh bột cũng có khả năng đồng tạo gel với protein nhờ vàoliên kết hydro và lực Van Der Waals Trong trường hợp này cả pProtein và tinh bộtđều sắp xếp lại phân tử để tạo gel
Tuy nhiên việc sử dụng tinh bột vào sản phẩm là có giới hạn, nếu quá nhiều chúng
Trang 13sẽ tạo mùi cho sản phẩm, làm giảm chất lượng
Thường dùng hỗn hợp nitrat 0.2%, nitrit 0.005 - 0.04% theo trọng lượng thịt
Trong thực tế người ta thường sử dụng hỗn hợp nitrat và nitrit chung do nhữngnguyên nhân sau đây
Muối nitrate
- Tạo vị đặc trưng của quá trính
ướp muối chậm
- Tạo màu và cấu trúc thích hợp
- Tồn tại một lượng thừa nitrat
trong nước muối
- Khó dự đoán được lương nitrit trong sảnphẩm cuối nếu không định lượng từ đầu
- Còn dư lượng nitrat trong sản phẩm cuối
- Cần kiểm tra thường xuyên nước muối,chất béo bị oxy hóa
Muối nitrite
- Quá trình không bị ảnh hưởng
bởi sự phát triển của vi sinh vật
nitrate hóa
- Dễ hạn chế nồng độ nitrite trong
sản phẩm
- Kết quả ổn định hơn
- Quá trình nhanh hơn do phản
ứng tạo màu nhanh
- Tác dụng diệt khuẩn ngay từ đầu
- Tạo màu không binh thường nhất khi
có một lượng lớn nitrite trong thịt
- Lượng nitrite trong nước muối giảmnhanh chỉ có thể sử dụng lại sau khithêm một lượng muối mới vào, nhưngkhó xác định bằng phương pháp địnhlượng hóa học
- Vi sinh vật phát triển thuận lợi trongtrường hợp dùng thịt của gia súc mệtmỏi
1.2.8 Một số nguyên liệu phụ khác
- Natri ascorbat: Ascorbate hoạt động giống như chất chống oxy hóa, làm giảm độc
tính của nitrit
- Tiêu: là một loại gia vị Hạt tiêu có vị cay nồng, mùi thơm đặc biệt Khi tiêu có mặt
trong thực phẩm, nó sẽ làm tăng thêm hương vị, tạo sự hấp dẫn Tiêu còn có tác dụngtiêu hóa, giải độc, kháng khuẩn và một số tính năng khác
- Hành tỏi: có vị hăng cay, thơm dịu, nâng cao tính cảm quan cho thực phẩm Hoạt
chất chủ yếu có tính kháng sinh của tỏi là allicin Ngoài ra tỏi còn có tác dụng trợ tiêu
và kháng sinh Tỏi sử dụng phải ở trạng thái khô, không bị hư hỏng, không bị dập,không bị mốc và phải sạch sẽ
Trang 141.3 Bao bì sản phẩm
Hiện nay, bao bì đồ hộp heo 2 lát là bao bì kim loại, trong đó chủ yếu là sắt tây,hộp nhôm Bao bì kim loại có ưu điểm là nhẹ, truyền nhiệt tốt, có độ bền cơ học tốt,nhưng có độ bền hóa học kém, hay bị rỉ và bị ăn mòn
1.3.1 Yêu cầu bao bì đồ hộp
- Không gây độc cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi chất lượng,không gây mùi vị, màu sắc lạ cho thực phẩm
- Bền đối với tác dụng của thực phẩm
- Chịu được nhiệt độ và áp suất cao
- Truyền nhiệt tốt, chắc chắn, nhẹ
- Dễ gia công, rẻ tiền
- Hình thức hấp dẫn, thích hợp với sản phẩm
- Sử dụng vận chuyển, bảo quản tiện lợi
1.3.2 Thành phần và trọng lượng tịnh của sản phẩm cho vào bao bì
Do đó phải đảm bảo đúng tỉ lệ phần rắn và phần lỏng trong hộp, tỉ lệ này còn gọi là tỉ
lệ cái - nước, đây là chỉ tiêu phẩm chất quan trọng của đồ hộp Khi đánh giá chỉ tiêu này,người ta xác định ở đồ hộp thành phẩm đã thanh trùng và để ổn định ít nhất 15 ngày
Vì trong thời gian thanh trùng và bảo quản, các thành phần chất khô trong sản phẩm sẽkhuếch tán, tiến tới ổn định ở phần rắn và lỏng Nên tỉ lệ cái - nước khi bảo quản sẽthay đổi Thường tỉ lệ cái vào hộp phải cao hơn tỉ lệ cái quy định trong thành phẩm từ
10 - 30%, tùy theo loại nguyên liệu
1.3.2.2 Trọng lượng tịnh
- Là tổng số trọng lượng sản phẩm chứa trong đồ hộp
- Trong sản xuất ta phải đảm bảo trọng lượng tịnh của đồ hộp
- Trọng lượng tịnh của từng cỡ hộp phụ thuộc vào từng loại mặt hàng, được phépsai số từ 1 - 3 %
2 Quy trình công nghệ
2.1 Quy trình công nghệ sản xuất đồ hộp heo 2 lát
Trang 15CắtThịt heo đông lạnh
Hấp Cắt lát
Rót dịchGhép mí
Gia vị - Phụ gia
Vô lon
Hoàn thiệnBảo ônNước sốt
Trang 162.2 Thuyết minh quy trình
o Nguyên tắc:
Nguyên liệu được làm lạnh đến nhiệt độ mà nước và protein bị đóng băng Ở nhiệt
độ đông các enzyme thủy phân hầu hết ngưng hoạt động, các vi sinh vật cũng khôngphát triển hoặc phát triển hầu như không đáng kể
o Mục đích:
Bảo quản nguồn nguyên liệu
Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật
Ức chế các hoạt động sinh hóa
Giúp cho quá trình bảo quản thịt được lâu
Giúp cho việc sản xuất diễn ra liên tục, ổn định nguồn nguyên liệu
Làm giảm lượng đá vảy bổ sung vào nguyên liệu trong giai đoạn xay
o Những biến đổi xảy ra trong quá trình lạnh đông
Biến đổi về vật lý
Trong quá trình lạnh đông chủ yếu xảy ra quá trình biến đổi vật lý mà cụ thể làbiến đổi về nhiệt độ Khi cho nguyên liệu vào môi trường lạnh đông nhiệt độ củanguyên liệu biến thiên như sau: Nhiệt độ bắt đầu giảm đến nhiệt độ đóng băng (tđb).Sau đó nhiệt độ tiếp tục hạ một ít rồi tăng lên đến điểm C tại nhiệt độ đó nước trongsản phẩm bắt đầu kết tinh nhiệt độ trở nên không đổi Khi nước trong sản phẩm đãđóng băng hết nhiệt độ tiếp tục giảm xuống đến nhiệt độ của môi trường lạnh đông
Hình 2.1: Biến đổi trong xảy ra quá trình lạnh đông.
Do sự thay đổi nhiệt độ dẫn đến thay đổi hàm ẩm trong thịt nên khối lượng thịtthay đổi Đây là yếu tố cần được quan tâm vì nó ảnh hưởng đến tính kinh tế của quátrình công nghệ
Ngoài ra còn có sự biến đổi về chất nước trong nguyên liệu sẽ chuyển pha
Trang 17Nước tự do kết tinh trước sau đó đến nước liên kết.
Nước đá tồn tại ở dạng tinh thể, kích thước tinh thể phụ thuộc vào tốc độ làmlạnh đông Tốc độ nhanh kích thước tinh thể sẽ nhỏ và ngược lại
Ngoài ra còn một số những biến đổi khác như: Biến đổi hóa sinh, biến đổi cấu trúc tếbào dẫn đến những biến đổi về cảm quan như màu sắc, mùi vị…
Biến đổi về vi sinh
Khi làm lạnh đông vi sinh vật và enzyme bị kìm hãm, tác dụng thẩm thấu củanguyên sinh chất ở vi sinh vật bị giảm, nước trong vi sinh vật bị đóng băng, màng tếbào có thể bị phá vỡ làm cho vi sinh vật chết
Biến đổi về hóa học
Dung dịch keo sau khi làm lạnh đông thì không có khả năng phục hồi lại trạng tháiban đầu Nước liên kết bị đóng băng làm cho protein bị biến tính, tốc độ làm lạnhnhanh và thời gian ngắn thì biến tính giảm
Biến đổi về màu sắc
Khi bảo quản lạnh màu của thịt thường bị sẫm hơn, do ở lớp bề mặt có sự bốc hơinước làm tăng nồng độ chất màu, và do sự oxy hóa myoglobin thành metmioglobin,ngoài ra màu sắc của thịt có thể bị ảnh hưởng do hoạt động của vi sinh vật
Phương pháp thực hiện
Nguyên liệu được làm lạnh trong khâu giết mổ, trước khi đưa vào hệ thống cấpđông, nhằm mục đích giữ được hầu như hoàn toàn giá trị dinh dưỡng của thịt sau khigiết mổ
Ở đây ta thực hiện chế độ lạnh đông theo phương pháp gián tiếp và tiến hành lạnhđông nhanh trong môi trường có nhiệt độ khoảng (-30oC, thời gian cấp đông khoảng
Mục đích
Quá trình rã đông nhằm mục đích chuẩn bị cho quá trình chế biến tiếp theo nâng caonhiệt độ của thịt đến nhiệt độ theo yêu cầu trong quá trình chế biến Quá trình làm tangiá được coi là tốt nhất khi thịt heo khôi phục được trạng thái ban đầu của nó
Các biến đổi trong quá trình rã đông
+ Vật lý:
Thịt khi trữ đông thường có nhiệt độ tâm đạt -180C ÷ -200C Khi tiến hành rã đông,nhiệt độ thịt tăng dần từ bề mặt đến tâm khối thịt, các tinh thể đá tan ra dẫn đến cácbiến đổi trong cấu trúc thịt và làm cho thịt mềm hơn, việc xay dễ dàng hơn
Khối lượng giảm 1.5 - 2 % so với khối lượng ban đầu do nước trong dịch bào chảy ra
+ Hóa học
Khi rã đông do các tinh thể nước đá trong các tổ chức thịt và tế bào chảy ra sẽ kéotheo một số chất dinh dưỡng (thường chứa các vitamin, các muối khoáng, các acidamin) hòa tan và làm giảm giá trị dinh dưỡng của nguyên liệu
+ Hóa lý:
Trang 18Có sự chuyển pha trong quá trình rã đông, tinh thể đá trong sản phẩm tan ra.
Khả năng hút nước của tế bào để khôi phục lại trạng thái ban đầu phụ thuộc vàođiều kiện làm lạnh đông trước đó:
Nếu làm lạnh đông chậm khả năng hút nước của tế bào giảm
Nếu làm lạnh đông nhanh và đảm bảo các điều kiện bảo quản tốt thì tế bào vẫn cókhả năng hút ẩm trở lại và giữ ẩm
+ Hóa sinh
Các enzyme được hoạt hoá trở lại do nhiệt độ khối thịt tăng dần
Phản ứng phân huỷ glycogen, tăng hàm lượng axít lactic làm giảm pH
rã đông về căn bản sẽ lâu hơn quá trình đông lạnh trong cùng điều kiện nhưng khác biệtnhiệt độ
Trong suốt quá trình rã đông, ở thời kì đầu, nhiệt độ tăng nhanh Giai đoạn nàykéo dài đến khi nhiệt độ của thực phẩm gần đạt điểm tan đá Trong suốt giai đoạn này,bất kì sự phá hủy tế bào gây ra bởi sự kết tinh chậm làm cho nó chảy nhỏ giọt Điều nàylàm cho mất chất dinh dưỡng hòa tan trong nước Ví dụ ở thịt bò mất 12% Thiamine,10% Riboflavine, 14% Niacine, 32% Pyridoxine, và 8% axit folic Thêm vào đó, sựchảy nhỏ giọt tạo chất nền cho hoạt động của enzyme và sự phát triển của vi sinh vật
Ở quy mô phòng thí nghiệm hay ở gia đình, thực phẩm được rã đông trong sự sai biệt
về nhiệt độ rất nhỏ (ví dụ: 25-400C, so với 50-800C trong sản xuất công nghiệp).Giai đoạn rã đông càng kéo dài càng làm tăng nguy cơ nhiễm vi sinh vật
Trong sản xuất, thực phẩm thường được rã đông bằng cách từ từ nâng nhiệt độ, tránh sựchênh lệch nhiệt độ đột ngột so với điểm đông, để giữ cấu trúc chắc cho quá trình tiếptheo sau
Phương pháp thực hiện:
Có thể thực hiện một trong hai phương pháp sau:
+ Phương pháp 1: Rã đông tự nhiên trong không khí là quá trình để thịt lạnh đông
tan trong môi trường không khí, có phòng rã đông Nhiệt độ phòng khoảng
12-160C, thời gian tan giá 15-18h
+ Phương pháp 2: Ngâm thịt trong nước ấm cho tới khi tinh thể đá tan hoàn toàn.
Vận tốc của quá trình tan giá trong dung dịch cao hơn không khí vài lần, khi đóthịt không bị hao hụt về trọng lượng mà có thể tăng từ 3 – 4% do hút ẩm ở lớpngoài bề mặt Hạn chế của phương pháp là màu sắc thịt thay đổi (thịt thườngmất màu), hương vị giảm, thịt kém thơm, một phần chất dinh dưỡng bị hao hụt
Yêu cầu kỹ thuật:
+ Sau khi rã đông nguyên liệu phải đạt nhiệt độ từ 0-4oC
+ Nếu thịt có mùi hôi, nhạt màu, rỉ dịch thì không sử dụng
+ Màu sắc thịt tươi tự nhiên
Rửa
Trang 19Nguyên liệu khi rã đông thường có lớp màng nhờn bao phủ bên ngoài, khi gặpđiều kiện thích hợp vi khuẩn sẽ phát triển mạnh Vì thế ta phải rửa và làm sạch nguyênliệu để loại trừ vi khuẩn phát triển trong quá trình chế biến.
Quá trình này được thực hiện trong phòng chuẩn bị, rửa bằng vòi nước áp lực mạnh.Thịt sau khi rửa được làm ráo bằng cách thông gió tự nhiên hay nhân tạo
2.2.3 Quá trình cắt nhỏ
Mục đích công nghệ
Quá trình cắt nhỏ có mục đích làm giảm kích thước của khối thịt chuẩn bị cho cáccông đoạn xay hạt và xay nhuyễn
Biến đổi trong quá trình cắt
+ Trong quá trình cắt chủ yếu là biến đổi về vật lý:
Thịt thay đổi kích thước tuỳ thuộc vào loại máy sử dụng, thời gian cắt và vào bảnchất của nguyên liệu…
Cắt đứt mô liên kết, làm giảm kích thước khối thịt
Tăng nhiệt độ khối thịt do ma sát với dao cắt làm thương tổn các cấu trúc tế bàodẫn đến khả năng giữ nước giảm
+ Biến đổi hoá lí:
Dưới tác dụng của dao cắt, mô cơ và mô mỡ bị phá huỷ các mối liên kết trong môlàm biến dạng cấu trúc Việc kết nối giữa các hạt phân cắt chủ yếu nhờ vào những đặctính chức năng của protêin hoà tan của khối thịt Lượng protêin này phóng thích íttrong quá trình cắt thịt
Hiện tượng chảy dịch xảy ra do thịt được cắt nhỏ ra dẫn đến tổn thất một số cáchợp chất như: vitamin, khoáng, acid amin…
Các biến đổi khác không đáng kể
Thiết bị thực hiện
Hình 2.2 Máy cắt thịt Model J9-A
+ Yêu cầu của máy cắt thịt:
Dao phải cắt thịt mà không bứt xé chúng ra, không làm nước ép trong thịt chảyra
Lưỡi dao khi mài mịn phải đồng đều theo tất cả chiều dài của nó và dễ mài sắc
Dao phải giữ được chất lượng của thịt ban đầu
Một số máy cắt thịt có khả năng cắt thịt sau rã đông với các kích thước theomong muốn nhờ vào sự linh hoạt của dao cắt thịt
+ Thông số kỹ thuật:
Đường kính dao cắt dọc từ 4.8 đến 50.8 mm
Trang 20 Đường kính dao cắt ngang từ 3.2 đến 76.2 mm
2.2.4 Quá trình xay hạt
Mục đích
Quá trình xay hạt nhằm giảm kích thước của thịt sau khi đã cắt lát, xay thịt thànhnhững hạt có kích thước khoảng 5mm để tạo dạng hạt cho sản phẩm
Yêu cầu: hạt phải đồng đều, không bị nhuyễn quá
Các biến đổi xảy ra: giống với công đoạn cắt nhỏ như là tiếp tục làm giảm kích
thước của thịt, làm biến dạng cấu trúc của thịt do các mô của thịt bị cắt đứttrong quá trình xay, nhiệt độ khối thịt xay tăng lên do ma sát giữa khối thịt với
Phương pháp thực hiện
Thịt đem xay gồm: thịt heo đã cắt lát, mỡ heo đưa vào trong máy xay nhuyễn Ởthời gian đầu (1- 3 vòng quay đầu tiên), cho máy hoạt động chậm đồng thời cho hỗnhợp các muối, nitrite, phosphat vào Để protein đạt tới mức hoạt động tốt, ta cho máyquay khô (không cho thêm nước đá vảy vào)
Sau khi máy quay được từ 3 – 4 vòng, cho thêm nước đá vảy vào Nước đá vảy cóvai trò rất quan trọng trong quá trình xay nhuyễn vì nó là thành phần của nước để tạonhũ tương, hòa tan các muối và đặt biệt giữ hỗn hợp dưới 12oC, vì khi nhiệt độ hệ nhũtương quá 120C thì hệ sẽ không bền và tạo nên hiện tượng tách lớp giữa mỡ, nước,protein…và không tạo thành sản phẩm được
Biến đổi trong quá trình xay nhuyễn
Các mạch protein bị duỗi ra, gần nhau, tiếp xúc với nhau và liên kết lại với nhautạo thành một mạng lưới không gian ba chiều mà mỗi vị trí tiếp xúc của mạch là một
Hình 2.3 Máy xay thô - Grinder
Trang 21nút hình thành sự tạo gel protein trong thịt Các nút mạng lưới có thể được tạo ra donhững tương tác kỵ nước Khi các nhóm này gần nhau tương tác với nhau hình thành
ra những liên kết hydrophop, các phân tử nước bao quanh chúng bị đẩy ra và chúng cókhuynh hướng tụ lại Tương tác ưa béo thường được ổn định và tăng cường khi tăngnhiệt độ, làm cho các mạch polypeptide sít lại với nhau hơn, hình thành khối gel ổnđịnh hơn Do trong quá trình xay nhiệt độ của nguyên liệu tăng lên tác động tích cựcđến quá trình hình thành gel
Thiết bị thực hiện: Máy cutter
Hình 2.4: Máy xay thịt 2000S Model D114 - E130
2.2.6 Quá trình trộn
Mục đích
Phối trộn hai loại thịt xay hạt và xay nhuyễn thành khối đồng nhất, thấm đều gia
vị, tạo cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm
Các biến đổi xảy ra:
Dưới tác dụng lực cơ học các thành phần trong khối thịt được trộn đều với nhau.Nhiệt độ khối thịt tăng do tác dụng của lực ma sát Ngoài ra các biến đổi khác khôngđáng kể
Quá trình trộn dùng máy cutter ở chế độ không sử dụng dao
Trang 22Đối với sản phẩm heo 2 lát, hỗn hợp được nhồi thành cây, đường kính 80mm.Trong quá trình nhồi có hệ thống hút chân không làm tăng chất lượng sản phẩm,tạo độ chặt và loại bọt khí.
+ Đầu nhồi: Chiều cao cách mặt đất 1055mm
+ Áp suất nhồi: 35 bar
Đặc tính kỹ thuật: Máy nhồi tự động, hoạt động liên tục, có hệ thống chân
không hoàn toàn chạy bằng điện thích hợp với các sản phẩm xúc xích và sản phẩm dạngpaste Thiết bị làm bằng thép không gỉ, hợp tiêu chuẩn vệ sinh, Có hệ thống bánh răngliên kết, hoạt động nhẹ nhàng, Màn hình điều khiển bằng LCD Tốc độ hoạt động, khốilượng từng sản phẩm nhồi có thể tự điều chỉnh, dừng tự động, có bộ phận hút sảnphẩm trở lại nếu nhồi dư khối lượng, có bộ phận cắt chạy bằng xung động điện
Hình 2.5: Máy nhồi tự động F-LINE F220
Các biến đổi xảy ra:
+ Vật lý: nhiệt độ tăng, khối lượng giảm do mất nước và thể tích nguyên liệu tăng
do sự sắp xếp mạng Protein và do sự trương nở của tinh bột
+ Hóa học:
Những cấu tử mẫn cảm với nhiệt độ bị mất
Phản ứng Maillard: đường khử có thể phản ứng với acid amin giải phóng từ Protein bịbiến tính, tạo thành mùi và màu cho sản phẩm
+ Cảm quan: mỡ tan chảy trong quá trình chế biến tạo độ bóng cho sản phẩm + Hóa lý:
Khí có trong gian bào của nguyên liệu thoát ra
Các protein cơ tương giải phóng từ các tế bào khi xay nghiền sẽ tạo thành một nền