(Đồ án hcmute) nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất sumiri cá tra

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT SURIMI CÁ TRA GVHD: NGUYỄN VĂN NGUYỆN SVTH : LÊ THỊ THU THẢO MSSV: 141161145 SKL 0 5 Tp Hồ Chí Minh, tháng 01/2019 an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP MÃ SỐ: 2019 - 14116145 NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT SURIMI CÁ TRA GVHD: TS NGUYỄN VĂN NGUYỆN SVTH: LÊ THỊ THU THẢO MSSV: 141161145 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 01/2019 an an LỜI CẢM ƠN Trước hết gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, ban chủ nhiệm Khoa Công Nghệ Thực Phẩm quý Thầy Cô dạy dỗ suốt thời gian qua Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Thầy Tiến sĩ Nguyễn Văn Nguyên, người trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tơi suốt thời gian thực đồ án Tiếp đến xin gửi lời cảm ơn đến quan tâm giúp đỡ Thầy, Cô Tiến sĩ Trịnh Khánh Sơn, Tiến sĩ Nguyễn Tiến Lực, Thạc sĩ Hồ Thị Thu Trang, Tiến sĩ Vũ Trần Khánh Linh Thầy Cô khác khoa tạo điều kiện cho tơi thực khóa luận tốt nghiệp Xin gửi lời cảm ơn đến viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản 2, anh chị viện tận tình giúp đỡ thơi q trình thực khóa luận an LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan tồn nội dung trình bày khóa luận tốt nghiệp tơi thực Tơi xin cam đoan nội dung tham khảo khóa luận tốt nghiệp trích dẫn xác đầy đủ theo qui định Ngày 07 tháng 01 năm 2019 Ký tên an an an an an an Nguyên liệu Xử lý Rửa Tinh chế - Nồng độ muối: 0,2% NaCl - Tỉ lệ nguyên liệu: dung dịch rửa = 1:6 - Số lần: lần - Thời gian: 10 phút/lần - Nhiệt độ: < 50C Ép tách nước Phối trộn Xay - Đường: 4% - Sorbitol: 4% - STPP: 0,3% - Tinh bột : 10% Tạo hình Nấu Làm nguội Lạnh đơng Bảo quản Sản phẩm Hình 3.4 Sơ đồ quy trình sản xuất surimi cá tra 3.4.2 Thuyết minh quy trình  Nguyên liệu Nguyên liệu cá tra thu mua chợ đầu mối thủy sản Bình Điền Ngun liệu phải đảm bảo cịn tươi, có mùi tự nhiên cá khơng có dấu hiệu hư hỏng 52 an Nguyên liệu chưa sử dung liền bảo quản túi PE bảo quản nhiệt độ -180C Khi sử dụng, rã đông cá tự nhiên nhiệt độ phịng  Xử lý Mục đích: làm sạch, tách fillet xay thơ protein để chuẩn bị cho q trình rửa Ngồi cịn giúp loại bỏ xương vụn, da, sợi gân,… cịn sót lại phần thịt vụn phần làm giảm chất lượng sản phẩm, ảnh hưởng đến màu sắc trạng thái sản phẩm, đồng thời gây ảnh hưởng học đến xay thô công đoạn sau Cách tiến hành: cá tra loại bỏ nôi tạng → rửa lần → tách fillet da → rửa lần → để → xay thô fillet cá tra làm Yêu cầu: phải loại bỏ triệt để khơng để cịn sót lại phần trên, tiến hành nhanh để hạn chế tối đa vi sinh vật lây nhiễm xâm nhập vào thịt cá  Rửa Mục đích: loại bỏ tạp chất, máu, màu, protein hòa tan phần vi sinh vật bám bề mặt nguyên liệu Do độ gel surimi rửa nồng độ muối 0,2% cao so với độ gel surimi rửa nồng muối 0,1% (kể bổ sung thêm 10% tinh bột) nên sử dụng nồng độ muối 0,2% để rửa surimi để đạt sản phẩm surimi có độ tốt Tiến hành: cân 600g thịt cá tra xay vào thau chứa dung dịch nước muối 0,2%, tỉ lệ dung dịch nước muối/thịt cá vun 6/1, dùng đũa khuấy lúc rửa với tốc độ 20 – 30 vòng/phút, thời gian rửa 10 phút thời gian khuấy phút thời gian lắng phút, nhiệt độ dung dịch rửa < 50C Sau rửa xong, phần nghuyên liệu để cho bớt nước Yêu cầu: surimi sau rửa mùi cá phải giảm có màu trắng đến trắng ngà đặc trưng sản phẩm surimi  Tinh chế Mục đích: loại bỏ tơ cịn sậm màu, tạp chất cịn sót lại sau q trình rửa 53 an Tiến hành: mắt thường loại bỏ tơ sẫm màu tạp chất đũa, trình phải thực nhanh để tránh protein bị biến tính  Ép tách nước Mục đích: loại bỏ bớt nước thịt cá sau rửa để chuẩn bị cho trình phối trộn Tiến hành: thịt cá sau tinh chế bọc vào vải lọc tiến hành loại bỏ nước tay hàm lượng nước surimi giảm đáng kể  Phối trộn: nguyên liệu phối trộn theo bảng sau: Bảng 3.5 Tỷ lệ nguyên liệu phụ phối trộn vào surimi Tên nguyên liệu Tỷ lệ so với nguyên liệu (%) Muối Đường 4% Sorbitol 4% STPP 0,3% Tinh bột 10% Cách tiến hành: Phối trộn surimi rửa với muối xay trước để tăng cường khả tạo gel Sau phối trộn chung với ngun liệu cịn lại  Xay nhuyễn Mục đích: tác động lực học phù hợp giúp làm giãn mạch protein, cắt đứt liên kết bậc cao thành phần nhỏ, sau tạo điều kiện thuận lợi cho phần tử xếp lại với taọ thành mạng lưới protein Đồng thời khâu giúp cho hỗn hợp đồng phối trộn nguyên liệu lại với Tiến hành: xay máy xay thịt chuyên dụng, thời gian xay – phút  Định hình: 54 an Mục đích: sau xay nhuyễn, surimi định hình để tạo hình dáng, giúp phân tử protein liên kết chặt chẽ với làm tăng cường khả tạo gel Tiến hành: thực thủ công cách nhồi nguyên liệu vào túi PE có đường kính nhỏ để đinh hình Có đường kính khoảng 2.5cm, chiều dài 16cm khối lượng khoảng 125g Thời gian định hình khoảng 30 phút Hình 3.5 Surimi định hình  Nấu Mục đích: làm sản phẩm, hồ hóa tinh bột Tiên hành: khúc surimi luộc nước với nhiệt độ khoảng 900C thời gian 20 phút  Làm nguội Mục đích: hạ thấp nhiệt độ surimi xuống nhiệt độ phòng, làm bay nước để kéo dài thời gian bảo quản, tạo môi trường không thuận lợi cho phát triển vi sinh vật Tiến hành: sau luộc, vớt surimi rỗ để Để ngị tự nhiên nhiệt độ phịng khoảng 20 – 30 phút  Bao gói, lạnh đơng bảo quản Surimi sau làm nguội đựng túi zip PE, sau đóng kín Túi PE sau đưọc đưa vào tủ lạnh đơng nhiệt độ < -180C bảo quản 55 an KẾT LUẬN Kết nghiên cứu nguyên liệu cho thấy cá tra nguyên liệu có độ ẩm 80,08%, hàm lượng protein 15,02%, hàm lượng lipid 3,21% hàm lượng tro 1,31% Quy trình cơng nghệ sản xuất surimi cá tra với sản phẩm surimi đạt độ cao 615 ± 53,15 g.cm sử dụng hàm lượng muối 0,2% dung dịch nước rửa hàm tượng tinh bột bổ sung 10% vào trình phối trộn Quá trình rửa phối trộn sau: rửa dung dịch nước muối 0,2%, tỉ lệ thịt cá vụn/dung dịch rửa 1/6, số lần rửa lần, thời gian rửa 10 phút/lần, nhiệt độ rửa < 50C Tỉ lệ phối trộn thành phần 4% đường, 4% sorbitol, 0,3% STPP, 3% muối 10% tinh bột Sản phẩm surimi có độ ẩm 82,04%, hàm lượng protein 11,17%, hàm lượng lipid 5,17%, hàm lượng tro 0,46% độ 615 ± 53,15 g.cm 56 an KIẾN NGHỊ Qua trình thực đồ án “nghiên cứu sản xuất surimi cá tra” phịng thí nghiệm Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM điều kiện cịn nhiều khó khăn, thời gian nghiên cứu ngắn kiến thức cịn giưói hạn nên đồ án xác định ảnh hưởng nồng độ muối rửa hàm lượng tinh bột bổ sung quy trình sản xuất surimi Để có sản phẩm surimi hồn thiện, độ gel surimi tơi xin đề xuất ý kiến sau: nghiên cứu ảnh hưởng dung dịch nước muối với nhiều nồng độ muối khác loại dung môi khác Đồng thời trình phối trộn thực phối trộn với nhiều loại phụ gia hàm lượng khác Do trình thu nhận surimi cá tra qua nghiên cứu có sai sót q trình nghiên cứu nên tác giả tiếp tục nghiên cứu tỷ lệ thu nhận surimi cá tra 57 an TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] A.F Poulsen cộng Phân bố số loài cá song quan trọng hạ lưu song Mê Công Ủy hội song Mê Công 2004 Trang 74-76 [2] Nguyễn Văn Thông cộng tác viên Khảo sát thành phần loài cá trơn họ Pangasiidae đồng song Cửu Long Khoa thủy sản Đaị học Cần Thơ 2008 Trang 301-311 [3] TS Nguyễn Tiến Lực Công nghệ chế biến thịt thủy sản NXB Đại Học Quốc Gia TP.HCM 2016 Trang 272-280 [4] Nguyễn Thị Thúy Trương Thị Bích Hồng Thành phần lồi cá phân bố đồng sơng Cửu Long lưu trữ tai bảo tang thủy sinh vật Trường Đại Học Nha Trang Tạp chí KH-KT 2013 Trang 39-44 [5] Carlos Frederico Marques Guimarães, Eliane Teixeira Mársico, Maria Lúcia Guerra Monteiro, Môsar Lemos, Sergio Borges Mano & Carlos Adam Conte Junior The chemical quality of frozen VietNamese Pangasius Hypopthalmus Food Science & Nutrition 2015 Page 1-3 [6] Nguyen Tien Thong, Max Nielsen, Eva Roth, Giap Van Nguyen & Hans Stubbe Solgaard The estimate of world demand for Pangasius catfish (Pangasianodon Hypopthalmus) Aquaculture Economics & Management 2016 Page 1-15 [7] Hazrat Ali, Mohammad Mahfujul Haque & Ben Belton Striped catfish (Pangasianodon Hypopthalmus Sauvage,1878) aquaculture in Bangladesh: an overview Aquaculture Research 2012 [8] J W Park, T M J Lin Surimi: Manufacturing and evaluation Surimi and Surimi Seafood 2005 Page 275-433 [9] Piotr Kulawik, Władysław Migdał , Joanna Tkaczewska , Florian Gambuś Nutrional composition of frozen fillets from Pangasius catfish and Nile Tilapia imported to European countries Annal of Animal Science 2015 Page 1-31 [10] Nikheel Rathod, Asif Pagarkar, Girija Phadke, K.H Pujari and M.V Chandra Chemical, microbial and sensory quality changes of fish cutles, made from Pangasius fish 58 an during storage in refrigerated dislay unit (-15 to -180C) Article in Economy, Enviroment and Conservation 2014 Page 969 [11] Natrajan M.V and Sreenivasan Proximate composition of fresh water fishes Indian Journal of Fisheries 1961 Page 50-58 [12] Orban, Nevigato T, Lena GD, Masci M, Casini I, Gambelli L, Caproni R New trends in the seafood market, Sutchi catfish (Pangasius Hypopthalmus) fillets from VietNam and its nutritional quality and safety aspects Food Chemistry 2008 Page 383-389 [13] Prapasri Puwastien Asean Food Composition table, 1st edition Institute of Nutrition, Mahidol University, Thailand 2014 Page 17 [14] Sena S De Silva and Nguyen T Phuong Striped catfish farming in the Mekong Delta, Vietnam: a tumultuous path to a global success Review in Aquaculture 2011 Page 45-73 [15] Nguyen Nhut Improving sustainability of striped catfish (Pangasius Hypopthalmus) farming in the MeKong Delta VietNam through recirculation technology Wageningen University 2016 Page [16] Professor E Olujimi Faturoti Nutritional and health benefits of eating catfish: Debunking the myth of catfish bad fat Nigerian Institute For Oceanography And Marine Research 2017 Page [17] VASEP: cá tra xuất Việt Nam phát triển 20 năm qua, 20/6/2018 [18] AgroMonitor Cá tra 3/2018 – Thị trường cá tra nguyên liệu ĐBSCL quí 1/2018 chịu ảnh hưởng lớn từ Trung quốc 3/4/2018 Link: http://agromonitor.vn/ca-tra3-2018 -thi-truong-ca-tra-nguyen-lieu-tai-dbscl-trong-quy-1-2018-chiu-anh-huong-ratlon-tu-trung-quoc_86596.html [19] TCVN 8338:2010 cá tra (Pangasius Hypopthalmus) phi lê đông lạnh [20] Lê Văn Việt Mẫn Công nghệ chế biến thực phẩm NXB ĐHQG TP.HCM 2011 [21] MOHAMMED ISMAIL HOSSAIN, et al Effect of washing and salt concentration on the gel forming ability of two tropical fish species International Journal of Agriculture & Biology 2004 Page 763-766 59 an [22] JW Park, TM Lin, J Yongsawatdigul New development in manufacturing of surimi and surimi seafood Food International 13 1997 Page 577-610 [23] K.Morioka, Y Shimizu Contribution of sarcoplasmic protein to gel formation of fish meat Nippon Suisan Gakkaish 1990 Page 929 [24] Jae W Park Surimi and surimi seafood , 3rd edition CRC press, Taylor & Francis Group 2014 Page 53-201 [25] J Wolfe, G Bryant Cellular cryobiology: Thermodynamic and medical effect International Journal of Refrigeration 2001 Page 430-450 [26] Oozumi T, Hashimoto K, Ogura J and Arai K Quantitative aspect for protective effect of sugar and sugar alcohol against denaturation of fish myofibrillar Nippon Suisan Gakkaishi 1981 Page 901-908 [27] Van Holde K E Physical biochemistry, 2nd edition Pretice – Hall, Englewood Cliffs, New York 1985 [28]Verrez Bagnis V, Bouchet B, Gallant D J Relationship between the starch granule structure and the textual properties of heat-induced surimi gel Food Struction 1993 Page 309-320 [29] Campo L and Tovar C Influence of the starch content in the viscoelastic properties of surimi gel Journal of Food Engineering 84 2008 Page 140-147 [30] Takeuchi I Interaction between protein and starch AACC – AOCS Joint Meeting 1969 [31] Tolstoguzov V B Functional properties of protein – polysaccharide mixtures Functional of Food Macromolecules 1986 Page 385-416 [32] Sun F, Huang Q, Hu T, Xiong S and Zhao S Effect and midified starches on the gel properties of myofibrillar protein from grass carp International Journal of Biological Macromolecules 64 2014 Page 17-24 [33] Nwokocha L M, Aviara N A, Senan C & William P A A comparative study of some properties of cassava (Manihot esculenta, Crantz) and cocoyam (colocasia esculeuta, Linn) starches Carbohydrate Polymer 76 2009 Page 362-367 60 an [34] Park J W Ingredient technology and formulation development Surimi and Surimi Seafood 2000 Page 329-343 [35] M S Fey, J M Regenstein Extending the shelf-life of fresh wet hake and salmon using CO2 – O2 modified atmosphere and potassium sorbate ice at degree celcious Journal Food Science 47 1982 Page 1048-1054 [36] Ioannis S Boziaris Seafood processing: Technology, quality and safety Intitutes of Food Science and Technology 2014 Page 209-233 [37] G M Hall Fish processing technology, 2nd edition Food Engineering and Biotechnology Group 1997 Page 74-90 [38] Sachin B Satam, Sajid Khan Yasfzai Surimi: The “high tech” Raw material from minced fish meat Fishing Chimes, vol 24 No 2004 Page 49-50 [39] V J Morris Starch gelation and retrogradation trends Food Science Technology 12 1990 Page 2-6 [40] Mauro D J An update on starch Coreal Foods World 1996 Page 776-780 [41] Nguyen Thi Thuy Evaluation of Catfish (Pangasius hypophthalmus) By-Products as Protein Sources for Pigs in the Mekong Delta of Viet Nam Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science, Swedish University of Agricultural Sciences 2010 Page 12 [42] Tein M Lin and Jae W Park Extraction of proteins from Pacific whiting mince at various conditions Journal of Food Science 61 1996 Page 432-436 [43] Okada M, Tomoto K Introduction to surimi manufacturing technology Overseas Fishery Cooperation Foundation Industry 13 1986 Page 61-67 [44] Jiraporn Runglerdkriangkrai, et al Quality of fish ball from surimi as affected by starch and sterilizing conditions Kasetsart University Fisheries research bulletin, 32 2008 Page 39-45 [45] Nguyen Thi Le Phuong, Vu Ngoc Boi, Nguyen Van Chung Study to improve adding additives and washing step on surimi processing from moontail bigeye Journal of Food and Nutrition Sciences 2015 Page 119-125 61 an [46] Chaijan M, Benjakul S, Visessangnan W, Lee S and Faustman Interaction of fish myoglobin and myofibrillar protein Journal of Food Science 73 2008 Page 292-298 [47] Souza V, Alberto Pires Ordine, Fraga I C S, Getrouw M A, Borges P P Effect of NaCl and HCl concentrations on primary pH measurement for the certification of standard materials Brazlian Archives of Biology and Technology 49 2006 Page 79-85 [48] Yoon W B, Park J W, Kim B V Linear programming in blending various compoment of surimi seafood Journal of Food Science 1997 Page 561-564 [49] Wu M C, Lanier T C, Hamann D C Thermal transitions of admixed starch/fish protein systems during heating Journal Food Science 1985 Page 20-25 [50] Hong Yang and Jae W Park Effect of starch properties and thermal-processing conditions on surimi-starch gels Oregen State University Seafood Lab and Dept of Food Science & Technology 2001 Page 344 -353 [51] Rees D A Mechanism of gelation in polysaccharide series Gelation and Gelling Agents Symposium Proceeding, No.13 1972 Page [52] Stone A P and Staky D W Muscle protein gelation at low ionic strength Food research Interaction 1994 Page 27 [53] Clark A H and Lee Tuffnel C.D Gelation of globular proteins Functional properties of food macromolecules 1986 Page 2203 [54] Knight M K Utilization of meat fraction and predictive modeling of meat product cooking losses and texture Proceedings, 34th International Congress Meat Science Technology 1988 Page 305 [55] Joseph F Zayas Functionally of protein in food Kanas State University 1997 Page 310-336 [56] Samejima K, Ishioroshi M, Yasui T Heat induced gelling properties of actomyosin: Effect of tratomyosin and troposin Agricultural and Biological Chemistry 1982 Page 535 [57] Yasui T, Ishioroshi M, Nakano H, Samejina K Changes in shear modulus, ultrastructure, and spin-spin relaxation time of water associated with heat-incluced gelation of myosin Journal Food Science 1979 Page 1201-1212 62 an [58] A Calvedo Recent studies on meat freezing Development In Meat Science 1981 Page 58 [59] R Hamm Functional properties of myofibrillar system and their measurement Muscle in Food 1986 Page 135-199 63 an PHỤ LỤC PHỤ LỤC Kết độ ẩm surimi phụ thuộc vào nồng độ NaCl dung dịch rửa Nồng độ muối Độ ẩm (%) 0% NaCl 94,47 ± 0,52 0.05% NaCl 91,53 ± 0,41 0.1% NaCl 88,20 ± 0,79 0.15% NaCl 85,85 ± 1,80 0.2% NaCl 85,37 ± 0,67 1% NaCl 85,03 ± 1,58 Các kết giá trị trung bình ± với độ lệch chuẩn với thí nghiệm riêng biệt (ρ < 0.001) PHỤ LỤC Kết độ surimi phụ thuộc vào nồng độ NaCl dung dịch rửa Nồng độ NaCl Độ (g.cm) 0% NaCl 107 ± 21,10 0.05% NaCl 179 ± 30,43 0.1% NaCl 333 ± 37,34 0.15% NaCl 498 ± 25,39 0.2% NaCl 615 ± 53,15 Các kết giá trị trung bình ± với độ lệch chuẩn với thí nghiệm riêng biệt (ρ < 0.001) 64 an PHỤ LỤC Kết độ surimi thay đổi hàm lượng TBN Hàm lượng tinh bột Độ (g.cm) 0% 5% 10% 269 ± 31,73 457 ± 43,66 509 ± 76,16 Các kết giá trị trung bình ± với độ lệch chuẩn với thí nghiệm riêng biệt (ρ < 0.001) PHỤ LỤC Độ surimi bổ sung tinh bột tinh bột biến tính Ngun liệu 5% tinh bơt 5% tinh bột biến tính Độ (g.cm) 457 ± 43.66a 465 ± 76.16a Các kết giá trị trung bình ± với độ lệch chuẩn với thí nghiệm riêng biệt Kết có chữ số giống không khác cột (P