Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá và cá viên đóng hộp

TRẦN PHƯƠNG THẢO BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Trần Phương Thảo TE U iệ u H VÀ CÁ VIÊN ĐÓNG HỘP il LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm Tà CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM CH * NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẢ CÁ * KHÓA 2015A Hà Nội – 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Trần Phương Thảo CH NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẢ CÁ H U TE VÀ CÁ VIÊN ĐÓNG HỘP iệ u Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm il LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Tà Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS TS Phan Thanh Tâm Hà Nội – 2017 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất số liệu kết luận văn tiến hành thực nghiệm tìm ra, khơng có chép kết thí nghiệm từ nguồn tài liệu luận văn khác Hà nội ngày tháng năm 2017 Học viên Tà il iệ u H U TE CH Trần Phương Thảo i Luận văn thạc sĩ 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, tận tình trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ em suốt trình thực đề tài Em xin gửi lời cảm ơn thầy cô giáo Viện Công nghệ Sinh học – Cơng nghệ thực phẩm dạy, góp ý để nghiên cứu hoàn thành cách tốt Em xin gửi lời cảm ơn thầy cô phụ trách phịng thí nghiệm mơn Cơng nghệ Thực phẩm tạo điều kiện tốt sở trang thiết bị để em thực Tà il iệ u H U TE CH việc nghiên cứu ii Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo 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 giá trị dinh dưỡng cá rơ phi 7 1.1.3 Các sản phẩm từ cá đóng hộp Việt Nam 9 CH 1.1.4 Các phương pháp chế biến nhiệt 9 1.2 Thanh trùng đồ hộp 11 TE 1.2.1 Động học trình trùng 12 U CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .22 H 2.1 Vật liệu 22 2.1.1 Nguyên liệu 22 u 2.2.1 Phương pháp hóa lý 25 iệ 2.2.2 Phương pháp phân tích vi sinh – Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí 26 il 2.2.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 26 Tà 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 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 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 (rán chả cá) 36 3.2.2 Nghiên cứu tỉ lệ cái/nước 39 iii Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo 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 /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 Tà il iệ u H U TE CH PHỤ LỤC 65 iv Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT CFU: Colony Forming Unit CTCP: Cơng ty cổ phần PTN: Phịng thí nghiệm TB: Trung bình Tà il iệ u H U TE CH TNHH: Trách nghiệm hữu hạn v Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng 100g thịt cá Bảng 1.2 Hàm lượng axit amin thay thịt loài cá Bảng 1.3 Hàm lượng axit amin khơng thay thịt lồi cá Bảng 3.1 Ảnh hưởng Gelatine đến tiêu cảm quan dịch cà chua 33 Bảng 3.2 Ảnh hưởng Agar đến tiêu cảm quan dịch sốt 34 Bảng 3.3 Chỉ tiêu cảm quan dịch sốt nồng độ chất khô ban đầu khác 36 Bảng 3.4 Đánh giá cảm quan đồ hộp chả cá có tỉ lệ cái/nước khác 39 Bảng 3.5 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm hiệu tiệt trùng l zT nhiệt độ khác trình tiệt trùng sản phẩm chả cá 115 0C .40 CH Bảng 3.6 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm hiệu tiệt trùng lz T nhiệt độ khác trình tiệt trùng sản phẩm chả cá 121 0C.43 TE 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 .51 U Bảng 3.9 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm hiệu tiệt trùng l zT H nhiệt độ khác trình tiệt trùng sản phẩm cá viên 1150C 52 Bảng 3.10 Nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tâm sản phẩm hiệu tiệt trùng l zT Tà il iệ u nhiệt độ khác trình tiệt trùng sản phẩm cá viên 1210C 54 vi Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sản lượng cá rơ phi tồn cầu năm 2015 3 Hình 1.2 Gía trị xuất cá rô phi EU giai đoạn 2012-2014 (triệu Euro) 5 Hình 1.3 Sự tiêu diệt vi sinh vật 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 nhiệt độ chần đến hiệu suất thu hồi dịch cà chua 31 Hình 3.2 Ảnh hưởng thời gian chần đến hiệu suất thu hồi dịch 90 0C 32 Hình 3.3 Ảnh hưởng nồng độ Gelatine đến độ nhớt dịch cà chua……………33 Hình 3.4 Ảnh hưởng Agar đến độ nhớt dịch sốt 34 Hình 3.5 Ảnh hưởng nồng độ chất khô ban đầu đến độ nhớt Bx dịch sốt 35 CH Hình 3.6 Ảnh hưởng nhiệt độ đến độ rán biểu kiến 36 Hình 3.7 Ảnh hưởng nhiệt độ rán đến lực cắt lực nén chả cá 37 TE Hình 3.8 Ảnh hưởng thời gian đến khối lượng hao hụt rán nhiệt độ 1600C 38 U Hình 3.9 Ảnh hưởng thời gian rán đến lực cắt lực nén chả cá .38 Hình 3.10 Chả cá đóng hộp tỷ lệ khác 39 H Hình 3.11 Động học trình tiệt trùng sản phẩm chả cá sốt cà chua 115 0C 42 iệ u Hình 3.12 Động học trình tiệt trùng sản phẩm chả cá 1210 C 45 Hình 3.13 Đồ thị hoa gió biểu thị kết đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá sốt Tà il cà chua đóng hộp 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 thời gian hấp đến cấu trúc cá viên 50 Hình 3.16 Cá viên đóng hộp tỷ lệ khác 51 Hình 3.17 Động học trình tiệt trùng sản phẩm cá viên 1150C .54 Hình 3.18 Động học trình tiệt trùng sản phẩm cá viên 1210C .56 Hình 3.19 Đồ thị hoa gió biểu thị kết đánh giá cảm quan sản phẩm cá viên sốt cà chua đóng hộp chế độ tiệt trùng 57 Hình 3.20 Quy trình cơng nghệ sản xuất cá viên rơ phi sốt cà chua đóng hộp tiệt trùng………….……………………………………………………………… … 59 vii Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo MỞ ĐẦU Cá rơ phi lồi cá nước nuôi phổ biến nước ta Thịt cá rơ phi ngọt, bùi, giàu khống, mỡ, lượng đạm vừa phải, loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Chúng đóng vai trị quan trọng việc cung cấp nhiệt lượng cho thể người Hiện nay, nước sản phẩm chế biến từ cá quy mơ cơng nghiệp cịn ít, chưa đáp ứng nguồn nguyên liệu dồi nhu cầu thị trường tiêu thụ thị yếu người tiêu dùng Cá rô phi thông dụng bữa ăn, gần gũi với đời sống người nhóm đồ cá đóng hộp chả cá cá viên đóng hộp sản xuất từ cá rô phi chưa xuất thị trường, chủ yếu chả cá cá viên sơ chế đóng gói chân khơng Do việc nghiên cứu cơng nghệ sản xuất sản phẩm góp phần đa CH dạng hóa sản phẩm đồ hộp chế biến từ cá, tiện lợi cho người sử dụng đặc biệt đối tượng hành quân xa Qn đội Chính vâỵ tơi lựa chọn đề TE tài“Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá cá viên đóng hộp” U Mục đích đề tài nghiên cứu H - Xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất số sản phẩm từ cá đóng hộp, vừa đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, vừa đảm bảo tính chất cảm quan tốt iệ u cho sản phẩm il - Phổ biến đa dạng hóa sản phẩm từ cá Nội dung nghiên cứu Tà - Nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá sốt cà chua đóng hộp - Nghiên cứu cơng nghệ sản xuất cá viên sốt cà chua đóng hộp Ý nghĩa khoa học thực tiễn Ý nghĩa khoa học - Đóng góp qui trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm cá rô phi sốt cà chua đóng hộp để đa dạng hóa sản phẩm chế biến từ cá - Là sở để nghiên cứu chế biến nhiều sản phẩm tương tự sản phẩm cá đóng hộp giúp đa dạng hóa sản phẩm từ cá, tiện lợi sử dụng cho người tiêu dùng Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo 3.3.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm Tiến hành chuẩn bị mẫu có thành phần phối trộn, chế độ xử lý nhiệt nguyên liệu thích hợp lựa chọn chế độ tiệt trùng: ; Sản phẩm bảo ôn 14 ngày, đo cấu trúc, đánh giá cảm quan, phân tích hóa lý phân tích vi sinh 3.3.4.1 Kết đo cấu trúc Mẫu Lực cắt (kg) Lực nén (kg) 0.210 0.167 0.278 0.190 1: CH Kết luận: Mẫu tiệt trùng 1210C có lực cắt lực nén tốt mẫu tiệt trùng 1150C iệ Độsánhcủadịch sốt il Vịhàihịa Màutrắngngàcá viên u Độ ưa thích chung H U Màuhồngcủa dịchsốt TE 3.3.4.2 Đánh giá cảm quan Độmềmcủacá viên Tà Mùitanhcủacá Mùi thơm gia vị Mẫu1(121/29phút) Mẫu2(115/63phút) Mùi thơm dịch sốt Mùi thơm cá Hình 3.19 Đồ thị hoa gió biểu thị kết đánh giá cảm quan sản phẩm cá viên sốt cà chua đóng hộp chế độ tiệt trùng 57 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo Trên đồ thị ta thấy mẫu cá viên tiệt trùng 1210C 29 phút có tính chất cảm quan màu trắng ngà đặc trưng hơn, khơng bị màu nhiều, giữ màu hồng dịch sốt cà chua ưa thích, đánh giá cao mẫu cá viên tiệt trùng 1150C 63 phút 3.3.4.3 Thành phần hóa học Tổng số vi sinh vật Thành phần hóa học hiếu khí Protein(%) Lipit (%) 74,7 16,7 5,2 Tà il iệ u H U TE CH Hàm ẩm (%) 58 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo 3.3.4.4 Quy trình cơng nghệ sản xuất cá viên đóng hộp tiệt trùng Nguyên liệu cá rô phi Philê, làm sạch, cấp đông 24h Cà chua Thái miếng Chần (90 C/5phút) Xay, phối trộn CH Đá vẩy, gia vị, phụ gia Chà, chuẩn hóa dịch Bx=4% TE Định hình (10g/1viên) gia vị phụ gia H U Hấp (1000C/5phút) Gia nhiệt, bổ sung Rót dịch iệ Đóng hộp Tà il tây, nắp rưả u Hộp sắt Tiệt trùng Bảo ôn Sản phẩm Hình 3.20 Quy trình công nghệ sản xuất cá viên rơ phi sốt cà chua đóng hộp tiệt trùng 59 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo *Thuyết minh quy trình cơng nghệ: Cá rơ phi tươi kích cỡ khoảng 500g/con tiến hành philê, lột da rửa - Cấp đông: Cá để nước, cấp đơng 24h -120 C với mục đích tạo cấu trúc tốt xay nhuyễn - Cắt miếng: Phi lê cá đơng lạnh cắt miếng 3×3×3cm để tạo điều kiện trình xay - Xay: Máy xay ủ đá trước xay 15 phút, cá đưa vào xay bổ sung từ từ muối ăn, gia vị, muối Pholyphosphate, đá vẩy tinh bột Tiến hành xay 3-5 phút Pholyphosphate làm tăng khả giữ nước, điều chỉnh pH, cân độ ẩm khối nhũ tương Nhiệt độ trình xay phải trì 12 C để tăng khả giữ nước khối nhũ tương Protein thịt cá tạo gel protein xếp thành khung mạng có trật tự bổ sung tinh bột vào tinh bột hỗ trợ tạo cấu trúc CH gel phải bổ sung lượng đá vẩy 1,5 lần tinh bột để tạo cấu trúc tốt - Công thức phối trộn thịt cá xay: Thịt cá; mì (0,2%); muối (1,2%); đường TE (0,2%); bột giềng (0,2%); bột tỏi (0,4%); bột ớt (0,02%); bột tiêu (0,4%); bột mùi (0,2%); hành (5%); tinh bột biến tính (5%); pholyphosphate (0,3%); (3%), đá H U (7%) (gia vị tính theo % khối lượng thịt cá xay) - Định hình: Cá xay nặn thành viên có dạng hình cầu, khối lượng 10g/viên, iệ u sau làm nguội quạt gió - Gia nhiệt sơ bộ: Cá viên hấp nhiệt độ 1000 C phút - Xếp hộp: Sau gia nhiệt sơ cá viên xếp vào hộp định lượng nguyên Tà il liệu tiến hành rót dịch Tỷ lệ cá viên /dịch rót 50/50 - Chuẩn bị dịch sốt cà chua: Cà chua chín Chần nước 900 C/5 phút ( > 95% diện tích đỏ) Chà qua lỗ rây inox (đường kính lỗ ɸ = 0,5mm) (Gia vị gồm mì 0,2%; muối 1,2%; đường 0,2%; Phối trộn gia vị bột giềng 0,2%; bột tiêu 0,1%; dầu ăn 1%; Agar 0,15%) Đun nóng 60 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo - Rót dịch: Dịch rót chuẩn bị theo cơng thức có sẵn, cân xác khối lượng Agar gia vị đem gia nhiệt 850C phút Tiến hành rót định lượng vào hộp (dịch sốt rót nóng nhằm khí hạn chế vi sinh vật xâm nhập vào sản phẩm) rót cách mép hộp 2-3mm để ghép mí dịch khơng tràn ngồi - Đóng hộp: Sau rót dịch đưa hộp ghép nắp, cần đảm bảo nắp hộp phải ghép thật kín chắn - Tiệt trùng: Mục đích tiệt trùng làm chín sản phẩm, tiêu diệt vi sinh vật bảo quản sản phẩm lâu dài Qúa trình tiệt trùng tiến hành thiết bị trùng cao áp làm việc gián đoạn, chế độ tiệt trùng là: (với hộp 185g) - Bảo ôn: Hộp sau tiệt trùng làm nguội bảo ôn điều kiện t 370 C Tà il iệ u H U TE CH tuần nhằm kiểm tra chế độ tiệt trùng làm ổn định sản phẩm 61 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ kết nghiên cứu đưa số kết luận sau: Đã nghiên cứu công nghệ sản xuất dịch sốt cho sản phẩm chả cá cá viên đóng hộp tiệt trùng - Chọn chế độ chần 900C phút - Chọn nồng độ chất khô cho dịch chà 4% - Chọn Agar 0,15% làm chất tạo sánh Đã nghiên cứu công nghệ sản xuất chả cá sốt cà chua đóng hộp tiệt trùng (185g/hộp) - Xử lý nhiệt (rán chả cá) 1600C phút - Tỷ lệ cái/nước 30/70 CH - Công thức tiệt trùng: TE Đã nghiên cứu công nghệ sản xuất cá viên sốt cà chua đóng hộp tiệt trùng (185g/hộp) H iệ - Cơng thức tiệt trùng: u - Tỷ lệ cái/nước 50/50 U - Xử lý nhiệt (hấp cá viên) 1000C phút Đã đánh giá chất lượng sản phẩm chả cá cá viên đóng hộp có thành Tà il phần dinh dưỡng cao đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm 62 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Đống Thị Anh Đào (2005), Kỹ thuật bao bì thực phẩm, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Lệ Hà (2009), Nguyên lý sản xuất đồ hộp thực phẩm, NXB Khoa học kỹ thuật Lê Văn Hoàng (2004), Thịt cá chế biến Công nghiệp, NXB Khoa học kỹ thuật Lê Thanh Mai, Nguyễn Thị Hiền, Phạm Thu Thủy, Nguyễn Thanh Hằng, Lê Thị Lan Chi (2000), Các phương pháp phân tích ngành cơng nghệ lên men công nghiệp thực phẩm, NXB Khoa học kỹ thuật xuất thực phẩm, NXB Giáo dục Việt Nam CH Nguyễn Xuân Phương, Nguyễn Văn Thoa (2010), Cơ sở lý thuyết kỹ thuật sản TE Phạm Công Thành ‘‘Hướng nghiên cứu xác định chế độ trùng”, Báo cáo U Đề tài cấp nhà nước KN- ĐL-94-07 Nghiên cứu cải tiến công nghệ nâng cao chất H lượng số sản phẩm rau chế biến Nguyễn Duy Thịnh (2004), Các chất phụ gia dùng sản xuất thực phẩm, u Trường Đại học Bách khoa Hà Nội iệ Đặng Thị Thu, Nguyễn Thị Xn Sâm, Tơ Kim Anh (1997), Thí nghiệm hóa sinh il cơng nghiệp,Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Tà Hà Văn Thuyết, Cao Hoàng Lan, Nguyễn Thị Hạnh (2013), Công nghệ rau quả, NXB Bách Khoa Hà Nội 10 Hà Văn Thuyết, “Cơ sở lý thuyết trùng đồ hộp”, Báo cáo Đề tài cấp nhà nước KN- ĐL-94-07 Nghiên cứu cải tiến công nghệ nâng cao chất lượng số sản phẩm rau chế biến 11 Tiêu chuẩn Việt Nam (2009), TCVN 7050 – 2009 12 Báo cáo Tổng cục Thủy sản- Bộ Nông Nghiệp PTNT năm 2015 63 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo 13 Lê Ngọc Tú, Lưu Duẩn, Lương Thị Hồng Nga, Phan Thanh Tâm (2015), Cơ sở phương pháp tạo cấu trúc cho sản phẩm thực phẩm, NXB Bách khoa Hà Nội 14 Lê Ngọc Tú (2010), Hóa sinh cơng nghiệp, NXB Khoa học kỹ thuật 15 Lê Bạch Tuyết, Các trình công nghệ sản xuất thực phẩm, NXB Giáo dục 16 Hà Duyên Tư (2010), Kỹ thuật phân tích cảm quan thực phẩm, NXB Khoa học kỹ thuật 17 Hà Dun Tư (2009), Phân tích hóa học thực phẩm, NXB Khoa học kỹ thuật Tài liệu tiếng Anh CH 18 Andrew R.J (1999), Food texture Measurement and Prerception, Aspen Publisher TE 19 Kalviainen N (2002), Texture modifications in semisolid and soid foods sensory U characterization and acceptance in different age group, Academic dissertation Tà il iệ u H University of Helsinki 64 Luận văn thạc sĩ Trần Phương Thảo PHỤ LỤC Phụ lục 1.1: Hiệu trùng cần thiết F12121 loại đồ hộp phụ thuộc vào pH thể tích hộp F12121 pH Thể tích hộp 5.7-6.0 6.1-6.4 >6.4