Xúc xích trên thị trường
Theo Cục Thống kê thành phố, năm 2002 chứng kiến nhu cầu sản phẩm thịt tăng hơn 12% Trong số đó, xúc xích nổi bật như một sản phẩm chế biến từ thịt được ưa chuộng, nhờ tính tiện lợi và giá trị dinh dưỡng cao, ngày càng trở thành lựa chọn phổ biến cho người tiêu dùng.
Mỗi vùng miền và dân tộc đều có cách chế biến và hương vị đặc trưng cho món xúc xích của mình, tạo nên những công thức xúc xích độc đáo và phong phú Không tồn tại một công thức chung cho tất cả các loại xúc xích, mà mỗi loại đều mang đậm bản sắc văn hóa riêng.
Có khoảng 800 loại thực phẩm đa dạng, được phân loại dựa trên phương thức chế biến và nguyên liệu sử dụng Những nguyên liệu này thường đã được nấu chín trước, và có thể bao gồm các thành phần như đồ lòng, huyết, da, và nhiều loại khác.
Xúc xích ngày nay chủ yếu được chế biến từ hỗn hợp thịt heo, bò, gà, cá, tôm và cả xúc xích chay từ đậu nành Thịt và gia vị được nhồi trong ruột súc vật như ruột heo hoặc bao collagen từ da bò, những loại này đều có thể ăn được Tuy nhiên, với công nghệ sản xuất hiện đại, người ta thường sử dụng bao cellulose làm từ bột gỗ, loại này không ăn được nhưng đảm bảo tính đồng đều và hàng loạt trong quy trình sản xuất.
Hình 1.1: Xúc xích trên thị trường
Phân loại
Xúc xích là sản phẩm thực phẩm được làm từ thịt xay, mỡ heo và gia vị, được nhồi trong bao casing thành hình ống dài Các loại thịt được sử dụng để chế biến xúc xích rất đa dạng, bao gồm thịt heo, bò, gà và bê, nhưng thịt heo là nguyên liệu phổ biến nhất.
Xúc xích có thể được phân loại theo nguyên liệu hoặc phương pháp chế biến, nhưng hiện nay, phân loại theo phương pháp chế biến trở nên phổ biến hơn Các loại xúc xích bao gồm: xúc xích tươi, xúc xích hun khói, xúc xích hun khói tiệt trùng, xúc xích khô, xúc xích bán khô và xúc xích tiệt trùng Mỗi loại xúc xích sẽ có cách bảo quản và thời gian bảo quản khác nhau tùy thuộc vào phương pháp chế biến.
Nguyên liệu chính [1]
Thịt
Thịt và các sản phẩm chế biến từ thịt là nguồn cung cấp protein và khoáng chất thiết yếu như Sắt, Đồng, Magie và Photpho trong khẩu phần ăn Ngoài ra, thịt còn chứa nhiều vitamin quan trọng như Vitamin A, B1, B2, B6 và PP, đồng thời cung cấp đầy đủ các acid amin không thay thế với tỉ lệ cân đối.
Thịt heo đóng vai trò quan trọng trong việc chế biến xúc xích, quyết định chất lượng sản phẩm Các loại thịt heo được phân loại như sau:
+ Thịt heo nạc: nạc chiếm tỉ lệ cao > 80%
+ Thịt heo nửa nạc - nửa mỡ: % nạc từ 50% - 80%
+ Thịt bình thường: Thịt có màu sắc tươi, bề mặt ráo nước, không rỉ nước, pH của thịt có trị số 5.6 – 6.2.
+ Thịt PSE (pale, soft, excudative): Thịt có màu bị nhạt, mềm, bề mặt không ráo nước, có rỉ nước, pH của thịt thấp nhỏ hơn hay bằng 5.2.
+ Thịt DFD (dark, firm, dry): Loại thịt này có màu bị sậm, bề mặt bị khô cứng, trị số pH khá cao lớn hơn hay bằng 6.4.
* Theo thời gian bảo quản
+ Thịt tươi nóng là thịt mới mổ.
+ Thịt tươi nguội là thịt sau khi mổ để từ 6 giờ trở lên theo đúng các điều kiện quy định.
Để đảm bảo cung cấp nguyên liệu liên tục cho quá trình sản xuất, các sản phẩm thịt sẽ được đông lạnh và dự trữ Điều này giúp đáp ứng nhu cầu nguyên liệu ở các giai đoạn khác nhau trong năm tại phân xưởng sản xuất.
2.1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của thịt heo
Thịt heo là nguồn cung cấp dinh dưỡng phong phú, bao gồm chất đạm, chất béo, vitamin và muối khoáng cần thiết cho cơ thể Mỗi 100 gam thịt heo chứa đầy đủ các thành phần dinh dưỡng thiết yếu.
+ Thịt heo nửa nạc - nửa mỡ chứa: 16.5g protein, 21.5g mỡ, 9mg canxi, 178mg phosphor, 1.5mg sắt, 1.91mg kẽm, 285mg kali, 55mg natri, 10μg vitamin A.
+ Thịt heo nạc chứa: 19g protein, 7g mỡ, 7mg canxi, 190mg phosphor, 1.5mg sắt, 2.5mg kẽm, 341mg kali, 76mg natri, 2μg vitamin A.
+ Thịt heo mỡ chứa: 14.5g protein, 37.3g mỡ, 8mg canxi, 156mg phosphor, 0.4mg sắt, 1.59mg kẽm, 318 mg kali, 42 mg natri, 2μg vitamin A.
Thịt được phân loại thành các loại mô khác nhau dựa trên vai trò chức năng và thành phần hóa học, bao gồm mô cơ, mô liên kết, mô xương, mô mỡ và mô máu.
Mô cơ là thành phần chủ yếu trong chế biến thịt, chiếm tỉ lệ cao nhất và cung cấp protein hoàn chỉnh với giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao Nó có thể được chế biến thành nhiều sản phẩm khác nhau.
Mô cơ là thành phần chiếm tỷ lệ cao nhất trong cấu tạo của thịt, bao gồm nhiều sợi cơ được xếp thành từng bú Mỗi sợi cơ là một tế bào cơ, có đường kính khoảng 10 - 100 micromet.
+ Màng cơ: do các protein hình sợi cấu tạo thành, chủ yếu là collagen, elastin, keticulin Ngoài ra còn có lipoprotein và muxin
Cơ tương là thành phần quan trọng trong tế bào cơ, bao gồm dịch cơ tương và tơ cơ Dịch cơ tương được cấu tạo từ nước và các chất hòa tan như mioglobin, hợp chất nitơ phi protein, cùng với các muối Trong khi đó, tơ cơ chủ yếu bao gồm các loại protein như actin, myozin, troponin và tropomyozin, đóng vai trò thiết yếu trong quá trình co cơ.
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của mô cơ
Thành phần Đơn vị tính
Ngoài ra mô cơ còn chứa hầu hết các vitamin quan trọng như: B1, B2, B6, PP.
Mô liên kết là loại mô phổ biến, có chức năng liên kết các sợi tơ cơ và bó cơ, tạo nên cấu trúc chặt chẽ cho thịt Tuy nhiên, giá trị dinh dưỡng của mô này khá thấp.
Mô mỡ được hình thành từ các tế bào mỡ liên kết chặt chẽ trong một mạng lưới xốp Số lượng mô mỡ trong cấu trúc thịt phụ thuộc vào giống loài, giới tính và điều kiện nuôi dưỡng của động vật.
* Cấu tạo mô xương và mô sụn
Mô xương là một loại mô liên kết quan trọng, với thành phần chính bao gồm chất hữu cơ, muối khoáng và nước Chất cơ bản của mô xương chứa khoảng 20 - 25% nước, 75 - 85% chất khô, trong đó có 30% là protein và 45% là hợp chất vô cơ.
+ Mô sụn có cấu tạo từ các chất cơ bản, trong đó có các thành phần tế bào, các sợi collagen và elastin.
Khi cắt tiết, máu chảy ra khoảng 40-60%, trong khi phần còn lại lưu giữ trong mao quản, các cơ quan và da Thành phần máu bao gồm 16.4-18.5% protein, 79-82% nước, cùng với chất hữu cơ phi protein và khoáng chất chiếm 0.8-1%.
Thịt là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao vì chứa nhiều protein hoàn thiện Lipid, vitamin và một số chất khoáng
Bảng 2.2: Thành phần hóa học chủ yếu của một số loại thịt
Loại thịt Thành phần hóa học (%) Năng lượng
Bảng 2.3: Hàm lượng khoáng chất và vitamin trong một số loại thịt
Loại thịt Muối khoáng (mg%) Vitamin (mg%)
Bảng 2.4: Thành phần các acid amin không thay thế trong trong một số loại thịt
Acid amin không thay thế
2.1.1.5 Quá trình biến đổi của thịt sau giết mổ
Sau khi động vật chết, mô cơ sẽ trải qua những biến đổi tùy thuộc vào điều kiện môi trường như vệ sinh và nhiệt độ Sau một thời gian nhất định, hiện tượng tự phân sẽ xảy ra, dẫn đến sự hư hỏng của thịt.
Khi chưa có sự tham gia của vi sinh vật, người ta chia sự biến đổi trong mô cơ của động vật sau giết mổ thành 3 giai đoạn:
+ Giai đoạn trước co cứng: mô cơ mềm và đàn hồi.
+ Giai đoạn co cứng: mô cơ trở nên cứng chắc.
Giai đoạn sau co cứng là khi mô cơ trở nên mềm và không còn đàn hồi Tùy thuộc vào loại sản phẩm chế biến, người ta sẽ quyết định sử dụng thịt ở giai đoạn này Đối với các sản phẩm cần tạo gel, thịt sẽ được sử dụng ở giai đoạn trước co cứng để đạt được chất lượng tốt nhất.
Đối với các sản phẩm không cần tạo gel, việc sử dụng thịt ở giai đoạn sau co cứng mang lại cấu trúc tốt nhất, cùng với mùi thơm và vị ngọt đặc trưng của thịt, đồng thời cải thiện khả năng giữ nước của sản phẩm.
2.1.1.6 Các dạng hư hỏng thịt
Mỡ heo
Mỡ là nguồn cung cấp chính của chất béo, chủ yếu bao gồm triglyceride Các acid béo trong triglyceride bao gồm cả acid béo no và không no, như palmitic, stearic, oleic, linoleic và arachidonic.
- Là pha phân tán, tham gia vào việc hình thành cấu trúc của hệ nhũ tương.
Tăng cường độ béo và độ bóng cho sản phẩm, cải thiện độ kết dính của hệ nhũ tương thịt sau khi xay nhuyễn, đồng thời nâng cao giá trị cảm quan cho sản phẩm.
- Làm chất độn giúp giảm giá thành sản phẩm dẫn đến hiệu quả kinh tế tăng.
Xúc xích tiệt trùng được chế biến từ nhiều loại mỡ như mỡ lưng, mỡ đùi và mỡ nọng, nhưng không bao gồm mỡ sa Việc lựa chọn loại mỡ phù hợp phụ thuộc vào pH của thịt; thịt có pH cao sẽ được kết hợp với loại mỡ ít bị phân giải để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Mỡ là chất kỵ nước, vì vậy lượng mỡ cần đưa vào phải hợp lý; nếu quá nhiều, nó sẽ làm giảm độ bền của hệ nhũ tương và dẫn đến hiện tượng tách pha Mỡ sử dụng phải được làm sạch, không còn xương, lông hay tạp chất khác.
Da heo
- Làm tăng khả năng kết dính, tăng độ dai cho xúc xích.
- Làm chất độn giúp giảm giá thành sản phẩm dẫn đến hiệu quả kinh tế tăng.
Da được sử dụng phải cạo sạch lông, lạng sạch mỡ không có vết bầm, da không quá cứng và khô, không dùng da heo nái hoặc heo nọc.
Nguyên liệu phụ [1]
Nước đá vảy
* Chức năng của nước đá vảy trong quá trình chế biến:
Để đảm bảo chất lượng sản phẩm trong quá trình sản xuất, cần giữ nhiệt độ hỗn hợp dưới 12°C khi xay nhuyễn tạo hệ nhũ tương Nhiệt độ tăng do ma sát với máy có thể làm cho hệ nhũ tương không bền vững nếu vượt quá mức này.
- Là dung môi giúp hòa tan chất phụ gia, gia vị làm nguyên liệu và các thành phần khác trong thịt kết dính lại với nhau.
Gel được tạo ra từ protein hình thành cấu trúc mới cho sản phẩm, nhờ vào khả năng của nước trong việc phá vỡ cấu trúc bậc cao của protein Quá trình này giúp các phân tử protein liên kết với nhau, tạo thành một mạng lưới, trong đó các nút mạng là các phân tử protein bao quanh các phân tử nước.
- Tăng độ ẩm và trọng lượng của sản phẩm, giảm giá thành sản phẩm.
Bảng 2.6: Tiêu chuẩn TCVN 5501-1991 của nước sử dụng trong quy trình chế biến
Tên chỉ tiêu Mức chất lượng
Chỉ tiêu hóa học Độ trong > 100Cm Độ đục < 1.5g/l Độ màu < 5
Hàm lượng cặn không tan < 10mg/l Hàm lượng cặn hòa tan < 500mg/l Độ pH 6.0 – 8.5 Độ cứng toàn phần < 300mg Hàm lượng clorua < 0.1mg/l
Hàm lượng sắt tổng thể < 0.01mg/l Hàm lượng thủy ngân Âm tính Chỉ tiêu sinh học
Tổng số vi khuẩn hiếu khí < 200 khuẩn lạc/ml
Tổng số Coliforms Âm tính
Tổng số Coliforms phân Âm tính
Protein đậu nành
Protein đậu nành, với tên thương mại Supro EX 33, là sản phẩm được chiết xuất từ đậu nành, chứa hàm lượng protein cao (> 90%), phục vụ cho các nhà chế biến sản phẩm thịt Protein đậu nành đóng vai trò quan trọng trong quy trình chế biến, cung cấp nguồn dinh dưỡng dồi dào và cải thiện cấu trúc cho sản phẩm thịt.
Cải thiện cấu trúc sản phẩm dạng gel và nhũ tương giúp tăng khả năng giữ nước và kết hợp nhanh chóng với các thành phần như chất béo và protein, từ đó nâng cao hiệu quả trong quá trình tạo nhũ tương.
+ Tạo sự cân bằng giữa nguồn protein động vật và protein thực vật cho sản phẩm, làm cho xúc xích có giá rẻ, tạo ưu thế trên thị trường.
+ Tăng giá trị dinh dưỡng.
Protein đậu nành được thêm trực tiếp trong quá trình xay nhuyễn, sử dụng dạng đã đông tụ hoàn toàn Điều này giúp đậu nành trương nở tối đa, tối ưu hóa khả năng liên kết với nước.
Bảng 2.7: Yêu cầu kỹ thuật của protein đậu nành trong chế biến
Các tiêu chuẩn Mức chất lượng
Cảm quan Màu sắc Trắng đục
Mùi vị Thơm không có mùi lạ hay mốc
Tổng số vi khuẩn hiếu khí < 4 khuẩn lạc/g
Tổng số tế bào nấm men, nấm mốc < 100 khuẩn lạc/g
Bảng 2.8: Thành phần hóa học của Supro EX 33
Thành phần hóa học Giá trị
Tinh bột
Tinh bột được sử dụng trong quy trình sản xuất xúc xích là tinh bột bắp và tinh bột khoai mì.
Tinh bột đóng vai trò quan trọng trong chế biến xúc xích như một nguồn polysaccaride, giúp tạo hình và kết cấu đặc trưng cho sản phẩm Sự tương tác giữa tinh bột và protein, chủ yếu thông qua các liên kết hydro, mang lại độ đàn hồi đặc trưng cho gel protein trong sản phẩm.
Tinh bột sử dụng phải có độ tinh khiết cao, trắng mịn và tơi.
Gia vị [1]
Muối ăn
- Tạo vị mặn cho thịt, tăng chất lượng, cấu trúc của sản phẩm.
- Tăng khả năng bảo quản cho sản phẩm do muối có tính sát khuẩn nhẹ.
- Làm tăng khả năng kết dính của actin và myosin trong thịt qua quá trình tạo áp suất thẩm thấu.
- Trích ly protein myophibrillar, làm tăng độ hòa tan của protein, tạo thuận lợi cho việc hình thành nhũ tương bền với chất béo.
- Tăng khả năng giữ nước do đó làm giảm tổn thất nước trong quá trình nấu.
- Khi hòa tan trong nước thu nhiệt nên góp phần giữ nhiệt độ của nhũ tương thấp hơn.
Bảng 2.9: Tiêu chuẩn của muối trong chế biến
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Vị Dung dịch muối 5% có vị mặn thuần khiết, không có vị lạ
Dạng bên ngoài Khô ráo, tới đều, trắng sạch
Hàm lượng NaCl theo % khối lượng khô > 97%
Hàm lượng chất khô không tan trong nước tính theo % khối lượng chất khô
Bột ngọt
Bột ngọt đóng vai trò quan trọng trong sản xuất xúc xích, giúp tăng giá trị cảm quan của sản phẩm Khi hòa tan với muối trong nước, bột ngọt tạo ra vị ngọt tương tự như vị ngọt tự nhiên của thịt Để đạt hiệu quả tốt nhất, liều lượng bột ngọt nên được sử dụng tối đa là 10g cho mỗi 1kg nguyên liệu.
Bảng 2.10: Tiêu chuẩn của bột ngọt trong chế biến
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Trạng thái Bột mịn không vón cục, dễ tan trong nước, số lượng điểm đen trong 10 < 2
Mùi Thơm không lẫn chua, không tanh, không có mùi lạ
Vị Vị ngọt đặc trưng của bột ngọt
Hàm lượng ẩm < 0.14% Độ pH của dung dịch 6.5 – 7.0Hàm lượng Natri Glutamate > 80%
- Tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu đi vị mặn của muối, làm mềm thịt.
- Kết hợp với muối làm tăng áp suất thẩm thấu, kiềm hãm hoạt động của một số vi sinh vật khi bảo quản.
Liên kết hydro với nước giúp giảm lượng nước tự do, đồng thời tăng cường lượng nước liên kết, từ đó làm giảm hoạt tính của nước và ức chế sự phát triển của vi sinh vật.
Bảng 2.11: Tiêu chuẩn của đường trong chế biến
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Tinh thể có hình dạng đều, tơi khô và không vón cục Chúng có vị ngọt như dung dịch đường trong nước cất, không có mùi vị lạ Tất cả các tinh thể đều có màu trắng óng ánh, và khi hòa tan trong nước cất, tạo ra dung dịch trong suốt.
Bột tiêu được sử dụng để tạo vị cay nồng tăng tính cảm quan Tiêu còn có tác dụng trị tiêu, giải độc và các tính năng khác.
Bảng 2.12: Tiêu chuẩn của tiêu trong chế biến
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Trạng thái Tơi, mịn, khô, không lẫn tạp chất, cỡ hạt nhỏ hơn
Mùi vị Cay nồng tự nhiên, mùi thơm đặc trưng
Nấm mốc, sâu mọt Không có
Chất khô bay hơi chiết được (% khối lượng chất khô)
Tinh dầu bay hơi (ml/100g khối lượng khô) > 1%
Hàm lượng piperin (% khối lượng khô) < 4%
Tro tổng số (% khối lượng khô) < 6%
Tro không tan trong acid (% khối lượng khô) < 1.2%
Ngoài ra trong chế biến xúc xích còn dùng các gia vị như: hành tỏi, bột ớt, gừng, nhằm làm cho sản phẩm có hương vị thơm ngon hơn.
Để duy trì màu hồng tự nhiên của thịt khi gia nhiệt và tăng cường màu sắc của thịt đã xử lý, nitrite kết hợp với myoglobin tạo thành nitrosohemoglobin, mang lại màu hồng đỏ hấp dẫn cho sản phẩm.
+ Có tác dụng tiêu diệt và ức chế các vi sinh vật trong môi trường acid, kiềm hãm sự phát triển và sản sinh độc tố của Clostridium Botulinum.
+ Tăng hương vị và cấu trúc cho sản phẩm.
+ kìm hãm sự oxy hóa lipid.
* Nhược điểm Độc Nitrite tác dụng với hemoglobin tạo methemoglobin gây độc.
* Nồng độ và liều lượng sử dụng
+ Tốt nhất là dùng hỗn hợp có 0.005 – 0.01% nitrit và 0.2% nitrat theo khối lượng thịt.
Tại Việt Nam, nồng độ nitrat được sử dụng không vượt quá 0.022% Kể từ năm 2002, nước ta đã cấm sử dụng muối nitrit và có khả năng trong tương lai sẽ cấm cả muối nitrat.
+ Đối với người thì hàm lượng không quá 0 – 0.4% mg/kg thể trọng/ngày, còn đối với thực phẩm phải đảm bảo không quá 125ppm.
- Cải thiện khả năng nhũ hóa và giữ nước của thịt, giúp trong quá trình bảo quản không có sự rỉ nước từ thịt ra ngoài.
Polyphosphate có khả năng hoạt hóa protein trong thịt bằng cách trích ly đạm protein dạng cơ sợi hiệu quả hơn và nhanh chóng hơn Quá trình này giúp tạo ra kết cấu protein bền vững, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm trong các giai đoạn xử lý nhiệt tiếp theo.
Polyphosphate có khả năng ức chế và tiêu diệt vi sinh vật hiệu quả, làm giảm khả năng chống chịu nhiệt của chúng Sự hiện diện của polyphosphate giúp tăng tốc độ tiêu diệt vi sinh vật nhanh hơn khi được nung nóng ở cùng một nhiệt độ.
- Liều lượng cho phép: nhỏ hơn 0.5%.
Vitamin C
- Giúp chống oxy hóa thịt trong quá trình chế biến, bảo quản do vitamin C phản ứng với , ngăn tiếp xúc với thành phần của thịt.
Giảm lượng nitrit dư có thể ngăn chặn sự hình thành nitrosamin, đồng thời nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm Vitamin này rất cần thiết cho cơ thể con người, mặc dù chỉ với hàm lượng nhỏ khoảng 500mg/kg.
- Chiếm lấy trong không khí, ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn hiếu khí.
- Ngăn cản sự oxy hóa của myoglobin và nitrosomyoglobin, do đó có tác dụng ổn định màu.
- Vitamin C dùng trong thực phẩm phải ở dạng kết tinh, màu trắng Một gam tan trong 3.5ml nước hay trong 30ml etanol, không tan trong dầu mỡ.
- Liều lượng sử dụng: < 500mg/kg.
Chất tạo màu – mùi
Nhờ vào các tính năng công nghệ tiên tiến, nhiều sản phẩm phong phú được tạo ra bằng cách sử dụng hương liệu đặc trưng, giúp tăng cường tính cảm quan cho từng loại sản phẩm Các loại hương liệu này đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao trải nghiệm người dùng.
Màu đỏ sen là một dung dịch nước màu thực phẩm, giúp tăng cường độ màu cho sản phẩm Sản phẩm này được khuyên dùng với hàm lượng thấp, chỉ 0.08%.
+ Ngũ vị hương: đinh hương, thảo quả, tiểu hồi, đại hồi và quế.
+ Các chất tạo hương khác: hương tôm, hương gà, hương cá, hương bò
Vỏ bọc xúc xích [1]
Nguồn gốc tự nhiên
Bao bì tự nhiên thường được làm từ ruột của các loài động vật như heo, bò, dê hoặc cừu Độ dài của các loại ruột này thường dao động từ 15 đến 20 mét, với đường kính khác nhau tùy thuộc vào loại động vật, chế độ ăn uống và phương pháp chăm sóc mà chúng nhận được.
Mỡ và màng ruột được lấy ra khỏi ruột và rửa sạch bằng máy hoặc tay để loại bỏ các chất bẩn Ruột sau đó được ép giữa các trục để tách niêm dịch, tiếp theo là rửa lại và làm ráo Cuối cùng, ruột được bảo quản trong dung dịch muối 40% cho đến khi sử dụng Bao bì tự nhiên có bề mặt gồ ghề và không bằng phẳng.
Nguồn gốc tổng hợp
Bao bì tổng hợp chứa collagen được chiết xuất từ da heo hoặc da động vật Quá trình sản xuất bao bì này bao gồm việc hòa tan collagen, sau đó đông đặc, rửa sạch, ngâm trong acid và cuối cùng là tạo hình bằng máy ép đùn.
Bao bì này có kích thước ngắn, thường được sử dụng cho sản phẩm có đường kính và chiều dài nhỏ Bề mặt của bao bì này nhẵn và trơn, mang lại tính thẩm mỹ cao hơn so với bao bì tự nhiên.
Bao bì tổng hợp được sản xuất từ cellulose, nhựa tổng hợp và hydro-cellulose, trong đó cellulose được chiết xuất từ hạt cotton và bột giấy Những loại bao bì này có nhiều kích thước khác nhau, dễ dàng xử lý nhưng không thể ăn được, vì vậy cần phải loại bỏ trước khi sử dụng.
- Gồm các loại bao bì tổng hợp như: polyetylen (PE), polyvinylclorua (PVC),polydivinyletylen (PVDC)
Hình 2.10: Xúc xích với bao nhồi từ collagen
Bao bì nhân tạo với độ dai cao và bền bỉ, có khả năng chống thấm khí, giúp bảo quản thực phẩm lâu dài Loại bao bì này thường được sử dụng cho các sản phẩm như xúc xích tiệt trùng và thực phẩm nấu – hấp.
Quy trình công nghệ sản xuất xúc xích heo tiệt trùng
Thuyết minh từng công đoạn trong quy trình sản xuất sản phẩm xúc xích heo tiệt trùng [3] [4] [5]
Làm lạnh [4]
Trong sản xuất xúc xích, nguyên liệu thịt sau khi được mổ và làm sạch sẽ được đưa vào quá trình làm lạnh Quá trình này nhằm hạ thấp nhiệt độ của thịt xuống, nhưng vẫn giữ ở mức cao hơn nhiệt độ đóng băng của dịch mô, thường dao động từ 0 độ C trở lên.
Kéo dài thời gian chín tới của thịt giúp duy trì những đặc tính tốt như độ mềm mại, hương vị tăng cường và khả năng giữ nước của protein, điều này rất có lợi cho quá trình sản xuất xúc xích Bằng cách làm lạnh và tận dụng các enzym tự nhiên, thịt sẽ được làm mềm hiệu quả trong khoảng nhiệt độ 0 độ C.
4 0 C có tác dụng ức chế sự hoạt động của vi sinh vật (vi sinh vật gây thối).
Sau khi mổ, thịt sẽ được làm sạch và chuyển vào buồng lạnh để bảo quản Tại đây, thịt sẽ được treo lên các móc sắt hoặc xếp thành chồng với khoảng cách từ 3 – 5cm giữa các xúc thịt và 30cm cách tường để đảm bảo lưu thông không khí tốt Điều kiện bảo quản lý tưởng là nhiệt độ từ (-1) đến (-2) độ C và độ ẩm từ 90 – 92%.
Thời gian làm lạnh của sản phẩm chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố, bao gồm lượng nhiệt cần loại bỏ, kích thước và tính chất vật lý của sản phẩm như độ dẫn nhiệt và nhiệt dung, cũng như môi trường truyền nhiệt xung quanh.
Khối lượng nhỏ và bề mặt lớn giúp rút ngắn thời gian làm lạnh, trong khi hệ số truyền nhiệt cao cũng góp phần vào việc này Sau khi làm lạnh, sản phẩm nên được chuyển vào phòng bảo quản với nhiệt độ từ 0 đến 2°C, độ ẩm dưới 85% và vận tốc không khí từ 0,05 đến 0,1 m/s.
Trong điều kiện bảo quản thịt, việc giảm nhiệt độ có thể làm giảm hao hụt trọng lượng, trong khi tăng độ ẩm giúp hạn chế sự bốc hơi nước Tuy nhiên, cần lưu ý rằng độ ẩm chỉ có thể tăng 2-3% khi hạ nhiệt độ xuống 1°C, mà không vượt quá điểm đóng băng của dịch mô.
Giai đoạn cấp đông
Bảo quản nguyên liệu lâu dài giúp hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, với thời gian bảo quản từ 1-2 tháng theo dữ liệu của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) Mục tiêu chính của quá trình này là duy trì sự sản xuất liên tục và ổn định nguồn nguyên liệu, đảm bảo tiến độ sản xuất.
Nguyên liệu đầu thường được cấp đông trước khi chế biến Sau khi mổ, thịt được đưa vào phòng lạnh với nhiệt độ khoảng 0 – 5°C trong 4 – 5 giờ, rồi mới chuyển vào hệ thống cấp đông Tại đây, thịt được đông lạnh nhanh bằng phương pháp gián tiếp ở nhiệt độ -300°C trong vài chục phút, với tốc độ không khí từ 3 – 5 m/s Khi nhiệt độ trung tâm của thịt đạt -180°C, thịt sẽ được chuyển vào phòng bảo quản có nhiệt độ -180°C.
Để chuẩn bị cho quá trình chế biến tiếp theo, cần nâng cao nhiệt độ của thịt đến mức yêu cầu trong quy trình chế biến xúc xích tiệt trùng.
Phương pháp rã đông thịt hiệu quả là ngâm trong nước nóng với nhiệt độ từ 60 – 80°C trong khoảng 10 – 12 giờ Quá trình này giúp tan đá nhanh chóng, nhanh hơn nhiều so với không khí, và có thể làm tăng trọng lượng thịt khoảng 3% do hấp thụ ẩm từ bề mặt Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là có thể làm thay đổi màu sắc và hương vị của thịt, dẫn đến việc thịt kém thơm và một phần chất dinh dưỡng bị hao hụt.
Phương pháp rã đông trong không khí là quá trình làm tan thịt lạnh đông trong môi trường không khí, với nhiệt độ phòng khoảng 16°C và thời gian rã đông từ 24 đến 36 giờ Sau khi thịt đã tan, cần làm khô bằng không khí tuần hoàn ở nhiệt độ 0°C và độ ẩm 75% Phương pháp này có ưu điểm là tạo tính thuận nghịch tốt, nhưng nhược điểm là thời gian kéo dài có thể làm tăng nguy cơ nhiễm vi sinh vật cho thịt.
Quá trình xay thô nhằm làm giảm kích thước của khối thịt lạnh đông để tạo điều kiện cho quá trình xay nhuyễn, phối trộn về sau.
Thiết bị xay thô tạo cho thịt có kích thước 3 - 5 mm để chuẩn bị cho quá trình xay nhuyễn.
Quá trình xay nhuyễn là bước quan trọng trong sản xuất xúc xích tiệt trùng, giúp tạo ra hệ nhũ tương bền vững giữa các thành phần như thịt nạc, mỡ heo, da heo, gia vị và phụ gia Sự đồng nhất trong quá trình này ảnh hưởng trực tiếp đến các bước tiếp theo; nếu nguyên liệu không được xay nhuyễn tốt, việc nhồi và đóng clip sẽ gặp khó khăn Sản phẩm có gân sau khi đóng clip sẽ phải quay lại giai đoạn tái chế, làm ảnh hưởng đến chất lượng cuối cùng của xúc xích.
- Nguồn nguyên liệu : thịt nạc, mỡ heo sau khi xay thô đạt kích thước bằng 3-5mm.
Trong giai đoạn đầu (1-3 vòng quay đầu tiên), nên vận hành máy ở tốc độ chậm và bổ sung hỗn hợp muối nitric và phosphat để tối ưu hóa hoạt động của protein Đồng thời, cần cho máy quay khô mà không thêm nước đá vảy vào.
- Sau 3-4 vòng thì cho 1/3 nước đá vảy vào và quay với tốc độ nhanh khoảng 20 vòng (lúc này nhiệt độ khối thịt khoảng 4°C).
Tiếp tục thêm mỡ, da và 1/3 lượng nước đá vảy vào hỗn hợp, sau đó vận hành máy ở tốc độ cao 30 vòng cho đến khi nhiệt độ đạt khoảng 6°C Sau đó, giảm tốc độ máy và cho hương liệu, gia vị cùng 1/3 nước đá vảy còn lại vào máy ở tốc độ cao.
Hỗn hợp thịt, mỡ và da được xay nhuyễn đến kích thước khoảng 0.5mm cùng với nước để tạo thành một hệ nhũ tương Cần dừng máy xay khi hỗn hợp đã đồng nhất và nhanh chóng lấy ra khỏi thiết bị trước khi nhiệt độ vượt quá 12°C, vì nếu nhiệt độ cao hơn 12°C, hệ nhũ tương sẽ không ổn định và xảy ra hiện tượng tách lớp giữa mỡ, nước và protein, dẫn đến việc không tạo ra sản phẩm.
3.2.6 Giai đoạn nhồi, định lượng
Quá trình nhồi và định lượng giúp sản phẩm có hình dạng và kích thước đồng nhất, đồng thời hạn chế sự xâm nhập của oxy Ngoài ra, nhồi và vô bao còn là bước chuẩn bị quan trọng cho quá trình tiệt trùng, giúp cố định gel và đảm bảo sản phẩm căng đều, từ đó nâng cao giá trị cảm quan của sản phẩm.
* Tiến trình nhồi, định lượng
Sau khi xay nhuyễn, hỗn hợp nguyên liệu sẽ được chuyển đến máy nhồi Tại đây, hỗn hợp được đưa qua hệ thống đường ống và được đóng gói Hệ thống cân điện tử sẽ lập trình để điều khiển lưỡi dao cắt sản phẩm thành những phần có khối lượng đồng đều.
Sản phẩm sẽ được đóng kín bằng clip nhôm ở hai đầu trước khi được đưa ra khỏi máy nhồi, chuẩn bị cho giai đoạn tiệt trùng Toàn bộ quá trình này diễn ra trong môi trường chân không để giảm thiểu tối đa nguy cơ nhiễm khuẩn cho sản phẩm.
* Các loại vỏ bọc dùng để nhồi
Vỏ bọc tự nhiên, được chế biến từ ruột heo, cừu, bò hoặc dê, thường được muối hoặc phơi khô Tuy nhiên, loại vỏ này có nhược điểm như không đảm bảo vệ sinh, kích thước không đồng đều, sản phẩm không đồng nhất và khó khăn trong việc đóng gói.
Vỏ bọc collagen, được chiết xuất từ mặt dưới da bò, mang lại ưu điểm về vệ sinh và kích thước đồng nhất Sản phẩm này có khả năng thay thế hoàn toàn ruột khô trong quy mô công nghiệp Tên thương mại của nó bao gồm colfan casing và nuturin-r2.
Vỏ bọc nhân tạo được phát triển để giải quyết tình trạng thiếu hụt vỏ bọc trong sản xuất hàng triệu tấn mỗi năm trên toàn cầu Với ưu điểm kích thước đồng nhất, dễ bảo quản và dễ sử dụng, vỏ bọc nhân tạo bao gồm hai loại chính: vỏ bọc plastic và vỏ bọc fibrous.
Làm chín sản phẩm, tiêu diệt vi sinh vật.
Thiết bị sử dụng là nồi Autoclave Xúc xích được sắp xếp ngay ngắn trong các khay inox, sau đó được đưa vào bồn tiệt trùng.
Giai đoạn xay nhuyễn
Quá trình xay nhuyễn là yếu tố quan trọng trong sản xuất xúc xích tiệt trùng, nhằm tạo ra hệ nhũ tương bền cho các thành phần như thịt nạc, mỡ heo, da heo, gia vị và phụ gia, đảm bảo sự đồng nhất Chất lượng của quá trình này ảnh hưởng trực tiếp đến các giai đoạn tiếp theo; nếu nguyên liệu không được xay nhuyễn tốt, sẽ gây khó khăn trong quá trình nhồi và đóng clip, dẫn đến nguy cơ sản phẩm có gân và phải tái chế.
- Nguồn nguyên liệu : thịt nạc, mỡ heo sau khi xay thô đạt kích thước bằng 3-5mm.
Trong giai đoạn đầu (1-3 vòng quay đầu tiên), cần cho máy hoạt động chậm và bổ sung hỗn hợp các muối như nitric và phosphat để tối ưu hóa hoạt động của protein Trong thời gian này, máy nên quay khô, không cho nước đá vảy vào.
- Sau 3-4 vòng thì cho 1/3 nước đá vảy vào và quay với tốc độ nhanh khoảng 20 vòng (lúc này nhiệt độ khối thịt khoảng 4°C).
Tiếp tục thêm mỡ và da vào hỗn hợp, sau đó cho 1/3 lượng nước đá vảy vào và vận hành máy ở tốc độ cao 30 vòng, đảm bảo nhiệt độ hỗn hợp khoảng 6°C Sau khi đạt yêu cầu, giảm tốc độ máy và cho hương liệu, gia vị cùng 1/3 lượng nước đá vảy còn lại vào máy, tiếp tục vận hành ở tốc độ cao.
Hỗn hợp thịt, mỡ và da được xay nhuyễn đến kích thước khoảng 0.5mm cùng với nước để tạo thành một hệ nhũ tương đồng nhất Cần dừng máy xay khi hỗn hợp đạt độ đồng nhất và nhanh chóng lấy ra khỏi thiết bị, đảm bảo nhiệt độ không vượt quá 12°C Nếu nhiệt độ vượt quá 12°C, hệ nhũ tương sẽ không ổn định, dẫn đến hiện tượng tách lớp giữa mỡ, nước và protein, không tạo thành sản phẩm mong muốn.
Giai đoạn nhồi, định lượng
Quá trình nhồi và định lượng sản phẩm giúp tạo hình dạng và kích thước đồng nhất, đồng thời hạn chế sự xâm nhập của oxy Ngoài ra, nhồi và vô bao còn là bước chuẩn bị quan trọng cho quá trình tiệt trùng, giúp cố định gel và đảm bảo sản phẩm căng đều sau khi tiệt trùng, từ đó tăng cường giá trị cảm quan của sản phẩm.
* Tiến trình nhồi, định lượng
Sau khi xay nhuyễn, hỗn hợp nguyên liệu sẽ được chuyển đến máy nhồi Tại đây, hỗn hợp được đưa qua hệ thống đường ống để bao gói Hệ thống cân điện tử sẽ lập trình để điều khiển lưỡi dao cắt sản phẩm thành những phần có khối lượng bằng nhau.
Sản phẩm sẽ được đóng kín bằng clip nhôm ở hai đầu và sau đó được đưa ra khỏi máy nhồi để chuẩn bị cho giai đoạn tiệt trùng Toàn bộ quá trình này diễn ra trong môi trường chân không nhằm giảm thiểu tối đa nguy cơ nhiễm khuẩn cho sản phẩm.
* Các loại vỏ bọc dùng để nhồi
Vỏ bọc tự nhiên, được chế tạo từ ruột heo, cừu, bò hoặc dê, có thể được bảo quản bằng cách muối hoặc phơi khô Tuy nhiên, nhược điểm của loại vỏ này là không đảm bảo vệ sinh, kích thước không đồng đều, sản phẩm không đồng nhất và khó khăn trong quá trình đóng gói.
Vỏ bọc collagen, được chiết xuất từ lớp da dưới của bò, mang lại ưu điểm về vệ sinh và kích thước đồng nhất Sản phẩm này có khả năng thay thế hoàn toàn ruột khô trong quy mô công nghiệp Các tên thương mại nổi bật của vỏ bọc collagen bao gồm colfan casing và nuturin-r2.
Vỏ bọc nhân tạo được phát triển để giải quyết tình trạng thiếu hụt vỏ bọc trong sản xuất hàng triệu tấn mỗi năm trên toàn cầu Sản phẩm này có ưu điểm nổi bật như kích thước đồng nhất, dễ bảo quản và dễ sử dụng Hiện nay, vỏ bọc nhân tạo bao gồm hai loại chính là vỏ bọc plastic và vỏ bọc fibrous.
Giai đoạn tiệt trùng
Làm chín sản phẩm, tiêu diệt vi sinh vật.
Thiết bị sử dụng là nồi Autoclave Xúc xích được sắp xếp ngay ngắn trong các khay inox, sau đó được đưa vào bồn tiệt trùng.
Phương pháp tiệt trùng bằng hơi nước sử dụng hơi nước có nhiệt độ từ 121-134ºC, với áp suất giúp nâng cao nhiệt độ Hơi bão hòa, ở trạng thái cân bằng nhiệt với nước, hoạt động như một chất khử trùng hiệu quả.
Giai đoạn làm nguội
Quá trình làm nguội trong nồi tiệt trùng diễn ra bằng cách đưa hơi lạnh vào nồi hấp, giúp giảm nhiệt độ bên trong Sau khi nhiệt độ được giảm xuống, sản phẩm sẽ được đưa ra ngoài.
Giai đoạn sấy khô
Quá trình làm nguội trong nồi tiệt trùng khiến hai đầu của các cây xúc xích bị ướt, do đó cần thiết phải tiến hành sấy khô để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Tiến hành sấy khô xúc xích bằng không khí tự nhiên hoă ¨c dùng quạt gió Nếu sử dụng quạt công nghiệp để sấy khô thì không cần làm nguội.
Giai đoạn hoàn thiện – đóng gói - bảo quản
Giai đoạn sản xuất bao gồm các bước làm nguội, dán nhãn, và đóng thùng, trước khi sản phẩm được đưa ra thị trường Mỗi cây xúc xích được trình bày đẹp mắt và hấp dẫn, nhằm nâng cao giá trị sử dụng cho sản phẩm.
Băng chuyền tự động có thể được sử dụng để dán nhãn và thiết bị đếm tự động giúp đóng gói xúc xích vào thùng carton Sau khi hoàn thành quy trình dán nhãn và bao gói, xúc xích cần được bảo quản ở nhiệt độ thường, tránh tiếp xúc với ánh sáng và nhiệt độ cao Điều này giúp hạn chế quá trình oxy hóa axit béo không no trong xúc xích, từ đó duy trì giá trị dinh dưỡng và ngăn ngừa sự hư hỏng do sự hình thành các peroxit và aldehyt.
* Thiết bị trong giai đoạn hoàn thiện, đóng gói
Sản phẩm sau khi hoàn thiện được đóng gói trong bao plastic chân không, giúp ngăn chặn không khí xâm nhập Máy đóng gói chân không, còn được gọi là máy phóng gas, thổi hỗn hợp khí vào sau khi đã hút chân không, nhằm ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn.
Máy băm thịt (mincer)
Mục đích [26]
Máy băm thịt là máy dùng để băm thịt nhỏ khoảng 3 – 5mm để thuận lợi cho quá trình xay nhuyễn tiếp theo.
Cấu tạo [2]
Máy đùn trục vít là thiết bị chế biến thực phẩm, bao gồm nắp đậy chứa thịt hoặc mỡ để băm Nó có một vit tải xoắn ốc giúp chuyển thịt đến bộ phận dao cắt Phía trước dao cuối cùng có một vòng nối, có tác dụng cắt đứt thịt nhanh chóng.
Máy mincer hoạt động với hai chế độ trộn và xay cùng lúc, giúp tối ưu hóa quá trình chế biến thực phẩm Kích thước hạt thịt có thể được điều chỉnh linh hoạt theo yêu cầu nhờ vào các vòng có đường kính khác nhau.
Sát phía sau lưỡi dao cắt có tấm chặn dạng rây, giúp lọc thịt theo kích thước Thịt có kích thước nhỏ hơn lỗ trên tấm chặn sẽ lọt qua, trong khi những miếng lớn hơn sẽ bị giữ lại và tiếp tục được cắt Kết quả là thịt sau khi xay thô sẽ có kích thước từ 3 đến 5mm và được đưa ra ngoài qua đường ống đồng trục với trục xoắn vít.
Máy cắt thịt chuyên dụng giúp biến thịt thành các phần tử nhuyễn hoặc nhũ tương bền, bao gồm tất cả các thành phần trong xúc xích như nguyên liệu, phụ gia và phụ liệu, nhằm tạo ra một hệ thống đồng nhất.
Máy cắt sở hữu hệ thống dao quay với tốc độ từ 500 đến 5000rpm, bao gồm các loại dao cắt 3, 6, 9 và 12 Người dùng có thể lựa chọn loại dao phù hợp với nhu cầu sử dụng Chức năng đặc biệt của máy là cắt thịt thành dạng nhũ tương mịn, mang lại hiệu quả cao trong chế biến thực phẩm.
* Nguyên tắc làm việc của máy cutter [7]
Thịt được cho vào chảo quay chậm, trong khi lưỡi dao cắt với tốc độ nhanh từ 1500 đến 4500 vòng/phút, tạo ra hỗn hợp nguyên liệu ở dạng nhũ tương.
Trong thực tế có nhiều loại máy cutter tùy vào điều kiện sản xuất mà ta sử dụng loại máy phù hợp.
4.3 Máy băm thịt tốc độ cao [28]
Dùng xay nhuyễn các loại thịt với các mức độ khác nhau về độ vụn và dạng nhũ tương như từ da thô.
Hình 4.3: Máy băm thịt tốc độ cao
4.4 Máy băm thịt chân không [28]
Tạo ra sản phẩm thịt đồng nhất Thiết kế cho ra các sản phẩm thịt băm với mức độ khác nhau về độ vụn và nhũ tương từ mỡ
Hình 4.4: Máy băm thịt chân không
Máy dồn thịt (filler)
Mục đích [26]
Thịt sau khi xay nhuyễn sẽ được đưa qua máy nhồi và định lượng để tạo hình và đồng nhất cây xúc xích.
Nguyên tắc làm việc của máy [2]
Thịt được đưa vào chảo nhập liệu, sau đó được chuyển qua một đường ống và được đóng bao, đóng clip nhôm hai đầu để tạo hình dạng cho cây xúc xích.
Ngày nay sử dụng loại máy nhồi chân không,không khí được rút ra trong quá trình nhồi,nhằm giảm sự phát triển của vi sinh vật.
Máy đóng gói chân không (vacuum packaging machine) [2],[29]
Sau khi hoàn thành, sản phẩm cần được bao gói trong bao plastic chân không nhiều lớp, giúp ngăn không khí xâm nhập Máy đóng gói chân không hiện đại, hay còn gọi là máy phóng gas, sẽ thổi hỗn hợp gas vào sau khi đã hút chân không, nhằm ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn.
Hình 4.6: Máy đóng gói chân không
Thiết bị trữ đông [7], [26]
Bảo quản nguồn nguyên liệu, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, hạn chế các phản ứng hóa sinh Tạo ra được nguồn nguyên liệu ổn định.
Thiết bị trữ đông là kho lạnh với năng suất 1000kg/mẻ.
Hình 4.7: Thiết bị trữ đông
Thiết bị rã đông [7],[26]
Mục đích
Sau khi trữ đông tối đa khoảng 6 tháng, thịt thường trở nên cứng Do đó, trước khi tiến hành sản xuất, cần rã đông thịt để chuẩn bị cho các quy trình tiếp theo.
Thiết bị rã đông là một không gian kín, nơi thịt được xếp vào và được làm lạnh bằng luồng không khí có nhiệt độ khoảng 5°C, với vận tốc xác định.
Các thông số làm việc của phòng rã đông
Thịt sau khi qua quá trình rã đông sẽ có nhiệt độ tại tâm thịt khoảng -4 đến 2 0 0 C.
Máy hấp tiệt trùng [7],[26]
Mục đích
Lúc này, sản phẩm còn đang ở dạng sống, ta hấp tiệt trùng để làm chín sản phẩm,tiêu diệt vi sinh vật và ổn định cấu trúc sản phẩm.
Máy hấp tiệt trùng là một phòng hấp có dạng
Hình 4.8: Máy hấp tiệt trùng
Thông số làm việc
Sản phẩm được xếp vào phòng hấp, và được hấp với nhiệt độ 121 C trong thời gian 0
- Hình trụ tròn dài, lớp bao bọc căng đều, không bị nhăn cong, bề mặt khô săn chắc.
- Thịt nạc đàn hồi, mềm , không bị nhũn.
- Sản phẩm có độ dai.
- Màu sắc đỏ hồng đến đỏ nhạt.
- Mùi vị mùi thơm đặc trưng của xúc xích, không có mùi vị lạ.
- Sản phẩm có pH từ: 5.5-6.2.
- Phản ứng eber: âm tính
- Phản ứng hydrosunfua: âm tính
- Hàm lượng ascorbic và muối của nó