bài tiểu luận “Kỹ thuật lạnh đông thủy sản, vận dụng xây dựng quy trình chế biến tôm hấp đông lạnh” đã trình bày rõ ràng về tổng quan lạnh đông thực phẩm từ cơ sở lý thuyết, các phương pháp làm lạnh đông bao gồm lạnh đông chậm, lạnh đông nhanh và lạnh đông cực nhanh, và các biến đổi của thực phẩm trong quá trình lạnh đông bao gồm biến đổi vật lý, biến đổi hóa học và biến đổi vi sinh vật. Sau đó, đi sâu vào nội dung về kỹ thuật lạnh đông thủy sản cụ thể là tôm và các dạng sản phẩm tôm hấp đông lạnh bao gồm tôm nguyên con hấp đông lạnh, tôm bỏ đầu hấp đông lạnh, tôm nõn hấp đông lạnh. Từ đó, vận dụng xây dựng được quy trình chế biến tôm hấp đông lạnh và thuyết minh quy trình. Bài chỉ trình bày về quy trình sản xuất tôm đông đông lạnh IQF, đây là một quá trình chất lượng và hiệu quả để tôm được giữ nguyên ngọt màu, tươi ngon. Từ tiếp nhận nguyên liệu cho đến phân cỡ và đóng gói, mọi bước đều được thực hiện qua các quy trình nghiêm ngặt. Kết quả là tôm đông lạnh IQF có thể tồn tại lâu dài trong tủ đông, vẫn giữ được chất lượng và mùi vị.
TỔNG QUAN LẠNH ĐÔNG THỰC PHẨM
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Làm lạnh đông là quá trình hạ nhiệt độ sản phẩm xuống dưới nhiệt độ đóng băng của dịch bào Tại nhiệt độ này còn có sự tạo thành tinh thể đá từ nước trong sản phẩm Đây còn được gọi là quá trình cấp đông cho thực phẩm [1] Phương pháp lạnh đông thực phẩm dựa trên những cơ sở lý thuyết sau:
1.1.1 Tác động của nhiệt độ thấp với vi sinh vật
Dưới tác dụng của nhiệt độ thấp, phần lớn vi sinh vật bị hạn chế hoạt động hoặc chết bởi các nguyên nhân sau:
Phần protein của vi sinh vật bị biến đổi hay bị phân hủy do hệ thống keo sinh học (keo protein) cũng bị phá hủy Sự giảm nhiệt kéo theo sự giảm năng lượng bề mặt của nước, giảm các lực kết hợp với các hệ keo, sự gảim kéo dài đến mức nào đó thì nước bắt đầu tách khỏi vỏ hydrat làm cho protein cuộn tròn lại Mặt khác sự giảm nhiệt độ làm cho các phần tử giảm đi và đến mức nào đó thì bắt đầu đông tụ protein [2].
Sự phá hủy cơ học ở tế bào vi sinh vật trong quá trình đóng băng tinh thể nước đá Các tinh thể nước đá có góc cạnh nên nó có thể chèn ép làm rách màng tế bào của vi sinh vật [2].
Sự chuyển nước thành đá: khi nước đóng băng, môi trường hoạt động của các enzyme và các vi sinh vật hầu như không còn vì thiếu nước tự do [2].
Sự thay đổi áp suất, pH, nồng độ chất tan và áp suất thẩm thấu: do nước bị đóng băng và tác ra ở dạng nguyên chất (dung môi kết tinh trước) nên nồng độ dịch bào tăng lên, áp suất thẩm thấu tăng lên và độ pH giảm, do đó vi sinh vật rất khó phát triển [2].
1.1.2 Tác dụng của nhiệt độ thấp đối với tế bào của cơ thể sống và thực phẩm
Nhìn chung, nhiệt độ thấp có ảnh hưởng cơ bản đến quá trình biến đổi sinh lý sinh hóa sau: hầu hết các chức năng sống của cơ thể đều có sự tham gia trực tiếp của nước và phụ thuộc vào hàm lượng của nó Nhiệt độ thấp là một trong những yếu tố bên ngoài tác động lên trạng thái của nước và từ đó tác động đến tổ hợp thành phần hóa học của sản phẩm [2].
CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM LẠNH ĐÔNG THỦY SẢN
1.2.1 Phương pháp làm lạnh đông chậm
Phương pháp làm lạnh đông chậm thường tiến hành trong môi trường có nhiệt độ không khí lớn hơn -25 o C và vận tốc đối lưu không khí nhỏ hơn 1m/s nên thời gian làm lạnh đông thường kéo dài từ 15 - 20h tùy theo kích thước và loại sản phẩm [2].
Số tinh thể đá hình thành trong gian bào và tế bào ít nên có kích thước lớn, dễ gây nên sự cọ xát làm rách màng tế bào và phá hủy cấu trúc mô tế bào Khi đưa sản phẩm lạnh đông ra tan giá, lượng dịch bào bị thoát ra làm giảm dinh dưỡng của sản phẩm [2].
Vì vậy ngày nay phương pháp làm lạnh đông chậm ít được dùng để kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm Tuy nhiên phương pháp này vẫn dùng để kéo dài thời gian bảo quản vừa để làm tăng hiệu suất của quá trình chế biến như bảo bảo quản để tăng hiệu suất ép trong sản xuất nước quả, hoặc dùng bảo quản lạnh đông để làm một số dịch quả dạng huyền phù [2].
1.2.2 Phương pháp làm lạnh đông nhanh
Phương pháp làm lạnh đông nhanh thường được áp dụng trong môi trường không khí hoặc lỏng Môi trường lỏng thường dùng là các dung dịch muối (hoặc hỗn hợp muối) để nhiệt độ đóng băng của dung dịch càng thấp càng tốt Làm lạnh đông trong môi trường lỏng tuy có hệ số α lớn, thời gian ngắn nhưng dễ gây bẩn làm hỏng thiết bị, bề mặt sản phẩm ướt bị thấm muối làm ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm. Chính vì vậy môi trường lòng ít được sử dụng [2].
Làm lạnh đông trong môi trường không khí khi t kk ≤−35 0 C với vận tốc không khí v kk =3−4m/s Các phòng làm lạnh đông nhỏ với t kk ≤−40 0 C, với v kk =5m/s với các hầm làm lạnh đông nhanh dạng tunen Hiện nay nhiều tủ cấp đông để làm lạnh đông nhanh rau quả hay chế biến hải sản áp dụng làm lạnh đông dạng panen với t kk ≤−40 0 C, thời gian làm lạnh đông chỉ 4 - 5 giờ [2] Nhìn chung thời gian làm lạnh đông nhanh là
2 - 10 giờ tuỳ thuộc dạng sản phẩm Với thịt, cá có khối lượng khoảng 0,5kg thì làm lạnh đông nhanh chỉ 2,5 giờ [2]
Sản phẩm làm lạnh đông nhanh do có nhiều tinh thể đá được tạo thành ở trong tế bào và gian bào với lượng rất nhiều và kích thước tinh thể rất bé nên không làm rách màng tế bào và cấu trúc mô, vì vậy có thể giữ được tốt chất lượng ban đầu của sản phẩm [2].
1.2.3 Phương pháp làm lạnh đông cực nhanh
Cùng với sự phát triển của kỹ thuật lạnh, kỹ thuật làm lạnh đông cực nhanh cũng được áp dụng Làm lạnh đông cực nhanh thường được tiến hành trong môi trường lỏng, nitơ lỏng, freon lỏng hoặc một số khí hoá lỏng khác Thời gian làm lạnh đông cực nhanh sản phẩm chỉ trong 5 - 10 phút (chỉ bằng khoảng 1/6 thời gian làm lạnh đông nhanh), do rút ngắn thời gian nên làm lạnh đông cực nhanh làm giảm được hao hụt khối lượng 3 - 4 lần Sản phẩm làm lạnh đông cực nhanh hầu như giữ được nguyên vẹn phẩm chất tươi sống của sản phẩm ban đầu [2].
Nhờ tính ưu việt của làm lạnh đông cực nhanh như vậy nên hiện nay ở một số nước tiên tiến lương sản phảm qua làm lạnh đông cực nhanh càng ngày càng chiếm tỷ lệ lớn (trên 50%) trong tổng số sản phẩm đem làm lạnh đông Trong làm lạnh đông cực nhanh môi trường thường dùng hơn cả là nitơ lỏng, vì nitơ lỏng là phụ phẩm trong sản xuất oxy lỏng vừa rẻ, vừa nhiều (nitơ chiếm 4/5 khối lượng trong không khí) Mặt khác dùng nitơ lòng còn có các ưu điểm sau: Nitơ lỏng bay hơi ở áp suất thường cho nhiệt độ thấp (−100 0 C) [2], Nitơ lỏng không oxy hoá hay tác dụng gì với sản phẩm nên bảo vệ tốt được tính chất ban đầu của sản phẩm [2], làm lạnh đông cực nhanh trong nitơ lỏng sẽ tiêu diệt được nhiều vi sinh vật hơn so với các phương pháp khác[2].
SỰ KẾT TINH CỦA NƯỚC TRONG THỰC PHẨM
1.3.1 Tác động của sự kết tinh nước trong thực phẩm
Sự cô đặc chất tan: Nước đóng băng, do đó nồng độ chất tan trong thực phẩm tăng Nước bị loại bỏ ra khỏi mạng lưới thực phẩm vì nước chuyển thành tinh thể đá. Tinh thể đá vẫn còn trong thực phẩm Sự cô đặc chất tan làm thay đổi pH, độ nhớt, … của phần chất lỏng không đóng băng.
Sự thay đổi thể tích: Các phép đo chính xác cho thấy cứ 100 cm 3 nước khi đông đặc ở 0 o C sẽ cho 109 cm 3 nước đá Như vậy, khi nước chuyển từ thể lỏng sang thể rắn thì thể tích tăng lên thông thường thêm 9% Nên thể tích thực phẩm lạnh đông tăng Sự tăng thể tích phụ thuộc vào: hàm lượng ẩm, sự sắp xếp tế bào (tế bào thực vật có khoảng không trong gian bào lớn nên tăng thể tích nhưng không làm thay đổi hình dạng bên ngoài), nồng độ chất hòa tan (nồng độ các chất tan cao làm giảm điểm đóng băng và do đó tỷ lệ nước không đóng băng trong thực phẩm tăng, tỷ lệ nước đóng băng giảm, thể tích hầu như không có sự thay đổi lớn), nhiệt độ của thiết bị cấp đông (xác định lượng nước không đóng băng và dẫn đến mức độ giãn nở thể tích khác nhau) và các thành phần kết tinh bao gồm nước đá, mỡ và chất tan thường bị thu nhỏ lại khi chúng được làm lạnh do đó làm giảm thể tích của thực phẩm.
Tác động tới cấu trúc thực phẩm: Thể tích của đá lớn hơn nước nên tác động xấu tới cấu trúc thực phẩm.
Tác động tới khả năng tái hấp thu nước: Lạnh đông làm protein bị biến tính. Khi rã đông mô có thể không hấp thu được nước trở lại nên làm thất thoát dịch bào.
1.3.2 Quá trình kết tinh nước
Hình 1.1: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian lạnh đông
Trong quá trình kết tinh của nước (Hình 1.1) luôn có hiện tượng quá lạnh tức là hạ nhiệt độ xuống dưới 0 o C mà vẫn chưa có sự đóng băng Sự chậm tạo thành tâm kết tinh này phụ thuộc vào nồng độ chất tan trong dịch bào Ban đầu, thực phẩm làm lạnh tới điểm đóng băng (AS) Tại S là điểm quá lạnh, nước vẫn ở trạng thái lỏng Sau đó, bắt đầu hình thành tinh thể đá (SB) Nhiệt độ điểm C thấp hơn điểm B do tăng nồng độ chất tan trong pha lỏng không đóng băng; một số chất tan trở nên quá bão hoà và kết tinh (CD); rồi tiếp tục hình thành tinh thể đá (DE) Cuối cùng, nhiệt độ giảm đến nhiệt độ của thiết bị lạnh đông (EF).
BIẾN ĐỔI CỦA THỰC PHẨM TRONG QUÁ TRÌNH LÀM LẠNH ĐÔNG 10 1 Biến đổi vật lý
Các biến đổi vật lý bao gồm biến đổi hình dạng, khối lượng, … nhưng quan trọng là sự mất nước và bay hơi ẩm từ bề mặt dẫn đến các hiện tượng mất nước Để tránh việc giảm ẩm của sản phẩm cần giảm đối lưu không khí trong phòng và bao gói sản phẩm
Sự bay hơi nước: Khi nước chưa đóng băng, có hiện tượng bay hơi nước từ bề mặt thực phẩm ra môi trường lạnh do chênh lệch nhiệt độ và độ ẩm Khi nước đã đóng băng, có sự di chuyển nước từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp Làm tăng lượng nước tự do, giảm lượng nước liên kết Khi làm tan băng, một phần nước không thể quay lại vị trí cũ do cấu trúc và tính chất các chất đã bị thay đổi dẫn đến hao hụt khối lượng Ngoài ra trong quá trình bảo quản có sự thăng hoa nước đá, nếu chênh lệch nhiệt độ bề mặt sản phẩm và không khí trong buồng cấp đông càng lớn thì quá trình bốc ẩm càng nhanh, gây hao hụt khối lượng càng lớn.
Sự cháy lạnh: Sự cháy lạnh là kết quả của quá trình hóa học - thăng hoa - chuyển một chất từ thể rắn sang thể khí mà không chuyển qua trạng thái lỏng Thực phẩm có hàm lượng nước cao thường xáy ra hơn Thực phẩm có hàm lượng nước cao thường xảy ra hơn Thịt gia cầm có các đốm đen, hoặc xám, kết cấu khô héo, khi nấu sẽ dai và khô Hoa quả thì teo và khô
Nhìn chung các biến đổi sinh hoá khi làm lạnh đông vẫn tiếp tục xảy ra và kéo dài trong suốt thời gian làm lạnh đông và bảo quản lạnh đông nhưng diễn ra rất chậm vì tác dụng của nhiệt độ độ thấp và phần nước tự do cho nó hoạt động không còn Tốc độ và cường độ các quá trình đó phụ thuộc rất nhiều vào trạng thái của sản phẩm trước khi làm lạnh đông.
Trong quá trình lạnh đông, hoạt tính của enzyme sẽ giảm cùng với sự giảm nhiệt độ, nhung hầu hết các enzyme vẫn còn hoạt động Ở rau quả, enzyme quan trọng nhất làm giảm chất lượng sản phẩm là polyphenoloxydase gây phản ứng hóa nâu, enzyme oxy hóa lipid làm mất màu, mất mùi và phân hủy caroten Ở các sản phẩm thịt cá, enzyme thủy phân protein và lipid hoạt động sẽ làm thay đổi cấu trúc và mùi vị của sản phẩm nấu bảo quản trong thời gian dài.
Do quá trình đóng băng của nước, các phản ứng sinh hóa nói chung bị kìm hãm mạnh với mức độ khác nhau, tạo nên sự mất cân bằng các quá trình trao đổi nhiệt trong tế bào sản phẩm thực phẩm Nhiệt độ càng thấp và tốc độ làm lạnh đông càng nhanh thì còn có nhiều tế bào còn nguyên và sống được Chính sự mất cân bằng giữa các quá trình sinh hóa xảy ra mạnh nhất ở khoảng -2 đến -20°C, (khoảng tạo thành khối lượng nước đá chủ yếu) Và cũng chính nó có tác dụng làm biến tính một phần protit của thịt, cá Theo nhiều số liệu thí nghiệm cho thấy biến đổi protit rõ nhất khi làm lạnh đông chậm trong khoảng nhiệt độ từ điểm đóng băng đến -4°C [3]. Ở -20°C chất đạm bị đông lại, sau sáu tháng bảo quản có phân giải nhẹ Ở khoảng nhiệt độ -1đến -5 o C, protein bị biến tính, đặc biệt myosin bị kết tủa Thời gian lạnh đông càng kéo dài (chậm) thì protein càng bị biến tính Làm lạnh đông nhanh sẽ đỡ bị biến tính protein Dưới -20°C thì protein hầu như không biến tính [3].
1.4.3 Biến đổi vi sinh vật
Trong quá trình lạnh đông, một lượng vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt hay bị hạn chế khả năng hoạt động ở những khu vực có sự hình thành tinh thể đá Sự phá huỷ đến chết có thể tuy thuộc vào từng loại vi sinh vật, nhưng nhìn chung sự phá huỷ đến gần mức gây chết thường xảy ra hơn Xuống đến -10°C vi trùng các loại không phát triển được nhưng men mốc chưa bị ức chế Phải xuống đến -15°C men mốc mới ngừng phát triển Do đó nhiệt độ dưới -15 o C sẽ ngăn chặn được vi trùng lẫn men mốc vì ở khoảng nhiệt độ này ẩm độ thủy sản chỉ xấp xỉ trên dưới 10% Tại nhiệt độ thấp hơn -20°C hầu như tất cả các vi sinh vật đều bị tiêu diệt, tuy nhiên các loài như nấm mốc, nấm nem vẫn tồn tại sự sống tuy không có khả năng hoạt động Tuy nhiên, sau tan giá các vi sinh vật này có thể hồi phục lại.
Ngoài ra, ở khoảng nhiệt độ -1 đến -5°C gần như đa số nước tự do của tế bào thủy sản kết tinh thành đá Nếu lạnh đông chậm, các tinh thể nước đá to, sắc làm vỡ tế bào vi trùng mạnh nhất ở giai đoạn này Do đó phương pháp lạnh đông chậm tiêu diệt vi trùng hơn là phương pháp lạnh đông nhanh nhưng lại gây hại cho thể chất của sản phẩm [3].
Sự thay đổi màu sắc của thịt: màu thịt đỏ tươi của thịt sẽ chuyển thành màu nâu do sự biến đổi của oxymyoglobine thành metmyoglobine Sự thay đổi màu sắc ở rau quả chủ yếu là do sự biến đổi của các hợp chất phenol và chlorophyll Các sắc lạp và lục lạp bị phá huỷ, chlorophyll bị biến đổi chậm thành pheophytine (màu nâu) Ở trái cây, sự thay đổi pH sẽ làm đổi màu của anthocyanine.
LẠNH ĐÔNG THỦY SẢN
GIỚI THIỆU VỀ TÔM
Tôm là đối tượng rất quan trọng của ngành thủy sản nước ta hiện nay vì nó chiếm tỷ lộ 70 - 80% tổng kim ngạch xuất khẩu của ngành Tôm có giá trị dinh dưỡng cao, tổ chức cơ thịt rắn chắc, có mùi vị thơm ngon dặc trưng rất hấp dẫn. Ở Việt Nam có khoảng 70 loài tôm Theo điều tra sơ bộ thì ở vùng biển xa bờ của Việt Nam đã xác định được 39 loài thuộc 22 giống trong 8 họ Trong đó họ tôm he
Penaeidae chiếm tới 26 loài, họ tôm vỗ Scyllaridae có 4 loài, họ tôm rồng Palinuridae
2 loài, họ tôm hùm Homaridae 1 loài, các loài còn lại không có giá trị kinh tế Trong các đầm vịnh ven biển cũng có rất nhiều giống loài tôm khác nhau trong đó về tôm he ở vịnh Bắc bộ có 47 loài, ở khu vực miền Trung có trên 30 loài Các loài tôm phân bố theo độ sâu của biển hình thành 3 nhóm khá rõ rệt là ở độ sâu lớn; các loài sống ven bờ ở độ sâu dưới 100m và nhóm thứ 3 vừa gặp ở biển sâu vừa ở nông [4].
Các khu vực có nhiều tôm là: Khu vực vịnh Bắc bộ tôm tập trung ở các cửa sông lớn như sông Hồng, sông Thái Bình, sông Mã đối tượng chính là tôm rão, tôm lớt (bạc) Khu vực Nghĩa Bình - Phú Khánh, đối tượng khai thác chủ yếu là tôm vỗ, tôm bạc, tôm rồng, tôm hùm, Khu vực nam Hoàng Sa, chủ yếu là tôm rồng Khu vực Côn Sơn có tôm vỗ và các loại tôm nhỗ thuộc họ tôm gai và họ Pandalidae Khu vực Tây Nam bộ chủ yếu là tôm vỗ, tôm bạc, tôm rão Khu vực Cù lao Thu chủ yếu là tôm vỗ, tôm bạc, tôm rão, tôm hùm
Hiện nay nhu cầu về tôm ngày càng cao, sản lượng tôm đánh bắt có hạn vì vậy nghề nuôi tôm đang được phát triển mạnh Đối tượng nuôi chủ yếu hiện nay ở miền Bắc là tôm rão (M ensis) chiếm 70%, tôm bạc (P merguiensis) chiếm 10%, 20% còn lại là các loại tôm khác Ở miền Trung là tôm sú (P monodon) chiếm 50%, tôm bạc và tôm rảo chiếm 40% [3] Ở miền Nam đối tượng nuôi chủ yếu là tôm bạc, tôm Ấn Độ (P indicus) chiếm 80 - 90% tổng sản lượng tôm nuôi và tôm càng xanh.
Cơ thể của tôm, nhìn từ bề ngoài, có thể được phân chia thành hai phần: phần thứ nhất là đầu và ngực hợp nhất thành phần đầu ngực; phần thứ hai là phần bụng dài hẹp (Hình 2.1).
Hình 2.1: Cấu tạo chung của tôm
THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TÔM
Thành phần hóa học của cơ thịt tôm gồm có: Nước, protein, lipid, khoáng, glucid, muối vô cơ, vitamin Những thành phần có hàm lượng tương đối nhiều là nước, protein, lipid và khoáng chất Hàm lượng glucid trong tôm rất ít và tồn tại dưới dạng glycogen.
Thành phần hóa học của tôm thường khác nhau tùy theo giống loài Trong cùng một loài nhưng hoàn cảnh sinh sống khác nhau thì thành phần hóa học cũng khác nhau Ngoài ra thành phần hóa học của tôm còn phụ thuộc vào trạng thái sinh lý, mùa vụ, thời tiết,
Bảng 2.1: Thành phần hóa học của một số loài tôm trên thế giới [2]
Loài tôm Thành phần hóa học, % khối lượng
Tôm he trắng 77,4 ± 0,2 20,6 ± 0,1 1,41 ± 0,02 0,20 ± 0,02 Tôm he nâu 76,2 ± 0,1 21,4 ± 0,2 1,63 ± 0,20 0,14 ± 0,01 Tôm hồng 81,5 ± 0,5 17,1 ± 0,4 1,30 ± 0,06 0,39 ± 0,05 Tôm châu Á 84,0 ± 0,4 15,2 ± 0,4 0,77 ± 0,03 0,42 ± 0,17 Tôm sú 75,22 ± 0,55 21,04 ± 0,48 1,91 ± 0,05 1,83 ± 0,06
Cơ thịt của tôm chứa khoảng 70 - 80% nước, hàm lượng này phụ thuộc vào giống, loài tôm và tình trạng dinh dưỡng của tôm Giai đoạn nhịn đói thường xảy ra ở nhiều loài tôm trong thời gian đẻ trứng, làm giảm số năng lượng dự trữ trong mô cơ và dẫn đến là tăng hàm lượng nước trong cơ thể tôm [5].
Trong cơ và trong các tế bào, nước đóng vai trò quan trọng làm dung môi cho các chất vô cơ và hữu cơ, tạo ra môi trường cho các hoạt động sinh hóa trong tế bào.Đồng thời nước cũng tham gia rất nhiều các phản ứng hóa học và có ảnh hưởng lớn đến các phản ứng của protein Những thay đổi về hàm lượng nước trong thịt tôm gây ra bởi quá trình chế biến ảnh hưởng mạnh đến tính thẩm thấu, giá trị dinh dưỡng và chất lượng cảm quan của thịt tôm Những thay đổi này cũng ảnh hưởng lớn đến thời gian bảo quản được của sản phẩm.
Cơ thịt của tôm thường chứa khoảng 13 - 25% protein [5] Hàm lượng này biến thiên tùy thuộc vào giống, loài tôm, điều kiện dinh dưỡng và loại cơ thịt Có thể chia protein trong mô cơ của tôm nguyên liệu thành 3 nhóm sau: Protein cấu trúc chiếm 70
- 80% tổng hàm lượng protein, Protein cơ (mycoalbumin, globulin, ) chiếm 23 - 30% hàm lượng protein, Protein mô liên kết.
Tôm là loại thực phẩm khá giàu các acid amin Giá trị dinh dưỡng của tôm cao là nhờ các acid amin này Trong đó thành phần các acid amin chứa lưu huỳnh cao hơn thịt nên khi các acid amin này bị thủy phân tạo ra mùi ươn thối rất khó chịu.
Mô cơ của tôm chứa khoảng từ 0,01- 3% lipid mà thành phần chủ yếu là các phospholipid.
Tôm là loại thực phẩm rất giàu chất khoáng Hàm lượng chất khoáng có trong thịt tôm biến thiên ở khoảng từ 0,7 - 1,5% khối lượng tôm Hàm lượng chất khoáng trong thịt tôm có đặc trơng theo loài và biến thiên theo mùa, đồng thời hàm lượng chất khoáng phụ thuộc rất lớn vào điều kiện sống của tôm.
GIỚI THIỆU VỀ SẢN PHẨM TÔM HẤP ĐÔNG LẠNH
2.3.1 Khái niệm tôm hấp đông lạnh
Tôm hấp đông lạnh là sản phẩm mà tôm nguyên liệu được sơ chế, hấp và cấp đông nên sản phẩm tôm hấp có thể ăn trực tiếp mà không cần chế biến bằng cách rã đông bằng nước sôi hoặc lò vi sóng trong vòng 30 giây - 1 phút hoặc để ở điều kiện nhiệt độ thường trong phòng 15 phút Ngoài ra, tôm hấp đông lạnh cũng có thể dùng để nhúng lẩu, tẩm ướp để nướng, chiên, …
2.3.2 Các dạng sản phẩm tôm hấp đông lạnh
Tôm nguyên con hấp đông lạnh là tôm nguyên liệu được để nguyên vẹn đầu, vỏ, đuôi hấp sau đó làm lạnh đông để bảo quản (Hình 2.2)
Hình 2.2: Tôm nguyên con hấp đông lạnh
Tôm bỏ đầu hấp đông lạnh là sản phẩm mà tôm nguyên được sơ chế cắt đầu, rút chỉ nhưng còn vỏ và đuôi, đem hấp đó làm lạnh đông để bảo quản (Hình 2.3).
Hình 2.3: Tôm bỏ đầu hấp
Tôm nõn hấp đông lạnh là sản phẩm mà tôm nguyên liệu được sơ chế cắt đầu, bóc vỏ, bỏ đuôi chỉ còn mỗi phần nõn tôm thịt, đem hấp đó làm lạnh đông để bảo quản (Hình 2.4).
Hình 2.4: Tôm nõn hấp đông lạnh
2.3.3 Yêu cầu về sản phẩm tôm hấp đông lạnh
Yêu cầu sản phẩm tôm hấp đông lạnh phải tuân thủ TCVN 13768:2023 về tôm đông lạnh [6] Các yêu cầu về chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm tôm hấp đông lạnh được thể hiện ở Bảng 2.1.
Bảng 2.1: Yêu cầu chất lượng cảm quan sản phẩm
1 Kết cấu, trạng thái cơ thịt Thân tôm nguyên vẹn phù hợp với dạng sản phẩm Thịt săn chắc.
Khi ở trạng thái nấu chín, thịt ở trung tâm mỗi thân tôm có màu trắng đục.
2 Màu sắc Màu sắc đặc trưng của thịt tôm tươi nấu chín.
3 Đốm đen Trên thịt: nhỏ hơn 3 % số thân tôm trên tổng số thân tôm được lấy mẫu.
Trên vỏ: nhỏ hơn 5 % số thân tôm trên tổng số thân tôm được lấy mẫu.
4 Mùi Khi ở trạng thái nấu chín, sản phẩm có mùi thơm đặc trưng
5 Vị Vị ngọt đặc trưng.
6 Tạp chất thường Không quá 5 mảnh/đơn vị mẫu.
7 Tạp chất lạ Không được có
8 Cháy lạnh Không được có
9 Mềm vỏ (áp dụng với dạng sản phẩm nguyên con và bỏ đầu)
10 Long đầu (áp dụng với dạng sản phẩm nguyên con)
Cho phép số thân tôm long đầu nhỏ hơn 5 % trên tổng số thân tôm được lấy mẫu.
11 Nứt đốt (áp dụng với dạng sản phẩm nguyên con và bỏ đầu)
Cho phép số thân tôm nứt đốt nhỏ hơn 5 % trên tổng số thân tôm được lấy mẫu.
12 Vỡ gạch (áp dụng với dạng sản phẩm nguyên con)
Cho phép số thân tôm nứt đốt nhỏ hơn 5 % trên tổng số thân tôm được lấy mẫu.
13 Sót đường ruột (áp dụng với sản phẩm loại bỏ đường ruột)
Loại bỏ hết đường ruột 5 đốt đầu Cho phép số thân tôm sót đường ruột nhỏ hơn 5 % trên tổng số thân tôm được lấy mẫu.
14 Đứt đốt đuôi (áp dụng với dạng sản phẩm bỏ đầu, bóc vỏ còn hoặc không còn đốt đuôi)
Cho phép số thân tôm bị đứt đốt đuôi nhỏ hơn 5
% trên tổng số thân tôm được lấy mẫu.
Yêu cầu về tỷ lệ khuyết tật: Tỷ lệ tổng khối lượng khuyết tật nhỏ hơn 20 % tổng khối lượng tôm được lấy mẫu.
Khối lượng tịnh của đơn vị sản phẩm trên mẫu thử sau khi rã đông và để ráo nước không được phép sai khác quá ± 2,5 % so với khối lượng ghi trên nhãn, nhưng khối lượng trung bình của tổng số mẫu thử không thấp hơn khối lượng ghi trên bao bì.
Kích cỡ phải phù hợp với thông tin nêu trong qui phạm sản xuất, cho phép lẫn không quá 5 % số thân tôm dưới cỡ kế tiếp nhưng tổng số thân tôm trong cỡ phải đúng quy định.
KỸ THUẬT LẠNH ĐÔNG THỦY SẢN
2.4.1 Sơ đồ quy trình chung
Nguyên liệu: thủy sản sau khi được đánh bắt từ biển sẽ được bảo quản lạnh Sau đó được vận chuyển về nhà máy và kiểm tra chất lượng Sau đó đưa đến nơi tiếp nhận nguyên liệu.
Xử lý nguyên liệu: sau khi tiếp nhận nguyên liệu, nguyên liệu được đem đi xử lý thích hợp (xử lý cơ học, hóa học, nhiệt, ) tùy thuộc vào loại sản phẩm và loại nguyên liệu
Cấp đông: nguyên liệu sau khi được xử lý sẽ tiến hành đưa vào thiết bị cấp đông để tiến hành làm lạnh đông Tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu và thiết bị mà các thông số công nghệ sẽ khác nhau.
Trữ đông: sản phẩm sau khi cấp đông sẽ được đưa vào trong kho trữ đông để duy trì nhiệt độ lạnh đông của sản phẩm Nhiệt độ của kho trữ đông không được dao động quá 1 o C 1 lần trên 1 ngày nếu không sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm.
Nguyên liệu Xử lý nguyên liệu Cấp đông Trữ đông
QUY TRÌNH CHẾ BIẾN TÔM HẤP ĐÔNG LẠNH
SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình chế biến tôm hấp đông lạnh
Dò kim loại, đóng thùng
Rửa lần 1 Phân loại, cỡ Vặt đầu,bỏ gân Rửa lần 2 Hấp Làm nguội Bóc vỏ Lạnh đông rời
THUYẾT MINH QUY TRÌNH
Yêu cầu: Để chất lượng của tôm nguyên liệu đạt chất lượng tốt nhất thì sau khi đánh bắt tôm cần phải được bảo quản lạnh ngay trong phòng lạnh, nước lạnh hoặc nước đá theo tỷ lệ đá/tôm = 0,5/1 tùy thuộc vào thời gian bảo quản Càng giữ tôm ở nhiệt độ thấp (trên nhiệt độ đóng băng của dịch bào) càng tốt Thời gian bảo quản phụ thuộc vào nhiệt độ như Bảng 3.1[7].
Bảng 3.1: Nhiệt độ và thời gian bảo quản tương ứng
Thời gian bảo quản, ngày 11 - 12 8 6 - 8 5-6 3,5 2 - 3 1,5
Như vậy, có thể thấy nguyên liệu tôm thường được bảo quản ở nhiệt độ 0,5 o C.
Vì nếu khi ta bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn có thể là cho nước trong tôm bị đóng băng gây thiệt hại về mặt cấu trúc của sản phẩm Lưu ý khi bảo quản không bảo quản tôm nước ngọt ở nhiệt độ thấp hơn 0,5 o C và tôm nước mặn ở nhiệt độ thấp -0,5 o C
Quy trình thực hiện: Khi xếp tôm lên xe để vận chuyển, cần lưu ý không nén quá chặt tránh để các giỏ tôm bị dập nát Luôn theo dõi xem xét tình trạng của tôm để đưa ra các biện pháp hợp lý Nếu thấy có tình trạng ươn thối thì ngay lập tức giải quyết tiêu thụ tại chỗ không đưa về xưởng chế biến Cần đưa tôm về xưởng sản xuất nhanh chóng.
Mục đích: Kiểm tra và kiểm soát được chất lượng đầu vào của tôm
Yêu cầu và thông số kỹ thuật: Trong nhà máy cần xây dựng khu tiếp nhận riêng, rộng rãi đủ cho xe ra vào Khu này có nền xi măng và có rãnh thoát nước Nền và rãnh luôn thường xuyên rửa bằng nước sát trùng clorine 50ppm trước và sau khi tiếp nhận
Hình 3.2: Khu tiếp nhận nguyên liệu
Mục đích: làm sạch và loại bỏ các tạp chất, một phần vi sinh vật bám trên bề mặt tôm và bị bám vào trong quá trình vận chuyển.
Yêu cầu: Trước khi rửa tôm, bể rửa phải được lau chùi sạch sẽ và sát trùng bằng dung dịch chlorine nồng độ 50ppm Nhiệt độ nước trong bể dao động 0 - 10 o C (32 -
50 o F) và có pha chlorine nồng độ 10 ppm [2] Quá trình rửa không được kéo dài quá lâu Tôm sau khi rửa không bị khuyết tật
Thiết bị: Thiết bị rửa băng chuyền kết hợp sục khí, được chế tạo bằng inox 304.
Nguyên lý làm việc: Nguyên liệu được đưa vào bể rửa từ của nạp liệu Sau đó được băng tải vận chuyển vào khoang rửa, tại đó có hệ thống sục khí để đảo trộn tôm làm tăng hiệu suất rửa Sau khi thực hiện quá trình rửa nguyên liệu được băng tải vận chuyển lên cửa phía trên của thiết bị và được rửa xối một lần nữa Cuối cùng tôm được đưa ra ngoài từ của ra và đi đến công đoạn chế biến tiếp theo
3.2.3 Phân loại, phân cỡ a Phân loại
Mục đích: Loại bỏ những con tôm không đủ tiêu chuẩn chế biến
Quy trình: Phân loại tôm có thể phân loại bằng máy hoặc bằng tay Phân loại nhanh chóng và chính xác Việc phân loại được tiến hành trên mặt bàn bằng thép không gỉ, bằng gạch men hay mặt kính Bàn nên được thiết kế và chế tạo có độ dốc xuôi xuống phía giữa và hai mép nâng cao để nước và chất thải có thể dễ dàng chay xuống hệ thống nước thải Sau đó đem đi ướp đá để chuẩn bị cho công đoạn tiếp theo.
Cần phải thực hiện nhanh chóng Nếu phân loại bằng tay cần yêu cầu cồng nhân có kinh nghiệm và có chuyên môn kĩ thuật tốt Chất lượng tôm đảm bảo để chế biến tôm đông lạnh (Bảng 3.2):
Bảng 3.2: Yêu cầu về chất lượng tôm nguyên liệu
Các chỉ tiêu Mức yêu cầu
Màu sắc Có vỏ màu tự nhiên đặc trưng cho mỗi loài tôm
Vỏ ngoài trắng đục, nhạt, đã hiện vành đen nhất là ở đầu nhưng chưa ăn sâu vào thịt Đầu Dính chắc vào thân, không bị vỡ gạch Đã bị long nhưng còn dính vào thân Hơi bị vỡ gạch
Mắt Căng tròn, bóng đen Hơi nhăn, mờ đục
Chân Dính chắc vào đầu Còn dính vào đầu nhưng không chắc Bụng Màng bụng sáng bóng Mạng bụng ít sáng bóng
Thịt Chắc, đàn hồi, khó thác rời khỏi vỏ, màu tự nhiên
Thịt hơi mềm, dễ tách rời khỏi vỏ, màu trắng đục
Mùi Mùi tanh tự nhiên, không có mùi lạ
Thoảng mùi ươn nhẹ, không có vị lạ
Vị Khi luộc chín nước luộc trong, thịt có vị ngon
Khi luộc chính nước luộc đục, thịt ít ngọt
Tạp khuẩn (số lượng tế bào/1g thịt tôm) ≤10 4 ≤10 5
Vi khuẩn gây thối (số tế bào/1g thịt tôm) ≤10 2 ≤10 3
Vi khuẩn gây bệnh Không có Không có
Phải bố trí và thiết kế bàn phân loại hợp lý Bố trí sao cho nước thải không ứ đọng trên bàn và trên nền xưởng Cần phải phân loại theo đợt ngắn, từng cụm, từng nhóm nhỏ liên tục, không nên làm làm một mẻ lớn Mục đích là để duy trì tôm ở những điều kiện nhiệt độ nhất định.
Trên mặt bàn người công nhân phân loại, chỉ nên để 1 - 2kg tôm và mỗi dãy rổ nhựa để ráo nước và đem đi cân ngay Sau khi cân đem đi trữ lạnh tôm ở khu vực có nhiệt 6 o C b Phân cỡ
Mục đích: Tạo sự đồng đều cho nguyên liệu để tối ưu hóa quá trình sản xuất.
Tôm sau khi xử lý, đặc biệt tôm thịt sau khi rửa, được tập trung chuyển sang khâu phân cỡ - hạng nhằm tách riêng ra các cỡ, hạng, loại tôm vì cỡ, hạng, loại tôm có giá bán cao thấp khác nhau, khâu này rất quan trọng Muốn lấy tôm cho công đoạn tiếp theo cần lưu ý tôm vào trước cho ra trước, vào sau ra sau
Vậy tôm lớn thì số cỡ nhỏ và tôm nhỏ thì số cỡ lớn Trong thực tế, người ta không lấy từng số cỡ mà lấy từng nhóm gồm nhiều số cỡ để quy vào một cỡ; vì không thể phân chia chi ly quá nhiều kích cỡ được, và chênh lệnh giữa vài ba cỡ với nhau thì không đáng kể Do đó thị trường quốc tế đã thống nhất kích cỡ tôm như sau:
Thiết bị: máy phân cỡ tôm (Hình 3.3)
Nguyên lý làm việc: tôm sau khi rửa sẽ được công nhân đưa vào từng khay đựng trên băng tải vận chuyển của thiết bị phân cỡ Sau đó tôm sẽ được vận chuyển ngang qua cảm biến tiệm cận để cấp dữ liệu và qua loadcell để xác định khối lượng, tín hiệu từ cảm biến tiệm cận và loadcell sẽ gởi về cho hệ thống xử lý tín hiệu (PLC) để xử lý và truyền tín hiệu đi đến mô tơ đẩy tương ứng để đẩy khay chứa sản phẩm đổ sản phẩm vào vị trí hứng thích hợp.
Mục đích: loại bỏ phần có dinh dưỡng thấp hoặc không có nhiều giá trị kinh tế. Bên cạnh đó bỏ được phần đầu dễ gây ươn thối cho tôm.
Yêu cầu: Tiến hành ở nơi thoáng mát, trong phòng điều hòa có nhiệt độ 15 -