Báo cáo thí nghiệm thực phẩm II - Bài 4 potx

Tổng quan về nguyên liệu: 2.1 Thịt heo: Qua quá trình chế biến, các loại nguyên liệu tươi sẽ thay đổi rất nhiều trong thành phần tương đối tỉ lệ protein, hàm lượng nước, chất béo và tr

Bài 4:

Công nghệ chế biến

thịt hộp

1 Tổng quan về đồ hộp thịt:

Ngành công nghiệp đồ hộp thực phẩm phát triển mạnh có ý nghĩa to lớn cải thiện được đời sống của nhân dân, giảm nhẹ việc nấu nướng hàng ngày Giải quyết nhu cầu thực phẩm các vùng công nghiệp, các thành phố, địa phương thiếu thực phẩm, cho các đoàn du lịch, thám hiểm và cung cấp cho quốc phòng Góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong cả nước Tăng nguồn hàng xuất khẩu, trao đổi hàng hóa với nước ngoài

Hiện nay nhờ các ngành cơ khí, điện lực, chất dẻo, v.v phát triển mạnh, đã làm cho công nghiệp đồ hộp được cơ khí, tự động hóa ở nhiều dây chuyền sản xuất Các ngành khoa học cơ bản như: hóa học, vi sinh vật học, công nghệ sinh học đang trên đà phát triển: Đã được ứng dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm nói chung và đồ hộp nói riêng, làm cho giá trị dinh dưỡng của thực phẩm được nâng cao và cất giữ được lâu hơn

Phân loại

- Đồ hộp thịt tự nhiên: Loại đồ hộp này không thêm gia vị, ở dạng bán chế phẩm

- Đồ hộp thịt gia vị: Là loại đồ hộp chế biến từ thịt nạc, có thể có 1 ít mỡ Thịt đem chế biến, lúc vào hộp là thịt tươi, thịt đã nấu hoặc rán với gia vị

- Đồ hộp thịt đậu: Chế biến từ thịt với các loại đậu và gia vị

- Đồ hộp chế biến từ thịt đã chế biến: như xúc xích, jampon, paté, lạp xưởng

- Đồ hộp thịt gia cầm: Chế biến từ thịt gà, vịt, ngỗng với gia vị

- Đồ hộp thịt ướp, thịt hun khói: Thịt được muối NaNO3, NaNO2 và xông khói

Nói chung, đồ hộp thực phẩm rất đa dạng, mỗi loại sản phẩm có cách chế biến khác nhau, dùng các thiết bị khác nhau Nhưng phần lớn các loại đồ hộp đều được chế biến theo qui trình công nghệ cơ bản như sau:

Lựa chọn, phân loại, rửa Chế biến sơ bộ bằng cơ học

Thanh trùng - Làm nguội Bảo ôn - Dán nhãn

Chế biến sơ bộ bằng nhiệt Cho sản phẩm vào bao bì Bài khí - Ghép kín Nguyên liệu

Thành phẩm

Một số hình ảnh thịt hộp hiện nay:

2 Tổng quan về nguyên liệu:

2.1 Thịt heo:

Qua quá trình chế biến, các loại nguyên liệu tươi sẽ thay đổi rất nhiều trong thành phần tương đối (tỉ lệ protein, hàm lượng nước, chất béo và tro), màu sắc, mô liên kết (collagen) và khả năng liên kết Sự biến đổi thành phần tỉ lệ đối với protein, hàm lượng nước, chất béo và tro vẫn có thể thay đổi trong cùng một loại nguyên liệu

Việc lựa chọn thành phần nguyên liệu hợp lý là yếu tố cần thiết để quyết định chất lượng đồng đều cho quá trình sản xuất xúc xích Thực tế, thành phần của nguyên liệu ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình chế biến và chất lượng sản phẩm Điều đó không có nghĩa là chỉ nên sử dụng nguồn nguyên liệu có giá trị cao trong mọi quy trình sản xuất Mặt khác, trong quá trình chế biến cũng cần thiết phải linh hoạt phối hợp các thành phần nguyên liệu với tỉ lệ thích hợp nhằm thoả mãn những tiêu chuẩn đã được xác định trước như hàm lượng chất béo, màu sắc, tính liên kết và các thuộc tính khác Nguyên liệu càng tươi và càng có ít vi sinh vật phát triển càng tốt Vì thế,

cần thiết lập việc kiểm tra nguyên liệu tươi theo nguyên tắc FIFO (first in, first out) nhằm đảm bảo tốc độ thay đổi của nguyên liệu phải như nhau và không đổi khi nguyên liệu được bảo quản mát hay lạnh đông

Thành phần nguyên liệu thay đổi phụ thuộc vào tỉ lệ nước – protein, tỉ lệ nạc – mỡ, lượng nước liên kết và số lượng sắc tố của nguyên liệu (màu đỏ) Liên kết bao gồm:

9 Khả năng giữ và “bẫy” chất béo và nước để tạo sự ổn định cho nhũ tương thịt trong quá trình chế biến sau này

9 Khả năng kết dính của các phân tử nạc với nhau

Nguyên liệu tươi được phân loại theo khả năng liên kết, có thể là: liên kết cao, liên kết trung bình, liên kết yếu Liên kết cao gồm có: thịt giò ở bò, cừu, bê Liên kết trung bình như : thịt đầu, thịt đùi và thịt nạc ở heo Thịt có liên kết yếu thường chứa rất nhiều mỡ hay thịt bụng Tỉ lệ nước

và protein trong các nguyên liệu khác nhau đóng vai trò quan trọng ảnh hưởng tới sản phẩm cuối cùng Khi sử dụng nguyên liệu với tỉ lệ nước – protein thấp (thịt bò) người sản xuất có thể thêm nhiều nước vào khi xay hơn là với nguyên liệu có tỉ lệ nước – protein cao (tim bò)

— Giá trị dinh dưỡng:

Giá trị dinh dưỡng chính của thịt là nguồn protein ở mô cơ Đó là loại protein hoàn thiện, chứa đủ 8 loại acid amin không thay thế(valin, leucin, isoleucin, metionin, threonin, pheninalanin, triptophan và lysin) và có tỉ lệ cân đối

Protein có sẵn hay được đưa vào trong thực phẩm tạo cho thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Nó là thành phần không thể thiếu trong tất cả các cơ thể sống, nó tham gia tạo cấu trúc và đảm nhận một số chức năng quan trọng như: vận chuyển, xúc tác, điều hoà…

Protein là hợp phần chủ yếu, quyết định các đặc trưng của khẩu phần thức ăn Nếu thiếu protein trong chế độ ăn hàng ngày sẽ dẫn đến nhiều biểu hiện xấu cho sức khoẻ như suy dinh dưỡng, sút cân mau, chậm lớn đối với trẻ em, giảm khả năng miễn dịch và khả năng chống đỡ của cơ thể đối với một số bệnh

Thiếu protein sẽ ảnh hưởng xấu đến hoạt động bình thường của nhiều cơ quan chức năng như gan, tuyến nội tiết và hệ thần kinh, làm thay đổi thành phần hóa học và cấu tạo hình thái của xương(lượng canxi giảm, lượng magie tăng cao) Do vậy mức protein chất lượng tốt(protein chứa đầy đủ các acid amin không thay thế với tỉ lệ hợp lý) là cần thiết trong khẩu phần thức ăn cho mọi lứa tuổi

Thịt cung cấp các chất cần thiết cho cơ thể: sắt(Fe), đồng(Cu), photpho(P), magie(Mg) cùng một số các vitamin B1(thiamin), B2(riboflavin), PP(niacion), A

Trong công nghệ sản xuất thực phẩm, protein có vai trò hết sức quan trọng Nó là chất có khả năng tạo cấu trúc, tạo hình khối, tạo trạng thái cho các thực phẩm Nhờ khả năng này mới có quy trình sản xuất ra các sản phẩm tương ứng từ các nguyên liệu giàu protein Protein còn gián tiếp tạo ra chất lượng cho các thực phẩm, protein có khả năng cố định mùi

Khả năng tạo gel của protein :

9 Khi các phân tử bị biến tính tự tập hợp lại để tạo thành một mạng lưới protein có trật

tự thì hiện tượng đó gọi là sự tạo gel

9 Khả năng tạo gel là một tính chất rất quan trọng của nhiều hệ thống protein và đóng vai trò chủ yếu trong việc tạo cấu trúc, hình thái Đó là cơ sở để chế biến ra nhiều loại sản phẩm thực phẩm

9 Khả năng tạo gel của protein chẳng những được sử dụng để tạo độ cứng, độ đàn hồi

mà còn để cải biến khả năng hấp thụ nước, tạo độ dày, tạo lực liên kết giữa các tiểu phần cũng như để làm bền các nhũ tương

9 Các protein cũng có thể tạo gel bằng cách cho tương tác với các chất đồng tạo gel như các polysaccarit nhằm làm thành cầu nối giữa các hạt, do đó gel tạo ra có độ cứng và độ đàn hồi cao

2.2 Đường cát:

Đường được sử dụng trong chế biến là đường saccaroza Đây là một disaccarit Đường có tác dụng tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu vị muối, làm mềm thịt Ngoài ra đường còn là chất phụ gia làm giảm hoạt tính của nước Đường còn kết hợp với muối làm tăng áp suất thẩm thấu, kìm hãm hoạt động của một số vi sinh vật khi bảo quản

Các loại đường khi sử dụng phải khô, tinh thể đồng nhất và phải tan hoàn toàn trong nước Giữ cho nitrit khỏi bị oxy hóa thành nitrat, nghĩa là giữ cho thịt không bị mất màu hồng Liên kết với nước bằng liên kết hydro, biến nước tự dothành nước liên kết góp phần làm giảm hoạt tính của nước, ức chế sự phát triển của vi sinh vật

Lượng đường dùng khoảng 1.5÷2.5% khối thịt

Tiêu chuẩn của đường dùng cho chế biến thực phẩm cho theo bảng sau:

ĐƯỜNG TINH LUYỆN-TCVN(1695-1987)

Hình dạng Dạng tinh thể tương đối đều, tơi khô,

không vón Mùi vị Tinh thể cũng như dung dịch đường trong

nước cất có vị ngọt, không có mùi vị lạ Màu sắc Tất cả tinh thể đều trắng óng ánh Khi pha

trong dung dịch nước cất thì thu được dịch trong suốt

2.3 Bột ngọt (mono glutamate natri):

Acid glutamic là một acid đóng vai trò đặc biệt trong chế biến thực phẩm vì nó cùng với muối của nó khi hòa tan trong nước cho vị ngọt như thịt, phù hợp với sản phẩm Bột ngọt là muối mononatri của acid glutamic, có công thức C5H9O4Na, tồn tại ở thể tự do trong nhiều loịa thức ăn chứa protein thông thường

Bột ngọt được dùng để làm tăng vị của thức ăn, tạo vị ngọt giống thịt Ngoài ra, bột ngọt còn tham gia tổng hợp nhiều acid amin, tác dụng đến chu trình phân giải glucid và chất béo, tác dụng

tích cực đến hoạt động của hệ thần kinh trung ương, kết hợp với NH3 tạo glutanin(glutanin dùng

giải độc A.Fenilaxetic trong cơ thể, chữa các bệnh thần kinh, tim, teo cơ bắp )

Nhìn chung bột ngọt là chất điều vị có giá trị trong công nghiệp thực phẩm, và ngay cả trong

bữa ăn thường ngày ở mọi gia đình Hàm lượng glutamat trong thịt cho theo bảng sau:

Loại thịt Hàm lượng glutamat

trong protein (%)

Hàm lượng glutamat liên kết (g/100g)

Hàm lượng glutamat

tự do (g/100g)

Yêu cầu kỹ thuật của bột ngọt dùng trong chế biến:

9 Tuy là một chất điều vị rất cần thiết trong công nghệ chế biến thực phẩm nhưng nếu

bột ngọt vì một điều kiện nào đó mà bị thay đổi tính chất, hay không tuân thủ về liều lượng thì sẽ

là một mối nguy cho bản thân thực và cho sức khoẻ của người sử dụng

9 Liều lượng sử dụng tối đa là 10g/1000g nguyên liệu

Các chỉ tiêu về bột ngọt:

BỘT NGỌT-TCVN(1459-1974)

Trạng thái Bột mịn, không vón cục, dễ tan trong nước,

số lượng điểm đen trong 10cm2 < 2 Màu sắc Trắng

Mùi Thơm không lẫn chua, không tanh, không

có mùi lạ khác

Vị Ngọt đặc trưng của bột ngọt

2.4 Muối ăn:

Là một thành phần rất quan trọng, không có muối thì không thể làm được thịt hộp Hầu hết đồ

hộp có hàm lượng muối từ 4 – 6%, với từ 2 – 3% muối thêm vào

Các chức năng quan trọng của muối là: bảo quản, tạo vị đặc trưng và chiết protein (actin và

myozin là những chất ảnh hưởng đến độ mềm dẻo của sản phẩm) Ngày nay muối ít sử dụng với

chức năng bảo quản khi mà nguyên liệu đã được bảo quản lạnh

Chức năng của muối:

9 Tạo vị mặn, nâng cao tính bền vững sản phẩm khi bảo quản, có khả năng cải thiện

màu cho sản phẩm

9 Muối làm tăng tính kết dính của actin và miosin trong thịt do tạo áp suất thẩm thấu

Muối làm nhiệm vụ trung hòa đạm, làm cho chúng có khả năng giữ chất béo và nước liên kết

9 Muối có tính sát khuẩn nhẹ có thể ngăn sự phát triển của một số vi khuẩn gây bệnh,

giảm sự oxy hóa, làm ức chế các vi sinh vật hiếu khí vì nuối làm O2 ít hòa tan trong môi trường

9 Muối NaCl không có độc tính nên có thể sử dụng theo lượng tùy thích, tuy nhiên do

vị mặn nên người ta chỉ sử dụng sao cho thức ăn có vị vừa phải

Tiêu chuẩn của muối ăn dùng cho chế biến thực phẩm:

MUỐI TINH-TCVN(3973-1984)

Màu sắc Trắng, trong

Vị Dung dịch muối 5% có vị mặn thuần khiết,

không có vị lạ Dạng bên ngoài Khô ráo, tơi đều, trắng sạch

Cỡ hạt 1÷15mm Hàm lượng NaCl theo % khối lượng khô >97%

Hàm lượng chất không tan trong nước tính

theo % khối lượng chất khô

<25%

2.5 Tiêu xay:

Cũng giống như tỏi, tiêu cũng là một loại gia vị thường dùng trong mỗi gia đình Hạt tiêu có

vị cay nồng, ngọt, mùi thơm rất đặc biệt Khi hạt tiêu có mặt trong thực phẩm, nó sẽ làm tăng

hương vị, tạo sự hấp dẫn

Thành phần hóa học chính của hạt tiêu:

9 Trong thời gian gần đây, người ta đã phân tích được trong hạt tiêu có 2 thành phần

hoạt chất chính:

9 Tinh dầu(1÷2.5%): chứa các chất pinen, limonen, phellandren

9 Chất nhựa(8÷10%): chứa các alcaloid

ƒ Chủ yếu là piperin(5÷8%)

ƒ Chavicin: là chất đồng phân với piperin

ƒ Piperettin: là amid của piperidin và acid piperettic

Các dược tính quan trọng:

9 Tinh dầu tiêu: có tác dụng làm giảm đau, lợi tiểu, nhuận tràng, kháng khuẩn, kháng

viêm

9 Piperin: có tác dụng làm gia tăng tính khả dụng sinh học(bioavailability) của nhiều

chất dinh dưỡng thiết yếu cho cơ thể

9 Tuy nhiên cũng không được sử dụng tiêu ở liều quá cao vì có thể gây ngộ độc tiêu: co

giật, xung huyết

Yêu cầu kỹ thuật của hạt tiêu trong chế biến cho theo bảng sau:

BỘT TIÊU ĐEN-TCVN(5387-1994)

Trạng thái Tơi, mịn, khô, khong lẫn tạp chất, cỡ hạt

nhỏ hơn 0.2mm

Mùi vị Cay nồng tự nhiên, mùi thơm đặc trưng

Chất không bay hơi chiết được(% khối

lượng chất khô)

≥ 6%

Tinh dầu bay hơi(ml/100g khối lượng khô) ≥ 1

Hàm lượng piperin(% khối lượng khô) ≥ 4%

Tro không tan trong acid(% khối lượng

khô)

< 1.2%

2.6 Nước đá:

Có vai trò rất quan trọng trong quá trình chế biến, giúp cho việc giữ nhiệt độ cần thiết trong

quá trình xay (hạ niệt độ do sự ma sát xảy ra giữa các dao và nguyên liệu đưa vào), là dung môi

hòa tan các chất phụ gia

Nước đá vẩy ảnh hưởng đến khả năng tạo nhũ tương, tham gia vào việc tạo cấu trúc và trạng

thái của sản phẩm thực phẩm chế biến, đồng thời làm tăng độ ẩm cũng như trọng lượng của sản

phẩm

Nước đá vảy tuân theo tiêu chuẩn nước uống được trình bày ở bảng sau:

Độ đục <1.5g/l

Mùi vị xác định bằng cảm quan ở 200C và

600C

không phát hiện

Hàm lượng cặn hòa tan <500mg/l

Hàm lượng sắt tổng số <0.3mg/l

Tổng số Coliforms(vi khuẩn/100ml) <200 khuẩn lạc/1ml

Tổng số Coliforms phân(vi khuẩn/100ml) không được có

Tổng số C perfringens(vi khuẩn/100ml) không được có

2.7 Tinh bột:

Polysacarit là những chất để tạo hình và tạo ra kết cấu đặc trưng về lượng cũng như về chất của nhiều sản phẩm thực phẩm

Tinh bột tạo ra độ đặc, độ dẻo, độ dai, độ dính, độ xốp, độ trong, tạo màng cho những thực phẩm khác nhau

Polysacarit cũng có thể tương tác với những chất khác để tạo cho sản phẩm có những tính chất cơ lý, màu sắc và hương vị nhất định Sự tương tác giữa tinh bột và protein làm cho gel protein trong các thực phẩm kiểu xúc xích có được độ đàn hồi rát đặc trưng

Khả năng tạo gel của tinh bột: để tạo được gel thì dung dịch tinh bột phải có nồnh độ đậm đặc vừa phải, phải được hồ hóa để chuyển tinh bột thành trạng thái hòa tan và sau đó để nguội ở trạng rhái yên tĩnh Khác với gel protein, trong gel tinh bột chỉ có duy nhất các liên kết hydro tham gia Khả năng đồng tạo gel với protein: tương tác giữa protein và tinh bột chủ yếu là liên kết hydro và lực Van der Waals Tinh bột và protein đều sắp xếp lại những phân tử để tạo thành gel

và tương tác nhau, tinh bột có tính chất đồng tạo gel với protein Chính nhờ khả năng này của tinh bột mà các gel protein trong các sản phẩm thực phẩm có được những tính chất lưu biến cũng như những tính chất cảm quan hấp dẫn hơn

Tinh bột sử dụng phải có độ tinh khiết cao, màu trắng mịn, tơi

2.8 Gelatin:

Là một loại protein, điều chế bằng cách ninh kĩ da, xương Hấp thụ nước từ 5 đến 10 lần khối lượng của nó Khi cháy có mùi khét Dùng làm phim ảnh, chất kết dính trong sản xuất diêm, màng lọc ánh sáng, môi trường nuôi cấy vi sinh vật

Gelatin (chất keo) là một chất trong mờ, chất đặc, gần không có mùi vị, không có màu sắc, giòn Nó đã thường sử dụng như một chất chuyển thể thành sữa trong thức ăn, dược học, nhiếp ảnh, và sự sản xuất mỹ phẩm

2.9 Polyphosphate:

Photphat thô được tìm thấy ở dạng nguồn khoáng tự nhiên, được biến đổi thành một dạng acid photphoric tinh khiết dùng trong thực phẩm Tiếp đó được trung hòa với kiềm (NaOH, KOH

tương ứng) để tạo thành orthor-photphat.Sau đó các polyphotphat khác nhau như pyrophotphat, tripolyphotphat, các đại phân tử meta-photphat được tạo thành trong quá trình phản ứng ở nhiệt

độ cao (250÷8000C) từ các tỷ lệ biến đổi của các orthorphotphat khác nhau

Chức năng:

9 Polyphotphat cải thiện khả năng nhũ hóa và khả năng giữ nước của thịt trong quá trình chế biến Tùy theo đặc dụng của từng sản phẩm mà dùng loại Tari-K, Tari-P, Tari-L, cho phù hợp

9 Tari-L có tác ụng làm khử màu, mùi và bảo quản thực phẩm

9 Làm chất đệm hay làm ổn định pH của thịt

9 Tạo độ giòn và dai cho sản phẩm

9 Ức chế và tiêu diệt một phần vi sinh vật: sự có mặt của polyphotphat trong chế biến thực phẩm có tác dụng làm chậm sự sinh trưởng và làm giảm khả năng chống chịu của vi sinh vật Polyphotphat còn có khả năng tiêu diệt vi sinh vật nhanh hơn trong cùng một thời gian đun nóng và cùng một nhiệt độ, đặc biệt đối với vi khuẩn gram (+)

9 Tăng cường liên kết nước trong nhũ tương: nếu đồng thời cho muối ăn(khoảng 2÷3%)

và polyphotphat(0.3÷0.5%) sẽ có tác dụng làm tăng khả năng liên kết nước vì trên thực tế nó có thể thay thế chức năng tự nhiên của ATP nên thịt sau rã đông có thể tăng khả năng liên kết nước

2.10 Vitamin C:

Công thức cấu tạo của vitamin C cho thấy nó là một dẫn xuất của đường Vitamin C có 14 đồng phân và đồng đẳng Các chất này phân biệt nhau bởi số lượng nguyên tử C bất đối và dạng khử hoặc dạng ôxi hoa Trong môi trường acid, vitamin C khá ổn định Vì vậy, khi chiết rút vitamin C từ trái cây, người ta thường dùng acid tricloacetic hoặc metaphotphoric, hoặc điều chế vitamin C từ D-glucoza

Tác dụng của vitamin C:

9 Giúp chống oxy hóa thịt trong quá trình chế biến, bảo quản Nó phản ứng với O2, ngăn O2 tiếp xúc phản ứng với các thành phần của thịt, với nitrit nên giúp định màu cho sản phẩm, tăng nhanh khả năng tạo màu cho sản phẩm

9 Vitamin C làm giảm lượng nitrit dư(nếu có), ngăn cản sự tạo thành notrosamin, làm tăng giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm Nó là loại vitamin rất cần thiết đối với cơ thể con người

9 Vitamin C chiếm lấy O2 trong không khí, ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn hiếu khí

9 Liều lượng sử dụng < 500g/kg

9 Trong quá trình bảo quản, không được để lẫn vitamin C và muối nitrit với nhau và tránh sự tác động của ánh sáng, các kim loại

9 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