Muốn đạt được điều này Việt Nam phảităng cường xuất khẩu các sản phẩm thủy sản tinh chế như sản phẩm mô phỏng từsurimi, đồ hộp,…Theo tư tưởng này ngành thủy sản đã xây dựng chương trình
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CHẾ B IẾN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT SURIMI TỪ CÁ HỐ VÀ NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT SẢN PHẨM MÔ PHỎNG GHẸ TỪ SURIMI CÁ HỐ
Giáo viên hướng dẫn: TS VŨ NGỌC BÔI Th.S KHÚC THỊ AN Sinh viên thực hiện: PHẠM THỊ NGA
Lớp: 47TP - 2
NHA TRANG,NĂM 2009
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực tập tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Chế biến,cùng với sự nỗ lực của bản thân và cùng với sự quan tâm, giúp đỡ của rất nhiềuphía, tôi đã hoàn thành Đề tài tốt nghiệp này đúng thời hạn Qua đây cho phép tôiđược bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến:
Các thầy cô, cán bộ, công nhân viên của bộ môn Bộ môn công nghệ chế biến,công nghệ sinh học và phòng thực hành hóa sinh vi sinh Trường đại học Nha Trang
Đặc biệt tôi xin tỏ lòng biết ơn đến TS.Vũ Ngọc Bội và Th.S Khúc Thị An
đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em trong suốt thời gian làm đề tài này
Tôi cũng xin cảm ơn mọi người trong gia đình và bạn bè đã luôn ủng hộ,động viên khích lệ tôi trong suốt quá trình làm tốt nghiệp vừa qua
Nha Trang, tháng 06 năm 2009
SVTH: Phạm Thị Nga
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Trong gần chục năm trở lại đây xuất khẩu thủy sản đã vươn lên đứng hàngthứ 3 chỉ sau diệt may và dầu khí Trong 6 tháng đầu năm 2009, kim ngạch xuấtkhẩu thủy sản Việt Nam đạt trên 2 tỷ USD, phấn đấu đến năm 2009 kim ngạch xuấtkhẩu thủy sản Việt Nam đạt trên 4 tỷ USD Muốn đạt được điều này Việt Nam phảităng cường xuất khẩu các sản phẩm thủy sản tinh chế như sản phẩm mô phỏng từsurimi, đồ hộp,…Theo tư tưởng này ngành thủy sản đã xây dựng chương trình “Chếbiến các loài cá tạp kém giá trị gia tăng” với mục đích chế biến chúng làm các sảnphẩm có giá trị gia tăng: surimi, sản phẩm mô phỏng từ surimi,…Cá Hố là loại cátạp có sản lượng lớn hiện chủ yếu được ăn tươi, đông lạnh nguyên con xuất khẩukim ngạch sang Trung Quốc hay phơi khô Do đó, lợi nhuận thu từ lĩnh vực nàykhông nhiều Chính vì thế việc nghiên cứu chế biến cá Hố thành surimi và sản phẩm
mô phỏng là một hướng nghiên cứu cần thiết Từ thực tế này em được khoa chếbiến giao cho thực hiện đề tài “Hoàn thiện quy trình sản xuất surimi từ cá Hố vànghiên cứu sản xuất sản phẩm mô phỏng ghẹ từ surimi cá Hố ” với mục đích nghiêncứu chế biến cá Hố thành sản phẩm tinh chế có giá trị gia tăng
Nội dung của đề tài gồm có:
1 Nghiên cứu hoàn thiện công đoạn rửa, phối trộn phụ gia cho surimi
2 Nghiên cứu sản xuất sản phẩm mô phỏng ghẹ từ surimi
3 Đề xuất quy trình sản xuất sản phẩm mô phỏng ghẹ từ surimi
Mặc dù cố gắng hết sức nhưng đây là lần đầu tiên làm quen với công tácnghiên cứu khoa học, đồng thời do kinh nghiệm tích lũy bản thân chưa được nhiềunên trong quá trình nghiên cứu không thể tránh khỏi những hạn chế, kính mong quýthầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để đề tài nghiên cứu được hoàn thiện hơn
Nha Trang, tháng 06 năm 2009 SVTH: PHẠM THỊ NGA
Trang 4MỤC LỤC
PHẦN I TỔNG QUAN VỀ SURIMI VÀ SẢN PHẨM MÔ PHỎNG 1
1.1 GIỚI THIỆU VỀ SURIMI VÀ SẢN PHẨM MÔ PHỎNG 1
1.1.1 Giới thiệu về surimi 1
1.1.2 Sản phẩm mô phỏng và thị trường tiêu thụ 2
1.1.3 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về surimi và các sản phẩm mô phỏng 3
1.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SURIMI VÀ CÁC SẢN PHẨM MÔ PHỎNG TỪ SURIMI .8
1.2.1 Ảnh hưởng của yếu tố nguyên liệu 8
1.2.2 Ảnh hưởng của yếu tố công nghệ 9
1.3 SỰ HÌNH THÀNH ĐIỀU KIỆN VÀ CƠ CHẾ CHẾ TẠO GEL 16
1.3.1 Sự hình thành thành thể gel của protein thịt cá: 16
1.3.2 Điều kiện tạo gel của protein thịt cá .16
1.3.3 Cơ chế tạo gel .17
1.4 CÁC HIỆN TƯỢNG XẢY RA TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SURIMI 18
1.4.1 Hiện tượng Suwari: 18
1.4.2 Hiện tượng Modari: 18
PHẦN II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 19
2.1.1 Cá Hố 19
2.1.2 Ghẹ 20
2.1.3 Tinh bột gạo nếp: 20
2.1.4 Surelasting: 20
2.1.5 Các muối photphat: 20
2.1.6 Carramin-p: 20
Trang 52.1.7 Muối: 21
2.1.8 Đường: 21
2.1.9 Bột ngọt: 21
2.1.10 Dầu ăn: 21
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21
2.2.1 Phương pháp phân tích hóa học 21
2.2.2 Phương pháp phân tích vi sinh 22
2.2.3 Phương pháp đánh giá cảm quan: 22
2.2.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm 23
2.2.4.1 Quy trình công nghệ sản xuất surimi dự kiến 23
2.2.4.2 Quy trình công nghệ sản xuất sản xuất sản phẩm mô phỏng ghẹ dự kiến 30
2.3 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ CHỦ YẾU SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI 31
2.3.1 Hóa chất: 31
2.3.2 Các thiết bị chủ yếu trong phân tích của đề tài là: … 31
2.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU 31
PHẦN III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32
3.1 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN KHỐI LƯỢNG VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA CÁ HỐ .32
3.2 HOÀN THIỆN QUY TRÌNH SẢN XUẤT SURIMI TỪ CÁ HỐ 33
3.2.1 Xác định các thông số của quá trình rửa 33
3.2.1.1 Chọn nồng độ dung dịch CH3COOH rửa lần 1 33
3.2.1.2 Chọn nồng độ dung dịch NaHCO3 rửa lần 2 35
3.2.1.3 Chọn nồng độ dung dịch NaCl rửa lần 3 36
3.2.2 Xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia trong sản xuất surimi 38
3.2.2.1 Xác định tỷ lệ phối trộn tinh bột gạo nếp 38
3.2.2.2 Xác định tỷ lệ phối trộn surelasting 39
Trang 63.2.2.3 Xác định tỷ lệ phối trộn muối photphat 41
3.2.2.4 Xác định tỷ lệ carramin-p 43
3.2.3 Đề xuất quy trình hoàn thiệu sản xuất surimi từ cá Hố: 45
3.3.NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM GHẸ MÔ PHỎNG TỪ SURIMI CÁ HỐ 50
3.3.1 Xác định tỷ lệ muối ăn phối trộn: 50
3.3.2 Xác định tỷ lệ đường phối trộn 51
3.3.3 Xác định tỷ lệ dầu ăn bổ sung 52
3.3.4 Xác định tỷ lệ hương ghẹ phối trộn .53
3.3.5 Đề xuất sơ đồ quy trình sản xuất sản phẩm ghẹ mô phỏng 58
3.3.6 Sản xuất thử sản phẩm 60
3.4 Sơ bộ tính toán chi phí thực nghiệm: 61
3.4.1 Tính toán chi phí thực nghiệm đối với surimi:Error! Bookmark not defined. 3.4.2 Tính chi phí thực nghiệm đối với sản phẩm ghẹ mô phỏng từ surimi cá Hố 61
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 63
1 Kết luận Error! Bookmark not defined. 1.1 Đã nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất surimi từ cá Hố và thu được các thông số tối ưu sau: 63
1.2 Sản phẩm surimi sản xuất .63
1.3 Đã nghiên cứu quy trình sản xuất sản phẩm mô phỏng ghẹ từ surimi cá Hố và thu được các thông số tối ưu: 63
1.4 Sản phẩm ghẹ surimi sản xuất 63
2 Đề xuất ý kiến 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 64
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TB: Trung bình
HSQT: Hệ số quan trọng TL: Trọng lượng
Kl: Khuẩn lạc TSVSVHK: Tổng số vi sinh vật hiếu khí CNSH-CNTP: Công nghệ sinh học- công nghệ thực phẩm
ĐHBKHN: Đại học Bách Khoa Hà Nội
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của surimi (%) 1
Bảng 3.1 Tỷ lệ khối lượng phần ăn được và thành phần hóa học cơ bản của cá Hố nguyên liệu 32
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của nồng độ CH3COOH đến chất lượng của surimi 33
Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ NaHCO3 đến chất lượng surimi 35
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ muối ăn NaCl đến chất lượng surimi 36
Bảng 3.5 Ảnh hưởng của tỷ lệ tinh bột gạo nếp đến chất lượng surimi 38
Bảng 3.6 Ảnh hưởng của surelasting đến chất lượng surimi 40
Bảng 3.7 Ảnh hưởng của CaH2PO4 đến chất lượng surimi 41
Bảng 3.8 Ảnh hưởng của NaHPO4 đến chất lượng surimi .42
Bảng 3.9 Ảnh hưởng của carramin-p đến chất lượng surimi 43
Bảng 3.10 Các chỉ tiêu chất lượng surimi sản xuất thử 49
Bảng 3.11 Thang điểm đánh giá chất lượng sản phẩm ghẹ mô phỏng 60
Bảng 3.12 Các chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm 60
Bảng 3.13 Thành phần hóa học của sản phẩm 60
Bảng 3.14: Định mức tiêu hao nguyên liệu vật liệu cho sản xuất surimi 61
Bảng 3.15: Định mức tiêu hao nguyên liệu cho sản xuất sản phẩm mô phỏng ghẹ ứng với 1kg surimi 62
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cá Hố 19
Hình 2.2 Ghẹ 20
Hình 2.3 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến surimi 24
Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu các thông số rửa 28
Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nghiên cứu tỷ lệ phối trộn các phụ gia 29
Hình 2.6 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến sản phẩm mô phỏng ghẹ 30
Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn tỷ lệ các chất phụ gia 32
Hình 3.1 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của CH3COOH đến chất lượng surimi 33
Hình 3.2 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của NaHCO3 đến chất lượng surimi 35
Hình 3.3.Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của NaCl đến chất lượng surimi 40
Hình 3.4 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tinh bột gạo nếp đến chất lượng surimi 38
Hình 3.5 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của surelasting đến chất lượng surimi 40
Hình 3.6 Biểu đồ so sánh ảnh hưởng của muối CaH2PO4 và NaHPO4 đến chất lượng surimi .42
Hình 3.7 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của carramin-p đến chất lượng surimi 43
Hình 3.9 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ muối ăn tới chất lượng sản phẩm ghẹ mô phỏng 50
Hình 3.10 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ đường đến chất lượng cảm quan sản phẩm ghẹ mô phỏng 51
Hình 3.11 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ dầu ăn đến chất lượng sản phẩm ghẹ mô phỏng 52
Hình 3.12 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ hương đến chất lượng cảm quan của sản phẩm ghẹ mô phỏng 53
Trang 9PHẦN I TỔNG QUAN VỀ SURIMI VÀ SẢN
PHẨM MÔ PHỎNG
1.1 GIỚI THIỆU VỀ SURIMI VÀ SẢN PHẨM MÔ PHỎNG
1.1.1 Giới thiệu về surimi
Surimi là một từ bắt nguồn từ Nhật Bản để chỉ những sản phẩm thịt cá đãđược tách xương, nghiền nhỏ, rửa sạch không có mùi, vị, màu sắc đặc trưng Sau đóđược phối trộn với các chất chống biến trong quá trình cấp đông và bảo quản đông
để có thể bảo quản lâu ở nhiệt độ đông lạnh.[5]
Surimi là một dạng bán thành phẩm có hàm lượng protein cao, lipid thấp (chỉkhoảng 1%), nồng độ myofibrillar protein đậm đặc, có độ đông kết cao trung bình
Mặt khác protein của surimi có khả năng trộn lẫn với thịt các loại động vật, thủy sảnkhác Surimi còn có tính chất tạo khối dẻo, mùi vị và màu sắc trung hòa nên từsurimi có thể chế biến ra các sản phẩm có giá trị gia tăng như sản phẩm mô phỏnghải sản (tôm, cua, ghẹ)
Ngoài ra, surimi còn là sản phẩm dễ hấp thụ đối với cơ thể con người bởi nó không
có cholesterol Theo như tính toán thì cứ 100 gam surimi thành phẩm được cơ thểcon người hấp thụ sẽ sinh ra 80 calo phục vụ cho các hoạt động sống
Giá trị dinh dưỡng của surimi được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1.1: Thành phần hóa học của surimi (%)
Nhật Bản được coi là đất nước cội nguồn của surimi và các sản phẩm môphỏng vì: Họ đã biết cách làm surimi cách đây khoảng 1000 năm Những ngư dânNhật thời đó đã khám phá ra rằng sản phẩm cá có thể để giành được lâu hơn nếu chếbiến theo kiểu: Bỏ đầu, bỏ ruột và rửa sạch với nước Tiếp đến loại bỏ mỡ và cắt lát
Trang 10cá thành những fillet mỏng, rửa sạch, ép tách nước Rồi bằm cá bằng tay, sau đóđưa vào cối đá nghiền mịn cùng với muối và gia vị Sản phẩm cá nghiền nhuyễn vàquết như vậy người Nhật gọi là surimi Từ surimi họ tạo hình thành tôm, cua haybất cứ hình dáng nào tùy thích.
Mãi đến năm 1959 công nghệ surimi bắt đầu phát triển khi một nhóm khoa học giatình cờ tìm ra chất bảo vệ thịt cá trong đông lạnh (cryprotectant) Điều này giúp bảoquản surimi không bị biến chất trong quá trình trữ lạnh
Nhờ kĩ thuật này, giờ đây surimi bán thành phẩm giàu protein có thể chu du khắpthế giới: người ta chỉ cần rã đông, thêm màu, thêm gia vị, thêm hương cua, hương
sò, hương nghêu, làm mô phỏng sản phẩm mình muốnCách làm surimi ngày nay cũng tương tự như thời xưa nhưng nhờ công nghệ hiệnđại nên chất lượng surimi ngày càng được nâng cao hơn Nhờ đó có thể tao rasurimi có độ dai, độ đàn hồi rất tốt đáp ứng được một trong những chỉ tiêu chấtlượng hàng đầu của surimi và các sản phẩm mô phỏng có thể đáp ứng được khẩu vị
đa dạng của người tiêu dùng[5]
Nguồn nguyên liệu thường dùng sản xuất surimi là các loài cá thịt trắng nước
lạnh như cá tuyết Thái Bình Dương, cá hôki, cá tuyết lam; hoặc các loài cá nổi nhỏnước lạnh như cá trỏng Pêru, cá sọc một bên vây, cá sòng Thái Bình Dương; vàphần lớn là các loài cá nhiệt đới quan trọng như cá lượng (Itoyori), cá mối, cátrác.[5]
1.1.2 Sản phẩm mô phỏng và thị trường tiêu thụ
Sản phẩm mô phỏng từ surimi là các mặt hàng thực phẩm mô phỏng cácnguyên liệu đặc sản, được sản xuất từ surimi Do surimi là thịt cá rửa sạch, nghiềnnhỏ không còn màu, mùi, vị đặc trưng nên để tạo ra sản phẩm mô phỏng đạt yêu cầuchất lượng cần thiết người ta phải bổ sung màu, mùi, vị giống như các tính chất đặctrưng của sản phẩm nguyên thủy Trong thành phầm của sản phẩm mô phỏng surimithường chiếm tỷ lệ rất cao có khi lên tới 80% Tỷ lệ surimi càng cao thì giá thànhcủa sản phẩm mô phỏng càng rẻ hơn so với sản phẩm thật, lợi nhuận thu lại càngcao Tuy nhiên tỷ lệ surimi cao thì màu sắc, mùi vị của sản phẩm không đặc trưng
Trang 11cho nên trong công nghệ sản xuất sản phẩm mô phỏng rất quan tâm tới hương liệuphụ gia phối trộn nhằm đạt được chất lượng như mong muốn.[5]
Thị trường tiêu thụ: Theo thống kê mới nhất của FAO, sản lượng surimi
trên thế giới năm 2004 đạt khoảng 860.000 – 1.150.000 tấn, năm 2006 đạt 630.000tấn Hiện nay là 1,4 triệu tấn Trong đó, 5 nước sản xuất chính là Nhật Bản (600.000tấn), Hàn Quốc (200.000 tấn), Thái Lan (150.000 tấn), Mỹ (khoảng 100.000 tấn) vàTrung Quốc (100.000 tấn) Với sản lượng 110.000 tấn, EU hiện đang trở thành một
khu vực sản xuất chính.[1] Còn ở Việt Nam năm 2008, lượng nhập khẩu surimi
Việt Nam vào Nhật Bản đã tăng gấp đôi lên 30.000 tấn do cá Minh thái Mỹ tăng
Cùng với dự đoán hạn ngạch khai thác cá Minh thái Alaska trong năm tới sẽ giảm14% các nhà cung cấp và nhà buôn cho rằng giá còn có thể tăng lên nữa Do đó,surimi Việt Nam sẽ là một lựa chọn thay thế tiềm năng cho surimi cá Minh tháiBắc- Mỹ Đồng thời thúc đẩy việc xây dựng các nhà máy surimi ở Việt Nam ( hiện
1.1.3 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về surimi và các sản phẩm mô phỏng
Các nghiên cứu trên thế giới: Trong những năm gần đây nguyên liệu cá dùng
sản xuất surimi ngày càng phong phú, người ta đã tiến hành nghiên cứu trên 300loài cá với các phương pháp xử lý khác nhau vì: Mỗi loài cá khác nhau thì có thànhphần khối lượng, cấu trúc cơ thể, tỷ lệ chất dinh dưỡng, màu sắc cơ thịt,…là khácnhau Nhưng qui trình sản xuất surimi đều có những nét chung cơ bản như sau:
Nguyên liệu Xử lý Xay nhỏ thịt cá Rửa thịt cá xay Ép tách nước
Phối trộn phụ gia
Nghiền giã
Định hình
Bao gói Cấp đông, bảo quản
Trang 12Tỷ lệ thành phẩm khi sản xuất bằng sơ đồ công nghệ trên là 22-33% khối lượng banđầu của từng loại nguyên liệu cá.
Quy trình cải tiến là quy trình chỉ có 2 hoặc 1 lượt rửa cá thái miếng bằngnước lạnh hoặc không rửa lượt nào Gần đây, ở Anh và một số nước khác đã sảnxuất cá xay không rửa để chế biến thành phẩm giả cua, tôm hùm, tôm he Để giảmbớt tiêu tốn nước ngọt dùng để rửa thịt cá khi sản xuất surimi I.P Levanhidop vàL.A Ertel đã đưa ra phương pháp có hiệu quả hơn đối với thịt cá Mintail sau khi lóc
các chất chứa nitơ tan trong nước Sau đó khối lượng bã ép được rửa 1 lần bằngnước thường với tỷ lệ nước/bã là 6/1 Các bước sau tiến hành như bình thường
Bằng phương pháp này thịt cá bị lấy đi 25-26% các chất chứa Nitơ, 90% các hợpchất phi protein có mặt ban đầu trong thịt cá
Ở Mỹ đã nghiên cứu ra một số phương pháp sản xuất cá xay từ cá chặtđầu như sau: xử lý sơ bộ bằng dung dịch chứa từ 0,1%- 20% một trong các cấuphần như sau: Sorbitol, dextrin, saccaroza, glutamat natri, xô đa thực phẩm hoặcpolyphotphat natri, lọc thịt cá khỏi xương, da, thực hiện trong điều kiện cá ngâmtrong nước Rửa thịt cá xay bằng nước hoặc dung dịch chứa một trong các cấu phầntrên Trong đó, việc xử lý bằng xô đa thực phẩm đã được dùng trong sản xuất surimi
từ cá Thu, cá Sadin ở viện lạnh Madrit của Mỹ và cá trỏng ở Milan nước Ý Người
ta đã nghiên cứu và chứng minh được hương vị đặc trưng của cá sẽ giảm đi nhiềukhi sử dụng xô đa để rửa
Ở Nhật người ta đã đưa ra quy trình sản xuất surimi từ loài cá nổi có kíchthước nhỏ và nhiều mỡ Trong đó, quy trình sản xuất surimi từ cá trích Nhật Bảnđược tiến hành như sau: phi lê cá, rửa thịt cá phi lê bằng nước sạch, nghiền nhỏ, rửabằng nước muối loãng 0,5%, tách phần lỏng bằng máy chắt lọc siêu tốc Rửa thịt cá
3 lần bằng nước lạnh và tách thịt ra bằng máy ly tâm, trộn đều thịt cá đã rửa vớichất phụ gia và giữ ổn định (4% sorbitol, 0.3% polyphotphat natri), đóng thành
Việc rửa cá xay nhuyễn trong dung dịch muối ăn cho phép giảm lượng mỡ trong thịt
Trang 13cá đến 80% so với cá nguyên liệu Còn đối với các loài cá nhiều mỡ và thịt sẫm:
trong quy trình sản xuất surimi từ cá Ivasi của Nhật sử dụng 0,5% dung dịch xô đa
để rửa cá trích Ivasi, tiếp đến tách nước trên thiết bị ly tâm siêu cao, rồi rửa thịt cá 3lần bằng nước, tách nước bằng ly tâm và cuối cùng cũng là phối trộn thịt cá với các
làm giảm hàm lượng mỡ trong thịt cá đến 80%
Ngoài ra, người ta cũng đã nghiên cứu việc cải thiện màu sắc của loại cá
được lâu, còn khi sử dụng acid thực phẩm như giấm thì có làm trong thịt cá nhưnglại gây ảnh hưởng xấu đến độ rắn chắc của thịt cá xay và bán thành phẩm có mùigiấm
Còn đối với cá tạp thì thường sử dụng “quy trình Na-Uy”: cá sau khi rửasạch được thái nhỏ thành miếng cỡ 1 cm để dễ dàng rửa sạch và xử lý bằng nước có
khử bỏ mỡ dưới da và trong cơ, khử bỏ nội tạng, da cá, màng đen, vẩy cá, máu đôngđặc còn sót lại và nâng cao tính ổn định màu sắc cá xay Sau đó cá được làm lạnhnhanh và được rửa trong dòng nước xáo trộn để loại bỏ nội tạng, máu đông còn sót lại
Tiếp đó được tách nước bằng ly tâm hoặc nén rồi cho chạy qua máy lóc thịt khỏixương
Qua các công đoạn trên: mỡ trong cá được tẩy hết, mỡ ở dưới da và cơgiảm 10-30% tùy loại Cá xay chế biến theo công nghệ này tỷ lệ đạm cao, hàmlượng mỡ thấp và có thể dùng cho hầu hết các loại cá
Ngoài ra người ta còn dùng phương pháp khác đó là: thái cá thành miếngnhỏ 1-2 cm và cho vào một khối lượng nước tương đương với khối lượng cá, trong
đó có pha acid acetic hoặc protein để pH= 4 và khuấy đều Cách xử lý này làm chothịt cá rắn chắc lại tách rời khỏi da cá, tổ chức mỡ cá, nội tạng và màng đen Cònthịt cá được tách khỏi xương bằng tia nước do áp tạo nên, rồi sau đó được tách nước
ra bằng máy lọc ép Sản lượng thịt cá xử lý bằng phương pháp này đạt tới 35-40%
Trang 14Song hành cùng với sự phát triển của công nghệ sản xuất surimi là côngnghệ sản xuất các sản phẩm mô phỏng Ban đầu là các sản phẩm: Giò từ các loại cáxay như cá Xamca, Trolka và Kimka, xúc xích sẽ có chất lượng ngon hơn nếu thêmvào cá xay 50% cá biển đại dương đã được xay nhỏ hoặc thịt mực Sau đó, viện
biến cá thành các sản phẩm có hình dáng hấp dẫn, có độ chắc, không bị gãy, mùi vịthơm ngon như chiếc đũa được bao bên ngoài bằng bột nhão và bột bánh quy, rángiòn bằng dầu thực vật hoặc chế biến cá thành hình cọng rơm mặn và ngọt Trongnhững năm gần đây, Nhật đã nghiên cứu một loạt các sản phẩm mô phỏng mới đượcsản xuất từ surimi như: sản phẩm kiểu khoai tây rán bằng cách định hình hỗn hợp cáxay thành phẩm mịn và cắt miếng nhỏ dạng vẩy phơi khô, làm giả vẹm bằng cáchđịnh hình cá xay thành tấm làm cho nó có cấu trúc sợi và đóng bánh ở dạng sảnphẩm giả, khi sản xuất thịt cua giả hình que người ta dùng khối lượng bột nhuyễn ởhai dạng khác nhau về công thức pha chế và công dụng: một loại chất làm chất cơbản của que cua, loại khác làm chất phủ bề mặt que cua giả có nhuộm màu đỏ
Thành phần chủ yếu của hỗn hợp bột nhuyễn là thịt cá xay trộn với một số chất phụgia như: chất thơm của cua, muối ăn, tinh bột, lòng trắng trứng, bột ngọt,đường,…còn thành phần cá xay nhuộm màu cũng pha chế như trên trong đó có chấttạo màu
Vấn đề quan trọng nhất để sản xuất các sản phẩm mô phỏng là khâu pha chế phốitrộn phụ gia vì nó quyết định chất lượng sản phẩm mô phỏng và ảnh hưởng trực tiếpđến lợi ích kinh tế của cơ sở sản xuất Thông thường trong sản phẩm mô phỏng cókhoảng 20% là sản phẩm nguyên thủy
Các nghiên cứu trong nước
Ở Việt Nam, surimi và các sản phẩm mô phỏng chưa được phổ biến rộngrãi Tuy nhiên, trên lĩnh vực nghiên cứu các cán bộ giảng dạy trong khoa Chế Biếntrường Đại học Nha Trang đã cống hiến cho khoa học những thành công đáng kểtrong lĩnh vực này
Trang 15 Năm 1990, PGS.TS Trần Thị Luyến và các cộng tác viên đã nghiêncứu sản xuất surimi từ cá Nhám và các sản phẩm mô phỏng cao cấp từ surimi Kếtquả sản xuất thành công chả giò heo, bò có chất lượng cao từ surimi.
surimi từ cá nước ngọt (cá mè), và các sản phẩm mô phỏng xúc xích thịt heo Kếtquả thu được là đã khử bớt mùi đặc trưng của cá mè bằng cách rửa dung dịch nướcmuối kết hợp dung dịch acid acetic với nồng độ nước rửa giảm dần sau 3 lần rửa:
0,15; 0,10; 0,05 và đã sản xuất thành công sản phẩm mô phỏng thịt heo có chấtlượng
nghiên cứu sản xuất surimi từ cá nhám, cá đỏ, cá Sơn thóc, cá mối có chất lượngcao và sản phẩm mô phỏng đã được đưa đi chào bán hàng sang Hàn Quốc
viên đã nghiên cứu sản xuất surimi từ cá nhám cào (Sphiridate) và cá mối Kết quảcho thấy dùng acid acetic loãng (0,2%) đã khử được mùi tanh khai của thịt cá nhám
và tạo được các sản phẩm mô phỏng tôm, cua chất lượng cao, không thua kémnhiều so với sản phẩm thịt thật mà giá lại rẻ hơn rất nhiều
surumi Trong đó không thể không nhắc đến thành công của nhóm nghiên cứu sản
phẩm sau thu hoạch thuộc Viện CNSH-CNTP, trường ĐHBKHN, do PGS.TS PhạmCông Thành lãnh đạo chủ trì, phối hợp cùng Viện nghiên cứu Hải sản, Viện chănnuôi quốc gia, đã hoàn thành xuất sắc đề tài NCKH cấp Bộ mã số B.2002 28-43:đãtạo ra được sản phẩm có chất lượng cảm quan cao đặc biệt là độ dai, độ đàn hồi màkhông sử dụng hóa chất để đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm [5]
Trang 161.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SURIMI VÀ CÁC SẢN PHẨM MÔ PHỎNG TỪ SURIMI.
1.2.1 Ảnh hưởng của yếu tố nguyên liệu.
Nguyên liệu là vấn đề cần bàn trước tiên trong quy trình sản xuất bởi: Độ tươi,loài cá, môi trường sống và thời kỳ sinh trưởng của cá sẻ ảnh hưởng tới màu, mùi,
vị, độ bền đông kết và cả hiệu suất quy trình Trong đó:
Độ tươi của nguyên liệu phụ thuộc vào điều kiện đánh bắt, thu mua, kỹ thuậtvận chuyển và bảo quản Vì vậy, người ta đã sản xuất surimi ngay trên tàu đánh cángoài khơi Khi đó surimi sẽ có chất lượng tốt nhất Còn thường thì surimi được chế
cả bảo quản đông cũng đều làm surimi có chất lượng rất kém
Các loài cá khác nhau sẽ dẫn đến chất lượng surimi khác nhau Cá nạc sẽ chosurimi có chất lượng cao hơn cá béo vì: Các hạt mỡ phân tán trong cơ thịt cá sẽ khó
mà tạo nên liên kết mạng lưới protein bền chắc được Ngoài ra, cá nạc thường có tỷ
lệ cơ thịt sẫm ít và cơ thịt trắng nhiều hơn cá béo Mà cá có tỷ lệ cơ thịt sẫm càngnhiều thì chất lượng surimi càng thấp Vì cơ thịt sẫm có rất nhiều mioglobin, ty thể,chất béo và collagen Đó là những thành phần bất lợi trong sản xuất surimi gây ảnhhưởng tới màu sắc, mùi vị của sản phẩm Do đó, cần phải loại ra trong quá trình sảnxuất surimi
Mùa vụ khai thác: Các thành phần của cá cũng như hàm lượng chất béo cótrong cá thay đổi tùy theo mùa Với loài cá trích hàm lượng chất béo thấp nhất vàotháng 3 (1-5%), cao nhất vào tháng 11 (15-20%) Chất béo trong cá phần lớn là cácchất béo chưa bão hòa cho nên nó rất dễ bị thủy phân và oxy hóa cho ra các chất cơmùi vị lạ và màu thịt trở nên sẫm tối Vì thế mà đối với cá có hàm lượng mỡ cao thìkhông nên sản xuất surimi vào đúng mùa vụ và cần phải loại chất béo ra trong quátrình rửa
Môi trường sống: Cùng một loại cá nếu sống ở vùng hàn đới sẽ có hàm lượng
mỡ cao hơn và nếu cùng ở địa phương thì cá sống ven bờ có hàm lượng mỡ cao hơn
cá sống ngoài khơi
Trang 171.2.2 Ảnh hưởng của yếu tố công nghệ
Những yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến chất lượng surimi là: phi lê, chặt đầu,
mổ bụng, bỏ nội tạng, tách xương, nghiền trộn, phương pháp rửa, tỷ lệ nước rửa,dung dịch rửa, chu kỳ rửa, kỹ thuật định hình, làm đông
Ảnh hưởng do khâu chặt đầu, mổ bụng, bỏ nội tạng: Cá cần được chặt đầu
sao cho lượng thịt cá hao hụt là ít nhất Việc mổ bụng, bỏ nội tạng cũng phải đúngthao tác kỹ thuật để đảm bảo nội tạng cá còn nguyên, không rách vỡ tránh lâynhiễm vi sinh vật, enzyme trong nội tạng thoát ra ngoài làm thịt cá nhanh chóng bịphân hủy dẫn đến chất lượng surimi giảm
Khâu tách xương: Xương thường chiếm 15% khối lượng cá nguyên con hoặc
30% khối lượng từ phế liệu làm cá phi lê Nếu còn lẫn xương sẽ gây nhược điểm:
các mảnh xương vụn gây tổn thương cơ quan tiêu hóa Ngay sự có mặt của nhữngmảnh xương mềm vô hại cũng làm giảm đi về mặt thị hiếu của sản phẩm Nếu
ngưỡng cho phép về độc hại Sự có mặt của nó cũng làm độ bền đông kết của surimikém hơn Và tủy có lẫn trong xương còn có thể làm tăng khả năng oxy hóa chất béogây mùi vị không tốt cho sản phẩm
Rửa: Là một trong những công đoạn quan trọng trong công nghệ sản xuất
surimi Rửa liên tiếp thịt cá nhằm làm sạch thịt cá ra khỏi muối khoáng, acid amin,protein hòa tan, các mảnh nội tạng, vi khuẩn, các sản phẩm phân hủy có mùi tanhkhai, các tạp chất khác và mỡ Sau quá trình rửa hầu như surimi chỉ còn lại proteinliên kết Rửa sẽ gây tác động lớn đến chất lượng và hiệu suất surimi thu được Vớimỗi loài cá khác nhau thì có chế độ rửa thích hợp khác nhau để thu sản phẩm cóchất lượng tốt Hiệu quả của quá trình rửa phụ thuộc vào thời gian khuấy đảo, chu
kỳ rửa, lượng nước rửa, dung dịch rửa, nhiệt độ rửa và tốc độ khuấy Nếu thời gianrửa quá dài, khuấy đảo quá mức tạo ra quá trình hydrat hóa mạnh của protein gâykhó khăn cho khâu tách nước sau này Theo Lippmeott và Lee năm 1985 thì hiệuquả chiết các protein hòa tan tăng mạnh ở thời điểm giới hạn là 9 phút, sau đó cânbằng Chu kỳ rửa càng tăng thì quá trình chiết xảy ra tăng nhưng tới điểm giới hạn
Trang 18nào đó thì lượng protein hòa tan không chiết thêm được nữa Do đó tùy từng loạinguyên liệu, tỷ lệ nước rửa/nguyên liệu mà chọn chu kỳ rửa thích hợp để đạt đượchiệu quả chiết cao nhất và tốn ít nước rửa nhất.
Bản chất thành phần nước rửa.
Nếu dùng dung dịch rửa là dung dịch kiềm: Rửa bằng dung dịch kiềm
có thể hạn chế được sự thủy phân protein và khử mỡ triệt để hơn Hạn chế được sựthủy phân do tác dụng kiềm hóa nhưng sẽ gây ra nhược điểm bảo quản, làm tănghoạt tính enzyme Mặt khác, rửa bằng kiềm không khử được mùi tanh khai Trongquá trình rửa vì một lý do nào đó pH> 8 sẽ dễ dàng xảy ra hiện tượng Racemic hóa,làm cho các acid amin có cacbon bất đối xứng chuyển từ dạng L sang dạng D làmcho cơ thể không hấp thụ được
Cơ chế tẩy rửa chất béo trong môi trường kiềm:
Khi môi trường có kiềm, chất béo sẽ tạo thành nhũ tương và một phần bị thủy phân:
Các hạt nhũ tương đó lại hấp phụ các acid béo lên bề mặt của chúng Sự hấp phụnày rất đặc biệt: đó là quay các gốc R của acid béo vào trong, còn nhóm –COO-quay ra phía ngoài của bề mặt hạt nhũ tương Kết quả tạo lớp điện tích âm trên bềmặt làm hạt nhũ tương tích điện âm Các hạt tích điện âm thân nước và được rửatrôi hoàn toàn theo nước
-OOC
COO
-OOC-R -RR- R
Trang 19Xử lý bằng xô đa thực phẩm đã được nghiên cứu trong công nghệ sản xuất surimi,kết quả cho thấy hàm lượng mỡ giảm đến 80%.
Nếu dung dịch rửa là dung dịch acid: thì tác dụng tẩy màu, mùi của thịt
cá rất tốt, hạn chế sự thối rữa của sản phẩm Song cần lưu ý chọn loại acid và nồng
độ acid thích hợp vì: dung dịch acid có thể làm cá bị nhũn dẫn đến độ bền đông kếtcủa sản phẩm giảm Trong các loại acid thực phẩm như: acid lactic, acid citric, acidacetic thì acid acetic có tác dụng khử mùi tốt nhất, ở nồng độ thấp đã có tác dụng rõrệt và không gây độc hại đối với sức khỏe người tiêu dùng, hơn nữa nó lại thuộcdạng rẻ tiền dễ kiếm
Cơ chế khử NH 3 và Urê bằng acid:
Trong môi trường acid, urê cũng bị thủy phân:
acid tạo thành muối:
này cũng bị tác dụng bởi acid:
Trang 20Xử lý bằng acid thì trimetylamin cũng bị trung hòa:
Bản chất của khử mùi ở đây là các phản ứng xảy ra làm thay đổi điện tử của
nguyên tử nitơ trong chất gây mùi, từ đó giảm bớt hoặc mất mùi của chúng Hiệnquá trình khử mùi tanh phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ, thời gian, nồng độkhử mùi, độ dày thịt cá và loài cá
Hiện nay đối với cá nhám và một số loài cá có cơ thịt trắng thường dùng acid acetic
dịch pH= 7,5 để rửa sẽ có tác dụng khử mỡ tốtNếu nước rửa có mang tính acid hoặc kiềm thì thường được rửa lại bằng nướcthường Một số tác giả cho rằng rửa lại bằng nước thường có tác dụng trung hòa vàlàm phục hồi chức năng của thịt cá xay
năng tạo gel đàn hồi, tăng cường oxy hóa lipid, kích thích hoạt động của enzyme,sắt còn làm cho surimi có màu xám hoặc nâu Chính vì vậy, nước rửa cần đảm bảo
tỷ lệ Ca/Mg, Fe/Mn đạt tiêu chuẩn nước mềm
cấu trúc và chức năng tạo gel Nước rửa lần cuối cho phép hàm lượng muối NaCl là0,1- 0,2% để cho quá trình tách nước được dễ dàng
Ép tách nước: Đây là yếu tố ảnh hưởng tới hàm ẩm cũng như độ dẻo dai của
surimi Hàm ẩm của surimi sau công đoạn rửa là 85% Yêu cầu sang công đoạnnghiền trộn phụ gia là 70-79% Các chuyên gia cho rằng hàm ẩm của thịt cá trướckhi vào nghiền trộn bằng hàm ẩm của thịt cá tự nhiên là tốt nhất Vì thế sau khi rửacần ép bớt một lượng nước trong thịt cá
(CH 3 ) 3 N + RCOOH (CH3) 3 NH RCOO+
Trang 21-Nghiền trộn phụ gia: Đây là công đoạn phối trộn các phụ gia nó có tính chất
quyết định đến sự tạo gel surimi Quá trình nghiền trộn là quá trình tác dụng vàokhối thịt cá xay một lực cơ học làm cho sợi actin trượt liên tục trên sợi miozin tạo ranội lực ma sát, cấu trúc bậc 2, 3, 4 của protein bị phá vỡ, protein duỗi thẳng ra xuấthiện các nút lưới gel tạo cho surimi có độ dẻo, dai, bền chắc Trong quá trình nàycòn được bổ sung thêm một số phụ gia Các phụ gia là các chất đồng tạo gel và chấtgiữ nước đóng vai trò quan trọng trong việc gia tăng khả năng vững chắc của gelsurimi
Thời gian nghiền trộn cũng có một giới hạn nhất định Nếu thời gian quángắn, lưới gel chưa hình thành làm cho độ bền gel chưa cao Nếu kéo dài thời gian
sẽ làm mất nước đồng thời còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường sẽ làm chomàu sắc surimi kém đi
Ảnh hưởng của khâu định hình: Quá trình định hình rất cẩn thiết và cũng là
thời gian để các chất phụ gia phát huy tác dụng một cách triệt để vì nó tăng cườngthêm khả năng tạo gel đàn hồi Quá trình định hình phụ thuộc vào nhiệt độ và thờigian
nếu định hình ở nhiệt độ cao thì thời gian ngắn hơn
vượt quá nhiệt độ làm biến tính protein
chín định hình ở điều kiện bình thường với thời gian là 2 giờ
1.2.3 Ảnh hưởng của các yếu tố bảo quản hóa học.
Ảnh hưởng của hàm lượng muối: Độ bền gel surimi cũng phụ thuộc vào hàm
lượng muối (NaCl) Khi hàm lượng NaCl <5% thì nếu tăng nồng độ của NaCl lênthì độ bền surimi cũng tăng lên Bắt đầu từ nồng độ >5%- 20% thì độ bền giảm đikhá nhanh Thông thường hàm lượng muối trong surimi nói riêng và các sản phẩm
Trang 22mô phỏng nói chung khoảng 1-2% là thích hợp Ngoài phạm vi này sẽ làm giảm giátrị cảm quan của sản phẩm.
Ảnh hưởng của chất đồng tạo gel khác: Chất lượng của surimi còn phụ thuộc
vào các chất đồng tạo gel khác nhau Cấu trúc của gel surimi bị ảnh hưởng bởi cáchợp phần cấu tạo của loại tinh bột nào đó Các nhà khoa học nhận định rằng khảnăng duy trì gel surimi của tinh bột phụ thuộc vào amilopectin trong tinh bột Người
ta thấy trong khoai tây có hàm lượng amylopectin cao nên nếu dùng tinh bột này thì
sẽ tạo gel surimi có độ đàn hồi, dẻo dai tốt hơn Trái lại tinh bột có hàm lượngamilopectin thấp như bột sắn, bột gạo tẻ, bột ngô làm cho khả năng tạo gel củasurimi kém hơn
Ảnh hưởng của chất béo, dầu thực vật: Dầu thực vật thường được đưa vào
hỗn hợp trong sản phẩm mô phỏng với hàm lượng 3- 4% so với trọng lượng surimi
Lec và Abd Uahi cho rằng: khi bổ sung chất béo vào gel protein cá nó ngăn cản sựphát triển của cấu trúc dạng bọt, kích hoạt và tạo ra nhiều liên kết ưa béo có trongsurimi đồng thời làm tăng tính ổn định khi tiến hành giã đông thành sản phẩm Độchắc, độ dẻo dai của sản phẩm giảm khi có sự thiếu vắng chất béo
Ảnh hưởng của chất làm bền chất béo trong cá xay: Như ta đã biết trong
thành phần chất béo cá xay thì các acid béo không no cao phân tử chiếm một tỷ lệkhá cao Chúng rất dễ bị oxy hóa và thủy phân Surimi có mùi vị lạ, độ bền đông kếtgiảm nguyên nhân là do sự thủy phân của triglycerid và các photpholipid của thịt cáxay tạo ra nhiều acid béo tự do Nhiệt độ cao và thời gian bảo quản surimi kéo dài
sẽ làm tăng nhanh quá trình hư hỏng do oxy hóa lipid của nó Để làm bền lipidtrong surimi người ta thường dùng
Các chất chống oxy hóa tự nhiên như: hành, tỏi, dầu, đậu tương,aminoacid, hồn hợp gia vị
Các hóa chất: acid ascocbic, acid citric, etyllen diamin tetra acetic(EDTA), butyllatied hydroxy anisole (BHA), butyllatied hydroxy toluen
Các chất này không phải luôn có hiệu quả như nhau Điều này được giảithích bởi nồng độ ưa nước và mức độ phân bố đều của chúng trong sản phẩm
Trang 23Ảnh hưởng của các chất làm bền protein trong thịt cá xay: Trong các tính
chất cơ bản của protein cá, về phương diện công nghệ quan trọng nhất là khả năngtạo gel đàn hồi, khả năng giữ nước và khả năng chịu nhiệt về cấu trúc Các tính chấtnày được duy trì trong trường hợp protid sợi cơ vẫn ở dạng nguyên và quá trìnhphân giải phân tử protein được hạn chế đến mức tối thiểu Song trong các quá trìnhchế biến và bảo quản cá xay thì protein của thịt cá đã bị biến đổi nhiều.Để ngănngừa các biến đổi của protein và nâng cao các tính chất chức năng của chúng người
ta đề xuất ra hàng loạt các chất làm bền như: Các photphat, muối ăn, glucose,saccarose, triglycerid, các muối của acid glutamic, lizin,…Qua quá trình nghiêncứu, người ta đã tìm ra một số chất làm bền protein nhờ đó thu được surimi có chấtlượng cao đó là: Các loại keo thực vật: Alginat, pectin Hoặc các loại rượu có chứanhiều nhóm chức: glycerin, propylen glycol
Ảnh hưởng của các chất làm bền màu sắc thịt cá xay: Hình thức và màu sắc
là những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng cá xay Màu sắc cá xay hìnhthành dưới tác dụng của nhiều yếu tố trong quá trình chế biến đặc biệt là tác dụngcủa khâu nghiền trộn Một số sản phẩm biến đổi về hóa học do vi sinh hoặc không
do vi sinh vật cũng làm cho sản phẩm nhiễm màu nâu Đối với cá xay đông, sự oxylipid và sắc tố cũng gây biến đổi màu sắc Rửa thịt cá bằng nước là một trong nhữngbiện pháp cải tiến màu sắc cá xay Ở một số nước, người ta dùng biện pháp ngụytrang màu sắc bằng cách cho sản phẩm vào các keo thực vật để nâng cao độ đục vàkhả năng phản quang của cá xay, tạo thành màu sắc biểu kiến Hoặc các chất đông
tụ từ đậu tương, đường với các chất hoạt động bề mặt và mỡ cũng có mục đích ngụytrang màu sắc cá xay
Ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian gia nhiệt và phương pháp gia nhiệt: Như
đã biết điều kiện tạo gel surimi, độ bền chắc của sản phẩm phụ thuộc phần lớn vàonhiệt độ, thời gian gia nhiệt và phương pháp gia nhiệt Do đó cần phải xác địnhđược giữa nhiệt độ, thời gian gia nhiệt và phương pháp gia nhiệt cho từng loạinguyên liệu để sản phẩm có điều kiện tạo gel là tốt nhất Thông thường người ta
Trang 24vào kích thước của khối surimi Các phương pháp gia nhiệt cho sản phẩm mô phỏng
gồm: gia nhiệt thông thường, gia nhiệt Ohmic, gia nhiệt dùng lò vi sóng Trong đó,phương pháp gia nhiệt Ohmic cho chất lượng tốt nhất
Ảnh hưởng của yếu tố nhiệt độ, thời gian bảo quản và pH môi trường: Chất
lượng của gel surimi cũng phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian bảo quản Nhiệt độbảo quản càng thấp thì chất lượng surimi càng được đảm bảo Nhiều nghiên cứu đã
môi trường cao hay thấp ngoài phạm vi trung tính (pH=6-7) đều ảnh hưởng khôngtốt đến chất lượng surimi
1.3 SỰ HÌNH THÀNH ĐIỀU KIỆN VÀ CƠ CHẾ CHẾ TẠO GEL
1.3.1 Sự hình thành thành thể gel của protein thịt cá: Là hiện tượng sau khi
thịt cá bị biến tính chúng tập hợp lại thành mạng lưới không gian ba chiều có trật tựgọi là sự tạo gel của protein thịt cá Đây là một tính chất chức năng rất quan trọngcủa nhiều protein nói chung và protein thịt cá nói riêng Nó đóng vai trò chủ yếutrong việc tạo cấu trúc hình thái do đó cũng là cơ sở để chế tạo ra nhiều sản phẩmthực phẩm như: phomat, kamaboko, giò, surimi và các sản phẩm mô phỏng từsurimi như chả cá, xúc xích, giả cua,…Khả năng tạo gel của protein không nhữngđược sử dụng để tạo độ cứng, độ đàn hồi cho đa số thực phẩm mà còn để cải biếnkhả năng hấp thụ nước tạo độ dẻo, tạo lực liên kết (bám dính) giữa các tiểu phần
1.3.2 Điều kiện tạo gel của protein thịt cá.
nhiên của nó làm sao cho mạch protein giãn xoắn tạo điều kiện thuận lợi cho việcsắp xếp lại trong quá trình tạo gel
làm lạnh để tạo điều kiện hình thành liên kết hydrogen giữa các mạch protein gầnnhau làm cho khối gel chắc và đàn hồi hơn
Trang 25 Sử dụng kiềm hoặc acid để điều chỉnh pH ở điểm đẳng điện cũng có thể làm
độ tạo gel và làm cho gel cứng chắc hơn
trứng hoặc protein ít tan có khả năng phân tán trong nước như gelatin,…
1.3.3 Cơ chế tạo gel.
các liên kết yếu trong phân tử protein bị cắt đứt, các mạch bên của acid amin nằmphía trong phân tử protein bị bộc lộ ra phía ngoài, mạch polypectid bị giãn ra, sau
đó sắp xếp lại các mạch protein nằm gần nhau làm thành liên kết hydrogen hoặc cácliên kết kỵ nước, cầu đồng hóa trị nối chúng lại với nhau tạo ra một mạng lướiprotein có trật tự
pectid với nhau, giữa các nhóm hydroxyl (-OH) của các acid amin: Serin, treonin,tyrozin với nhóm (-COOH) của glutamic, aspatic Nhiệt độ càng thấp thì các liênkết này càng được tăng cường Liên kết hydro là liên kết yếu tạo ra độ linh độngnào đó làm cho gel có độ dẻo dai nhất định.Trong gel gelatin chủ yếu là liên kếthydro, khi gia nhiệt liên kết hydro bị phá hủy và gel nóng chảy, khi để nguội liênkết hydro lại tái hợp và gel lại hình thành
+ Giai đoạn 1: protein bị biến tính phân ly tạo ra các tiểu phân (tiểu đơnvị), đây là quá trình phá vỡ cấu trúc bậc 4
+ Giai đoạn 2: tháo xoắn (giãn mạch) protein toàn phần là giai đoạn phá vỡcấu trúc bậc 2, 3
+ Giai đoạn 3: mạch protein tập hợp lại với nhau để tạo ra mạng lưới khônggian ba chiều liên kết với nhau bằng các cầu nối
Giai đoạn tập hợp protein càng chậm so với giai đoạn biến tính thìcàng tạo điều kiện cho mạch polypectid được giãn xoắn và định hướng sắp xếp lạitrước khi tập hợp do vậy các gel được hình thành sẽ có trật tự đồng đều, trơn,
Trang 26trương mạch, đàn hồi và trong suốt hơn, các gel được tạo thành sẽ bền và không cóhiện tượng tác lệch.
Nếu làm giãn mạch hoàn toàn protein sẽ xuất hiện các nhóm phảnứng làm bộc lộ các liên kết kỵ nước ra phía ngoài phân tử protein Do vậy làm chotương tác giữa các phân tử protein với protein thuận hơn Nhờ đó mà quá trình tạogel sẽ tạo ra tập hợp protein có độ dẻo dai, đàn hồi chắc hơn, protein có trọng lượngphân tử lớn, càng chứa nhiều acid amin kỵ nước thì càng tạo gel có cấu trúc chắcchắn hơn
1.4 CÁC HIỆN TƯỢNG XẢY RA TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SURIMI
1.4.1 Hiện tượng Suwari:
Hiện tượng Suwari là sự hình thành cấu trúc protein dưới dạng lưới tươngđối bền Nhờ có hiện tượng này làm cho surimi có tính dẻo dai, đàn hồi tốt Hiệntượng này bắt đầu từ khâu nghiền trộn đến khâu định hình
Để cho hiện tượng Suwari xảy ra tối đa thì surimi phải được giữ trong một thời giannhất định và đến thời gian này phụ thuộc vào nhiệt độ
1.4.2 Hiện tượng Modari:
trình này luôn có trong thịt nhuyễn surimi và làm giảm tính đàn hồi, độ dẻo dai của
xuất người ta cố gắng loại trừ hiện tượng Modari, kéo dài thời gian ở nhiệt độ gây rahiện tượng Suwari
không đúng tỷ lệ hoặc không đạt tiêu chuẩn Vì một trong những chức năng quantrọng của chất phụ gia là bảo vệ protein còn khi gặp điều kiện không tốt sẽ làmgiảm chức năng của protein
Trang 27PHẦN II NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU.
2.1.1 Cá Hố
Cá Hố (Trichiurus lepturus), (tên tiếng Anh: Largehead hairtail) là loài cá
xương sống ở biển Thân dẹt dài như cái dải, không có vảy, không có vây bụng, vâyđuôi rất bé hoặc không có, vây lưng rất dài Phân bố chủ yếu ở các vùng nước ấm,sống ở tầng giữa và tầng trên, cả ở ngoài khơi và ven bờ Thường tập trung thànhđàn Là loài cá dữ ăn cá con, giáp xác, thân mềm Nặng trung bình 1 kg Mùa đẻ vàotháng 4 - 6 Trứng cá nổi Mỗi con cái đẻ 25 - 30 nghìn trứng Cá Hố có nhiều ởvùng biển Miền Trung Việt Nam, vịnh Bắc Bộ và Nam Bộ Khai thác quanh nămtập trung vào các tháng 11- 4 và 7- 8 Cá Hố khai thác chủ yếu bằng nghề câu, lướivây, lưới kéo
Cá Hố tươi phải đạt tiêu chuẩn TCVN 3250- 88 được mua tại cảng cá LươngSơn, kích cỡ đồng đều, trọng lượng trung bình khoảng 1kg/ con Sau khi thu mua cá
Hình 2.1 Cá Hố
Trang 28Sử dụng tinh bột gạo nếp tự chế theo quy trình sau:
2.1.4 Surelasting:
Surelasting là chế phẩm bao gồm các thành phần có nguồn gốc tự nhiên:
strach mix, dextrin, sodium tripolyphotphate Là kết quả của nhóm nghiên cứu củacông ty Hoàng Anh- siêu thị Aromat- Châu Văn Liêm- Q5 đã tạo được surelastingdùng cho vào chả cá tạo kết cấu dai dẻo tự nhiên
Hiện Surelasting đã được chứng nhận an toàn vệ sinh thực phẩm của Bộ Y tế
2.1.5 Các muối photphat: Đề tài này đã sử dụng hai loại muối photphat là
2.1.6 Carramin-p: Chế phẩm carramin sản xuất từ carageenan thu nhận từ rong
sụn để chế biến giò chả
Bột nếpSấy khô
Sấy khô
Trang 29Carramin được đưa vào nghiên cứu trong đề tài là sản phẩm của đề tài: “Nghiêncứu ứng dụng công nghệ chế biến các sản phẩm từ rong sụn Kappaphycus alvarezii
2.1.7 Muối: Sử dụng muối tinh của công ty TNHH THANH TÂM NHA
TRANG KHÁNH HÒA Muối ăn có hàm lượng NaCl ≥ 99%, độ ẩm ≤ 0,5%, tạpchất ≤ 0,5% Muối khô không vón cục, đóng trong bao bì PE 200g/gói
2.1.8 Đường: Sử dụng đường saccharose tinh khiết của công ty cổ phần đường
Biên Hòa Đường có thành phần như sau: hàm lượng saccharose ≥ 99,8%, lượngđường khử ≤ 0,05%, độ ẩm ≤ 0,1%
1.9 Bột ngọt (monosodium glutamate) Sử dụng bột ngọt của công ty
Ajnomoto Bột ngọt có thành phần: hàm lượng monosodium glutamate ≥ 99%
2.1.10 Dầu ăn: Sử dụng dầu đậu nành Marvela, sản phẩm của công ty Dầu ăn
Golden Hope Dầu có thành phần : dầu đậu nành tinh luyện, chỉ số ido 125÷ 135,hàm lượng acid béo tự do ≤ 0,1%, không có chất bảo quản và chất tạo màu
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1 Phương pháp phân tích hóa học
Xác định hàm lượng nước bằng phương pháp sấy khô (TCVN 3700- 90).
Nguyên lý của phương pháp là : Dựa vào nhiệt độ cao để làm bay hơi hếtnước trong mẫu thử, sau đó dựa vào số hiệu khối lượng của mẫu thử trước và saukhi sấy để tính hàm lượng nước trong thực phẩm
Xác định hàm lượng protein: bằng phương pháp Kjeldahl (TCVN 3705- 90).
Xác định hàm lượng lipid: bằng phương pháp Soxlet (TCVN 3703- 90)
Trang 30Nguyên lý : Dùng ete nóng để hòa tan và chiết rút tất cả chất béo tự do
trong thực phẩm trong thiết bị Soxlet Sau khi làm bay hơi hết ete, cân chất béo cònlại và tính ra hàm lượng lipid trong 100 g thực phẩm
Xác định hàm lượng tro: theo tiêu chuẩn TCVN 5105- 90.
cơ Phần còn lại đem cân và tính ra hàm lượng tro toàn phần trong thực phẩm
2.2.2 Phương pháp phân tích vi sinh.
2.2.3 Phương pháp đánh giá cảm quan: theo phần 3 của TCVN 2068-1993
(Thủy sản đông lạnh - Phương pháp thử).[Phụ lục 2]
Xác định độ bền đông kết: bằng thiết bị đo lưu biến analyse- structure
Trang 312.2.4 Phương pháp bố trí thí nghiệm.
2.2.4.1 Quy trình sản xuất dự kiến surimi.
Hiện nay có rất nhiều quy trình sản xuất cho các loài cá khác nhau Việc lựachọn quy trình dưới được lấy kết quả từ đề tài nghiên cứu cấp nhà nước (KC 06) doPGS-TS.Trần Thị Luyến chủ trì:
Hình 2.3 Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất surimi
Trang 32Thuyết minh qui trình:
Nguyên liệu: càng tươi thì chất lượng surimi bán thành phẩm càng tốt Cá
Hố tươi phải không có dấu hiệu hư hỏng và bể bụng Còn cá đã qua cấp đông bảoquản thì không được quá thời hạn cho phép
trên bề mặt da cá
nếu chế biến ngay hoặc đưa vào cấp đông làm dần
Xử lý, tách thịt:
cho susimi và mùi tanh
đầu, mổ bụng, bỏ mỡ, bỏ nội tạng, các màng máu đông và rửa sạch dưới vòi nước,rồi phi lê cá tách thịt Sau đó ta có thể dùng thìa, muỗng để tách thịt ra khỏi da vàcần cố gắng nhặt hết xương cá, da cá ra khỏi thịt
Chú ý là mọi thao tác trên đều phải thực hiện nhanh để hạn chế hiện tượng cá bịươn, suy giảm chất lượng
Nghiền giã thô:
sản phẩm surimi trắng và ít tanh nhất
cá thoát ra
Rửa thịt cá:
(protein chất cơ) vào trong nước mà những chất đó ngăn cản quá trình hình thànhgel, enzym (protease), chất mùi, màu, lipid, chất mang oxy trong hồng cầu gây nên
sự oxy hóa chất béo làm biến đổi tính chất của protein; Khử tanh
Trang 33 Tiến hành: Qua tham khảo các nghiên cứu trước đây chúng tôi đã chọn tỷ
lệ nước rửa/ thịt cá là 6/1, thời gian sau mỗi lần rửa là 9 phút
tốt mà còn không gây độc với người sử dụng và rẻ tiền dễ kiếm; Ở lần rửa thứ hai
cùng dùng nước muối NaCl để rửa nhằm dễ dàng cho việc ép khô nước sau này
Để hoàn thiện quy trình sản xuất surimi từ cá Hố chúng tôi đã nghiên cứu nồng độ
rửa của 3 dung dịch trên và chọn ra kết quả tối ưu nhất
Khử nước (ép tách nước)
với trọng lượng ướt Và trong quá trình ép tách nước thì một phần những chất cókhả năng hòa tan trong nước (protein, khoáng ) sẽ bị thất thoát Do đó là là côngđoạn rất quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp tới độ dẻo dai, đàn hồi của surimi saunày
sạch, buộc chặt lại, đặt vào ống trụ có đường kính 6 cm để ép Vòng quanh khuôn
và đáy khuôn được đục nhiều lỗ nhỏ, dưới cùng được đặt nhiều lớp vải để thấmnước ra Phía trên có khối trụ lọt vừa ống trụ để đặt vật có khối lượng thích hợp choviệc ép tách nước
Qua tham khảo các nghiên cứu trước đó chúng tôi đã chọn lực ép nước tại công
Phối trộn phụ gia
nâng cao chất lượng cảm quan cho sản phẩm, làm tăng giá trị dinh dưỡng, kéo dàithời gian bảo quản, đảm bảo chất lượng surimi trong một thời gian nhất định Đồngthời nó còn đóng vai trò chất đồng tạo gel ảnh hưởng tới chất lượng của surimi
gia theo tỷ lệ thích hợp Trong sản xuất surimi từ cá Hố tôi chỉ sử dụng gelatin,
Trang 34CaH2PO4, tinh bột gạo nếp, surelasting chứ không sử dụng sorbitol vì nó làm chosản phẩm có vị đắng.
Trong quá trình nghiên cứu chúng tôi đã nghiên cứu tỷ lệ phối trộn tinh bột gạo nếp,
trước khi phối trộn
Nghiền giã.
polypectid, làm biến tính mạch protein, các mạch polypectid duỗi ra gần nhau, tiếpxúc với nhau làm cho nội lực ma sát tăng, xuất hiện các liên kết giữa các protein tạothành mạng lưới không gian 3 chiều (mạng lưới gel)
gây ảnh hưởng tới màu sắc, độ bền gel của surimi
Định hình, bao gói:
tương đối bền, đây là thời gian xảy ra quá trình “suwari” làm cho surimi có tính chấtdẻo dai, đàn hồi tốt
chặt surimi càng tốt , để surimi sau khi định hình mịn, bóng, tạo gel tốt Sau đó, đưavào bao gói và để ở nhiệt độ thường 10-20 phút
Cấp đông, bảo quản
hóa trong thời gian cho phép nhằm bảo quản surimi trong một thời gian nhất định
định thì đưa vào tủ đông
khoảng thời gian 4- 5 giờ Quá trình bảo quản và vận chuyển surimi phải được duy
Trang 35Bao gói, cấp đông, bảo quản
Kiểm tra các chỉ tiêu cảm quan
Trang 36b) Xác định tỷ lệ phối trộn các phụ gia trong sản xuất surimi
Kiểm tra các chỉ tiêu cảm quan của surimi, xác định
độ bền đông kết và chọn tỷ lệ phối trộn tối ưuPhối trộn các thành phần khác
Trang 372.2.4.2 Quy trình sản xuất dự kiến sản phẩm mô phỏng ghẹ
Hình 2.6.Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất dự kiến sản phẩm mô phỏng ghẹ
Từ quy trình dự kiến này chúng tôi sẽ nghiên cứu các chất phối trộn để sản
xuất sản phẩm mô phỏng ghẹ từ surimi cá Hố Trong đó, chúng tôi đã chọn cố định
tỷ lệ tiêu 0,1%; thịt ghẹ là 20% và bổ sung thêm nước 5% để phối trộn trong quátrình nghiên cứu
Surimi tươi Surimi đông lạnh Rã đông
Nghiền trộn phụ gia Л=5-7 phút, nhiệt độ thường
Trang 38Xác định tỷ lệ phối trộn các phụ gia trong sản phẩm mô phỏng
Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn tỷ lệ các chất phụ gia.
Trang 392.3 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ CHỦ YẾU SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI 2.3.1 Hóa chất: Các hóa chất thường sử dụng chủ yếu trong phân tích của đề tài:
HCl, NaOH,… là các hóa chất phân tích đạt độ tinh khiết cao do Trung Quốc sảnxuất
2.3.2 Các thiết bị chủ yếu trong phân tích của đề tài là: Thiết bị chưng cất đạm
tổng số , bộ chưng cất kiểu máy soxlet,…
2.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU NGHIÊN CỨU
Các thí nghiệm được tiến hành 3 lần, kết quả là trung bình trung giữa các lần thínghiệm Sử dụng phần mềm exel 6.0 để xử lý số liệu và vẽ đồ thị
Trang 40PHẦN III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO
Do vậy, khi sử dụng cá Hố làm nguyên liệu sản xuất surimi cũng có hạn chế là giáthành sản phẩm sẽ hơi cao so với các nguyên liệu khác