Tiểu luận công nghệ chế biến sản phẩm thịt thủy sản xông khói

Phương pháp xông khói tĩnh điện: Ở các nước tiên tiến hiện nay đã áp dụng phương pháp xông khói bằng tĩnh điện.Phương pháp này dựa trên nguyên tắc hướng vào phòng xông khói những tiểu ph

Bộ môn: Công nghệ Sản Xuất Thủy Sản Súc Sản

Nguyễn Thị Thuyền 10342271

Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2014

Mục lục

Cuộc sống hiện đại ngày càng đáp ứng tốt hơn những nhu cầu của con người Bêncạnh nhu cầu được ăn mặc đẹp, có cuộc sống thoải mái, tiện nghi thì con người còn cónhu cầu được ăn ngon, ăn đầy đủ chất dinh dưỡng để có sức khỏe tốt, từ đó con người cóthể làm việc tốt hơn, hiệu quả hơn Vì lí do đó mà ngành công nghiệp chế biến thực phẩmngày càng phát triển mạnh mẽ, góp phần đáp ứng nhu cầu về ăn uống cho mọi người

Cuộc sống phát triển và vận động ngày càng nhanh, nên thực phẩm cũng có xuhướng nhanh, tiện ích Và các sản phẩm chế biến từ thịt – thủy sản mà dễ dàng sử dụngngày càng cần thiết Với nhiều phương thức sản xuất khác nhau đã tạo ra nhiều sản phẩmthịt – thủy sản phong phú như sản phẩm đồ hộp, đông lạnh, xông khói…

Công nghệ xông khói đóng góp cho ngành công nghệ thực phẩm một phươngpháp bảo quản nguyên liệu đồng thời là một phương pháp chế biến đặc biệt Với những

ưu điểm của kỹ thuật hun khói như tạo màu và hương vị đặc trưng, hun khói đãđược sử dụng rộng rãi ở các nước Châu Âu Tại Việt Nam công nghệ xông khói đượcnhiều công ty chế biến thực phẩm phát triển với nguyên liệu là thịt heo, bò, cá ngừ, xúcxích, jambon… Tuy nhiên, theo thói quen ăn uống của người tiêu dùng Việt Nam về sảnphẩm xông khói vẫn còn khá mới

Để tìm hiểu kĩ hơn về sản phẩm xông khói cùng với những ứng dụng của phương pháp này, chúng tôi xin giới thiệu “Công nghệ chế biến sản phẩm thịt – thủy sản xông khói”

Chương 1

CÔNG NGHỆ XÔNG KHÓI

1.1. Giới thiệu chung

Xông khói là một phương pháp chế biến đã có từ lâu đời và phát triển rộng rãi ởnhiều nước, nhất là ở Châu Âu Đặc điểm của sản phẩm xông khói là bảo quản tốt vì khói

có có tác dụng chống thối rữa và chống oxi hóa Nguyên liệu được hun khô trong khóichứa các chất thơm bay hơi có tính diệt khuẩn Sản phẩm xông khói có màu từ vàng đếnnâu sẫm, mùi thơm đặc biệt, bổ và ngon

1.2. Mục đích của xông khói

• Phát triển mùi cho sản phẩm, tạo ra dạng sản phẩm mới

• Tiêu diệt các vi sinh vật trên bề mặt

• Giảm độ ẩm của sản phẩm vì thế ức chế hoạt động của vi sinh vật gây hại

• Chống oxi hóa phần chất béo không no trong thịt cá, cải thiện màu sắc của sản phẩm

• Đặc tính chống oxi hóa của khói còn giúp cho việc giữ các vitamin tan trong mỡ

• Kéo dài thời gian bảo quản

1.3. Các kỹ thuật hun khói

1.3.1 Phương pháp xông khói khô:

Thông thường người ta hun khói bằng phương pháp khô Căn cứ vào nhiệt độ củakhói hun, người ta phân thành:

• Xông khói nguội: thực hiện với nhiệt độ 15-25oC

• Xông khói nóng: thực hiện với nhiệt độ cao hơn, từ 60-70oC

Thời gian hun khói dài hay ngắn là tùy thuộc vào tính chất của sản phẩm và nhiệt

độ của khói hun Hun khói dăm bông ở nhiệt độ 18-20oC cần thời gian 4-5 ngày, nếu

nhiệt độ 30-35oC cần thời gian 2-3 ngày Cũng ở nhiệt độ 30-35oC nhưng với các sảnphẩm khác như rulat, philê hun khói thì thời gian chỉ cần 1-2 ngày.

Hình 1.1 – Kỹ thuật xông khói nguội và xông khói nóng

• Xông khói nguội:

Khói rất hiệu quả trong việc bảo quản thực phẩm (thịt hay cá tươi) Người ta chọnmột vị trí có đất mềm rồi đào một cái rãnh dẫn khói rộng chừng 0.45, dài 2 m, gác quarãnh vài phiến đá (hay cây tươi) rồi phủ đất Dựng một khung hình nón cao chừng 1.5 m,chung quanh phủ cành cây và cỏ thật dày Ở giữa gác những tấm vỉ để đựng thịt hay cá.Đốt lửa đầu miệng rãnh liên tục khoảng 10 giờ là được

Hình 1.2 – Kỹ thuật xông khói nguội

• Xông khói nóng:

Gọi như thế vì phương pháp này thực phẩm được xông trực tiếp gần ngọn lửa, chủyếu là sử dụng hơi nóng nhiều hơn Khi dùng phương pháp này (cũng như các phươngpháp sấy khô khác), cần lưu ý: Không sử dụng những cây củi thuộc họ tùng bách để đốtlửa, vì khói đen sẽ phủ một lớp dày lên thực phẩm, không ăn được

Nên sử dụng gỗ của các loại cây hồ đào, anh đào, tần bì, sồi, ổi, bằng lăng, ngànhngạnh nếu củi quá khô, nên ngâm nước vài giờ trước khi đốt (để tạo khói) Thực phẩmsau khi xông khói nóng có thể sử dụng trực tiếp mà không cần qua chế biến

Để xông khói nóng, người ta đào một cái hố dưới đất hay sử dụng một cái thùngbằng thiếc theo các hình minh họa dưới đây

Hình 1.3 – Kỹ thuật xông khói nóng

1.3.2 Phương pháp xông khói ướt:

Người ta không sử dụng trực tiếp khói xông mà điều chế một loại dung dịch có tên

là “dung dịch khói” Trong “dung dịch khói” có hòa tan các hợp chất mà thành phầntương tự như thành phần của khói xông Người ta ngâm thịt vào dung dịch trên để cácchất hòa tan trong dung dịch ngấm vào sản phẩm Phương pháp này có ưu điểm là sảnphẩm có tính đồng đều, có thể cơ giới hóa, tự động hóa dây chuyền sản xuất để đạt năngsuất cao Tuy nhiên màu sắc và hương vị của sản phẩm chưa thể hiện đầy đủ các đặctrưng của sản phẩm hun khói truyền thống, vì thế chưa đáp ứng được thị hiếu của ngườitiêu dùng, phạm vi áp dụng còn bị hạn chế

1.3.3 Phương pháp xông khói tĩnh điện:

Ở các nước tiên tiến hiện nay đã áp dụng phương pháp xông khói bằng tĩnh điện.Phương pháp này dựa trên nguyên tắc hướng vào phòng xông khói những tiểu phần khóimang điện tích khi tiếp xúc với sản phẩm thịt mang điện tích trái dấu thì khói sẽ ngừnglại và ngấm dần vào lớp sâu bên trong của thịt

1.4 Kỹ thuật tạo khói

1.4.1 Nguyên lý tạo khói:

Nguyên lý tạo khói là gỗ cộng với độ ẩm thích hợp khi cháy ngún tạo ra khói.Nhiều thí nghiệm cho thấy độ ẩm gỗ 30% là cho ra khói tốt nhất Gỗ dùng để tạo khóituyệt đối không được tẩm qua hóa chất bảo quản gỗ chống nấm mốc và chống mối mọt.Hầu hết các hóa chất này đều rất độc hại cho người

Hình 1.4 – Nguyên lý tạo khói

1.4.2 Các phương pháp điều chỉnh mật độ khói :

Tùy theo yêu cầu sản phẩm mà mật độ khói được điều chỉnh cho phù hợp theo cácphương pháp sau:

• Điều chỉnh tự nhiên: Cường độ đốt nhiên liệu được điều chỉnh khi mở van điều chỉnh

trong ống khói, để cho không khí vào phòng hun và thải một lượng thừa không khí cùngvới khói Hoặc điều chỉnh một lượng mùn cưa nhất định

• Điều chỉnh nhân tạo nhờ thiết bị tạo khói: thiết bị tạo khói thường đặt ngoài phòng hun

khói, khói theo rãnh hút vào phòng hun khói, nếu cần có thể bổ sung không khí làm loãngkhói, biến đổi độ ẩm và nhiệt độ không khí

Gỗ có độ ẩm tiêu chuẩn được đốt cháy ngún tạo khói Khói tạo ra được cho ngưng

tụ bằng cách hòa tan trong nước Sau đó khói lỏng thô này được tinh lọc loại bỏ các thànhphần không mong muốn Một vài nhà sản xuất đôi khi còn chứa khói lỏng này trong cácthùng gỗ sồi một thời gian để tạo ra hương khói dịu hơn và đậm đà hơn

Hình 1.5 – Nguyên lý tạo khói lỏng

Bảng 1.1 – So sánh ưu khuyết giữa dùng khói lỏng và dùng dăm bào đốt tạo khói

Vận chuyển và tồn trữ

Vận chuyển nhập khẩu dễdàng, chi phí thấp, chiếmthể tích nhỏ nên không cầndiện tích kho trữ nhiều

Vận chuyện nhập khẩu khókhăn, chi phí cao và cầnkho bãi lớn và phải chú ýtránh ẩm mốc

Phòng chống cháy nổ

Dung dịch nước lỏngkhông yêu cầu bất cứ điều

Lò đốt phải đạt yêu cầuphòng cháy Kho bãi cần

Khói thô vẫn còn chứa một

số thành phần độc hại ảnhhưởng đến sức khỏe ngườitiêu dùng

Chi phí sản xuất

Đầu tư ban đầu cao do phảiđầu tư mới hoặc cải tiếnthiết bị - về lâu dài tiếtkiệm chi phí sản xuất

Chi phí sản xuất cao

Quản lý chất lượng sản phẩm

Bề mặt sản phẩm có cảmquan tốt Màu sắc đẹp đồngnhất Mùi khói đồng đều và

ổn định

Bề mặt sản phẩm đôi khi cótro bụi Màu sắc có thểkhông đồng nhất Mùi vịtùy thuộc vào nguồn cungcấp dăm bào

 Sử dụng khói lỏng như thế nào cho đúng cách

Muốn sử dụng khói lỏng, lò xông khói phải có một số thay đổi kỹ thuật đó là bỏ đi

lò đốt tạo khói thay vào đó là thiết bị nén hơi (air compressor) và bơm định lượng Ngoài

ra còn có một béc phun được đặt trong buồng xông khói Khói lỏng được bơm định lượngđưa đến béc phun Tại đây dưới áp lực phun cao, khói lỏng biến thành dạng khói sương

mù và phát huy tác dụng xông khói Bơm định lượng quyết định lượng khói phun ra

nhiều hay ít do ý muốn của người sản xuất muốn xông khói nhẹ hay nặng sản phẩm củamình.

Hình 1.6 – Nguyên lý vận hành lò xông khói

Đầu tư lò xông khói cho xưởng sản xuất là loại đầu tư lớn Do đó không phảixưởng sản xuất nào cũng có thể trang bị cho mình một lò xông khói đúng quy cách Tuynhiên các xưởng sản xuất nhỏ vẫn có thể tạo ra cho mình một số sản phẩm xông khóitheo phương pháp thủ công

Cần phân biệt sự khác biệt giữa khói lỏng tự nhiên (natural liquid smoke) vàhương khói tổng hợp (synthetic smoke flavor) vì cách sử dụng và liều dùng của hai nhómsản phẩm này hoàn toàn khác nhau

1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng khói

1.5.1 Nhiên liệu tao khói:

Gỗ, mùn cưa, vỏ bào của các loại gỗ có hương thơm như dẻ, sồi, trầm, phong v.v… không dùng gỗ có nhựa như thông vì trong khói sẽ có nhiều bồ hóng làm sảnphẩm có màu nhựa sẫm và vị đắng

Hình 1.7 – Gỗ dung xông khói

Bảng 1.2 – Thành phần các chất hòa tan trong khói (mg/100g gỗ), khi đốt ở 300 –

1.5.2 Điều kiện không khí:

Bảng 1.3 – Thành phần hóa học của khói khi đốt mạt cưa từ cây gỗ sồi trong các điều kiện khác nhau

1.5.3 Nhiệt độ cháy của gỗ: cũng có ảnh hưởng lớn đến thành phần hóa học và

những đặc điểm công nghệ của khói

1.5.4 Mức độ nghiền gỗ: cũng ảnh hường tới hiệu suất khói

Bảng 1.4 – Thể hiện sự ảnh hưởng cùa mức độ nghiền gỗ tới hiệu suất khói

Các sản phẩm ngưng tụ Hàm lượng trong khói hun (g/m

3 )Khói từ mùn cưa Khói từ gỗ

30,1800,0201,0000,0700,1500,1080,001

Số lượng các loại phenol 12 7

1.6. Các thiết bị xông khói:

1.6.1 Phòng xông khói:

Phòng hun khói được dùng để thêm mùi vị, màu sắc và hương thơm cho sản phẩmthịt bao gồm thịt bò, thịt heo, gà vịt, và cá Phòng hun khói có một thời được dùng để hunkhói thức ăn nhằm bảo quản nhưng đã chấm dứt khi xuất hiện hệ thống làm lạnh

Hai loại phòng hun khói hầu như luôn được sử dụng là phòng hun khói gián đoạn

và liên tục Cả hai hệ thống đều tuần hoàn khí ở điều kiện chế biến mong muốn (nhiêt độ,

Quá trình tiếp theo trong phòng hun khói là đóng gói và trữ kho

Phòng hun khói được thiết kế theo hai cách sau :

Hình 1.8 – Sơ đồ phòng xông khói gián đoạn

Hình 1.9 – Sơ đồ phòng xông khói liên tục

1.6.2 Thiết bị hun khói:

Thiết bị hun khói Torry Kiln:

Do thợ máy Kiln thiết kế, đây là thiết kế nền tảng cho thiết bị hun khói côngnghiệp sau này Thiết bị này đã giải quyết dược hai vấn đề : hun khói trong thời gianngắn và có thể hun khói với số lượng lớn Thiết bị hun khói Torry Kiln được mô tả bằnghai hình bên dưới, nguyên liệu được giữ trong một khoang và sau đó cho khói di chuyểnqua sản phẩm Có nhiều thiết bị cũng như cơ cấu được thiết kế cho dòng khói di chuyểnđúng hướng và sản phẩn hun khói đạt chất lượng tốt

Hình 1.10 – Mô tả thiết bị xông khói của Torry Kiln

Hình 1.11 – Mô tả mặt cắt dọc thiết bị xông khói của Torry Kiln

Thiết bị hun khói của hãng NOVOTHERM:

• Hệ thống tạo khói: mùn gỗ được đưa vào một khay đặc biệt của hệ thống một cách tự

động, sau đó mùn cưa được đốt cháy để tạo khói Lượng khói được tạo ra phụ thuộc vàonhiệt độ của hệ thống

Thiết bị hun khói của hãng Haussler:

Thiết bị này có nhiều loại nhiều kích thước khác nhau, có thể hun khói thịt cá vớikhối lượng từ 20-370kg

Hình 1.13 – Thiết bị xông khói của hãng Haussler

Thiết bị của hãng Aquatech:

Hình 1.14 – Thiết bị xông khói của hãng Aquatech

1.6.3 Các thiết bị dùng trong thủy sản hun khói:

Thiết bị tan giá bằng quạt gió hoặc phòng tan giá

Hình 1.15 – Thiết bị tan giá bằng quạt gió

Cá được xếp lên mâm có lỗ cao khảng 3cm Khoảng cách của hai tầng mâm liêntiếp phải bằng hoặc lớn hơn hai lần bề dày của lớp sản phẩm

Khối cá được xếp lên mâm rồi xếp lên xe đẩy Mâm được làm bằng tấm thép trángnhôm có gợn sóng sâu Mâm được sắp thẳng hàngđể không khí tiếp xúc đều với khối cá

Không khí phải bão hòa ẩm độ để tăng truyền nhiệt và ngăn cản sự khô bề mặt làmxấu bề mặt sản phẩm, tổn hao trọng lượng

Phòng tan giá: Kích thước phòng 7x2x2 (m)

Hình 1.16 – Phòng tan giá

Không khí lưu chuyển theo chiều dài của phòng bằng quạt gió và có khả năng đảochiều do đó nhiệt độ của cá được tăng đều lên.

Nhiệt cung cấp bằng một băng vòi phun nước ấm đặt ngay tren dòng không khígần quạt

Nhiệt độ không khí được điều hòa bằng bộ điều nhiệt, bộ phận này kiểm soát cácvan điều chỉnh lưu lượng trong các đường ống dẫn nước nóng

Thông số công nghệ:

• Bề dày của khối nguyên liệu: 100mm

• Nhiệt độ không khí 18-20oC

• Vận tốc khí thổi qua sản phẩm: 20m/s

• Thời gian tan giá: 5 đến 6 giờ

Thiết bị ướp muối:

Cá sẽ được xếp thành lớp đi qua dung dịch muối bằng 1 băng tải di chuyển liêntục Tốc độ quá trình này có thể được điều chỉnh bằng thời gian lưu lại của cá trên băngtải Dung dịch muối được liên tục đi qua các sàng rung để lấy ra các mảnh vụn và chấtbẩn, sau đó được đi qua bộ phận để diều chỉnh nồng độ muối theo yêu cầu

Thông số công nghệ:

• Dung dịch muối: nồng độ 15%

• Tỉ lệ giữa lượng muối và nguyên liệu là 1:1

• Thời gian ướp muối: 40-45 phút

• Nhiệt độ 10oC

• Hàm lượng muối trong cá là 1.5 – 2.0%

Thiết bị rửa muối:

Sử dụng thiết bị rửa liên tục nằm ngang

Thông số công nghệ:

• Nhiệt độ 5-10oC

• Nước muối loãng có nồng độ 1-2% theo khối lượng

• Lượng nước sử dụng: tỷ lệ khối lượng nước muối loãng và khối lượng nguyên liệu sấp xỉ2:1

Thiết bị đóng gói: Thiết bị bao gói chân không.

Hình 1.17 – Thiết bị đóng gói chân không

Công đoạn bảo quản: Sử dụng kho bảo quản lạnh

Thông số công nghệ: nhiệt độ bảo quản sản phẩm phải dao động trong khoảng

0-4oC

Hình 1.17 – Thiết bị bảo quản lạnh

Tiếp nhận nguyên liệu thịt sau khi kiểm tra chất lượng đã đạt chỉ tiêu:

• Cảm quan: cơ thịt có kết cấu tổ chức vững chắc, chặt chẽ, có tính đàn hồi tốt, nếu

dùng ngón tay ấn lõm xuống thì nó sẽ phục hồi lại rất nhanh; màu sắc thịt đỏ nhạt trênmặt cắt hơi ẩm ướt

• Hóa học: không có chất độc, chất thối rửa.

• Vi sinh vật: không có vi sinh vật gây bệnh.

• Các chỉ tiêu chất lượng của thịt

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 7046 : 2002 - Thịt tươi – Qui định kỹ thuật Fresh meat Specification

 Chỉ tiêu vi sinh vật:

Bảng 2.1 – Các chỉ tiêu vi sinh vật của thịt tươi

Tổng số vi sinh vật hiếu khí Số khuẩn lạc trong 1 g sản phẩm 10^6

E.coli Số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 10^2

Salmonella Số vi khuẩn trong 25 g sản phẩm 0

B cereus Số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 10^2

Staphylococcus aureus Số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 10^2

Clostridium perfringens Số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 10

Clostridium botulinum Số vi khuẩn trong 1 g sản phẩm 0

Bảng 2.2 – Các chỉ tiêu ký sinh trùng của thịt tươi

Gạo bò, gạo lợn (Cysticercus csuitsae;

Giun xoắn (Trichinella spiralis) không cho phép

 Dư lượng kim loại nặng:

Bảng 2.3 – Dư lượng kim loại nặng của thịt chế biến không qua xử lý nhiệt

Tên chỉ tiêu Giới hạn tối đa (mg/kg)

Khoáng (mg/100g) Vitamin (mg/100g)

Nướ c

Protei n

Lipi d

Tr o

C

a P Fe A B1

B 2 P P

Bò 70,5 18 10,5 1 8 188 1,7 0,0

1

0,23

0,3

0,2

5,8

Dê (nạc) 73,4 20,7 4,3 1 11 129 2 _ 0,0

7

0,1

0,2

8,1

7

0,07

0,24,7

Bảng 2.5 – Thành phần dinh dưỡng ở những phần cắt khác nhau

Bộ phận cắt Protein

(%)

Độ ẩm (%)

Lipide (%)

Tro (%)

Cal/100 g

Từ thế kỉ 19, thủy sản như tôm cá, luơn biển đã đuợc xông khói như một cách bảoquản trong thời gian một vài tuần cho đến hàng tháng Cá đuợc xông khói và làm khôtrong quá trình cháy của gỗ Truớc khi xông khói , nguời ta thuờng ngâm nuớc muối cho

cá, sau đó khói của gỗ sẽ thêm hương vị và màu sắc Và cả 2 quá trình này giúp hải sảnxông khói giữ đuợc lâu hơn

Có 2 phuơng pháp xông khói cho hải sản:

Hot Smoking: còn gọi là nuớng (barbecuing, kippering), quá trình này chỉ cần 1

thời gian ngắn ngâm muối và xông khói ở nhiệt độ 32 độ C trong 2h đầu tiên và 65 độ Ctrong 4-8 tiếng sau Cá đuợc xông khói bằng phuơng pháp này thuờng hơi uớt, hơi mặn

và chín đều Phuơng pháp này chỉ bảo quản trong tủ lạnh đuợc vài ngày

Cold Smoking: cần thời gian ngâm muối lâu hơn, nhiệt độ thấp hơn ( chỉ khoảng

29-32 độ C) và thời gian xông khói cũng lâu hơn Phuơng pháp này làm cho cá trở nênmặn hơn và khô hơn Nếu Hải sản đuợc xử lí đúng bằng phuơng pháp này, người ta cóthể bảo quản trong tủ lạnh đến vài tháng

Tất cả các loại hải sản đều có thể đuợc xông khói nhưng người ta thuờng xôngkhói loại hải sản nào có nhiều mỡ như cá hồi, Mackerel vì chất béo từ cá tiết ra sẽ làm

cá có hương vị của khói và màu sắc hấp dẫn hơn so với các loại hải sản có ít chất béo (dễtrở nên khô)

Các lọai gỗ dùng để xông khói cho hải sản: Các lọai gỗ không có nhựa cây như gỗsồi, gỗ táo, gỗ thích (maple) Không nên dùng các lọai gỗ có nhựa như gỗ thông

Yêu cầu về nguyên liệu thô:

Cá hay những nguyên liệu bị thoái hóa, phân hủy hay hư hỏng - đến mức độkhông phù hợp cho sự tiêu thụ của con người – không nên được dùng trong quá trình chếbiến sản phẩm hun khói

Cá sử dụng hun khói nên được quan tâm và chăm sóc ngay từ lúc đánh bắt cho đếnkhi đã hun khói tương tự như cá tươi sống để bán

Quá trình và những nguyên tắc chuẩn bị cá để hun khói tương tự như quá trình vànguyên tắc chuẩn bị cá tươi Vì vậy những lời khuyên của cuốn “Giới thiệu quy tắc quốc

tế trong sản xuất thực tiễn cá tươi” (Recommended International Code of Practice forFresh Fish, và những điểm áp dụng được của cuốn “Giới thiệu quy tắc quốc tế trong sảnxuất thực tiễn cá đông lạnh” (Recommend International Code of Practice for Frozen Fish)

có thể xem là hướng dẫn trong xử lý và chuẩn bị cá để hun khói

Bảng 2.6 – Thành phần dinh dưỡng của một số một cá (%m) giá trị trung bình

c

Protei n

Lipi d

Khoán g

20,617,719,018,920,017,0

11,08,712,02,04,50,3

1,41,71,21,11,21,3

2.2 Khói

2.2.1 Nhiên liệu dùng để xông khói

Nhiên liệu xông khói thường dùng là gỗ, khí đốt sinh ra khói để xông và tỏa nhiệt.Nhiên liệu xông khói quyết định thành phần của khói, vì vậy việc lựa chọn nhiên liệu làvấn đề quan trọng Không nên dùng gỗ có nhiều nhựa như thông vì trong khói có nhiều

bồ hóng làm cho sản phẩm cá màu sậm, vị đắng, làm giảm giá trị cảm quan của sảnphẩm Các loại nhiên liệu được dùng để xông khói là sồi, mít, dẻ,… có thể sử dụng dướidạng gỗ, dâm bào hoặc mùn cưa Để có được lượng khói cần thiết cần phải khống chếnhiên liệu trong điều kiện cháy không hoàn toàn, độ ẩm nhiên liệu thích hợp khoảng 25 –30%

2.2.2 Thành phần của khói

Khói chứa rất nhiều thành phần mà trong đó có môt số thành phần có ích (tức làphục vụ cho yêu cầu gia tăng hương vị, bảo quản và tạo màu) và một số thành phầnkhông mong muốn (tức là có thể độc hại hoặc có thể tạo bề mặt cảm quan xấu cho sảnphẩm)

Thành phần của khói là yếu tố quan trọng trong khi xông khói, vì nó có quan hệmật thiết đến chất lượng và tính bảo quản sản phẩm trong quá trình xông khói Cókhoảng 300 hợp chất khác nhau trong thành phần của khói, các hợp chất thông thường làphenol, acid hữu cơ, carbonyl, hydro carbon và một số thành phần khí khác như CO2,

CO, O2, N2 …

Các hợp chất phenol: Có khoảng 20 hợp chất phenol khác nhau trong thành phần

của khói, nhiều nhất là guaiacol, 4-methylguaiacol, phenol, 4-ethylguaiacol, o-crezol, crezol, p-crezol, 4-propylguaiacol, vanillin, 4-vinylguaiacol Hợp chất phenol có tácdụng chống lại các quá trình oxy hóa, tạo màu, mùi cho sản phẩm và tiêu diệt các vi sinhvật nhiểm vào thực phẩm

m-Hợp chất alcohol: Nhiều hợp chất rượu khác nhau tìm thấy trong khói, phể biến

nhất và đơn giản nhất là Methanol Rượu đóng vai trò trong việc tạo mùi cho sản phẩmxông khói và trong việc tiêu diệt vi sinh vật Tuy nhiên, hàm lượng của nó rất nhỏ nên tácdụng không đáng kể

Các acid hữu cơ: Các acid hữu cơ đơn giản trong khói có mạch cacbon dao động

từ 1 – 10 nguyên tử cacbon, trong đó các acid hữu cơ có mạch cacbon từ 1 – 4 là nhiềunhất VD: Acid formic, acid acetic, acid propyonic, acid butyric, acid izobutyric… Cácacid hữu cơ hầu như không tạo mùi cho sản phẩm nhưng chúng có tác dụng bảo quản(làm cho pH bề mặt sản phẩm hạ xuống), đồng thời có tác dụng đông tụ protein của bềmặt thịt – cá xông khói tạo lớp vỏ bề ngoài, áo sản phẩm lại

Các chất cacbonyl: Có khoảng trên 20 hợp chất cacbonyl được tìm thấy trong

thành phần của các sản phẩm xông khói (2-pentanone, 2-butanone, butanal, acetone…).Mặc dù các sản phẩm Cacbonyl không bốc hơi nhưng một số Cacbonyl có mạch cacbonngắn đóng vai trò quan trọng trong việc tạo mùi cho sản phẩm

Các hợp chất hydrocacbon: Nhiều hợp chất hydrocacbon đa vòng được tìm thấy

trong sản phẩm hun khói: benz [a] anthracene, diben [a,h] anthracene, benz [a] pyrene,v.v… Ít nhất 2 hợp chất trong đó là benz[a]pyrene và diben[a,h]anthracene được ghi nhận

là gây ung thư Mặc dù hàm lượng các chất này là thấp trong hầu hết các sản phẩm xôngkhói, tuy vậy trong cá Hồi (2.1 mg/1kg trọng lượng ướt) và thịt Cừu non xông khói (1.3mg/1kg trọng lượng ướt) hàm lượng này khá cao Tuy nhiên những hợp chấthydrocacbon đa vòng này không đóng vai trò quan trọng trong việc bảo quản thực phẩm

và chúng được tách ra trong pha hun khói đặc biệt có thể dung phương pháp hun khóibằng khí lỏng để loại trừ các hợp chất gây độc

Bảng 2.7 Chức năng của các thành phần khói

• Gia tăng hương vị khói

• Chất bảo quản chống oxid hóa

• Khả năng diệt khuẩn

Các carbonyl

• Tạo màu cảm quan sản phẩm

• Gia tăng kết cấu của sản phẩmCác alcohol Đa phần là methanol chỉ có tác dụng diệt khuẩn nhẹ

Các thành phần

không hòa tan

Tro và nhựa cây là thành phần không mong muốntrong sản phẩm xông khói

Các thành phần

không ngưng tụ

Khí, khí cháy và các hợp chất hữu cơ có điểm sôithấp Đây cũng là thành phần không mong muốn cótrong sản phẩm xông khói

2.2.3 Tác dụng của khói đến sản phẩm

Sự lắng đọng của khói lên bề mặt sản phẩm: lắng đọng đó là bước đầu tiên của

tác dụng xông khói Khi đốt nhiên liệu, khói bay lên và bám vào sản phẩm Lượng khóibám vào nhiều hay ít có liên quan đến quá trình xông khói

Nhân tố chính ảnh hưởng đến sự lắng đọng của khói: Nhân tố ảnh hưởng đến sựlắng đọng của khói trên sản phẩm có 3 mặt:

• Hệ thống khói hun càng không ổn định thì tác dụng lắng đọng của nó càng lớn

• Quan trọng hơn cả là ảnh hưởng của các lọai lực của hạt khói như chuyển động Brown,tác dụng của nhiệt điện di, tác dụng của trọng lực, trạng thái lưu thông của không khí

• Ảnh hưởng tính chất mặt ngoài của sản phẩm nghĩa là cấu tạo của bề mặt sản phẩm nhưthế nào (nhẵn, nhám) đều có ảnh hưởng đến sự lắng đọng của khói Lượng nước trongsản phẩm có ảnh hưởng rõ rệt, nghĩa là cá càng khô tác dụng lắng đọng càng kém, độ ẩmcủa khói hun càng cao và tốc độ chuyển động lớn thì tác dụng lắng đọng càng lớn

Sự thẩm thấu của khói hun vào sản phẩm

• Sự thẩm thấu của khói: Sau khi khói hun lắng đọng trên bề mặt sản phẩm thì nó bắt đầungấm dần vào sản phẩm Khi hạt khói bám lên sản phẩm, những thành phần trong khói sẽthẩm thấu vào nhất là những chất có tính tan trong nước, hệ thống khói hun ở trạng tháithể lỏng dễ thẩm tích hơn ở trạng thái thể đặc Đây là quá trình ngấm dần từ ngoài vàotrong, lực thúc đậy chủ yếu của nó là sự cân bằng, nồng độ của các thành phần trong khóihun, ngoài ra nó cũng chịu ảnh hưởng của tác dụng nhiệt độ

• Nhân tố chính ảnh hưởng đến sự thẩm thấu của khói

 Thành phần, nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ của khói

 Bản thân nguyên liệu: Cá có nhiều hay ít vảy, lượng mỡ, lượng nước…

 Phương pháp và thời gian xông khói

Tác dụng phòng thối và sát trùng của khói

Qua nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới cho thấy rằng khói có tác dụngphòng thối và sát trùng, nhưng tác dụng phòng thối của khói mạnh hơn, hai điểm này cóliên quan mật thiết với nhau

Tác dụng sát trùng mặt ngoài của sản phẩm

Theo nghiên cứu của Shewan theo dõi tác dụng sát trùng của khói hun ở mặt ngoàisản phẩm cá trích cho thấy cá không qua xử lý, được xông khói ở nhiệt độ 20 – 30oCtrong 3 -5 giờ thì lượng vi khuẩn ở mặt ngoài sản phẩm giảm 35%, nếu đem ướp muốitrước thì lượng vi khuẩn giảm xuống 59%

Tác dụng của thành phần khói trong sản phẩm trong và sau quá trình xông khói:thành phần của khói ngấm vào sản phẩm và lượng vi khuẩn giảm dần xuống

Khả năng sát trùng của thành phần khói

Các thành phần trong khói như các hợp chất acid, phenol, aldehyde… đều có tácdụng sát trùng Ngày nay người ta dùng hệ số phenol để biểu thị khả năng sát trùng củachúng Phenol là chất có khả năng sát trùng mạnh, đặc biệt là phenol có phân tử lượnglớn, tồn tại trong dầu nhựa gỗ Lọai phenol có nhiều gốc methyl và mạch carbua càng dàithì khả năng sát trùng càng mạnh

Tác dụng chống oxy hóa của khói

Sản phẩm xông khói có tác dụng chống oxy hóa rõ rệt, đó là tính chất quan trọngcủa khói hun Đối với chất béo của động vật thủy sản, xông khói cũng có tác dụng chốngoxy hóa rất tốt Người ta đã thí nghiệm xông khói chất béo của cá trích, để ra ngoài trờinhiệt độ 40oC, thì thấy cá không bị oxy hóa Các thành phần phenol, hydroquinol,guaialcol có khả năng chống oxy hóa tương đối cao

2.2.4 Các ảnh hưởng của khói:

Ảnh hưởng đến màu sắc và mùi vị sản phẩm

Sự hình thành màu sắc và mùi vị của sản phẩm là do tác dụng tổng hợp phức tạpcủa nhiều chất để lại cho giác quan Cho đến nay người ta đã tìm thấy trong khói có hơn

300 hợp chất khác nhau Do đó việc nghiên cứu màu sắc, mùi vị của từng chất chưa đượcxác định, người ta chỉ cất riêng từng nhóm như phenol, aldehyde… và xác định màu sắc,mùi vị của chúng

Ảnh hưởng đến sức khỏe con người

Từ xưa đến nay chưa có phát hiện nào về sự ngộ độc cá xông khói Tuy nhiênchúng ta cũng nhận thấy rằng có một số chất thuộc nhóm phenol và aldehyde gâg độc.Nguyên nhân không gây độc là do:

• Lượng của nó rất ít trong sản phẩm Ví dụ qui định của vệ sinh thực phẩm là lượngformaldehyde không vượt quá 20mg%, thực tế thì lượng formaldehyde trong sản phẩmchỉ khỏang 5 – 13mg% Như vậy không thể gây độc

• Khi ăn các chất đó vào ruột qua tác dụng hóa học và sinh hóa đã làm giảm nhẹ hoặc tiêumất độc tính của nó

VD: formaldehyde khi kết hợp với protein thì sinh ra hợp chất có gốc methylen

không độc Còn phenol khi vào cơ thể thì bị oxy hóa, bị cơ thể giải độc

Thành phần khói ngấm vào cá sau khi xông khói gồm

• Các hợp chất phenol: 1 – 34 mg%

• Các loại acid có tính bay hơi: 5 -13 mg%

• Formaldehyde: 5 – 13 mg%

• Hợp chất ceton: 0,2 – 2 mg%

2.2.5 Một số loại gỗ thông dụng dùng tạo khói

• Gỗ sồi, hồ đào, mít: tạo khói màu sậm, mùi thơm dễ chịu

• Gỗ dẻ gai, mồng mứt: tạo khói màu nhạt, mùi thơm dễ chịu

• Gỗ hạt dẻ, tấm bì: tao khói màu tái, mùi thơm dễ chịu

2.3 Gia vị

Nguyên liệu ướp muối là: NaCl, các chất phụ gia (natrinitrat, kalinitrat, natrinitrit,kalinitrit, các hương vị như hồi quế, thảo quả, gừng, tỏi, v.v…)

2.3.1 Muối (NaCl)

Tác dụng:

• Làm cho thịt mặn, nâng cao tính bền vững của sản phẩm khi bảo quản

• Xúc tiến các quá trình oxy hóa các thành phần trong thịt làm cho sản phẩm thay đổi màu

• Là chất sát khuẩn nhẹ, ở nồng độ 4.4% có thể làm ngừng sự phát triển của một số VSVgây bệnh Tuy nhiên có một số vi khuẩn chịu được nồng độ cao hơn (vi khuẩn thối rửachỉ chết ở nồng đô muối trên 12%)

• Tạo áp suất thẩm thấu và giảm độ ẩm của sản phẩm

• Giảm tỷ lệ hòa tan oxy trong môi trường làm ức chế các vi sinh vật hiếu khí

• Cl- sẽ kết hợp với protein ở các dây nối peptide làm cho các protease không còn khả năngphân hủy protein

Tùy theo sản phẩm, phương pháp ướp mà tỷ lệ muối ăn có thể sử dụng như sau:

Bảng 2.8 – Tỷ lệ muối ăn sủ dụng trong sản phẩm xông khói

Mức độ ướp muối Rất nhạt Nhạt Vừa Hơi mặn MặnNaCl/ kg sản phẩm (%) 2 – 2.5 3 3.5 4.5 > 4.5

Tuy vậy nhưng do thịt có tỷ lệ nước khác nhau nên người ta xác định độ mặn theolượng muối và nước trong sản phẩm

Bảng 2.9 – Nồng độ dung dịch muối sử dụng trong sản phẩm xông khói

Nồng độ dung dịch muối (%) 1.2 – 1.3 1.4 > 1.5

Mức độ ngấm muối phụ thuộc vào tính chất thịt, nước muối, nhiệt độ và thời gianướp muối Thịt nạc ngấm hơn thịt mỡ, thịt tươi ngấm nhanh hơn thịt kém tươi

Nitrat Vi khuẩn KhửNitrozohemocromogen to Nitroglozohemoglobin

Fe2+ thành Fe3+ thì màu thịt trở nên tối sẫm Người ta dùng hỗn hợp muối nitrit và nitrat

để giữ màu cho sản phẩm Nếu chỉ dùng muối nitrit thì tạo màu nhanh nhưng kém bền.Cường độ màu phụ thuộc vào: hàm lượng các chất sắc tố có trong thịt, mức độ tự phâncủa thịt trước khi ướp, nồng độ chất khử và pH của thịt, nhiệt độ và thời gian ướp

• Chống clostridium boyulinum và một số vi khuẩn gây hư hỏng khác Khả năng ức chế vikhuẩn của nitrit tăng mạnh trong môi trường acid

• Làm chậm quá trình oxy hóa chất béo-là nguyên nhân tạo ra những hương vị khôngmong muốn

• Tạo hương vị đặc trưng của thịt

Tác dụng xấu của Nitrit và nitrat:

Tác động cấp tính: dười sự có mặt của vi khuẩn đường ruột nitrat đuợc biến đổithành nitrit Nitrit dư sẽ oxy hóa Fe2+ của nhân heme trong hemoglobin thành Fe3+ hìnhthành methemoglobin làm hemoglobin mất khả năng vận chuyển oxy, dẫn đến tìnhtrạng các tế bào trong cơ thể bị thiếu oxy gây hiện tượng ngạt, nhức đầu buồn nôn

Tác động mãn tính: Khi thức ăn bị đun nóng ở nhiệt độ quá cao sẽ sinh ra acidamin, nitrit dư sẽ kết hợp với acid amin tạo thành nitrosamin gây độc lâu dài cho cơ thể(có thể gây ung thư gan)

Tuy vậy trong công nghiệp thịt người ta vẫn sử dụng chất tạo màu vì sự nhiễm độckhi sử dụng sản phẩm có dùng chất tạo màu không rõ ràng bằng việc thịt sẽ hư hỏng khikhông sử dụng nó

Liều lượng nitrit tối đa không nên vượt quá 220ppm

2.3.3 Đường

Đường sử dụng trong thịt hun khói là đuờng saccharose

Tác dụng:

• Làm dịu vị mặn của NaCl và các muối khác

• Là cơ chất cho các vi khuẩn lactic hoạt động, kìm hãm sự phát triển của các vikhuẩn gây thối

Lượng đường cho vào thịt ướp muối khoảng 0.5 – 5 % trọng lượng thịt

2.3.4 Các gia vị khác:

Hồi, quế, hành, tỏi, tiêu, v.v… làm tăng hương vị và tạo mùi đặc trưng cho sảnphẩm

Tỏi

• Có vị hăng cay, thơm dịu, nâng cao tính cảm quan cho thực phẩm

• Ngoài ra, tỏi còn có tính kháng sinh nhờ có hoạt chất allcin:

• Có tính kháng sinh mạnh hơn 72 loài vi khuẩn và nấm mốc gây bệnh

• Làm giảm khả năng miễn dịch của cơ thể

• Tốt trong điều trị tim mạch làm giảm lượng cholesterol