BÁO CÁO THỰC TẬP-CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN-CÁ NGỪ NGÂM DẦU ĐÓNG HỘP

1.1 Quá trình tiệt trùng  Mục tiêu của quá trình tiệt trùng [2] Bào tử yếm khí clostridium botulinum là mục tiệu chính trong quá trình chế biến nhiệt vì: - Có thể sản sinh ra độc tố là

KHOA LIÊN THÔNG & VỪA HỌC VỪA LÀM

TIỂU LUẬN MÔN

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN

ĐỀ TÀI

GVHD: Th.S NGUYỄN THỊ THANH BÌNH LỚP: ĐHTP8ALT

SVTH: NHÓM 4

TP.Hồ Chí Minh, Tháng 06, Năm 2013

STT HỌ & TÊN MSSV ĐIỂM

I CƠ SỞ KHOA HỌC 1

1.1 Quá trình tiệt trùng 1

1.1.1 Hệ vi sinh vật trong đồ hộp cá 1

1.1.2 Phương pháp tiệt trùng bằng sử dụng nhiệt 2

1.1.3 Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình tiệt trùng 3

1.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng quá trình tiệt trùng 3

1.2 Quá trình hấp- làm nguội 5

1.2.1 Các biến đổi của nguyên liệu 5

1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng 5

II NGUYÊN LIỆU 7

2.1 Nguyên liệu chính 7

2.2 Nguyên liệu phụ 11

III QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 13

3.1 Quy trình 13

3.2 Thuyết minh quy trình 14

3.2.1 Tiếp nhận và kiểm tra nguyên liệu 14

3.2.2 Sơ chế nguyên liệu 14

3.2.3 Hấp 15

3.2.4 Làm nguội 16

3.2.6 Cắt cá, xếp hộp 17

3.2.7 Rót dịch 18

3.2.8 Bài khí, ghép mí 19

3.2.10 Làm nguội 20

3.2.11 Hoàn thiện 20

3.2.12 Sản phẩm 21

IV MÁY THIẾT BỊ 23

TÀI LIỆU THAM KHẢO 26

I CƠ SỞ KHOA HỌC [2]

Sản xuất đồ hộp thực phẩm nói chung, sản xuất cá đóng hộp nói riêng, quá trìnhthanh trùng, tiệt trùng có tác dụng quyết định tới khả năng bảo quản và chất lượng củathực phẩm Đây là biện pháp bảo quản thực phẩm theo nguyên lý tiêu diệt mầm mónggây hư hỏng thực phẩm bằng nhiều phương pháp khác nhau: dòng điện cao tần, tia ionhóa, siêu âm, lọc thanh trùng và tiệt trùng Tuy nhiên trong sản xuất đồ hộp phươngpháp tiệt trùng được sử dụng phổ biến nhất

1.1 Quá trình tiệt trùng

 Mục tiêu của quá trình tiệt trùng [2]

Bào tử yếm khí clostridium botulinum là mục tiệu chính trong quá trình chế biến nhiệt

vì:

- Có thể sản sinh ra độc tố làm chế người dù ở liều lượng thấp

- Có khả năng hình thành bào tử, rất bền nhiệt

- Clostridium botulinum có thể tìm thấy bất cứ nơi đâu, vì vây hầu hết nguyên

liệu điều nhiễm vi sinh vật này, nên chúng qaun hệ mật thiết tới lĩnh vực an toàn thựcphẩm

Tác dụng của quá trình tiệt trùng [1]

Trong sản xuất đồ hộp thực phẩm, tiệt trùng là một quá trình quan trọng, có tácdụng quyết định tới khả năng bảo quản và chất lượng của thực phẩm Tiệt trùng tiêudiệt toàn bộ vi sinh vật (ở dạng tế bào sinh dưỡng hay bào tử) và ức chế không thuậnnghịch các enzyme trong thực phẩm Sau quá trình tiệt trùng, sản phẩm sẽ trở nên vôtrùng Như vậy, quá trình tiệt trùng không những đảm bảo cho sản phẩm an toàn vềmặt vi sinh mà còn kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm, giúp ổn định các chỉ tiêu chấtlượng của sản phẩm trong thời gian dài sau khi chế biến

Tuy nhiên, tiệt trùng cũng gây ra những biến đổi bất lợi làm ảnh hưởng xấu đến giátrị dinh dưỡng và cảm quan của sản phẩm

1.1.1 Hệ vi sinh vật trong đồ hộp cá [2]

Các hệ vi sinh vật tồn tại trong đồ hộp nguy hiểm nhất là các loại vi khuẩn, sau đómới đến nấm men và nấm mốc Có thể chia thành các loại sau:

- Bacillus mesentericus: có nha bào, không độc Nha bào bị phá hủy ở 1100C trong

1 giờ Loại này phát triển nhanh ở nhiệt độ 370C

- Bacillus subtilis: có nha bào không gây bệnh Nha bào chịu 1000C trong 1 giờ,

1150C trong 6 phút Loại này không gây mùi vị lạ, phát triển rất mạnh ở 25 - 350C

- Clostridium sporogenes: cố định ở trạng thái tự nhiên của mọi môi trường Nó

phân hủy protid thành muối của NH3, rồi thải NH3, sản sinh ra H2S, H2 và CO2 Nha

bào của nó chịu đựng được trong nước sôi trên 1 giờ Clostridium sporogenes có độc

tố, song bị phá hủy nếu đun sôi lâu Loại này phát triển rất mạnh ở 27 – 580C Nhiệt độtối thích là 370C

- Clostridium putrificum: là loại vi khuẩn đường ruột, có nha bào, không gây bệnh,

nhiệt độ tối thích là 370C

- Bacillus thermophillus: có trong đất, phân gia súc, không gây bệnh, có nha bào.

Tuy có rất ít trong đồ hộp nhưng khó loại trừ Nhiệt độ tối thích là 60 - 700C

- Staphylococcus pyrogenes aureus : có trong bụi và nước, không có nha bào.

Thỉnh thoảng gây bệnh vì sinh ra độc tố, dễ bị phá hủy ở 60 - 700C Phát triển nhanh ởnhiệt độ thường

- Bacillus botulinus: còn có tên là Clostridium botulinum Loại này chỉ bị nhiễm

khi không tuân theo nguyên tắc vệ sinh và thanh trùng tối thiểu Nha bào có khả năng

đề kháng mạnh: ở 1000C là 30 phút, 1150C là 10 phút, 1200C là 4 phút Độc tố bị pháhủy hoàn toàn khi đun nóng 800C trong 30 phút

- Salmonella: thuộc nhóm vi khuẩn gây bệnh, hiếu khí, ưa ẩm, không có nha bào

nhưng có độc tố

1.1.2 Phương pháp tiệt trùng bằng sử dụng nhiệt

Tiệt trùng bằng nhiệt độ cao của nước nóng và hơi nước nóng là phương pháp tiệttrùng phổ biến nhất trong sản xuất đồ hộp Khi nâng nhiệt độ của môi trường quá nhiệt

độ tối thích của vi sinh vật thì hoạt động của vi sinh vật bị chậm lại Ở nhiệt độ cao,protid của chất nguyên sinh của vi sinh vật bị đông tụ làm cho vi sinh vật bị chết Quá

trình đông tụ protid này không thuận nghịch, nên hoạt động của vi sinh vật không phục

hồi sau khi hạ nhiệt [2]

Quá trình tiệt trùng gồm 3 giai đoạn:[1]

- Giai đoạn 1: gia nhiệt mẫu thực phẩm từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ tiệt trùng

- Giai đoạn 2: giữ mẫu thực phẩm ở nhiệt độ tiệt trùng đã chọn

- Giai đoạn 3: làm nguội thực phẩm từ nhiệt độ tiệt trùng về nhiệt độ thích hợp choquá trình chế biến tiếp theo

Công thức tiệt trùng tổng quát tổng :

B: Thời gian giữ nhiệt độ không đổi trong thiết bị tiệt trùng (phút)

C: Thời gian hạ nhiệt độ xuống nhiệt độ có thể lấy hộp ra (phút)T: Nhiệt độ tiệt trùng (0C)

P: Áp suất đối kháng trong thiết bị tiệt trùng

1.1.3 Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình tiệt trùng [1]

Quá trình tiệt trùng làm cho cấu trúc mô, xương cá trở nên mềm mại, giúp dễ tiêu

hóa

Nhiệt độ thúc đẩy các phản ứng hóa học xảy ra, chủ yếu là phản ứng Maillard Đây

là phản ứng giữa nhóm khử (-CHO, =CO) của đường và nhóm amino (NH3) của cácacid amin Phản ứng này làm giảm chất lượng của sản phẩm

Các biến đổi do enzyme bị đình chỉ do hầu hết enzyme bị vô hoạt bởi nhiệt độ cao

Sự gia tăng và giảm nhiệt độ trong quá trình tiệt trùng gây ra những biến đổi về phanhư nước và những chất dễ bay hơi sẽ chuyển sang pha khí, protein hòa tan có thể bịđông tụ và chuyển sang pha rắn

 Biến đổi vi sinh

Nhiệt độ cao làm cho quá trình trao đổi chất của tế bào sinh vật ngừng lại, các visinh vật bị ức chế hoặc tiêu diệt

1.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng quá trình tiệt trùng [1-3]

Trong mỗi loại đồ hộp người ta chọn ra đối tượng vi sinh vật nguy hiểm nhất để

tiêu diệt Trong đồ hộp cá, việc tiêu diệt loài vi khuẩn Clostridium Botulinum và nha

bào của nó được xem là tiêu chuẩn tiệt trùng tối thiểu của đồ hộp Ngoài ra, trong đồ

hộp thịt cá còn có loại vi khuẩn bền nhiệt hơn Clostridium Botulinum như:

C.sporogenes, C.putrificum Đối với những loài ưa nhiệt này, chúng ta cần phải tuân

thủ chế độ tiệt trùng nghiêm ngặt thì mới tiêu diệt được chúng

Trạng thái cấu trúc của cá ảnh hưởng đến khả năng truyền nhiệt từ bên ngoài vàobên trong do đó khả năng bị tiêu diệt của các loại vi sinh vật cũng khác nhau Nồng độmuối cao làm cho vi sinh vật bị yếu đi và dễ bị tiêu diệt do hiện tượng co nguyên sinh

Tính chất vật lý của sản phẩm cũng ảnh hưởng tới chế độ tiệt trùng Do đó người taxếp cá trong một chất lỏng sao cho khoảng cách dẫn nhiệt là nhỏ nhất Người ta còntìm cách làm tăng tốc độ truyền nhiệt trong hộp bằng phương pháp xoay tròn Chuyểnđộng của khoảng không trên đỉnh hộp trong khi quay sẽ đẩy nhanh sự chuyển độngcủa chất lỏng, nghĩa là sẽ đẩy nhanh sự đối lưu

Chế độ tiệt trùng phụ thuộc vào vật liệu làm bao bì, hình dáng và kích cỡ của baobì…Đối với bao bì làm bằng kim loại thì bề mặt truyền nhiệt càng lớn, thời gian tiệttrùng càng nhanh

Thiết bị tiệt trùng làm việc liên tục và có áp suất cao thì có nhiều ưu việt hơn thiết

bị gián đoạn

Cường độ đun nóng hộp trong quá trình đầu của tiệt trùng phụ thuộc vào hiệu sốnhiệt độ giữa hộp và hơi nóng trong thiết bị tiệt trùng Vận tốc truyền nhiệt vào sảnphẩm giảm dần theo mức độ giảm dần sự chênh lệch nhiệt độ giữa bên trong và bên

ngoài hộp Nhiệt độ của sản phẩm trong hộp tiến dần đến nhiệt độ của thiết bị truyềnnhiệt theo một đường tiệm cận.

1.2.1 Các biến đổi của nguyên liệu [3]

- Vật lý: khối lượng của nguyên liệu giảm do một phần nước trong thịt cá thoát ra

ngoài làm thay đổi hình dạng, cấu trúc của cá như: độ dai, độ cứng

- Hoá lý: một số chất trích ly ở trong cá đi ra ngoài, khí trong gian bào, các chất

bay hơi cũng thế, những chất bay hơi này cho cá mùi đặc biệt

- Hoá học: trong quá trình hấp dưới tác dụng của nhiệt, protid trong thịt cá bị đông

tụ, hiện tượng này kèm theo việc tách nước ra khỏi cá, kết quả làm cho thịt cá săn lại,

và hình thái bên ngoài tốt hơn

- Sinh học: tiêu diệt một phần vi sinh vật chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt

nguyên liệu

- Hoá sinh: nhiệt độ làm ức chế và vô hoạt một số enzyme trong cá.

- Cảm quan: giảm mùi tanh của cá, thịt cá săn chắc lại, hình thành trạng thái bên

ngoài tốt hơn, tạo mùi vị riêng cho cá, giá trị thành phẩm tăng lên

1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng

- Nhiệt độ: nhiệt độ ảnh hưởng đến mức độ vô hoạt enzyme, biến tính protein và hệ

vi sinh vật có trong cá Khi tăng nhiệt độ thì khả năng vô hoạt enzyme và vi sinh vậttăng Tuy nhiên nhiệt độ quá cao làm cho các chất mẫn cảm với nhiệt bị phá hủy ảnhhưởng đến chất lượng nguyên liệu

- Thời gian: khi tăng thời gian hấp nguyên liệu, hiệu quả ức chế enzyme và vi sinh

vật cũng tăng theo Tuy nhiên nếu tăng thời gian lâu sẽ ảnh hưởng đến nguyên liệu vềmặt dinh dưỡng và cảm quan

- Kích thước và hình dạng nguyên liệu: kích thước và hình dạng ảnh hưởng đến

diện tích tiếp xúc của cá với nhiệt độ hấp Do đó ảnh hưởng đến tốc độ truyền nhiệt

- Cấu trúc nguyên liệu: cấu trúc thịt cá ảnh hưởng tới mức độ truyền nhiệt từ bên

ngoài vào bên trong

II NGUYÊN LIỆU

2.1 Nguyên liệu chính

Cá ngừ có giá trị thực phẩm cao Trên thế giới mỗi năm người ta đánh được

600-700 nghìn tấn và dùng chủ yếu cho sản xuất đồ hộp

Thịt cá ngừ có màu đỏ hoặc đỏ sẫm, trong cá ngừ có nhiều huyết, 5-6% trọnglượng cá tươi Muốn sản xuất cá ngừ đóng hộp được tốt, cá phải được làm sạch huyết

vì huyết còn sót lại trong cá ngừ sẽ làm cho màu sắc, hương vị của cá kém đi, đồngthời ảnh hưởng đến việc bảo quản huyết phải lấy khi cá còn tươi

Thân nhiệt của loại cá ngừ béo cao hơn nhiều so với những loại cá khác Hầu hếtcác loại cá thân nhiệt cao hơn môi trường xung quanh 1-20C nhưng ở cá ngừ hiệu sốnày lên đến 100C vì thế mà thịt cá ngừ chóng hỏng hơn so với những loại cá khác [13]

 Thành phần dinh dưỡng

Thịt cá ngừ ngon, có hàm lượng các chất dinh dưỡng cao, đặc biệt giàu axit béokhông no đa nối đôi thiết yếu omega-3, các nguyên tố vi lượng photpho, iôt vàvitamine B12 Kết quả phân tích tỷ lệ các thành phần chính trong thịt cá tươi cho thấy:

Phân loại Năng lượn

B1 (mg )

B2 (mg )

PP (mg )

C (mg )

Một chỉ tiêu khác cũng có ý nghĩa quan trọng với các nhà sản xuất đồ hộp là tỷ lệ

% thịt trắng làm đồ hộp, phụ thuộc vào loài cá Đây chính là tỷ lệ thịt cá thực sự sửdụng để đóng hộp sau khi đã loại bỏ da, phần thịt đỏ và nâu đậm (từ 6-12,15%):

- Cá ngừ vằn: 32,80%

- Cá ngừ bò: 32,19%

- Cá ngừ chù: 28,31%

- Cá ngừ chấm: 27,94%

Những loại cá ngừ dùng để chế biến đồ hộp: cá ngừ vằn, cá ngừ vây vàng, cá ngừ

bò, cá ngừ sọc dưa, cá ngừ vây dài, trong sản xuất cá ngừ ngâm dầu sử dụng cá ngừvây dài là tốt nhất kế đến là cá vây vàng và cuối cùng là cá ngừ vằn Cá ngừ vây dàiđóng hộp thường được gọi là “white meat tuna” - cá ngừ thịt trắng, còn cá ngừ vằn và

cá ngừ vây vàng đóng hộp có màu đậm hơn một chút được gọi là “light meat tuna”.Trong các loại sản phẩm cá ngừ đóng hộp, cá ngừ vây dài được coi là sản phẩm caocấp vì có vị ngon nổi trội Còn với loại “light meat”, chất lượng tốt nhất là cá ngừ vây

vàng vì thịt chắc hơn và ít cần phụ phẩm hơn cá ngừ vằn [12]

Dưới đây là thành phần hóa học của cá ngừ vây dài và cà ngừ vây vàng [13]

Nước Protit Lipit Tro

Germo alalunga (Cá ngừ vây dài) 60 -70 6 – 14 23 – 26 1,2 – 1,3Neothunnus macropterus (cá ngừ vây vàng) 64 - 72 3 – 8 23 – 26 1,2 – 1,6

Cơ thể hình thoi, kéo dài và tròn Răng

nhỏ Cơ thể da trơn ngoại trừ dòng áo giáp bọc thân trên và bê

Phân bố rộng khắp biển Việt Nam Tuy nhiên, vùng tập trung nhiều, mật độ caothường thấy ở biển miền Trung Là loài cá ngừ nhỏ đi thành đàn lớn, đôi khi vào gần

bờ kiếm ăn đi lẫn với đàn cá ngừ chù và ngừ ồ Cá ngừ vằn di cư xa, không thích ánhsáng, thích tập trung quanh các vật trôi nổi trên biển và chà rạo cá ngừ vằn là loài cá

nổi và được tìm thấy ở vùng biển xa bờ đến độ sâu 260 m Chúng cũng thường đi cùng

với các đàn cá heo Ngư cụ khai thác chủ yếu là lưới rê và lưới vây [11]

Germo alalunga( cá ngừ vây dài)

Tên khoa học: Germo alalunga

Là loài cá biển lớn thuộc họ cá thu ngừ

thường sống ở vùng nước ấm.phân bố xa

hơn ngoài khơi Cá này có giá trị kinh tế

cao và thường được bán tươi hay sử dụng

trong sản xuất đồ hộp vì thịt cá có màu trắng sữa

Mô tả:

- Cơ thể cá hình thoi, kéo dài và hơi nén Răng nhỏ và hình nón Cá ngừ vây dài di

cư xa, và loài cá nổi

- Màu sắc: một bên dải màu xanh óng ánh mờ nhạt chạy dọc bên trong cá sống;đầu vây lưng màu vàng sẫm, vây lưng và vây hậu môn thứ hai ánh sáng màu vàng,vây phụ hậu môn tối; rìa của vây đuôi màu trắng

- Ngư cụ khai thác cá ngừ vây dài chủ yếu là bằng nghề câu kéo [11]

Neothummus maeropterus (cá ngừ vây vàng)

Cá ngừ vây vàng (Yellowfin tuna - Thunnus albacares

[Bonnaterre, 1788]):

Kích thước khai thác lớn nhất: dài 2,3m, nặng 200 kg

Là loài cá ngừ lớn, sống và di cư ở vùng nước xa bờ và ở

các vùng nước đại dương Ở Việt Nam, cá ngừ vây vàng chỉ

phân bố ở biển miền Trung và đông Nam Bộ, tập trung nhiều ở biển khơi vùng biểnKhánh Hoà

Các ngừ vây vàng có xu hướng bơi thành bầy với những loại cá khác có cùng kích

cỡ, bao gồm các loại cá ngừ khác cũng như các loại cá lớn hơn khác như cá heo, cá voihay cá nhám voi Cá ngừ vây vàng ăn các loại cá nhỏ khác, động vật giáp xác hay

mực Ngư cụ khai thác chủ yếu là câu vàng, lưới rê, đăng [11]

 Độc tố trong cá ngừ: [9-10]

Cá ngừ là nguồn chất đạm rất tốt tuy nhiên, cá ngừ có chứa histamine rất cao

Histamine là một amin sinh học, công thức hóa học là C5H9 N3 Có tính hút nước, chịuđược nhiệt cao mà không bị phá hủy và liên quan trong hệ miễn dịch cục bộ cũng nhưviệc duy trì chức năng sinh lý của ruột và hoạt động như một chất dẫn truyền thầnkinh

Histamine được hình thành do vi sinh vật phát triển sản sinh ra enzyme và tác độnggây chuyển acid amin Histidine thành Histamine trong cá như vi khuẩn

Enterobacteriaceae; Morganella morganii Vi khuẩn Morganella morganii là loài có

khả năng tạo ra Histamine nhiều nhất Chất này được tạo ra khi cá chết Cá chết sausau 4 - 6 giờ là bị phân hủy, cộng với hàm lượng đạm có trong cá cao càng làm cho cámau bị hư và hàm lượng histamine sẽ tăng lên rất nhiều Độc tố histamine có ở khắp

cơ thể cá, nhưng thường tích tụ nhiều ở những nơi dễ bị nhiễm vi sinh vật như ở phầnruột cá (khi cá đã chết) hay trên da cá vốn thường có các tuyến dịch Khi ăn cá ngừhoặc bất cứ thức ăn nào mà cơ thể không chịu tiếp nhận thường đưa đến phản ứng dịứng trong đó có vai trò của histamine Histamine là chất có sẵn trong cơ thể, bìnhthường nó được giữ bên trong tế bào bạch cầu và không gây hại Chỉ khi histamineđược phóng thích từ các bạch cầu ra trạng thái tự do và gắn vào các thụ thể (là nơi tiếpnhận) ở một số nơi trong cơ thể và có thể gây dị ứng

Histamine có đặc tính chịu nhiệt, thậm chí khi được nấu chín cũng không bị pháhủy Vì vậy, nếu cá biển có chứa lượng Histamine cao vẫn không mất đi trong quátrình đun nấu Độc tính của Histamine phụ thuộc và tổng lượng Histamine ăn phải.Nếu lượng ăn vào từ 8 mg - 40 mg Histamine, người nhạy cảm sẽ bị chảy nước mắt,nước bọt; nếu lượng ăn vào từ 1.500 mg – 4.000 mg, người ăn có biểu hiện như nhứcđầu, đau bụng, tiêu chảy, mạch nhanh, khó thở, nổi ban

Trong chế biến thủy sản giới hạn cho phép đối với hàm lượng histamine: 100mg/kg(TCVN 5289 : 2006)

Biện pháp phòng ngừa ngộ độ tố do Histamine trong cá ngừ

- Lựa chọn, sơ chế, chế biến thức ăn từ cá biển hợp vệ sinh an toàn thực phẩm (Cáđược bảo quản trong nhiệt độ lạnh, cá còn tươi, thịt cá chắc, mắt trong, mang đỏ, cắt racòn máu đỏ tươi, bụng cá còn kín, vây cá dính chắc vào thân, mùi tanh nhẹ và giữ màuxám đặc trưng của cá, được rửa sạch, chế biến phải đảm bảo nhiệt độ theo quy định,