Từ đó là cơ sở khoa học cho việc đánh giá mức độảnh hưởng của thời gian ướp muối đến hàm lượng histamin trong quá trình sản xuấtnước mắm sau này cũng như việc lựa chọn nồng độ muối và th
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án này:
Trước hết em xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại Học Nha Trang, Banchủ nhiệm khoa Công Nghệ Thực Phẩm niềm kính trọng, sự tự hào được học tập ởtrường trong những năm qua
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc nhất đến thầy ThS Phạm Văn Đạt– giảng viên Trường Đại học Nha Trang đã tạo điều kiện và hết lòng chỉ bảo, tậntình hướng dẫn, thường xuyên theo dõi quá trình thực hiện đồ án
Em cũng xin gởi lời cảm ơn đến cô Đào Thị Ngà đã tạo điều kiện và cho emnhững lời khuyên vô cùng quý giá để tôi hoàn thành đồ án
Đặc biệt, tôi xin ghi nhớ sự giúp đỡ của các thầy, cô giáo trong Khoa Côngnghệ Thực Phẩm đã giúp đỡ nhiệt tình và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốtthời gian tôi thực hiện đồ án
Em cũng xin cảm ơn gia đình, người thân và các bạn bè đã tạo điều kiện,động viên khích lệ để tôi vượt qua mọi khó khăn trong quá trình học tập vừa quacũng như thực hiện đồ án này
Do thời gian ngắn và chuyên môn chưa sâu sắc nên không tránh khỏi nhữngthiếu sót em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của quý Thầy Cô
để bài báo cáo của em được hoàn thiện hơn
Sau cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô thật dồi dào sức khỏe, niềm tin đểtiếp tục thực hiện sứ mệnh cao đẹp của mình là truyền đạt kiến thức cho thế hệmai sau
Trang 2DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
FDA : United States Food and Drug Administration ( cục quản lý thực phẩm
và dược phẩm Hoa Kỳ
EEC : European Economic Community (cộng đồng kinh tế Châu Âu)
EC : European Union (liên minh Châu Âu)
Trang 3MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC BẢNG vi
DANH MỤC CÁC HÌNH vii
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 3
1.1 Tổng quan về cá cơm 3
1.1.1 Giới thiệu chung về cá cơm 3
1.1.2 Giống loài 3
1.1.2.1 Phân loại khoa học 3
1.1.2.2 Một số loài cá cơm phân bố ở Việt Nam 4
1.1.3 Tính chất vật lý của cá cơm 7
1.1.4 Thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng của cá cơm 8
1.1.4.1 Thành phần hóa học 8
1.1.4.2 Giá trị dinh dưỡng của cá cơm 10
1.1.5 Các chỉ tiêu chất lượng của cá tươi 11
1.1.5.1 Chỉ tiêu cảm quan 11
1.1.5.2 Chỉ tiêu hóa học 13
1.1.5.3 Chỉ tiêu về vi sinh vật 14
1.2 Các biến đổi của cá sau khi chết 15
1.2.1 Các biến đổi cảm quan 15
1.2.2 Các biến đổi do tự phân giải 17
1.2.3 Biến đổi do vi sinh vật 18
1.3 Kỹ thuật ướp muối và biến đổi của cá trong quá trình ướp muối 22
1.3.1 Kỹ thuật ướp muối 22
1.3.1.1 Tác dụng của muối ăn 23
Trang 41.3.1.2 Khuếch tán và thẩm thấu 24
1.3.1.3 Các phương pháp ướp muối 25
1.3.2 Biến đổi của cá trong cá trong quá trình ướp muối 29
1.3.2.1 Biến đổi vật lý 29
1.3.2.2 Biến đổi hóa học 31
1.3.2.3 Biến đổi vi sinh vật và enzyme 35
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37
2.1 Đối tượng nghiên cứu 37
2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 38
2.3 Các phương pháp phân tích chỉ tiêu chất lượng cá tươi 41
2.4 Phương pháp xử lý số liệu 42
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43
3.1 Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng của nguyên liệu các cơm (trước ướp muối) 43
3.1.1 Chỉ tiêu cảm quan 43
3.1.2 Chỉ tiêu hóa học 44
3.1.3 Chỉ tiêu vi sinh vật 45
3.3 Biến đổi trong quá trình ướp muối cá cơm bằng phương pháp pháp ướp muối khô 46
3.3.1 Biến đổi cảm quan 46
3.3.2 Biến đổi khối lượng và thể tích nước bổi trong quá trình ướp muối 51 3.3.3 Biến đổi hóa học 52
3.3.3.1 Biến đổi pH 52
3.3.3.2 Biến đổi NH3 53
3.3.3.3 Biến đổi hàm lượng NaCl 55
3.3.3.3 Biến đổi hàm lượng Histamine 56
3.3.3.4 Biến đổi hàm lượng nitơ tổng số 57
3.3.3.5 Biến đổi hàm lượng nito acid amin 58
Trang 53.3.3 Biến đổi vi sinh vật 59
3.2 Biến đổi trong quá trình ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối ướt 61 3.2.1 Biến đổi cảm quan 61
3.2.2 Biến đổi hóa học 65
3.2.2.1 Biến đổi pH 65
3.2.2.2 Biến đổi NH3 67
3.2.2.3 Biến đổi hàm lượng NaCl 68
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71
I KẾT LUẬN 71
II KIẾN NGHỊ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Thành phần hóa học cơ bản của cá cơm 8
Bảng 1.2 Thành phần hóa học cơ bản của cá cơm săng 9
Bảng 1.3 Thành phần các axit amin của cá cơm tươi 9
Bảng 1.4 Giá trị dinh dưỡng của cá cơm 10
Bảng 1.5 đánh giá độ tươi: Quy chế EEC No.103/76 OJ No.L20 (28/1/1976) (EEC,1976) .11
Bảng 1.6 Trích dẫn tiêu chuẩn ngành số 58TCN 9-74 13
Bảng 1.7 Trích dẫn Quy định (EU) số 1019/2013 về việc sửa đổi Phụ lục I quy định (EC) 2073/2005 có hiệu lực từ ngày 13/11/2013 .14
Bảng 1.8 Qui định về vi sinh vật trong an toàn thực phẩm đối với thủy sản tươi (cá tươi) .14
Bảng 1.9 pH tối ưu và giới hạn pH cho sự phát triển của vi sinh vật 19
Bảng 1.10 aw thấp nhất cho sự phát triển của vi sinh 20
Bảng 1.11 Sự phát triển của vi sinh vật ở các khoảng nhiệt độ khác nhau 22
Bảng 2.1 Phương pháp xác định các chỉ tiêu chất lượng cá 41
Bảng 3.1 Thang điểm chất lượng cho nguyên liệu cá cơm trước bảo quản 43
Bảng 3.2 Hàm lượng NH3, pH của cá cơm ở mẫu ban đầu 44
Bảng 3.3 Hàm lượng muối của mẫu cá cơm ban đầu 44
Bảng 3.4 hàm lượng histamine của mẫu cá cơm ban đầu 45
Bảng 3.5 chỉ tiêu vi sinh vật của mẫu cá cơm ban đầu 45
Bảng 3.6 Biến đổi cảm quan của nguyên liệu khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 47
Bảng 3.7 Biến đổi cảm quan của nước bổi khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 49
Bảng 3.8 Hàm lượng histamine trong quá trình ướp muối khô 56
Bảng 3.9 Biến đổi vi sinh vật trong quá trình ướp muối khô 59
Bảng 3.10 Biến đổi khối lượng cá trong quá trình ướp muối 64
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ biến đổi của động vật thủy sản sau khi chết 15
Hình 1.2 sự biến đổi về khối lượng 29
Hình 2.1 Cá được ướp nước đá trực tiếp trong quá trình vận chuyển 37
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của chế độ ướp muối cá cơm 38
Hình 2.3 Cá, dung dịch NaCl được cho vào túi PE và buộc chặt lại 39
Hình 2.4 Cá sau khi trộn muối cho vào các cốc thủy tinh và gài nén 40
Hình 2.5 Mẫu cá tươi ban đầu 41
Hình 3.1 Điểm chất lượng cảm quan của nguyên liệu khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 46
Hình 3.2 Sự biến đổi khối lượng và thể tích trong quá trình ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 51
Hình 3.3 Giá trị pH của nguyên liệu và nước bổi khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 52
Hình 3.4 Hàm lượng NH3 của nguyên liệu và nước bổi khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 53
Hình 3.5 Hàm lượng muối của nguyên liệu khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 55
Hình 3.6 Hàm lượng NaCl của nước bổi khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 55
Hình 3.7: Hàm lượng nitơ tổng số của nước bổi khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 57
Hình 3.8: Hàm lượng nitơ acid amin của nước bổi khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối khô 58
Hình 3.9 Điểm chất lượng cảm quan của nguyên liệu khi ướp muối cá cơm bằng phương pháp ướp muối ướt 61
Hình 3.10 Cá cơm ướp muối bằng dung dịch NaCl có nồng độ 50g/lít, 100g/lít, 150g/lít, 200g/lít, 250g/lít, 300g/lít trong 24 giờ 63
Trang 8Hình 3.11 Cá cơm ướp muối bằng dung dịch NaCl có nồng độ 200g/lít,250g/lít, 300g/lít trong 48 giờ 64Hình 3.12 Cá cơm ướp muối bằng dung dịch NaCl có nồng độ 300g/lít trong 72 giờ 64Hình 3.13 Giá trị pH của cá khi ướp muối bằng phương pháp ướp muối ướt 65Hình 3.14 Hàm lượng NH3 của cá khi ướp muối bằng phương pháp ướp muối ướt 67Hình 3.15 Hàm lượng NaCl của cá khi ướp muối bằng phương pháp ướp muối ướt 68
Trang 9LỜI MỞ ĐẦU
Cá là một loại thực phẩm có vai trò rất quan trọng trong bữa ăn hàng ngày
Cá có giá trị dinh dưỡng cao, giàu protein, lipid, glucid, các vitamin A, B và D, chấtkhoáng như phospho và iot Các chất này có tỉ lệ tương quan với nhau đảm bảo cho
sự lớn lên và phát triển của cơ thể Ngày nay các nhà khoa học đã cho thấy trong
cá, nhất là cá biển có hai chất dinh dưỡng quý đối với sức khỏe con người đó là acidbéo omega-3 (EPA và DHA)
Nếu bảo quản và chế biến không tốt sẽ làm giảm chất lượng cảm quan vàsinh ra một số chất độc hại như NH3, histamin, một số vi khuẩn: Staphylococcus
aureus, Escheria coli, Clostridium perfrigens, Samonella có thể sẽ trở thành
nguyên nhân gây bệnh cho người Ngoài ra còn có nhiều loại amin độc khác nhau
Muối cá là phương pháp truyền thống được sử dụng ở hầu hết các nước trênthế giới Một lượng muối vừa đủ ngấm vào trong tế bào cá có thể ngăn ngừa hoặcgiảm mạnh hoạt động của các vi khuẩn Vì khi cho cá vào dung dịch muối đậm đặc,đậm hơn dung dịch muối có trong tế bào cá, nước sẽ chảy từ các tế bào sang dungdịch muối cho đến khi hai dung dịch có nồng độ như nhau Trong trường hợp này,muối sẽ ngấm vào các tế bào cá Hiện tượng này gọi là sự thẩm thấu
Do đó đề tài em khảo sát sự biến đổi chất lượng cá cơm trong quá trìnhướp muối
Trang 10 Mục đích nghiên cứu của đề tài:
Đánh giá được mức độ ảnh hưởng hàm lượng muối ăn, phương pháp ướpmuối và thời gian ướp muối đến hàm lượng histamin nói riêng và các chỉ tiêu chấtlượng cá ướp muối nói chung Từ đó là cơ sở khoa học cho việc đánh giá mức độảnh hưởng của thời gian ướp muối đến hàm lượng histamin trong quá trình sản xuấtnước mắm sau này cũng như việc lựa chọn nồng độ muối và thời gian bảo quản cácơm thích hợp cho sản xuất nước mắm
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu: sử dụng nguyên liệu cá cơm được đánh bắt tại vùngbiển Khánh Hòa, nhóm lấy nguyên liệu cá ở cảng Vĩnh Trường, thành phố NhaTrang, tỉnh Khánh Hòa
Phạm vi nghiên cứu: Đề tài được thực hiện từ tháng 3/2014 đến tháng 6/2014tại phòng thí nghiệm Công nghệ chế biến, khu Công Nghệ cao – Trường Đại HọcNha Trang
Ý nghĩa khoa học của đề tài:
Đề tài cung cấp thêm các thông tin khoa học về việc ảnh hưởng của của thờigian ướp muối và nồng độ dung dịch nước muối đến các chỉ tiêu chất lượng cá cơmkhi ướp muối Từ đó chọn ra chế độ ướp muối phù hợp cá cơm nguyên liệu phù hợpcho sản xuất nước mắm
Cung cấp thông tin khoa học vệ sự biến đổi các chỉ tiêu chất lượng cá cơmtrong quá trình ướp muối cá cơm
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
Bước đầu đưa ra được chế độ ướp muối thích hợp từ đó giúp người dân cónhiều sự lựa chọn trong việc bảo quản nguyên liệu cá cơm Khái quát được mức độthay đổi chất lượng nguyên liệu cá cơm trong quá trình ướp muối từ đó làm cơ sởcho việc lựa chọn nồng độ NaCl và thời gian bảo quản thích hợp
Góp phần nâng cao chất lượng cá nguyên liệu và giảm tổn thất nguyên liệuthủy sản sau thu hoạch, đồng thời góp phần làm giảm các tác hại xấu đến sức khỏecon người do các chất độc hại sinh ra trong quá trình ướp muối
Trang 11CHƯƠNG I TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về cá cơm
1.1.1 Giới thiệu chung về cá cơm.
Cá cơm là một họ các loài cá chủ yếu sống trong nước mặn (có một số loàisống trong nước ngọt hay nước lợ), có kích thước nhỏ (chiều dài tối đa là 50cmnhưng phổ biến là dưới 15cm), phổ biến là bơi thành đàn và ăn các loại sinh vật phù
du, chủ yếu là thực vật phù du trừ một số loài ăn cả cá
Cá cơm là loài cá nhỏ màu trắng hoặc xanh bạc, chúng di chuyển trong đạidương, là một loại thực phẩm quan trọng Cá cơm rất giàu chất béo chứa omega-3rất có lợi cho sức khỏe, thịt cá sẫm màu không chứa nhiều thủy ngân bằng các loài
cá thịt trắng khác Cá cơm có thể được dùng tươi, được chế biến thành nhiều món
ăn khác nhau như: cá cơm kho tiêu, khô cá cơm, Nhưng nổi tiếng nhất vẫn lànước mắm cá cơm
Ở vùng biển miền trung cá cơm ruồi là loài có trữ lượng đánh bắt lớn nhất,tiếp theo là cá cơm trắng, cá cơm săng Được biết sản lượng cá cơm có năm lên đếnhàng ngàn tấn, trong đó cá cơm ruồi chiếm 60-65%, cá cơm trắng 20-25% PhanThiết là vùng có trữ lượng cá cơm lớn, có đêm ngư dân đánh bắt được 40 tấn
1.1.2 Giống loài
1.1.2.1 Phân loại khoa học
Giới (Kingdom): Animalia
Ngành (Phylum): Chordata
Lớp (Class): Actinopterygii
Bộ (Ordo): Clupeiformes
Họ (Familia): Engraulidae
Theo FishBase.org thì họ này bao gồm 16-17 chi và khoảng 139-142 loài
Chi Pseudosetipinna vị trí phân loại khoa học không chắc chắn: 1 loài
Phân họ Coiliinae gồm 5 chi và 47 loài:
Trang 12 Chi Coilia: 13 loài cá lành canh, cá mào gà, sống trong môi trường nướcmặn và nước ngọt
Chi Lycothrissa: 1 loài cá lẹp sâu (cá tớp xuôi)
Chi Papuengraulis: 1 loài
Chi Setipinna: 8 loài cá lẹp
Chi Thryssa: 24 loài cá lẹp
Phân họ Engraulinae gồm 11 chi và 94 loài
Chi Amazonsprattus: 1 loài
Chi Anchoa: 36 loài
Chi Anchovia: 3 loài
Chi Anchiovella: 15 loài
Chi Cetengraulis: 2 loài
Chi Encrasicholina: 5 loài cá cơm
Chi Engraulis: 7 loài
Chi Jurengraulis: 1 loài
Chi Lycengraulis: 4 loài
Chi Pterengraulis: 1 loài
Chi Stolepphorus: 19 loài cá cơm
1.1.2.2 Một số loài cá cơm phân bố ở Việt Nam.
Cá cơm thường
Tên tiếng Anh: Commerson’s anchovy
Tên khoa học: Stolephorus commersonii
Sinh học và sinh thái học:
Cá cơm thường là loài cá nổi, thường sống ven bờ biển và các cửa sông Cásinh sản từ tháng 2 đến tháng 6 Thức ăn là các loại tảo silic, chân mái chèo
Đặc điểm hình thái
Cá có thân màu trắng, trên đầu có hai chấm màu xanh lục, bên thân có 1 sọcmàu trắng như dải bạc Thân dài, dẹp bên Đầu tương đối to, mõm nhọn, mắt to,
Trang 13không có màu mắt, miệng rộng, hơi xiên, răng rất nhỏ Có 1 vây lưng tương đối to,vây ngực to vừa, vây bụng nhỏ, vây đuôi dạng đuôi én.
Chiều dài thân gấp 4,4 – 5,2 lần chiều cao thân, gấp 4,2 – 4,5 lần chiều dàiđầu, chiều dài đầu gấp 4 – 6 lần chiều dài mõm
Phân bố:
Thế giới: các nước Đông Phi, biển Ả Rập, Ấn Độ, Indonexia, Philippin,
Malayxia, Thái Lan, Trung Quốc, Triều Tiên
Việt Nam: ở vùng biển nước ta, ngoài vịnh Bắc Bộ, còn gặp ở Trung Bộ và
Ngư cụ khai thác: các loại lưới vây, vó, xăm đáy, rung, mành
Giá trị kinh tế: đây là loài cá cơm có sản lượng khai thác được nhiều nhất sovới các loài cá cơm khác, mỗi mẻ có thể đạt 4 -5 tấn Hàng năm có thể khaithác đến hàng tấn
Cá cơm thường có thể ăn tươi, phơi khô, sấy khô, làm nước mắm, mắm nêm
Cá cơm săng
Tên tiếng Anh: Spined anchovy
Tên khoa học: Stolephorus tri
Sinh học và sinh thái học:
Là loại cá nổi, sống ở vùng ven biển và các cửa sông Cá có thân hình nhỏ,thường đánh bắt được cá cơm chiều dài thân từ 40-70mm, có con dài đến 90mm Cáthường kết thành đàn lớn bơi lội ở tầng giữa và trên mặt, ở độ sâu 10 – 15 m
Cá sinh sản quanh năm, rộ nhất từ tháng 3 đến tháng 6 và từ tháng 9 đếntháng 1 năm sau Thức ăn chủ yếu của chúng là các dạng sinh vật phù du
Trang 14 Đặc điểm hình thái
Thân hình trụ dài, hơi dẹp bên Đầu tương đối to và dài, mắt rất to và không
có màng, khoảng các hai mắt rộng, hơi gồ lên Miệng rất rộng, gần như ngang Hàmtrên và hàm dưới kéo dài bằng nhau Chiều dài thân gấp 5,2 lần chiều cao thân, gấp4,2 lần chiều dài đầu Chiều dài đầu gấp 3,7 lần chiều dài mõm Vây bụng nhỏ, vâyđuôi rộng dạng đuôi én Cá có thân màu trắng, bên thân có 1 sọc màu trắng bạc tochạy dọc suốt thân Các vây màu trắng, riêng vây đuôi màu xanh lục
Phân bố:
Thế giới: biển Đỏ, Indonexia, Malayxia, Châu Úc và Trung Quốc
Việt Nam: phân bố ở vùng biển Bắc Bộ, Nam Bộ, Vịnh Thái Lan và đảo Phú
Quốc
Mùa vụ khai thác: Quanh năm, rộ nhất và tháng 8 đến tháng 10
Kích thước khai thác: thường khai thác được cá có kích thước từ 40 – 70mm
Ngư cụ khai thác: các loại lưới vó, xăm, mảnh
Giá trị kinh tế: tuy cá có thân hình nhỏ bé nhưng có giá trị kinh tế tương đốilớn Sản lượng khai thác được có thể lên đến hàng ngàn tấn/năm, mỗi mẻ cóthể đạt 2 – 2,5 tấn Cá có thể ăn tươi, phơi khô, sấy khô, làm nước mắm,mắm chua, mắm nêm
Cá cơm trổng
Tên tiếng anh: Indica’s anchovy
Tên khoa học: Stolephorus indicus.
Đặc điểm sinh học và sinh thái học:
Cá thường sống ở vùng biển ven bờ và các cửa sông có độ muối thấp, có thểngược dòng nước thủy triều vào sông ở vùng nước lợ
Cá có thân hình lớn so với các loại cá cơm khác Cá thường đẻ trứng vàotháng 2 đến tháng 6 Thức ăn chủ yếu là thực vật nổi
Đặc điểm hình thái:
Thân dài hình trụ, hơi dẹp bên Đầu tương đối dài, mòm tù nhưng hơi lồi raphía trước, mắt tương đối to, khoảng cách mắt rộng và hơi gồ lên Có một vây lưng
Trang 15tương đối to, vây hậu môn rộng, tương đối dài, vây đuôi tương đối dài và có dạngđuôi én.
Chiều dài thân gấp 4,9 – 5,3 lần chiều cao thân, gấp 4,0 – 4,9 lần chiều dài đầu
Cá có thân màu trắng, bên thân có sọc dài màu trắng bạc, trên đầu có chấmmàu xanh lục, vây lưng và vây đuôi màu hơi xanh lục
Phân bố:
Thế giới: bờ biển Đông Phi, Ấn Độ, Malayxia, Indonexia, Singapo, Thái
Lan, Campuchia, Trung Quốc và Nhật Bản
Việt Nam: thường gặp ở vịnh Bắc Bộ, vùng biển Trung Bộ và vịnh Thái Lan.
Mùa vụ khai thác: cá thường đánh bắt từ tháng 6 đến tháng 8
Kích thước khai thác: thường đánh bắt được cá có chiều dài 90 – 100 mm,kích thước dài nhất 135 mm
Ngư cụ khai thác : các loại lưới vây, xăm, vó, rung, mảnh
Giá trị kinh tế: đây là loài cá có sản lượng khai thác được ít nhất Cá chủ yếudùng để ăn tươi
1.1.3 Tính chất vật lý của cá cơm
Hình dạng
Cá cơm săng có thân dài, dẹp bên Đầu tương đối to Mõm ngắn Mắt tươngđối to, không có màng mắt Khoảng cách hai mắt rộng Lỗ mũi ở giữa viền mắt vàmút mõm Miệng dưới, trên hàm và xương khẩu cái đều có các răng rất bé Khemang rộng Xương lắp mang mỏng, trơn liền nhau Lược dài và nhỏ, có mang giả
Vây lưng tương đối lớn, khởi điểm ở sau khởi điểm vây bụng, có gai nhỏ,nhọn trước vây Khỏi điểm vây hậu môn dưới gốc vây lưng Vây ngực tương đốinhỏ hoặc bình thường Vây bụng hơi to Vây đuôi rộng, dạng phân thùy
Thân phủ vảy tròn, dễ rụng Không có đường bên, hậu môn ở xa cách vâyhậu môn và gần phía sau bụng Thân màu trắng, bên thân có một dải bạc óng ánh.Các vây màu trắng, riêng vây đuôi màu xanh lục
Trang 16Cá cơm săng thường có chiều dài gấp 4,4 ÷ 5,2 lần chiều cao thân, gấp4,2÷4,5 lần chiều dài đầu, chiều dài đầu gấp 4 ÷ 6 lần chiều dài mõm Kích thướcthông thường của cá cơm thường là 50 ÷ 70 mm, lớn nhất là 100 mm.
Điểm băng:
Là điểm ở đó nhiệt độ làm cho cá bắt đầu đóng băng, nước trong cơ thể cátồn tại ở dạng dung dịch do đó điểm băng tuân theo định luật Raun Dung dịch càngloãng đóng băng càng nhanh, điểm đóng băng của cá gần điểm đóng băng của nước(00C) Thông thường điểm băng của các loài cá từ -0,60C đến -2,60C Điểm băng của
cá tỉ lệ nghịch với pH của dung dịch trong cơ thể cá
Hệ số dẫn nhiệt:
Phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng mỡ, cá có hàm lượng mỡ càng lớn thì hệ
số dẫn nhiệt càng nhỏ Tuy nhiên hệ số dẫn nhiệt còn phụ thuộc vào nhiệt độ Thịt
cá đông kết có hệ số dẫn nhiệt lớn hơn cá chưa đông kết, nhiệt độ đông kết càngthấp hệ số dẫn nhiệt càng cao
1.1.4 Thành phần hóa học, giá trị dinh dưỡng của cá cơm
1.1.4.1 Thành phần hóa học
1.1.4.1.1 Thành phần hóa học cơ bản của các cơm thường
Bảng 1.1 Thành phần hóa học cơ bản của cá cơm [4]
Trang 171.1.4.1.2 Thành phần hóa học cơ bản của cá cơm săng
Bảng 1.2 Thành phần hóa học cơ bản của cá cơm săng [4]
1.1.4.1.3 Thành phần các axit amin của cá cơm tươi
Bảng 1.3 Thành phần các axit amin của cá cơm tươi [4]
Trang 181.1.4.2 Giá trị dinh dưỡng của cá cơm
Bảng 1.4 Giá trị dinh dưỡng của cá cơm [19]
Thành phần dinh dưỡng trong 100g thực phẩm ăn được
Trang 191.1.5 Các chỉ tiêu chất lượng của cá tươi
1.1.5.1 Chỉ tiêu cảm quan.
Theo EEC việc đánh giá chất lượng cảm quan của cá tươi được xem xétthông qua 10 bộ phận của cá và được mô tả với thang điểm từ 0-3 và được mô tả chitiết trong quy chế EEC No.103/76 OJ No.L20 (28/1/1976) (EEC,1976)
Bảng 1.5 đánh giá độ tươi: Quy chế EEC No.103/76 OJ No.L20 (28/1/1976)
Biểu hiện bên ngoài
Da
Sáng, hệ sắc tố óngánh, không biếnmàuDịch nhớt trongsuốt như có nước
Hệ sắc tố sángnhưng khôngbóng lángDịch nhớt hơi đục
Hệ sắc tốđang trongquá trình biếnmàu và mờđụcDịch nhớttrắng đục
Hệ sắc tố mờđụcDịch nhớt mờđục
Mắt
Lồi (phồng lên)Giác mạc trong suốtĐồng tử đen, sáng
Lồi và hơi trũngGiác mạc hơi đụcĐồng tử đen, mờ
PhẳngGiác mạc đụcĐồng tử mờđục
Lõm ở giữaGiác mạc đụcnhư sữaĐồng tử xámxịt
Không có dịch nhớt
Giảm màuHơi có vết củadịch nhớt
Đang trở nênbiến màuDịch nhớt mờđục
Hơi vàngDịch nhớt đụcnhư sữaThị (cắt từ
Trang 20Không thay đổimàu nguyên thủy Màu hơi biến đổiMàu (dọc
đỏ sáng như máu ởtrong động mạch
chủ
Thận và phần cònlại của các cơquan khác phải cómàu đỏ đục, máu
bị biến màu
Thận và phầncòn lại củacác cơ quankhác và máuphải có màu
đỏ nhợt
Thận và cácphần cong lạicủa các cơquan khác vàmáu phải cómàu nâu nhạtĐiều kiện
Thịt Chắc và đàn hồi
Bề mặt nhẵn Kém đàn hồi
Hơi mềm 9mềm xìu),kém đàn hồi
Như có sáp(mượt nhưnhung) và bềmặt mờ đục
Mềm (mềmxìu) Vẩy dễtách khỏi da,
bề mặt rấtnhăn nheo, cóchiều hướnggiống bộtCột sống Gãy, thay vì rời ra Dính Hơi dính Không dínhMàng
bụng
Dính hoàn toàn vào
MùiMang, da,
khoang
bụng
Rong biển
Không có mùirong biển hoặcbất kì mùi khóchịu nào
Dùng thang điểm để đánh giá cảm quan đối với cá tươi nguyên liệu Thangđiểm được đánh số từ 0-3 Đối với điểm từng thành phần thì 3 điểm chỉ độ tươituyệt đối; điểm 2 chỉ mức chất lượng tốt; điểm 1 chỉ mức chất lượng trung bình, thịt
Trang 21cá không có vị đặc trưng và điểm 0 chỉ mức bị thải loại, cá đã hư hỏng không cònthích hợp cho chế biến và sử dụng.
Đối với tổng số điểm trung bình của 3 tiêu chí (biểu hiện bên ngoài, điềukiện, mùi) ta lấy tổng điểm của 10 chỉ tiêu cộng lại rồi chia 3 Thì 10 điểm chỉ độtươi tuyệt đối; 8 điểm chỉ mức chất lượng tốt; 6 điểm chỉ mức chất lượng trung bình
và 4 điểm chỉ mức bị thải loại, cá đã hưu hỏng không còn thích hợp cho chế biến và
Bảng 1.6 Trích dẫn tiêu chuẩn ngành số 58TCN 9-74 [13]
Tên chỉ tiêu Cá tươi Cá ươn
Hàm lượng nito dưới dạng amoniac (đạm
thối) (g/kg thịt cá)
< 0,5 0,5-1,5
Độ pH (dùng giấy đo pH đo dung dịch ở
mang hoặc miệng cá)
6,8 -7 Trên 7,0 – 7,8
1.1.5.2.2 Chỉ tiêu về Histamin
Chỉ tiêu Histamin của cá tươi được quy định tại Quy định (EU) số 1019/2013
về việc sửa đổi Phụ lục I quy định (EC) 2073/2005 có hiệu lực từ ngày 13/11/2013
Trang 22Bảng 1.7 Trích dẫn Quy định (EU) số 1019/2013 về việc sửa đổi Phụ lục I quy
định (EC) 2073/2005 có hiệu lực từ ngày 13/11/2013 [10]
Loại sản phẩm Vi sinh vật/
độc tố, chấtchuyển hóa
Kế hoạch lấymẫu
Giới hạn Phương
phápphân tích
1.1.5.3 Chỉ tiêu về vi sinh vật
Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT ngày 19 tháng 12 năm 2007 của bộ trưởng
bộ y tế
Đối với các sản phẩm tiêu thụ nội địa
Bảng 1.8 Qui định về vi sinh vật trong an toàn thực phẩm đối với thủy sản
tươi (cá tươi) [11]
Cá và thủy sản tươi: Cá đông
lạnh, cá tươi, các loại nhuyễn
Trang 23V.parahaemolyticus 10 2
1.2 Các biến đổi của cá sau khi chết
Cá từ khi đánh bắt được đến khi chết, trong cơ thể của nó bắt đầu có hàngloạt sự thay đổi về vật lý và hóa học Sự biến đổi của cá sau khi chết được mô tảtheo sơ đồ:
Hình 1.1 Sơ đồ biến đổi của động vật thủy sản sau khi chết
1.2.1 Các biến đổi cảm quan.
Biến đổi về cảm quan là những biến đổi được biết nhờ các giác quan nhưbiểu hiện bên ngoài, mùi, kếu cấu và vị
a Sự tiết chất nhớt ra ngoài cơ thể.
Khi cá còn sống, trên da của nó có một lớp tế bào hình thoi luôn luôn tiết rachất nhờn rất trơn còn gọi là chất nhớt Chất nhớt này bao phủ khắp mình cá giúpchúng bơi lội dễ dàng trong nước, đồng thời giúp cá không bị các loại động vật kýsinh, vi khuẩn và các sinh vật nhỏ, các chất bẩn trong nước xâm nhập qua da Ngoài
ra chất nhớt này còn có tác dụng kết lắng bùn bẩn làm cho nước thêm trong, giữ chomang cá sạch sẽ để hô hấp bình thường
Cá sau khi chết tiết nhiều chất nhớt Chất nhớt là glucoprotein được tiết ra từ
tế bào hạch của biểu bì, là môi trường tốt cho vi sinh vật phát triển vì vậy chất nhớtchuyển từ trong suốt sang đục ngầu, mùi của chất nhớt dần dần khó chịu, cá chết dễdàng bị thối rữa
Trang 24Lúc này các tế bào vẫn còn sống, đến đầu giai đoạn tê cứng các tế bào mớithực sự chết hoàn toàn Như tên gọi của giai đoạn, thời điểm này nhớt sẽ tiết ra liêntục vì đây là hoạt động tự vệ cuối cùng của cá khi còn sống Dễ dàng nhận thấy cálúc này còn rất tươi, cơ thịt mềm mại và gần như chưa có hoạt động sinh hóa đáng
kể nào xảy ra Ngoại trừ sự phân hủy chất nhớt (glucoprotein) do vi khuẩn, vì vậy,
về mặt cảm quan, ta nhận thấy nhớt chuyển từ trạng thái trong suốt sang vẫn đục
b Sự tê cứng của cơ thịt.
Ngay sau khi chết, cơ thịt cá duỗi hoàn toàn và kết cấu mềm mại, đàn hồikéo dài trong vài giờ, sau đó cơ sẽ co lại và toàn bộ cơ thể cá khó uốn cong thì cáđang ở trạng thái tê cứng
Trạng thái này thường kéo dài trong một ngày hoặc kéo dài hơn, sau đó hiệntượng tê cứng kết thúc Khi kết thúc hiện tượng tê cứng, cơ duỗi ra và trở nên mềmmại nhưng không còn đàn hồi như tình trạng trước khi tê cứng
c Các biến đổi chất lượng
Có thể phát hiện và chia các kiểu ươn hỏng đặc trưng của cá bảo quản bằngnước đá theo 4 giai đoạn (pha) như sau:
- Giai đoạn (pha) 1: Cá rất tươi và có vị ngon, ngọt, mùi như rong biển Vịtanh rất nhẹ của kim loại
- Giai đoạn (pha) 2: Mất mùi và vị đặc trưng pH của thịt cá trở nên trungtính nhưng không có mùi lạ Cấu trúc cơ thịt vẫn còn tốt
- Giai đoạn (pha) 3: Có dấu hiệu ươn hỏng và tùy theo loài cá cũng như làkiểu ươn hỏng (hiếu khí, yếm khí) mà sẽ tạo ra một loạt các chất dễ bay hơi, mùikhó chịu Một trong những hợp chất bay hơi có thể là trimethylamin (TMA) do vikhuẩn sinh ra từ quá trình khử trimethylamin oxyt (TMAO) TMA có mùi “cá tanh”rất đặc trưng Ngay khi bắt đầu giai đoạn (pha) này, mùi lạ có thể là mùi hơi chua,mùi như trái cây và mùi hơi đắng, đặc biệt là ở các loại cá béo Trong những thời kỳtiếp theo của giai đoạn này, các mùi tanh ngọt, mùi như bắp cải, mùi khai, mùi lưuhuỳnh và mùi ôi khét tăng lên Cấu trúc hoặc là trở nên mềm và sũng nước hoặc làtrở nên dai và khô
Trang 25- Giai đoạn (pha) 4: Đặc trưng của cá có thể là sự ươn hỏng và phân hủy(thối rữa).
1.2.2 Các biến đổi do tự phân giải.
a Sự tự phân giải glycogen( quá trình glycosis)
Glycogen bị phân giải dưới tác dụng của men glycolysis trong điều kiệnkhông có oxy bằng con đường Embden – Meyerhof, dẫn đến sự tích lũy acid lacticlàm giảm pH của cơ thịt cá
pH của cơ thịt cá giảm sau khi cá chết có ảnh hưởng đến tình chất vật lý của
cơ thịt cá Khi pH giảm, điện tích bề mặt của protein sợi cơ giảm đi, làm cho cácprotein đó bị biến tính cục bộ và làm giảm khả năng giữ nước của chúng Sự mấtnước có ảnh hưởng xấu đến cấu trúc của cơ thịt cá
b Sự tự phân hủy.
Sau khi chết, ATP bị phân hủy nhanh tạo thành inosine monophosphate(IMP) bởi enzym nội bào (sự tự phân) Tiếp theo sự phân giải của IMP tạo thànhinosine và hypoxanthine là chậm hơn nhiều và được xúc tác chính bởi enzym nộibào IMP phosphohydrolase và inosine ribohydrolase, cùng với sự tham gia củaenzym có trong vi khuẩn khi thời gian bảo quản tăng
ATP bị phân hủy xảy ra theo bởi các phản ứng tự phân:
Glycogen và ATP hầu như biến mất trước giai đoạn tê cứng, trong khi đóIMP và HxR vẫn còn duy trì Khi hàm lượng IMP và HxR bắt đầu giảm, hàm lượng
Hx tăng lên pH giảm xuống đến mức thấp nhất ở giai đoạn tự phân này
c Sự phân giải protein.
Nhiều loại proteaza được tách ra từ cơ thịt cá và dưới tác dụng phân giải củachúng mô cơ thường bị mềm nhũn Sự tự phân giải protein sinh ra các peptid phân
tử lượng thấp và các axid amin tự do không chỉ làm giảm giá trị thương phẩm của
cá mà còn tạo môi trường thuận lợi cho các vi khuẩn gây ươn hỏng phát triển Sự
Trang 26ươn hỏng vì vi khuẩn do quá trình tự phân giải cũng dẫn đến phản ứng khử nhómcacboxyl của các acid amin, sinh ra các amin sinh học và làm giảm đáng kể giá trịdinh dưỡng của cá.
d Sự phân cắt TMAO
Trimetylamin là một amin dễ bay hơi có mùi khó chịu đặc trưng cho mùithuỷ sản ươn hỏng Sự có mặt của trimetylamin trong cá ươn hỏng là do sự khử
TMAO dưới tác dụng của vi khuẩn đặc trưng của môi trường biển (Vibrio,
Photobacterium )
Trước thời điểm ươn hỏng TMA là thành phần chủ yếu của bazo bay hơitổng số, nito bay hơi tổng số (TVB) Tuy nhiên khi cá đã ươn hỏng lúc đó nguồncung cấp TMAO bị cạn kiệt và TMA đạt mức cao nhất, nhưng lượng TVB vẫn tiếptục tăng do sự hình thành NH3 và các amin bay hơi khác làm giảm chất lượng cá
1.2.3 Biến đổi do vi sinh vật.
Trước tiên vi khuẩn hiếu khí sử dụng nguồn năng lượng carbohydrate vàlactate để phát triển tạo thành CO2 và H2O Kết quả của tiến trình này làm giảm thếoxy hóa khử trên bề mặt sản phẩm Dưới điều kiện này, vi khuẩn yếm khí
(Alteromonas putrefacien, Enterobacteriaceae) phát triển khử TMAO thành TMA
theo bởi các phản ứng sinh hóa:
Sản phẩm tạo thành cuối cùng là TMA tạo mùi vị xấu cho cá
Bước tiếp theo trong suốt quá trình ươn hỏng do vi sinh vật ở cá là sự phânhủy amino acid, cơ chế diễn ra như sau:
Trang 27Vi khuẩn phân hủy acid amin có chứa lưu huỳnh như cysteine, methioninetạo thành H2S, CH3-SH (methyl mercaptane) và (CH3)2S dimethylsulphide Các hợpchất bay hơi này tạo mùi vị xấu cho sản phẩm, ngay cả ở liều lượng rất thấp (ppb),làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm.
Các yêu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật trong nguyên liệuthủy sản
Các yếu tố bên trong
Các yếu tố bên trong có liên quan trực tiếp đến chất lượng của cá Các nhân
tố này bao gồm các đặc tính hóa học và vật lý của cá như pH, hoạt độ của nước, thếoxy hóa khử (Eh), thành phần, các chất kháng vi khuẩn tự nhiên và cấu trúc sinh học
pH
Nhiều loài vi sinh có thể phát triển khi giá trị pH thay đổi trong phạm virộng pH giới hạn cho sự phát triển của vi sinh vật thay đổi từ 1-11 pH tối ưu chohầu hết các loài vi sinh vật phát triển khoảng 7,0 Sự phát triển của vi sinh vật ở giátrị pH khác nhau, cho trong bảng sau
Bảng 1.9 pH tối ưu và giới hạn pH cho sự phát triển của vi sinh vật
Trang 28phát triển ở môi trường pH kiềm Vibrio parahaemolyticus phát triển ở khoảng pH
từ 4,8-11,0 và Enterococcus phát triển khoảng pH từ 4,8-10,6.
Hoạt độ của nước (aw)
Nước cần cho quá trình phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật Thông sốquan trọng nhất dùng để đo lường nước là hoạt độcủa nước (aw)
Hoạt độ của nước trong thực phẩm là tỉ số giữa áp suất hóa hơi riêng phầncủa nước trong thực phẩm (P) và áp suất hóa hơi riêng phần của nước tinh khiết (P0)
ở cùng nhiệt độ
aw=P/P0
Giảm hoạt độ của nước bằng cách giảm áp suất hóa hơi của thực phẩm Điềunày có thể thực hiện bằng cách cho bay hơi một phần nước hoặc bổ sung thêm cácchất tan vào sản phẩm Sự phát triển của các nhóm vi sinh vật khác nhau bị giới hạnbởi hoạt độ của nước thấp
Bảng 1.10 a w thấp nhất cho sự phát triển của vi sinh
Trang 29Vi sinh vật thẩm thấu có khả năng phát triển trong môi trường có áp suấtthẩm thấu cao Dạng thường được ứng dụng nhất là nấm men kháng đường, aw cầnthiết cho sự phát triển giống với vi khuẩn thẩm thấu (aw thấp nhất =0,6)
Điện thế oxy hóa khử (Eh)
Vi sinh vật có ảnh hưởng đến điện thế oxy hóa khử của cá trong suốt quátrình phát triển Đặc biệt xảy ra với vi khuẩn hiếu khí, khi vi khuẩn này phát triểnlàm cho Eh của cá giảm xuống thấp Với vi khuẩn kỵ khí, hiện tượng này xảy rakhông đáng kể Khi vi khuẩn hiếu khí phát triển nó sẽ lấy hết O2 trong cá, làm cho
Eh giảm xuống thấp Kết quả làm cho môi trường trở nên thiếu chất oxy hóa và giàuchất khử
Cá mới vừa đánh bắt, Eh trong mô cơ cá luôn luôn dương (+200 đến+300mv) Trong suốt quá trình bảo quản, Eh giảm nhanh và còn lại ở mức rất thấp,
Eh âm trong suốt quá trình ươn hỏng (- 300 đến - 400 mv)
Giá trị dinh dưỡng của cá
Sự hiện diện của chất khoáng và vi sinh vật
Chất nhớt trên da có chứa một lượng lysozyme giúp kích thích murein, làthành phần chính của vách tế bào vi khuẩn gram dương Vách tế bào vi khuẩn gram
âm bao gồn 2 lớp màng ngoài (lipo-protein và lipo-polysaccharide), giúp bảo vệ lớpmurein bên trong chống lại tác động của lysozyme, mặc dù một vài loại vi khuẩn
gram âm như Enterobacteriaceae nhạy cảm với lysozyme
Trang 30 Cấu trúc sinh học.
Da và màng bụng của cá, vỏ của các loài giáp xác, màng ngoài của động vậtthân mềm có cấu trúc sinh học có tác dụng bảo vệ, chống lại sự xâm nhập của visinh khuẩn vào bên trong tế bào, giúp ngăn cản sự ươn hỏng
Các nhân tố bên ngoài
Trang 31 Nhiệt độ.
Nhiệt độ là yếu tố môi trường quan trọng nhất có ảnh hưởng đến sự tồn tại vàphát triển của vi sinh vật Có 3 nhóm vi sinh vật chính phát triển ở các khoảng nhiệt
độ khác nhau bao gồm: vi khuẩn chịu nhiệt, chịu ấm và chịu lạnh
Bảng 1.11 Sự phát triển của vi sinh vật ở các khoảng nhiệt độ khác nhau
Sự hiện diện loại và nồng độ khí trong môi trường
Thay thế không khí bằng một hoặc nhiều loại khí khác (O2, CO2, N2) sẽ cóảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật
CO2 có tác dụng chính trong việc ức chế vi khuẩn gram âm Đây là loại vikhuẩn gây hư hỏng ở nhiệt độ thấp Ngược lại vi khuẩn gram dương ít bị ức chế và
vi khuẩn lactic ít nhạy cảm nhất Với sự hiện diện của CO2, sự phát triển của
Staphylococcus aureus, Salmonella và Listeria bị ức chế ở nhiệt độ thấp, nhưng ở
nhiệt độ cao, sự phát triển có thể xảy ra Bào tử Clostridium botulinum phát triển ở
áp lực CO2 < 1 atm Ở áp lực CO2 > 1 atm ức chế sự hình thành bào tử và sản sinhđộc tố Áp suất cao cũng tiêu diệt tế bào sinh dưỡng
Khí N2 có ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật Thay thế không khíbên trong bao bì bằng khí N2 nhằm ức chế sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏngsản phẩm
1.3 Kỹ thuật ướp muối và biến đổi của cá trong quá trình ướp muối
1.3.1 Kỹ thuật ướp muối
Tính chất của NaCl
Trang 32Là chất rắn kết tinh màu trắng hay không màu, không mùi, tan trong nước,glyxerin, hơi tan trong cồn, dễ hút ẩm có vị mặn, tỷ trọng và pha 2,16g/cm3,độ hòatan trong nước 35,9g/100ml(250C), phân tử gam 58,4g/mol, công thức phân tửNaCl, điểm nóng chảy 8010 C(1074K), điểm sối 14650 C(1738K)
Dùng muối ăn để ướp cá và các sản phẩm thủy sản khác nhằm mục đích làbảo quản sản phẩm được lâu dài, đồng thời là để làm thay đổi hoặc cải biến mùi vị
và làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm
Bản chất của quá trình là hiện tượng muối ngấm vào nguyên liệu và nước ởtrong nguyên liệu đi ra Hiện tượng này là sự khuếch tán và thẩm thấu ngoài ra còn
có những quá trình sinh hóa phức tạp khác đồng thời xảy ra
1.3.1.1 Tác dụng của muối ăn.
- Tác dụng phòng thối:
Nguyên nhân gây thối là do vi sinh vật có mặt trong nguyên liệu thủy sản.Khi ướp muối nồng độ muối trong dịch bào của tế bào cơ thịt và vi sinh vật tăngnên gây ra những biến đổi cơ bản về thành phần, tính chất, cấu trúc của tế bào Nó
ức chế đình chỉ hoạt động của vi sinh vật gây thối rữa
- Với tế bào vi sinh vật
Khi nồng độ muối trong dịch tế bào tăng lên gây biến tính Protein Làm hoạttính Enzym trong tế bào giảm, trao đổi chất bị rối loạn đến ngừng, quá trình chuyểnhóa chất hữu có và đào thải chất độc hại bị dừng
- Với Protein
Protein bị biến tính, cấu trúc tế bào không bình thường, hoạt động sống của
tế bào bị rối loạn Nồng độ muối trong tế bào tăng lên nước thoát ra dẫn đến hiệntượng teo nguyên sinh cấu trúc tế bào thay đổi căn bản gây thủng rách màng tế bào
- Tế bào cơ thịt
Hệ Enzym trong cơ thịt cá bị đình chỉ hoạt động dẫn đến quá trình thủy phânxảy ra yếu hoặc không xảy ra nên không có hoặc rất ít các sản phẩm thủy phân vìvậy vi sinh vật không có chất dinh dưỡng để hấp thụ
Trang 33Protein trong tế bào cơ thịt bị biến tính làm cơ thịt cá săn chắc hơn Proteinbền chắc hơn, Enzym yếu đi mà Protein lại khó thủy phân nên quá trình thủy phân
Quá trình khuếch tán được tuân theo định luật Fick: trong một đơn vị thờigian số lượng vật chất khuếch tán qua một đơn vị diện tích tỉ lệ thuận với thời giankhuếch tán và gradien nồng độ
dQ = -DS×d c dxdτ
Trong đó:
Q: Lượng vật chất khuếch tánS: Diện tích khuếch tánD: hệ số khuếch tán – phụ thuộc vào bản chất của chất khuếch tán vàmôi trường khuếch tán
τ: Thời gian khuếch tán
dc
dx : Gradien nồng độ
Dấu “ – “ : Tốc độ khuếch tán là sự chênh lệch nồng độ chất tán
Trang 34Thẩm thấu là quá trình di chuyển của dung môi từ nơi có nồng độ thấp đếnnơi có nồng độ cao Động lực của quá trình khuếch tán là sự chênh lệch áp suấtthẩm thấu nhanh hay chậm.
Áp suất thẩm thấu được tính theo công thức Van-Hôp: P0 = RTC
Trong đó:
P0: Áp suất thẩm thấu của dung dịchC: Nồng độ chất tan dung dịchT: Nhiệt độ tuyệt đối của dung dịchR: Hằng số khí ký tưởng
Đối với các chất có khả năng phân cực thành các ion trong dung dịch thì tínhtheo công thức: P0 = iRT
i: hằng số đẳng trương, các chất phân ly hoàn toàn như NaCl thì i=2
Khuếch tán và thẩm thấu là hai quá trình có liên quan chặt chẽ nhau, chúng
là hai quá trình ngược chiều nhau, xảy ra đồng thời như bản chất của hai quá trìnhnày là khác nhau
Dựa vào tính chất gần giống nhau như màng bán thấm của màng tế bào độngthực vật, là màng có khả năng chỉ có các hạt nhỏ của dung môi đi qua còn các hạtnhỏ của chất tan không qua được để ướp muối các sản phẩm, vì trong môi trườngnước muối đồng thời xảy ra hai quá trình khuếch tán tán và thẩm thấu làm muốingấm và trong tế bào và nước thấm ra màng tế bào đi ra ngoài
Trong quá trình ướp muối nguyên liệu dưới tác dụng của sự thẩm thấu vàkhuếch tán, nước trong nguyên liệu sẽ đi ra ngoài và muối thấm và trong tế bào làmthay đổi khối lượng nguyên liệu
Qua nghiên cứu người ta thấy rằng trong quá trình ướp muối theo thời gianlượng muối tăng lên và lượng nước giảm xuống, đến một lúc nào đó sẽ đạt đếntrạng thái cân bằng, muối không tăng lên và nước không giảm xuống nữa
1.3.1.3 Các phương pháp ướp muối.
Việc phân chia các phương pháp ướp muối chỉ mang tính chất tương đối màkhông tuân theo một quy tắc nào, có thể phân chia như sau:
Trang 35- Dựa vào nhiệt độ ướp muối có thể phân ra hai phương pháp: ướp muối ởnhiệt độ thường (10÷300C) và ướp muối nhiệt độ thấp (t0 <500C).
- Dựa vào phương thức sử dụng muối có thể phân ra ba phương pháp: ướpmuối khô, ướp muối ướt và ướp muối hỗn hợp
Dựa vào mức độ cơ giới hóa có thể phân ra: ướp muối thủ công, bán thủcông và cơ giới
+ Phương pháp ướp muối khô
Phương pháp này dùng muối khô để ướp muối nguyên liệu, muối được đemtrộn đều với nguyên liệu theo tỷ lệ nhất định, đối với các loài có kích thước lớn phảidùng muối xác lên nguyên liệu đặc biệt là ở mang, ở những bộ phận thịt dày sau đóướp vào thùng bể hoặc cứ một lớp nguyên liệu cho vào thùng lại rắc lên trên mộtlớp muối Dưới thùng được trải một lớp muối mỏng, giữa các lớp nguyên liệu nếucần cho thêm một lớp muối, sau khi ướp xong trên cùng cho nột lớp muối phủ bềmặt hơi dày
Trong quá trình ướp muối sẽ hút nước trên nguyên liệu để tự hòa tan, dungdịch nước muối được tạo thành ngày càng dày và nguyên liệu dần được ướp trongdung dịch nước muối tự nhiên đó
Dung dịch muối được tạo thành nhiều, ít, nhanh, chậm là do nhiệt độ ướp,lượng nước của nguyên liệu và cách nén ép quyết định Màu sắc của dung dịchmuối phụ thuộc vào giống loài và trạng thái của nguyên liệu, vào phương pháp ướp,nhiệt độ và liều lượng muối
Phương pháp này thường áp dụng để ướp các loài nguyên liệu nhỏ hoặc vừa
và ít mỡ (lượng mỡ dưới 5%)
Ưu điểm của phương pháp ướp muối khô là đơn giản, dễ thao tác, đòi hỏidung tích chứa không lớn, phương pháp này khử nước của nguyên liệu tương đốitriệt để vì nồng độ muối cao
Nhược điểm của phương pháp ướp muối khô: giai đoạn đầu của quá trìnhướp muối nguyên liệu không được ướp kịp thời mà phải đợi một thời gian nhất địnhcho dung dịch muối được hình thành vì vậy nguyên liệu có ít nhiều biến đổi, đặc
Trang 36biệt đối với các loài nguyên liệu lớn và có nhiều mỡ thì giai đoạn này cũng dễ bịoxy hóa ôi thối, phương pháp này phải dùng nhiều nhân lực lao động nặng nhọc vàkhó tiến hành cơ giới hóa.
+ Phương pháp ướp muối ướt
Dùng dung dịch nước muối để ướp nguyên liệu gọi là phương pháp ướpmuối ướt Nồng độ của dung dịch muối cao hay thấp tùy thuộc vào yêu cầu độ mặncủa sản phẩm, nhưng để bảo quản nguyên liệu trong thời gian tương đối dài người
ta sử dụng dung dịch nước muối bão hòa Trong quá trình ướp muối màu sắc củadung dịch nước muối biến đổi gần giống như phương pháp ướp muối khô nhưngsau một thời gian ướp muối thì dung dịch ướp muối này thường trong hơn phươngpháp ướp muối khô
Phương pháp ướp muối này thích hợp cho sản phẩm muối nhạt hoặc các loạibán thành phẩm để làm khô, sản xuất đồ hộp
Khi sử dùng phương pháp này người ta phân ra 3 mức độ sau:
- Ướp muối nhạt sử dụng dung dịch muối 9÷11%
- Ướp muối vừa sử dụng dung dịch muối 14÷16%
- Ướp muối mặn sử dụng dung dịch bão hòa
Ưu điểm của phương pháp này: do sử dụng dung dịch muối để ướp nên tácdụng của ướp muối xảy ra ngay khi cho nguyên liệu vào ướp vì vậy nguyên liệuđược bảo quản tốt tránh sự xâm nhập của vi sinh vật hoặc bị oxy hóa, dễ dàng cơgiới hóa đặc biệt là khi sử dụng các thiết bị ướp muối tuần hoàn
Nhược điểm của phương pháp này: trong quá trình ướp muối, nước trongnguyên liệu sẽ thoát ra làm loãng nồng độ nước muối, sau một thời gian ướp muốinguyên liệu sẽ bị dập nát, quá trình khử nước trong nguyên liệu không triệt để bằngphương pháp ướp muối khô Trong điều kiện ướp muối tĩnh thì quá trình khuếchtán, thẩm thấu và cân bằng nồng độ muối rất chậm, làm nguyên liệu ăn muối khôngđều và rút ngắn thời gian bảo quản
+ Phương pháp ướp muối hỗn hợp
Phương pháp này được kết hợp giữa phương pháp ướp muối ướt và phương
Trang 37pháp ướp muối khô Đầu tiên dung dịch nước muối bão hòa được chuẩn bị, sau đóngười ta cho nguyên liệu đã xát thêm muối vào thùng, hoặc cứ một lớp nguyên liệucho vào tùng lại rắc thêm một lớp muối và ướp đến đầy, như vậy đảm bảo đượcnồng độ dung dịch nước muối bão hòa và quá trình ướp muối sã xảy ra nhanhchóng Trong khi ướp, nước trong nguyên liệu thoát ra bao nhiêu lần thì muốikhuếch tán vào bấy nhiêu lần.
Phương pháp này dễ cơ giới hóa và thích hợp ướp các loài cá béo và to
Các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ ướp muối
Ảnh hưởng của phương pháp ướp muối
Tốc độ ướp muối của phương pháp ướt nhanh hơn sơ với phương pháp muốikhô và ướp muối hỗn hợp, đặc biệt nếu ướp muối trong dung dịch tuần hoàn thì tốc
độ lại nhanh hơn nữa Thực nghiệm đã chứng minh rằng ướp muối trong dung dịchtuần hoàn thời gian giảm 1,3 lần so với ướp muối khô và giảm 1,8 lần so với ướpmuối trong dung dịch không tuần hoàn
Đối với phương pháp ướp muối khô thì tốc độ rất chậm nhưng khi muối đãđược hòa tan thì tốc độ ướp sẽ tăng lên
Ảnh hưởng của nồng độ muối và thời gian ướp
Lượng muối càng nhiều khi ướp muối khô hoặc nồng độ muối càng đậm đặckhi ướp muối ướt thì tốc độ ướp muối càng nhanh, tất nhiên nồng độ đó nằm trongmột giới hạn cực đại của nó
Trong điều kiện ướp muối nhất định, thời gian ướp muối càng dài thì lượngmuối ngấm vào càng nhiều nhưng cũng đạt đến một trạng thái cân bằng nhất định.Theo thời gian ướp muối sẽ giảm dần
Ảnh hưởng của nhiệt độ
Thời gian ướp muối càng giảm khi nhiệt độ của nguyên liệu được nâng cao,tuy nhiên cần chú ý nâng cao nhiệt độ của dung dịch hay của nguyên liệu khi ướpmuối phải thận trọng vì quá trình lên men phân giải Đối với các loại nguyên liệuchiều dày lớn, nhiều mỡ ở dưới da và vảy dày thì nhiệt độ thích hợp khi ướp muối
là 5÷70C Đối với nguyên liệu nhỏ có thể ướp muối ở nhiệt độ cao hơn
Trang 38 Ảnh hưởng của thành phần hóa học và kích thước muối
Trong muối ăn có nhiều Ca và Mg thì sẽ làm cản trở NaCl ngấm vào nguyênliệu vì hai muối này có độ hòa tan lớn hơn muối ăn rất nhiều CaCl2 và MgCl2 có vịđắng sẽ làm ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm
Muối có kích thước nhỏ dễ hòa tan hơn muối có kích thước lớn nên muối hạtnhỏ làm tăng quá trình ướp muối
Độ ẩm của muối trong giới hạn 5% thì không ảnh hưởng đến thời gian ướpmuối, trong trường hợp đó khi ướp muối cần tránh thêm một ít muối Nhưng khiướp muối khô hàm lượng ẩm của muối lớn hơn 5%, nếu không tăng thêm muối chođậm đặc thì ảnh hưởng đến thời gian ướp muối
1.3.2 Biến đổi của cá trong cá trong quá trình ướp muối
1.3.2.1 Biến đổi vật lý
Hình 1.2 sự biến đổi về khối lượng
Trang 39Kiểm nghiệm về phẩm chất thì thấy cá chưa có sự thay đổi gì vẫn có mùi vịcủa cá tươi Những lớp thịt bên trong cũng như các cơ quan nội tạng của cá chưangấm muối, máu trong thân đỏ tươi
Giai đoạn thứ hai (I – II)
Áp suất thẩm thấu của dung dịch trung bình, yếu hơn áp suất thẩm thấu giaiđoạn thứ nhất, ở giai đoạn này khác với giai đoạn thứ nhất là không có sự chênhlệch lớn về tốc độ chuyển động của muối và nước đi ra Cuối giai đoạn này, sựchuyển động của nước từ cơ thể cá vào dung dịch gần như ngừng lại, và quan sátthấy gần như không có sự giảm trọng lượng của cá, nhưng lớp tế bào trên bề mặt cơthể cá đã được bão hòa muối tạo thành màng ngăn, cản trở sự chuyển động củanước từ cá ra ngoài Lúc này dưới ảnh hưởng của gradient nồng độ giữa dung dịchmuối ở lớp thịt bên trong và bên ngoài xảy ra sự phân bố lại một phần muối và nướctrong cơ thể cá (khuếch tán nội) Những lớp thịt gần trung tâm cơ thể cá được ngấmmuối dần, tính chất lý hóa của protit thịt cá thay đổi rất lớn, mùi vị của thịt cá tươichỉ còn ở những lớp bên trong, máu trong thân đông lại, màu tối sẫm
Giai đoạn thứ ba (II – III)
Áp suất thẩm thấu của dung dịch còn rất yếu, gần như không có tác dụngnữa, muối vẫn tiếp tục ngấm vào cá còn nước trong cá thì ngừng đi ra, kết quả trọnglượng của cá tăng thêm ít
Trang 40Nồng độ của muối trong tế bào cá ở tất cả các phần của cơ thể gần bằng nồng
độ dung dịch nước muối bên ngoài và cuối cùng đạt đến cân bằng, cơ thịt cá cứng,mùi vị của cá tươi không còn, cá có vị mặn rõ rệt
1.3.2.2 Biến đổi hóa học
Protein
Protein của cá bị phân giải trong quá trình ướp muối bởi enzyme protease có
ở tất cả cá cơ thịt cá là nguyên nhân chính dẫn đến sự hao hụt protein cá Tuy nhiên
sự hao hụt này tương đối ít Người ta thấy có nhiều yếu tố liên quan đến sự hao hụtprotein cá khi ướp muối Chẳng hạn khi thời gian ướp muối càng dài, tổn thất chấthữu cơ có đạm sẽ càng nhiều Nếu sử dụng dung dịch muối có nồng độ càng thấpthì sự phân giải protein diễn ra mạnh tương ứng với sự hao hụt protein càng nhiều.Phương pháp ướp muối ướt làm giảm lượng đạm của cá nhiều hơn phương phápướp muối khô do sự phân giải của protein diễn ra càng mạnh hơn
Ngoài ra, nhiệt độ cũng có ảnh hưởng, khi ướp muối ở nhiệt độ càng cao thìprotein bị phân giải càng nhiều và tổn thất càng lớn
Các nghiên cứu
Một số vi khuẩn ưa mặn có thể sản xuất histamine trong quá trình lên men cá(Published in Jurnal Agria Vol 3 No 2 Feb 2007) Mục đích của nghiên cứu này làtìm được sự tương quan của muối và histamine có trong cá (peda) với muối (20; 25;30%) Kết quả phân tích thống kê histamine trong cá (peda), thấy rằng muối có tácdụng để thay đổi nội dung histamine trong cá (peda) [18]
Hàm lượng Histamine và cấu trúc có thể thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tốbên ngoài và bên trong trong quá trình sản xuất, chẳng hạn như pH, oxy hóa khử,