thử nghiệm sản xuất sản phẩm đồ hộp cá tra (pangasianodon hypophthalnus) sốt chanh dây

2 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian cô đặc nước sốt 4 phút, 5 phút, 6 phút đến chất lượng cảm quan sản phẩm.. Kết quả của thí nghiệm là hoàn thiện một qui trình sản xuất sản phẩm đồ hộp c

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN

Năm 2013

i

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp em đã gặp không ít khó khăn nhưng với sự yêu thương, quan tâm, động viên giúp đỡ của gia đình, thầy cô và bạn bè đã giúp em hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp của mình và có được những kinh nghiệm, kiến thức hữu ích cho bản thân

Em xin chân thành cảm ơn lãnh đạo trường Đai học Cần Thơ, Ban chủ nhiệm Khoa Thủy Sản đã tạo điều kiện cho em hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Em cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô thuộc Bộ môn Dinh Dưỡng và Chế Biến Thủy Sản đã tận tình truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm và quan tâm, giúp đỡ em trong suốt quá trình làm luận văn

Và đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Cô Nguyễn Thị Như Hạ đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và cung cấp những kiến thức vô cùng bổ ích đã giúp

em rất nhiều trong quá trình em làm luận văn

Cuối cùng em xin kính chúc quý thầy cô luôn vui, khỏe và gặt hái được nhiều thành công hơn! Chúc các bạn gặp nhiều may mắn và thành công! Xin chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, Ngày 12 tháng 12 năm 2013 Sinh viên thực hiện

Đoàn Thị Ngọc

ii

TÓM TẮT Mục tiêu đề tài “Thử nghiệm sản xuất sản phẩm đồ hộp cá tra

(Pangasianodon hypophthalnus) sốt chanh dây” là tìm ra quy trình sản xuất

hoàn thiện nhất để tạo ra sản phẩm đồ hộp đạt chất lượng về mặt cảm quan và

an toàn vệ sinh thực phẩm Đề tài được tiến hành với 3 thí nghiệm: (1) Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ muối, đường trong nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm với các tỷ lệ muối (3%, 4%, 5%) và tỷ lệ đường (13%, 14%, 15%) (2) Khảo sát ảnh hưởng của thời gian cô đặc nước sốt (4 phút, 5 phút, 6 phút) đến chất lượng cảm quan sản phẩm (3) Khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan sản phẩm với các mức nhiệt độ (115oC, 118oC,

121oC) và thời gian giữ nhiệt (10 phút, 15 phút, 20 phút)

Kết quả của thí nghiệm là hoàn thiện một qui trình sản xuất sản phẩm

đồ hộp cá tra sốt chanh dây đạt chất lượng cảm quan cao ở tỷ lệ muối 4%, đường 15% trong nước sốt, với tỷ lệ này sản phẩm có vị hài hòa Khi cô đặc nước sốt ở nhiệt độ sôi với thời gian 5 phút và thanh trùng ở nhiệt độ 118oC với thời gian giữ nhiệt 20 phút thì sản phẩm đạt kết quả tốt nhất: cấu trúc cơ thịt săn chắc, nước sốt có độ sánh vừa phải, màu sắc đặc trưng, mùi và vị hài hòa Qua kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm tối ưu đạt loại tốt với 18,64 điểm TBCTL Sau 10 ngày bảo ôn, sản phẩm vẫn đảm bảo chất lượng về cảm quan và vi sinh cho người tiêu dùng

iii

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT ii

MỤC LỤC iii

DANH SÁCH BẢNG vi

DANH SÁCH HÌNH vii

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT viii

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 1

1.3 Nội dung nghiên cứu 1

1.4 Thời gian thực hiện đề tài 1

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 Giới thiệu về nguyên liệu 2

2.1.1 Cá tra 2

2.1.2 Chanh dây 3

2.2 Giới thiệu về gia vị 4

2.2.1 Muối ăn 4

2.2.2 Đường 4

2.2.3 Bột bắp 4

2.2.4 Nước sử dụng 4

2.3 Xử lý nhiệt khi chế biến 4

2.3.1 Chần, hấp, đun nóng nguyên liệu 5

2.3.2 Cô đặc 5

2.4 Phương pháp xác định chế độ thanh trùng 6

2.4.1 Chọn nhiệt độ thanh trùng 6

2.4.2 Chọn thời gian thanh trùng 7

2.4.3 Tương quan giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng 7

2.5 Các dạng hư hỏng của đồ hộp 8

2.5.1 Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật 8

2.5.2 Đồ hộp hư hỏng do các hiện tượng hóa học 8

2.5.3 Đồ hộp hư hỏng do các ảnh hưởng cơ lý 8

iv

2.6 Các nghiên cứu trước 8

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10

3.1 Phương tiện nghiên cứu 10

3.1.1 Địa điểm và thời gian 10

3.1.2 Nguyên liệu 10

3.1.3 Hóa chất sử dụng 10

3.1.4 Thiết bị và dụng cụ sử dụng 10

3.2 Phương pháp nghiên cứu 11

3.2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến 11

3.2.2 Bố trí thí nghiệm 13

3.2.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ gia vị (muối, đường) trong nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm 13

3.2.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian cô đặc nước sốt đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 15

3.2.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 17

3.3 Phương pháp thu thập và tính toán số liệu 19

3.3.1 Phương pháp xử lý số liệu 19

3.3.2 Các phương pháp phân tích và đánh giá 19

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20

4.1 Kết quả phân tích thành phần hóa học của sản phẩm 20

4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ muối, đường của nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm 20

4.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian cô đặc nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm 23

4.4 Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 25

4.5 Hạch toán giá thành sản phẩm 28

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 29

5.1 Kết luận 29

TÀI LIỆU THAM KHẢO 31

PHỤ LỤC A: PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH 32

A1: Phương pháp đánh giá cảm quan cho sản phẩm 32

v

A2: Phương pháp phân tích 34 A2.1 Phương pháp phân tích ẩm độ (TCVN 3700 – 90) 34 A2.2 Phương pháp phân tích hàm lượng khoáng (TCVN 5105 – 90) 35 A2.3 Protein theo TCVN 3705-90 (phương pháp Kjeldahl) 35 A2.4 Lipid: theo TCVN 3703-90 (phương pháp Soxhlet) 38 A2.5 Phương pháp đếm tổng vi khuẩn hiếu khí và chuẩn bị các môi trường kiểm tra vi sinh 39 PHỤ LỤC B: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THỐNG KÊ 43 B.1 Số liệu thống kê thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ muối, đường trong nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm 43 B.2 Số liệu thống kê thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng thời gian cô đặc nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm 53 B.3 Số liệu thống kê thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan sản phẩm 55

vi

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của cá tra 2

Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của chanh dây 3

Bảng 3.1: Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích 19

Bảng 4.1 Thành hóa học của nguyên liệu cá tra fillet 20

Bảng 4.2 Thành hóa học của sản phẩm 20

Bảng 4.3 Kết quả đánh giá cảm quan của sản phẩm theo từng nồng độ muối, đường 21

Bảng 4.4 Kết quả đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm khi thay đổi tỷ lệ muối, đường trong nước sốt 22

Bảng 4.5 Kết quả đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm khi thay đổi thời gian cô đặc nước sốt 23

Bảng 4.6 Kết quả đánh giá cảm quan của sản phẩm theo từng thời gian, nhiệt độ thanh trùng 25

Bảng 4.7 Kết quả đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm khi thay đổi thời gian, nhiệt độ thanh trùng 26

Bảng 4.8 Bảng dự trù kinh phí sản xuất sản phẩm 28

Bảng A.1 Cơ sở phân cấp chất lượng sản phẩm thực phẩm dựa trên điểm chung có trọng lượng (TCVN – 3215 – 79) 32

Bảng A.2 Bảng mô tả đánh giá cảm quan sản phẩm cá tra sốt chanh dây 33

Bảng A.3 Danh sách các chỉ tiêu cảm quan và hệ số quan trọng của từng chỉ tiêu 34

vii

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1 Cá tra 2

Hình 2.2 Chanh dây 3

Hình 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ dự kiến 11

Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 14

Hình 3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 16

Hình 3.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 18

Hình 4.1 Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của tỷ lệ muối, đường trong nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm 22

Hình 4.2 Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của thời gian cô đặc nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm 24

Hình 4.3 Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan sản phẩm 26

Hình 5.1: Sơ đồ quy trình chế biến sản phẩm đồ hộp cá tra sốt chanh dây 30

viii

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

Cfu/g: Tổng số khuẩn lạc trên một gram mẫu

PCA: Plate Count Agar

ĐTBCTL: Điểm trung bình có trọng lượng

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

VNĐ: Việt Nam đồng

(http://www.vasep.com.vn) Sản phẩm cá tra xuất khẩu chủ yếu là các mặt

hàng đông lạnh, chả cá, surimi,… Vì vậy, đề tài “Thử nghiệm sản xuất sản

phẩm đồ hộp cá tra sốt chanh dây” được thực hiện góp phần nâng cao giá trị,

đa dạng hóa sản phẩm và tận dụng tốt nguồn nguyên liệu dồi dào

1.2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Xây dựng được quy trình chế biến sản phẩm cá tra đóng hộp sốt chanh dây có giá trị dinh dưỡng và cảm quan cao, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, đa dạng hóa sản phẩm thủy sản chế biến nói chung và trong ngành đồ hộp nói riêng

1.3 Nội dung nghiên cứu

Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn gia vị trong nước sốt đến chất lượng cảm quan của sản phẩm

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian cô đặc nước sốt đến chất lượng cảm quan của sản phẩm

Khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm

1.4 Thời gian thực hiện đề tài

Đề tài được thực hiện từ tháng 8/2013 đến tháng 12/2013

2

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu về nguyên liệu

2.1.1 Cá tra

Tên tiếng anh: Shutchi catfish

Tên khoa học: Pangasianodon hypophthalnus

Giới (regnum): Animalia

Chi (genus): Passiflora

Loài (species): Passiflora incararnata Hình 2.2 Chanh dây

Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của chanh dây

(http://chilinhkgcc.forumotion.net)

Chanh dây rất giàu vitamin C giúp chống oxi hóa và chống viêm nhiễm

Do đó giúp giảm các triệu chứng hen suyễn

Là loại hoa quả có nhiều chất xơ nên dễ gây no bụng Hơn nữa, chất xơ rất tốt cho sức khỏe nó có thể ngăn ngừa bệnh tim mạch vành, giữ được lượng cholesterol

Cung cấp năng lượng cho cơ thể

Có chứa thành phần gây ngủ nên giúp ta có giấc ngủ sâu hơn

Giảm sự phát triển của tế bào ung thư

4 – 17mg

35 – 64mg 0,4 – 2,1mg

30g

700 – 2410 IU 1,5 – 2,2mg

3,9g

Muối ăn có khả năng thẩm thấu vào nguyên liệu, từ đó làm giảm đáng

kể lượng nước trong nguyên liệu, ức chế được sự phát triển của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản Ngoài ra, muối ăn còn có khả năng tạo ra áp suất thẩm thấu, làm rách màng tế bào vi sinh, tiêu diệt một số vi sinh vật

2.2.2 Đường

Đường là một loại thức ăn cơ bản chứa carbohydrate lấy từ đường mía hoặc củ cải đường, nhưng nó cũng có trong trái cây, mật ong và trong nhiều nguồn khác Tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu vị mặn của muối, tạo mùi, làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm Ngoài ra, đường có khả năng tạo áp suất thẩm thấu, làm giảm độ hoạt động của nước trong thực phẩm, góp phần ức chế

vi sinh vật và enzyme, kéo dài thời gian bảo quản

2.2.3 Bột bắp

Loại mịn, tơi, có mùi vị thơm dịu dễ chịu, không có mùi vị lạ, không có mùi mốc, không bị sâu mọt và không có lẫn tạp chất Tinh bột bắp có tác dụng tạo nên cấu trúc độ dai, đàn hồi cho khối chả cá và tạo độ sệt nhất định cho dịch sốt

2.2.4 Nước sử dụng

Nước sử dụng cần phải đảm bảo những chỉ tiêu về vệ sinh, không được

có vi sinh vật gây bệnh đối với người, không được có những hợp chất hoá học, những sản phẩm phân huỷ của những chất hữu cơ và muối kim loại nặng

2.3 Xử lý nhiệt khi chế biến

Trong quá trình chế biến đồ hộp thực phẩm nhiều loại nguyên liệu cần được chế biến sơ bộ bằng nhiệt Xử lý nhiệt là làm chín nguyên liệu ở mức độ nhất định bằng một hoặc kết hợp các phương pháp như: chần, hấp, luộc, xông khói, sấy, rán, cô đặc Tùy theo loại sản phẩm mà chọn quá trình xử lí nhiệt thích hợp

5

2.3.1 Chần, hấp, đun nóng nguyên liệu

Chần là quá trình nguyên liệu được nhúng vào nước nóng hay dung dịch muối ăn, đường hay acid nóng Hấp là xử lí nguyên liệu bằng hơi nóng, tùy theo tính chất nguyên liệu và yêu cầu chế biến mà sử dụng nhiệt độ và thời gian khác nhau

Khi gia nhiệt, các nguyên liệu giàu protid, do bị đông tụ dưới tác động của nhiệt, sẽ làm giảm thể tích và trọng lượng Sự thay đổi trọng lượng và thể tích của nguyên liệu sau khi gia nhiệt làm cho sản phẩm ổn định, thuận lợi cho các quá trình chế biến tiếp theo

Ảnh hưởng của quá trình chần, hấp đến chất lượng sản phẩm

Về dinh dưỡng: Trong quá trình chần, hấp, chất lượng sản phẩm giảm không nhiều Sự mất mát chất dinh dưỡng thường là do hòa tan hơn là do bị biến đổi Các chất khoáng, vitamin cũng như một số cấu tử hòa tan trong nước chần

Về mùi vị: Các chất mùi tồn tại trong nguyên liệu thường là các ester

dễ bay hơi Vì vậy, mùi và vị sẽ bị giảm một ít sau khi chần hấp

(Lê Mỹ Hồng, 2006)

2.3.2 Cô đặc

Cô đặc là làm bốc hơi nước của sản phẩm bằng cách đun sôi Đây là cách làm tăng nồng độ chất khô, đồng thời kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm Trong quá trình cô đặc có những biến đổi về mặt vật lí và hóa học ảnh hưởng nhiều đến thực phẩm

Biến đổi vật lí: Thực phẩm cô đặc là một hệ của nhiều chất hòa tan như đường, acid, muối, còn chứa cả các chất không tan như tinh bột Khi cô đặc dung môi bay hơi nồng độ chất hòa tan tăng lên, nhiệt độ sôi, độ nhớt, khối lượng riêng tăng, nhưng hệ số truyền nhiệt giảm, hàm lượng không khí còn lại trong gian bào và hòa tan của sản phẩm cũng giảm

6

Biến đổi hóa học: đường khi chịu tác dụng của nhiệt độ cao ở bề mặt truyền nhiệt của thiết bị cô đặc, nên bị caramen hóa Phản ứng giữa protein (nhóm –NH2) và đường khử (nhóm –CHO) tạo các phản ứng melanoidin làm sậm màu sản phẩm Các chất thơm và các chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ bốc hơi theo hơi nước làm giảm hương vị của sản phẩm Hàm lượng vitamin trong sản phẩm giảm do chịu tác dụng của nhiệt độ cao

2.4 Phương pháp xác định chế độ thanh trùng

2.4.1 Chọn nhiệt độ thanh trùng

Đồ hộp là một trong những môi trường dinh dưỡng tốt cho vi sinh vật phát triển Các loại vi sinh vật phát triển khác nhau trong các môi trường có độ acid khác nhau Căn cứ vào chỉ số acid của thực phẩm, thường người ta chia thực phẩm làm 3 loại:

Trong số các loại vi khuẩn chịu nhiệt, ít chịu acid điển hình có

Clostridium botulinum Đây là loại vi khuẩn yếm khí sinh nha bào đặc biệt

nguy hại đến sức khỏe con người và được chọn là đối tượng thanh trùng bắt buộc khi xây dựng chế độ thanh trùng đối với nhóm đồ hộp ít chua Ngoài ra,

Cl Sporogenes, Cl Putrificum là 2 loại chịu nhiệt còn tốt hơn cả Clostridium botulinum Do đó cần thanh trùng ở nhiệt độ 115oC – 121oC

Các loại đồ hộp có pH < 5 thì đa số những loại vi khuẩn chịu nhiệt không những khó phát triển mà tính chịu nhiệt của chúng còn giảm đi rất nhiều, nên dễ bị tiêu diệt khi nâng nhiệt Các vi khuẩn khác thuộc nhóm sinh nha bào hoặc không sinh nha bào, các nấm men, nấm mốc tuy có thể phát triển được trong môi trường có acid nhưng hầu hết kém chịu nhiệt Do vậy, đối với các loại đồ hộp có độ acid cao có thể thanh trùng ở nhiệt độ 80oC - 100oC Với các loại đồ hộp thực phẩm có thể phân thành 2 loại:

Loại có pH > 4,5: chọn nhiệt độ thanh trùng khoảng 100oC – 121oC

7

Loại có pH < 4,5: chọn nhiệt độ thanh trùng khoảng 80oC – 100oC

2.4.2 Chọn thời gian thanh trùng

Ở một nhiệt độ thanh trùng nhất định, vi sinh vật trong đồ hộp thường không bị tiêu diệt tức thời, mà còn phải đun nóng một thời gian nhất định gọi

là thời gian thanh trùng hay thời gian tác dụng nhiệt ký hiệu là T (phút) Trong quá trình thanh trùng sản phẩm đựng trong hộp có chứa các vi sinh vật có hại không được đun nóng tức thời tới nhiệt độ thanh trùng cần đạt được, mà nhiệt lượng cần truyền dần từ môi trường đun nóng (nước nóng, hơi nước nóng) qua bao bì qua các lớp sản phẩm từ ngoài rồi vào tới tâm của đồ hộp Quá trình này phải mất một thời gian nhất định, gọi là thời gian truyền nhiệt, ký hiệu T1 (phút) Khi khu vực tâm của đồ hộp đạt thời gian nhất định, gọi là thời gian tiêu diệt, ký hiệu T2 (phút)

Như vậy, thời gian thanh trùng tổng quát của đồ hộp bao gồm thời gian truyền nhiệt T1 và thời gian T2 để tiêu diệt vi sinh vật ở nhiệt độ đó

T = T1 + T2 (phút)

(Lê Mỹ Hồng, 2006)

2.4.3 Tương quan giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng

Khi nâng nhiệt độ hoặc kéo dài thời gian thanh trùng điều có tác dụng nhất định đối với thực phẩm Vì vậy, sự kết hợp giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng là rất quan trọng

Do đó, nếu thời gian thanh trùng càng ngắn thì nhiệt độ phải cao và ngược lại nhiệt độ thanh trùng càng thấp thì thời gian thanh trùng cần phải kéo dài, nhằm tiêu diệt hết 90% vi khuẩn trở lên Nhưng vẫn đảm bảo chất lượng cảm quan như mong muốn

Muốn chọn một thời gian và nhiệt độ nào đó để làm tiêu chuẩn thanh trùng thì cần phải xét đến tính chất, thành phần và trạng thái của thực phẩm đó đồng thời phải nắm chắc đặc tính những loài vi khuẩn tồn tại trong đó Nếu chọn thời gian và nhiệt độ cao nhất cũng không cần thiết vì lúc đó vi khuẩn không tồn tại trong hộp nữa Vả lại với thời gian quá dài và nhiệt độ cao sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của thực phẩm trong hộp như thực phẩm bị thủy phân; màu sắc, mùi vị bị biến đổi; tổ chức của thực phẩm bị mềm nhũn và có thể còn xảy ra các phản ứng hóa học không tốt Nhưng nếu chọn thời gian và nhiệt độ thanh trùng chưa đủ, chưa tiêu diệt hết vi khuẩn trong hộp thì đồ hộp

sẽ bị hư hỏng

8

2.5 Các dạng hư hỏng của đồ hộp

Đồ hộp hư hỏng do rất nhiều nguyên nhân, có thể phát hiện qua hình thức bên ngoài của bao bì hoặc phải qua kiểm tra vi sinh và hoá học mới xác định được Thường phân biệt theo ba nguyên nhân:

2.5.1 Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật

Hiện tượng đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật là phổ biến nhất Các vi sinh vật phát triển, phân hủy các chất hữu cơ của thực phẩm tạo ra khí CO2, H2S,

NH3… hay tiết ra các độc tố Có loại vi sinh vật phát triển không sinh ra khí

Vì vậy, đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật có thể bên ngoài hộp bị phồng hoặc không nhưng bên trong có những dấu hiệu thực phẩm bị hư hỏng như nước bị đục, bỡ nát, có bọt, mùi lạ (chua, thối)…

Hiện tượng hư hỏng do vi sinh vật bởi các nguyên nhân: thanh trùng không đúng chế độ, làm nguội không thích hợp, mối ghép bị hở, vi sinh vật phát triển nhiều trước khi thanh trùng

2.5.2 Đồ hộp hư hỏng do các hiện tượng hóa học

Đồ hộp bị hư hỏng do các hiện tượng hóa học xảy ra có thể do các phản ứng giữa các thành phần của thực phẩm với nhau hay các thành phần thực phẩm với bao bì

Trong thời gian bảo quản đồ hộp thành phẩm, thường thấy các đồ hộp đựng trong bao bì sắt tây, bị ăn mòn kim loại ở mặt bên trong của bao bì, lớp tráng thiếc bị ăn mòn Kim loại nhiễm vào sản phẩm Hiện tượng này thường thấy nhiều ở các đồ hộp có độ acid cao Lượng kim loại nặng nhiễm vào sản phẩm có thể gây biến đổi màu sắc, mùi vị của sản phẩm và gây độc đối với cơ thể

2.5.3 Đồ hộp hư hỏng do các ảnh hưởng cơ lý

Xảy ra trong quá trình thanh trùng, bảo quản và vận chuyển Nguyên nhân chủ yếu do bài khí không đủ, xếp hộp quá đầy hoặc do hộp bị móp, méo,

rò rỉ

2.6 Các nghiên cứu trước

Những năm gần đây có một số nghiên cứu về đồ hộp đã được thực hiên tại khoa thủy sản, trường đại học Cần thơ như sau:

9

Năm 2010, Hà Thị Vẹn đã nghiên cứu quy trình sản xuất một mặt hàng

đồ hộp từ cá Mè Vinh Xác định thời gian hấp cá trong 3 phút ở 100oC cơ thịt săn chắc, màu sắc sáng đẹp và giữ được vị ngọt tự nhiên của cơ thịt cá Nước sốt cà chua phối chế ở tỷ lệ: muối 1,5%, đường 3,5% vị đậm đà, mùi thơm đặc trưng của cà chua và màu sắc sáng đẹp Thanh trùng ở 121oC với thời gian giữ nhiệt là 45 phút cấu trúc xương mềm, cơ thịt vẫn còn săn chắc, mùi thơm của

cá và sốt cà, vị vẫn còn giữ được sự đậm đà và màu sắc đẹp

Năm 2010, Huỳnh Thị Thu Hương đã nghiên cứu sản xuất đồ hộp chả

cá tra Xác định chế độ quết 20 phút cho sản phẩm đạt cấu trúc dẻo dai, độ đàn hồi tốt nhất Khi hấp ở 90oC trong 3 phút tạo sản phẩm có chất lượng cảm quan cao Tỷ lệ phối trộn gia vị trong nước sốt cà: đường 3,5%, muối 1,25% cho hương vị hài hòa nhất Thanh trùng ở 118oC trong thời gian giữ nhiệt 30 phút đảm bảo về mặt vi sinh cho sản phẩm và cho giá trị cảm quan cao

Năm 2011, Đoàn Lý Huyền Linh đã thử nghiệm sản xuất đồ hộp từ cá

He Vàng Xác định thời gian hấp cá trong 6 phút ở 100oC, tỷ lệ phối trộn gia

vị trong sốt cà chua đường 4%, muối 2%, thanh trùng ở 121oC và thời gian giữ nhiệt 40 phút cho sản phẩm đạt giá trị tốt nhất

Năm 2012, Phạm Thị Cẩm Tú đã nghiên cứu sản xuất đồ hộp ếch kho nghệ Xác định tỷ lệ phối trộn gia vị muối 3%, đường 9%, bột ngọt 1,2%, nước mắm 7%, nghệ 10%, thời gian kho 7 phút và thanh trùng ở 121oC trong

90 phút đảm bảo về mặt vi sinh cho sản phẩm và cho giá trị cảm quan cao

10

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Phương tiện nghiên cứu

3.1.1 Địa điểm và thời gian

Địa điểm: Phòng thí nghiệm Bộ môn Dinh dưỡng và Chế biến thủy sản, Khoa Thủy sản, trường Đại học Cần Thơ

Thời gian thực hiện: tháng 8/2013 đến tháng 12/ 2013

3.1.2 Nguyên liệu

Cá tra, chanh dây

Phụ gia: muối, đường, bột bắp

Nồi, dao, thao, rổ, hộp

Cân điện tử, cân bàn

11

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến

Thuyết quy trình minh

Nguyên liệu : Cá tra còn tươi sống

Xử lý: Cá rửa sạch, fillet, lạng da, loại hết mỡ, rửa sạch với nước có

nhiệt độ khoảng 10oC, sau đó cắt miếng khoảng 2 - 3 cm

Muối: 3%, 4%, 5% Đường: 13%, 14%, 15% Bột bắp: 7%

Chanh dây: 45%

4 phút, 5 phút,

6 phút

Nhiệt độ: 115oC, 118oC, 121 oC Thời gian: 10 phút, 15 phút, 20 phút

12

Ngâm nước muối: Tiến hành ngâm nguyên liệu trong dung dịch nước

muối trong 7 phút Tỷ lệ cá : dung dịch nước muối là 1 : 1 với 8% muối và 92% nước

Mục đích: Tăng tính bảo quản, ức chế hoạt độ của vi sinh vật, tránh làm hỏng cá Làm kết cấu cá được vững chắc, làm cho sản phẩm cá đóng hộp ít bị

vỡ nát Làm cho thịt cá có vị ngon hơn

Quá trình bài khí trong hộp nhằm mục đích sau:

Hạn chế các quá trình oxy trong đồ hộp nhất là vitamin ít bị tổn thất, hương vị màu sắc của sản phẩm không bị biến đổi nhiều trong quá trình bảo quản

13

Hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí còn trong hộp

Hạn chế ăn mòn sắt tây đối với dịch sốt đựng trong bao bì sắt tây Giảm áp suất bên trong hộp khi thanh trùng để đồ hộp không bị bật nắp, nứt mối hàn

Tạo độ chân không bên trong hộp

Sau khi thanh trùng xong thì đem sản phẩm làm nguội bằng nước ở

25oC cho tới khi hộp nguội (40 – 45oC) thì đem lau khô

Chuẩn bị mẫu: Chanh dây lọc bỏ hạt, lấy 45% nước chanh dây, bổ

sung thêm 7% bột bắp, nước, riêng muối và đường thay đổi theo tỷ lệ sau Khối lượng dung dịch mỗi đơn vị thí nghiệm là 80 gram

Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí 2 nhân tố và 3 lần lặp lại

Đường 13%; 14%; 15%

Đánh giá cảm quan (màu sắc, mùi, vị, cấu trúc) Xác định tỷ lệ gia vị phù hợp nhất

Dung dịch nước chanh dây

Thanh trùng

118oC – 15 phút

Làm nguội - lau khô Ghép mí

Chuẩn bị mẫu: Khối lượng mỗi đơn vị thí nghiệm là 80 gram Chanh

dây lọc bỏ hạt, lấy 45% nước chanh dây, bổ sung thêm 7% bột bắp, nước, muối và đường chọn từ kết quả tối ưu ở thí nghiệm 1 Sau đó, cô đặc ở nhiệt

độ sôi với thời gian sau

Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên và 3

lần lặp lại

Nhân tố C: Thời gian cô đặc ở 3 mức độ: 4 phút, 5 phút và 6 phút

Số nghiệm thức: 3

Tổng số đơn vị thí nghiệm: 3*3=9

16

Sơ đồ bố trí thí nghiệm:

Chỉ tiêu đánh giá: Từ thời gian cô đặc nước sốt đánh giá chất

lượng cảm quan sản phẩm (màu sắc, mùi, vị, cấu trúc)

Xác định thời gian cô đặc phù hợp nhất

17

3.2.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm

Mục đích: Tìm ra chế độ thanh trùng thích hợp để đảm bảo chất lượng

cảm quan, an toàn cho người tiêu dùng

Chuẩn bị mẫu: Cá sau khi hấp sơ bộ ở 100oC – 2 phút thì tiến hành xếp hộp và rót sốt chanh dây, sau đó đem ghép mí và thanh trùng ở nhiệt độ và thời gian giữ nhiệt sau

Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí với 2 nhân tố và 3 lần lặp lại

Nhân tố D: Nhiệt độ thanh trùng ở 3 mức độ: 115oC; 118oC; 121oC Nhân tố E: Thời gian giữ nhiệt ở 3 mức độ: 10 phút, 15 phút, 20 phút

Số nghiệm thức: 3*3=9

Tổng số đơn vị thí nghiệm: 9*3=27

18

Sơ đồ bố trí thí nghiệm:

Chỉ tiêu đánh giá: Từ nhiệt độ thanh trùng và thời gian giữ nhiệt đánh

giá chất lượng cảm quan sản phẩm (màu sắc, mùi, vị, cấu trúc)

Cô đặc Chuẩn bị nước sốt

Làm nguội – lau khô

3.3.2 Các phương pháp phân tích và đánh giá

Phương pháp đánh giá cảm quan: theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79

Phân tích các chỉ tiêu hóa học:

Bảng 3.1 Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích

Protein thô Phương pháp Kjeldahl (TCVN 3705 – 90)

Hàm lượng ẩm Phương pháp sấy khô (TCVN 3700-90)

Hàm lượng tro Phương pháp đốt (TCVN 5105-90)

Tổng số vi sinh vật hiếu khí Phương pháp kiểm tra vi sinh (28TCN

119:1998)

Bảng 4.1 Thành phần hoá học của cá tra fillet

(Huỳnh Thị Thu Hương, 2010)

kể so với nguyên liệu Nguyên nhân là do trong quá trình chế biến có nhiều công đoạn làm thất thoát protein như xử lý nguyên liệu, rửa, gia nhiệt và nhất là trong thanh trùng đã làm một lượng protein bị thuỷ phân vào dung dịch nước sốt Tỷ lệ phần trăm lipid (1,84%) của thành phẩm thì thấp hơn của nguyên liệu

cá tra do trong quá trình rửa và gia nhiệt thì lipid tự do trong cơ thịt sẽ bị mềm hóa và thoát ra ngoài, một bộ phận chất béo sẽ thủy phân thành glyceryl làm cho hàm lượng lipid giảm xuống Nhưng ngược lại hàm lượng tro (2,24%) sản phẩm lại tăng, có thể giải thích điều này là do sản phẩm có bổ sung chanh dây nên đã bổ sung thêm một lượng khoáng cho sản phẩm

4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ muối, đường của nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm

Phẩm chất cảm quan có tác dụng kích thích sự tiêu hoá thức ăn Hương

vị thơm ngon, màu sắc đẹp làm tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm Trong thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ muối (3%, 4%, 5%), đường (13%,

21

14%, 15%) trong nước sốt đến hương vị thì các gia vị khác là cố định Do đó, vị

là chỉ tiêu quan trọng để chọn mẫu tối ưu Kết quả ĐTBCTL của sản phẩm được thể hiện trong Bảng 4.3 và Bảng 4.4

Bảng 4.3 Kết quả đánh giá cảm quan của sản phẩm theo từng nồng độ muối, đường

3

4

5

4,24a 4,40a 4,33a

3,82b 4,27a 4,02ab

2,64c 3,82a 3,44b

3,67b 4,02a 4,20a

4,27a 4,04ab 3,56b

2,96c 3,36b 3,60a

3,84a 3,98a 4,07a

Ghi chú: Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê, các chữ cái khác nhau biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95 %.

Dựa vào Bảng 4.4 thể hiện kết quả xử lý thống kê có sự tương tác giữa tỷ

lệ muối và đường khác nhau, góp phần tạo nên sự khác biệt có ý nghĩa thống kê

về ĐTBCTL tại các nghiệm thức (P < 0,05) Điều này cho thấy có sự tác động, phụ thuộc lẫn nhau giữa tỷ lệ muối và đường khi có sự ảnh hưởng lên ĐTBCTL tại từng nghiệm thức

bc d

d

b

bc c

Hình 4.1 Ðồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của tỷ lệ muối, đường trong nước sốt đến

chất lượng cảm quan sản phẩm

Ghi chú: Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê, các chữ cái khác nhau biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95 %.

từ (13% - 15%).

Tỷ lệ phối trộn giữa muối và đường có ảnh hưởng lớn đến giá trị cảm quan của sản phẩm Nồng độ muối và đường cao làm sản phẩm có vị hài hòa, đậm đà hơn, làm tăng giá trị cảm quan (4% muối, 15% đường – 17,76 điểm) Nhưng khi tăng nồng độ muối, đường quá cao sẽ làm sản phẩm có vị quá ngọt hoặc quá mặn, giảm giá trị cảm quan sản phẩm (5% muối, 15% đường – 15,35 điểm) Khi nồng độ đường và muối quá thấp sản phẩm có vị nhạt hoặc quá nhạt nhất là sau khi thanh trùng nước trong cá thoát ra càng làm cho sản phẩm có vị nhạt hơn, không có mùi vị đặc trưng của sản phẩm, không đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng (3% muối, 13% đường – 12,70 điểm)

Từ kết quả thí nghiệm mẫu có tỷ lệ muối 4%, đường 15% là mẫu đạt chất lượng tốt nhất được chọn Bởi vì ở tỷ lệ muối 4%, đường 15% cho vị rất đậm đà và hài hòa Do vậy chọn mẫu muối 4%, đường 15% để bố trí cho thí nghiệm tiếp theo để tạo nên sản phẩm đạt chất lượng

4.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian cô đặc nước sốt đến chất lượng cảm quan sản phẩm

Thời gian cô đặc ảnh hưởng rất lớn đến giá trị cảm quan và dinh dưỡng của sản phẩm Kết quả ĐTBCTL của sản phẩm được thể hiện trong Bảng 4.5 Bảng 4.5 Kết quả đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm khi thay đổi thời gian cô đặc nước sốt

4 phút

5 phút

6 phút

4,40b 4,73a4,07c

4,26a 4,53a 3,20a

4,27ab 4,73a 4,13b

4,20b 4,60a 3,47c

17,12b±0,09 18,61a±0,04 16,01c±0,13 SE/P 0,09/ 0,00 0,15/0,07 0,23/0,04 0,13/0,00 0,09/0,00

Ghi chú: Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê, các chữ cái khác nhau biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95 %.

Qua Bảng 4.5 nhận thấy, điểm cảm quan về mùi của sản phẩm khi cô đặc

ở thời gian 5 phút khác biệt không có ý nghĩa thống kê (P > 0,05) so với các

24

mẫu còn lại Điều này thể hiện, với thời gian cô đặc 4 phút, 5 phút, 6 phút độ chênh lệch thời gian không đủ để tạo sự khác biệt về mùi của sản phẩm Đồng thời, khi thay đổi thời gian cô đặc có ảnh hưởng nhiều đến màu sắc, vị và trạng thái của sản phẩm

Từ kết quả cho thấy mẫu có thời gian cô đặc 5 phút cho điểm trung bình

có trọng lượng cao nhất (18, 37 điểm) và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với hai mẫu còn lại (P < 0,05) Mẫu có thời gian cô đặc 6 phút cho điểm trung bình

có trọng lượng thấp nhất (15,56 điểm) Khi xét riêng từng chỉ tiêu

25

Từ kết quả thí nghiệm cho thấy mẫu cô đặc ở 5 phút (18,37 điểm) là đạt yêu cầu cao nhất cho sản phẩm Do đó ta chọn thời gian này để bố trí các thí nghiệm tiếp theo

4.4 Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm

Khi thanh trùng, nhiệt độ và thời gian giữ nhiệt ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm đồ hộp Đồ hộp sau khi thanh trùng phải vừa đảm bảo tiêu diệt một lượng vi sinh vật trong sản phẩm đến mức chấp nhận được, và vừa phải đảm bảo chất lượng về mặt cảm quan cho sản phẩm Do đó nhiệt độ quá thấp và thời gian quá ngắn không đảm bảo tiêu diệt lượng vi sinh vật theo yêu cầu và chưa làm săn chắc cấu trúc sản phẩm Còn ở chế độ quá cao và thời gian dài thì cấu trúc của sản phẩm hầu như bị phá hỏng hết, mất hết giá trị cảm quan của sản phẩm Kết quả ĐTBCTL của sản phẩm được thể hiện trong Bảng 4.6 và Bảng 4.7

Bảng 4.6 Kết quả đánh giá cảm quan của sản phẩm theo từng thời gian, nhiệt độ thanh trùng

115

118

121

3,62c 4,44a 3,93b

4,29a 4,17a 4,11a

3,96a 4,04a 3,78a

3,96c 4,40a 3,62b

4,16a 4,26a 4,16a

4,00a 3,95a 3,82a

3,51a 3,46b 4,00b

121oC (P < 0,05) Khi thanh trùng ở 115oC nhiệt độ không đủ để sản phẩm đạt cấu trúc săn chắc, mùi vị đặc trưng cho sản phẩm Ở nhiệt độ 121oC, nhiệt độ cao khiến cơ thịt cá khô, màu sắc nước sốt biến đổi theo chiều hướng xấu Đối với thời gian giữ nhiệt, khi thanh trùng nhận thấy điểm cảm quan về màu sắc, trạng thái của sản phẩm khi thanh trùng với thời gian giữ nhiệt 20 phút

có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê đối với các sản phẩm khi thanh trùng trong

26

thời gian giữ nhiệt 10 phút và 15 phút Với thời gian giữ nhiệt 10 phút không đủ

để tạo cho sản phẩm có hương vị đặc trưng, đối với thời gian giữ nhiệt 15 phút làm cấu trúc sản phẩm không đạt yêu cầu

Bảng 4.7 Kết quả đánh giá cảm quan chất lượng sản phẩm khi thay đổi thời gian, nhiệt độ thanh trùng

Nhiệt độ * Thời gian

(oC)* (phút)

115*10 3,47e 4,40ab 4,00ab 2,47f 14,21f±0,08 115*15 3,60de 4,53a 4,13ab 2,53f 14,68ef±0,10 115*20 3,80cde 3,93c 3,73ab 3,87cd 15,34de±0,18118*10 4,13bc 3,93c 3,80ab 3,93bcd 15,86cd±0,05118*15 4,33b 4,13abc 4,07ab 4,33b 16,92b±0,13 118*20 4,87a 4,47ab 4,27a 4,93a 18,64a±0,12121*10 4,20bc 4,13abc 4,07ab 4,13bc 16,56bc±0,61121*15 3,67de 4,13abc 3,80ab 3,53de 15,09e±0,40121*20 3,93bcd 3,06bc 3,47b 3,20e 14,74ef±0,11 SE/P 0,09/0,00 0,09/0,00 0,15/0,03 0,09/0,00 0,23/0,00

Ghi chú: Các chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê, các chữ cái khác nhau biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95 %.

Dựa vào Bảng 4.7 cho thấy theo kết quả xử lý thống kê có sự tương tác giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng khác nhau, góp phần tạo nên sự khác biệt

có ý nghĩa thống kê về ĐTBCTL tại các nghiệm thức (P < 0,05) Điều này cho thấy có sự tác động, phụ thuộc lẫn nhau giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng khi có sự ảnh hưởng lên ĐTBCTL tại từng nghiệm thức

Từ Bảng 4.7 và Hình 4.3 cho thấy, khi cố định nhiệt độ thanh trùng từ

115oC - 118oC và thay đổi thời gian giữ nhiệt từ 10 phút, 15 phút và 20 phút thì điểm trung bình có trọng lượng đi theo quy luật tăng dần Khi cố định nhiệt độ

ở 121oC và thay đổi thời gian giữ nhiệt từ 10 phút, 15 phút và 20 phút thì điểm trung bình có trọng lượng đi theo quy luật giảm dần Kết quả cho thấy mẫu

118oC - 20 phút có điểm cảm quan cao nhất (18,64 điểm) và khác biệt có ý nghĩa thống kê với tất cả các mẫu còn lại (P <0,05) Mẫu 115oC - 10 phút cho điểm cảm quan thấp nhất (14,21 điểm)

Khi thanh trùng ở 121oC là nhiệt độ thanh trùng khá cao đối với nguyên liệu cá tra fillet và khi tăng thời gian thanh trùng từ 10 phút đến 15 phút thì cấu trúc cơ thịt cá tốt dần, khi tiếp tục tăng thời gian thanh trùng lên 20 phút sẽ làm cho cơ thịt cá mất độ đàn hồi, khô và nước sốt không giữ được màu vàng tươi đặc trưng của chanh dây Nguyên nhân là do ở nhiệt độ cao protein bị phân giải thành các acid amin, nếu kéo dài thêm thời gian gia nhiệt thì acid amin có thể bị phân hủy thành các sản phẩm cấp thấp như đạm bay hơi, methymercaptan,

H2S…, sắc tố của tổ chức cơ thịt bị phá hủy hoặc bị hòa tan và do cấu trúc của

tổ chức có sự sắp xếp lại nên màu sắc thịt cá bị biến đổi Khi gia nhiệt collagen

bị thủy phân thành gelatin, và nếu tiếp tục gia nhiệt thì phân tử gelatin bị cắt mạch thành những phân tử mạch ngắn hơn Do vậy khi thanh trùng ở nhiệt độ