Đề tài đã nghiên cứu tiến hành bốn thí nghiệm: khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian hấp, khảo sát tỉ lệ tương hột trong nước sốt, khảo sát sự ảnh hưởng tỉ lệ cá và nước sốt, khảo sát sự
Trang 1KHOA THỦY SẢN
ĐINH THANH TÚ
THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT ĐỒ HỘP
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN
2013
Trang 2KHOA THỦY SẢN
ĐINH THANH TÚ
THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT ĐỒ HỘP
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGs.Ts ĐỖ THỊ THANH HƯƠNG
2013
Trang 3Đề tài nghiên cứu: “Thử nghiệm sản xuất đồ hộp cá mè vinh
(Barbonymus gonionotus) sốt tương hột” do sinh viên Đinh Thanh Tú thực
hiện, theo sự hướng dẫn của TGs.Ts Đỗ Thị Thanh Hương
Luận văn tốt nghiệp đã được hội đồng thông qua ngày 4/12/2013 Cán bộ hướng dẫn Cần thơ, ngày tháng 12 năm 2013 Sinh viên thực hiện
Đinh Thanh Tú
Trang 4Trong suốt quá trình học tập và đặc biệt là thời gian thực hiện đề tài tại phòng thí nghiệm Bộ môn Dinh dưỡng và Chế biến thủy sản, Khoa Thủy Sản
em đã gặp rất nhiều khó khăn, nhưng với sự phấn đấu, nổ lực của bản thân bên cạnh đó còn có sự động viên, quan tâm giúp đỡ của Thầy (cô), gia đình và bạn
bè Em cũng đã giúp hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình và học hỏi tích lũy được rất nhiều kiến thức hữu ích cho bản thân
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô Bộ môn Dinh dưỡng
và Chế biến thủy sản đã giảng dạy, hướng dẫn tận tình, truyền đạt cho em những kiến thức và kinh nghiệm trong suốt qua trình thực hiện đề tài tốt nghiệp và học tập, rèn luyện tại trường
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến cô Đỗ Thị Thanh Hương đã
đã hướng dẫn và dìu dắt em trong quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp
Cảm ơn gia đình đã chăm sóc, động viên, tạo điều kiện tốt nhất cho con học tập và có được như ngày hôm nay
Cảm ơn tất cả các bạn sinh viên lớp Công nghệ chế biến thủy sản K36
và tất cả bạn bè đã quan tâm giúp đỡ tôi trong quá trình học tập
Xin chân thành cảm ơn !
Cần Thơ, ngày 27 tháng 11 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Đinh Thanh Tú
Trang 5Đề tài “Thử nghiệm sản xuất đồ hộp cá mè vinh (Barbonymus
gonionotus) sốt tương hột” Đề tài đã nghiên cứu tiến hành bốn thí nghiệm:
khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian hấp, khảo sát tỉ lệ tương hột trong nước sốt, khảo sát sự ảnh hưởng tỉ lệ cá và nước sốt, khảo sát sự ảnh hưởng của chế
độ thanh trùng đến giá trị cảm quan và chất lượng của sản phẩm
Sau khi tiến hành các thí nghiệm kết quả đạt được như sau: cá hấp ở
1000C trong 3 phút thì các khúc cá có cấu trúc chặt chẽ, màu sắc mùi vị đạt giá trị cảm quan cao nhất Nước sốt được chế biến với tỉ lệ tương hột/nước là 1/3 với các gia vị cố định: đường 3%, muối 1,5%, bột ngọt 0,5%, bột bắp 2%, tiêu 1%, nấm rơm và củ cải cho mùi vị tốt nhất Tỉ lệ cá/nước sốt là 6/4 cho giá trị cảm quan tốt nhất Thanh trùng ở 1210C và giữ nhiệt ở thời gian 45 phút sẽ đảm bảo về mặt vi sinh cho sản phẩm và giá trị cảm quan cao Sản phẩm có thành phần dinh dưỡng: protein 14,52%, ẩm độ 77,98%, lipid 1,39%, tro 3,27%
Trang 6LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH BẢNG v
DANH SÁCH HÌNH vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu của đề tài 1
1.3 Nội dung nghiên cứu 1
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
2.1 Nguyên liệu trong chế biến 2
2.1.1 Cá mè vinh 2
2.1.1.1 Phân loại và tên gọi 2
2.1.1.2 Thành phần dinh dưỡng 2
2.1.1.3 Đặc điểm sinh học và phân bố 3
2.1.2 Tương hột 3
2.1.3 Muối 3
2.1.4 Đường 4
2.1.5 Bột ngọt 4
2.1.6 Bột bắp 4
2.1.7 Nước 4
2.1.8 Nấm rơm 5
2.1.9 Củ cải trắng 5
2.1.10 Tiêu 5
2.2 Xử lý nhiệt chế biến 5
2.2.1 Mục đích của xử lý nhiệt 5
2.2.2 Xử lý nhiệt bằng phương pháp hấp 6
2.3 Thanh trùng 6
2.3.1 Mục đích của thanh trùng 6
2.3.2 Các phương pháp thanh trùng 6
2.3.3 Xây dựng chế độ thanh trùng 6
2.3.3.1 Chọn nhiệt độ thanh trùng 6
2.3.3.2 Chọn thời gian thanh trùng 7
2.3.3.3 Áp suất đối kháng 7
2.3.3.4 Tương quan giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng 7
2.3.4 Các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình thanh trùng 8
2.3.4.1 Ảnh hưởng của giống loài và số lượng vi khuẩn 8
2.3.4.2 Ảnh hưởng của thành phần hóa học của thực phẩm trong hộp 8
2.4 Các dạng hư hỏng đồ hộp 9
2.4.1 Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật 9
2.4.2 Đồ hộp hư hỏng do các hiện tượng hóa học 10
2.4.3 Đồ hộp hư hỏng do các ảnh hưởng cơ lý 10
2.5 Các nghiên cứu gần đây 11
CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12
Trang 73.2.1 Nguyên liệu, phụ gia và gia vị 12
3.2.2 Thiết bị 12
3.3 Phương pháp nghiên cứu 13
3.3.1 Phương pháp thí nghiệm 14
3.3.1.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian hấp đến giá trị cảm quan của sản phẩm 14
3.3.1.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát tỉ lệ tương hột trong nước sốt 15
3.3.1.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát sự ảnh hưởng của tỉ lệ cá và nước sốt đến chất lượng sản phẩm 16
3.3.1.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát sự ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng sản phẩm 17
3.4 Phương pháp thu thập, tính toán, xử lý số liệu và đánh giá 18
3.4.1 Phương pháp xử lý số liệu 18
3.4.2 Phương pháp đánh giá và phân tích chỉ tiêu 19
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20
4.1 Ảnh hưởng của thời gian hấp đến giá trị cảm quan của sản phẩm 20
4.2 Ảnh hưởng của tỉ lệ tương hột trong nước sốt 21
4.3 Ảnh hưởng của tỉ lệ cá và nước sốt đến chất lượng sản phẩm 22
4.4 Ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng sản phẩm 24
4.5 Kết quả phân tích dinh dưỡng và vi sinh của sản phẩm 26
4.5.1 Kết quả phân tích dinh dưỡng 26
4.5.2 Vi sinh của sản phẩm 27
4.6 Dự trù giá thành sản phẩm 27
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 28
5.1 Kết luận 28
5.2 Đề xuất 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO 30
PHỤ LỤC 31
PHỤ LỤC A: Bảng mô tả và bảng hệ số quan trọng của sản phẩm 31
PHỤ LỤC B: Phương pháp phân tích các chỉ tiêu dinh dưỡng 34
PHỤ LỤC C: Kết quả phân tích thống kê 42
Trang 8Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của cá mè vinh 3
Bảng 2.2 Các thông số cơ bản của muối ăn 4
Bảng 2.3 Các thông số của đường saccarose 4
Bảng 2.4 Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm 5
Bảng 2.5 Môi trường pH cho các loài vi sinh vật 9
Bảng 3.1 Bảng chỉ tiêu và các phương pháp phân tích 20
Bảng 4.1 Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian hấp ở nhiệt độ 1000C đến giá trị cảm quan của sản phẩm 21
Bảng 4.2 Kết quả đánh giá cảm quan tỉ lệ tương hột/nước 22
Bảng 4.3 Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của tỉ lệ cá và nước sốt đến chất lượng sản phẩm 23
Bảng 4.4 Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng sản phẩm 25
Bảng 4.5 Nguyên liệu cá mè vinh sau khi phân tích các chỉ tiêu 27
Bảng 4.6 Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm tối ưu 27
Bảng 4.7 Kết quả phân tích vi sinh của sản phẩm 28
Bảng 4.8 Dự trù kinh phí sản xuất 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 các chỉ tiêu đánh giá cảm quan cho sản phẩm 33
Bảng A.3 Bảng hệ số quan trọng của sản phẩm 33
Bảng A.4 Bảng mô tả các chỉ tiêu đánh giá cảm quan cho nước sốt tương hột 34
Bảng A.5 Hệ số quan trọng của nước sốt 34
C.1 Kết quả thống kê thí nghiệm 1 44
C.2 Kết quả thống kê thí nghiệm 2 44
C.3 Kết quả thống kê thí nghiệm 3 45
C.4 Kết quả thống kê thí nghiệm 4 45
Trang 9Hình 2.1 Cá mè vinh 2
Hình 3.1 Quy trình sản phẩm dự kiến 14
Hình 3.2 Bố trí thí nghiệm 1: khảo sát thời gian và nhiệt độ hấp cá 16
Hình 3.3 Bố trí thí nghiệm 2: khảo sát tỉ lệ tương trong nước sốt 17
Hình 3.4 Bố trí thí nghiệm 3: khảo sát tỉ lệ cá và nước sốt 18
Hình 3.5 Bố trí thí nghiệm 4: khảo sát nhiệt độ và thời gian thanh trùng 19
Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi điểm trung bình có trọng lượng sản phẩm theo chế độ hấp 20
Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi điểm trung bình có trọng lượng sản phẩm theo tỉ lệ tương/nước 22
Hình 4.3 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi điểm trung bình có trọng lượng sản phẩm theo tỉ lệ cá/sốt 24
Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi điểm trung bình có trọng lượng sản phẩm theo thời gian và nhiệt độ thanh trùng 26
Hình 5.1 Sơ đồ quy trình sản xuất sản phẩm hoàn chỉnh 29
Trang 10CBHD : Cán bộ hướng dẫn
CFU/g : Tổng khuẩn lạc trên một gram mẫu
ĐTBCTL : Điểm trung bình có trọng lượng
PCA : Plate agar count
SVTH : Sinh viên thực hiện
TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam
VNĐ : Việt Nam đồng
Trang 11CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay với nhịp sống hối hả của thời đại công nghiệp hóa hiện đại
hóa thì con người càng đơn giản hóa bữa ăn sao cho đơn giản và cung cấp đầy
đủ chất dinh dưỡng Chính vì nhu cầu nay con người chú ý đến các sản phẩm
được chế biến sẵn đặc biệt là các sản phẩm đóng hộp
Đồ hộp đã trở ngành công nghiệp từ khá sớm và đóng vai trò quan
trọng cải thiện đời sống nhân dân, giảm nhẹ việc nấu nướng hằng ngày Giải
quyết nhu cầu thực phẩm các vùng công nghiệp, các thành phố, địa phương
thiếu thực phẩm, cho các đoàn du lịch, thám hiểm và cung cấp cho quốc
phòng Góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong cả nước Tăng nguồn hàng
xuất khẩu, trao đổi hàng hóa với nước ngoài Ngày nay trên thế giới có nhiều
loại đồ hộp khác nhau đa dạng về mẫu mã và chủng loại như: đồ hộp thịt gia
súc, đồ hộp rau quả, đồ hộp thủy sản,… Đồ hộp thủy sản chủ yếu là từ những
loài cá nước mặn như: cá ngừ, cá thu, cá nục, cá trích,…về sản phẩm nước
ngọt chưa được quan tâm
Cá mè vinh là loài cá khá phổ biến tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu
Long, với cơ thịt thơm ngon, sản lượng ngoài tự nhiên cao, mùa vụ khai thác
quanh năm Việc nghiên cứu “Sản xuất đồ hộp cá mè vinh sốt tương hột” sẽ
làm tăng giá trị của loài cá này cũng như giới thiệu cho người tiêu dùng một
sản phẩm mới mang hương vị thơm ngon đặc trưng của vùng Đông Nam Bộ
1.2 Mục tiêu của đề tài
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu sản đồ hộp sốt tương phù hợp với
khẩu vị người tiêu dùng, đồng thời đa dạng hóa các mặt hàng đồ hộp từ cá
nước ngọt và nâng cao giá trị kinh tế của cá mè vinh
1.3 Nội dung nghiên cứu
- Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian hấp đến chất lượng của sản
phẩm
- Khảo sát tỉ lệ tương hột trong nước sốt
- Khảo sát sự ảnh hưởng tỉ lệ cá và nước sốt đến chất lượng sản phẩm
- Khảo sát sự ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng của sản
phẩm
1.4 Thời gian thực hiện
Từ tháng 9/2013 đến tháng 12/2013
Trang 12CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Nguyên liệu trong chế biến
Loài: Barbonymus gonionotus (Bleeker, 1849)
Tên khoa học: Barbonymus gonionotus (Bleeker, 1849)
Hình 2.1 Cá mè vinh
(http://fishbase.org/summary/286)
2.1.1.2 Thành phần dinh dưỡng
Cá mè vinh với cơ thịt thơm ngon, có giá trị dinh dưỡng cao đã trở
thành nguồn thực phẩm quen thuộc của người dân, đây được xem là loài cá quí
ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của cá mè vinh
(http://yduocngaynay.com)
Trang 132.1.1.3 Đặc điểm sinh học và phân bố
Đặc điểm sinh học: cá trưởng thành ăn tạp thiên về thực vật, khi thức ăn
chính không đủ thì cá dễ dàng chuyển qua các loại thức ăn khác kể cả mùn bã
hữu cơ Mùa vụ thành thục trong tự nhiên của cá mè vinh từ tháng 3 – 8, trong
điều kiện nuôi nhân tạo cá có thể thành thục từ tháng 1 và mùa sinh sản kéo
dài đến tháng 9 – 10
Phân bố: ở Việt Nam cá phân bố rộng rãi trong các sông rạch miền
Nam, nhưng vẫn phát triển bình thường ở thủy vực nước lợ với nồng độ muối
7‰ Trên thế giới cá phân bố ở Lào, Thái Lan, Indonesia, Java, Borneo và
Campuchia Trong tự nhiên, phần lớn cá đánh bắt được là những nhóm cá nhỏ
có kích thước từ 3,7 - 18,5cm Kích thước tối đa có thể đạt đến 33 – 35 cm
(http://kiemlamangiang.gov.vn)
2.1.2 Tương hột
Tương hột được làm từ đậu nành (đậu tương) qua quá trình ủ lên men
Bản chất sinh hóa và vi sinh vật chủ yếu nhất của quá trình sản xuất tương là
sự thủy phân tinh bột thành các loại đường mantose, glucose, và sự thủy phân
protein (chủ yếu của đậu nành) thành polypetide, peptide, các acid amin bởi
các men emylase, protease của nấm mốc Ngoài ra còn có sự hình thành rượu,
các acid hữu cơ, các ete Tất cả các hợp chất trên tạo nên hương vị đặc trưng
của tương và làm cho tương có giá trị dinh dưỡng (Ngạc Văn Giậu, 1983)
2.1.3 Muối
Thành phần chủ yếu của muối là NaCl Muối tinh khiết không màu, có
cấu trúc tinh thể hình hộp vuông Muối bổ sung vào thực phẩm để điều vị cho
sản phẩm, tác động lên sự phát triển của vi sinh vật và giúp kéo dài thời gian
bảo quản của sản phẩm
Bảng 2.2 Các thông số cơ bản của muối
Trang 142.1.4 Đường
Đường có tác dụng tạo vi ngọt cho sản phẩm, phù hợp khẩu vị người
tiêu dùng Đường sử dụng trong chế biến là saccarose nhằm để tạo vị cho sản
phẩm
Bảng 2.3 Các thông số của đường saccarose
Công thức phân tử C12H22O11 ở dạng tinh thể
Bột ngọt là muối natri của acid glutamic, có màu trắng, vị dịu, rất tan
trong nước, bột ngọt được sử dụng trong thực phẩm như là một chất làm tăng
vị ngọt đạm
2.1.6 Bột bắp
Tinh bột là nguồn dự trữ của thực vật, là nguồn thức ăn chính của người
và động vật, là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho mọi hoạt động sống
của cơ thể Tinh bột có chủ yếu trong hạt, củ, thân lá Ví dụ: ngô, lúa, lúa mì,
Tinh bột bắp sử dụng để tạo độ sệt nhất định cho nước sốt
2.1.7 Nước
Nước rửa cũng như nước dùng khi chế biến (như chần, hấp, pha chế)
phải là nước sử dụng cho thực phẩm, đảm bảo chỉ tiêu theo quy định Nước
phải trong, không màu, không mùi vị
Trang 15Bảng 2.4 Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm
Cảm quan và thành phần chất vô cơ
Nấm rơm hay nấm mũ rơm là một loài nấm trong họ nấm lớn sinh
trưởng và phát triển từ các loại rơm rạ Nấm gồm nhiều loài khác nhau, có đặc
điểm hình dạng khác nhau như có loại màu xám trắng, xám, xám đen…Là loại
nấm giàu dinh dưỡng Nấm rơm chứa nhiều vitamin A, B1, B2, PP, D, E, C,
nấm rơm là món ăn quen thuộc, nhất là các làng quê vì thường được sử dụng
làm thực phẩm
(http://vi.wikipedia.org/wiki/nấm_rơm)
2.1.9 Củ cải trắng
Củ cải trắng (cải củ) có tên khoa học là Raphanus savitus là một loại
rau ăn củ thuộc họ Cải Hiện nay củ cải trắng được trồng và sử dụng trên khắp
thế giới Củ cải trắng có nhiều loại khác nhau, khác biệt về kích thước, màu
sắc và mùa vụ
(http://vi.wikipedia.org/wiki/cải_củ)
2.1.10 Tiêu
Hồ tiêu tên khoa học Piper nigrum là một loài cây leo có hoa thuộc họ
Hồ tiêu (Piperaceae), trồng chủ yếu để lấy quả và hạt, thường dùng làm gia
vị dưới dạng khô hoặc tươi (http://vi.wikipedia.org/wiki/hồ_tiêu)
2.2 Xử lý nhiệt chế biến
2.2.1 Mục đích của xử lý nhiệt
Làm chín thực phẩm, cải thiện giá trị cảm quan, dinh dưỡng và vi sinh
đồng thời phá hủy cấu trúc tế bào, làm biến tính protein, giảm đáng kể lượng
vi sinh vật trong thực phẩm và các ký sinh trùng, góp phần kéo dài thời gian
bảo quản và làm sạch thực phẩm
Trang 162.2.2 Xử lý nhiệt bằng phương pháp hấp
Hấp là xử lý nguyên liệu bằng hơi nóng Đây là những bước xử lý sơ bộ
trước khi thực hiện các công đoạn tiếp theo
Hấp nguyên liệu nhằm mục đích:
- Đình chỉ hóa trình sinh hóa xảy ra trong nguyên liệu, giữ màu sắc của
nguyên liệu không hoặc ít bị biến đổi
- Làm thay đổi tổ chức kết cấu của nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp
theo được thuận lợi
- Giảm tỉ lệ thất thoát của nguyên liệu và nâng cao hiệu suất chế biến
- Đuổi bớt không khí trong gian bào nguyên liệu
- Làm giảm lượng vi sinh bám trên bề mặt của nguyên liệu
(Lê Thị Minh Thủy, 2008)
2.3 Thanh trùng
2.3.1 Mục đích của thanh trùng
Thanh trùng đồ hộp nhằm tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật có hại ít tới
mức không phát triển trở lại làm hư hỏng đồ hộp và làm hại sức khỏe người sử
dụng, lại vừa đảm bảo cho đồ hộp có chất lượng tốt nhất (Lê Thị Minh Thủy,
2008)
2.3.2 Các phương pháp thanh trùng
Phương pháp thanh trùng vật lý:
- Thanh trùng bằng tia ion
- Thanh trùng bằng sóng siêu âm
- Thanh trùng bằng dòng điện cao tần
- Thanh trùng bằng sử dụng áp suất cao
- Thanh trùng bằng xung điện từ
- Lọc thanh trùng
Thanh trùng bằng tác dụng của nhiệt độ:
- Thanh trùng Pasteur
- Thanh trung Tindal
- Thanh trùng công nghiệp (tiệt trùng) (Lê Thị Mỹ Hồng, 2006)
2.3.3 Xây dựng chế độ thanh trùng
2.3.3.1 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
Trong số các loại vi khuẩn chịu nhiệt, ít chịu acid điển hình có
Clostridium botilinum Đây là loại vi khuẩn yếm khí sinh nha bào đặc biệt
nguy hại tới sức khỏe con người Mặc dù không phải là loại vi khuẩn đại diện
Trang 17chịu nhiệt nhất của nhóm vi khuẩn lên men thối, nhưng nó luôn được chọn là
đối tượng thanh trùng bắt buộc khi xây dựng chế độ thanh trùng với nhóm đồ
hộp ít chua Trong một số loại đồ hộp cá thịt bị hư hỏng người ta còn thấy xuất
hiện Cl Sporogenes, Cl Putrificum Hai loại này còn chịu nhiệt tốt hơn cả
Clostridium botilinum Do đó những loại đồ hộp này nhiệt độ thanh trùng phải
là: 115 – 1210C
Với các loại đồ hộp thực phẩm có thể chia thành 2 loại:
Loại có pH > 4,5: chọn nhiệt độ thanh trùng khoảng 100 – 1210C
Loại có pH < 4,5: chọn nhiệt độ thanh trùng khoảng 80 – 1000C
(Lê Thị Minh Thủy, 2008)
2.3.3.2 Chọn thời gian thanh trùng
Thời gian thanh trùng đồ hộp bao gồm thời gian truyền nhiệt T1 từ môi
trường đun nóng vào trung tâm hộp và thời gian T2 để tiêu diệt vi sinh vật ở
nhiệt độ đó
T = T1 + T2Tuy nhiên thực tế thì T < T1 + T2
Vì vậy, muốn xác định chính xác thời gian thanh trùng T cần phải xem
xét kỹ các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt T1 và thời gian tiêu diệt
vi sinh vật T2 (Lê Thị Minh Thủy, 2008)
2.3.3.3 Áp suất đối kháng
Thực phẩm đựng trong hộp bao gồm các thành phần: chất rắn, chất
lỏng, chất khí Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, các áp suất riêng phần và sự
dãn nở của các cấu tử đó tăng lên, làm cho áp suất chung trong bao bì đựng
sản phẩm tăng lên Áp suất này (có thể tới 2 atm) có thể làm cho bao bì sắt tây
bị biến dạng, bao bì thủy tinh bị nứt, vở Vì vậy ta cần tạo ra áp suất trong thiết
bị thanh trùng (căn cứ vào tính chất của bao bì, thành phần của sản phẩm đựng
trong hộp và nhất là nhiệt độ thanh trùng) bằng hay gần bằng áp suất dư đã
tăng lên trong hộp, áp suất này gọi là áp suất đối kháng, thường vào khoảng
0,4 - 1,4 atm (Lê Thị Mỹ Hồng, 2006)
2.3.3.4 Tương quan giữa nhiệt độ và thời gian thanh trùng
Khi nâng nhiệt độ hoặc kéo dài thời gian thanh trùng đều có tác dụng
nhất định 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
Trang 18mong muốn (Lê Thị Minh Thủy, 2008)
2.3.4 Các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình thanh trùng
2.3.4.1 Ảnh hưởng của giống loài và số lượng vi khuẩn
Trong quá trình chế biến nguyên liệu tới thành phẩm, mức độ bị nhiễm
trùng của thực phẩm khá cao và có nhiều loài vi khuẩn như vi khuẩn gây bệnh,
gây thối rữa,… Các loài vi khuẩn này có sức chịu nhiệt khác nhau và sức chịu
nhiệt của chúng cũng thay đổi theo thành phần Sức chịu nhiệt của vi khuẩn
không nha bào, các men, mốc tương đối kém Sức chịu nhiệt của men kém
hơn mốc, ở nhiệt độ trên 700C đã bị tiêu diệt nhưng nha bào của chúng chịu
nhiệt khá tốt Với các loài vi khuẩn thì nhiệt độ trên 800C thì nó mới bị kềm
chế hoạt động còn nha bào của chúng thị chịu được từ -230C đến 1300C Như
vậy ta phải nâng cao nhiệt độ và kéo dài thời gian tương ứng mới tiêu diệt
được chúng
Số lượng vi khuẩn xâm nhập vào thực phẩm lúc ban đầu có ảnh hưởng
lớn đến chế độ thanh trùng Cùng một loại thực phẩm, nếu lô nào bị nhiễm
khuẩn nhiều trong quá trình bảo quản và chế biến thì chế độ thanh trùng phải
nâng cao hơn (Lê Thị Minh Thủy, 2008)
2.3.4.2 Ảnh hưởng của thành phần hóa học của thực phẩm trong hộp
- Độ acid của thực phẩm
Nồng độ ion H+ hay chỉ số pH của đồ hộp là yếu tố quan trọng làm
giảm độ bền nhiệt của vi sinh vật
Trên thực tế người ta đã xác nhận môi trường thích hợp cho các loài vi
sinh vật phát triển như sau:
Bảng 2.5 Môi trường pH cho các loài vi sinh vật
Chỉ số pH càng thấp thì thời gian tiêu diệt càng ngắn
Ngoài ảnh hưởng của nồng độ H+, loại acid cũng có ảnh hưởng nhất
định đến đặt tính chịu nhiệt của vi khuẩn
- Đường và muối
Cả đường và muối có tác dụng tạo ra áp suất thẩm thấu cho môi trường
Ở mỗi nhiệt độ thanh trùng nhất định thì ảnh hưởng của nồng độ đường và
muối với các loại vi sinh vật khác nhau
Trang 19Đối với đường: đường có tác dụng bảo vệ vi sinh vật, làm cho vi sinh
vật khó bị tiêu diệt hơn khi gia nhiệt Tức là nồng độ đường của thực phẩm
càng cao thì tính chịu nhiệt của vi sinh vật trong thực phẩm càng lớn
Đối với muối: muối có khả năng tạo áp suất thẩm thấu cao Đối với các
loại dung dịch có nồng độ thấp từ 0 – 3% cũng làm tăng tính chịu nhiệt của vi
sinh vật Nhưng nếu nồng độ muối tăng cao hơn nữa thì tính chịu nhiệt của vi
sinh vật sẽ giảm Đối với các loại thực phẩm có nồng độ muối cao hơn 8% thì
thời gian thanh trùng giảm đáng kể
- Thành phần protein, lipid
Trong các loại thực phẩm, nói chung khi hàm lượng lipid càng cao thì
thời gian tiêu diệt vi sinh vật càng kéo dài Nguyên nhân chính của việc kéo
dài thời gian tiêu diệt là do độ dẫn nhiệt của các vật thể đặt kém làm giảm hiệu
quả tiêu diệt vi sinh vật
Ngoài ra thành phần lipid có trong thực phẩm ảnh hưởng rõ rệt đến thời
gian tiêu diệt vi sinh vật, nó có tác dụng tăng tính chịu nhiệt của vi sinh vật
Bản thân của tế bào vi sinh vật là hợp chất protein dạng keo, đặc biệt một số
hợp chất keo than nước có cực tính Khi tiếp xúc với chất béo, các lớp mang
cực sẽ hút lên bề mặt nó một lớp chất béo, tạo thành lớp màng ngăn cách
Màng chất béo này cản trở sự dịch chuyển nước từ môi trường xung quanh
vào tế bào vi sinh vật làm cho sự đông tụ protein của vi sinh vật gặp nhiều khó
khăn, đồng thời cản trở sự truyền nhiệt từ bên ngoài vào tế bào vi sinh vật, dẫn
đến tác dụng tiêu diệt bởi nhiệt trong trường hợp này bị kém đi
- Chất sát trùng thực vật
Trong sản xuất đồ hộp cá thường sử dụng nhiều chất hương liệu và gia
vị Các chất hương liệu và gia vị có chứa nhiều fitonxit hay còn gọi là chất sát
trùng thực vật
Các chất sát trùng thực vật thường thấy trong các loại gia vị như alicin
của hành tỏi, capsaisin của ớt, piperin của tiêu, zingiberin của rừng, eugenol
của hạt cải, tomatin của cà chua Ngoài ra còn thấy nhiều trong các loại rau, củ
như tecpen của cà rốt, xolanin của khoai tây, mù tạt của cải…
Việc cho thêm các chất gia vị và hương liệu ngoài mục đích tạo mùi vị
thơm ngon còn có tác dụng sát trùng rất tốt, do đó làm nhẹ chế độ thanh trùng
(Lê Thị Minh Thủy, 2008)
2.4 Các dạng hư hỏng đồ hộp
2.4.1 Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật
Hiện tượng đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật là phổ biến nhất trong số các
loại đồ hộp hư hỏng 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 chất khí
Trang 20Các nguyên nhân gây hư hỏng đồ hộp do vi sinh vật:
Do thanh trùng không đủ chế độ: các đồ hộp thanh trùng không đủ chế độ tức
là chưa đủ nhiệt độ và thời gian thanh trùng cần thiết Các vi sinh vật trong đồ
hộp còn sống, phát triển làm sản phẩm bị chua, đồ hộp bị mất phẩm chất có
thể tạo thành các chất khí làm phồìng hộp Việc thanh trùng không đủ chế độ
có thể do quá trình vận hành thiết bị thanh trùng không đúng quy tắc Khi xếp
hộp vào giỏ và xếp giỏ vào thiết bị thanh trùng không đúng quy tắc, sẽ làm cản
trở sự truyền nhiệt và đối lưu, do thiết bị bị nhiễm trùng quá nhiều trước khi
thanh trùng
Do làm nguội không thích hợp: các vi sinh vật ưa nhiệt làm hỏng đồ hộp, phát
triển nhanh chóng ở nhiệt độ khoảng 49 – 710C Vì vậy, nếu không làm nguội
nhanh đồ hộp đến nhiệt đột hấp dưới khoảng nhiệt độ đó, thì các vi sinh vật có
thể phát triển làm hư hỏng đồ hộp
Do mối ghép bị hở: đồ hộp bị hở có thể do máy ghép nắp làm việc không đúng
quy tắc, hay các mối hàn dọc của bao bì không được kín Khi thanh trùng do
áp suất trong đồ hộp tăng lên quá mức, làm hở các mối ghép, vi sinh vật nhiễm
vào (nguồn nhiễm vi sinh vật chủyếu vào đồ hộp bị hở là nước dùng để làm
nguội đồ hộp sau khi thanh trùng) phát triển làm hỏng đồ hộp
Do nhiễm vi sinh vật gây hư hỏng trước khi thanh trùng: do không đúng quy
trình kỹ thuật và chế độ vệ sinh thực phẩm, làm cho vi sinh vật xâm nhập và
phát triển ở thực phẩm trong thời gian chế biến Thời gian từ lúc vào hộp đến
lúc ghép kín và mang đi thanh trùng quá lâu Ở nhiệt độ không cao lắm đó, là
điều kiện thích hợp cho các vi sinh vật phát triển làm hỏng đồ hộp trước khi
thanh trùng
2.4.2 Đồ hộp hư hỏng do các hiện tượng hóa học
Đồ hộp bị 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 giữa các thành phần
thực phẩm với bao bì Trong thời gian bảo quản đồ hộp thành phẩm, 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
2.4.3 Đồ hộp hư hỏng do các ảnh hưởng cơ lý
Xảy ra trong quá trình thanh trùng, bảo quản và vận chuyển Do các
nguyên nhân sau:
Do sai thao tác thiết bị thanh trùng: trong giai đoạn cuối của quá trình thanh
trùng, nếu giảm áp suất hơi quá nhanh, thì tạo thành hiện tượng căng phồng
hộp, có thể bị biến dạng, hở mối ghép Do áp suất trong hộp được tạo ra chênh
lệch với áp suất bên ngoài quá nhiều
Trang 21Do bài khí không đủ: trong quá trình thanh trùng bằng nhiệt, các đồ hộp bài
khí còn lại sẽ dãn nở gây căng phồng hộp
Do xếp hộp quá đầy: khi sản phẩm xếp trong đồ hộp quá đầy, sản phẩm sẽ dãn
nở thể tích khi thanh trùng bằng nhiệt, làm cho đồ hộp bị phồng
Do bị móp, méo, rỉ: một số sản phẩm đồ hộp đựng trong bao bì sắt tây kích
thước lớn, khi ghép kín với độ chân không quá cao, chênh lệch áp suất lớn,
bao bì sắt tây mỏng thì dễ bị méo Hoặc khi xếp hộp vào giỏ thanh trùng và
vận chuyển trước khi thanh trùng, làm hộp bị móp, méo, khi thanh trùng sản
phẩm dãn nở sẽ làm căng phồng hộp, có thể làm hở mối ghép kín của hộp Đồ
hộp với bao bì sắt tây dễ có các vết rỉ khi bảo quản ở nơi ẩm, mặt sắt có các
vết bẩn của chất béo, hoặc đồ hộp bị thủng do các vết nhọn gây ra khi vận
chuyển, lúc bảo quản
2.5 Các nghiên cứu gần đây
Hà Thị Vẹn, 2010 Đã nghiên cứu thành công đề tài: “Nghiên cứu sản
xuất một mặt hàng đồ hộp từ cá mè vinh” Sau khi tiến hành thí nghiệm đạt
được các kết quả như sau: cá được hấp ở 1000C trong 3 phút thì cá sẽ có cấu
trúc chặt chẽ và giữ được màu sắc đẹp đáp ứng yêu cầu đóng hộp Nước sốt
rót hộp có tỉ lệ gia vị đường là 3,5% và nồng độ muối 2% cho sản phẩm có
mùi vị tốt nhất Thanh trùng ở 1210C trong thời gian giữ nhiệt 45 phút sẽ đảm
bảo về mặt vi sinh cho sản phẩm và có giá trị cảm quan cao
Lý Trương Hậu, 2011 Đã nghiên cứu thành công đề tài “Thử nghiệm
sản xuất sản phẩm đồ hộp cá nục sốt tương xí muội” Sau khi tiến hành thí
nghiệm đạt được như sau: cá được chiên ở 1600C trong 5 phút thì khúc cá sẽ
có cấu trúc chặt chẽ và giữ được màu sắc đẹp đáp ứng được yêu cầu đóng hộp
Nước sốt rót hộp có tỷ lệ gia vị là đường 4% và xí muội 2% cho sản phẩm có
mùi vị tốt nhất Thanh trùng ở nhiệt độ 1200C trong thời gian giữ nhiệt 60 phút
sẽ đảm bảo về mặt vi sinh cho sản phẩm và cho giá trị cảm quan cao
Đoàn Lý Huyền Linh, 2011 Đề tài “Thử nghiệm sản xuất đồ hộp cá he
vàng ” Sau khi tiến hành thí nghiệm đạt được như sau: cá hấp sơ bộ ở 1000C ở
6 phút cho kết quả các khúc cá có cấu trúc chặt chẽ, máu sắc, mùi, vị đạt kết
quả cảm quan tốt nhất Nước sốt rót hộp với tỷ lệ đường 4% và muối 2% cho
sản phẩm có mùi vị tốt nhất Thanh trùng ở nhiệt độ 1210C trong thời gian giữ
nhiệt 40 phút sẽ đảm bảo về mặt vi sinh cho sản phẩm đạt giá trị cảm quan
cao
Trang 22CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
Địa điểm nghiên cứu: phòng thí nghiệm Bộ môn Dinh Dưỡng và Chế
biến Thủy Sản, Khoa Thủy Sản, Trường Đại học Cần Thơ
Thời gian nghiên cứu: từ tháng 9/2013 đến tháng 12/2013
3.2 Vật liệu nghiên cứu
3.2.1 Nguyên liệu, phụ gia và gia vị
Nguyên liệu: cá mè vinh
Phụ gia và gia vị: tương hột, muối, đường saccarose, bột ngọt, tiêu
Trang 233.3 Phương pháp nghiên cứu
Quy trình chế biến sản phẩm dự kiến
Hình 3.1 Quy trình sản phẩm dự kiến Quy trình sản phẩm dự kiến gồm có các công đoạn chính sau:
Nguyên liệu: phải còn tươi sống, nếu là cá chết thì phải còn tươi, thịt
săn chắc, không bị biến màu, có độ đàn hồi, có mùi tanh đặc trưng không có
mùi thối
Công đoạn xử lý sơ bộ: cắt đầu, bỏ vây, bỏ vẩy và nội tạng nhằm loại
bỏ phần không ăn được, giảm lượng vi sinh vật bám trên cá, phù hợp với yêu
cầu chế biến, rửa cá nhằm làm sạch máu cá, làm trắng cơ thịt cá, tăng giá trị
cảm quan cho sản phẩm, cắt khúc cá làm cho nguyên liệu có kích cỡ phù hợp
với hộp trong công đoạn xếp hộp
Công đoạn cân để xác định khối lượng nguyên liệu ban đầu để tính định
mức
Nguyên liệu
Xử lý sơ bộ Rửa
Rót sốt – bài khí
Hấp
Xếp hộp Cân
Tương Cân
Lau khô - dán nhãn
Ghép mí Thanh trùng – làm nguội
Bảo quản
Nước sốt tương Thêm nước – gia vị
Cô đặc
Trang 24Công đoạn xếp hộp: thực phẩm cho vào hộp làm bằng bao bì sắt tây,
khi xếp hộp thì giữ khoảng không đỉnh hộp là 8 – 10 mm
Công đoạn hấp: đây là công đoạn xử lý nhiệt đầu tiên Mục đích giúp
cho nguyên liệu chín một phần và thoát bớt một phần nước trong nguyên liệu,
làm cho cơ thịt săn chắc tránh hiện tượng nước sốt bị đục
Công đoạn rót sốt: sốt được chuẩn bị trước, sau đó rót vào hộp có chứa
nguyên liệu đã được hấp, sốt được rót nóng nhằm mục đích bài khí
Công đoạn ghép mí: nhằm ngăn cách thực phẩm với môi trường không
khí và vi sinh vật bên ngoài nhằm kéo dài thời gian bảo quản
Công đoạn thanh trùng: làm chín hoàn toàn thực phẩm, tiêu diệt hoàn
toàn vi sinh vật tới mức chấp nhận được, tăng hương vị đồ hộp, nhừ kết cấu tổ
chức, nâng cao giá trị thực phẩm
Công đoạn bảo quản: nhằm theo dõi sự thay đổi chất lượng đồ hộp theo
thời gian bảo quản
3.3.1 Phương pháp thí nghiệm
3.3.1.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian hấp đến giá trị
cảm quan của sản phẩm
Nguyên liệu cá mè vinh được xử lý sơ bộ cắt đầu, bỏ vây, vẩy, nội tạng,
tiếp đến cá được rửa sạch và cắt khúc với kích cỡ phù hợp (3 – 5cm), sau đó
cá mè vinh được hấp sơ bộ ở nhiệt độ 1000C trong khoảng thời gian 2 phút, 3
phút, 4 phút, 5 phút Mỗi mẫu được thực hiện với 130 gam Tiến hành hấp cá
sau đó lấy ra để ráo Sau đó bổ sung sốt (tương/nước 3:1 là 60g), đóng hộp,
thanh trùng rồi tiến hành đánh giá cảm quan sản phẩm để chọn ra mẫu tốt nhất
cho các thí nghiệm tiếp theo
Trang 253.3.1.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát tỉ lệ tương hột trong nước sốt
Nước sốt tương được sản xuất trong nồi cô đặc Quá trình sản xuất
được tiến hành như sau: tương được mua về thêm nước vào với tỉ lệ
tương/nước lần lượt là: 1:3; 1:1 và 3:1 và cho gia vị đường (3%), muối (1,5%),
bột ngọt (0,5%), bột bắp (2%), sau đó đun sôi 5 phút rồi thêm tiêu (1%) trộn
đều rót vào hộp Mỗi mẫu được thực hiện với 130 gam Tỉ lệ cá và nước sốt
(6:4) cố định và đánh giá cảm quan
Đánh giá cảm quan (cấu trúc, mùi vị)
lấy mẫu tối ưu
Tương (Tân hương việt)
Thêm nước – gia vị
Cô đặc (5 phút)
Nước sốt tương
Gia vị cố định Đường 3%
2 phút 3phút 4 phút 5 phút
Thanh trùng (45 phút, 1210C) Xếp hộp
Rót sốt – bài khí
Trang 26Sau khi hoàn thành thí nghiệm 1, 2 tiến hành làm thí nghiệm 3 Cà mè
vinh được hấp ở thời gian thích hợp sau đó tiến hành rót sốt với các tỉ lệ
cá/nước sốt lần lượt là: 7:3; 6:4 và 5:5 Mỗi mẫu được thực hiện với 130 gam
Sau đó đem sản phẩm đi đóng hộp, thanh trùng rồi tiến hành đánh giá cảm
quan sản phẩm để chọn ra mẫu tốt nhất cho các thí nghiệm tiếp theo
Gia vị cố định Đường 3%