CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỊT HUN KHÓI

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỊT HUN KHÓI

1

Mục lục

1 Nguyên liệu 2

1.1 Sơ lược về nguyên liệu 2

1.2 Tiêu chuẩn nguyên liệu 3

1.2.1.Yêu cầu về cảm quan 4

1.2.2 Yêu cầu về vi sinh vật 4

1.2.3 Bảo quản 4

1.3 Các phụ liệu trong chế biến 5

1.3.1 Gia vị 5

1.3.2 Phụ gia 6

1.3.3 Nước, đá vẩy 7

1.2.4 Khói 8

1.2.5 Phương pháp sản xuất khói 10

2 Công nghệ chế biến thịt hun khói 12

2.1 Quy trình công nghệ 1 12

2.2 Quy trình công nghệ 2 25

3 So sánh 2 quy trình công nghệ 29

3.1 Các điểm giống nhau và khác nhau giữa 2 chu trình 29

3.2 Ưu và nhược điểm của các quy trình 31

3.3 Hạn chế ở các chu trình 34

2

1 Nguyên liệu

1.1 Sơ lược về nguyên liệu

Nguyên liệu: Thịt heo, và ở đây là thịt ba rọi (Tên tiếng anh: Bacon)

Vị trí : Ở 2 bên hông và bên dưới bụng heo (Số 7)

Hình 1.1: Phân lọai thịt heo dựa trên vị trí

Ta có thể phân loại thịt như sau:

Bảng 1.1: Hàm lượng dinh dưỡng của các loại thịt khác nhau

3

1.2 Tiêu chuẩn nguyên liệu

Các yếu tố như trị số pH, hàm lượng nước, số lượng vi sinh vật, nhiệt độ, phương pháp bảo quản, phương pháp giết mổ…đều ảnh hưởng đến chất lượng thịt

- Thịt bình thường: có pH: 5.6 – 6.2: Heo được nghỉ ngơi trước khi giết mổ, không bị stress

- Thịt PSE: (pale – nhạt màu, soft –mềm, excudative – rỉ dịch) có pH < 5.2: Heo bị tress, do bị sợ hãi khi giết mổ, thịt nhạt màu và mềm nhão, pH hạ nên giảm khả năng liên kết với nước, nước thoát khỏi thịt nhanh Tuy vậy thịt này cũng hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật, do pH thấp, nước trong thịt không cao

- Thịt DFD: có pH > 6.2: heo bị tress khi giết mổ Thịt này sậm màu và cứng, liên kết rất tốt với nước, do đó vi sinh vật phát triển mạnh Loại thịt này chế biến tốt các sản phẩm nhũ tương do liên kết tốt với nước

Ta có được sự so sánh trên các loại thịt như sau:

Bảng 1.2: So sánh khác nhau về hóa sinh ở các loại thịt sau giết mổ

Loại thịt PSE Acid Bình thường DFD

4

1.2.1.Yêu cầu về cảm quan

Bảng 1.3: Yêu cầu cảm quan của nguyên liệu thịt

1.2.2 Yêu cầu về vi sinh vật

Bảng 1.4: Yêu cầu vi sinh vật của nguyên liệu thịt

Tên Vi sinh vật 1g hoặc 1ml thực phẩm

Tổng số vi sinh vật hiếu khí 1.000.000 tế bào

bé nên không phá hủy nhiều về cấu trúc tế bào, có thể giữ được tương đối tốt nguyên

liệu (Khoảng 95%)

Sau khi cấp đông được đem vào phòng trữ đông ở nhiệt độ phòng là khoảng

- 180C Tùy vào chủng lạo thịt, kích cỡ, hình dáng, mục đích sử dụng…mà ta có thể lựa chọn thời gian trữ cho phù hợp Thời gian trữ tối đa là 6 tháng

5

1.3 Các phụ liệu trong chế biến

1.3.1 Gia vị

a Muối (NaCl)

Muối là chất nền trong sản phẩm thịt muối

Tác dụng: Muối không chỉ đóng vai trò như một chất tạo vị cho sản phẩm mà còn là chất kiềm hãm vi khuẩn, bảo đảm tính chất vi sinh cho sản phẩm Muối không phải là chất khử trùng,

nó không có khả năng giết chết các vi sinh vật hiện diện Tuy nhiên, muối có tác dụng thay đổi

áp suất thẩm thấu, làm nước từ trong thịt thẩm thấu ra ngoài, vì thế hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật và những hư hỏng tiếp sau đó Mỗi loại vi sinh vật có khả năng chịu được nồng độ muối khác nhau Sự phát triển của một số vi khuẩn, đặc biệt là Salmonella có thể bị ức chế ở nông độ muối 3%, trong khi một số loại khác như StaphyloCocus cần nồng độ cao hơn để

để kiềm hãm hoạt động của nó

Ngoài ra, ion Cl- kết hợp với protein trong thịt ở liên kết peptit, tạo thành men phân hủy các protein trong vi sinh vật, làm vi sinh vật không còn khả năng phá vỡ các phân tử protein

Ở nồng độ muối cao hơn và việc dùng muối riêng lẻ thường làm cho sản phẩm thô, khô

và mặn Hơn nữa, sản phẩm chỉ sử dụng muối NaCl sẽ cho màu sẫm, khó nhìn, mùi vị không hấp dẫn Để nâng cao hiệu quả tác dụng của muối đối với mùi và vị muối thường được sử dụng kết hợp với đường

Mức độ ngấm muối vào trong thịt sẽ phụ thuộc vào bản chất nguyên liệu (Kích thước, nhiệt độ,…), nồng độ muối, thời gian,…

6

Việc thêm đường khi ướp muối trước tiên là để tạo mùi vị Đường làm dịu vị mặn của muối, làm mềm thịt, là chất làm giảm hoạt tính của nước, làm bền cấu trúc Đường cũng tác dụng qua lại với nhóm amino của protein và khi nấu sẽ hình thành sản phẩm màu nâu làm tăng mùi vị của thịt ướp muối, mà lại không độc hại đối với sản phẩm

Ở đây, ta dùng đường là Dextrose Lí do là đây là những đường đơn, có khích thước nhỏ,

dễ thẩm thấu hơn đường Saccharose

Tiêu chuẩn:

c Bột ngọt (monosodium glutamate)

Mục đích: Làm tăng vị cho sản phẩm

Tiêu chuẩn: Phải đồng nhất về mùi vị, màu sắc, không có vị lạ, hình dáng và kích cỡ

tương đối đều nhau

- Mùi đặc trưng, vị không chua

- Màu sắc: trong suốt, không có cặn

1.3.2 Phụ gia

a Acid Sorbic (C 6 H 7 COOH)

- Công thức hóa học:

CH3 – CH = CH – CH = CH – COOH, viết tắt là C6H7COOH

Đây là tras-tras acid béo môn-carboxylic không no

Mục đích:

Acid sorbic và sorbate kali có tác dụng ức chế với nấm mốc (Đặc biệt ở pH = 6), nấm men, ít có tác dụng ức chế với vi khuẩn, Acid sorbic ảnh hưởng tới protein trên màng tế bào nấm mốc, gây ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển ion, chất ẩm qua màng làm chuyển đổi pH

Acid Sorbic sử dụng cho bảo quản và chế biến sản phẩm thịt mục đích để chuẩn bị cho quá trình chế biến sản phẩm thịt, tạo nguồn thịt đầu vào có chất lượng tốt có chất lượng tốt

Trộn acid sorbic hoặc sorbat với chất bảo quản khác như muối trước khi tiến hành quá trình hun khói

Liều lượng cho phép sử dụng là 0.2%

b Acid Ascorbic (Vitamin C)

Đây là chất dễ bị oxi hóa, thường làm chất phụ gia chống oxi hóa trong thực phẩm Mục đích:

Sự oxi hóa các hợp chất chống oxi hóa sẽ làm giảm sự oxi hóa chất béo có trong thực

phẩm, Acid Ascorbic không có độc tính, có khả năng hòa tan hoặc phân phối đồng đều trong

khối thực phẩm, tạo điều kiện cho sản phẩm đạt được sự ổn định do loại bỏ quá trình oxi hóa các chất có trong thực phẩm, góp phần bảo tồn giá trị dinh dưỡng trong thực phẩm, các giá trị cảm quan như màu, mùi, của sản phẩm thực phẩm

Ngoài ra, Acid Ascorbic sẽ hạn chế sự oxi hóa chất béo và hemoglobine, kéo dài thời gian

bảo quản của thịt

Đối với dung dịch nước muối để ướp thịt xông khói thì muối Nitrite và Ascorbat được cho vào cùng một lúc, vì trong dung dịch có muối (NaCl) làm trung gian, phản ứng xảy ra không quá nhanh

Giới hạn là 200mg/kg sản phẩm

Chú ý: Nếu một lượng Acid Ascorbat vượt quá giới hạn cho phép, sẽ dẫn đến kết ngược lại với mong muốn Nếu sản phẩm chế biến không loại không khí tốt, nó sẽ tạo H2O2, làm sản phẩm hóa xanh

1.3.3 Nước, đá vẩy

Nước, đá vẩy đượcc cho vào trong quá trình chế biến

8

Mục đích

- Làm môi trường hòa tan cho phụ gia, gia vị và hỗ trợ các thành phần trong thịt kết dính lại với nhau

- Điều chỉnh nhiệt độ trong các quá trình, nhất là quá trình massage

- Hỗ trợ quá trình tạo gel protein để hình thành cấu trúc mới cho sản phẩm vì nước có khả năng liên kết với các phân tử protein tạo thành một mạng lưới với các nút mạng là các phân tử protein bao quanh các phân tử nước

- Tăng độ ẩm và trọng lượng của sản phẩm, giảm giá thành sản phẩm

Chỉ tiêu: Sử dụng nguồn nước theo TCVN 5502:2003

1.2.4 Khói

a Thành phần, tác dụng của khói

Qua các nghiên cứu đã xác định được rằng có hơn 300 các chất khác nhau có trong khói, các hợp chất thông thường nhất của khói là các hợp chất phenol, axit hữu cơ và các loại khí khác như CO2 , O2 , N2…

Bảng 1.5: Sự khác nhau ở thành phần khói khi độ ẩm khác nhau

Cấu tạo các thành phần của khói Độ ẩm của khói, %

Thông thường thành phần khói sẽ phụ thuộc vào các yếu tố sau:

 Nguyên liệu tạo khói

 Hệ thống thông gió, tốc độ khói

 Độ ẩm nhiên liệu, độ ẩm khói, nhiệt độ đốt và nhiệt độ khói

9

Bảng 1.6: Thành phần các chất hòa tan trong khói (mg/100g gỗ) khi đốt ở 300 – 400 0 C

Màu bề mặt của thịt khi hun khói phụ thuộc vào mật độ khói, hàm lượng các chất nhựa, nhiệt độ và sự tồn tại ẩm trên bề mặt thịt Khói có mật độ lớn khi được tạo ra khi đốt chậm nhiên liệu và có lượng nhựa lớn làm cho thịt có màu đen và vị đắng Bề mặt của thịt sáng trong trường hợp khói chỉ hấp phụ, nếu trong trường hợp khói chỉ kết tủa trên bề mặt ướt, hòa tan trong nước làm cho bề mặt thịt có màu đen và vị đắng Khả năng làm khô của khói phụ thuộc vào nhiệt độ của nó, phụ thuộc độ ẩm tương đối có trong thành phần không khí mà không phụ thuộc vào thành phần hóa học

b Nhiên liệu tạo khói

Nhiên liệu xông khói quyết định thành phần của khói vì vậy việc lựa chọn nhiên liệu là vấn đề rất quan trọng Nhiên liệu dùng để xông khói thường dùng là gỗ, khí đốt sinh ra khói để xông và tỏa nhiệt Thường ta sẽ dung gỗ, mùn cưa của các loại gỗ có hương thơm như trăn, dẻ, sồi , trầm, phong Ta không dùng gỗ nhiều nhựa như gỗ thông, dương, tùng vì trong khói có nhiều bồ hóng sẽ làm cho sản phẩm bị phủ một màu sẫm, bị đen và có vị đắng Nếu nâng cao hàm ẩm của gỗ thì sẽ giảm được thành phần nhựa và phenol nhưng sẽ làm tăng hàm lượng muội khói, đồng thời làm ngưng tụ những chất làm cho bề mặt thịt có màu sẫm và bụi bẩn

Thường gỗ tươi có hàm ẩm từ 45 – 55%, qua nửa năm còn từ 25 – 30%, qua một năm chỉ còn 20%

Ở Việt Nam, thường dùng các loại gỗ: sồi, hồ đào, phong, ổi,…Ngoài ra có thể dùng lõi ngô hay vỏ trấu để hun khói nhưng kém hiệu quả Để tạo khói trong thực tế sản xuất, ở nước ta

10

dung chủ yếu là mùn cưa Trong điều kiện đặc biệt có thể dùng trấu để thay thế mùn cưa ( vùng

đồng bằng) hoặc có thể dùng gỗ mục để thay thế mùn cưa (miền núi) Trấu, củi mục, lõi ngô…

khi hun khói cũng cho kết quả tương đối tốt

Bảng 1.7: Sự khác nhau giữa khói mùn cưa và khói từ gỗ

Ta thấy khói mùn cưa có nồng độ các chất ít hơn từ khói gỗ Nếu 1kg mùn cưa có độ ẩm

là 18% có thể thu được 7m3 khói Trong khi đó với 1kg gỗ, ta có thể thu được lượng khói lớn

hơn từ 5 – 6 lần

Một tính chất quan trọng của nhiên liệu dùng để hun khói là nhiệt lượng sinh ra của 1kg

nhiên liệu sau khi cháy hết, trong các loại nhiên liệu thì trấu tỏa ra nhiệt lượng thấp nhất

Gỗ và mùn cưa dùng để xông khói có lượng nước khoảng 25 – 30%, nhiệt độ là đốt

khoảng 300 – 330 oC thì sẽ cho khói tốt nhất ( màu vàng sẩm) Nếu nhiên liệu khô quá khi cháy

thành lửa không có khói hoặc ít khói nhưng ẩm quá thì nhiệt độ xông khói sẽ thấp, lượng khói

đặc không tốt

1.2.5 Phương pháp sản xuất khói

a Các phương pháp hun

11

Hiện nay có nhiều phương pháp sản xuất, chế biến thịt hun khói nhưng căn cứ vào nhiệt

độ hun khói ta có thể chia thành hai phương pháp hun khói như sau.Hun lạnh và hun nóng

- Hun lạnh ở nhiệt độ dưới 40oC: Sản phẩm hun lạnh được ướp muối trước, thời gian hun kéo dài đến 5 ngày đêm, hàm lượng muối của sản phẩm từ 7 – 15%, độ

ẩm từ 45 – 55%, có kết cấu chặt chẽ, khô cứng

- Hun nóng trên 40oC có thể lên đến 170oC: Hun nóng kéo dài khoảng 5 giờ, hàm lượng muối trong sản phẩm dưới 4%, độ ẩm từ 60 – 65% và có kết cấu sản phẩm mềm mại

b Phương pháp tạo khói

Phương pháp tạo khói thông dụng nhất là sử dụng những vỏ bào hay mùn cưa Trong máy tạo khói vỏ bào hay mùn cưa được đưa vào bề mặt kim loại đã được gia nhiệt bằng gas hay bằng điện tới 300 – 350oC Khói được dẫn bằng cácđường ống tới phòng hun khói Khói được tạo theo cách này gọi là khói tự nhiên

Tạo dung dịch khói hay là khói nhân tạo bằng cách ngưng tụ khói tự nhiên Loại khói này

có thể đưa vào trong thịt bằng cách tiêm trực tiếp vào thịt hoặc có thể ướp thịt bằng cách phun hoặc nhúng

c Phương pháp điều chỉnh mật độ khói

Tùy theo yêu cầu sản phẩm mà mật độ khói được điều chỉnh theo phương pháp sau

 Điều chỉnh tự nhiên: Cường độ đốt nhiên liệu được điều chỉnh khi mở van điều chỉnh trong ồng khói, để cho không khí vào phòng hun và thải một lượng thừa không khí cùng với khói, hoặc điều chỉnh một lượng mùn cưa nhất định

 Điều chỉnh nhân tạo nhờ thiết bị tạo khói: Thiết bị tạo khói thường đặt bên ngoài phòng hun khói, khói theo rãnh hút vào phòng hun khói, nếu cần có thể bổ sung không khí làm loãng khói biến đổi độ ẩm và nhiệt độ không khí

hơi nước ngưng tụ

Nước rỉ, da thịt dư thừa

Khi thịt được lấy ra từ phong trữ đông, thịt có nhiệt độ rất thấp (≈ -100), thịt ở trạng thái đóng băng, nên trước khi đem đi chế biến, thịt được cho rã đông ở nhiệt độ phòng khoảng 17-

18oC trong 10 – 12h Sau thời gian này, nhiệt độ trung bình trong thịt là khoảng 0oC, thịt lúc này mềm hơn

Quy định:

- Rã đông phải được thực hiện trong điều kiện vệ sinh tốt, hạn chế đến mức thấp

nhất các nguy cơ về vi sinh vật làm giảm chất lượng thực phẩm

- Thịt chỉ được phép rã đông ngay trước khi chế biến

- Nước đá tan ra phải được thoát ngay lập tức

- Quy trình rã đông phải kết thúc khi tâm sản phẩm đạt khoảng – 10C Sản phẩm

sau rã đông phải được chế biến ngay hoặc được ướp đá để duy trì nhiệt độ 00C Các biến đổi của nguyên liệu

+ Các chất hòa tan trong thịt sẽ bị thất thoát như vitamin, các protein hòa tan

trong nước, enzyme, muối, acid amine,…

+ Nước trong sản phẩm sẽ giảm, bao gồm nước tự do và nước liên kết

14

- Hóa lý:

+ Các tinh thể đá tan ra dẫn đến các biến đổi trong cấu trúc thịt và làm cho thịt

mềm hơn, thuận lợi cho các công đoạn chế biến tiếp theo + Khả năng hút nước của tế bào để khôi phục lại trạng thái ban đầu:

Nếu làm lạnh đông chậm, khả năng hút nước của tế bào giảm Nếu làm lạnh nhanh và đảm bảo các điều kiện bảo quản tốt, tế bảo vẫn khả năng hút nước trở lại và giữ ẩm, khôi phục lại cấu trúc của protein

- Sinh học:

+ Các vi sinh vật trong thịt được hoạt hóa trở lại, sự phát triển của vi sinh vật trên

bề mặt thịt + Sự nhầy hóa bề mặt, trích ly dịch bào

+ Số lượng vi sinh vật nhiễm tăng

- Hóa sinh:

+ Các enzyme được hoạt hóa

+ Phản ứng phân hủy các glycogenm tăng hàm lượng acid lactic làm giảm pH của

+ Nhiệt độ của không khí là 170C – 180C, độ ẩm từ 55 – 60%

+ Thời gian rã đông: 10 – 12h

15

+ Nhiệt độ tâm của thịt sau khi rã đông: -1 – 00C

+ Vận tốc đối lưu (Không khí): 1m/s

b Xử lí

Mục đích:

Hoàn thiện: chỉnh lại hình dáng thịt, tạo dáng cho sản phẩm Đây là quá trình cắt, gọt cho miếng thịt gọn, không còn da, đẹp, đạt kích thước và yêu cầu, loại bỏ những vị trí thâm, hoặc không đồng đều bề mặt

Biến đổi vật lý: Khối lượng của thịt giảm, hình dạng của thịt thay đổi đáng kể, tùy thuộc vào kích cỡ yêu cầu và hình dạng ban đầu của thịt

Thiết bị: Ở đây ta sử dụng phương pháp thủ công, đồng thời, ta sử dụng thiết bị để tách

da heo ra khỏi thịt

Hình 2.1: Thiết bị tách da heo

Thông số công nghệ: Pha xử lí được tiến hành sau quá trình rã đông, ở nhiệt độ từ 17 –

18oC Thịt sau quá trình xử lí có chiều dài khoảng từ 20 – 25cm Cân nặng trung bình là 1kg

c Massage

Mục đích của quá trình:

- Hoàn thiện:

16

+ Đảm bảo cho thịt có nhiệt độ ổn định và đồng đều trong quá trình ướp

+ Đảm bảo cho thịt được ngấm đều dung dịch ướp

Thịt sau xử lí, được đem đi massage Ta sẽ cân khối lượng thịt nhằm xác định khối

lượng, từ đó tính toán ra nồng độ dung dịch ướp tương ứng Dung dịch có tỉ lệ 13% Đối với nguyên liệu thịt được cho vào máy massage được nhào trộn nhằm tạo cho nhiệt độ trong thịt bằng nhau và đồng đều, nhằm đảm bảo cho mức độ thấm của thịt là như nhau Sau đó người ta

sẽ cho dung dịch ướp vào và máy massage sẽ hoạt động, bằng cách nhào trộn

Quá trình massage chia làm 2 giai đoạn:

 Giai đoạn 1: Khoảng 6h trong giai đoạn này, máy quay nhanh, làm động tác nhào trộn, nhằm đảm bảo dung dịch ướp được tưới đều lên bề mặt thịt

 Giai đoạn 2: Khoảng 5h, với vòng quay gián đoạn với khoảng 15 phút quay, 15 phút nghỉ, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thẩm thấu và giảm sự tăng nhiệt độ giữa quá trình ma sát giữa thịt và thịt, thịt và máy massage, hạn chế thịt bị rã nát

Biến đổi nguyên liệu

- Vật lý

+ Nhiệt độ của thịt đồng đều nhau

+ Độ cứng chắc của thịt tăng

- Hóa học:

+ Hàm lượng muối trong thịt tăng

+ Hàm lượng vitamin hòa tan trong nước giảm

- Hóa lý

+ Có sự khuếch tán muối từ trong dung dịch vào trong tế bào thịt

+ Có sự đông tụ protein do tác dụng muối đang ở nồng độ cao sẽ làm biến tính protein

- Hóa sinh: enzyme bị vô hoạt

- Sinh học:

+ Vi sinh vật

Số lượng vi sinh vật giảm nhiều do đa số vi sinh vật nhiễm vào thịt đều không thể phát triển trong môi trường có nồng độ muối cao Nếu nồng độ muối 3% thì sẽ ức chế được vi khuẩn Salmonella, hoặc nồng độ muối lớn hơn có thể ức chế một số vi khuẩn khác như StaphyloCocus

Đường Dextrin 0.4%

Vitamin C 0.03%

Hình 2.2: Thiết bị Massage thịt Thông số công nghệ:

 Nhiệt độ phòng massage luôn khoảng từ 0 – 5oC nhằm hạn chế sự gia tăng nhiệt độ của thịt và bồn massage