Nghiên cứu sản xuất đồ hộp cari ếch

Đồ hộp thủy hải sản đã có mặt trên thị trường tiêu thụ nhưng đa số nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất là cá biển như: cá ngừ, cá nục,… Các mặt hàng thủy sản nước ngọt chủ yếu là tiêu dùn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

TÓM TẮT

Đề tài “Nghiên cứu sản xuất đồ hộp cari ếch” được thực hiện dựa trên

những nghiên cứu trước đây về công nghệ sản xuất đồ hộp Mục đích chính của đề tài là xây dựng và hoàn thiện dần quy trình sản xuất sản phẩm ếch cari đóng hộp sao cho đạt được chất lượng cảm quan tốt nhất cũng như đảm bảo mật độ vi sinh ở mức cho phép

Để đạt được kết quả trên đề tài đã tiến hành 3 thí nghiêm: khảo sát ảnh hưởng của thời gian hấp đến giá trị cảm quan của sản phẩm, khảo sát tỷ lệ phối trộn gia vị đến chất luợng cảm quan của nuớc sốt cari và khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng sau cùng của sản phẩm Sau khi kết thúc quá trình thực hiện các thí nghiệm, đề tài đã xây dựng được quy trình sản xuất sản phẩm đồ hộp cari ếch đạt chất lượng cao Kết quả thí nghiệm cho thấy: công đoạn hấp đã xác định được chế độ hấp ở 1000C 3 phút cho sản phẩm điểm cảm quan cao nhất; tỷ lệ phối trộn gia vị trong nuớc sốt là nồng độ cari: nồng độ đuờng là 0.8%: 6% cho sản phẩm có hương vị hài hoà nhất; tiệt trùng ở nhiệt độ 1210C trong thời gian giữ nhiệt

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

MỤC LỤC

Trang

MỤC LỤC i

DANH SÁCH BẢNG iii

DANH SÁCH HÌNH v

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮC vi

ĐẶC VẤN ĐỀ 1

Phần 1: GIỚI THIỆU 1

1.1 Giới thiệu 1

1.2 Mục tiêu của đề tài 1

1.3 Nội dung đề tài 1

1.4 Thời gian thực hiện đề tài 1

Phần 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 Giới thiệu về ếch lai nguyên liệu 2

2.1.1 Phân loại 2

2.1.2 Thành phần dinh dưỡng của ếch 2

2.2 Giới thiệu về phụ gia 4

2.3.1 Bột cari 4

2.3.2 Bột bắp 4

2.3.2 Muối ăn 5

2.3.3 Đường 5

2.3.4 Bột ngọt 6

2.3.5 Ớt 7

2.3.6 Nước 7

2.3 Một số tính chất lien quan đến công nghệ sản xuất đồ hộp 8

2.3.1 Phương pháp xác định chế độ thanh trùng đồ hộp 8

2.3.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình thanh trùng 11

2.3.3 Biến đổi của thành phần hoá học khi xử lý nhiệt 13

2.3.4 Các dạng hư hỏng của đồ hộp 15

2.4 Những nghiên cứu trong nước 15

2.5 Quy trình sản xuất đồ hộp tham khảo 17

Phần 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

3.1 Vật liệu nghiên cứu 18

3.1.1 Địa điểm nghiên cứu 18

3.1.2 Nguyên vật liệu nghiên cứu 18

3.1.3 Dụng cụ và thiết bị sản xuất 18

3.1.4 Hóa chất sử dụng phân tích mẫu 18

3.2 Phương pháp nghiên cứu 18

3.2.1 Phương pháp đánh giá cảm quan 18

3.2.2 Phương pháp phân tích 18

3.2.3 Phương pháp tính toán xử lý số liệu 19

3.3 Phương pháp thực hiện 20

3.3.1 Quy trình sản xuất 20

3.3.2 Giải thích quy trình 21

3.3.3 Bố trí thí nghiệm 22

3.3.3.1 Thí nghiệm 1 22

3.3.3.2 Thí nghiệm 2 23

3.3.3.3 Thí nghiệm 3 25

Phần 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27

4.1 Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng của nguyên liệu ếch 27

4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ hấp đến giá trị cảm quan sản phẩm 27

4.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ gia vị đến giá trị cảm quan của nước sốt 28

4.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến giá trị cảm quan và vi sinh của đồ hộp 30

4.4.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến giá trị cảm quan của đồ hộp 30

4.4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến mật độ vi sinh vật trong đồ hộp 31

4.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến giá trị cảm quan và vi sinh của đồ hộp 33

4.5.1 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến giá trị cảm quan của đồ hộp 33

4.5.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến mật độ vi sinh vật trong đồ hộp 34

4.6 Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng của đồ hộp cari ếch 35

4.7 Dự toán giá thành sản phẩm 36

Phần 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 37

5.1 Kết luận 37

5.2 Đề xuất 38

TÀI LIỆU THAM KHẢO 39

PHỤ LỤC 40

PHỤ LỤC A: PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU 40

PHỤ LỤC B: KẾT QUẢ THỐNG KÊ 50

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1.2 Thành phần dinh dưỡng của ếch 2

Bảng 2.3.1 Thành phần bột cari 4

Bảng 2.3.2 Thuộc tính của muối ăn 5

Bảng 2.3.3 Thuộc tính của đường 6

Bảng 2.3.4 Thuộc tính của bột ngọt 7

Bảng 4.1 Thành phần dinh dưỡng của ếch 27

Bảng 4.2 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm ếch hấp 28

Bảng 4.3 Kết quả đánh giá cảm quan nước sốt cari 29

Bảng 4.4.1 Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm 30

Bảng 4.4.2 Kết quả thống kê vi sinh theo từng chế độ thanh trùng 32

Bảng 4.5.1 Kết quả thống kê điểm cảm quan theo thời gian bảo quản của mẫu tối ưu .34

Bảng 4.5.2 Kết quả thống kê số lượng vi sinh theo thời gian bảo quản của mẫu tối ưu .35

Bảng 4.6 Dự toán kinh phí cho sản phẩm đồ hộp cari ếch 36

Bảng 5.2 Tỷ lệ của nước sốt 37

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.3.3 Công thức hóa học của saccharose 5

Hình 2.3.4 Công thức hóa học của glutamate natri 6

Hình 2.3.7 Công thức hóa học của nước 7

Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn giá trị điểm cảm quan theo chế độ hấp 28

Hình 4.3 Đồ thị biểu diễn giá trị điểm cảm quan theo tỷ lệ gia vị 30

Hình 4.4.1 Đồ thị biểu diễn giá trị cảm quan theo chế độ thanh trùng 32

Hình 4.4.2 Đồ thị biểu diễn mật độ vi sinh theo chế độ thanh trùng 33

Hình 4.5.1 Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan theo thời gian bảo quản của mẫu tối ưu 34

Hình 4.5.2 Đồ thị biểu diễn mật độ vi sinh theo thời gian bảo quản của mẫu tối ưu 36

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

WTO : Tổ chức mậu dịch quốc tế ( World Trade Organization)

ĐBSCL : Đông bằng Sông cửu long

PCA : Plate count agar

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

ĐTBCTL : Điểm trung bình có trọng lượng.

PHẦN 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề

Ngày nay cùng với nhịp sống hối hả của thời đại công nghiệp thì con người càng ngày càng đơn giản hóa bữa ăn của mình sao cho việc chế biến các món ăn thật đơn giản nhưng lại đầy đủ chất dinh dưỡng Từ đó, nhu cầu về thức ăn nhanh

và thực phẩm chế biến sẵn ngày càng được quan tâm và đầu tư phát triển Trong số các loại thực phẩm chế biến, thực phẩm đóng hộp được chú trọng

Hiện nay, sản phẩm đồ hộp trên thế giới đã sản xuất được nhiều mặt hàng khác nhau như: đồ hộp thịt gia súc, gia cầm, đồ hộp rau quả, nước ép trái cây, đồ hộp thủy hải sản,… đáp ứng đầy đủ những nhu cầu về dinh dưỡng, an toàn thực phẩm cũng như sự đa dạng về kiểu dáng và phong phú về chủng loại Đồ hộp thủy hải sản đã có mặt trên thị trường tiêu thụ nhưng đa số nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất là cá biển như: cá ngừ, cá nục,… Các mặt hàng thủy sản nước ngọt chủ yếu

là tiêu dùng tại địa phương không được chú trọng để phát triển các mặt hàng đồ hộp

Để đa dạng hơn mặt hàng đồ hộp, việc nghiên cứu sản xuất mặt hàng đóng hộp ếch cari chẳn những làm tăng giá trị của ếch, đồng thời giới thiệu đến người tiêu dùng một sản phẩm từ ếch có giá trị dinh dưỡng và chất lượng thơm ngon đặc trưng của vùng ĐBSCL Chính vì vậy việc sử dụng ếch sản xuất ra đồ hộp là cần

thiết và thực sự có ý nghĩa hiện nay, đề tài “Nghiên cứu sản xuất đồ hộp cari ếch”

đã được thực hiện

1.2 Mục tiêu của đề tài

Sản xuất thành công loại sản phẩm mới từ ếch là đồ hộp cari ếch, là một loại thực phẩm ăn liền ngon và bổ dưỡng, tốt cho sức khỏe người tiêu dùng, đồng thời

có thể bảo quản được lâu, tiện dụng, tiết kiệm được thời gian chế biến

1.3 Nội dung đề tài

Khảo sát ảnh hưởng của chế độ hấp đến giá trị cảm quan sản phẩm

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

Khảo sát ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng cảm quan sản phẩm và vi sinh của đồ hộp

K h ảo sát ản h h ưởn g th ờ i g i an b ảo q u ản đ ến ch ấ t l ư ợn g đ ồ h ộ p

1.4 Thời gian thực hiện đề tài

Đề tài được thực hiện từ tháng 1/2011 đến tháng 5/2011

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Giới thiệu về ếch lai nguyên liệu (ếch Thái Lan)

2.1.2 Thành phần dinh dưỡng của ếch

Nguyên liệu ếch sau khi tiến hành phân tích các chỉ tiêu dinh dưỡng tại phòng thí nghiệm cho ta kết quả sau:

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng ếch

a Protein

Protein là thành phần quan trọng trong thịt ếch, chiếm 70–80% thành phần chất khô Protein của cá có chứa hầu hết các acid amin cần thiết cho cơ thể người, ngoài ra còn chứa nhiều acid amin khác: acid glutamic, acid ascobic, alanin, serin, tirozin

Có thể chia protein của mô cơ ra 3 nhóm:

Protein cấu trúc (Protein tơ cơ)

Gồm các sợi myosin, actin, actomyosin và tropomyosin, chiếm khoảng 75% tổng hàm lượng protein trong cá Các protein cấu trúc này có chức năng co rút đảm nhận các hoạt động của cơ Myosin và actin là các protein tham gia trực tiếp vào quá trình co duỗi cơ Protein cấu trúc có khả năng hòa tan trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion khá cao (>0,5M)

Protein chất cơ (Protein tương cơ)

Gồm myoglobin, myoalbumin, globulin và các enzym, chiếm khoảng 30% hàm lượng protein trong cá Các protein này hòa tan trong nước, trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion thấp (<0,15M) Hầu hết protein chất cơ bị đông

25-tụ khi đun nóng trong nước ở nhiệt độ trên 500C

Protein mô liên kết

Gân, dây chằng, nội mạc cơ được hợp lại thành nhóm mô liên kết Chúng phân bố khắp cơ thể và có tác dụng liên kết các bộ phận trong cơ thể lại với nhau tham gia các quá trình trao đổi chất và bảo vệ cơ thể Protein của mô liên kết là loại protein không hoàn thiện, khó tiêu hóa bao gồm collagen, elastin, muxin, mocoit Những đặc tính chức năng của protein cơ trong quá trình sản xuất thực phẩm

là tính tan, tính nhớt, khả năng giữ nước và tạo gel Sự hòa tan của protein phụ thuộc vào pH, lực ion, kiểu dung môi và nhiệt độ Khi thay đổi pH xuống gần điểm đẳng điện làm giảm lực đẩy và cho phép protein liên kết lại Vì vậy mà nhiều protein có độ tan thấp nhất ở pI nơi thiếu lực đẩy điện tích làm tăng sự liên kết lại của các phân tử protein

Sự biến tính của protein có ảnh hưởng xấu đến các đặc tính chức năng của protein tơ cơ Những biến tính thường dẫn đến những thay đổi bất lợi như dẫn đến hoạt động các enzyme ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm hay làm mất chức năng của protein Một số trường hợp khác sự biến tính của protein lại làm tăng một số đặc tính chức năng của protein như tăng khả năng tạo bọt và khả năng chuyển hóa thành thể sửa của protein albumin trứng hoặc tăng khả năng tạo gel

b Lipid

Lipid là chất tham gia vào việc dự trữ năng lượng cho các hoạt động của ếch, các chất dinh dưỡng chỉ hoà tan trong môi trường chất béo Chất béo trong cá bao gồm cả chất béo bão hoà (palmatic, sterinic, oleic,…) và chưa bão hoà (linoleic, linolenic,…)

(http://vi.wikipedia.org/cari)

2.2.2 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

(http://vi.wikipedia.org/bột bắp)

2.2.3 Muối ăn

Muối ăn có thành phần chính là NaCl, ngoài ra còn có một số tạp chất với hàm lượng khác nhau Nếu hàm lượng các tạp chất nhiều sẽ làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng muối như: màu muối không trắng, dễ hút ẩm, độ hòa tan giảm và gây vị đặng

Muối ăn có vị mặn, màu trắng, tan trong nước Muối ăn là một gia vị cơ bản

và được sử dụng chủ yếu như là chất điều vị cho thực phẩm Ngoài ra, muối ăn còn

có tác dụng nâng cao tính bền vững của sản phẩm trong khi bảo quản, làm cho sản phẩm thay đổi màu sắc, muối ăn co tính sát khuẩn nhẹ, tạo áp suất thẩm thấu

(http://vi.wikipedia.org/muối)

2.2.4 Đường

Đường saccarose là một loại Disaccharid có công thức hóa học là C12H22O11được tạo ra từ hai monosaccharid là glucose và fructose lien kết với nhau Cấu tạo của saccharose do nhóm –OH ở C số 1 của glucose kết hợp với nhóm –OH ở C số 2 của fructose và loại một phân tử H2O tạo thành liên kết vòng

Saccharid là loại đường thường gặp, ở dạng rắn trong điều kiện nhiệt độ thường, không màu, không mùi, có vị ngọt, nóng chảy ở 184 - 1850C, tan nhiều trong nước (nước càng nóng càng hòa tan được nhiều saccharid) Khi hòa tan trong nước tạo ra áp suất thẩm thấu, nồng độ càng cao thì áp suất càng lớn có tác dụng ức chế vi sinh vật Khả năng ức chế vi sinh vật của đường còn do nó tạo ra nồng độ chất khô cao, giảm lượng nước và lượng oxi hòa tan trong dung dịch

Saccharose là một phụ gia quan trọng trong chế biến thực phẩm do nó vừa là chất tạo ngọt, tạo màu, mùi, vị, tạo đông vừa là chất dinh dưỡng và để hỗ trợ trong bảo quản thực phẩm

(http://vi.wikipedia.org/đường)

2.2.5 Bột ngọt

Bột ngọt có tên là glutamate natri, là loại muối natri của acid glutamic, có công thức hóa học là NaC5NO4H8 được biết như một “ chất điều vị”, là loại phụ gia gây ra vị umami, làm tăng khẩu vị, tăng cảm giác ngon miệng, đặc biệt trong các món ăn có cá, thịt hay nấm Nếu cho nhiều bột ngọt có thể làm giảm được các vị khác và đôi khi thay đổi cả vị gốc của thực phẩm mà vẫn cho cảm giác ngon miệng

Vì thế bột ngọt là phụ gia được dung nhiều trong công nghiệp chế biến thực phẩm sẳn như bột nêm, bột canh…

Khi dùng bột ngọt thì không cần them nhiều gia vị khác, giảm lượng muối ăn trong thực phẩm.khi ăn bột ngọt hay các chất trong nhóm Umami gây cho ta cảm giác vị ngọt của thịt Tuy nhiên, khi ăn bột ngọt nhiều có thể gây ra dị ứng, đau đầu, cảm giác buồn nôn, chóng mặt…vì glutamat natri có khả năng ảnh hưởng trực tiếp lên não người tại một số nước, việc dùng bột ngọt trong thực phẩm cho trẻ em và trong các sản phẩm sinh học bị cấm Ngoài ra thực phẩm có glutamate natri phải được ghi rõ trên bao bì

miệng và khử được mùi tanh hay mùi nặng của thực phẩm Ngoài ra còn có thể trồng ớt làm cây cảnh trang trí

Chất cay trong ớt là Capsicum chiếm tỷ lệ 0.05-2%, hàm lượng capsicum thay đổi tùy theo loại ớt trung bình là 1.3%, dạng kết tinh là tinh thể màu trắng, không tan trong nước, dễ bay hơi ở nhiệt độ cao Ngoài ra còn có Capsaicin là một hoạt chất gây đỏ, nóng, chỉ có ở quả ớt chin, chiếm tỷ lệ 0.01-0.1% Capsaicin có tác dụng kích thích não bộ sản sinh ra chất Endorphin, một chất Morphin nội sinh,

có đặc yisnh như thuốc giảm đau

Ngoài ra ớt còn chứa nhiều loại vitamin như vitamin C, B1, B2, acid citric, acid malic, beat carotene

(http://vi.wikipedia.org/ớt)

2.2.7 Nước

Nước là thành phần quan trọng trong quá trình xử lý và chế biến đồ hộp, đòi hỏi các chỉ tiêu chất lượng cao Trước hết là phải trong suốt, không màu, không mùi, không vị lạ, không chứa vi sinh vật gây hại Ngoài ra phải có các chỉ tiêu phù hợp về độ cứng, tính kiềm, lượng cặn và độ oxy hóa

là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển, mỗi loài vi sinh vật khác nhau thích ứng với môi trường có các độ axit khác nhau Có loài phát triển rất kém trong môi trường axit mạnh và phát triển rất nhanh trong môi trường axit yếu, có loài lại phát triển mạnh trong môi trường có độ axit tương đối cao Vì vậy theo độ axit mà

vi sinh vật hoạt động khác nhau trong môi trường, người ta phân các loại vi sinh vật

có khả năng phát triển hay bị tiêu diệt khác nhau

Căn cứ theo trị số của độ axit hoạt động của sản phẩm đồ hộp người ta chia

ra ba nhóm:

Nhóm sản phẩm đồ hộp không chua có pH > 6

Nhóm sản phẩm đồ hộp chua có: pH < 4,5

Hiện nay có một số nhà khoa học đề nghị thay hạn pH < 4,5 xuống pH < 4,2

Các loại đồ hộp thịt, cá, đậu, tôm, sữa… và một số đồ hộp rau như rau đóng hộp tự nhiên thường loại đồ hộp thuộc các nhóm không chua hay ít chua Còn các loại đồ hộp quả hay cà chua phần lớn thuộc nhóm chua

Các vi sinh vật phát triển mạnh ở môi trường không chua hay ít chua và chịu được tác dụng nhiệt độ cao đều là các loại vi sinh vật chịu nhiệt Vì vậy các loại đồ hộp có pH > 4,5 và bị nhiễm vi sinh vật ưa nhiệt thường thì cần phải thanh trùng ở nhiệt độ cao hơn các loại đồ hộp chua, thường thanh trùng ở nhiệt độ trên 1000C Đối với loại đồ hộp ít chua, có nhiều dinh dưỡng và tinh bột thường hay thấy

loài hiếu khí nhiệt như Bac Stearothermophilus, là loài vi sinh vật làm hỏng đồ hộp

nhưng không tạo thành khí phồng đồ hộp, nên không thấy được các dấu hiệu hư hỏng ở bên ngoài đồ hộp Muốn tiêu diệt các vi sinh vật trong loại đồ hộp này cũng cần nhiệt độ khoảng 1000C đến 1120C

Trong các loại đồ hộp có môi trường axit pH < 4,5 các vi khuẩn chịu nhiệt không những phát triển được mà tính chịu nhiệt của chúng còn giảm đi, nên nó dễ dàng bị tiêu diệt khi nâng nhiệt độ Các loài vi khuẩn khác thuộc nhóm tạo nha bào hay không tạo nha bào, các nấm mốc… tuy có thể phát triển được trong môi trường axit, nhưng hầu hết là kém bền đối với nhiệt nên có thể thanh trùng các loại đồ hộp

có độ axit cao ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ thanh trùng đồ hộp ít chua, nhiệt độ đó thường là 1000C hay thấp hơn Tuy nhiên cũng có thể có một số đồ hộp bị hỏng do

loài vi khuẩn ưa nhiệt Bac Thermoacidurens gây ra nên nếu loại đồ hộp chua nào bị

nhiễm loại vi khuẩn này thì cần phải chọn nhiệt độ thanh trùng cao hơn

Nói tóm lại, chọn một nhiệt độ thanh trùng tức là chọn nhiệt độ tiêu diệt được bằng nhiệt vi sinh vật chịu được nhiệt độ cao nhất thường hay có trong loại đồ hộp đó

2.3.1.2 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 một thời gian nhất định gọi là thời gian thanh trùng hay thời gian tác dụng nhiệt ký hiệu là  (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 khu trung tâm của đồ hộp Quá trình này phải mất một thời gian nhất định, gọi là thời gian truyền nhiệt, ký hiệu  0 Khi khu vực trung tâm của đồ hộp đạt thời gian nhát định, gọi là thời gian tiêu diệt, ký hiệu  1 (coi là thời gian tiêu diệt biểu kiến)

Như vậy thời gian thanh trùng tổng quát của đồ hộp ( ) hay thời gian đồ hộp chịu tác dụng nhiệt bao gồm thời gian truyền nhiệt ( 0) và thời gian tiêu diệt ( 1)

   (phút)

2.3.1.3 Sự tương quan giữa thời gian và nhiệt độ thanh trùng

Muốn tiêu diệt một loài vi sinh vật nào đó ta phải nâng cao nhiệt độ và phải duy trì ở nhiệt độ đó trong một thời gian nhất định Như vậy, nhiệt độ tiêu diệt càng cao thì thời gian càng ngắn và ngược lại

Khi nâng nhiệt độ hay kéo dài thời gian thanh trùng đều có tác dụng nhất định đối với thực phẩm Vì vậy một sự kết hợp thích đáng giữa thời gian và nhiệt độ thanh trùng là rất quan trọng

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

2.3.1.4 Chọn áp suất đối kháng khi thanh trùng

Thành phần các thực phẩm đựng trong đồ hộp bao gồm các chất rắn (cá, thịt, rau, quả…) chất lỏng (nước, dầu…) và chất khí (hơi nước, không khí…) Dưới tác dụng của nhiệt độ cao của chế độ thanh trùng, các áp suất riêng phần và sự dãn nở của các cấu tử gia tăng lên, chất khí dãn nở, chất lỏng bay hơi… và làm cho áp suất chung của bao bì đựng sản phẩm tăng lên Áp suất này có thể từ 1- 2 atm Áp suất

có thể làm cho bao bì sắt tây bị biến dạng, các mối ghép hay mối hàn ở nắp và thân

dể bị hư hỏng, các loại bao bì thuỷ tinh bị vỡ Vì vậy, căn cứ vào tính chất của bao

bì và thành phần của thực phẩm đựng trong đồ hộp và nhất là nhiệt độ thanh trùng, người ta cần phải tạo ra áp suất đối kháng trong thiết bị thanh trùng bằng hay gần bằng áp suất dư đã tăng lên trong hộp để chống lại tác dụng của áp suất dư đó Thường áp suất đối kháng này ở khoảng 0,5 - 1,8 atm

 4: Thời gian hạ nhiệt độ làm nguội đồ hộp, từ nhiệt độ thanh trùng tới nhiệt

độ có thể lấy hộp ra khỏi nồi thanh trùng (phút)

t0C: Nhiệt độ thanh trùng (0C)

P: Áp suất đối kháng cần được tạo ra trong thiết bị thanh trùng (atm hay mmHg hoặc N/m2

(Nguyễn Trọng Cẩn 1996)

2.3.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình thanh trùng

2.3.2.1 Ảnh hưởng của giống loài và số lượng vi khuẩn

Trong quá trình chế biến từ nguyên liệu đến 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 củng thay đổi theo thành phần và tính chất của thực phẩm 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 kiếm chế hoạt động còn nha bào của chúng thì chịu được từ - 230C đến 1300C Như vậy ta phải nâng cao nhiêt độ và kéo dài thời gian tương ứng mới tiêu diệt được chúng

Số lượng vi khuẩn xâm nhập vào thực phẩn lúc ban đầu có ảnh hưởng lớn đến chế độ thanh trùng Cùng một loài 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

2.3.2.2 Ảnh hưởng của thành phần hóa học của thực phẩm trong hộp

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 điều 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 đối với các loại vi sinh vật có khác nhau

Đối với đường: đường có tác dụng bảo vệ vi sinh vật, do đó 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 muối 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 lại giảm

Đối với các loại thực phẩm có nồng độ muối cao hơn 8% thì thời gian thanh trùng giảm đáng kể

Ngoài ra thành phần lipid có trong thực phẩm ảnh hưởng rõ rệt đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật, nó cá tác dụng tăng tính chịu nhiệt của vi sinh vật Bản thân của

tế bào vi sinh vật là các hợp chất proein dạng keo, đặc biệt một số có 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 cảng chở 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 cảng 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 có sử dụng nhiều chất hương liệu và gia vị các chất hương liệu và gia vị vó 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 gừng, eugenol của hạt cải, tomatin của cà chua Ngoài ra còn thấy nhiều trong các loài rau, củ như tedpen của

cà rốt, xolanin của khoai tây, mù tạt của cải…

Việc cho thêm các gia vị và hương liệu ngoài mục đích tạo mùi vị thơm ngon còn có tác dụng sát trùng rất tốt, do đó làm giảm nhẹ chế độ thanh trùng

2.3.3 Biến đổi của thành phần hoá học khi xử lý nhiệt

2.3.3.1 Biến đổi do quá trình hấp

a Về vi sinh vật

Đối với quá trình chần, hấp, đun nóng, sau khi qua xử lý nhiệt, đa phần các quá trình xử lý này chỉ diệt được vi khuẩn ít chịu nhiệt và có ở bề mặt thực phẩm, không diệt được các vi khuẩn và bào tử chịu nhiệt Ngoài ra có thể trong quá trình đun nóng ở một giai đoạn nào đó tạo ra nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn phát triển hoặc sinh bào tử

Đa phần tất cả các nấm men và nấm mốc đều bị ức chế hoặc bị tiêu diệt sau khi được xử lý nhiệt

b Về dinh dưỡng

Trong quá trình hấp, do chất lượng sản phẩm giảm không nhiều Sự mất mát chất dinh dưỡng thường do hòa tan hơn do biến đổi

c Về hệ enzyme

Hấp làm đình chỉ hầu hết các hoạt động sinh hóa của nguyên liệu Tuy nhiên, tùy theo từng loại có khả năng chịu nhiệt khác nhau mà chế độ hấp có ảnh hưởng khác nhau Do đó, muốn vô hoạt enzyme nào trong nguyên liệu phải biết được khả năng chịu nhiệt của nó để có chế độ hấp thích hợp

Các mùi vị hiện diện trong nguyên liệu thường là các hợp chất este dể bay hơi Vì vậy mùi vị thường giảm một ít sau khi hấp

d Về cấu trúc

Tất cả các quá trình xử lý nhiệt đều làm cho thực phẩm mất nước, cấu trúc mềm và chặt Nguyên nhân là do nhiệt độ cắt đức các liên kết hóa học, phá vở cấu trúc khung mạng của nguyên liệu, chất nguyên sinh trong tế bào bị đông tụ, màng tế bào mất tính bán thấm, không khí và hơi nước trong các gian bào thoát ra ngoài Ở một số sản phẩm lỏng hoặc hỗn hợp lỏng rắn có mặt protein khá cao có thể tạo ra thể gel khi xử lí nhiệt chúng (Lê Mỹ Hồng 2005)

2.3.3.2 Biến đổi do quá trình bài khí

sự hiện diện của các ion kim loại trong thực phẩm đồ hộp (Lê Mỹ Hồng 2005)

2.3.3.3 Biến đổi do quá trình thanh trùng

tạo thành những chất phức tạp hơn, bền hiệt hơn và khó bị thủy phân hơn Hơn nữa,

ở nhiệt độ quá cao, một số acid amin cần thiết bị phân hủy hoàn toàn như: lysine, methionine,…làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm Do đó, xử lí nhiệt vừa phải sẽ giúp sự chuyển hóa protein dể dàng hơn

Hơn nữa, hầu hết các phản ứng sinh hóa trong nguyên liệu bị đình chỉ, các enzyme như: peroxidase, protease cũng ngưng hoạt động Như vậy xử lý nhiệt cũng làm tăng gía trị cảm quan của thực phẩm

Lipid

Trong quá trình gia nhiệt, chất béo trong tổ chức cơ thịt sẽ mềm hóa và chảy

ra Một bộ phận chất béo sẽ thủy phân thành glyxerin, acid béo và các sản vật khác, một phần chất béo sẽ bị oxy hóa Quá trình oxy hóa sẽ sinh ra các epoxyt hay các peroxyt Các chất béo không thủy phân sẽ trùng hợp với glyxerin có thể làm tăng độ nhớt cho sản phẩm

Vitamin

Hầu hết các vitamin có trong thực phẩm sau khi xử lý nhiệt đều bị tổn thất Hàm lượng vitamin bi giảm là do nhiều yếu tố như: nhiệt độ, sự oxy hóa, do bản chất của vitamin (tan trong nước hoặc dầu)… tùy theo loại mà bị tổn thất ít hay nhiều

Về mùi vị

Nhiệt độ đun nóng có thể dẫn đến sự thay đổi mùi vị theo 2 chiều hướng khác nhau tùy theo nguyên liệu Đa phần mùi là những hợp chất dể bay hơi nên khi tăng nhiệt độ mùi của sản phẩm bị tổn thất ít nhiều Bên cạnh đó một số mùi cũng được tạo ra trong quá trình xử lí nhiệt: các mùi của phản ứng caramel, maillard, các hợp chất bay hơi, là sản phẩm của quá trình phá hủy các acid amin… Đối với các sản phẩm mà trước khi đun nóng có chứa các hợp chất gây mùi, vị không thích hợp thì khi đun nóng sẽ làm mất các mùi đó như: mùi tanh ôi của thịt, cá… còn các vật liệu chứa mùi tự nhiên tốt thì sẽ bị mất ít nhiều sau khi xử lí nhiệt (Lưu Duẩn 1996)

2.3.4 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:

a Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật

Hiện tượng đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật là hiện tượng phổ biến trong công nghệ sản xuất đồ hộp, nguyên nhân chính là do thanh trung không đủ chế độ, làm nguội không thích hợp, mối ghép bị hở và nhiễm vi sinh vật gây hư hỏng trước khi thanh trùng

b Hư hỏng do các hiện tượng hoá học

Trong thời gian bảo quản đồ hộp thành phẩm, thường thấy 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 Bên cạnh đó, các hiện tượng hoá học cũng xảy ra gây biến đổi màu sắc, mùi vị của sản phẩm và gây độc tố đối với cơ thể

c Đồ hộp hư hỏng do các ảnh hưởng cơ lý

Xảy ra trong quá trình thanh trùng, bảo quản và vận chuyển, nguyên nhân chính là do bài khí không đủ, xếp hộp quá đầy hoặc do hộp bị móp, méo, rỉ

2.4 Những nghiên cứu trong nước

Năm 2009, Thiều Thị Diễm Trinh đã nghiên cứu quy trình đồ hộp lươn sốt

xa tế Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ hấp đến chất lượng sản phẩm, tỷ lệ phối chế gia vị của sốt xa tế, ảnh hưởng của chế độ thanh trùng đến chất lượng sản phẩm và vi sinh

Năm 2009, Bùi Minh Diện đã nghiên cứu quy trình cá rô đồng kho đóng hộp

Đề tài nghiên cứu một số nội dung như sau: nghiên cứu tỷ lệ muối và bột ngọt đến

vị sản phẩm, xác định công thức thanh trùng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, phân tích các chỉ tiêu dinh dưỡng và vi sinh

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

hộp từ cá mè vinh Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian hấp và nhiệt độ hấp

đến chất lượng sản phẩm, tỷ lệ phối trộn gia vị trong chế biến nước sốt cà chua, ảnh hưởng của thời gian thanh trùng và nhiệt độ thanh trùng đến chất lượng sản phẩm

Năm 2010, Phan Kim Hân đã nghiên cứu quy trình sản xuất đồ hộp cá rô phi

rau củ sốt tương ớt Đề tài nghiên cứu thời gian nghiền thô, tỷ lệ gia vị (đường,

muối) có trong tương ớt, chế độ thanh trùng (thời gian và nhiệt độ thanh trùng) của sản phẩm “Đồ hộp cá rô phi rau củ sốt tương ớt”

Năm 2010, Lê Thị Thùy Dương đã nghiên cứu quy trình sản xuất đồ hộp

cari ốc Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian hấp và nhiệt độ hấp đến chất

lượng sản phẩm, ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn gia vị đến giá trị cảm quan nước sốt cari, ảnh hưởng của thời gian thanh trùng và nhiệt độ thanh trùng đến chất lượng

2.5 Quy trình sản xuất đồ hộp tham khảo

Sơ đồ quy trình sản xuất đồ hộp

Rót nước sốt

Nước sốt được phối trộn, sau đó rót vào hộp lúc còn nóng để bài khí Chú ý khi rót nước sốt vào hộp không nên rót quá đầy, phải trừ khoảng không đỉnh hộp từ 0.8-1 cm, phải giữ miệng hộp sạch sẽ không dính nước sốt

Ghép mí

Quá trình ghép mí để ngăn cách sản phẩm và môi trường bên ngoài, để bảo quản sản phẩm Nắp hộp phải được ghép kín, chắc chắn, tránh hở mối ghép khi thanh trùng

Phần 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu

3.1.1 Địa điểm nghiên cứu

Đề tài được tiến hành tại phòng thí nghiệm An toàn vệ sinh thực phẩm thuộc

Bộ Môn Dinh Dưỡng và Chế Biến, Khoa Thủy Sản, Trường Đại Học Cần Thơ

3.1.2 Nguyên vật liệu nghiên cứu

Nồi thanh trùng (Hirayama)

Cân điện tử hai số lẻ (Sartorius)

3.2.1 Phương pháp đánh giá cảm quan

Thành lập hội đồng cảm quan gồm 5 người Lập bảng đánh giá cảm quan mô

tả sản phẩm cho từng chỉ tiêu theo thang điểm của tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3215-79), và xây dựng hệ số quan trọng cho từng chỉ tiêu

3.2.2 Phương pháp phân tích

Chất lượng đồ hộp được đánh giá căn cứ theo 28 - TCN 119: 1998 - Sản phẩm Thuỷ sản Do Bộ Thuỷ sản ban hành năm 1998

Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng đồ hộp:

Xác định độ ẩm: bằng phương pháp sấy khô, sấy ở nhiệt độ 1050C đến nhiệt

độ không đổi Cân trọng lượng trước và sau khi sấy từ đó tính ra phần trăm nước có trong nguyên liệu

Xác định hàm lượng protein: bằng phương pháp Kjeldahl, vô cơ hóa thực phẩm bằng H2SO4 đậm đặc và chất xúc tác, dùng chất kiềm mạnh NaOH đẩy NH3

từ muối (NH4)2SO4 ra thể tự do và định lượng NH3 bằng acid boric

Xác định hàm lượng lipid: bằng phương pháp Soxlet, dùng dung môi để hòa tan tất cả các chất béo tự do trong thực phẩm, sau đó đuổi bay hết dung môi, cân chất béo còn lại và tính hàm lượng lipid có trong 100g thực phẩm

Xác định hàm lượng tro: Đốt thực phẩm trong lò ở nhiệt độ rất cao đến khi thực phẩm bị cháy thành tro màu trắng Cân trọng lượng trước và sau khi đốt từ đó tính ra được % hàm lượng tro có trong thực phẩm

Tổng số vi sinh hiếu khí: Phương pháp đếm số khuẩn lạc và xác định giới hạn vi sinh vật cho phép (tiêu chuẩn ISO 72:1896)

3.2.3 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu

Các kết quả thí nghiệm được tính toán thống kê bằng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA) để đưa ra kết quả về sự sai biệt giữa các trung bình nghiệm thức Các số trung bình được tính bằng phương pháp so sánh LSD

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Quy trình công nghệ dự kiến

80 90 100

Nhiệt độ(0C) Thời gian(phút)

115 118 121

Bảo quản Dán nhãn

Đun sôi 3 phút

4 6 8 Bột cari(%) Đường(%)

Nước cari

0.6 0.8 1.0 Xếp hộp

Rót sốt

Ghép mí

Tiệt trùng

Xử lý Nguyên liệu

Hấp sơ bộ

1 3 5 Nhiệt độ(0C) Thời gian(phút)

80 90 100

cm, phải giữ miệng hộp sạch sẽ không dính thực phẩm hay nước cari

Ghép mí

Quá trình ghép mí để ngăn cách sản phẩm và môi trường bên ngoài, để bảo quản sản phẩm Nắp hộp phải được ghép kín, chắc chắn, tránh hở mối ghép khi thanh trùng

B1 B2 B3 B1 B2 B3 B1 B2 B3

Số mẫu thí nghiệm 9*3 = 27

Tiến hành thí nghiệm

Cách tiến hành: Đun nước đến đúng nhiệt độ, dùng nhiệt kế kiểm tra nhiệt độ nước và điều chỉnh lửa để ổn định nhiệt độ Cho ếch đã chuẩn bị sẳn vào nồi hấp đến hết thời gian cần hấp thì lấy mẫu ra để tiến hành đánh giá cảm quan

Đánh giá cảm quan các mẫu và thu số liệu Kiểm tra chỉ tiêu cảm quan về màu sắc, mùi, trạng thái, cấu trúc cơ thịt

3.3.3.2 Thí nghiệm 2:Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn gia vị đến chất lượng cảm quan của nước sốt