Bài giảng công nghệ sinh học thực phẩm (chế biến thịt và thủy sản)

Bài giảng công nghệ sinh học thực phẩm (chế biến thịt và thủy sản). Tài liệu trình bày đầy đủ nội dung bao gồm các phần :1)Nguyên liệu, 2)Các biến đổi sau thu hoạch, 3)các mối nguy, 4)phương pháp bảo quản, 5)phế liệu.

Giảng viên: Th.S Nguyễn Thị Hiền

PHẦN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN

THỊT & THỦY SẢN

Nội Dung môn học

I GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU

• I.1 Cách thu nhận nguyên liệu:

 Cá ngừ đại dương được đánh bắt bằng lưới kéo hoặc lưới rê  thịt sẽ bị tái,

mềm, rỉ dịch, hơi chua.

tháo nước thường có chất lượng thấp (thâm, sứt đầu), dễ chết hơn so với

phương pháp thu hoạch bằng lưới.

Lòng trắng

Hơ lửa Cạo lông Xử lý Moi ruột

Lòng đỏ Moi lồng ngực

Xẻ đôi

Nước thải Nước lạnh

Nước nóng Nước thải

Lông Móng, cơ quan sinh dục

Gia cầm

Sản phẩm

Huyết

Treo lên Làm ngất Giết

Vặt lông Nhúng nước nóng

Thân thịt Phân cỡ Đóng gói Ướp lạnh

Lòng Lông

QUY TRÌNH GIẾT MỔ TRÂU BÒ

Stunning Hoisting Horm Bleeding Leg Cutting & Dehiding Carcass Casing & Plucks Carcass Washing Weighing Lowering to

Cutting Head Cutting Opening removal plitting hanging Hall

QUY TRÌNH GIẾT MỔ HEO

Stunning Hoisting Bleeding Washing Scalding Dehairing Head cut-off Hoisting Washing Dressing OpeningCarcass Casing & Plucks

Removal

Carcass Splitting Inspection Washing Weighing

Lowering

to Hanging Hall

• b Đánh bắt thuỷ sản

• Các phương pháp đánh bắt:

– Phương pháp lưới kéo.

– Phương pháp lưới vây.

– Phương pháp lưới rê.

– Phương pháp dây câu.

– Phương pháp mành vó.

– Một số phương pháp khác.

• Hiện nay người ta bắt đầu quan tâm đến việc giết mổ cá (cá lớn) → ảnh hưởng đến chất lượng fillet

Máu

Giết Xả máu Moi ruột

Rửa

Tách nội tạng

Nước thải Mang, nội tạng

Bảo quản Sản phẩm

Ruột, bộ phận sinh dục

Nước

Sơ chế cá sau khi thu hoạch

 Đối với một số loài các như cá ngừ đại dương sau khi đánh bắt cần phải giết chết chúng

 Phương pháp giết cá phụ thuộc vào loài cá,

hoặc theo yêu cầu của khách hàng

==> Giết chết và xả máu, moi ruột đúng cách sẽ giữ được chất lượng tốt cho cá (đặc biệt đối với cá có cơ thịt trắéng)

I.2 Các thành phần trong cơ thể động vật

I.3 Thành phần hóa học của

nguyên liệu

Acid amin Hàm lượng (% trong protein)

Thịt lợn Thịt bò Thịt gia cầm Trứng Sữa bò

Cá Nước Protein Lipid Khoáng

20,6 17,7 19,0 18,9 20,0 17,0

11,0 8,7 12,0 2,0 4,5 0,3

1,4 1,7 1,2 1,1 1,2 1,3

Thành phần dinh dưỡng của một số loài cá (%m) giá trị trung bình

Tên Nước Protein Lipid Khoáng Phần ăn được

19 16 15 9 16 10

2 2 0,5 1,2 0,1 1,3

2,1 1,3 2,0 1,4 1,7

-41 36 23 10 44 18

Thành phần hóa học trung bình (%m) của loài giáp xác và nhuyễn thể

II CẤU TRÚC NGUYÊN LIỆU VÀ

CÁC BIẾN ĐỔI SAU THU HOẠCH

• II.1 Cấu trúc:

• Cấu trúc của thịt, cá có nhiều điểm giống nhau gồm các mô cơ bản:

Tên các mô (% so với trọng lượng sống)

Mô cơ (%)

Mô mỡ (%)

Mô liên kết (%)

Mô xương, sụn (%)

Mô máu (%)

57-62 3-16 9-12 17-29 4.2-5.7

40-58 15-46 6-8 8-18 1.5-5.8

45-70 - 3-10 - 0.5-1.2

quan tâm đến mô cơ

Mô cơ gồm nhiều bó sợi cơ, mỗi sợi cơ gồm:

•* Lưới cơ tương

Mô tả cấu tạo của sợi cơ

• II.2 Biến đổi của nguyên liệu sau

khi thu hoạch

Actin Myozin Sọc A (1.5µm)

Đoạn tơ cơ (2.3µm)

Trạng thái duỗi

Trạng thái co

Khi chưa có sự tham gia của vi sinh vật, sự biến đổi chia thành 3 giai

đoạn:

 Giai đoạn trước co cứng:

Quá trình co cơ duỗi cơ vẫn còn xảy ra

→ Mô cơ rất giống với mô cơ khi động vật còn sống

→ M ô cơ mềm và đàn hồi

pH giảm → actin và myosin bị đông tụ → mô cơ trở nên cứng chắc

 Giai đoạn sau co cứng:

pH giảm đến pH op của các enzyme protease

pH giảm làm vỡ màng lysosome phóng thích ra các enzyme

cắt đứt các sợi dây chằng trong mô cơ thuỷ phân collage

phá huỷ toàn bộ mô cơ

II.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến các quá

trình biến đổi của nguyên liệu

– Giống loài, giới tính

– Điều kiện sinh lý

– Mức độ kiệt sức trước khi động vật chết

– Phương pháp giết mổ, đánh bắt

– Môi trường

III CÁC MỐI NGUY

 Bất kỳ yếu tố sinh học, hóa học hoặc vật lý

nào có thể làm cho thực phẩm mất an toàn, gây hại cho sức khỏe người tiêu dùng đều gọi là mối nguy.

→ Trong quá trình bảo quản chế biến phải hạn

chế, kiểm soát, loại bỏ các mối nguy

III.1 Mối nguy vật lý

– Mảnh xương.

– Vật lạ (thủy tinh, kim loại )

III.2 Mối nguy hóa học

– Có sẵn trong tự nhiên

– Bị lây nhiễm (Vd: thuốc kháng sinh.)– Cho thêm vào (phụ gia bảo quản…)

a Độc tố tự nhiên trong thủy sản

 Scrombroid (histamin)

 Ciguatera (cá sông ở vùng nhiệt đới/ cận nhiệt đới)

 Độc tố thủy sản có vỏ:

 Các độc tố từ thủy sản khác

- Tetrodotoxin (cá nóc, bạch tuộc đốm xanh).

- Gempylotoxin (các loài cá thuộc họ cá thu)

- Tetramine

- Pfiesteria

Độc tố Scrombroid

Biogenin amines: Histamine

 Scomberidae: tên một họ cá

 Bản chất: Các amine có hoạt tính sinh học histamin

 Độc tố Scombroid – ngộ độc histamin: thông thường do ăn cá có

histamin

 Nguồn: cá ngừ, cá thu, cá dũa…

 Phát triển: t0 C > 5 o C

pH = 4.7 – 8.1 muối<5%

 Triệu chứng:

Bệnh mức độ nhẹ: dị ứng, buồn nôn, đi tiêu ra máu, són tiểu, sưng phù, đau ruột và thần kinh.

– Triệu chứng kéo dài (3 tiếng đến vài ngày)

– Hoàn toàn hồi phục

Nguồn chứa độc tố Scombroid

Bluefish

Tuna (cá ngừ)

Sadines (Cá mòi)

Mackerel (Cá thu )

Mahi mahi

Sự hình thành histamin

Histamin formation

Điều kiện hình thành histamin:

• 1.Sự hiện diện của histidin

• 2.Sự phát triển của vi khuẩn sinh histamin

• ĐIỀU KIỆN NGỘ ĐỘC HISTAMIN

• KHI ĂN CÁ

1 Cơ thịt các chứa các axit amin tiền tố sinh ra histamin

và các amin sinh học (cadaverine, putrescine )

2 Các chứa và / hoặc nhiễm vi khuẩn có khả năng khử

carbonxyl axit amin

3 Quá trình xử lý và bảo quản (điều kiện vệ sinh và thời

gian nhiệt độ) thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn này.

4 Người tiêu dùng ăn cá với nồng độ histamin và các

amin có hoạt tính sinh học cao.

5 Tính nhạy cảm của người tiêu dùng (rượu, histaminase)

• CÁC CHỈ ĐỊNH HÀM LƯỢNG

HISTAMIN TRONG CÁ

 < 5 mg/100g: sử dụng an toàn.

cho người sử dụng.

 >100 mg/ 100g: độc và không an toàn

cho người sử dụng.

Hàm lượng histamin quy định

ở Hoa Kỳ

huỳnh quang AOAC để xác định histamin

Hàm lượng quy định histamin

ở EU

khoảng 100-200 ppm

nhận (HPLC)

Độc tố ciguatera

VD: ở Mỹ: biển phía đông, Puerto rico, Hawaii, Virgin

Tác động: < 6 giờ

 Hướng dẫn:

Thử nghiệm trên chuột

Kiểm tra lượng ciguatera

Đánh giá enzym miễn dịch (Enzyme

immunoassay)

Đánh cá ở những vùng thu hoạch an toàn

Nguồn độc tố ciguatera

Groupers (cá mú)

Parthner grouper Barracudas (cá nhồng)

Snapper (cá chỉ vàng) Jacks (cá chó nhỏ)

Trigger fish

Độc tố thuỷ sản có vỏ

• ASP: Amnesic shellfish poisoning

• DSP: Diarrheic shellfish poisoning

• NSP: Neurotoxic shellfish poisoning

• PSP: Paralytic shellfish poisoning

Amnesic shellfish poisoning

(ASP)

Nguồn: thủy sản vỏ mềm ăn tảo

(Pseudo-nitzschia spp.), Dungeness crab và anchovies

(cá trồng)

Khu vực: đông bắc và tây bắc Bắc Mỹ

 Triệu chứng:

tiêu chảy, buồn nôn

mất trí nhớ, rối loạn thần kinh, hôn mê

Thời gian gây bệnh: chỉ trong vài ngày,mất trí nhớ vĩnh viễn

Dungeness crab

Hướng dẫn

 Đánh bắt cá ởnhững vùng nước an toàn

 Kiểm tra chất lượng nước

Hướng dẫn của FDA:

 20ppm dominic axit trong các loại cá

Diarrheic Shellfish Poisoning

(DSP)

 Nguồn: thủy sản vỏ mềm ăn tảo

(Dinophysis và Prorocentrum spp.)

 Khu vực: Japan, Southeast Asia,

Scandinavia, Western Europe, Chile, New Zealand, Eastern Canada

 Độc tố: bền với nhiệt

 Triệu chứng: tiêu chảy nhẹ, nôn ói, đau

bụng, ớn lạnh, nhức đầu, đau gan

Thời gian: 2-3 ngày và không có cách chữa trị

DSP

 Hướng dẫn:

 Thử nghiệm trên chuột

 Phân tích HPLC

 Thu hoạch từ những nguồn nước sạch

 Hướng dẫn của FDA: 0.2ppm axit

okadaic cộng với 35-methyl okadaic axit (DXT1) trong cá

Neurotoxic Shellfish Poisoning

(NSP)

Polyether brevetoxins (6 toxins + 2 phosphorus containing toxins)

 Độc tố: bền với nhiệt

 Triệu chứng: ngứa và tê lưỡi, môi, cổ họng, đau cơ, hoa mắt, lạnh, tiêu chảy, buồn nôn, ói

Thời gian gây bệnh: vài tiếng đến vài ngày

Paralytic Shellfish Poisoning

(PSP)

Saxitoxins (12-20 analogs)

Pyrodinium, Gymnodinium spp.)

Thử nghiệm trên chuột

Khảo sát nước

Thu hoạch từ những nơi có nước an toàn

0.8ppm saxitoxin tương đương(80µg/100g) trong cá

CÁC ĐỘC TỐ TỪ THỦY SẢN KHÁC

Tetrodotoxin

 Nguồn:trong tuyến sinh dục,gan,ruột,da

của khoảng 80 loài cá nóc,blowfish hay fugu.con sa giông,con cóc,parrotfish,bạch tuột xanh,sao biển,bạch tuột và cua

xanthid

 Khu vực: indo-pacific ocean.đại tây

dương,vịnh Mexico,và vịnh california

Tetrodotoxin

• Cá nóc

Blowfish

fugu

• parrotfish

Blue ringed octopus

Xanthid crab

 Triệu chứng : đầu tiên-tê lưỡi,môi, tiếp theo-chóng mặt ,không nhìn thấy,nhức đầu,nôn mửa,tiêu chảy-chết sau 4-6h

 Độc tố: dầu trong thịt và xương một số

loài đặc biệt

 Nguồn: Gemplids, escolars or pelagic

mackerels (escolar; oilfish, castor oil fish

or purgative fish; snek)

Escolar

oilfish

Snek

b Chất kháng sinh

Mục đích sử dụng: ức chế sự sinh trưởng hoặc tiêu diệt vi khuẩn

→ Trị bệnh cho gia súc, kích thích sinh trưởng

→ Bảo quản cá, tôm

Tác hại:

 Gây trở ngại trong quá trình chế biến nếu là sản

phẩm lên men

 Gây dị ứng, một số có thể gây ung thư

 Làm thay đổi vi khuẩn ở ruột và sự tổng hợp vitamin

ở ruột

 Hình thành những dòng vi khuẩn kháng thuốc gây bệnh cho người

Các mối nguy hóa học khác

 Chất diệt côn trùng

• …

III.3 Mối nguy sinh học

1 Mối nguy vi khuẩn:

Đối với thịt động vật:

Nguồn nội sinh: do con vật bị bệnh

Nguồn ngoại sinh: do nhiễm bẩn từ ngoài vào thịt trong quá trình giết mổ và vận chuyển.

Đối với thủy sản:

Môi trường nước xung quanh

Phân bố các vi khuẩn gây bệnh

NHÓM VI KHUẨN SỰ NGUY HẠI ĐẾN SỨC KHỎE

Các nhóm vi khu n gây b nh ẩn gây bệnh ệnh

• CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ

PHÁT TRIỂN CỦA VI KHUẨN

 Các yếu tố nội tại

 Các yếu tố bên ngoài

• YÊU CẦU VÊ NHIỆT ĐỘ CHO SỰ

PHÁT TRIỂN CỦA VI KHUẨN

Phân loại Nhiệt độ

phát triển Nhiệt độtối ưu Ví dụ

Ưa nóng Trên 40 0 C 55 – 75 0 C Clostridium botulinum Bacillus

Clostridium botulinum (A-G)

 Kỵ khí và hình thành bào tử có thể di động

 Sự phát triển (loại E) – nước ngọt và trầm tích biển.

Từ 3.3 0C – 450C , pH > 4.8, NaCl <6%

Từ <100C , NaCl < 3.5 %

 Bị tiêu diệt:

Loại A và B: > 121.10C trong 15 phút.

Loại E > 82.20C trong 30 phút

 Aûnh hưởng:

Độc tố không bền nhiệt, gây tình trạng tê liệt (trúng độc)

 Nguồn phơi nhiễm:

Chất bẩn, chất cặn, ruột.

Cá tươi và cá xông khói đóng gói chân không, MAP.

 Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, chế biến (muối, xông khói) bao gói, bảo quản nhiệt độ thấp

Liều lượng tối thiểu gây độc: 5 ng độc tố/kg thể trọng

 Aûnh hưởng – trúng độc

Độc tố chỉ sinh ra khi vi khuẩn phát triển ở nhiệt độ cao hơn 15 0 C Không phân hủy khi đun nấu

Gây buồn nôn và ói mửa

 Nguồn phơi nhiễm:

Da, cổ họng, mũi, ngón tay.

Thủy sản nấu chín, thực phẩm nấu lại

 Biện pháp phòng ngừa:

Vệ sinh cá nhân Điều khiển nhiệt độ.

Liều lượng tối tiểu gây độc

Khoảng 0.11 thể trọng

Máu, viêm màng não, sẩy thai, và tử vong

Nguồn phơi nhiễm

Chất bẩn, thực vật thối rữa và động vật chết, rác bẩn

Thuỷ sản không nấu, cá xông khói lạnh

Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, chế biến, bao gói, bảo quản thích hợp

Liều lượng tối thiểu gây độc

Chưa biết, thường là >100 CFU/g, có thể thấp hơn cho những người dễ mắc bệnh hoặc những người

bị giảm khả năng miễn dịch

• Salmonella sp

Sự phát triển

Bị tiêu diệt

775 W)

Aûnh hưởng

Tiêu chảy, nôn mửa và sốt

Nguồn phơi nhiễm

Động vật bị bệnh và mang mầm bệnh, nhiễm phân.

Thuỷ sản tươi sống

Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, vệ sinh cá nhân, chế biến (nhiệt), bảo quản (nhiệt)

Liều lượng tối thiểu gây độc

• Escherichia coli

 Sự phát triển

Từ 50C – 450C, pH > 4.5, muối < 6%

 Aûnh hưởng (đau dạ dày, tiêu chảy, sốt)

Bệnh đường ruột E.coli

Chất thải từ động vật máu nóng

 Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, vệ sinh cá nhân, chế biến nhiệt, bảo quản

 Liều lượng tối tiểu gây độc

Khoảng 101 – 105 CFU/g

2 Mối nguy vi rút:

 Là dạng sinh vật đặc biệt ảnh hưởng lên

các tế bào sống.

 Có thể tồn tại trong ruột người, trong nước

hoặc trong thức ăn thời gian dài (vài

tháng).

 Nguồn lây nhiễm

 nguồn nước bị nhiễm bẩn

 vệ sinh cá nhân kém

Nhuyễn thể 2 mảnh vỏ có rất nhiều virut

3 Mối nguy ký sinh trùng

 Mối nguy đối với thịt:

Ấu sán Cysticercus cellulosae (gạo lợn), ấu sán Cysticercus

bovis (gạo bò), giun xoắn

 Mối nguy đối với thủy sản:

Giun (giun tròn), sán (sán dây, sán lá), động vật nguyên sinh

 Nguyên nhân:

từ phế liệu có chứa lý sinh trùng

> có thể ức chế hoặc tiêu diệt:

4.Mối nguy nấm men và nấm mốc

Ngoại sinh (trên cánh đồng hay trong lò mổ)

Sự xuất hiện của các loài nấm men và nấm mốc trên thịt và các sản phẩm từ thịt

Các yếu tố:

III.4 Một số nguồn lây nhiễm vi sinh vật thường gặp

bệnh)

Sau khi giết mổ, vi sinh vật còn sống xâm nhập từ ruột già qua dòng máu vào trong mô và các phủ tạng

 Thú khoẻ không có vi sinh vật

 Thú bị mệt mỏi, bị đói kéo dài, giết mổ không đúng cách  xuất hiện vsv

Giết mổ không đúng cách:

 Chất thải từ ruột của thú, da thú dính đất

 Ô nhiễm từ không khí, nguồn nước,

 Thiết bị sử dụng(dao, cưa, móc…)

 Con người

 Thịt tươi

Các công đoạn kiểm tra các thông số thực phẩm và vệ sinh an toàn

 Nguồn thịt

 Quá trình vận chuyển

 Các trang thiết bị và công đoạn trong quá trình chế biến

 Nguồn nước sử dụng

 Phụ gia sử dụng trong chế biến

 Lấy mẫu kiểm tra các thông số vệ sinh an toàn thực phẩm

 Cá, thủy sản

hơn gia súc, gia cầm.

Sự xâm nhập của những vi sinh vật qua các con đường:

Xâm nhập từ đường ruột

Xâm nhập từ niêm dịch biểu bì vào

Xâm nhập từ mang cá

Xâm nhập từ vết thương

IV M t s ph ng pháp M t s ph ng pháp ột số phương pháp ột số phương pháp ố phương pháp ố phương pháp ương pháp ương pháp

b o qu n ảo quản ảo quản

b o qu n ảo quản ảo quản

1 Những yếu tố ảnh hưởng đến

chất lượng và độ tươi của

nguyên liệu gia súc và thủy sản

Những yếu tố góp phần vào chất lượng chung của nguyên liệu gia

súc và thủy sản

Chất lượng chung của nguyên liệu gia súc và thủy

sản

Khả năng sử dụng ngay

Sự tiện lợi

An toàn

ĐỘ TƯƠI Giá trị

Các đặc tính cảm quan

Tập quán dân tộc và tôn giáo

Tính đồng nhất và ổn định

Giá trị dinh dưỡng thành phần hóa học

Bao bì màu sắc

Những yếu tố ảnh hưởng đến

chất lượng thịt gia súc

2 Ch tiêu ỉ tiêu

• Đánh giá chất lượng thông qua các chỉ tiêu: ánh giá chất lượng thông qua các chỉ tiêu: cảm quan, hóa lý, dư lượng kim lọai nặng,

vi sinh vật, ký sinh trùng, dư lương thuốc

thú y, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, dư

lượng hoocmon, độc tố nấm

7046 : 2002

giá theo TCVN 7047 : 2002.

Đặc điểm thịt tươi và thịt kém tươi

Thịt tươi Thịt kém tươi, ôi

Trạng thái

bên ngoài

- Màng ngoài khô

- Mỡ có màu sắc, độ rắn, mùi vị bình thường.

- Gân trong, độ đàn hồi bình thường

- Mặt khớp láng và trong

- Gân kém trong, kém đàn hồi

- Mặt khớp có nhiều nhớt.

- Dịch hoạt đục.

Chỗ vết cắt - Màu sắc bình thường, sáng, khô - Màu sắc tối hơn, hơi ướt

Độ rắn

và đàn hồi

Rắn chắc, độ đàn hồi cao, lấy ngón tay ấn vào thịt không để lại dấu vết gì khi nhấc ngón tay ra.

- Thịt kém tươi: khi ấn ngón tay có để

lại vết nhẹ, nhưng trở lại bình thường nhanh chóng.

- Thịt ôi: khi ấn ngón tay vết lõm do

ngón tay tạo thành không trở lại bình thường được.

Tuỷ - Tủy thịt tươi, bám chặt vào thành ống tủy, đàn hồi, trong. - Tuỷ róc ra khỏi ống tủy, mùi ôi, màu sắc tối hơn hoặc nâu.

Nước canh đun sôi

- Thịt ôi: nước canh đục, bẩn, mùi vị ôi, hầu như không còn vết mỡ nữa.