Bảo quản thịt tươi và các sản phẩm thịt

Bảo quản thịt bằng phương pháp sử dụng nhiệt độ thấp• Bảo quản lạnh: nhiệt độ tốt nhất là 0oC ÷ 3oC • Lạnh đông: thường ở nhiệt độ ≤ -18oC... Những biến đổi trên thịt trong quá trình bảo

Chương 2

Bảo quản thịt tươi và các sản

phẩm thịt

Mục đích

• Giảm tốc độ hư hỏng

• Kéo dài thời gian bảo quản

• Cải thiện chất lượng sản phẩm

• Điều hòa thị trường

• Đa dạng hóa sản phẩm.

Phân loại

Có thể phân thành các nhóm:

• Ngăn ngừa hay làm chậm sự phát triển của vi sinh vật

• Tiêu diệt vi sinh vật

Phân loại dựa trên khái niệm rào cản:

• Ức chế vi sinh vật

• Tiêu diệt vi sinh vật

I Bảo quản thịt bằng phương pháp sử dụng nhiệt độ thấp

• Bảo quản lạnh: nhiệt độ tốt nhất là 0oC ÷

3oC

• Lạnh đông: thường ở nhiệt độ ≤ -18oC

I.1 Bảo quản lạnh

• Không tiêu diệt vi sinh vật

• Có thể làm tăng sự mất nước của thịt

Các yếu tố ảnh hưởng đến thời

gian và vận tốc làm lạnh

• Kích thước và đặc tính của nguyên liệu

• Tính chất vật lý của nguyên liệu (nhiệt

dung riêng, độ truyền nhiệt…)

• Không gian giữa các miếng thịt

• Hiệu số nhiệt độ giữa nguyên liệu và môi trường lạnh

• Tốc độ gió

Tác dụng của nhiệt độ thấp

• Ức chế họat động của enzyme

• Làm giảm tốc độ các phản ứng hóa học, sinh hóa, các phản ứng oxy hóa và thủy phân

• Ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn, nấm men, nấm mốc gây hại

Nhiệt độ thấp nhất có thể phát triển của các vi

khuẩn gây bệnh trên thịt bảo quản lạnh

Những biến đổi trên thịt trong quá

trình bảo quản lạnh

• Hao hụt trọng lượng do sự bốc hơi nước

• Có thể thay đổi màu sắc và hình dạng

• Ngưng tụ hơi nước trên bề mặt thịt khi

chuyển sang vùng có nhiệt độ cao hơn →

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng và thời gian bảo quản lạnh

• Lượng vi sinh vật: thịt gia cầm, cá dễ bị nhiễm hơn.

• Nhiệt độ

• Độ ẩm

• Loại bao bì

• Chất lượng nguyên liệu

• Tính chất đặc trưng của mỗi loại thịt

I.2 Bảo quản thịt bằng phương

pháp lạnh đông

• Ưu điểm :

– Chất lượng thịt ít bị thay đổi, hầu hết chất dinh dưỡng không bị biến đổi, màu sắc gần như không đổi

– Có thể tiêu diệt một số vi sinh vật

– Kéo dài thời gian bảo quản nhiều hơn so với phương pháp làm lạnh thông thường

• Nhược điểm :

– Tạo tinh thể đá trong tế bào mô cơ → nên khi rã đông

có thể gây thiệt hại về cấu trúc, tổn thất chất dinh dưỡng

– Protein bị biến tính

• Sản phẩm lạnh đông có nhiệt độ tâm -12oC hoặc thấp hơn

Những biến đổi trên thịt trong quá

trình bảo quản lạnh đông

• Vô hoạt enzyme, vi sinh vật.

• Cấu trúc tế bào có thể bị phá vỡ.

• Có thể có sự trở mùi, biến màu.

• Hao hụt khối lượng do bị mất nước.

• Nếu thực hiện quá trình rã đông không tốt

có thể bị thất thoát chất dinh dưỡng: muối, peptide, aminoaxit, protein tan trong nước, vitamin…

Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng và thời gian bảo quản lạnh đông

• Tốc độc lạnh đông:

– Lạnh đông chậm → khi rã đông bị tổn thất

chất dinh dưỡng nhiều – Lạnh đông nhanh → cấu trúc mô cơ sau rã

đông gần giống như ban đầu

→ lạnh đông càng nhanh càng tốt

• Phương pháp lạnh đông

• Sự thay đổi nhiệt độ trong kho lạnh đông

• Vật liệu làm bao bì

Phương pháp lạnh đông

1 Lạnh đông bằng không khí (still air):

Nhiệt độ không khí -18oC ÷ -25oC → lạnh đông

chậm

2 Lạnh đông tiếp xúc (Plate freezing)

Bề mặt thịt tiếp xúc với bản kim loại làm lạnh có

nhiệt độ -10oC ÷ -30oC → tốc đọ nhanh hơn phương pháp still ải một chút, ứng dụng cho thịt dạng miếng mỏng, khói thịt không

xương, cá.

Phương pháp lạnh đông

3 Thổi khí cưỡng bức (Blast freezing)

–Thực hiện trong phòng hay thiết bị tunnel

–Vân tốc không khí lớn nên tốc độ làm lạnh nhanh hơn phương pháp still air

–Nhiệt độ không khí -10oC ÷ -40oC, vận tốc 30 ÷ 1070 m/phút

4 Nhúng ngập trong chất lỏng hoặc phun chất

lỏng

–Truyền nhiệt nhanh

–Sản phẩm đặt trong bao bì plastic rồi nhúng vào chất lỏng (glyxerol, glycol,…) hay phun chất lỏng liên tục lên

bề mặt sản phẩm

–Phương pháp này sử dụng rộng rãi khi đông lạnh gia cầm.

Phương pháp lạnh đông

3 Lạnh đông trực tiếp (Cryogenic freezing)

–Thực hiện ở nhiệt độ rất thấp, tác nhân lạnh là khí hoá lỏng: nitơ (lỏng hoặc khí), cacbonic (lỏng dưới áp suấ cao hay tuyết).

–Có 3 phương pháp: nhúng trực tiếp, phun chất lỏng hay dùng tác nhân lạnh đối lưu

–Sử dụng đối với sản phẩm thịt có kích thước nhỏ, cá, nhuyễn thể.

4 Lạnh đông rời (Individual Quick Frozen – IQF)

–Dùng để lạnh đông riêng biệt từng miếng như chân

gà, tôm, những phần có kích thước nhỏ

–Sản phẩm đặt trên băng chuyền ở dạng rời, chạy qua tunnel và được làm lạnh bằng phương pháp lạnh đông trực tiếp

–Mạ băng sản phẩm sau khi qua IQF để tạo một lớp đá

Thời gian tối đa có thể trữ lạnh của các loại thịt

Loại thịt Thời gian bảo quản (tháng)

6 6 4 4 1.5 3 4 2 6

12 12 8 6 2 4 8 3 -

12 12 10 8 2 4 10 4 12

* là các sản phẩm có ướp muối, đóng gói chân không trước khi lạnh đông

– Rã đông trong môi trường nước:

• Ưu điểm: thời gian rã đông nhanh hơn

• Nhược điểm: thất thoát chất dinh dưỡng, màu sắc và hương vị giảm

• Các yếu tố ảnh ưởng đến thời gian rã đông

• Nhiệt độ thịt

• Nhiệt dung riêng của thịt

• Kích thước miếng thịt

• Tác nhân rã đông

• Nhiệt độ môi trường

• Sự đối lưu của môi trường

→ Rã đông càng chậm càng tốt, ở nhiệt độ 4 ÷ 5 oC

• Điều kiện rã đông

II Bảo quản thịt bằng phương pháp

sử dụng nhiệt độ cao.

• Mục đích:

– Giảm hoặc tiêu diệt vi sinh vật và các độc tố

– Ức chế hoặc vô hoạt enyme

– Thay đổi tính chất vật lý, cảm quan, hóa học của sản phẩm

• Chế độ gia nhiệt bao gồm 3 thông số:

– Thời gian

– Nhiệt độ: quan tâm nhiều nhất

– Áp suất

Nhưng yếu tố ảnh hưởng đến chế độ xử

lý nhiệt

• Vi sinh vật và enzyme

– Độ bền nhiệt của vi sinh vật và enzyme

– Số lượng ban đầu của vi sinh vật mục tiêu

• Độ chân không trong bao bì

• Sự sắp xếp hộp trong thiết bị gia nhiệt

Tác dụng của nhiệt độ cao

• Ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật

• Phá hủy các độc tố

• Ức chế hoạt tính của enzyme gây ra những biến đổi có hại cho thịt

• Làm chín các sản phẩm thịt

Những biến đổi trên thịt trong quá trình

xử lý nhiệt

• Tổn thất nước, khối lượng và thể tích:

– Do sự bốc hơi nước và chất dễ bay hơi, sự chảy dịch của nước, chất béo và các chất tan trong nước, dẫn đến tổn thất hiệu suất – Giảm 10% đến 50% khối lượng tùy thuộc vào biện pháp gia

nhiệt, thời gian, nhiệt độ gia nhiệt, pH, thành phần thịt và đặc tính vật lý của thịt Trong khoảng nhiệt độ 60÷80oC tổn thất nhiều nhất, khoảng 43% khối lượng ban đầu

• Sự thay đổi cấu trúc

– Nhiệt độ ≤ 65oC: phân hủy myofibrillan, làm mất khả năng hòa tan của myosin Duy trì thời gian gia nhiệt thịt ở nhiệt độ

50÷65oC có tác dụng làm mềm thịt rất hữu hiệu

– 70oC ÷ 100oC: sự biến tính của mô liên kết, là sự phân hủy các collagen, độ bền của myofibrillan giảm

– Trên 100oC, collagen và myobrillan đều bị phân hủy

Những biến đổi trên thịt trong quá trình

xử lý nhiệt

• Sự thay đổi mùi vị

– Xuất hiện mùi thơm, chủ yếu do phản ứng giữa

đường và amino acid tăng đáng kể khi tăng nhiệt độ – Mỡ giữ vai trò quan trọng trong việc tạo mùi vị của thịt, nó chính là nguồn tạo nên hương vị đặc trưng của thịt

• Sự biến đổi màu sắc

– Phản ánh mức độ chín của thịt

– Myoglobin tạo nên chất màu không tan là

myohemichomogen, tạo nên màu hơi nâu của thịt chín

– Ở một số loài, protein bị biến tính giải phóng

astaxanthin (màu xanh tím) và astaxanthin bị oxi hóa

Các phương thức gia nhiệt

• Thanh trùng: gia nhiệt đến 58 ÷ 75oC

• Tiệt trùng: nhiệt độ 100 ÷ 130oC

• Một số phương pháp gia nhiệt khác: chần, luộc, hấp, rán với mục đích:

– Vô hoạt ezyme

– Giảm lượng vi sinh vật

– Giúp nguyên liệu dễ xử lý hơn ở những công đoạn tiếp theo

– Tăng giá trị cảm quan và dinh dưỡng

III Bảo quản thịt bằng phương

pháp tách nước

• Bảo quản bằng phương pháp sấy dựa vào nguyên tắc giảm hoạt độ của nước (aw) do đó làm giảm tốc độ phát triển của vi sinh vật ở nhiệt độ thường.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy

– Sự sắp xếp thực phẩm khi sấy sao cho tỉ lệ giữa sản phẩm và không khí là tối ưu thì sự thoát ẩm sẽ xảy ra nhanh

• Tính chất của môi trường truyền nhiệt

– Nhiệt độ

– Độ ẩm

Những biến đổi trên thịt

• Sự thay đổi về màu sắc

• Mùi vị thay đổi do sự oxy hoá

• Cấu trúc thay đổi: do protein bị biến tính

• Hình dạng thay đổi, bề mặt co lại, kích

thước và thể tích giảm

• Vi sinh vật không phát triển nhưng có thể

bị nhiễm lại khi điều kiện bảo quản không đảm bảo.

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất

lượng sản phẩm sấy

• Phương pháp sấy.

• Loại máy sấy.

• Chất lượng ban đầu của thịt.

• Thành phần hóa lý của thịt: hàm lượng chất béo, hàm lượng protein, pH, …

– Thực hiện: phơi nắng, tủ sấy, sấy bom nhiệt, sấy băng tải, sấy tầng sôi, sấy phun, sấy trống

• Sấy lạnh (sấy thăng hoa)

– Thịt được giữ ở trạng thái lạnh đông,đá dưới tác dụng của nhiệt

độ thấp ở điều kiện chân không chuyển trực tiếp sang hơi mà không qua dạng lỏng

– Thực hiện trong tháp chân không, nhiệt độ 43oC, áp suất 1÷1.5 mmHg,

– Tốc độ truyền nhiệt tăng khi gia nhiệt trực tiếp hoặc dùng tia

hồng ngoại

– Độ ẩm của sản phẩm sau khi sấy phải nhỏ hơn 2%

→ Sấy chủ yếu để chế biến những sản phẩm có lượng

IV Bảo quản thịt bằng phương

pháp chiếu xạ

• Tia hồng ngoại:

Có khả năng tạo ra lượng nhiệt để chiếu xạ, và được

sử dụng trong quá trình gia nhiệt, nấu

Các yếu tố ảnh hưởng đến tác dụng của

tia bức xạ lên tế bào vi sinh vật

– Oxy, cacbonic, nhiệt độ cao, độ ẩm cao hỗ trợ tác

dụng của tia trong việc diệt khuẩn

– pH không liên quan đến liều chiếu xạ

Tác dụng của tia bức xạ lên thực phẩm

• Màu sắc, mùi vị và độ chắc của thịt có những biến đổi đáng kể

Biến đổi mùi hiện rõ ở liều 0.5 triệu rad, rất rõ rệt ở 1÷2 triệu rad

• Chất béo rất nhạy cảm với tác dụng trực tiếp của bức

xạ ion hóa

• Vitamin dễ bị phá hủy

• Protein có thay đổi

Sắp xếp lại vài mạch polypeptid, làm đứt cầu nối hidro trong cấu trúc bậc 2 nên protein bị biến tính một phần, các acid amin chứa lưu huỳnh bị phá hủy làm cho thực phẩm có mùi bức xạ

• Làm biến màu của thịt

Liều lượng

–Thịt đỏ: lớn hơn 7 kGy

V Kỹ thuật sử dụng áp suất cao

• Ưu điểm

– Tiêu diệt tế bào sinh dưỡng của vi sinh vật, có thể tiêu diệt cả bào tử nếu kết hợp với nhiệt độ cao

– Không gây độc

– Đảm bảo sự đồng đều khi xử lý trên toàn bộ khối sản phẩm

– Có thể có những thay đổi cấu trúc như mong muốn

– Giảm hay không sử dụng chất bảo quản

Sử dụng áp suất cao

• Nguyên tắc:

Đặt lên khối thực phẩm nhưng chìm trong môi trường lỏng một áp lực cao (300-600 MPa) sẽ tiêu diệt tế bào sinh dưỡng của vi sinh vật

• Hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật phụ thuộc

vào các yếu tố:

Áp suất, thời gian xử lý, nhiệt độ, thành phần

môi trường, giống vi sinh vật và pha phát triển của chúng

Những biến đổi trên thịt xử lý bằng áp

• Sự oxy hóa lipid

Thúc đẩy quá trình oxy hóa trong thịt, cá → Xử lý ở áp suất càng cao chỉ số peroxyt càng cao

• Tính chất tạo gel và nhũ hóa

Tăng khả năng giữ nước của thịt

Gel hóa protein, gel tạo thành bền vững hơn trong trường hợp bị

VI Bảo quản bằng hoá chất

VI.1 Chất bảo quản

• Muối ăn:

– Đơn giản, rẻ tiền làm cho sản phẩm có vị

mặn, ảnh hưởng đến vị và sự chế biến tiếp

theo sau

– Làm giảm aw, 9%÷11% mới có tác dụng bảo quản (gây mặn)

– Một số vi sinh vật bị ức chế ở nồng độ muối thấp, nấm mốc, nấm men và vi khuẩn ưa mặn phát triển

VI.1 Chất bảo quản

• Axit và các muối của nó:

– Tác dụng bảo quản:

• Làm giảm pH

• Ức chế trực tiếp đến sự phát triển của vi sinh vật

• Làm giảm hoạt tính của ezyme– Thường sử dụng: axit axetic, benzoic, propionic, sorbic, lactic …

• Sulfit

– Tác dụng:

Chống vi sinh vật, chất chống oxy hóa, hạn chế hoạt động xúc tác của enzym, ngăn ngừa hoặc giảm sự biến màu

– Khả năng chống vi sinh vật chủ yếu do pH

– SO2 kết hợp với Hb cho màu đỏ bền vững nên che giấu sự hư hỏng của thịt

→ Khuyến cáo không được sử dụng để bảo quản thịt, cá – Thường sử dụng:

Natri Sulfit, Natri bisulfit, Natri metabisulfit, Kali metabisulfit, Kali Sulfit

VI.1 Chất bảo quản

• Tạo cho thịt có hương vị đặc trưng.

• Giữ được màu đỏ hồng đặc trưng của thịt – Khả năng ức chế vi khuẩn tăng mạnh trong môi trường axit

– Nitrit có độc tính cao hơn nitrat

– Ảnh hưởng đối với con người:

• Tác động cấp tính: Nitrit oxy hóa ion Fe 2+ trong heme thành Fe 3+ tạo

ra Methemmoglobin không thể vận chuyển oxy

• Tác động mãn tính: phản ứng với amin tạo thành Nitrosamin

→ Sử dụng vitamin C hoặc Erithorbic axit (muối của chúng) nhằm hạn chế sự tạo thành Nitrosamin.

VI.2 Chất chống oxy hóa

• Tác dụng:

Làm chậm sự hư hỏng, ôi khét hoặc sự biến

màu do sự oxy hóa

• Thường sử dụng:

Axit xitric, axit ascorbic, natri ascorbat, axit

erythorbic (axit Isoascorbic), erythorbat,

butylat hydroxy anizon (BHA), Butylat hydroxy toluen (BHT),

– Giúp bề mặt sản phẩm khô hơn

– Tăng khả năng trích ly protein

– Kháng khuẩn nhẹ đối với các khuẩn gram dương

• Mặt hạn chế:

Dùng nhiều làm sản phẩm có cấu trúc như cao su, gây vị tanh kim loại, gắt, vị xà phòng, ngứa lưỡi và có thể ảnh hưởng đến sức khỏe

VII Bảo quản bằng phương pháp

bao gói

• Yêu cầu của bao bì cho thịt, thủy sản tươi:

– Ngăn ngừa sự oxy hóa chất béo

– Ngăn ngừa sự nhiễm bẩn và sự phát triển của vi sinh vật trong quá trình bảo quản, vận chuyển

– Chống thấm mỡ, thấm nước, thấm khí

– Không có mùi vị

• Bao bì sử dụng:

Thủy tinh, kim loại, giấy, polypropylen, polyetylen,

polyester, polystiren, polyvinylclorua…

Các phương pháp bao gói

Hai phương pháp có khả năng bảo quản chất lượng thịt

và thủy sản tốt là bao gói chân không và bao gói có khí quyển điều chỉnh

• Bao gói chân không

• Bao gói có khí quyển điều chỉnh (MAP)

– Thường sử dụng khí nitơ, oxy và cacbonic

• Khí nitơ: khí làm đầy, không có tác dụng kháng vi sinh vật

• Khí oxy: ngăn cản sự mất màu của cơ thịt

• Khí cacbonic: ức chế sự phát triển của vi sinh vật

– Ưu điểm :

• Kéo dài thời gian bảo quản

• Cung cấp sản phẩm có chất lượng tốt

– Nhược điểm :

• Mỗi loại sản phẩm đòi hỏi một công thức khí

• Cần phải kiểm soát nhiệt độ (nhiệt độ đóng gói, bảo quản ≤