BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÁC GIẢI PHÁP KÉO DÀI THỜI GIAN BẢO QUẢN

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ NCS CÁC GIẢI PHÁP KÉO DÀI THỜI GIAN BẢO QUẢN Tên đề tài: Các giải pháp kỹ thuật kéo dài thời gian bảo quản thủy sản Họ tên NCS: Trần Đình Dũng Hà Nội, 2016 ĐẶT VẤN ĐỀ Tổn thất sau thu hoạch thực phẩm nói chung thủy sản nói riêng vấn đề nội cộm nay, khơng có ý nghĩa mặt kinh tế mà cịn việc kiểm sốt cơng nghệ bảo quản chế biến thực phẩm Trong biện pháp kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm, sử dụng hóa chất sử dụng phổ biến đặc biệt chất phụ gia sử dụng thủy sản Cùng với phát triển dân số, kinh tế xã hội, khoa học công nghế đòi hỏi mặt hàng thực phẩm phải ngày dồi phong phú số lượng chất lượng Các sản phẩm thực phẩm phải có cấu trúc, trạng thái màu sắc đẹp, mùi thơm hấp dẫn, dễ dàng vận chuyển, đồng thời phải giữ tính chất dinh dưỡng cảm quan lâu dài Để đáp ứng yêu cầu trình sản xuất hàng hóa thực phẩm người ta bổ sung thêm chất phụ gia, gọi phụ gia thực phẩm Trong phạm vi chuyên đề nghiên cứu sinh, em chọn đề tài: “Các giải pháp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm thủy sản phụ gia thực phẩm” Mục đích hướng chọn đề tài tổng quan phương pháp bảo quản, sử dụng phụ gia (hóa chất) để kéo dài thời gian sử dụng, từ làm tăng giá trị kinh tế cho sản phẩm thực phẩm Để hoàn thành báo cáo chuyên đề này, xin chân thành cảm ơn cô giáo PGS.TS Lâm Xuân Thanh định hướng khoa học, hướng dẫn, giúp đỡ em suốt thời gian làm chuyên đề PHẦN TỔNG QUẢN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THỰC PHẨM 1.1 Phương pháp vật lý 1.1.1.Bảo quản lạnh Làm lạnh hạ nhiệt độ nguyên vật liệu xuống gần C, nhiệt độ nước vật liệu thể lỏng, chưa xuất thể rắn Nguyên tắc chung phương pháp bảo quản lạnh: Nguyên liệu phải đảm bảo sẽ, tươi tốt, lành lặn, nhiễm vi sinh vật Làm lạnh nhanh chóng Đối với thịt, sau mổ phải có thời gian để nguội trước khiđưa vào bảo quản lạnh, để tranh tượng tự phân giải Trước đem tiêu dùng phải giải lạnh tan giá từ từ Tuỳ thực phẩm mục đích sử dụng mà quy định nhiệt độ phương pháp bảo quản thời gian Thí dụ muốn bảo quản thịt, cá tươi để chuyên chở từ nơi đến nơi khác, dùng để ăn tươi bảo quản 0oC, để dự trữ vài tháng phải bảo quản -10 oC đến -20oC Trứng có vỏ cần bảo quản oC đến -5oC, táo bảo quản oC, chanh oC, chuối 12 oC Hầu hết máy lạnh sử dụng máy lạnh sử dụng máy nén với tác nhân lạnh amoniac hay freon Mỗi môi chất lạnh có ưu nhược điểm riêng NH3 rẻ tiền độc gây ý thức nồng độ khơng khí vượt q %, tạo hỗn hợp nổ với với khơng khí (khi có nồng độ từ 15 – 28 %) Do NH3 bị thoát gây vấn đề nghiêm trọng, người ta thường dùng khí CO2 để khử độc khí NH3 phản ứng: NH3 + CO2 + H20 = (NH4)2 CO3 Với tác nhân lạnh freon ưu điểm khơng độc, đắt tiền, khó tổng hợp gây ảnh hưởng đến tầng ơzon (gây hiệu ứng nhà kính) Hai loại tác nhân lạnh hay sử dụng R12 R22 Hiện R12 bị cấm sử dụng sử dụng R22 R134a Quá trình làm lạnh xảy dựa ngun lí nhiệt động mơi chất bốc hơi, chuyển từ trạng thái lỏng sang khí thu nhiệt mơi trường làm lạnh cho môi trường Môi chất lạnh trạng thái tác dụng máy nén bị nén lên áp suất cao, sau khí nén nhả nhiệt ngưng tụ thiết bị ngưng tụ, từ thiết bị ngưng tụ, tác nhân lạnh qua van tiết lưu bốc thiết bị bốc thu nhiệt môi trường làm lạnh Quá trình xảy tuần hồn liên tục Với kho lạnh có cơng suất lớn, người ta dùng máy nén cấp, có máy nén cấp hay nhiều máy nén cấp mắc nối tiếp song song Thực phẩm bảo quản lạnh không lâu dài, thường vài ngày đến vài tháng Rau có tính miễn dịch cao thịt động vật sản phẩm thịt nên bảo quản lạnh lâu Do phương pháp bảo quản lạnh chủ yếu để bảo quản rau số sản phẩm từ rau 1.1.2 Bảo quản lạnh đông Khi hạ nhiệt độ xuống thấp nhiệt độ đóng băng, nước nguyên vật liệu kết tinh, làm khối vật liệu từ mềm chuyển sang cứng gọi lạnh đơng Q trình làm lạnh đông làm cho sống vi sinh vật hoạt động enzim bị kiềm chế rõ Do lạnh đông nước chuyển thành pha rắn, di chuyển vi sinh vật đi, đồng thời chất nguyên sinh bị nước, màng tế bào vi sinh vật bị nén mạnh, nhờ q trình lạnh đơng bảo quản nguyên vật liệu thực phẩm lâu dài đơi ba năm Trong q trình làm lạnh đông, phần nước nguyên sinh bị tách khỏi tế bào Khi làm rã đông chất keo chất nguyên sinh hút nước làm cho nguyên liệu trở lại trạng thái ban đầu, tượng thuận nghịch xảy thịt cá thuận lợi rau Khi làm lạnh đông nhiệt độ thấp, độ thẩm thấu thực phẩm bị giảm, rã đơng ngun vật liệu thực phẩm khơng cịn giữ tính chất ban đầu nhiệt độ làm lạnh đơng tốt lượng nước cịn lại ngun vật liệu thực phẩm khơng bị đóng băng chiếm khơng 15% với lượng nước , hầu hết vi sinh vật trạng thái khô cạn, không hoạt động nên cấp đơng thịt, cá: đến -32 ÷ -35 C , rau : - 20  -27 C Làm lạnh đông nhanh tinh thể nước đá tạo thành nhỏ, chèn ép tế bào rã đông nước tế bào chảy ít, khơng làm hao tổn chất dinh dưỡng mặt khác nhiều vi sinh vật khơng kịp thích nghi với thay đổi nhiệt độ đột ngột nên mức độ nhiễm trùng làm lạnh đơng chậm Để bảo quản thịt, cá trước hết hạ nhiệt độ thịt, cá thấp xuống -32 ÷ -35 C , sau 0 đưa vào tồn trữ lâu dài nhiệt độ -18 C ÷ -20 C Quá trình làm lạnh, lạnh đơng khơng tiêu diệt tất hệ vi sinh vật nguyên vật liệu thực phẩm, chúng phục hồi sau rã đông, nên kho lạnh, qui trình chế biến lạnh nguyên vật liệu thực phẩm làm lạnh phải đảm bảo yêu cầu cao vệ sinh chất lượng bảo quản tốt Phương pháp bảo quản lạnh lạnh đơng có ưu điểm lớn bảo quản nguyên liệu thực phẩm dạng tươi, phẩm chất bị biến đổi, bảo quản đăợc lâu với số lượng lớn tiện lợi Nhược điểm phương pháp phương pháp đắc tiền chi phí lượng đầu tư thiết bị cao Nhưng dù phương pháp phương pháp bảo quản nguyên liệu thực phẩm chủ yếu giới nay, phát triển mạnh mẽ rộng khắp hộ gia đình, vận tải, công nghiệp thương mại 1.1.3 Bảo quản nhiệt độ cao Trong phương pháp này, nhiệt dùng để xử lý rau nước nóng, khơng khí nóng nước nóng o Việc xử l nước nóng 46-66 C/3giây-10 phút áp dụng để phòng trừ bệnh sau thu hoạch rau Ví dụ: diệt nấm Phytophthora gây thối nâu bên trái, collectotrichum gây bệnh thán thư xoài Ứng dụng: o Xử lý khơng khí nóng sử dụng Úc để tồn trữ trái đào 35 C trước đóng hộp có tác dụng làm chậm q trình thối o Dùng thiết bị làm nóng để xử lý xoài 55 C phút để phịng trị bệnh thán thư xồi Một số bất lợi xảy xử lý nhiệt: + Tổn thương nhiệt + Khơng có hiệu tác nhân gây bệnh thứ hai + Thúc đẩy trình lão hóa + Có thể làm giảm mùi, màu, vị tự nhiên rau Một số phương pháp khử trùng nhiệt: Sử dụng nhiệt độ cao với mục đích nhiệt độ tác động làm biến tính protein tế bào, từ làm bất hoạt enzim, làm chết vi sinh vật, phương diện dùng phương pháp nhiệt ẩm có hiệu lực phương pháp nhiệt khơ (ví dụ: lịng trắng trứng có thêm 50% nước, đơng đặc 0 56 C muốn làm đơng kết lịng trắng trứng ngun chất phải đạt 170 C) *Phương pháp khử trùng Pasteur: sử dụng nhiệt với mục đích tiêu diệt tất mầm mống vi sinh vật tiêu diệt hay giảm bớt số lượng vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm Phương pháp thường dùng cho sản phẩm sữa đồ uống, ví dụ: Khử trùng Pasteur sữa cách nâng nhiệt sau: 0 - 145 F (63 C) 30 phút (nhiệt độ thấp, thời gian dài) 0 - 161 F (72 C) 15 giây (nhiệt độ ban đầu cao, thời gai ngắn) 0 - 191 F (89 C) giây 0 0 - 194 F (90 C) 0,5 giây - 201 F (94 C) 0,1 giây 0 - 212 F (100 C) 0,01 giây Những xử l tương đương hoàn toàn tiêu diệt hầu hết vi sinh vật gây bệnh không dạng bào tử chịu nhiệt Mycobacterium tuberculois Coxiella burnetti, nhiệt độ khử trùng Pasteur sữa đủ để tiêu diệt tất nấm men, nấm mốc, vi khuẩn gram âm nhiều vi khuẩn gram dương Những vi sinh vật khơng dạng bào tử mà sống sau khử trùng Pasteur sữa nhìn chung thuộc lồi streptococcus lactobacillus mơt vài lồi khác 0 Hiện thường dùng chế độ nhiệt sau: 70- 74 C 20- 30 giây 140 C 2-3 giây để khử trùng cho sản phẩm sữa loại đồ uống 0 * Phương pháp tyndal: Tiến hành lần đun nóng nhiệt độ t = 60 - 100 C thời gian 30-60 phút lần đun để 24 nhiệt độ ấm * Phương pháp therlak: Thông dụng Bungari dùng khử trùng cho sản phẩm ngô nghi 0 ngờ, xử lý t = 400- 450 C trước đem cho gia súc ăn Một phát triển gần trình sản xuất sữa sản phẩm sữa sử dụng nhiệt cao (UHT), đặc điểm khử trùng UHT tính liên tục, q trình xảy bên ngồi sản phẩm bảo quản vơ trùng điều khiển q trình khử trùng xi dịng thiết bị khử trùng nhiệt cao (trong khoảng 140-150 C) cần thời gian ngắn tương ứng (một vài giây) chúng sản phẩm tiệt trùng thương mại nên chúng bảo quản nhiệt độ phịng lên tới tuần mà khơng có thay đổi mùi, vị 1.1.4 Phương pháp chiếu xạ Chiếu xạ ion hoá thuật ngữ dùng riêng cho tia X, tia gamma phần tử notron, proton tương đối nặng Những kết nghiên cứu khả ứng dụng xạ chất đồng vị phóng xạ cơng nghiệp thực phẩm, đặc biệt để bảo quản, có từ gần 50 năm thời gian đầu không triển khai rộng rãi thương mại chât đồng vị phóng xạ đắt hiếm, người tiêu dùng ngại sản phẩm xử lý cịn tồn lưu tia phóng xạ, qui định chặt chẽ pháp luật chưa cho phép phương pháp khử trùng phương pháp chiếu xạ Nhưng đến năm 1991 có 37 nước giới cho phép chiếu xạ khoảng 40 loại thực phẩm từ hạt, gia vị, rau tươi đến thịt, 24 nước thương mại hóa phương pháp ứng dụng Mỹ, Liên Xô cũ, Canada, Anh, Pháp, Nhật Bản, Trung Quốc, Ấn Độ, Nam Triều Tiên, Thái Lan,… Năm 1989, Bộ y tế Việt Nam cho phép tiêu thụ loại thực phẩm chiếu xạ khoai tây, hành tây, tỏi, ngô hạt, cá khô, đậu xanh ớt bột Hội nghị Quốc tế Tại Giơnevơ 1980 Tổ chức Nông Lương quốc tế FAO, Tổ chức Y Tế quốc tế WHO, Tổ chức Năng Lượng Nguyên Tử quốc tế UAEA kết luận tính không độc hại thực phẩm chiếu xạ Vật lý hạt nhân xác định, muốn gây phản ứng hạt nhân tạo nên chất phóng xạ cảm ứng lượng phóng xạ gamma phải lớn MeV, lượng phóng xạ electron 60 phải lớn 10 MeV, lượng phóng xạ gamma Co phát 1,25 MeV, Cs 137 : 0,662MeV Vì thực phẩm khơng bị cảm ứng, khơng bị nhiễm xạ Ngồi ra, tia phóng xạ đắt tiền, để sử dụng địi hỏi phải có thiết bị, điều kiện bảo hộ sử dụng, kiến thức sử dụng, biến đổi mùi, vị thực phẩm mà chúng gây vô hại, chưa ứng dụng nhiều bảo quản thực phẩm Các loại chiếu xạ : - Các tia hồng ngoại chưa biết có tác dụng diệt nấm tác dụng nhiệt chúng - Các tia tử ngoại (có độ dài sóng 2000 4000 A ) diệt số vi sinh vật Độ mẫn cảm thay đổi tùy theo độ dài sóng tia phóng xạ ( thường hay dùng độ dài sóng 2537A ) tương đối có hiệu dễ sản xuất để bán Người ta chứng minh tia tử ngoại (UV) tác động lên mối nối – SH - axit dezoxyribonucleic điều có hiệu làm bất hoạt hoá nucleotidaza - Các tia tử ngoại vi khuẩn độc nhiều so với nấm mốc - Liều từ 3000 – 7000 microrad/giây/cm đủ giết chết vi khuẩn - Nấm mốc 150000 microrad/giây/cm để có tác dụng hệ sợi nấm đa số loài nấm, 2000000 microrad/giây/cm để tiêu hủy bào tử - Người ta thu kết tốt việc khử trùng phòng nhỏ xưởng sản xuất, cách bật đèn khử trùng thời gian dài khơng có người làm việc o Liều hấp thu 10 kGy tương ứng với lượng nhiệt làm tăng 2,4 C lít nước Do thay đổi gây chiếu xạ nhỏ nhiệt Khi chiếu xạ, thực phẩm không gây độc tố, khơng làm tăng tính độc hay gây bệnh vi sinh vật, mà làm giảm lượng vi sinh vật để kéo dài thời hạn tồn trữ thực phẩm Sự thay đổi dinh dưỡng xạ không lớn phương pháp khác: Liều thấp: (< kGy) : tổn thất dinh dưỡng không đáng kể Liều trung bình ( 1-2 kGy): số vitamin có khơng khí thực phẩm Liều cao (10-50 kGy): tổn thất vitamin Nhưng chiếu nhiệt độ thấp khơng có khơng khí giảm đáng kể mát vitamin Ảnh hưởng liều lượng chiếu xạ đến vi sinh vật (1kGy = 10 J/Kg) 1.2 Phương pháp hóa học 1.2.1 Bảo quản điều kiện kiểm sốt thành phần khơng khí (Controled Atmosphere-CA) Là phương pháp bảo quản điều kiện thành phần mơi trường khí chủ động kiểm soát , điều chỉnh, khác với khí bình thường Ta biết khí CO2 O2 có tác dụng trực tiếp lên trình sinh lý, sinh hóa rau quả, mặt khác khí bình thường có chứa khoảng 21%O 2, 0,03% CO2, cịn lại gần 79% N2 khí khác, bảo quản điều kiện bình thường với hàm lượng CO O2 cường độ hơ hấp hiếu khí chắn cao làm cho rau nhanh chín sau thu hoạch Người ta thử bảo quản rau tươi điều kiện hạ thấp nồng độ O xuống 21% tăng hàm lượng CO2 Từ công thức tính cường độ hơ hấp ta nhận thấy: nồng độ khí CO2 tăng cường độ hơ hấp giảm, dẫn đến việc làm chậm trình sinh lý, sinh hóa xảy tế bào rau Kết cho thấy thời gian bảo quản tăng Sự ảnh hưởng CO2 O2 lên trình sinh lý rau khác Ảnh hưởng O2: khí O2 tác dụng hóa học với thành phần có ngun liệu đóng vai trị quan trọng q trình hơ hấp Khi giảm nồng độ O xuống 21% cường độ hô hấp giảm dần, giảm đến mức xảy q trình hơ hấp yếm khí Đối với phần lớn loại rau nồng độ O giảm 2-3 % hơ hấp yếm khí bắt đầu xảy Hàm lượng O giảm mức làm cho hàm lượng vitamin giảm Các loại nấm bệnh phát triển chậm giảm lượng O2 đến 3% khơng có CO2 Ảnh hưởng CO2: khí CO2 mơi trường bảo quản ảnh hưởng đến trao đổi chất Khi nồng độ CO2 cao độ chua rau tăng bóng tối CO hấp thu cố định tổ chức tế bào rau quả, từ tạo thành acid hữu Đối với nấm bệnh, khí CO có nồng độ 20% hạn chế phát triển loại nấm Sự ức chế tăng nhiệt độ bảo quản thấp Mỗi loại nấm bệnh bị ức chế giá trị nồng độ CO2 khác như: Trichoterium, Rhizopus, Botrytis bị ức chế nồng độ CO2 = 10%, nấm Penicillium glaucum Fuzarium cịn phát triển nồng độ CO2 = 60% Phương pháp điều chỉnh nồng độ O2 CO2 môi trường bảo quản: Để tạo nồng độ O CO2 thích hợp thực theo hai phương pháp: tự nhiên nhân tạo Phương pháp tự nhiên: dựa vào trình hô hấp tiêu thụ O nhả CO2 Phương pháp thực cách điều chỉnh cho hàm lượng O CO2 môi trường bảo quản thay đổi khác so với hàm lượng chúng khí tổng hàm lượng CO2 O2 môi trường bảo quản tổng hàm lượng CO O2 khí Khi nồng độ O2 hạ đến nồng độ mong muốn giữ ngun cho dịng khí điều chỉnh thành phần di chuyển liên tục vào, phòng bảo quản * Ưu điểm: phương pháp đơn giản, rẻ tiền, dễ ứng dụng * Nhược điểm: trình điều chỉnh kéo dài, việc kiểm tra thường xuyên q trình bảo quản khó thực Phương pháp nhân tạo: dùng khí N2 cho vào phịng cho khơng khí rút bớt khí O2 đến nồng độ cho phép cách cho khơng khí tiếp xúc với khí mêtan propan Nồng độ CO2 điều chỉnh theo phương pháp tự nhiên nghĩa lợi dụng CO thải từ hô hấp dùng phương pháp hấp thu CO2 NaOH Ca(OH)2, etanolamin nồng độ CO2 tăng hàm lượng cần thiết Nhìn chung, phương pháp bảo quản mơi trường có kiểm sốt thành phần khí cho hiệu tốt, thời hạn bảo quản dài Trong thời gian bảo quản, chất lượng rau khơng đổi Nhưng có nhược điểm lớn phức tạp, đòi hỏi đặc biệt đầu tư xây dựng vận hành kho bảo quản Tính ổn định chế độ bảo quản không cao, phụ thuộc vào giống, loại mà vào thời vụ, điều kiện địa bàn phát triển nguyên liệu rau Do có nhiều phức tạp nên phương pháp bảo quản chưa ứng dụng rộng rãi thực tế 1.2.2 Bảo quản điều kiện thành phần mơi trường khơng khí thay đổi: Dùng túi chất dẻo Polyethylen (PE), Polyvinyl Cloride (PVC)… để đựng bảo quản Trong túi kín, khí túi thay đổi hơ hấp bên Tùy theo lượng chiếm chỗ rau so với thể tích túi, độ chín quả, nhiệt độ mơi trường tính thấm túi mà hô hấp, bốc thời gian bảo quản khác Tính thẩm thấu màng khác tùy thuộc vào loại màng độ dày màng Hiện người ta thường sử dụng số loại bao bì để bảo quản rau tươi dài ngày như: bao bì có độ thấm oxy OTR( oxygen transmission rate), PE (polyethylen), butadien styren có đục lỗ, HDPE ( high density polyethylen) film, LDPE ( low density polyethylen) film, clysar-shrink film Bao OTR2000 OTR4000 loại bao bì có tính thấm khí O với lượng 2000ml/m /giờ 4000ml/m /giờ, đồng thời giảm thiểu lượng ethylen giữ lại khí CO bao bì, độ ẩm tương đối khơng khí bao bì ln ổn định khoảng 90%, khơng phụ thuộc vào mơi trường bên ngồi Do vậy, bảo quản loại bao bì ức chế cường độ hô hấp không làm cho rau hơ hấp hiếu khí, kiềm hãm q trình sinh lý-sinh hóa xảy tế bào rau quả, giữ cho chất lượng màu sắc chúng không bị biến đổi nhiều so với trước bảo quản 10 Bao PE Butadien styren đục lỗ, có khả điều hịa khí chung quanh bao bì nhằm hạn chế cường độ hơ hấp trái Mức độ thấm khí qua bao bì phụ thuộc số lỗ bề mặt bao, độ ẩm tương đối khí bao phụ thuộc vào mơi trường bên ngồi Chính cần phải xác định số lỗ diện tích bề mặt định phù hợp với loại rau cần bảo quản Màng Polyethylen cho O2, dầu mỡ thấm qua, màng Polyvinyl Cloride khơng cho nước, khơng khí, mỡ nước muối qua Trong q trình đóng gói sản phẩm theo hệ thống băng tải đưa vào máy đóng gói Tại đây, sản phẩm đóng túi, hút chân không nạp gas 1.2.3 Dùng chất chống oxy hóa Trong q trình chế biến bảo quản thực phẩm, Lipid có thực phẩm dễ bị oxy hóa tạo thành peroxyd từ tạo nên sản phẩm Aldehyt, Alcol, Acid, Ceton Làm cho sản phẩm hư hỏng mùi vị, màu sắc, cấu trúc, giá trị dinh dưỡng gây độc hại Đễ khống chế q trình oxy hóa Lipid người ta dùng chất chống oxy hóa Yêu cầu chất chống oxy hóa sữ dụng sản xuất thực phẩm − Tăng khả ổn định chất lượng thực phẩm hạn chế loại bỏ trình oxy hóa chất dễ bị oxy hóa thực phẩm − Giá trị dinh dưỡng thực phẩm bảo tồn − Các giá trị cảm quan : màu, mùi bảo tồn − Sản xuất, bảo quản, tiêu thụ phải thuận lợi cho chất chống oxy hóa vào * Một số chất chống Oxy hoá thường sử dụng: - Tocopherol (Vitamine E) Vit E tan dầu, bền nhiệt, có mặt tự nhiên dầu thực vật, thường dùng để bảo quản dầu mỡ thực phẩm đặc biệt - Acid Ascorbic (Vitamine C) Vit C tan nước Có mặt rau Sử dụng công nghệ sản xuất nước giải khát - BHA ( Butylhydroxy anisole) Butylated Hydroxy anisole BHA : bột màu trắng BHA tan tốt dầu, bền nhiệt Tác dụng phối hợp với BHT gallate Dùng bảo quản dầu chiên sản phẩm chế biến - BHT ( butylated hydroxy toluene): bột màu trắng Tan tốt dầu, bền nhiệt Dùng bảo quản dầu mỡ - Gallate tan tốt dầu, bền nhiệt Tạo phức màu với Fe có mặt H 2O Dùng bảo quản dầu mỡ 45 Trong bảo quản đơng HHKL thấp đáng kể, nhờ tạo lớp màng bao Sử dụng Chitosan có tác dụng cải thiện chất lượng mực ống cách đáng kể qua việc hạn chế số lượng vi sinh vật sản phẩm nên kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm 2.6.3 Kéo dài thời gian bảo quản thủy sản lên men truyền thống phương pháp pháp trùng sản phẩm Theo nghiên cứu cảu tác giả Nguyễn Thị Việt Anh cộng (2010)[ ], Có nhiều phương pháp bảo quản sản phẩm thực phẩm trình ức chế hay tiêu diệt vi sinh vật ngăn cản tồn phát triển chúng sản phẩm thực phẩm: giảm độ ẩm, giảm pH, bảo quản điều kiện lạnh, tăng áp suất thẩm thấu, nhiệt độ cao, bổ sung hóa chất ức chế phát triển vi sinh vật Với mong muốn tạo sản phẩm an toàn, kéo dài thời gian bảo quản, tiến hành nghiên cứu ứng dụng phương pháp trùng biện pháp bảo quản phù hợp cho sản phẩm tôm chua Sản phẩm tơm chua thân q trình lên men lactic làm giảm pH, ta giảm pH làm ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan sản phẩm Nếu giảm độ ẩm sản phẩm hay bổ sung chất làm tăng hàm lượng chất khô ảnh hưởng tới chất lượng cảm quan, tính chất đặc trưng sản phẩm Việc bổ sung hóa chất bảo quản giải pháp tốt, cần hạn chế sản xuất thực phẩm Quá trình trùng phụ thuộc vào hai yếu tố thời gian nhiệt độ chế độ trùng không phù hợp dẫn tới thời gian bảo quản sản phẩm ngắn, tuổi thọ sản phẩm thấp hay ảnh hưởng trực tiếp tới độ dai đặc trưng sản phẩm tôm chua Bảng 3.7.19 kết qủa khảo sát ảnh hưởng chế độ trùng tới khả bảo quản chất lượng cảm quan sản phẩm tôm chua Khối lượng tơm chua: 250 gr/ lọ có nắp kín Sau trùng kiểm tra chất lượng cảm quan đánh giá thời gian bảo quản sản phẩm Bảng Ảnh hưởng điều kiện trùng tới khả bảo quản chất lượng cảm quan sản phẩm Chế độ bảo quản Nhiệt độ phòng Na-benzoate: 0,08% Thời gian bảo quản 25 ngày Chất lượng cảm quan Đặc trưng sản phẩm tháng Đặc trưng sản phẩm tháng Đặc trưng sản phẩm tháng Đặc trưng sản phẩm tháng Đặc trưng sản phẩm 70 C/ 10 phút 70 C/ 20 phút 85 C/ 10 phút 46 tháng Tôm bở tháng Tôm không chắc, bở tháng Tôm bị nhừ, bở, nồng 85 C/ 20 phút 100 C/ 10 phút 100 C/ 20 phút Kết cho thấy tăng nhiệt độ tới 85 C thời gian lớn 20 phút làm thay đổi chất lượng cảm quan lớn tới sản phẩm Ở nhiệt độ phòng hay nhiệt độ trùng thấp 85 C thời gian ngắn ảnh hưởng tới thời gian bảo quản Như nhiệt độ trùng phù hợp 85 C/10 phút So sánh với bảo quản Nabenzoate cho thấy phương pháp trùng cho khả bảo quản dài hơn, an tồn sử dụng, rủi ro 2.6.4 Kéo dài thời gian bảo quản thủy sản lên men truyền thống thay đổi phương pháp đóng gói sản phẩm Bao gói sản phẩm nhằm tạo hình ảnh sản phẩm, giúp bảo vệ sản phẩm trước tác động không tốt từ môi trường trình lưu giữ sản phẩm, vận chuyển hàng hố tới tay người tiêu dùng Bao gói có nhiều chức khác bảo vệ sản phẩm, phù hợp với tính chất sản phẩm, thuận tiện sử dụng sản phẩm.[ ] Để tạo thuận lợi cho người tiêu dùng đồng thời kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm, chúng tơi khảo sát việc đóng gói túi có hút chân khơng điều kiện có trùng khơng trùng - Nhiệt độ bảo quản: nhiệt độ phòng - Lượng mẫu bảo quản :300gr/mẫu Bảng Theo dõi sản phẩm điều kiện bao gói khác Thời gian (ngày) Loại bao gói sản phẩm Đóng gói lọ nhựa Đóng gói túi hút chân khơng-khơng xử lý trùng Đóng gói túi hút chân khơng- xử lý trùng 800C 10phút Đóng gói lọ nhựa 10 Đóng gói túi hút chân khơng-khơng xử lý Chất lượng cảm quan Màu hồng tự nhiên, đồng nhất, khơng có váng, mùi lên men chua tự nhiên Màu hồng tự nhiên, đồng nhất, khơng có váng, mùi lên men chua tự nhiên Khơng có tượng phồng túi Màu hồng tự nhiên, đồng nhất, khơng có váng, mùi lên men chua tự nhiên.Khơng có tượng phồng túi Chất lượng cảm quan giống ban đầu Màu hồng tự nhiên, đồng nhất, khơng có váng, mùi lên men chua tự 47 Thời gian (ngày) 40 Loại bao gói sản phẩm trùng Đóng gói túi hút chân khơng- xử lý trùng 800C 10phút Chất lượng cảm quan nhiên có tượng phồng túi Chất lượng cảm quan giống ban đầu Khơng có tượng phồng túi Đóng gói lọ nhựa Bề mặt lọ khơ có tượng xẫm màu Màu hồng tự nhiên, đồng nhất, khơng có váng, mùi lên men chua tự nhiên có tượng phồng túi Chất lượng cảm quan giống ban đầu, tôm giữ độ thịt, Khơng có tượng phồng túi Đóng gói túi hút chân khơng-khơng xử lý trùng Đóng gói túi hút chân không- xử lý trùng 800C 10phút Như đóng túi chân khơng, có xử lý nhiệt lưu giữ chất lượng cảm quan tốt kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm 48 2.6.5 Sử dụng chế phẩm vi khuẩn lactic chủng công nghệ sản xuất tôm chua Hình Quy trình sản xuất tơm chua truyền thống bổ sung chế phẩm vi khuẩn lactic chủng 49 Quy trình sản xuất tơm chua truyền thống theo hướng cơng nghiệp gồm bước chính: sơ chế ngun liệu, phối trộn lên men, hoàn thiện sản phẩm Sơ chế nguyên liệu: - Gạo nếp: chọn loại nếp ngon, mới, khơng có tạp chất Gạo vo, ngâm qua đêm, vo lại, với để Gạo sau hấp mềm, làm nguội, để - Tôm tươi: nguyên liệu quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm Tôm chọn cho sản phẩm phải tơm tươi, loại tơm có vỏ mỏng vừa phải, thân tơm dày thịt Kích cỡ tơm khoảng 10-15con/100g vừa phải Tôm mua rửa sạch, cắt bỏ râu, chân, phần đầu từ mắt Sau tơm rửa lại nước muối tỷ lệ 2-3%, để nước Tôm qua sơ chế ngâm dịch rượu cồn từ 30-45 phút Vớt để - Riềng, tỏi, ớt: chọn loại nguyên liệu tươi, không bị nát, thối Riềng chọn loại riềng to, không già non, mắt, rễ Ớt chọn loại ớt to, đỏ đẹp, khơng q cay để tạo màu cho sản phẩm đỏ dẹp mà không bị cay Nguyên liệu cắt bỏ vỏ đầu, cuống, rửa sạch, để nước, sau thái thái lát Ớt xay nhỏ Vào mùa ớt muối ớt đỏ loại to để dùng dần Loại ớt muối sử dụng khâu phối trộn hoàn thiện sản phẩm Ngoài ba loại nguyên liệu trên, bổ sung số dạng khác như: măng vòi, đu đủ, cà rốt - Muối: Dùng muối bảo quản để chảy ót, loại bỏ tạp chất Thường sử dụng muối tàng trữ tháng Sử dụng loại muối tinh tốt - Chế phẩm vi khuẩn lactic giống: sử dụng chế phẩm lactic giống dạng khô đề tài Lên men: - Tôm, cơm nếp, riềng, tỏi, ớt, muối sau sơ chế đựơc phối trộn chế phẩm vi khuẩn lactic với tỷ lệ 10 -10 cfu/g Khối nguyên liệu sau cài nén chặt thiết bị lên men, lên men nhiệt độ từ 30-37 C Sau 1, ngày cần ý náo đảo khối dịch tạo ra, nén nguyên liệu chìm sâu dịch - Thường xuyên kiểm tra giá trị pH khối dịch Quá trình lên men thường kéo dài khỏang 18-22 ngày Phối trộn, hồn thiện sản phẩm Kết thúc q trình lên men kiểm tra pH đạt khoảng 4,2-4,3 phù hợp Tuỳ theo thị hiếu khách hàng bổ sung đường kính cho dịu Một số mẫu sau trình lên men, màu chưa đạt yêu cầu, cần bổ sung ớt muối xay mịn tạo màu đỏ đẹp Sản phẩm sau phối trộn hồn thiện đóng lọ thủy tinh, lọ nhựa, túi nilon hút chân không 50 Thanh trùng sản phẩm: Để kéo dài thời gian bảo quản, trùng nhẹ sản phẩm đóng gói phương pháp trùng ướt nhiệt độ 70-80 C thời gian 5-10 phút Tuy nhiên công đọan làm chất lượng cảm quan sản phẩm giảm đi, tôm mềm so với không trùng, áp dụng với lô hàng cần thời gian bảo quản dài tháng, hàng chuyển xa, theo yêu cầu khách hàng 2.6.6 Kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm tôm chua phụ gia so sánh với bảo quản lạnh Theo nghiên cứu tác giả Phạm Kiều Hoa (2011) [4], nghiên cứu thời gian bảo quản tôm chua phụ gia (sorbat kali) cho thấy hiệu rõ rệt thông qua số sau Về hàm lượng nitơ axit amin Nhiệt độ yếu tố có ảnh hưởng lớn tới trình biến đổi thực phẩm Phương pháp bảo quản lạnh sử dụng từ lâu đời hiệu mà phương pháp mang lại vô to lớn đề tài tiến hành so sánh hiệu bảo quản phương pháp thông qua so sánh tiêu hóa học, vật lý cảm quan Bảng Bảng so sánh hàm lượng nitơ axit amin hai phương pháp bảo quản Phương pháp bảo quản Thời gian bảo quản (tháng) 0,5 Bảo quản sorbat kali 7,46 6,29 5,88 5,18 5,17 Bảo quản lạnh 7,36 7,11 6,84 6,55 6,46 6, , hàm Ở phương pháp bảo quản sorbat kali bảo quản nhiệt độ thấp lượng nitơ axit amin giảm dần theo thời gian bảo quản Tuy nhiên việc bảo quản nhiệt độ thấp có tác dụng hạn chế trình phân hủy protein axit amin cao hơn, cụ thể sau tháng bảo quản hàm lượng nitơ axit amin sản phẩm bảo quản nhiệt độ thấp cao nhiều so với phương pháp bảo quản sorbat kali khác biệt hai mẫu có ý nghĩa Như phương pháp bảo quản lạnh có hiệu tốt việc ổn định hàm lượng nitơ axit amin sản phẩm Về độ pH sản phẩm Tơm chua sản phẩm có pH thấp, điều mặt giúp tạo hương vị chua đặc trưng sản phẩm lên men, mặt khác có vai trị lớn việc bảo quản sản phẩm Tuy nhiên theo thời gian bảo quản, pH sản phẩm tăng dần lên axit hữu cơ, đặc biệt axit 51 lactic bị phân giải tác dụng vi khuẩn Hạn chế tăng pH sản phẩm yếu tố giúp kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm Bảng Bảng so sánh pH hai phương pháp bảo quản Phương pháp bảo quản Thời gian bảo quản (tháng) 0,5 Bảo quản sorbat kali 5,14 5,3 5,5 5,5 5,5 Bảo quản lạnh 5,15 5,21 5,33 5,42 5,45 5, , Nghiên cứu biến động pH sản phẩm theo thời gian bảo quản thấy phương pháp bảo quản pH tăng dần theo thời gian bảo quản mẫu khác biệt khơng có ý nghĩa Sau tháng bảo quản phương pháp đảm bảo sản phẩm đạt chất lượng tốt tiêu hóa học, giữ hương vị hài hòa đặc trưng sản phẩm lên men Về cấu trúc thịt tôm chua Việc ổn định cấu trúc cho sản phẩm tôm chua Huế mục tiêu quan trọng đề tài, đề tài tiến hành so sánh hiệu làm rắn thịt tôm phương pháp bảo quản phụ gia bảo quản lạnh Bảng Bảng so sánh cấu trúc thịt tôm chua hai phương pháp bảo quản Phương pháp bảo quản Thời gian bảo quản (tháng) 0,5 Bảo quản sorbat kali 0,222 0,239 0,261 0,261 0,272 0,278 Bảo quản lạnh 0,333 0,211 0,228 0,222 0,244 0,255 Sự khác hiệu ổn định cấu trúc sản phẩm hai phương pháp bảo quản thể rõ ràng sau sản xuất lúc nhiệt độ thấp chưa tác động vào sản phẩm Sau thời gian bảo quản lạnh, tác động nhiệt độ thấp cấu trúc sản phẩm trở nên săn Khi so sánh đồ thị thấy phương pháp bảo quản lạnh cho sản phẩm có độ cứng tốt so với bảo quản kali sorbat, nhiên qua phân tích thống kê thấy khác biệt hiệu làm cứng hai mẫu khơng có ý nghĩa (từ 0,5 tháng bảo quản trở đi) Về chất lượng cảm quan sản phẩm Chất lượng cảm quan tiêu quan trọng hàng đầu đánh giá chất lượng toàn 52 diện sản phẩm Kết so sánh điểm chất lượng sản phẩm bảo quản phụ gia sản phẩm bảo quản lạnh sau: Bảng Bảng so sánh chất lượng cảm quan hai phương pháp bảo quản Phương pháp bảo quản Thời gian bảo quản (tháng) 0,5 Bảo quản sorbat kali 17,8 16,6 15,8 15,6 15,2 14,8 Bảo quản lạnh 17,4 17,0 16,2 15,4 13,8 12,8 Trong phương pháp bảo quản bảo quản lạnh sản phẩm đánh giá cao trạng thái mùi vị, màu sắc lại không ổn định có màu xám so với mẫu bảo quản sorbat kali Trong sản phẩm sử dụng sorbat kali chất lượng cảm quan tốt hơn, giảm dần theo thời gian bảo quản biến đổi tác dụng enzyme vi sinh vật nhìn chung đảm bảo yêu cầu cảm quan Như vậy, dựa phân tích tiêu chất lượng sản phẩm hai phương pháp bảo quản thấy việc đảm bảo yêu cầu tiêu hóa học vật lý hai phương pháp nhau, yêu cầu cảm quan phương pháp bảo quản lạnh có chất lượng sau thời gian bảo quản tháng Chỉ tiêu cảm quan tiêu chí hàng đầu cho lựa chọn người tiêu dùng Vì sử dụng phương pháp bảo quản kali sorbat cho hiệu tốt 53 KẾT LUẬN Có nhiều phương pháp kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm nói chung thủy sản nói riêng, phương pháp có ưu điểm, nhược điểm đặc trưng, nhà sản xuất thực phẩm cần có sử dụng phương pháp linh hoạt đề tăng bảo quản thực phẩm nhằm hạn chế thiệt hại kinh tế Việc sử dụng phụ gia thực phẩm bảo quản chế biến sản phẩm thực phẩm nói chung sản phẩm thủy sản nói riêng phổ biến sở chế biến thủy sản Một mặt phụ gia thực phẩm làm tăng khối lượng, tăng giá trị cảm quan đặc biệt giảm hao hụt khối lượng kéo dài thời gian sử dụng, từ làm tăng giá trị kinh tế cho sản phẩm thực phẩm Các giải pháp kéo dài thời gian bảo quản thủy sản đề cập phạm vi chuyên đề, là: - Ứng dụng phụ gia bảo quản sản phẩm thủy sản -Ứng dụng chitosan cấp đông bảo quản sản phẩm thủy sản - Kéo dài thời gian bảo quản thủy sản lên men truyền thống phương pháp pháp trùng sản phẩm -Kéo dài thời gian bảo quản thủy sản lên men truyền thống thay đổi phương pháp đóng gói sản phẩm -Xây dựng quy trình cơng nghệ cho sản xuất tơm chua có bổ sung chế phẩm vi khuẩn lactic chủng nhằm bổ sung chủng khởi động, rút ngắn thời gian chế biến tăng thời gian bảo quản -Kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm tôm chua phụ gia so sánh với bảo quản lạnh 53 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Trần Thị Dung (2011) Nghiên cứu xây dựng mơ hình phát triển sản phẩm thuỷ sản làng nghề truyền thống miền bắc bắc trung bộ, Viện kinh tế quy hoạch thuỷ sản Nguyễn Duy Lâm (2003): Nghiên cứu cải tiến tính chế tạo vật liệu làm màng bao từ chitosan xử lý chiếu xạ để bảo quản tươi hạt giống Đề tài Cấp Bộ KH&CN năm 2001-2002, Mã số BO/01/04-01 3.Nguyễn Đức Lượng, Phạm Minh Tâm (2005) Vệ sinh an toàn thực phẩm, ĐH Kỹ thuật TP HCM Phạm Kiều Hoa (2011) Nghiên cứu ảnh hưởng phụ gia gia vị đén chất lượng tôm chua Huế , Luận văn thạc sỹ trường ĐH Nông nghiệp Hà Nội Hà Văn Thuyết, Phan Thanh Tâm, Hồ Phú Hà (2010) Bài giảng môn Bảo quản thực phẩm Trường ĐHBK Hà Nội Hà Văn Thuyết, Trần Quang Bình (2002) Bảo quản rau tươi bán chế phẩm NXB Nông nghiệp, Hà Nôi Nguyễn Thị Ngọc Tú (2003) – Nghiên cứu dùng vật liệu chitosan làm phụ gia thực phẩm đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm – Viên hóa học, Trung tâm KHTN CNQG Hà Nội Lê Ngọc Tú cộng (2006) – Độc tố học an toàn thực phẩm – NXB KHKT Lê Ngọc Tú cơng (2003) - Hóa học thực phẩm - NXB khoa học kỹ thuật - Hà Nội 2003 10 Nguyễn Anh Tuấn (2002), Nghiên cứu sử dụng chất phụ gia thực phẩm STPP, a xít Sorbic để khắc phục tượng giảm trọng lượng chất lượng sản phẩm tôm Sú thịt đông lạnh, Đề tài NCKH cấp Bộ mã số B98-3310, Trường Đại Học Thủy Sản Nha Trang 11 Nguyễn Anh Tuấn (2003), “Một số tác dụng TPP, AS, MSG lên biến đổi cảm quan sản phẩm tôm Sú thịt đơng lạnh”, Tạp chí Khoa Học Cơng Nghệ Thủy Sản, Trường ĐH Thủy Sản Nha Trang số 2/2003, tr 7-11 12.Nguyễn Anh Tuấn (2004) Nghiên cứu tượng giảm trọng lượng chất lượng sản phẩm tôm sú thịt đơng lạnh sau q trình làm đơng, trữ đơng, rã đông biện pháp khắc phục”Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật 13 Nguyễn Anh Tuấn (1999), “Nghiên cứu sử dụng chất phụ gia thực phẩm để hạn chế tượng giảm trọng lượng sản phẩm tôm Sú thịt đông lạnh cấp đông trữ 54 55 đông”, Tuyển tập cơng trình nghiên cứu khoa học cơng nghệ tập IV (1995-1999), Trường đại học Thủy Sản, Nha Trang, tr 40-46 14 Jim Smith (1993), Food additive user’s handbook, Blackie academic & professional 15.Swiniarska, J; Zarzycki, B.( 1994) Effect of lactic acid with trisodium Phosphate and sodium chloride on the solubility of the protein and some physical properties of emulsions from Baltic cod during frozen storage Chlodnictwo 28(4); Vol 26, No4,; 29-32 55 56 MỤC LỤC 56 ... phương pháp bảo quản Phương pháp bảo quản Thời gian bảo quản (tháng) 0,5 Bảo quản sorbat kali 7,46 6,29 5,88 5,18 5,17 Bảo quản lạnh 7,36 7,11 6,84 6,55 6,46 6, , hàm Ở phương pháp bảo quản sorbat... phạm vi chuyên đề nghiên cứu sinh, em chọn đề tài: ? ?Các giải pháp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm thủy sản phụ gia thực phẩm” Mục đích hướng chọn đề tài tổng quan phương pháp bảo quản, sử... giúp kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm Bảng Bảng so sánh pH hai phương pháp bảo quản Phương pháp bảo quản Thời gian bảo quản (tháng) 0,5 Bảo quản sorbat kali 5,14 5,3 5,5 5,5 5,5 Bảo quản lạnh