Thành phần khói Thành phần của khói là yếu tố quan trọng trong khi hun khói, vì nó có quan hệmật thiết đến chất lượng và tính bảo quản sản phẩm trong quá trình hun khói.. Tác dụng của cá
Trang 1
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM - -
BỘ MÔN : CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN
Trang 2NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 3MỤC LỤC
1 Giới thiệu tổng quan: 3
1.1 Cá basa 3
1.2 Hun khói là gì? 4
2 Nguyên liệu, nhiên liệu: 5
2.1 Nguyên liệu 5
2.1.1 Nguyên liệu chính 5
2.1.2 Gia vị 7
2.1.2.1 Muối ăn (NaCl) 7
2.1.2.2 Đường 8
2.1.2.3 Bột ngọt 8
2.1.2.4 Nitrit – Nitrat 8
2.2 Nhiên liệu 8
2.2.1 Nhiên liệu hun khói 8
2.2.1.1 Loại nhiên liệu 9
2.2.1.2 Thành phần khói 9
2.2.2 Tác động của khói đến sản phẩm 10
2.2.2.1 Sự lắng đọng và thẩm thấu của khói hun 10
2.2.2.2 Tác dụng phòng thối và sát trùng của khói hun 11
2.2.2.3 Tác dụng chống oxy hóa của khói hun 11
2.2.2.4 Ảnh hưởng đến màu sắc và mùi vị sản phẩm 12
2.2.3 Ảnh hưởng của khói hun tới sức khỏe con người 12
3 Quy trình công nghệ sản xuất 12
3.1 Quy trình sản xuất 12
3.2.Thuyết minh quy trình 13
3.3 Phương pháp hun khói 14
3.3.1 Mục đích của hun khói: 14
3.3.2 Cách tạo khói hun: 15
3.3.3 Các kỹ thuật hun khói: 15
3.3.3.2 Thiết bị hun khói hiện đại 17
Trang 44.1 Nồng độ muối ngâm 20
4.2 Thời gian ngâm cá 23
4.3 Chế độ nhả mặn 24
5 Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm 24
5.1 Thành phần của khói hấp phụ vào sản phẩm 24
5.2 Chất lượng vệ sinh về vi sinh vật của sản phẩm 25
TÀI LIỆU THAM KHẢO 27
Trang 51 Giới thiệu tổng quan:
1.1 Cá basa
Cá ba sa, tên khoa học Pangasius bocourti, còn có tên gọi là cá giáo, cá sát bụng, là loại
cá da trơn trong họ Pangasiidae có giá trị kinh tế cao, được nuôi tập trung tại nhiều nướctrên thế giới Loài này là loài bản địa ở Đồng bằng sông Cửu Long tại Việt Nam và lưu vực sông Chao Phraya ở Thái Lan.Loài cá này là thực phẩm quan trọng ở thị trường quốc tế Chúng thường được gắn nhãn ở Bắc Mỹ và Úc với tên là "cá basa" hay
"bocourti"
Cá ba sa phân bố rộng ở Myanma, Java, Thái Lan, Campuchia, Việt Nam Cásống chủ yếu ở những sông rộng nước chảy mạnh Đây là đối tượng nuôi nước ngọt cósản lượng xuất khẩu lớn nhất hiện nay Nghề nuôi cá basa trong bè rất phát triển trên thếgiới dưới mô hình nuôi mang tính công nghiệp với mật độ cao, năng suất trung bình130–150 kg/m³/năm Hiện nay có khoảng 4.000 bè nuôi, sản xuất trên 40.000 tấn/năm
Cá sống đáy ăn tạp thiên về động vật Tỉ lệ Li/L (chiều dài ruột/chiều dài toàn thân) nhỏthay đổi theo loại thức ăn từ 1,78 trong tự nhiên đến 2,36 khi nuôi bè
Cá giống thả nuôi trong bè cỡ 80-150 g/con, được nuôi với khẩu phần cho loài
ăn tạp (50% cám, 30% rau, 20% cá và bột cá) sau 10-11 tháng đạt trọng lượng 800-1500g/con (Phillip) Cá tăng trưởng nhanh trong tự nhiên, một năm tuổi 0,7 kg, hai năm tuổi1,2 kg, kích cỡ tối đa khoảng gần 1 m, trọng lượng 15–18 kg
Ở Việt Nam hai họ chính trong bộ cá trơn được nghiên cứu là họ Pangasiidae vàClariidae Họ Pangasiidae có 21 loài thuộc 2 giống: giống Pangasius có 19 loài và giốngHelicophagus có 2 loài Có một loài sống trong nước lợ, 2 loài sống ở biển Tính ăn củacác loài trong họ Pangasiidae thay đổi tùy theo giai đoạn phát triển của cá thể
Trong họ Pangasiidae 2 loài cá ba sa và cá tra là cá nuôi kinh tế của đồng bằngsông Cửu Long, đặc biệt trong hình thức nuôi tăng sản Hằng năm nghề nuôi cá bè cungcấp hàng ngàn tấn cá ba sa cho thị trường trong nước, thêm vào đó là hàng ngàn tấnnguyên liệu cho thức ăn gia súc Nếu trong năm 1993 sản lượng nuôi bè ở miền NamViệt Nam ước lượng vào khoảng 17400 tấn hầu hết là từ các bè nuôi sông Mê Kông, thìchỉ riêng cá ba sa đã chiếm ¾ sản lượng này (13400 tấn) Trong năm 1996 sản lượngloài cá này khoảng 15000 tấn (Phillip Cacot)
Trang 6Cá basa Việt Nam có tốc độ tăng trưởng nhanh và đạt kim ngạch xuất khẩu lớn.
Vì vậy cá basa Việt Nam là một trong những đối tượng chủ lực xuất khẩu trong tươnglai.Việc nghiên cứu các công nghệ chế biến các mặt hàng cá basa mới, tạo nhiều sảnphẩm có giá trị gia tăng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng và là một trong các chương trìnhtrọng điểm để phát triển ngành công nghiệp thực phẩm Việt Nam hiện nay
Hun khói được chia là 5 phương pháp phổ biến:
Hun khói nóng: Nhiệt độ được duy trì ở khoảng 60-700C Cá, thịt sẽ chín vàchúng ta có thể ăn mà không cần phải chế biến lại
Hun khói lạnh: Nhiệt độ được duy trì ở khoảng 300C, dùng nhiệt độ thấp để giữlại nhiều nhất hương vị tự nhiên của thịt cá Sản phẩm chưa thật sự chín nên sẽ nấu lạitrước khi sử dụng
Trang 7Hun khói kết hợp nóng và lạnh: Cá, thịt được hun ở 300C trong khoảng vài giờ
và rồi giai đoạn sau sẽ được hun khói nóng bằng cách nâng nhiệt độ
Hun khói lỏng: Khói được chiết xuất và hóa lỏng, sau đó cô đặc ở nồng độ thích
hợp, khi sử dụng thì pha loãng ở nồng độ yêu cầu rồi nhúng hoặc tiêm vào thịt, cá; sau
đó nguyên liệu được sấy khô
Hun khói tĩnh điện: Khói được đưa vào một môi trường mang điện tích dương,
còn cá, thịt sẽ được nhiễm điện tích âm, nhờ lực tĩnh điện mà khói sẽ được bám vàonguyên liệu một cách nhanh chóng và bền chặt
Các loại gỗ thường được sử dụng để tạo khói:
Nhiên liệu hun thường dùng là các loại gỗ, khi đốt sinh ra khói để hun và tỏanhiệt Loại nhiên liệu hun có tính chất quyết định thành phần của khói hun vì vậy lựachọn nhiên liệu cũng là một vấn đề rất quan trọng
Nhiên liệu không nên dùng gỗ có nhiều nhựa vì khói của chúng sẽ làm cho sảnphẩm có vị đắng, màu sắc sẫm tối, làm giảm giá trị của sản phẩm
Gỗ bao gồm hai thành phần dễ cháy và bắt lửa Các chất dễ cháy bao gồmpolyoses, ligins, và một số nhựa gỗ Các polyoses gồm cellulose và hemicellulose.Polyoses và ligins là thành phần chính của gỗ cứng, còn nhựa thì phổ biến hơn trong cácloại gỗ mềm, như gỗ thông Khi bị đốt cháy, polyoses ngoài tạo CO2 và H2O còn córượu, các andehit, xeton và các acid Các ligins có khả năng chịu nhiệt cao, khi nhiệtkhoảng 3500C thì nó sẽ bị cháy và tạo ra các hợp chất phenolic Các hợp chất sinh ragóp phần tạo nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm sau khi hun
Khói được tạo ra bằng cách cho cháy âm ỉ gỗ và mùn cưa Tùy thuộc vào loại
gỗ, mà khói sẽ có mùi hương khác nhau Các loại gỗ thường được sử dụng bao gồm:sồi, hồ đào, phong, ổi, mít… Ngoài ra người ta có thể dùng một số loại gỗ quý để tạo racác sản phẩm đặc biệt Khi hun để có lượng khói cần thiết phải khống chế nhiên liệutrong điều kiện cháy không hoàn toàn (thiếu oxy) Như vậy ta phải khống chế lò hunnhư thế nào cho phù hợp, bình thường dùng mùn cưa để khống chế
2 Nguyên liệu, nhiên liệu:
2.1 Nguyên liệu
2.1.1 Nguyên liệu chính
Trang 8Cá basa có thân dài, không vẩy, màu sắc đen xám trên lưng, bụng hơi bạc, miệngrộng, có 2 đuôi râu dài Cá sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở vùngnước hơi lợ (10 – 14% độ muối), có thể chịu đựng được nước phèn với pH 4 (pH dưới
4 thì cá bỏ ăn bị sốc), ít chịu đựng được nhiệt độ thấp dưới 150C, chịu nóng tới 390C
Cá basa thích ăn mồi tươi sống, vì vậy chúng có thể ăn thịt lẫn nhau và các loạiphù động vật có kích thước vừa cỡ miệng Khi cá lớn, tính ăn tạp thiên về động vật và
dễ chuyển đổi loại thức ăn Trong ao nuôi cá basa có khả năng thích nghi với nhiều loạithức ăn, kể cả thức ăn bắt buộc như: mùn, bã hữu cơ, cám, rau, phân hữu cơ, động vậtđáy,…
Giá trị thực phẩm và các sản phẩm chế biến từ cá basa
Cá basa đóng góp tích cực vào việc cung cấp nguồn thực phẩm giàu protein, thịt
cá basa thơm ngon, màu sắc trắng sáng và có giá rẻ nên được nhiều người ưa chuộng.Thành phần hóa học của cá basa được xác định theo bảng sau:
Thành phần hóa học của cá basa
Mang cá Dán chặc xuống hoa khế, hoa khế màu đỏ tươi
Vây cá Dính chặt vào thân, không có niêm dịch
Bụng và hậu môn Bụng không phình, hậu môn thụt sâu vào, màu trắng nhạtThịt Thịt chắc, đàn hồi và dính chặt vào xương sống
Trang 9Gia vị sử dụng bao gồm: muối ăn, đường, bột ngọt, sodium nitrate (NaNO3).
2.1.2.1 Muối ăn (NaCl)
Tác dụng của muối ăn (NaCl):
- Làm cho thịt cá có vị mặn, nâng cao tính bền vững của sản phẩm khi bảoquản
- Xúc tiến các quá trình oxy hóa các thành phần trong thịt làm cho sảnphẩm thay đổi màu
- Là chất sát khuẩn nhẹ, ở nồng độ 4,4% có thể làm ngừng sự phát triển củamột số VSV gây bệnh Tuy nhiên có một số vi khuẩn chịu được nồng độcao hơn (vi khuẩn thối rửa chỉ chết ở nồng độ muối trên 12%)
- Tạo áp suất thẩm thấu và giảm độ ẩm của sản phẩm
- Giảm tỷ lệ hòa tan oxy trong môi trường làm ức chế các vi sinh vật hiếukhí
- Cl- sẽ kết hợp với protein ở các dây nối peptide làm cho các proteasekhông còn khả năng phân hủy protein
Tùy theo sản phẩm, phương pháp ướp mà tỷ lệ muối ăn có thể sử dụng là khácnhau Mức độ ngấm muối phụ thuộc vào tính chất thịt, nước muối, nhiệt độ và thời gianướp muối Thịt nạc ngấm hơn thịt mỡ, thịt tươi ngấm nhanh hơn thịt kém tươi
2.1.2.2 Đường
Đường sử dụng là đuờng saccharose Tác dụng của đường saccharose:
- Làm dịu vị mặn của NaCl và các muối khác
- Là cơ chất cho các vi khuẩn lactic hoạt động, kìm hãm sự phát triểncủa các vi khuẩn gây thối
- Phản ứng caramel góp phần tạo màu vàng sáng cho sản phẩm
Lượng đường cho vào thịt ướp muối khoảng 0,5-5% trọng lượng thịt cá
2.1.2.3 Bột ngọt
Trang 10Còn gọi là Natri glutamate là muối của axit glutamic, một axit amin quan trọngtham gia cấu tạo nên protide của người và động vật, bột ngọt có dạng tinh thể trắng,cung cấp thành phần hữu cơ cho thực phẩm Bột ngọt góp phần làm dịu và tạo vị đậm
đà hơn cho sản phẩm
2.1.2.4 Nitrit – Nitrat
Tác dụng của nitrat và nitric (NaNO 3 và NaNO 2 ):
- Ổn định màu và tạo màu cho thịt ướp
- Chống Clostridium botylinum và một số vi khuẩn gây hư hỏng khác.
Khả năng ức chế vi khuẩn của nitrit tăng mạnh trong môi trường acid
- Làm chậm quá trình oxy hóa chất béo – là nguyên nhân tạo ra nhữnghương vị không mong muốn
- Tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm
Tuy nhiên, nitrat và nitric cũng gây cho con người một số tác hại như gây ngộđộc cấp tính, ngộ độc mãn tính,…Vì vậy liều lượng sử dụng nitrat, nitric tối đa khôngvượt quá 220ppm
bồ hóng làm cho sản phẩm cá màu sậm, vị đắng, làm giảm giá trị cảm quan của sảnphẩm Các lọai nhiên liệu được dùng để hun khói là sồi, mít, dẻ,… có thể sử dụng dướidạng gỗ, dâm bào hoặc mùn cưa Cũng nên dùng một số loại lá tạo hương vị như lá ổi
và lá sả Để có được lượng khói cần thiết cần phải khống chế nhiên liệu trong điều kiệncháy không hoàn toàn, độ ẩm nhiên liệu thích hợp khoảng 25 – 30%
2.2.1.2 Thành phần khói
Thành phần của khói là yếu tố quan trọng trong khi hun khói, vì nó có quan hệmật thiết đến chất lượng và tính bảo quản sản phẩm trong quá trình hun khói Cókhoảng 300 hợp chất khác nhau trong thành phần của khói, các hợp chất thông thường
là phenol, acid hữu cơ, carbonyl, hydro carbon và một số thành phần khí khác như CO2,
CO, O2, N2 …
Trang 11- Các hợp chất phenol: Trong khói có khoảng 20 hợp chất phenol khác
nhau, trong đó guaiacol, metylguaiacol, ethylguaiacol,
4-propylguaiacol, 4-vynulguaiacol, phenol, o-crezol, m-crezol, crezol, vanilin chiếm tỷ lệ nhiều nhất Tác dụng của các hợp chất này là
p-chống lại các quá trình oxy hóa, tạo ra mùi và màu đặc biệt cho sản phẩm,tiêu diệt các vi sinh nhiễm vào thực phẩm
- Hợp chất alcohol: Nhiều hợp chất alcohol khác nhau tìm thấy trong khói.
Trong đó, metanol chiếm tỷ lệ cao nhất Các hợp chất này tác động khôngnhiều trong việc tạo mùi cho sản phẩm hun khói Tuy nhiên, nó có tácdụng nhỏ trong việc tiêu diệt vi sinh vật
- Các acid hữu cơ: Các acid hữu cơ đơn giản trong khói có mạch cacbon
dao động từ 1 – 10 nguyên tử cacbon, trong đó các acid hữu cơ có mạchcacbon từ 1 – 4 là nhiều nhất (VD: Acid formic, acid acetic, acidpropyonic, acid butyric, acid izobutyric …) các acid hữu cơ hầu nhưkhông tạo mùi cho sản phẩm nhưng chúng có tác dụng bảo quản (làm cho
pH bề mặt sản phẩm hạ xuống), đồng thời có tác dụng đông tụ protein
- Các chất cacbonyl: Có khoảng 20 hợp chất cacbonyl được tìm thấy trong
khói Các hợp chất cacbonyl mạch ngắn có vai trò quan trọng trong việc
tạo màu và mùi cho sản phẩm hun khói (Theo Lê Văn Liễn và cộng sự,
1997).
- Các hợp chất hydro cacbon: Không đóng vai trò quan trọng trong việc
bảo quản và chúng được tách ra trong những pha hun khói đặc biệt
Yếu tố ảnh hưởng đến thành phần khói
Yếu tố ảnh hưởng đến thành phần của khói hun là : loại gỗ, nhiệt độ đốt, mức độthông gió, độ ẩm của nhiên liệu… Trong đó quan trọng hơn cả là nhiệt độ đốt và độ ẩmcủa nhiên liệu
- Ảnh hưởng của nhiệt độ đốt:
Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến thành phần của khói hun Khi hun, nhiệt
độ đốt ở 300ºC, lượng axit, formaldehyt, phenol toàn phần trong khói đều cao hơnkhi đốt ở nhiệt độ 400ºC Khi nhiệt độ trên 400ºC không những chỉ các thành phần
đó giảm xuống mà còn sinh ra các hợp chất cao phân tử có nhiều mạch vòng làmcho sản phẩm có vị đắng và một số chất độc như pyridine, terpen, benzpyren,…Những chất hữu cơ bay hơi có ích sản sinh nhiều nhất khi nhiệt độ đốt ở trong khoảng
250 – 300ºC Khi đốt, nếu oxy càng nhiều thì thành phần dầu nhựa gỗ trong khóinhiều còn thành phần aldehyt và phenol thì giảm xuống
- Ảnh hưởng của độ ẩm nhiên liệu:
Trang 12Độ ẩm của nhiên liệu cao, khi đốt cháy trong khói sẽ có nhiều bụi khói, hạttro tàn và axit làm cho mùi và vị của sản phẩm kém đi Nếu lượng bụi và tro tàn nhiều
sẽ làm sản phẩm đen và bẩn, lượng axit nhiều làm sản phẩm có mùi khó chịu Độ ẩmcủa nhiên liệu lớn, lượng nhiệt tỏa ra bé sẽ kéo dài thời gian hun khói Nhưng nếu độ
ẩm quá thấp, khí đốt sẽ cháy mạnh, tỏa ít khói, nhiệt độ cao, sẽ sinh những thành phầnkhông có lợi
2.2.2 Tác động của khói đến sản phẩm
Các hợp chất phenol và propylphenol có xu hướng phản ứng với nhómhydrosulphur và có hợp chất protein tương tác với nhóm amyl của protein Các tươngtác này làm giảm các acid amin trong sản phẩm nhất là lysine Hun khói có thể gây nênmột số hư hỏng của thiamine nhưng ít ảnh hưởng đến niacin và riboflavin Đặc tínhchống oxy hóa của khói giúp cho việc giữ được các vitamin tan trong mỡ và chống oxyhóa của bề mặt sản phẩm hun khói
2.2.2.1 Sự lắng đọng và thẩm thấu của khói hun
* Sự lắng đọng của khói lên bề mặt sản phẩm: Lắng đọng đó là bước đầu tiên
của tác dụng hun khói Khi đốt nhiên liệu, khói bay lên và bám vào sản phẩm Lượngkhói bám vào nhiều hay ít có liên quan đến quá trình hun khói
Nhân tố chính ảnh hưởng đến sự lắng đọng của khói: Nhân tố ảnh hưởng đến sựlắng đọng của khói trên sản phẩm có 3 mặt:
- Hệ thống khói hun càng không ổn định thì tác dụng lắng đọng của nó cànglớn
- Quan trọng hơn cả là ảnh hưởng của các lọai lực của hạt khói như chuyểnđộng Brown, tác dụng của nhiệt điện di, tác dụng của trọng lực, trạng tháilưu thông của không khí
- Ảnh hưởng tính chất mặt ngoài của sản phẩm nghĩa là cấu tạo của bề mặtsản phẩm như thế nào (nhẵn, nhám) đều có ảnh hưởng đến sự lắng đọngcủa khói Lượng nước trong sản phẩm có ảnh hưởng rõ rệt, nghĩa là cácàng khô tác dụng lắng đọng càng kém, độ ẩm của khói hun càng cao vàtốc độ chuyển động lớn thì tác dụng lắng đọng càng lớn
* Sự thẩm thấu của khói hun vào sản phẩm: Sự thẩm thấu của khói: Sau khi
khói hun lắng đọng trên bề mặt sản phẩm thì nó bắt đầu ngấm dần vào sản phẩm Khihạt khói bám lên sản phẩm, những thành phần trong khói sẽ thẩm thấu vào nhất lànhững chất có tính tan trong nước, hệ thống khói hun ở trạng thái thể lỏng dễ thẩm tíchhơn ở trạng thái thể đặc Đây là quá trình ngấm dần từ ngoài vào trong, lực thúc đậy chủyếu của nó là sự cân bằng, nồng độ của các thành phần trong khói hun, ngòai ra nó cũngchịu ảnh hưởng của tác dụng nhiệt di
Nhân tố chính ảnh hưởng đến sự thẩm thấu của khói
Trang 13 Thành phần, nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ của khói
Bản thân nguyên liệu: Cá có nhiều hay ít vảy, lượng mỡ, lượng nước, …
Phương pháp và thời gian xông khói
2.2.2.2 Tác dụng phòng thối và sát trùng của khói hun
Qua nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới cho thấy rằng khói có tácdụng phòng thối và sát trùng, nhưng tác dụng phòng thối của khói mạnh hơn, hai điểmnày có liên quan mật thiết với nhau
- Khả năng sát trùng của thành phần khói hun:
Các thành phần trong khói hun như các hợp chất acid, phenol, aldehyde, … đều
có tác dụng sát trùng Ngày nay người ta dùng hệ số phenol để biểu thị khả năng sáttrùng của chúng Phenol là chất có khả năng sát trùng mạnh, đặc biệt là phenol có phân
tử lượng lớn, tồn tại trong dầu nhựa gỗ Loại phenol có nhiều gốc methyl và mạchcarbua càng dài thì khả năng sát trùng càng mạnh
2.2.2.3 Tác dụng chống oxy hóa của khói hun
Sản phẩm hun khói có tác dụng chống oxy hóa rõ rệt, đó là tính chất quan trọngcủa khói hun Đối với chất béo của động vật thủy sản, hun khói cũng có tác dụng chốngoxy hóa rất tốt Người ta đã thí nghiệm hun khói chất béo của cá trích, để ra ngoài trờinhiệt độ 40oC, thì thấy có không bị oxy hóa Các thành phần phenol, hydroquinol,guaialcol có khả năng chống oxy hóa tương đối cao
2.2.2.4 Ảnh hưởng đến màu sắc và mùi vị sản phẩm
Sự hình thành màu sắc và mùi vị của sản phẩm là do tác dụng tổng hợp phức tạpcủa nhiều chất để lại cho giác quan Cho đến nay người ta đã tìm thấy trong khói có hơn
300 hợp chất khác nhau Do đó, việc nghiên cứu màu sắc, mùi vị của từng chất chưađược xác định Người ta chỉ cất riêng từng nhóm như phenol, aldehyde, … và xác địnhmàu sắc, mùi vị của chúng