BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC PHỐI CHẾ CHO SẢN PHẨM MỰC TÁI CẤU TRÚC

Vì vậy để tận dụng nguồn phụ phẩm có giá trị thấp, góp phần đa dạng hóa sản phẩm, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Bước Đầu Nghiên Cứu Công Thức Phối Chế Cho Sản Phẩm Mực Tái Cấu T

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC PHỐI CHẾ CHO

BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC PHỐI CHẾ CHO

SẢN PHẨM MỰC TÁI CẤU TRÚC

Thực hiện bởi

Bùi Thị Bích Trâm

Luận văn được đệ trình để hoàn tất yêu cầu cấp bằng Kỹ Sư Chế Biến Thủy Sản

Giáo viên hướng dẫn: Th.s PHẠM TUẤN ANH

TÓM TẮT

Hiện nay một trong những chiến lược cho sản phẩm Thủy Sản chế biến là đa dạng hóa sản phẩm, tạo ra những mặt hàng có giá trị gia tăng Vì vậy để tận dụng nguồn phụ phẩm có giá trị thấp, góp phần đa dạng hóa sản phẩm, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Bước Đầu Nghiên Cứu Công Thức Phối Chế Cho Sản Phẩm Mực Tái Cấu Trúc.”

Đề tài nhằm mục đích khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố tỷ lệ thịt bổ sung, hàm lượng các phụ gia cải thiện độ chắc và công thức gia vị đến các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan của sản phẩm

Kết quả của thí nghiệm 1 cho thấy khi bổ sung 30% thịt heo thì độ chắc của sản phẩm và tính chất cảm quan của chả mực là cao nhất Thí nghiệm 2 là thí nghiệm 3 yếu tố được bố trí theo phương pháp Box – Behken với sự trợ giúp của phần mềm JMP 4.0 Kết quả thí nghiệm này cho thấy cả 3 loại phụ gia sử dụng là protein đậu nành, carrageenan và polyphosphat đều có ảnh hưởng đến các chỉ tiêu lý hóa và cảm quan, giữa chỉ tiêu và các yếu tố có mối tương quan bậc 2 với R2 > 0,91 Chất lượng sản phẩm tốt nhất khi dùng 4% protein đậu nành, 0,45% polyphosphate, 2% carrageenan

Kết quả thí nghiệm 3 cho thấy khi sử dụng gia vị theo công thức: 1,5% đường + 0,3% muối + 0,8% nước mắm + 0,7% bột ngọt + 0,4% tiêu trắng + 2% hành củ + 3% tỏi củ thì sản phẩm được ưa thích nhất

.Ước tính chi phí nguyên vật liệu cho sản phẩm khoảng: 60 000 đồng/kg (tại thời điểm tháng 7 – 8 năm 2008)

Tôi xin cảm ơn Ban chủ nhiệm và quý Thầy Cô Khoa Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện cho chúng tôi học tập cũng như nghiên cứu để hoàn thành tốt đề tài

Đặc biệt tôi xin gởi lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy Phạm Tuấn Anh, người đã tận tâm chỉ dạy, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Cảm ơn các bạn của tôi đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập vừa qua

Xin Chân Thành Cảm Ơn!

MỤC LỤC

Đề Mục Trang

Tóm tắt ii Lời cảm ơn iii Mục lục iv Danh sách các bảng vii

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt Vấn Đề 1

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu về nguyên liệu mực 2

2.1.1 Phân loại 2

2.1.2 Một vài đặc điểm sinh học 2

2.1.3 Thành phần hóa học của mực 3

2.1.4 Cấu trúc cơ thịt 4

2.1.5 Tình hình khai thác và xuất khẩu 5

2.3 Cơ Sở của Việc Chế Biến Sản Phẩm Tái Cấu Trúc 7

2.3.2 Phân cắt và tái cấu trúc bột thịt 9

2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm 10

2.4.1 Protein của thịt - mực 12

2.4.4 Muối polyphosphate 16

2.5 Giới thiệu về gia vị 16

2.5.1 Đường 16 2.5.2 Bột ngọt 17 2.5.3 Muối Ăn 17 2.5.4 Nước Mắm 18

CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời Gian và Địa Điểm Thực Hiện Đề Tài 19

3.2 Vật Liệu Và Trang Thiết Bị Thí Nghiệm 19

3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát tác động của tác nhân tạo gel 24

3.4.3 Thí nghiệm 3: Xác định công thức gia vị cho sản phẩm 26

4.2.2 Ảnh hưởng của các tác nhân tạo gel lên giá trị cảm quan 39

4.3 Thí nghiệm 3: Xác Định Công Thức Gia Vị Cho Sản Phẩm 43

4.4 Quy trình chế biến 46

4.4.2 Công thức chế biến cho sản phẩm mực tái cấu trúc 51

4.5 Xác định chi phí nguyên liệu cho sản phẩm 52

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng Trang

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng và thành phần hóa học của mực 3

Bảng 2.2 Thành phần dưỡng chất trong thịt heo nạc 6 Bảng 3.1 Giá trị mã hóa các thông số dùng cho thí nghiệm 2 24

Bảng 3.2 Bảng bố trí thí nghiệm kiểu Box-Behnken bằng phần mềm JMP 25

Bảng 4.1 Kết quả độ chắc của chả sau khi bổ sung thịt (Kg/cm2) 30

Bảng 4.2 Tổng điểm cảm quan của các nghiệm thức theo tỷ lệ thịt khác nhau 32

Bảng 4.3 Kết quả độ chắc và điểm cảm quan của các nghiệm thức 34

Bảng 4.4 Bảng đánh giá hiệu quả tác động của các yếu tố khảo sát lên độ chắc của chả 35

Bảng 4.5 Độ tin cậy của các yếu tố và tương tác trên chỉ tiêu độ chắc 38

Bảng 4.6 Bảng đánh giá hiệu quả tác động của các yếu tố khảo sát lên giá trị cảm quan 40

Bảng 4.7 Độ tin cậy của các yếu tố và tương tác lên chỉ tiêu cảm quan 42

Bảng 4.8 Tổng điểm của sản phẩm về các chỉ tiêu cảm quan 44

Bảng 4.9.Thành phần công thức chế biến chả mực 51 Bảng 4.10 Định mức chế biến của nguyên liệu chính 51

Bảng 4.11 Thành phần khối lượng và đơn giá của các loại nguyên liệu 52

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình Trang Hình 2.1 Cấu trúc cơ thịt mực, bạch tuộc 4

Hình 2.2 Thị trường và sản lượng mực đông lạnh xuất khẩu 6

Hình 2.3 Cấu tạo của các carrageenan k, λ, I 14

Hình 3.1 Quy trình chế biến 21

Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ thịt đến độ chắc của chả 30

Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ thịt đến giá trị cảm quan của chả 32

Hình 4.3 Mô hình tương quan ảnh hưởng của các tác nhân tạo gel lên độ chắc 35

Hình 4.4 Tác động của các yếu tố lên chỉ tiêu độ chắc 36

Hình 4.5 Bề mặt đáp ứng cho chỉ tiêu độ chắc 38

Hình 4.6 Mô hình tương quan giữa giá trị cảm quan và các yếu tố kháo sát 39

Hình 4.7Tác động của các yếu tố khảo sát lên giá trị cảm quan 40

Hình 4.8 Các bề mặt đáp ứng cho chỉ tiêu cảm quan 42

Hình 4.9 Quy trình chế biến chả mực 46

Hình 4.10 Bột thịt bị băm nhuyễn quá mức 49

Hình 4.11 Chả mực thành phẩm 50

Ngày nay với sự phát triển không ngừng của nhiều nhà máy Chế Biến Thủy Sản lượng phụ phẩm từ những nhà máy này ngày càng tăng mà việc chế biến ra các sản phẩm có giá trị từ nguồn nguyên liệu này còn rất hạn chế Cùng với nhu cầu ngày càng

đa dạng hóa sản phẩm của người tiêu dùng và sự cạnh tranh ngày một gắt gao, đòi hỏi các nhà chế biến cần phải nghiên cứu tìm ra nhiều sản phẩm mới đáp ứng nhu cầu thị trường

Việc nghiên cứu từ nguồn nguyên liệu phụ phẩm có giá trị thấp có thể tạo ra nhiều sản phẩm mới làm gia tăng giá trị ban đầu của nguyên liệu, góp phần đa dạng hóa sản phẩm

Từ những suy nghĩ trên được sự phân công của Ban Chủ Nhiệm Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của Thầy Phạm Tuấn Anh chúng tôi tiến hành đề tài: Bước Đầu Nghiên Cứu Công Thức Phối Chế Cho Sản Phẩm Mực Tái Cấu Trúc

1.2 Mục Đích Đề Tài

Đề tài nhằm các mục đích sau:

+ Xác định tỷ lệ phối trộn của nguyên liệu

+ Khảo sát ảnh hưởng của các tác nhân tạo gel lên chất lượng và cấu trúc sản phẩm + Xác định công thức gia vị thích hợp

Chương 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Giới Thiệu Về Nguyên Liệu Mực

2.1.2.2 Sự sinh trưởng và sinh sản

Mực là loài động vật dữ, luôn tấn công những động vật khác ở biển bằng các xúc tu khỏe rồi nghiền nát con mồi Chúng rất phàm ăn và không chọn lọc con mồi như các loài khác Chúng có khả năng ăn cá, tôm, giun biển,…, khi đói chúng nuốt chửng cả đồng loại Do phàm ăn nên mực phát triển khá nhanh, chúng có thể đạt kích

cỡ trưởng thành trong 6 – 10 tháng hay một năm tùy theo loài Khi gặp nguy hiểm thì chúng phun ra luồng mực đen tạo thành vùng tối xung quanh cơ thể để che mắt kẻ thù rồi tìm cách lẩn trốn

Mực sinh sản quanh năm, đến mùa xuân chúng thường di chuyển vào gần bờ để

đẻ trứng Khi mực vào vùng nông đẻ trứng, các chùm trứng dính vào rong biển, vỏ ốc

và các vật bám khác Nhiệt độ thích hợp để trứng nở từ 18-24oC Mực con thường sống ở vùng nông gần bờ, khi trưởng thành chúng di chuyển ra khơi, nơi có điều kiện sống cao hơn về nhiệt độ, nồng độ muối, độ trong của rong biển và mật độ thức ăn

Mắt mực có cấu tạo gần giống với động vật cao cấp trên cạn Chúng rất nhạy cảm với cường độ ánh sáng Khi cường độ ánh sáng thay đổi thì chúng cảm thụ rất nhanh để tập trung thành đàn hoặc phân tán (Trần Thị Luyến,1996)

2.1.3 Thành phần hóa học của mực

Trong cơ thịt mực thì protein thô chiếm từ 13-22% gồm 75% protein và khoảng 30% các chất phi protein Hàm lượng chất phi protein của thịt mực chủ yếu là aminoaxit tự do, trimethylamin (TMA) và trimethylaminoxyt (TMAO); Lipit chiếm từ 0,1 - 2,7% chủ yếu là các triglycerit gồm các axit béo no và không no, trong đó axit béo không no chiếm ưu thế; Muối khoáng chiếm 0,9 - 1,9%; Gluxit có rất ít và chủ yếu tồn tại dưới dạng glycerol (Sikorski và Kolodziejska, 1986; trích bởi Kannapha Suklim, 1998)

Thành phần dinh dưỡng và thành phần hóa học của mực được trình bày ở Bảng 2.1

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng và thành phần hóa học của mực (trong 100g phần ăn được)

Năng lượng kcal Calories 72

N ư ớc 34.5 Protit 15.9 Lipit 0.9 Thành phần chính g

Tro 1.2

Ca 16

P 93 Muối khoáng mg

Fe 1.1

A 22 B1 0.01 B2 0.06

PP 1.5 Vitamin mg

 Lớp da ngoài (outer lining) dày 5-10 μm , chứa hầu hết các sắc tố

 Lớp màng cơ ngoài (outer tunic): dày 20-25 μm được cấu tạo bởi những sợi collagen Ở mực hàm lượng collagen gấp ba lần so với cá

 Lớp sợi cơ (muscle fibers): chiếm 98% bề dày cơ thịt, được cấu tạo bởi các tơ

cơ (myofibrils) và tương cơ (sarcoplasma)

 Lớp màng cơ trong (inner tunic): dày 5-10 μm có cấu tạo gần giống lớp màng

2.1.5 Tình hình khai thác và xuất khẩu

2.1.5.1 Ngư trường và mùa vụ khai thác

Ở nước ta mực tập trung chủ yếu ở vùng biển Vịnh Bắc Bộ, thường tập trung ở các đảo như Cái Chiên, Cô Tô (Quảng Ninh), Bạch Long Vĩ, Cát Bà (Hải Phòng), khu vực đảo Hòn Mê (Thanh Hóa) Tại vùng biển phía Nam mực phân bố tập trung ở vùng biển Phan thiết – Vũng Tàu, Phan Rang – Côn Đảo và ven bờ Rạch Giá- Phú Quốc (Trung tâm tin học thủy sản, 2006)

Do sự phân bố và tập tính di cư của mực nang, nghề khai thác mực gần như diễn ra quanh năm Tuy nhiên vào một số tháng năng suất đánh bắt cao như:

- Vụ Nam: từ tháng 6 đến tháng 9

- Vụ Bắc: vào các tháng 1, 2, 3, 4

2.1.5.2 Khai thác và xuất khẩu

Mực được khai thác với sản lượng hàng năm khá cao Việc mở rộng khai thác

xa bờ đã và đang giúp cho nghề khai thác mực của Việt nam có nhiều triển vọng tăng

sản lượng Sản lượng khai thác mực nang hằng năm của Việt Nam khoảng 26.000 tấn,

phần lớn ở vùng biển Nam Bộ đạt khoảng 20.000 tấn, chiếm khoảng 76% tổng sản lượng mực nang Miền Trung chiếm sản lượng khoảng 5.000 tấn (21%) và miền Bắc khoảng 1.000 tấn (3 %)

Ở nước ta mực được xuất khẩu sang hơn 30 thị trường, lớn nhất là thị trường Nhật Bản Theo số liệu thống kê năm 2004 (Hình 2.2) Nhật Bản là thị trường tiêu thụ lớn nhất đối với sản phẩm mực của Việt Nam (chiếm 48%) Theo sau là các thị trường châu Á khác (chiếm 24%), EU (16%), Mỹ (3%), Bỉ và Tây Ban Nha cũng là những thị trường mang lại nguồn thu nhập giá trị cao đối với sản phẩm mực của Việt Nam (Trung Tâm tin học thủy sản)

Hình 2.2 Thị trường và sản lượng mực đông lạnh xuất khẩu

a) Thị trường xuất khẩu năm 2004 b) Sản lượng xuất khẩu qua các năm

(Nguồn: Trung tâm tin họcthủy sản, 2006)

2.2 Giới Thiệu Về Các Nguyên Liệu Phụ

2.2.1 Thịt heo

Ở nước ta, thịt heo được sử dụng như nguồn protein chủ yếu trong bữa ăn hàng ngày Thành phần hóa học của thịt gồm có nước, protit, lipit, glucid, các chất trích ly chứa Nitơ và không chứa Nitơ, khoáng, vitamin và enzym Thành phần dinh dưỡng đối với thịt nạc thăn 95% được trình bày ở Bảng 2.2

Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của thịt (trong 100g phần ăn được)

Năng lượng kcal Calories 40

Nước 73 Protit 19,0 Lipit 7,0 Palmitic 4,52 Stearic 2,32 Thành phần chính m

Linoleic 1,22

Ca 6,7

P 190 Muối khoáng mg

Fe 0,96 B1 0,9 B2 0,18 Vitamin mg

PP 4,4

(Nguồn: Bộ Y Tế, 1995; Trích bởi Nguyễn Ngọc Tuân, 1996)

2.2.2 Mỡ heo

Thành phần của mỡ heo gồm 70 - 97% lipit, trong đó chủ yếu là các ester glycerol với các axit carboxylic mạch thẳng, hầu hết ở dạng triglycerit, và một ít phospholipit; 0.5 - 7.2% protein; 2 - 21% nước và một lượng nhỏ sắc tố, các chất khoáng và vitamin (Trương Thanh Long và Adolf Nesel, 2001)

Ngoài việc sử dụng cùng với thịt heo không qua chế biến, mỡ còn được dùng để

bổ sung vào thực phẩm tái cấu trúc có nguồn gốc không phải thịt gia súc như thịt gia cầm, thịt thủy sản,…

Khi thêm mỡ vào trong hỗn hợp bột thịt đã được xay nhuyễn và trộn với nhau thì các phân tử protein của thịt bao lấy các hạt mỡ, tương tự cấu trúc dầu trong nước Protein hòa tan (myosin) được muối ly trích trong quá trình băm và nhào trộn để tạo thành lớp màng bao bọc xung quanh hạt mỡ Mỡ có xu hướng trở nên phân tán, sự hiện diện của mỡ cho phép các đầu kỵ nước của protein lộ ra và kết hợp với mỡ Còn các đầu ưa nước thì kết hợp với nước Protein của thịt cá có tác dụng như một chất tạo nhũ tương làm tăng độ kết dính của bột thịt Do vậy khi bổ sung mỡ, cấu trúc của sản phẩm cải thiện rất nhiều Cẩu trúc gel không còn khô cứng mà trở nên mịn, mềm mại

và đàn hồi, làm gia tăng giá trị cảm quan của sản phẩm (Nguyễn Thị Thu Tuyết, 2004)

2.3 Cơ Sở của Việc Chế Biến Sản Phẩm Tái Cấu Trúc

2.3.1 Khái quát về tái cấu trúc và gel

2.3.1.1 Tái cấu trúc và gel

Tái cấu trúc là việc phá vỡ các mối liên kết cũ và thiết lập các mối liên kết mới giữa các phần bị phân cắt

Gel là một hệ thống gồm hai pha: pha rắn và pha lỏng Pha rắn hình thành mạng lưới không gian ba chiều và giữ pha lỏng trong các mắt lưới Khi cấu trúc của gel đồng nhất, không phân nhánh thì liên kết trong các mắt lưới rất giống nhau, gel có độ chắc cao và giòn Ngược lại, nếu cấu trúc của gel phân nhánh thì liên kết trong các mắt lưới

2.3.1.2 Tác nhân tạo gel trong thực phẩm

Tác nhân tạo gel trong thực phẩm là những cao phân tử tự nhiên (polysaccharide, protein) có khả năng liên kết với nhau để tạo nên các nút lưới, hình thành cấu trúc không gian ba chiều Ngoài khả năng tạo cấu trúc, tác nhân tạo gel còn

có thể được dùng trong thực phẩm như chất ổn định, chất làm đặc, chất nhũ hóa

Một số chất phụ gia tạo gel điển hình là acid alginic, alginate sodium, alginate potassium, alginate calcium, agar, gelatin (Istab, 1997; trích bởi Nguyễn Thị Thu Tuyết, 2004)

2.3.1.3 Sự hình thành gel protein trong thực phẩm

Khi các phân tử protein bị biến tính tự tập hợp lại để hợp thành một mạng lưới protein có trật tự thì hiện tượng đó gọi là sự tạo gel Khi protein bị biến tính, các cấu trúc bậc cao của protein bị phá hủy, liên kết giữa các phân tử bị đứt, các nhóm trong cấu trúc của axit amin được bộc lộ, các mạch polypeptit bị duỗi ra, gần nhau, tiếp xúc

và liên kết với nhau thành mạng lưới vững chắc gọi là gel Khả năng tạo gel là một tính chất chức năng rất quan trọng của nhiều hệ thống protein, đóng vai trò chủ yếu trong việc tạo cấu trúc hình thái, và là cơ sở để tạo ra nhiều sản phẩm như phomat, giò, xúc xích, chả,…

Hàm lượng protein tăng thì khả năng gel hóa cũng tăng, phân tử càng có nhánh thì sự gel hóa cáng dễ Gel có thể được tạo ra do tương tác giữa các nhóm ưa béo, do

sự hình thành các liên kết hydro, các liên kết tĩnh điện hay các liên kết disulfua tạo nên giữa các nhóm peptit (Lê Ngọc Tú và ctv, 2001)

Trong nhiều trường hợp, gia nhiệt là cần thiết cho quá trình tạo gel, cũng có protein tạo gel không cần có sự gia nhiệt mà chỉ cần một sự thủy phân enzyme vừa phải Việc thêm muối, đặc biệt là ion Ca2+ có thể cần thiết để tăng tốc độ tạo gel hoặc

để tăng độ cứng cho gel Làm lạnh và đôi khi sự oxi hóa nhẹ nhàng cũng được ghi nhận là có ích và cần thiết cho việc tạo gel (Cheftel và ctv, 1988; trích bởi Nguyễn Thị Thu Tuyết, 2004)

2.3.2 Phân cắt và tái cấu trúc bột thịt

Trong quá trình phân cắt và tái cấu trúc các sản phẩm từ thịt, các mô cơ và mô

mỡ bị phá hủy dưới tác động của dao cắt làm cho các mối liên kết trong mô bị biến đổi cấu trúc Tùy theo kích thước hạt có được từ việc phân cắt, người ta phân biệt hai dạng cắt thô và cắt mịn Việc tái cấu trúc sau đó dựa trên nền tảng thiết lập các mối liên kết hóa học mới giữa các cấu phần đã được phân cắt để tạo nên các sản phẩm có đặc tính cảm quan riêng (Hồ Thị Nguyệt Thu, 2003)

2.3.2.1 Phân cắt bột thịt

Nguyên liệu sử dụng gồm thịt-mực, mỡ ở trạng thái tươi hoặc đông lạnh

Nguyên tắc chính của quá trình này dựa trên việc sử dụng năng lượng cơ học để cắt và phá hủy cấu trúc mô nguyên liệu Qua cắt thô, hạt sẽ có kích thước to hơn và ít

bị phá hủy hơn so với hạt cắt mịn Việc kết nối các hạt phân cắt chủ yếu nhờ vào đặc tính chức năng của protein hòa tan của bột thịt Lượng protein này phóng thích ít trong quá trình cắt thô

2.3.2.2 Tái cấu trúc các sản phẩm xay thịt và nhũ tương

Nhũ tương thịt là sản phẩm của sự xay cắt mịn hỗn hợp thịt và mỡ Nguyên liệu được phân cắt thành những hạt có kích thước rất nhỏ không thể phân biệt bằng mắt thường

Việc chế biến nhũ tương thịt bao gồm hai công đoạn: phân cắt nguyên liệu và tái kết nối các cấu phần phân cắt Hai công đoạn này có thể tách biệt nhau hoặc diễn tiến trong cùng một thiết bị

Nhũ tương thịt được tạo thành bởi sự hòa tan các protein dễ tan đặc biệt là myosin từ mô cơ thịt, dưới tác dụng của muối và nước Để ly trích các protein hòa tan thì tất cả các công đoạn xay nghiền, băm nhuyễn, nhào trộn và thêm muối phosphat là cần thiết Các ion sodium, chlorit, phosphat với điện tích của chúng sẽ làm thay đổi cấu trúc protein, làm cho protein dễ hòa tan trong nước, đưa đến việc lộ các đầu ưa nước của protein ra ngoài

Như vậy, protein của thịt cá có tác dụng như một chất tạo nhũ tương làm kết dính các phân tử có mặt trong hỗn hợp bột thịt

Trong môi trường mà protein đã bị hòa tan và bộc lộ cấu trúc, khi có sự chuyển tiếp nhiệt độ từ đun nóng sang làm lạnh, một mạng lưới gel được hình thành Qua quá trình nấu, phần chất lỏng của mỡ tăng lên và nếu không được protein bao bọc hoặc không bị giữ lại trong mạng lưới chất gel, nó có thế tích tụ gây tách mỡ trong sản phẩm thành phẩm Do đó, trong thời gian tạo nhũ tương, phải giữ cho nhiệt độ hỗn hợp bột thịt không tăng quá 12oC, vì nhiệt độ cao hơn sẽ làm cho protein thịt bị biến tính

và mất khả năng liên kết

Một yếu tố khác ảnh hưởng đến cấu tạo nhũ tương mực là tỷ lệ thịt, thịt tham gia vào hỗn hợp Trong công thức chế biến, lượng thịt - mực phải tương ứng với lượng

mỡ và nước Nếu tỷ lệ thịt - mực quá thấp, không đủ protein hòa tan để tạo liên kết mỡ

- nước thì việc tạo nhũ tương thất bại (Hồ Thị Nguyệt Thu, 2003)

2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm

2.3.3.1 Ảnh hưởng của nguyên liệu

Nguyên liệu là một yếu tố rất quan trọng trong quá trình chế biến nói chung và đối với sản phẩm chả nói riêng Nguyên liệu càng kém tươi thì độ đàn hồi càng giảm

vì khi độ tươi giảm, protein của cơ thịt - mực bị biến tính và độ hòa tan giảm, từ đó độ đàn hồi của nó yếu đi

Đối với nguyên liệu đã qua quá trình ướp đông thì khả năng tạo liên kết trong quá trình chế biến cũng kém đi Vì trong quá trình bảo quản ở nhiệt độ dưới 0oC, sự hình thành các tinh thể nước đá sẽ làm vỡ các vách tế bào, tạo nên sự phóng thích các thành phần cấu tạo bên trong đồng thời gây nên sự mất nước ở các mô Trong quá trình rã đông, nước chỉ đi vào trở lại cấu trúc cơ thịt một phần, một phần khác thoát ra ngoài Sự mất nước do lạnh đông cũng sẽ làm mất đi tính keo dính của cơ thịt ban đầu, gây nên sự ngưng kết, sự kết tủa và sự biến tính các protein Ở nhiệt độ -15oC đến -

20oC actomyosin trở nên khó ly trích do sự tạo thành các thể ngưng kết và các protein sợi cơ kết hợp lại với nhau Điều này dẫn đến tình trạng các mô cơ bị biến đổi về kết cấu, làm mô bị khô và xơ ra khi rã đông (Lê Ngọc Linh và Đỗ Thùy Nhiên, 1996)

2.3.3.2 Ảnh hưởng của việc xay quết

Tác động cơ học của việc xay quết rất quan trọng trong việc hình thành thể gel của hỗn hợp thịt Thịt càng được xay nhuyễn thì độ kết dính và độ dẻo dai thành phẩm càng cao Nhiều thí nghiệm cho thấy, dù không cần pha trộn thêm chất kết dính nhưng xay quết tốt vẫn tạo ra những sản phẩm dẻo dai tốt Quá trình này được giải thích như sau: khi có tác động cơ học thì cơ cấu mô học của thịt bị phá vỡ, myosin được phóng thích Và dưới tác động của các lực nối liên phân tử giữa các mạch nhánh của sợi myosin, chúng lại kết thành hệ thống mạng lưới chằng chịt, liên kết các thành phần cơ thịt lại với nhau, nhờ đó mà khối bột thịt có độ kết dính tốt

Tuy nhiên việc xay quết chỉ nên thực hiện ở mức độ vừa phải vì nếu xay quết quá mức thì protein của hỗn hợp thịt bị biến tính bởi nhiệt được sinh ra trong lúc cọ sát, từ đó dẫn đến độ dẻo dai của khối bột thịt sẽ kém đi (Lê Ngọc Linh và Đỗ Thùy Nhiên, 1996)

2.3.3.3 Tác động của chất phụ gia

Trong chế biến thực phẩm thì việc sử dụng chất phụ gia rất hữu ích, đối với một

số trường hợp thì cần thiết sử dụng chúng Việc sử dụng chất phụ gia có thể che giấu những khuyết điểm của nguyên liệu cũng như sản phẩm, đồng thời chúng góp phần cải thiện và nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng, giảm đi những thất thoát trong chế biến và làm thõa mãn thị hiếu người tiêu dùng Nhờ vào các đặc tính nhũ hóa, làm đầy, tạo keo và tạo gel thì khả năng liên kết của các chất kết nối bản chất protein có thể được tăng cường bởi việc sử dụng phối kèm với các chất tạo keo hoặc tinh bột

2.3.3.4 Ảnh hưởng của quá trình nấu đến chất lượng sản phẩm

Nấu là quá trình gia nhiệt để từ nhiệt độ ban đầu đạt đến nhiệt độ yêu cầu nhằm các mục đích:

+ Bảo quản: nhiệt độ đạt trên 70oC làm mất hoạt tính của enzyme có trong nguyên liệu, ngăn ngừa những thay đổi xấu trong sản phẩm Nhiệt độ vượt quá 90oC

có thể tiêu diệt một số vi sinh vật trong sản phẩm

Trong suốt quá trình nấu thường có những biến đổi sau:

- Biến đổi về khối lượng: hầu hết mọi sự gia nhiệt sẽ làm giảm khối lượng của thực phẩm do quá trình bốc hơi nước và hiện tượng chảy dịch khi tăng nhiệt độ

- Biến đổi về màu sắc: dưới tác dụng của nhiệt độ, vật liệu sẽ hấp thụ hoặc phản xạ ánh sáng, cấu trúc và đặc tính lý hóa thay đổi làm cho thực phẩm biến đổi màu sắc Sự biến đổi màu sắc tùy theo sự gia tăng nhiệt độ nhiều hay ít

- Biến đổi sinh hóa, vi sinh: trong thực phẩm luôn tồn tại các enzyme và một số

vi sinh vật, mỗi loại đều có nhiệt độ tối thích cao hay thấp Sự gia tăng nhiệt độ vượt quá nhiệt độ tối thích của nó thì có thể bất hoạt các enzyme, có thể tiêu diệt vi sinh vật

- Biến đổi cấu trúc tế bào: Dưới tác dụng của nhiệt, chất nguyên sinh trong tế bào bị đông tụ, màng tế bào bị phân hủy làm mất tính bán thấm, nước trong gian bào thoát ra làm cho cấu trúc chặt chẽ hơn Đun nóng cũng góp phần tạo độ dai cho sản phẩm

- Biến đổi về cảm quan: Đun nóng có thể làm gia tăng giá trị màu sắc tự nhiên của sản phẩm hoặc tạo ra màu sắc khác tốt hơn Ngoài ra đun nóng còn làm mất hoặc giảm mùi tanh, tạo mùi thơm đặc trưng của thịt Đối với các sản phẩm có sử dụng gia

vị thì sau khi đun nóng sẽ làm tăng cường hương thơm, tạo mùi vị đậm đà, hấp dẫn hơn (Lê Thị Bạch Tuyết, 1996)

2.4 Tác Nhân Tạo Gel

2.4.1 Protein của thịt-mực

Khả năng tạo gel của các myofibril ở thịt là cơ sở tạo kết cấu của nhiều thực phẩm chế biến từ thịt Do tạo mạng lưới gel nên các protein này là tác nhân gắn kết trong bột thịt “tái tạo”, là tác nhân làm bền hệ nhũ tương từ thịt và tạo tính đàn hối cho sản phẩm

Theo Lê Ngọc Tú và ctv (2001), để tạo gel đẹp nên thêm vào tỷ lệ nhất định muối ăn (2% - 3%) để ly trích ra một lượng đủ myosin Ngoài ra có thể thêm các hợp phần của protein không phải là thịt như protein đậu nành để tăng khả năng hấp thụ nước và giữ nước, hoặc natri caseinat để tăng khả năng nhũ hóa và làm đặc

2.4.2 Protein đậu nành

Hai loại protein chính yếu có mặt trong đậu nành là globulin 7S (β - Conglyxinin) và globulin 11S (glyxinin) chiếm tỷ lệ trên 70% tổng lượng protein của hạt Tùy theo giống đậu, tỷ lệ globulin 11S/globulin 7S nằm khoảng giữa 0,5 và 3 (Lê Ngọc Tú và ctv, 2001)

Trong các thực phẩm có pH trung tính và không được gia nhiệt, các gobulin 7S

và 11S nói chung đều ở trạng thái hoạt động và không bị biến tính Việc xử lý nhiệt và thay đổi pH sẽ làm biến tính cấu trúc bậc hai, bậc ba và bậc bốn của chúng Đồng thời với sự biến tính của protein, các tiểu đơn vị cấu thành bị phân ly và sau đó có thể ngưng kết lại, dung dịch có độ nhớt cao và tạo thành gel

Gel được tạo thành từ glyxinin dai và chắc hơn gel tạo thành β – conglyxinin Nhưng sự kết gel glyxinin đòi hỏi nồng độ và nhiệt độ cao hơn so với β – conglyxinin Nếu dung dịch có nồng độ muối cao, hiện tượng kết gel sẽ xảy ra ở nhiệt độ lớn hơn

Độ dai và chắc của gel còn phụ thuộc vào nhiệt độ vào nhiệt độ:ở 80oC cho gel có độ dai và chắc cao, trong khi đó được ghi nhận mềm và bở ở nhiệt độ từ 120oC trở lên Thời gian xử lý nhiệt cũng ảnh hưởng đến độ dai và chắc của gel, thời gian xử lý càng dài thì gel càng bở Khi hạ pH xuống còn 5,5 hay thêm ion Ca2+ sẽ làm đông tụ protein thành cục có độ cứng kém hơn các gel thu được nhờ gia nhiệt, nhưng các cục này lại tương đối đàn hồi do có sự hình thành liên kết ion Ca2+ và các nhóm carboxyl Khi đun nóng các cục thu được sẽ làm cho các chuỗi polypeptit giãn mạch và tạo thành mạng lưới protein ba chiều có kết cấu của một gel thực thụ

Theo Lê Ngọc Tú và ctv (2001) thì nồng độ protein thích hợp để tạo gel là 4,5%

và lượng Ca2+ cần sử dụng là 0,4M

2.4.3 Carrageenan

2.4.3.1 Nguồn gốc và chiết xuất

Carrageenan được chiết xuất từ các loài tảo như Gigastinaceae, Solieriacea Sau khi nghiền tảo, người ta chiết dịch gomme bằng cách đun sôi ở 100oC trong nhiều giờ Sau đó carrageenan đông tụ ở dạng sợi trong alcol, còn các tạp chất sẽ ở lại trong dung dịch (ISTAB, 1997; trích bởi Nguyễn Thị Thu Tuyết, 2004)

2.4.3.2 Cấu trúc và đặc tính lý hóa

Carrageenan là polymer mạch thẳng của phân tử đường galactose ít được sulfat hóa (hay sulfat hóa một phần) Người ta phân làm ba dạng carrageenan là carrageenan kapa (k), carrageenan iota (i), và carrageenan lamda λ (Hình 2.3) Chúng luôn có phần chung D-galactose (3 - 6 anhydro – D - galactose) kết hợp với nhau bằng liên kết β - 1,4 và α -1,3 luân phiên

Sự khác nhau của các carrageenan tùy theo số lượng, vị trí nhóm sulfat, tùy vào vào sự hiện diện hoặc không có sự hiện diện của cầu nối 3,6 anhydro trên galactose được liên kết ở vị trí 1 - 4

Hình 2.3 Cấu tạo của các carrageenan k, λ, i

(Nguồn: Phụ gia và hóa chất, 2007)

2.4.3.3 Cơ chế hoạt động

Carrageenan càng bị sulfat hóa càng dễ hòa tan ở điều kiện lạnh Nhưng cần chú ý đến khả năng kết hợp các đại phân tử thành hai vòng xoắn kép để tạo nên dạng gel Chính vì vậy, để hòa tan carrageenan ta cần phải tăng nhiệt độ để phá hủy mạng lưới không gian ba chiều Nhiệt độ này tương ứng với nhiệt độ nóng chảy của gel tạo thành sau khi làm lạnh

Khả năng làm sệt của carrageenan: Các chuỗi cao phân tử có thể tự phân tách ra một cách dễ dàng giữa chuỗi này với chuỗi khác, và nó có khuynh hướng tái kết hợp

để tạo gel Ngoài ra, lực đẩy tĩnh điện và sự chèn ép không gian không cho phép các chuỗi tiến lại gần nhau tạo nên một mạng lưới

Khả năng tạo gel của các carrageenan k và i: sự hydrat hóa hoàn toàn hai phân

tử này chỉ được thực hiện bằng cách đun nóng Các đại phân tử có xu hướng tiến lại gần nhau khi làm lạnh tạo nên trạng thái kết gel Mạng lưới của carrageenan i đã hình thành những dãy liên tiếp giữa các chuỗi xoắn kép và phần gấp khúc tạo ra gel dẻo và rất trong Trên carrageenan k, cation kali có tác dụng đặc trưng: kích thước nhỏ, ngậm nước cho phép nó chồng chéo lên nhau trong một chuỗi xoắn ốc và cho phép nó trung hòa các nhóm sulfat Chính vì thế các chuỗi xoắn tiến lại gần nhau, chuỗi này chồng lên chuỗi kia

tạo thành những khối kết Điều này dẫn đến sự cứng của gel, sự co lại của cấu trúc và

sự đẩy nước ra ngoài dẫn đến hiện tượng rỉ dịch và sự đục của gel Gel do carrageenan tạo ra thuận nghịch với nhiệt Carrageenan thường được sử dụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm như thịt nguội (xúc xích tiệt trùng, pate lat,…), các sản phẩm sữa (kem tráng miệng, kem đá, sữa dạng đông, chocolate,…), đồ hộp, thức ăn gia súc, bánh bột, mứt, bánh viên, nước sốt, mỹ phẩm (ISTAB, 1997; trích bởi Nguyễn Thị Thu Tuyết, 2004)

2.4.4 Muối polyphosphate

Polyphosphate là các polymer của muối kali của các axit ortho và meta phosphoric Cấu tạo phân tử có dạng mạch thẳng, mạch vòng, phân nhánh Tính hòa tan trong nước, độ pH của dung dịch và các đặc tính kỹ thuật của polyphosphate tùy thuộc vào mức độ polymer hóa và số lượng các nhóm chức năng của muối Trong chế biến thực phẩm polyphosphate nối trội với đặc tính giữ nước tạo sự kết dính, từ đó làm tăng tính đàn hồi của sản phẩm có nguồn gốc thịt, đồng thời giữ cho sản phẩm được thơm ngon

Theo nghiên cứu của Okada và Yamazaki (trích bởi Lê Ngọc Linh và Đỗ Thùy Nhiên 1996) làm thí nghiệm trên cá cờ đen cho thấy, nồng độ polyphosphate từ 0,2-0,5% được coi là thích hợp nhất, gia tăng sự kết dính của chả đến mức tối đa Ở nồng

độ trên 0,6% polyphosphate có khuynh hướng làm giảm độ đàn hồi Nồng độ 0,5% là nồng độ giới hạn mà vị giác nếm được, quá nồng độ này sản phẩm trở nên đắng

Theo Jean Pierre (trích bởi Lê Ngọc Linh và Đỗ Thùy Nhiên, 1996) polyphosphate vừa có khả năng cải thiện phẩm chất của sản phẩm, vừa có khả năng cải thiện chất lượng vi sinh do chúng có thể ngăn cản việc tăng sinh và tạo điều kiện thuận lợi cho sự phá hủy các mầm vi khuẩn Các polyphosphate có phân tử lớn có khả năng

ly trích myosin của thịt làm cho quá trình tạo gel của protein được thuận lợi

2.5 Giới thiệu về gia vị

2.5.1 Đường

Trong chế biến thực phẩm thường sử dụng đường cát trắng hoặc vàng Yêu cầu đường phải tốt, không có vị chua, hàm lượng saccharose trên 99%, lượng nước nhỏ hơn 0,2%, không có tạp chất, lượng đường khử nhỏ hơn 0,1%, tinh thể rời không vón cục

Trong thực phẩm, người ta sử dụng đường với mục đích:

- Tăng giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm

- Tạo cho thực phẩm có vị ngọt dịu

- Tác dụng với các axit amin trong quá trình chế biến tạo phản ứng melanoidin, quinolamin làm cho sản phẩm có màu đẹp, mùi thơm khi gia nhiệt

- Nồng độ đường cao có tác dụng bảo quản thực phẩm

- Đường cũng có khả năng giữ nước cho sản phẩm

2.5.2 Bột ngọt

Bột ngọt hay natri glutamat là một trong những thành phần cơ bản của thực phẩm chín Đây là muối của axit glutamic – một axit amin quan trọng tham gia cấu tạo nên protit của người và động vật Công thức cấu tạo của natri glutamat:

HOOC-CH2-CH2-CHNH2-COONa.H2O

Natri glutamat tồn tại ở dạng tinh thể trắng, có vị ngọt của thịt, hơi mặn, có khả năng hòa tan trong nước Điểm đầu vị của natri glutamat là 0,03%, ở độ pH 5 - 6,5 thể hiện vị rõ nhất, khi pH nhỏ hơn 4 không thể hiện vị (Trần Thị Luyến, 1996)

Vai trò điều vị của bột ngọt trong công nghệ thực phẩm rất quan trọng, nó tạo cho thực phẩm có vị ngọt đậm đà mà các chất điều vị khác không thể thay thế được

2.5.3 Muối Ăn

Muối ăn có màu trắng, tan trong nước, glycerin, hơi tan trong cồn, dễ hút ẩm,

có vị mặn Thành phần của muối chủ yếu là NaCl ngoài ra nhiều ít đều có lẫn các tạp chất như: cát, sỏi hay các chất tính chất hóa học như hợp chất Clo của Ca 2+, Mg 2+,

Fe 2+, Fe 3+ và muối có gốc sun phat (SO4 2-) Lượng nước trong muối luôn luôn thay đổi Nếu không khí có độ ẩm lớn hơn 75% muối sẽ hút nhiều nước Nếu không khí có

độ ẩm nhỏ hơn 75% muối sẽ khô rất nhanh, vấn đề này phải chú ý trong chể biến và bảo quản (Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng, 1990)

Trong thực phẩm muối có tác dụng:

- Tạo vị làm cho sản phẩm đậm đà hơn

- Bảo quản thực phẩm: Ức chế sự phát triển của vi sinh vật, sản phẩm bảo quản được lâu

Tanikawa và ctv đã kiểm tra mối liên quan giữa lượng muối thêm vào và độ đàng hồi của chả: khi cho 3% muối vào hỗn hợp cá xay có 100% bột thịt thì hỗn hợp mới tạo thành này có độ đàn hồi lớn nhất Tuy nhiên sử dụng 3% muối làm sản phẩm mặn nên trong sản xuất người ta thường dùng với nồng độ thêm vào là 2,5% (Lê Ngọc Linh và Đỗ Thùy Nhiên, 1996)

2.5.4 Nước Mắm

Là chất điều vị rất quan trọng, cũng là nét đặc trưng riêng của người Việt trong việc chế biến các món ăn dân tộc Nó tạo cho thực phẩm có vị thơm ngon đậm đà, đồng thời cung cấp cho thực phẩm một lượng nhỏ axit amin Trong nước có đủ các axit amin không thay thế, ngoài ra còn tồn tại các khoáng chất quan trọng và cần thiết cho cơ thể con người như Ca, Mg, P, S, I, Br,… và cả các vitamin B1, B2, A, D, PP (Trần Thị Luyến, 1996)

2.5.5 Tiêu

Tên khoa học là Piper nigrum L, thuộc họ hồ tiêu Piperaceaae

Trong tiêu có 1,5 - 2% tinh dầu, 5 - 9% piperin và 2,2 - 6% chalvicin Chất cay chiếm 6 - 13%, chủ yếu là alcaloit piperin, chalvicin, piperidin và pierin Piperin và chalvicin là hai alkaloit có vị cay hắc Chalvicin được xem là chất cay nhất trong hồ tiêu Trong tiêu còn có 8% chất béo, 36% tinh bột và 4,5% tro Đặc biệt trong tiêu bột

có thành phần oleoresin có tác dụng kháng khuẩn và nấm Với nồng độ 0,1%, oleoresin ức chế sự phát triển của tụ cầu vàng và nấm aspergillus đổi màu (Đỗ Huy Bích và ctv, 2004)

Ngoài công dụng là gia vị, hồ tiêu còn kích thích sự tiêu hóa, giúp ăn ngon miệng

2.5.6 Tỏi

Tên khoa học là Allium satium L, thuộc họ hành tỏi Liliaceae

Trong tỏi có iốt, tinh dầu Thành phần chính của tỏi là chất kháng sinh alixin (C6H12OS2) Đây là một hợp chất lưu huỳnh có tác dụng diệt khuẩn mạnh, tác dụng kháng khuẩn có hiệu quả ngay cả ở nồng độ rất loãng, cho nên thực phẩm ướp tỏi không những thơm ngon mà còn bảo quản được lâu (Đỗ Huy Bích và ctv, 2004)

2.5.7 Hành

Tên khoa học là Allium fislulosum L, thuộc họ hành tỏi Liliaceae

Hành có chứa nhiều chất dinh dưỡng Trong 100g hành tươi có tới 60 mg vitamin C, 6 mg carotennoid và nhiều nguyên tố vi lượng như Ca, P, Fe Hành có tác dụng ức chế rõ rệt các trực khuẩn lỵ và ức chế yếu hơn các vi khuẩn tụ cầu vàng, liên cầu tan máu và trực khuẩn invitro (Đỗ Huy Bích và ctv, 2004) Trong công nghệ thực phẩm, hành vừa có tác dụng tạo màu, mùi, vị cho sản phẩm, vừa có tác dụng bảo quản

Chương 3

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời Gian và Địa Điểm Thực Hiện Đề Tài

Đề tài được tiến hành từ ngày 3/5/2008 đến 15/8/2008 tại Xưởng Chế Biến Thịt

Cá, Khoa Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí

Minh

3.2 Vật Liệu Và Trang Thiết Bị Thí Nghiệm

3.2.1 Nguyên liệu chính

Nguồn nguyên liệu chính của thí nghiệm là mực phụ phẩm được mua từ chợ

đầu mối thủy sản Bình Điền Nguyên liệu được vận chuyển trong thùng xốp có ướp đá

Một số yêu cầu đối với nguyên liệu mực là:

- Nguyên liệu phải có màu trắng đục tự nhiên

- Không có hiện tượng biến hồng

- Không có mùi tanh hôi mà phải có mùi tanh đặc trưng

- Cơ thịt săn chắc và đàn hồi, không bị nhũn vì mất nước

3.2.2 Nguyên liệu phụ

Đây là các chất được thêm vào với mục đích tăng cường độ dẻo dai, đồng thời làm tăng hương vị của sản phẩm

a/ Thịt heo

Thịt được sử dụng là thịt nạc thăn, tươi, màu sắc tự nhiên, thịt phải săn chắc có

độ đàn hồi cao, không rỉ dịch hay mềm nhão

b/ Mỡ

Mỡ được sử dụng là mỡ heo Đây là loại mỡ lưng, rắn chắc, không có mùi lạ,

c/ Chất phụ gia

- Protein đậu nành: là sản phẩm dạng bột mịn, có màu kem Nó có tác dụng bổ sung thêm đạm, nhũ hóa mỡ và tăng cường kết dính cho sản phẩm thịt cá Nhãn hiệu protein đậu nành sử dụng trong thí nghiệm là Profam 974, được nhập khẩu bởi công ty

Cổ Phần Nam Quốc Minh (Đ/c: 65 - Nguyễn Du – Q1 TPHCM

- Polyphosphat Tari K7 có tác dụng tăng cường khả năng giữ nước và kết dính cho sản phẩm Được nhập khẩu bởi công ty Cổ Phần Nam Quốc Minh

- Carrageenan E470: dạng bột màu trắng ngà có tác dụng làm giảm hao hụt trọng lượng khi nấu, tạo kết cấu hình thức hấp dẫn cho sản phẩm Sản xuất bởi Công

ty Degussa (Đức), được nhập khẩu bởi công ty TNHH TM Phan Yến (Đ/c: B1 – 40 Kim Biên P.13, Q5, TPHCM

Tính chất của các phụ gia này được trình bày ở Phụ lục 1

d/ Gia vị

- Muối: muối sử dụng là muối tinh chế, độ ẩm không quá 12%, không lẫn tạp chất, không vón cục và có màu đồng nhất

- Đường: sử dụng đường RE là sản phẩm công ty đường Biên Hòa

- Nước mắm: có màu và mùi đặc trưng, không bị biến màu hoặc lắng cặn, không có vật thể lạ

- Bột ngọt: việc sử dụng bột ngọt làm chất điều vị là rất cần thiết Để đảm bảo chất lượng, chúng tôi sử dụng bột ngọt Ajinomoto

- Tiêu: dùng tiêu khô xay nhuyễn, không bị mốc hoặc có mùi lạ

- Hành và tỏi củ: yêu cầu chung là tỏi và hành khô, già, không bị thối mốc

3.2.3 Dụng cụ và trang thiết bị thí nghiệm

- Máy xay thô hiệu Mado Jumior được sản xuất tại Đức, công suất là 1 kW

- Máy cutter hiệu Mado Garant được sản xuất tại Đức, công suất là 3,4 kW

- Máy đóng gói chân không hiệu Komet được sản xuất tại Đức, công suất 9 kW

- Máy đo độ chắc penetrometer

- Cân điện tử với độ chính xác 0,01g hiệu Sartorius TE 412

- Tủ đông (0oC) hiệu Hungmei được sản xuất tại Trung Quốc

- Tủ mát (-5oC) hiệu Mariel được sản xuất tại Pháp và các dụng cụ khác: cân, dao, thớt, thau, khay, nồi, vỏ bọc, bao đóng gói chân không

Quết Định hình Hấp Làm nguội

3.4 Tổ chức thí nghiệm

Trong nghiên cứu khoa học, việc lập kế hoạch và tổ chức các thí nghiệm trước khi tiến hành nghiên cứu là rất quan trọng, nó giúp các nhà nghiên cứu có một định hướng chính xác về các bước tiến hành thí nghiệm, từ đó đảm bảo rằng họ sẽ có được các kết luận chính xác về vấn đề họ quan tâm với một chi phí tối thiểu trong thời gian ngắn nhất

Trong quá trình thực hiện đề tài có 3 thí nghiệm đã được thực hiện

- Thí nghiệm 1: Xác định hàm lượng thịt bổ sung

- Thí nghiệm 2: Xác định tỷ lệ chất tạo gel

- Thí nghiệm 3: Xác định công thức gia vị cho sản phẩm

Các thí nghiệm có một số đặc điểm sau:

- Kết quả thí nghiệm trước được ứng dụng cho thí nghiệm sau

- Ngoại trừ thí nghiệm 3 có công thức gia vị thay đổi, các thí nghiệm còn lại có lượng gia vị sử dụng được cố định như sau (tính theo % so với khối lượng mực - thịt)

3.4.1 Thí nghiệm 1: Xác định tỷ lệ thịt bổ sung

Với mục đích tăng cường hàm lượng dinh dưỡng và cải thiện độ kết dính cho nguyên liệu mực, chúng tôi bổ sung thêm thịt vào sản phẩm chả Thí nghiệm này được tiến hành qua hai giai đoạn: thí nghiệm thăm dò và thí nghiệm chính

a/ Thí nghiệm thăm dò

Thí nghiệm này nhằm tìm ra khoảng tỷ lệ thịt bổ sung ở giới hạn thích hợp, làm

cơ sở cho thí nghiệm chính thức Ở thí nghiệm này chúng tôi thử nghiệm phối trộn thịt

với nguyên liệu mực với tỷ lệ mực: thịt tương ứng là 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5

Sau khi có kết quả từ thí nghiệm này chúng tôi sẽ chọn ra bốn tỷ lệ tương ứng với bốn nghiệm thức (NT) để tiến hành trong thí nghiệm chính

3.4.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát tác động của tác nhân tạo gel đến độ chắc và giá trị cảm quan của chả

Thí nghiệm nhằm mục đích chọn ra tỷ lệ của các chất kết dính thích hợp, làm tăng độ chắc và giá trị cảm quan của sản phẩm

+ Yếu tố cố định

- Nguyên liệu mực - thịt kết hợp theo tỷ lệ có được từ kết quả thí nghiệm 1

- Công thức gia vị

+ Yếu tố khảo sát

Ở thí nghiệm này chúng tôi chọn ba yếu tố để tiến hành khảo sát, đó là:

- Protein đậu nành Profam 347 với hàm lượng từ 2 - 6%

- Polyphosphate Tari K7 với hàm lượng thay đổi từ 0,3 - 0,6%

- Carrageenan E470 với hàm lượng khảo sát từ 1 - 3%

Đây là thí nghiệm ba yếu tố được bố trí theo hướng thiết kế bề mặt đáp ứng (Response Surface Design) theo kiểu Box - Behnken Phần mềm JMP 4.0 được sử dụng để hỗ trợ thiết kế bố trí thí nghiệm

Khi sử dụng phần mềm JMP, các giá trị thí nghiệm sẽ được mã hóa Các giá trị

cực tiểu, cực đại và giá trị tâm của mỗi yếu tố sẽ được mã hóa ứng với số mã hóa là -1,

0, +1 Các giá trị mã hóa của thí nghiệm này được trình bày ở Bảng 3.1

Bảng 3.1 Giá trị mã hóa cuả các thông số dùng cho thí nghiệm 2

Yếu tố khảo sát

Số mã hóa Protein đậu nành

(%)

Polyphosphat (%)

Carrageenan (%)

Bảng 3.2 Bảng bố trí thí nghiệm kiểu Box – Behnken bằng phần phềm JMP 4.0

+ Chỉ tiêu theo dõi

- Độ chắc của chả

- Chỉ tiêu cảm quan: ở thí nghiệm này các nghiệm thức được so sánh với nhau dựa vào phương pháp cho điểm với thang điểm 7 theo sơ đồ đánh giá cảm quan cho 15 mẫu ở Phụ lục 2.2 Quy trình đánh giá cảm quan được thiết kế theo phương pháp khối cân bằng không đầy đủ (Balance Incomplete Block)

Nghiệm

thức

Mã nghiệm thức

Polyphosphate (%)

Protein đậu nành (%)

Carrageenan (%)

3.4.3 Thí nghiệm 3: Xác định công thức gia vị cho sản phẩm

Trên cơ sở tham khảo công thức chế biến của các loại chả như chả cá, chả tôm, chả bạch tuộc, chúng tôi đưa ra 4 công thức gia vị tương ứng với bốn nghiệm thức như sau:

- Công thức 1: đường 1,5% + muối 0,3% + tiêu đen 0,4% + bột ngọt 0,5 % + hành bột 1% + tỏi bột 1%

- Công thức 2: đường 0,5% + hạt nêm 1% + bột ngọt 0,3% + tiêu đen 0,2% + hành bột 1%

- Công thức 3: đường 1,5% + muối 0,3% + nước mắm 0,6% + bột ngọt 0,7% + tiêu trắng 0,4% + hành củ 2% + tỏi củ 3%

- Công thức 4: đường 1,5% + bột ngọt 0,5% + tiêu trắng 0,4% + muối 0,4% + thì là 1,5%

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên một yếu tố Sản phẩm được đánh giá cảm quan bằng phép thử so hàng Kết quả của phép thử này được hoán chuyển thành điểm và được xử lý thống kê để chọn ra công thức được nhiều cảm quan viên ưa thích nhất

3.5 Phương pháp xác định các chỉ tiêu

3.5.1 Phương pháp xác định độ chắc của chả

Sau khi các công đoạn xay quết hoàn tất, hỗn hợp bột thịt được định hình trong

ca nhôm hình trụ có đường kính 6cm (mỗi ca chứa một lượng hỗn hợp tương ứng là 100g) và được hấp trong 15 phút, sau đó để nguội và tiến hành đo độ chắc bằng máy Penetrometer

Sử dụng máy đo Penetrometer: đưa các khối chả đồng nhất vào máy đo, ấn đầu

đo xuống khối chả Khi khối chả vỡ ghi nhận lại lực tại thời điểm đó Xác định độ chắc sản phẩm bằng công thức:

3.5.2 Phương Pháp Đánh Giá Cảm Quan

Đây là một phương pháp kiểm nghiệm rất quan trọng và cần thiết Khi chế biến

ra một sản phẩm mới thì thị hiếu của người tiêu dùng ảnh hưởng rất lớn đến khả năng tiêu thụ sản phẩm Hiện nay có rất nhiều phương pháp đánh giá cảm quan khác nhau tùy theo sản phẩm, số lượng mẫu thử, mục đích và yêu cầu của việc thử Ở đây chúng tôi đề cập đến hai phương pháp đó là phương pháp so hàng và phương pháp BIB

3.5.2.1 Phương pháp so hàng

Đây là phương pháp thử đối với một loạt mẫu Người thử được mời sắp xếp các mẫu thử theo cường độ hay mức độ ưa thích về một tính chất cảm quan nào đó để đánh giá mẫu thử theo phiếu trả lời (Phụ lục 3.1, 3.2) Với các mẫu thử được mã hóa bằng các con số, được sắp xếp hoàn toàn giống nhau về hình thức trình bày và vị trí của từng mẫu là hoàn toàn ngẫu nhiên Mẫu được thử và sắp xếp theo thứ tự của người thử nhận được từ cao đến thấp Mẫu thích nhất được xếp thứ nhất và mẫu kém thích nhất được xếp cuối cùng

Kết quả được hoán chuyển thành điểm sau đó đem phân tích phương sai và trắc nghiệm F để nhận xét giữa các mẫu có sự khác biệt hay không Bảng hoán chuyển điểm được trình bày ở Phụ lục 2.1(Hà Duyên Tư,2000)

3.5.2.2 Phương pháp BIB

Trong quá trình đánh giá cảm quan, nếu phải thử quá nhiều mẫu một lúc sẽ làm cho các cảm quan viên mệt mỏi, ảnh hưởng đến độ chính xác và độ nhạy Khi số mẫu trong thí nghiệm lớn hơn số lượng mẫu một cảm quan viên có thể đánh giá được, ta nên bố trí thí nghiệm kiểu BIB (Balance Incomplete Block) Trong thí nghiệm này, cảm quan viên chỉ đánh giá k mẫu trong toàn bộ số lượng mẫu thí nghiệm t (k<t) Cảm quan viên chỉ lựa chọn một mẫu k riêng biệt vì thế trong lần lặp lại, mỗi mẫu được đánh giá với số lượng lần đánh giá như nhau (biểu thị bằng r), và tất cả các cặp mẫu được đánh giá với số lượng lần đánh giá như nhau (biểu thị bằng chữ λ) Số lượng khối (block) cần thiết để hoàn tất một lần lặp lại của bố trí thí nghiệm kiểu BIB biểu thị

Để thực hiện đánh giá cảm quan theo phương pháp này, mỗi cảm quan viên thực hiện đánh giá mẫu thử theo phiếu trả lời (Phụ lục 3.3) về một tính chất nào đó của mẫu với thang điểm 7 Điểm của mỗi nghiệm thức được hiệu chỉnh theo công thức 2.1

- 2.2 ở Phụ lục 2.2để xác định điểm trung bình hiệu chỉnh và để chắc chắn rằng điểm của mỗi nghiệm thức là chính xác

Các số liệu thu được sẽ được xử lý như sau:

- Việc tính toán được thực hiện với sự hỗ trợ của phần mềm MS Excel 2003

- Đối với thí nghiệm 1 và 3, các số liệu sau khi thu thập sẽ được xử lý bằng phần mềm xử lý số liệu Statgraf 7.0 Phần mềm này sẽ giúp chúng tôi đánh gia ảnh hưởng của các yếu tố khảo sát lên các chỉ tiêu nghiên cứu cũng như so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức

- Đối với thí nghiệm 2, chúng tôi chọn ra khoảng biến thiên của mỗi yếu tố và đưa vào phần mềm xử lý số liệu JMP 4.0 để xử lý thống kê và vẽ các biểu đồ, từ đó xem xét sự ảnh hưởng của các yếu tố lên các chỉ tiêu nghiên cứu, đồng thời xác định

sự tương tác giữa chúng

Việc bổ sung thịt vừa có tác dụng nâng cao chất lượng dinh dưỡng, vừa có tác dụng bổ sung thêm colagen cho nguyên liệu ban đầu, cải thiện khả năng kết dính cho

hỗn hợp bột thịt

4.1.1 Thí nghiệm thăm dò

Với thành phần gia vị và phụ gia cố định, chúng tôi thực hiện thí nghiệm thăm

dò lượng thịt phối trộn vào nguyên liệu mực với các tỷ lệ lần lượt là: 0 - 100%, 10 - 90%, 20 - 80%, 30 - 70%, 40 - 60% và 50 - 50%

Kết quả thí nghiệm thăm dò cho thấy, việc bổ sung thịt giúp cải thiện độ chắc của chả Nhưng ở hàm lượng trên 30% sản phẩm lại có màu hồng đỏ của thịt và sản phẩm làm ra mất đi mùi đặc trưng của mực Vì vậy chúng tôi chọn tỷ lệ thịt phối trộn

4.1.2.1 Ảnh hưởng của hàm lượng thịt đến độ chắc

Kết quả độ chắc của chả sau khi bổ sung thịt được trình bày ở Bảng 4.1

Bảng 4.1 Kết quả độ chắc của chả sau khi bổ sung thịt (kG/cm2)

Ghi chú: Các kết quả đi kèm với những mẫu tự giống nhau thì không có sự khác biệt

về mặt thống kê

 Tương quan giữa tỷ lệ thịt bổ sung và độ chắc

Từ các kết quả thu được, nhờ sự hỗ trợ của MS Exel chúng tôi đã thiết lặp được

mô hình tương quan hồi quy giữa tỷ lệthịt bổ sung và độ chắc của chả Kết quả được thể hiện ở Hình 4.1

Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ thịt bổ sung đến độ chắc của chả

Nghiệm thức Lặp lại

Từ Hình 4.1 cho thấy sự tương quan khá chặt chẽ giữa tỷ lệthịt bổ sung với độ chắc của chả với hệ số tương quan R2 = 0,9535 Từ đó thiết lập được phương trình tương quan hồi quy cho độ chắc và tỷ lệ thịt bổ sung như sau:

Y = - 0,0003x2 + 0,016x + 0,2935 Với X là % tỷ lệ thịt bổ sung

Ảnh hưởng của tỷ lệ thịt bổ sung đến độ chắc của chả

Nhìn vào bảng kết quả độ chắc của sản phẩm ở các tỷ lệ thịt khác nhau và Hình 4.1 ta thấy độ chắc của sản phẩm tăng từ 0,284 – 0,552 kG/cm2 khi tỷ lệ thịt bổ sung tăng từ 0% - 30% Lượng thịt bổ sung càng cao thì độ chắc của chả càng tăng Điều

đó cho thấy việc bổ sung thịt giúp cải thiện rõ rệt đặc tính dai chắc của chả Hiện tượng này có thể lý giải như sau: vì nguyên liệu mực ở dạng phụ phẩm, độ tươi của nguyên liệu không cao nên lượng colagen trong nguyên liệu này rất hạn chế, không đủ

để tạo nên mạng lưới gel hoàn chỉnh Khi bổ sung thịt sẽ làm tăng lượng protein hòa tan, từ đó hàm lượng colagen trong hỗn hợp bột thịt tái tạo tăng Theo Lê Ngọc Tú và ctv (2001) khi nồng độ protein tăng thì khả năng gel hóa tăng vì số những vị trí tiếp xúc để tạo ra nút mạng lưới tăng lên Việc này giải thích vì sao khi hàm lượng thịt bổ sung tăng thì độ dai, chắc của sản phẩm cũng tăng

Qua xử lý thống kê (Phụ lục 5.1) chúng tôi nhận thấy có sự khác biệt giữa các nghiệm thức Khi sự khác biệt có ý nghĩa, chúng tôi dùng trắc nghiệm LSD (Least Signifcant Difference) để so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức Kết quả cho thấy

có sự khác biệt giữa các nghiệm thức 1 - 2, 1 - 3, 1 - 4, 2 - 4, 3 - 4 trong đó nghiệm thức 4 có kết quả độ chắc cao nhất là 0,552 kG/cm2

4.1.2.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ thịt đến sự ưa thích sản phẩm

Để chọn ra nghiệm thức thích hợp nhất, chúng tôi tiến hành đánh giá cảm quan cho bốn mẫu chả tương ứng với bốn nghiệm thức (mỗi nghiêm thức lặp lại ba lần, mỗi lần được đánh giá bởi 7 cảm quan viên) Các cảm quan viên sẽ đánh giá các mẫu thông qua phiếu đánh giá cảm quan bằng phép thử so hàng, trong đó mẫu ưa thích nhất xếp thứ nhất và mẫu kém ưa thích nhất xếp thứ tư Sau khi có kết quả chúng tôi tiến hành