2.4.3 Khói và quá trình xông khói 2.4.3.1 Thành phần của khói xông Thành phần của khói xông là nhân tố quan trọng vì có quan hệ mật thiết với chất lượng và tính bảo quản của sản phẩm t
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
KHOA THỦY SẢN
ĐIÊU HỒNG XÔNG KHÓI
NGÀNH: CHẾ BIẾN THỦY SẢN
NIÊN KHÓA: 2002 – 2006
SVTH: VŨ THỊ THU TRANG
TP HỒ CHÍ MINH Tháng 9/2006
Trang 2THỬ NGHIỆM SẢN PHẨM CÁ ĐIÊU HỒNG XÔNG
KHÓI
Thực hiện bởi
Vũ Thị Thu Trang
Luận văn đựoc đệ trình để hoàn tất yêu cầu cấp bằng Kỹ Sư Chế Biến Thủy Sản
Giáo viên hướng dẫn: PGS TS Bùi Văn Miên
Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 9/2006
Trang 3TÓM TẮT
Cá Điêu hồng là một trong những sản phẩm thủy sản phổ biến và được ưa chuộng nhất có giá bán phù hợp với nhiều đối tượng, tầng lớp dân cư trên thế giới cũng như ở Việt Nam Cá Điêu hồng được tiêu thụ chủ yếu dưới dạng tươi sống, đông lạnh nguyên con hay phi lê Việc chế biến cá Điêu hồng thành những sản phẩm có giá trị về dinh dưỡng cũng như về kinh tế còn nhiều hạn chế Chính vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “Xây dựng quy trình công nghệ và chế biến thử nghiệm sản phẩm cá Điêu hồng xông khói”
Đề tài này được thực hiện bởi sinh viên Vũ Thị Thu Trang – Khoa Thủy Sản, dưới sự hướng dẫn của PGS TS Bùi Văn Miên
Nội dung chính của đề tài gồm có:
Khảo sát mẫu cá Điêu hồng để xác định định mức sơ chế, định mức chế biến và định mức thành phẩm để tính giá thành nguyên liệu chế biến thành phẩm sản phẩm cá điêu hồng xông khói
Nghiên cứu các thông số kỹ thuật trong quy trình chế biến cá Điêu hồng xông khói Qua quá trình thực hiện chúng tôi thu được các thông số phù hợp như sau: Ướp muối ướt: thời gian – 15 giờ, nhiệt độ 0 – 5 0 C, tỷ lệ nước mắm 7%, muối 3,3%, đường 0,5% so với trọng lượng nguyên liệu sau sơ chế và một số gia vị phụ gia khác Sấy: thời gian – 2 giờ, nhiệt độ 50 0 C Xông khói: phương pháp – xông khói nóng nhiên liệu tạo khói – mùn cưa gỗ mít, thời gian 5 giờ
Chúng tôi đã chế biến thử nghiệm cá Điêu hồng xông khói với các công thức tốt nhất như sau:
Về thành phần dinh dưỡng: Protein thô là 23,46%, lipid là 5,11%, NaCl là 1,65%
Về vi sinh: đảm bảo các chỉ tiêu của bộ y tế ban hành
Trong điều kiện và thời gian có hạn, nên kết quả nghiên cứu còn hạn chế Nếu có thể chúng tôi sẽ nghiên cứu thêm một số nội dung sau: chọn loại nhiên liệu cho khói tốt nhất trong quá trình xông khói, nghiên cứu sự biến đổi của sản phẩm trong thời gian dài hơn
Trang 4ABSTRACT
Red snapper is one of the common and popular fishery products with suitable price allover the world which consists of Vietnam The red snapper is sold fresh product primarily, frozen ones or lean meat Processing food from the red snapper become food high in nutritional value as well as economic achievements are limited
For this reason, we execute this subject: “Building material and technological
foundation and test processing Red Tilapia smoked”
This subject is executed by Vu Thi Thu Trang student – Faculty of Aquatic, who is guided under Mr Bui Van Mien Doctor-Associate professor
The main content of this subject incluced:
- Determining the level of raw material after preliminarily processing, processing and finishing product of processing Red Tilapia smoked
- Studying sarvery technological parameters of smoked Red Tilapia processing with:
- Mixing with salt wet: Time 15 hours, temperature 3 – 5 0 C
- Mixing formula: Fish sauce (7%), salt (3,3%), sugar (0,5%) and some additive spice which have guided by producer
- Drying: Time 2 hours, temperature (50 0 C)
- Smoking: smoking mateial: sawdust, timber foundation within 5 hours with elements as follow:
- + Nutrition: Crude protein: 23,46%
+ Micro-organism: guarantee quotas of medical ministry
Because of short time and difficult condition, otherwise
we would study:
- Collecting material to make good smoke
- Studying longer preservative time for this product
Trang 5• Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh
• Ban Chủ Nhiệm Khoa Thuỷ Sản, khoa Công Nghệ Thực Phẩm đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài Đặc biệt xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến thầy:
PGS.TS: Bùi Văn Miên
đã tận tình truyền đạt kiến thức, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn
Đồng thời gởi lời cảm ơn chân thành đến:
• Thầy Nguyễn Văn Tư, thầy Nguyễn Anh Trinh, thầy Nguyễn Ngọc Tuân, thầy Trần Thanh Phong, thầy Nguyễn Hoàng Nam Kha, cô Nguyễn Thùy Linh và các thầy cô trong khoa Thủy Sản đã giúp đỡ em tìm kiếm thông tin và tài liệu
Cuối cùng chân thành cảm ơn người thân và bạn bè cùng lớp, cùng khoa và khác khoa đã giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn
Trang 6MỤC LỤC
2.2 Tình Hình Sản Xuất, Tình Hình Tiêu Thụ và Các Vấn Đề
2.2.1 Các sản phẩm cá rô phi có trong và ngoài nước 6
2.2.2 Triển vọng và phát triển dòng cá Rô phi đỏ 6
2.3 Các Phụ Gia Sử Dụng Trong Quá Trình Chế Biến 9
2.3.3 Các chất bảo quản và phụ gia 11
2.5.2 Lò xông khói có buồng xông khói và nguồn cung cấp khói
Trang 72.6.2 Bao bì 27 2.7 Tác Dụng Của Việc Bảo Quản Lạnh 28
3.3.1 Phương pháp đánh giá cảm quan 32
4.3.1 Xác định phương pháp làm khô bề mặt sản phẩm 48
4.3.2 Xác định chế độ sấy thích hợp 49
4.4.1 Xác định nhiên liệu tạo khói 50
4.5 Đề Xuất Quy Trình Chế Biến Sản Phẩm Cá Điêu Hồng Xông Khói 53
4.5.1 Đề xuất quy trình công nghệ chế biến 53
4.6 Chế Biến Thử Nghiệm Và Đánh Giá Cảm Quan Sản Phẩm
4.6.2 Đánh giá chất luợng sản phẩm 59
4.7 Tính Chi Phí Nguyên Liệu Cho Chế Biến Sản Phẩm Cá Điêu Hồng Xông Khói 60
Trang 8
V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 62
Trang 9DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần acid amin trong thịt cá Điêu Hồng 5
Bảng 2.2 Tác động của muối ở những nồng độ khác nhau lên sự phát
Bảng 2.3 Aûnh hưởng của nhiệt độ lên sự phát triển của vi sinh vật 29
Bảng 3.1 Giá trị phân bố cho hàng để chuyển thành điểm 32
Bảng 3.2 Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm 43
Bảng 4.3 Kết quả thí nghiệm xác định phương pháp ướp muối 45
Bảng 4.4 Kết quả xử lý số liệu thí nghiệm thăm dò công thức dịch ướp 46
Bảng 4.5 Tỷ lệ các thành phần: nước mắm, muối đường trong công
Bảng 4.6 Các nghiệm thức xác định công thức dịch ướp 47
Bảng 4.7 Kết quả thí nghiệm xác định công thức dịch ướp 47
Bảng 4.8 Kết quả xử lý số liệu thí nghiệm xác định thời gian ướp 48
Bảng 4.9 Kết quả xử lý số liệu thí nghiệm xác định phương pháp làm
khô bề mặt
48
Bảng 4.10 Kết quả sự khác nhau của bề mặt giữa các nghiệm thức làm
Bảng 4.11 Giá trị trung bình của độ bóng sáng theo từng chế độ sấy 49
Bảng 4.12 Kết quả thí nghiệm xác định nhiên liệu tạo khói 50
Bảng 4.13 Kết quả thí nghiệm xác định thời gian xông khói 51
Bảng 4.14 Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng của sản phẩm 59
Bảng 4.15 Kết quả đánh giá về chỉ tiêu vi sinh 59
Bảng 4.16 Kết quả kiểm tra một số thành phần của khói trong sản phẩm 60
Bảng 4.17 Chi tiết giá thành nguyên liệu trong sản xuất 1 kg sản phẩm 60
Trang 10DANH SÁCH CÁC HÌNH
2.3 Lò xông khói chất chồng lên nhau theo kiểu của trạm
2.4 Lò xông khói của trạm nghiên cứu Torry 27 4.1 Sản phẩm cá Điêu hồng xông khói trong 3 giờ 52 4.2 Sản phẩm cá Điêu hồng xông khói trong 5 giờ 52 4.3 Sản phẩm cá Điêu hồng xông khói trong 7 giờ 52
4.7 Sản phẩm cá Điêu hồng cá xông khói 58 4.8 Nhãn bao bì sản phẩm cá Điêu hồng xông khói 58
Trang 11DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 3.1 Quy trình chế biến dự kiến 33
Sơ đồ 3.2 Thí nghiệm xác định phương pháp ướp muối 36
Sơ đồ 3.3 Thí nghiệm xác định công thức dịch ướp 37
Sơ đồ 3.4 Thí nghiệm xác định phương pháp làm khô bề mặt 37
Sơ đồ 3.5 Thí nghiệm xác định nhiên liệu tạo khói 38
Sơ đồ 3.6 Thí nghiệm xác định thời gian xông khói 38
Sơ đồ 4.1 Quy trình chế biến sản phẩm cá điêu hồng xông khói 53
Trang 12I GIỚI THIỆU
1.1 Đặt Vấn Đề
Thị trường cá Rô phi tăng nhanh trong hai thập kỷ qua Cá Rô phi gần đây đã trở thành “thủy đặc sản” ở Trung Quốc, cá “cao cấp” ở Mỹ, “cá Hồi thịt trắng ở Tây Âu và thậm chí còn được mệnh danh là “cá của thế kỷ 21”
Nước ta có nhiều ao hồ (12.000 ha), hồ chứa nước (340.000 ha), ruộng trũng (580.000 ha) và hệ thống sông ngòi là những vùng thích hợp cho việc nuôi cá nói chung và nuôi cá Rô phi nói riêng Chương trình phát triển nuôi trồng thuỷ sản thời kỳ 1999 – 2010 xác định cá Rô phi là một trong những đối tượng chiến lược trong nuôi trồng thuỷ sản Phát triển nuôi cá Rô phi phục vụ nhu cầu ngày càng tăng của tiêu dùng nội địa và góp phần làm tăng sản phẩm thuỷ sản xuất khẩu có nguồn gốc nước ngọt Theo kế hoạch của bộ Thuỷ Sản, phấn đấu đến năm 2010, Việt Nam đạt sản lượng cá Rô phi nuôi khoảng 200.000 tấn, trong đó xuất khẩu 100.000 tấn đạt giá trị 150 triệu USD
Trong những năm gần đây, bằng cách lai tạo giống các nhà sản xuất đã cho ra đời dòng cá Rô phi đỏ (Điêu hồng) Giờ đây, cá Điêu hồng đã trở thành sản phẩm phổ thông, giá cả phải chăng phù hợp với nhiều đối tượng tầng lớp dân cư Cá Điêu hồng được tiêu thụ chủ yếu dưới dạng tươi sống, đông lạnh nguyên con hoặc phi lê Việc chế biến cáĐiêu hồng thành các sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cũng như về kinh tế còn hạn chế nhiều Bên cạnh đó, sản phẩm xông khói là sản phẩm có từ lâu đời; đặc biệt ở các nước Châu Âu, sản phẩm cá xông khói đã và đang được nhiều thị trường trên thế giới ưa chuộng và thị trường trong nước cũng dần chấp nhận
Xuất phát từ thực trạng đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Xây dựng quy trình công nghệ và chế biến thử nghiệm sản phẩm cá điêu hồng xông khói” dưới sự đồng ý của ban chủ nhiệm khoa Thủy Sản và sự hướng dẫn của thầy Bùi Văn Miên
1.2 Mục Tiêu
Đề tài nghiên cứu nhằm đạt các mục tiêu :
Xây dựng quy trình chế biến thử nghiệm cá điêu hồng xông khói
Xác định phương pháp và khảo sát thông số kỹ thuật trong quá trình ướp, làm khô bề mặt, xông khói, công thức dịch ngâm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
Đánh giá chất lượng sản phẩm
Trang 13II TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới Thiệu Về Cá Điêu Hồng
Hình 1.1 Cá Điêu hồng
2.1.2 Nguồn gốc và phân bố địa lý
Cá rô phi phân bố tự nhiên tại Châu Phi Vào khoảng 1924 cá rô phi được nuôi đầu tiên ở Kenya, sau đó lan rộng ra khắp nơi ở Châu Phi Ngày nay, việc giới thiệu và
di nhập cá Rô phi cho mục đích thương mại hay thí nghiệm đã làm cho cá rô phi phân bố hầu như khắp nơi trên thế giới (Balarin và Taller, 1982)
Trang 14Nguồn gốc cá Rô phi đỏ là do đột biến gen, có 3 dòng nguyên gốc đều được
mang tên Oreochromis:
9 Dòng cá Rô phi đỏ đầu tiên được sản xuất tại Đài Loan vào cuối những năm 1960
giữa cá cái Oreochromis mossambicus và cá đực Oreochromis niloticus được gọi là cá Rô phi đỏ Đài Loan
9 Dòng thứ 2 được phát triển ở Florida vào những năm 1970 lai tạo giữa cá cái
O.Zanzibar và cá đực O.mossambicus màu đỏ vàng
9 Dòng thứ 3 được phát triển ở Israel do lai tạo giữa O.Niloticus và cá Rô phi chưa
thuần chủng
Việc nhận dạng các cá thể trở nên khá phức tạp do việc lai tạo tạp các loài tìm thấy trong tự nhiên Một số dòng cá rô phi đỏ đã được tạo ra hiện nay ở khắp nơi như:
9 Dòng Rô phi đỏ của Singapore chọn từ Oreochromis mossambicus
9 Của Florida là dòng cá lai F1 giữa O.mossabicus và O.rolepis
9 Của Tailandesa chọn từ Oniloticus
9 Của Manzala chọn từ cặp lai O.aureus và O.niloticus (Egipcia)
9 Của Đài Loan chọn từ O.mossambicus (Castillo) và lai giữa O.mossambicus với
O.niloticus
2.1.3 Đặc điểm sinh học
2.1.3.1 Đặc điểm sinh học
Nhìn chung cá Điêu hồng có đặc điểm sinh thái gần giống với các loài cá Rô phi hiện nuôi ở trong nước
Nhiệt độ cần thiết cho sự phát triển của cá Điêu hồng là 200C – 300C, thích hợp nhất là 250C, cá Điêu hồng khó sống khi nhiệt độ nước thấp dưới 80C và cá sẽ bỏ ăn ở nhiệt độ 160C, cá sẽ chết rét ở nhiệt độ 5,50C và chết nóng ở 420C Giới hạn nhiệt độ thích ứng của cá Điêu hồng thay đổi tuỳ theo vùng khí hậu và theo thời gian thích ứng với môi trường mới
Độ mặn: ca Điêu hồng có thể sống được ở cả môi trường nước ngọt, nước lợ và
nước mặn với nồng độ muối tới 40‰ tuy nhiên ở nước lợ và nước mặn thì chúng chậm lớn hơn và nhiều cá giống đã không chịu được độ muối 15‰
Trang 15Oxy hòa tan (DO): cá Điêu hồng có thể sống ở môi trường thiếu oxy, có hàm
lượng chất hữu cơ cao trong nhiều giờ Chúng có thể sống được trong điều kiện nước có lượng DO thấp hơn 0,3 mg/l, tuy nhiên các ao nuôi nên được quản lý và duy trì lượng DO khoảng 1mg/l Nếu để thấp hơn mức này lâu, sức đề kháng bệnh của cá sẽ giảm và cá chậm lớn nhưng sự tăng trưởng cũng không được cải thiện nếu lượng DO cao từ 2 – 2,5 mg/l
2.1.3.2 Đặc điểm phát triển và sinh trưởng
Quá trình phát triển của cá Điêu hồng qua từng giai đoạn không hoàn toàn giống các loài cá khác và có thể chia làm 14 giai đoạn Sau khi nở 20 ngày (giai đoạn 10, dài 17,5mm) cá có hình dạng cơ thể ổn định, sống chủ yếu bằng sinh trưởng mùn bã hữu cơ Tốc độ sinh trưởng thay đổi tuy theo điều kiện môi trường sống và thức ăn Cá Điêu hồng lớn nhanh hơn cá Rô phi cỏ Thời kỳ sinh trưởng nhanh của cá Rô phi cỏ là từ tháng
3 – 4 tháng đầu, còn Điêu hồng là từ 5 – 6 tháng đầu Với cùng một điều kiện nuôi cá đực thường lớn nhanh hơn cá cái
2.1.4 Thành phần dinh dưỡng
Giá trị dinh dưỡng của thịt cá chủ yếu dựa vào thành phần hóa học protid, lipid,
muối vô cơ và hàm lượng nước
Thành phần hóa học thịt của một số loài cá thường biến đổi trong phạm vi:
9 Protid chiếm 15,77 – 24%, hầu hết các loại cá có hàm lượng protid từ 17 – 21%, có rất ít loài trên 22% hoặc dưới 16%
Xương cá: so với xương động vật trên cạn có nhiều photphat canxi, ít carbonat
canxi (động vật trên cạn thì ngược lại) Một kg xương cá chứa 27g nitơ toàn phần
Da cá: thành phần hóa học của da ngoài 60 – 70% nước và một ít chất vô cơ còn
chủ yếu là protid và chất béo Protid của da cá gồm nguyên keo, elastin, keratin, globulin, albumin trong và albumin đen Da cá có thể dùng để nấu keo
Trang 16Vảy cá: thành phần vảy cá tương tự như xương trong đó chất vô cơ chiếm trên
một nửa, chủ yếu là photphat canxi Chất hữu cơ có trong vảy cá là hợp chất có nitơ, trong đó chủ yếu là nguyên keo
Đem vảy cá tăng áp lực nấu ở 2090C toàn bộ có thể biến thành chất hòa tan Nếu dùng acid loãng hoặc base loãng để nấu cũng có thể tan, ở phần chân của vảy cá còn có guanin đặc biệt là vảy bụng
Vảy cá dùng để nấu keo do guanin kết tủa phân ly được trong vảy cá, muối guanin rút được bằng acid có thể tổng hợp thành các loại thuốc
Thành phần acid amin của thịt cá điêu hồng
Giá trị dinh dưỡng của thịt cá Điêu hồng không chỉ thể hiện ở hàm lượng protein mà còn thể hiện ở tỷ lệ các acid amine Theo nguyên cứu mới đây của Ths.Nguyễn Thị Hương Thảo – Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản II thì thành phần tỷ lệ các acid amin thịt cá Rô phi như sau:
Bảng 2.1: Thành phần acid amin trong thịt cá điêu hồng
Aspartic acid Glutamic acid Serine
Glycerine Histidine Arginine Threonine Alanine Proline Tyrosine Valine Methionine Cystin Isoleucine Leusine Phenylalanine Lysine
1,32 2,13 0,39 0,47 0,53 0,60 0,77 0,25 0,94 0,33 0,53 0,35 0,15 0,44 0,68 0,54 1,08
Trang 172.2 Tình Hình Sản Xuất, Thị Trường Tiêu Thụ và Các Vấn Đề Liên Quan Đến
Cá Rô Phi
2.2.1 Các sản phẩm cá Rô phi có trên thị trường trong và ngoài nước
Hiện nay trên thế giới, các mặt hàng chế biến từ cá rô phi với quy mô công nghiệp chỉ giới hạn ở mặt hàng đông lạnh nguyên con, phi lê tươi và phi lê đông lạnh
Các sản phẩm chế biến từ cá rô phi ở Việt Nam hiện nay còn rất ít, hầu như trong nước chưa có sản phẩm nào có giá trị gia tăng chế biến từ cá Rô phi hay cá Điêu hồng với quy mô công nghiệp Nhưng sản phẩm cá Rô phi phi lê đông lạnh của một vài công
ty, sản lượng rất thấp Do cá Rô phi là đối tượng mới được quan tâm, nên những sản phẩm chế biến từ cá Rô phi và công tác nghiên cứu những năm qua chưa nhiều Sản phẩm cá Rô phi xuất khẩu mới ở nguyên liệu tinh, trong khi đó các thị trường cần những sản phẩm chế biến với giá trị xuất khẩu cao hơn
2.2.2 Triển vọng và phát triển dòng cá Rô phi đỏ
2.2.2.1 Trên thế giới
Tính phổ biến của cá Rô phi đỏ
Hiện nay có trên 85 nước nuôi cá Rô phi trên thế giới, năm 1984 sản lượng cá Rô phi đánh bắt và nuôi là 525.000 tấn, trong đó cá nuôi 198.000 tấn (chiếm tỷ lệ 38%) Năm 1995 tổng sản lượng cá Rô phi đạt 1,16 triệu tấn, trong đó cá nuôi 659.000 tấn (57%) Trung Quốc là nước dẫn đầu thế giới về sản lượng nuôi cá Rô phi từ 18.000 tấn năm 1984 tăng lên 315.000 tấn năm 1995, biến Trung Quốc thành nước sản xuất 48% sản lượng cá Rô phi trên thế giới Nhìn chung cá Rô phi đánh bắt tự nhiên ngày càng khan hiếm nên lượng cá bán trên thị trường chủ yếu là nuôi Năm 2000, sản lượng cá nuôi phát triển lên 754.000 tấn (FAO, 2001) Trong đó các nước Châu Á nuôi nhiều nhất, cung ứng 62% sản lượng thế giới, đạt 620.100 tấn, kế đến là Châu Đại Dương (280.500 tấn), Châu Phi (114.000 tấn) và Châu Mỹ (84.450 tấn)
Nguyên nhân cá Rô phi được nhiều nước chọn nuôi vì cá lớn nhanh, thích nghi rộng và kháng bệnh tốt, đầu tư thấp, kỹ thuật nuôi không phức tạp như tôm càng xanh,
ba ba, cá sấu Hơn nữa nó dễ được tiêu thụ do chế biến hàng trăm loại thức ăn Điển hình, do dịch bệnh đốm trắng trên tôm, Ecuador đã chuyển từ nuôi tôm sang nuôi cá Rô phi để nâng cao sản lượng từ 18 tấn năm 1990 lên 15.000 tấn năm 2000 Đây là điều phù hợp với các chương trình xóa đói giảm nghèo tại các nước đó
Trang 18Thị trường
Thị trường cá Rô phi trên thế giới rất lớn, xuất khẩu dưới dạng cá còn sống, nguyên con tươi, đông lạnh hoặc xông khói Buôn bán chủ yếu giữa các nước Trung Mỹ (Costa Rica, Ecuador và Colombia) với Mỹ, giữa các nước Châu Á (Đài Loan, Indonesia và Thái Lan) với Mỹ và Nhật và giữa Jamaica với Anh
Những nước nhập khẩu cá Rô phi là Anh, Đức, Bỉ, Tây Ban Nha, Canada, Hàn Quốc, Nhật và Mỹ là thị trường cá rô phi lớn nhất thế giới, chiếm 88% Năm 1993 Mỹ chỉ nhập có 14.528 tấn nhưng năm 2000 nhập 61.762 tấn Năm 2001 cá Rô phi nhập khẩu vào Mỹ tăng 39%, trong đó có Việt Nam chiếm 59.897 kg, gồm 53.951 kg phi lê đông lạnh với giá 3,74 USD/kg và 6.946 kg cá nguyên con đông lạnh với giá 1,15 USD/kg Mãi đến năm 1997 Trung Quốc mới xuất sang Mỹ được 57 tấn thì đến năm
2000 tăng lên 17.573 tấn, chiếm 24% thị phần Trước năm 1997, Đài Loan chiếm 75 – 80% thị trường Mỹ, do phải san sẻ cho Trung Quốc nên chỉ còn 28% Đài Loan quay sang thị trường Châu Âu, năm 1999 đã xuất được 3710 tấn sang Anh, Hà Lan, Pháp, Bỉ, Ý…
Lợi thế của các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long do không có mùa đông nên thời gian nuôi rút ngắn so với Đài Loan, Trung Quốc và nhất là so với Mỹ, thường tranh thủ thu hoạch trước mùa đông nhằm tránh cá biếng ăn, chậm lớn Cá chết khi nhiệt độ thấp hơn 120C nên ở Mỹ thường nuôi tập trung ở vịnh Mississippi, có dòng nước ấm chảy qua Giá thành cao nhất là Canada do mùa đông kéo dài, ở Mỹ giá thành là 2 USD/kg và tại các nước Châu Á là 1,2 – 1,3 USD/kg, riêng Trung Quốc có giá thành rẻ nhất là 1 USD/kg (Theo Nguyễn Phước Tuyên, 2005 Triển Vọng Phát Triển Dòng Cá Rô Phi
Đỏ, Kiến Thức Nông Nghiệp Phổ Thông)
2.2.2.2 Ở Việt Nam
Tình hình nuôi trồng
Cá Điêu hồng được nuôi tại nhiều tỉnh thành như Tây Ninh, Đồng Nai, Vĩnh Long, Bến Tre, Tiền Giang với các hình thức nuôi khác nhau Hiện nay, ở các vùng duyên hải như Cần Giờ, Gò Công Đông một số hộ nuôi tôm sú đã và đang thực hiện mô hình nuôi xen canh (một vụ tôm, một vụ cá) với ý định là cải thiện môi trường ao nuôi tôm Do đó các hộ này thường chọn cá Điêu hồng là đối tượng nuôi chính vì giá thịt cá này tương đối cao Vì vậy nhu cầu về con giống tăng lên rất nhanh Đây là mặt thuận lợi cho ngành sản xuất giống nói riêng và cho ngành nuôi trồng thủy sản nói chung
Bên cạnh đó, đa số các hộ sản xuất cá Điêu hồng giống theo phương pháp truyền thống (không chuyển giới tính) Đây là một trở ngại cho nghề nuôi cá Điêu hồng vì kích
Trang 19cỡ thương phẩm của các đàn cá này thường nhỏ và chậm lớn Để khắc phục điều này, một số hộ nuôi bắt đầu quan tâm đến giống cá Điêu hồng chuyển giới tính Tuy nhiên,
do thiếu thông tin về các trại sản xuất giống đơn tính cũng như trở ngại nhất định về giao thông, vốn nên làm cho vấn đề này còn gặp nhiều khó khăn
Cá Điêu hồng có thể nuôi ao hay nuôi bè nhưng phổ biến là hình thức nuôi bè Hiện nay người nuôi thường không nuôi ghép với loài cá khác
Tình hình tiêu thụ
Cá Rô phi hiện nay đang được thị trường nội địa ưa chuộng Thị trường nội địa với hơn 80 triệu dân cũng sẽ là thị trường lớn tiêu thụ cá Rô phi Qua điều tra cho thấy chỉ sau 4 năm thái độ của người tiêu dùng đối với sản phẩm cá Rô phi đã có nhiều thay đổi Từ loại cá nước ngọt ít được ưa chuộng nhất, cá Rô phi đã trở thành một trong những loài cá được nhiều người ưa chuộng nhất chỉ xếp sau cá lóc Sự thay đổi này chủ yếu là
do mùi vị của nguyên liệu cá Rô phi
Trước đây cá Rô phi được nuôi trong các ao đầm tự nhiên và đặc điểm là loài cá ăn tạp đã làm cho cơ thịt cá có mùi hôi bùn khó chịu ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm chế biến từ cá Rô phi Về sau do áp dụng các biện pháp nuôi thích hợp với các biện pháp khử mùi bùn và cải thiện được tình trạng hôi bùn của nguyên liệu Đồng thời sản lượng và kích thước của cá nguyên liệu cũng được nâng lên vừa thoả mãn nhu cầu tiêu thụ trong nước vừa đáp ứng nhu cầu xuất khẩu ra thế giới
Tuy nhiên thị trường trong nước là một thách thức cho các doanh nghiệp chế biến thuỷ sản trong nước Sự thách thức ở đây không phải là do chất lượng sản phẩm cũng không phải là do giá cả thị trường mà do trước đây các doanh nghiệp chế biến thuỷ sản trong nước kinh doanh sản xuất chủ yếu phục vụ cho thị trường xuất khẩu, đa số các doanh nghiệp đều làm theo đơn đặt hàng của đối tác Do đó các doanh nghiệp trong nước không phải lo việc sản phẩm có tiêu thụ được hay không và tiêu thụ như thế nào, những vấn đề đó sẽ do các doanh nghiệp nước ngoài giải quyết Rất khó cho các doanh nghiệp khi phải chuyển từ hình thức bán hàng chục container hàng sang hình thức bán lẻ từng kg sản phẩm
Vì vậy các sản phẩm chế biến muốn tiêu thụ trong nước thì các doanh nghiệp phải thiết lập một hệ thống phân phối sản phẩm cho mình, phải có chiến lược tiếp thị sản phẩm một cách hợp lý để thu hút sự chú ý và tiêu thụ của khách hàng (Trích Nguyễn Hữu Duy, 2003)
2.3 Phụ Gia Trong Quá Trình Chế Biến Sản Phẩm Cá Điêu Hồng Xông Khói
Trang 202.3.1 Các chất điều vị
2.3.2.1 Muối ăn NaCl
Muối ăn là một trong những chất điều vị phổ biến nhất trong kỹ thuật chế biến thực phẩm có chức năng tạo vị mặn cho sản phẩm, tác động lên sự phát triển của vi sinh vật và một số tính chất của thịt
Vai trò của muối cho sản phẩm:
9 Tạo vị mặn: dần dần người tiêu dùng càng mong muốn những thực phẩm ít mặn Đối với những sản phẩm khô hàm lượng muối trong sản phẩm thay đổi từ 3 đến 8%, những sản phẩm bình thường thay đổi từ 1,5 đến 2%
9 Tác động lên sự phát triển của vi sinh vật: Muối không có tác dụng giết chết vi sinh vật chỉ kìm hãm sự phát triển của một vài loài vi sinh vật bằng cách giảm lượng nước cần thiết cho sự tăng trưởng của chúng Tuy nhiên, muối cũng có thể tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của những vi khuẩn ưa muối Hiệu quả tác động của muối phụ thuộc vào nồng độ muối sử dụng và vào dạng vi khuẩn
Bảng 2.1: Tác động của muối ở những nồng độ khác nhau lên sự phát triển của vi sinh vật
Nồng độ muối Ảnh hưởng lên vi sinh vật
0 – 5% Rất ít ảnh hưởng
5% Làm ngưng sự phát triển của Pseudomonas, tác nhân làm xanh
thịt
10% Làm chậm tối đa sự phát triển của phần lớn các vi sinh vật nhất là
các vi sinh vật kỵ khí Clostridium
10 – 15% Ngưng sự phát triển của Lactobacillus và Micrococcus, các Vibrio
và Staphylococcus
≥ 20% Ức chế gần như hoàn toàn sự phát triển của các vi khuẩn, chỉ một
vài loại nấm men và nấm mốc là có thê phát triển được
Muối khô Ức chế hoàn toàn
Theo Adolf Nessel, Trương Thanh Long, 2001 Phương pháp giết mổ gia súc phù
hợp ở Việt Nam Tài liệu huấn luyện, trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh
9 Tác động lên một số tính chất của thịt:
Trang 21• •Khả năng giữ nước: muối làm giảm pH thịt xuống khoảng 0,2 nhưng cũng làm
giảm đi pH đẳng điện của protein thịt xuống khoảng 1 và làm tăng khả năng giữ
nước của protein thịt
• •Tính hoà tan của các protein thịt: muối cho phép hoà tan một vài protein với các
đặc tính kết nối và tạo nhũ như là các actin, myosin, actomyosin và có khả năng
hòa tan tối đa trong nước của các protein này ở nồng độ muối 4%
• •Tác động lên mỡ: muối hoà tan trong mỡ nhưng chúng hoà tan trong nền protein
bao quanh các tế bào mỡ Tác động này không những không có lợi trong việc bảo
vệ protein nền mà còn thúc đẩy việc oxy hoá chất béo và gây ôi khét
2.3.1.2 Đường
Đường là một loại gia vị có tác dụng tạo vị ngọt cho sản phẩm nó còn có tác dụng
nâng cao giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm cung cấp 400 Kcal/100g
Đường sử dụng trong chế biến thịt có thể là saccharose, lactose, glucose và
những dẫn xuất của amidon ít nhiều bị thủy phân
Trong quá trình ướp muối, người ta thường sử dụng lactose và glucose là những
chất có tính khử, saccharose không có tính khử tuy nhiên chúng bị thủy phân nhanh
chóng để cho đường khử là glucose và fructose Khả năng khử của các loại đường giúùp
gia cố khả năng khử của môi trường và cung cấp chất dinh dưỡng cho những vi khuẩn có
khả năng khử nitrat, nitrit trong trường hợp muối với muối nitrat (hay hỗn hợp muối
nitrat-nitrit) Đường cũng có thể giữ vai trò khác như bảo vệ vật chất khô chống gia tăng
quá đáng hàm lượng nước của sản phẩm (Hóa thức phẩm, 2005)
2.3.2.3 Bột ngọt
Bột ngọt (acid glutamic và muối mono-natri-glutamat) là một acid amin không
thiết yếu, cơ thể có thể tổng hợp được Bột ngọt dùng để tăng khẩu vị của thức ăn giống
như vị ngọt của thịt, nhưng giá trị dinh dưỡng rất thấp
Bột ngọt có: Tên khoa học: monosodium L-glutamate monohydrate
Công thức hóa học: C5H8NNaO4 H2O Công thức cấu tạo: HOOC – CH – CH2 – COONa H2O
NH2
2.3.2.4 Nước mắm
Nước mắm vừa là gia vị vừa là nước chấm được sử dụng rộng rãi Nước mắm tạo
vị mặn dịu, làm tăng mùi thơm cho sản phẩm
Trang 22Trong nước mắm có đủ các acid amin không thay thế, ngoài ra trong nước mắm còn tồn tại các khoáng chất quan trọng cho cơ thể con người như Ca, Mg, S, P, I, Br…và các vitamin B1, B2, PP, A, D
2.3.2 Các gia vị
2.3.2.1 Bột tỏi và Bột hành
Tỏi là một gia vị đặc biệt, trong tỏi chứa alixin có tính diệt khuẩn như là một chất kháng sinh và có tác dụng tạo hương thơm cho sản phẩm, góp phần làm giảm mùi tanh của cá Ngoài ra, tỏi còn có tác dụng bảo quản sản phẩm (tác dụng này không nhiều)
Hành tạo mùi thơm rất đặc biệt cho sản phẩm do trong hành có chứa các tinh dầu và acid hữu cơ Bên cạnh đó,trong hành còn chứa một số enzym, vitamin B, C và chất kháng sinh rất có lợi cho sức khỏe
2.3.2.2 Bột tiêu
Tiêu là một loại gia vị được ưa chuộng ở khắp mọi nơi trên thế giới Tiêu có vị cay, mùi thơm hấp dẫn được dùng làm gia vị cho nhiều món ăn Vị thơm cay của tiêu tùy thuộc vào lượng tinh dầu (gần 2%) và chất piperin (0,7%) ở trong tiêu, chất piperin có vị cay rất mạnh
Theo Adolf Nessel, Trương Thanh Long, 2001 Phương pháp giết mổ gia súc phù hợp
ở Việt Nam Tài liệu huấn luyện, trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh
2.3.3 Phụ gia và các chất bảo quản
• Polyphosphat
Polyphosphates là những polymer hay một cách chính xác hơn là những đa phân tử của muối natri hay kali của các acid ortho- hoặc meta-phosphoric
Tác dụng của polyphosphat trong quá trình chế biến thực phẩm:
9 Ảnh hưởng trên tính giữ nước cuả thịt
9 Ảnh hưởng lên tính hoà tan của các protein
9 Tác động chống oxy hóa
9 Ảnh hưởng lên sự phát triển của vi sinh vật
Trang 239 Ảnh hưởng trên chất lượng cảm quan của sản phẩm
Liều lượng sử dụng trong chế biến không được vượt quá 2-3 g/kg nguyên liệu (theo TCVN số 867119981 ngày 4/4/1998)
• Muối nitrit – nitrat
Muối nitrit, nitrat hiện diện ở dạng muối Kali hoặc Natri
Muối nitrat: muối nitrat kali (KNO3) tinh thể không màu, vị cay nồng, rất tan
trong nước Muối nitrat natri (NaNO3) tinh thể không màu, rất tan trong nước, rất hút ẩm
Muối nitrit: muối kali dạng tinh thể trắng, dễ tan chảy, hòa tan trong nước rất tốt
- chỉ cho phép sử dụng với sản phẩm ít mặn Muối natri dạng tinh thể trắng hay hơi vàng, rất tan trong nước
Ứng dụng trong kỹ thuật chế biến:
Tạo màu: kết hợp với myoglobin tạo hợp chất có màu hồng bền vững
(nitrosohem)
Tạo mùi: mặc dầu không xác định được chính xác chất tạo mùi nhưng người ta
ghi nhận một mùi rất đặc biệt rất khác với những sản phẩm không sử dụng muối nitrit Mùi này phát triển theo thời gian quá trình nấu chín, mặt khác muối nitrit kìm hãm phản ứng ôi khét mỡ
Tác động kháng khuẩn
Nitrit tác động trên phần lớn các vi khuẩn, đặc biệt hệ vi sinh vật bình thường và
các Clostridium Các Lactobacillus và Streptococcus ít nhạy cảm hơn
Độc tính: muối nitrit có tính độc trực tiếp hoặc gián tiếp
Tính độc trực tiếp: có liên quan đến tính oxy hóa của chúng Muối nitrit có khả năng oxy hóa Hemoglobin máu thành MetHb, ở dạng này Hb không còn đảm bảo được chức năng vận chuyển oxy và dẫn đến tình trạng thiếu máu mô
Tính độc gián tiếp: nitrit có thể tác động đến những acid amin tạo thành các nitrosamin Nitrosamin trong thực phẩm hoặc trong dạ dầy và ruột người có khả năng gây đột biến và sinh ung thư
Trang 24Sử dụng muối nitrat và nitrit:
Trên thực tế có ba dạng sử dụng muối nitrat và nitrit như sau:
9 Muối chậm với việc chỉ sử dụng muối diêm (muối - muối nitrat)
9 Muối nhanh với hỗn hợp muối - muối nitrit
9 Muối hỗn hợp với hỗn hợp muối nitrat – nitrit
2.4 Phương Pháp Chế Biến
2.4.1 Quá trình ướp muối
2.4.1.1 Nguyên lý ướp muối
Quá trình ướp muối vào cá có thể được xem như là hiện tượng thẩm thấu đơn giản qua màng tế bào vì mô cơ của cá được tạo thành từ những tế bào mà vách của chúng được xem như là những màng bán thấm Khi tiếp xúc với cá, muối sẽ tan ra và tạo thành một màng muối điều chỉnh áp suất thẩm thấu tỉ lệ với nồng độ muối Để cân bằng với áp suất thẩm thấu này, nước từ trong cá đi ra và muối ngấm vào trong Hiện tượng này đơn giản xảy ra nhanh vào lúc đầu nhưng sau đó chậm dần và đi đến cân bằng
Trong giai đoạn đầu nước liên kết trong các protein không tham gia vào cơ chế nói trên Khi hàm lượng muối đạt khoảng 2 – 5 % thì nước vẫn còn liên kết với protein Sự hấp thụ ion Cl¯ ở bề mặt của các chuỗi protein làm gia tăng điện tích âm và gây ra một lực đẩy bên trong và giữa các chuỗi với nhau tạo thành các khoảng trống Các phân tử nước đến kết hợp với các protein Sau đó nồng độ muối trong thịt cá sẽ tăng lên dẫn đến khả năng hòa tan của các protein sợi cơ giảm đi và nếu nồng độ muối tiếp tục tăng thì các protein sẽ bị kết tủa Do các ion Cl¯ , Na+ và các protein của sợi cơ đều cùng có lực hút với nước nhưng các ion Cl¯ , Na+ có lực hút với nước mạnh hơn nên các protein
bị mất nước và kết tủa lại làm cho các protein bị biến tính
Khi được ướp muối thì tỉ lệ đạm hoà tan của cơ bị giảm theo hàm lượng muối có trong cơ thịt Tại thời điểm đạm hòa tan giảm (các protein bị biến tính) thì ướp tẩm gia vị là tốt nhất
Khi ướp muối cơ chế thẩm thấu sẽ làm cho thực phẩm mất nước vì vậy quá trình ướp muối còn có tác dụng làm giảm hoạt độ nước và do đó sẽ ngăn cản hoạt động của vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm
Trang 252.4.1.2 Phương pháp ướp muối
Muối khô: muối rất hoà tan trong nước, khi muối thịt, muối sẽ hòa tan vào nước
rỉ dịch bề mặt và tạo thành dung dịch muối đậm đặc thấm rất nhanh vào bên trong
Người ta phân biệt:
Muối trực tiếp: muối được thêm trực tiếp trên bề mặt mảnh thịt hoặc trong giai
đoạn đầu của quá trình chế biến sản phẩm xông khói và nên sử dụng polyphophat trước khi thêm muối
Xoa muối trên thịt: có thể xoa mạnh hay nhẹ muối khô trên mảnh thị nhằm mục
đích giúp muối thấm nhanh hơn Muối ở dạng hạt thấm chậm, muối mịn sẽ bao phủ thịt đều và bảo vệ thịt hơn trong quá trình tiếp xúc với không khí nhưng bề mặt thịt sẽ bị khô hơn Việc sử dụng muối mịn có thể thích hợp khi nhiệt độ muối thịt không quá thấp hay khi thịt nhiều nạc
Muối ướt: dung dịch muối gồm muối, nước và có thể thêm những thành phần
khác được chuẩn bị từ trước (muối nitrat, nitrit, polyphosphat và các gia vị ướp thơm,…)
Tùy theo việc sử dụng người ta phân biệt:
Dung dịch muối dùng để tiêm: nhằm làm mặn nhanh và làm đồng nhất các mảnh
thịt Thịt được làm mặn trước bằng việc tiêm hay chà xát muối trên bề mặt sau đó được ngâm trong dung dịch ngâm
Dung dịch muối dùng để ngâm: thời gian ngâm phụ thuộc vào nhiệt độ ngâm và
vào nồng độ muối mong muốn để có được sản phẩm
Dung dịch muối dùng để phun: phương cách phun cho phép hạn chế một số
khuyết điểm của phương pháp ngâm hay tiêm dung dịch muối như vận tốc thấm nhập của muối nhanh, không phá hủy cấu trúc tế bào, làm chủ hoàn toàn tiến trình và giải quyết hạn chế về mặt vi sinh vật Tuy nhiên, phương pháp này tốn kém hơn, cần trang
thiết bị chuyên dùng
Trang 269 Cấp nhiệt để làm bay hơi ẩm trong vật thể
9 Vận chuyển hơi ẩm đã thoát ra khỏi vật thể vào môi trường
Tương ứng với các biện pháp kỹ thuật trên sẽ có nhiều phương pháp sấy khác nhau
Phương pháp sấy chia ra làm hai loại lớn là sấy tự nhiên và sấy bằng thiết bị Sấy tự nhiên là quá trình phơi vật liệu ngoài trời Phương pháp này sử dụng nguồn nhiệt bức xạ của mặt trời và ẩm bay ra được không khí mang đi (nhiều khi được hỗ trợ bằng gió tự nhiên)
• Phương pháp sấy tự nhiên có ưu điểm là đơn giản, đầu tư vốn ít bề mặt trao đổi nhiệt lớn, dòng nhiệt bức xạ từ mặt trời tới vật có mật độ lớn (1000W/m2)
Tuy vậy sấy tự nhiên có nhược điểm:
9 Khó thực hiện cơ giới hóa, chi phí lao động nhiều
9 Nhiệt độ thấp nên cường độ sấy không cao
9 Sản phẩm dễ bị ô nhiễm do bụi và vi sinh vật, sinh vật…
9 Chiếm diện tích mặt bằng sản xuất lớn
9 Chất lượng sản phẩm không đạt yêu cầu (vd: sấy chè)
• Phương pháp sấy nhân tạo, dựa vào phương pháp cung cấp nhiệt có thể chia ra các loại sau:
9 Phương pháp sấy đối lưu: nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy là nhiệt truyền từ môi chất sấy đến vật liệu bằng cách truyền nhiệt đối lưu
Trang 279 Phương pháp sấy bức xạ: nguồn nhiệt cung cấp cho quá trình sấy thực hiện bằng bức xạ từ một bề mặt nào đó đến vật sấy
9 Phương pháp sấy tiếp xúc: người ta cung cấp nhiệt cho vật sấy bằng cách cho tiếp xúc trực tiếp vật với bề mặt nguồn nhiệt
9 Phương pháp sấy bằng điện trường dòng cao tần: nhiệt cung cấp cho vật sấy nhờ dòng điện cao tần tạo nên điện trường cao tần trong vật làm vật nóng lên
9 Phương pháp sấy thăng hoa: phương pháp này thực hiện bằng cách làm lạnh vật đồng thời hút chân không để vật sấy đạt đến trạng thái thăng hoa của nước Ẩm thoát khỏi vật nhờ quá trình thăng hoa
Như vậy trong quá trình sấy xảy ra các quá trình trao đổi nhiệt và trao đổi chất cụ thể là: quá trình truyền nhiệt từ chất tải nhiệt cho vật sấy, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mặt sấy, quá trình truyền ẩm từ bề mặt sấy vào môi trường Các quá trình truyền nhiệt, truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn nhau
2.4.2.2 Diễn biến của quá trình sấy
Nếu chế độ sấy tương đối dịu, tức là nhiệt độ và tốc độ chuyển động của không khí không lớn, đồng thời vật có độ ẩm tương đối cao thì quá trình sấy sẽ xảy ra theo ba giai đoạn: giai đoạn làm nóng vật, giai đoạn sấy tốc độ không đổi và giai đoạn sấy tốc độ giảm dần
Giai đoạn làm nóng vật: giai đoạn này bắt đầu từ khi đưa vật vào buồng sấy tiếp
xúc với không khí nóng cho tới khi nhiệt độ vật đạt đến bằng nhiệt kế ướt (tw) Trong quá trình này toàn bộ vật sấy được gia nhiệt Ẩm lỏng trong vật cũng được gia nhiệt cho đến khi đạt được nhiệt độ sôi ứng với phân áp suất hơi nước trong môi trường không khí trong buồng sấy (tw) Do được làm nóng nên độ ẩm của vật có giảm chút ít do bay hơi ẩm còn nhiệt độ của vật tăng dần từ nhịêt độ ban đầu cho đến khi bằng nhiệt độ kế ướt Tuy vậy sự tăng nhiệt độ trong quá trình xảy ra không đồng đều ở phần ngoài và phần trong vật Vùng trong vật đạt tới tw chậm hơn Giai đoạn làm nóng vật xảy ra rất nhanh đối với vật dễ sấy
Giai đoạn tốc độ sấy không đổi: Khi kết thúc giai đoạn gia nhiệt, nhiệt độ vật
bằng nhiệt độ nhiệt kế ướt Tiếp tục cung cấp nhiệt, ẩm trong vật sẽ hóa hơi còn nhiệt độ của vật giữ không đổi nên nhiệt lượng cung cấp chỉ làm hóa hơi nước Ẩm sẽ hóa hơi ở lớp vật liệu sát bề mặt vật, ẩm lỏng ở bên trong vật sẽ truyền ra ngoài bề mặt vật để hóa hơi Do nhiệt độ không khí nóng không đổi, nhiệt độ vật cũng không đổi nên chênh lệch
Trang 28nhiệt độ giữa vật và môi trường cũng không đổi Do vậy tốc độ bay hơi ẩm của vật cũng không đổi Điều này sẽ làm cho tốc độ giảm của độ chứa ẩm của vật theo thời gian không đổi nghĩa là tốc độ sấy không đổi Ẩm được thoát ra trong giai đoạn này là ẩm tự
do Khi độ ẩm của vật đạt đến trị số giới hạn thì giai đoạn này cũng chấm dứt Đồng thời cũng là chấm dứt giai đoạn thoát ẩm tự do chuyển sang giai đoạn sấy tốc độ giảm
Giai đoạn sấy tốc độ giảm: Kết thúc giai đoạn sấy tốc độ không đổi ẩm tự do đã
bay hơi hết, còn lại trong vật là ẩm liên kết Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết hơn so với ẩm tự do và càng tăng lên khi độ ẩm của liên kết lớn hơn so với ẩm tự do và càng tăng lên khi ẩm độ của vật càng nhỏ Do vậy tốc độ bay hơi ẩm trong giai đoạn này nhỏ hơn giai đoạn trên (tốc độ sấy trong giai đoạn này nhỏ hơn và càng giảm đi theo thời gian sấy) Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm theo cho đến khi độ ẩm của vật giảm đến bằng độ ẩm cân bằng ứng với điều kiện môi trường không khí ẩm trong buồng sấy thì quá trình thoát ẩm của vật ngưng lại có nghĩa là tốc độ sấy bằng không Trong giai đoạn sấy tốc độ giảm nhiệt độ vật sấy tăng lên lớn hơn nhiệt độ nhiệt kế ướt Khi độ ẩm của vật đã đạt đến độ ẩm cân bằng thì lúc này giữa vật sấy và môi trường có sự cân bằng nhiệt và ẩm Có nghĩa là không có sự trao đổi nhiệt và chất giữa vật và môi trường Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy nhỏ nên thời gian sấy kéo dài
2.4.3 Khói và quá trình xông khói
2.4.3.1 Thành phần của khói xông
Thành phần của khói xông là nhân tố quan trọng vì có quan hệ mật thiết với chất lượng và tính bảo quản của sản phẩm trong quá trình xông khói Thành phần của khói xông phụ thuộc vào điều kiện đốt và nhiên liệu
Khi đốt gỗ trong điều kiện thiếu oxy, sản phẩm bao gồm 4 loại chính là than tro, dầu nhựa gỗ, nước dấm gỗ và khí gỗ
Trong than tro chủ yếu là carbon và một số chất bay hơi hấp phụ cùng tồn tại
Nước dấm gỗ: trong nước dấm gỗ có những chất bay hơi tan trong nước và những
chất có tính tan trong acetic acid, methanol
Nước dấm gỗ và dầu nhựa gỗ khi cùng tồn tại phân làm hai lớp, thành phần của hai bên có hòa lẫn vào nhau chút ít
Dầu nhựa gỗ: do những giọt nhỏ không có tính bay hơi ở trạng thái sương mù và
những chất có tính tạo hơi không hoà tan trong nước dấm gỗ tạo thành
Trang 29Khí gỗ: là thể khí còn tồn tại không ngưng tụ khi qua bình ngưng trong lúc đốt gỗ
Trong khí gỗ còn có một ít hơi bão hoà của chất dễ bay hơi trong nước dấm gỗ
Số lượng của những chất trên nhiều hay ít phụ thuộc vào loại gỗ và phương pháp đốt gỗ Trong điều kiện bình thường, đốt các loại gỗ lá rộng ở 300 - 4000C thì tỷ lệ của chúng như sau: than tro 38%, dầu nhựa gỗ toàn phần 9%, nước dấm gỗ 33% và khí gỗ 20% Khi xông khói thực phẩm than tro không có tác dụng, tuy nhiên ba loại còn lại có quan hệ mật thiết, thành phần của chúng như sau:
Theo nghiên cứu của Berach thành phần của khí gỗ trong khi đốt phụ thuộc vào nhiệt độ đốt:
Khi nhiệt độ 160 – 1900C thì bắt đầu sinh ra CO2 và một ít CO
Khi ở nhiệt độ 2200C thì lượng CO tăng lên bằng với lượng CO2 và một ít CH4 Khi ở nhiệt độ 360 – 4320C lượng CO và CO2 giảm dần và sinh ra hydro, acetylen, ethylen, pentanol và butan
2.4.3.2 Các loại nhiên liệu tạo khói
Nhiên liệu xông thường dùng các loại gỗ, khi đốt sinh ra khói để xông và toả nhiệt Loại nhiên liệu xông có tính chất quyết định thành phần của khói vì vậy việc lựa chọn nhiên liệu cũng là vấn đề rất quan trọng
Nhiên liệu không nên dùng gỗ có nhiều nhựa và khói của chúng sẽ làm cho sản phẩm có vị đắng, màu sắc sẫm, tối làm giảm giá trị của sản phẩm Những cây thuộc lá nhọn (lá hình kim) là những loại gỗ có nhiều nhựa, không nên dùng mà chỉ nên dùng những loại gỗ lá rộng Gỗ dùng để xông có rất nhiều loại, căn cứ vào tình hình thực tế của các nước mà có sự khác nhau Nói chung các nước hay dùng các loại gỗ sau: gỗ trăn, phong, hồ đào, sồi, sẻ, anh đào, du, bạch dương, sơn mao cử, sâm, xích dương…đó là loại gỗ lá rộng Trong điều kiện khó khăn có thể dùng các loại gỗ lá nhọn như gỗ tùng, thông (ở Rumani rất hay dùng), ngoài ra còn dùng lõi ngô hay vỏ trấu để xông nhưng hiệu quả kém
Ở Việt Nam hiện nay thường dùng các loại gỗ sồi, hồ đào, phong, trần bì, ổi…Khi xông để có được lượng khói cần thiết thì phải khống chế nhiên liệu trong điều kiện cháy không hoàn toàn (thiếu oxy) Như vậy ta phải khống chế lò xông như thế nào cho thích đáng, bình thường dùng mùn cưa để khống chế
2.4.3.3 Nhân tố ảnh hưởng đến thành phần của khói
Nhân tố ảnh hưởng đến thành phần của khói hun là: loại gỗ, nhiệt độ đốt, mức độ thông gióvà độ ẩm của nhiên liệu… trong đó quan trọng hơn cả là nhiệt độ đốt và độ ẩm của nhiên liệu
Nhiệt độ đốt
Trang 30Nhiệt độ đốt có ảnh hưởng rất lớn đến thành phần của khói xông Khi xông, nhiệt độ đốt ở 3000C, lượng acid, lượng formal dehyde, loại phenol toàn phần trong khói đều cao hơn khi đốt ở nhiệt độ 4000C Khi nhiệt độ lên trên 4000C , không những chỉ các thành phần đó giảm xuống mà còn sinh ra các hợp chất cao phân tử có nhiều mạch vòng làm cho sản phẩm có vị đắng và một số chất độc như piridin, terpen, benzpyren…Những chất hữu cơ bay hơi có ích sản sinh ra nhiều nhất khi nhiệt độ đốt ở trong khoảng 250 –
3000C Khi đốt, nếu oxy càng nhiều thì thành phần dầu nhựa gỗ trong khói nhiều còn
thành phần aldehyd và phenol giảm xuống (Nguồn: Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng,
1990)
Độ ẩm của nhiên liệu
Độ ẩm của nhiên liệu cao, khi đốt cháy trong khói sẽ có nhiều bụi khói, hạt tro tàn và acid làm cho mùi vị của sản phẩm kém đi Nếu lượng bụi và tro tàn nhiều sẽ làm sản phẩm đen và bẩn, lượng acid nhiều (nhất là acid formic) làm cho sản phẩm có mùi vị khó chịu
Độ ẩm của nhiên liệu lớn, lượng nhiệt toả ra bé sẽ kéo dài thời gian xông, nhưng nếu độ ẩm quá thấp, khi đốt sẽ cháy mạnh, toả ít khói, nhiệt độ cao, sẽ sinh ra những thành phần không có lợi Theo kinh nghiệm thì dùng loại mùn cưa hoặc gỗ có độ ẩm
khoảng 25 – 30% là tốt (Nguồn Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng, 1990)
2.4.3.4 Diễn biến của khói khi xông
Sự lắng đọng của khói lên mặt sản phẩm
Lắng đọng là tác dụng đầu tiên của xông khói Khi đốt củi khói bay lên và bám vào sản phẩm Lượng khói bám vào sản phẩm nhiều ít có liên quan đến kết quả, kỹ thuật của xông khói
• • Tính chất thể keo của khói trong quá trình xông:
Trong quá trình xông, khói là hệ thống keo tan không khí (aerosol xystein) rất phức tạp, môi trường phân tán của hệ thống keo tan không khí là hỗn hợp không khí và phần hỗn hợp của khói Hệ thống khói gồm do thể lỏng và thể đặc phân tán vào không khí mà hình thành trong đó phần lớn là thể lỏng còn thể đặc tương đối ít Các hạt keo của khói hình thành có hai cách: một là lấy các hạt nhỏ của dầu nhựa gỗ làm hạt nhân, hai là lấy hạt tro bụi làm hạt nhân Những thành phần của khói sẽ ngưng tụ lại trên các hạt nhân đó và hình thành nên hạt keo Độ lớn của các hạt keo khoảng 80-140 µm
Trang 31
Tính ổn định của hệ thống keo tan không khí chủ yếu là do mức độ phân tán của hạt keo và tính mang điện của chúng tạo nên
Sự mang điện của các hạt keo do hai nguyên nhân, thứ nhất do sự ma sát của bản thân nó sinh ra, thứ hai là do các ion tồn tại trong không khí bị hạt keo hút vào Khi xung quanh hạt keo có màng nước mỏng dễ làm cho hạt keo mang điện (ion oxy, nitơ sinh ra dưới tác dụng của tia tử ngoại)
Những hạt khói khi mới sản sinh ra rất ít hạt có mang điện, khi nó đi vào không khí và khuếch tán ra thì số lượng những hạt mang điện tăng lên rất nhanh Những hạt ở trạng thái thể lỏng trong hệ thống có số lượng mang điện dương bằng điện âm nhưng các hạt ở trạng thái thể đặc thì phần lớn mang điện âm Xét về hệ thống khói, phần lớn là trạng thái thể lỏng, do đó cả hệ thống khói cũng có thể coi như là gần trung hoà về điện, cũng vì thế nên tính chất thể keo trong khói không ổn định
• •Nhân tố chính làm ảnh hưởng đến sự lắng đọng của khói:
9 Lượng nước trong sản phẩm độ ẩm của khói càng cao và tốc độ chuyển động càng lớn thì tác dụng lắng đọng càng lớn
9 Tác dụng của các loại lực: khi hạt nhỏ thì tác dụng lắng đọng chủ yếu là do chuyển động Brao và chuyển động nhiệt di Khi hạt khói tích tụ lớn dần thì tác dụng chủ yếu là do trọng lực của hạt khói Cùng tồn tại và có ảnh hưởng tới các loại lực đó là sự tuần hoàn chuyển động của không khí Tác dụng của chuyển động nhiệt di phụ thuộc vào hạt khói và nhiệt độ, tức là hạt khói càng nhỏ, nhiệt độ xông càng cao thì tác dụng của chuyển động nhiệt di càng rõ, do đó khi xông khói lạnh tác động nhiệt di rất yếu
9 Ảnh hưởng của tính chất mặt ngoài sản phẩm (nhẵn, nhám…)
Sự khuyếch tán của khói trong sản phẩm
• •Sự khuyếch tán của khói và phương pháp xác định
Khi hạt khói bám trên sản phẩm, những thành phần ở trong khói sẽ khuyếch tán vào nhất là những chất có tính tan trong nước, hệ thống khói ở trong trạng thái thể lỏng dễ khuyếch tán hơn ở trạng thái thể đặc Quá trình khuyếch tán của khói là quá trình ngấm dần dần từ ngoài vào trong, lực thúc đẩy chủ yếu của nó là sự cân bằng nồng độ của các thành phần trong khói, ngoài ra cũng chịu ảnh hưởng của tác dụng nhiệt di (ảnh hưởng này rất bé) Để nghiên cứu trạng thái của khói khuyếch tán vào sản phẩm thường
Trang 32là xác định một vài thành phần chủ yếu làm chỉ tiêu, đơn vị thường dùng là chỉ số xông khói (smoking value) và chỉ số phenol (phenol value)
• • Nhân tố chính làm ảnh hưởng tới sự khuyếch tán của khói
9 Thành phần, nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ của khói
9 Kết cấu tổ chức và điều kiện bản thân của sản phẩm Ví dụ: cá nhiều, ít vẩy, lượng mỡ, lượng nước, cá lớn nhỏ, mổ xẻ hoặc không…
9 Phương pháp và thời gian xông khói
2.4.3.5 Tác dụng phòng thối và sát trùng của khói xông
Từ ngày xưa cha ông ta đã lợi dụng khói để bảo quản thực phẩm và bảo quản rất tốt Ngày nay qua nghiên cứu thấy rằng khói có tác dụng sát trùng, nhưng tác dụng phòng thối của khói hun thể hiện mạnh hơn tác dụng sát trùng, hai điểm này có liên quan mật thiết với nhau Vì khói có khả năng sát trùng nên có khả năng phòng thối, nhưng khi lượng nước có trong sản phẩm cao thì tác dụng phòng thối và phòng thối của khói trong quá trình xông đều giảm xuống như sản phẩm xông khói nóng, khi xông khói
ở nhiệt độ cao có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật, nhưng vì thời gian xông ngắn nên sự lắng đọng và thẩm thấu của thành phần khói vào sản phẩm ít, lượng nước còn lại nhiều, vì vậy trong quá trình chế biến hiệu quả sát trùng kém và tác dụng đề phòng vi khuẩn tái nhiễm trong thời gian bảo quản yếu Đối với sản phẩm hun nguội thì tác dụng sát trùng và phòng thối tốt hơn Ba nhân tố chủ yếu làm cho sản phẩm xông khói nguội phòng thối được là: Ướp muối, hun khói và khử nước triệt để
a) Tác dụng sát trùng mặt ngoài của sản phẩm
Theo nghiên cứu của Shewan thì thấy rằng tác dụng sát trùng của khói hun ở ngoài mặt sản phẩm cá trích thì thấy nhiệt độ xông 28 – 300C trong 3 – 5 giờ, cá không qua xử lý gì thì sau khi xông lượng vi khuẩn ở mặt ngoài sản phẩm giảm xuống 35%, nếu đem ướp muối trước khi giảm xuống 59%
b) Tác dụng của thành phần khói trong sản phẩm
Trong quá trình và sau quá trình xông khói, thành phần của khói ngấm vào sản phẩm và lượng vi khuẩn giảm dần xuống
Trong quá trình xông, khi lượng phenol chưa ngấm vào thì lượng vi khuẩn ở giữa tăng lên nhưng về sau khi phenol ngấm vào thì lượng vi khuẩn ở giữa giảm
Trang 33c) Khả năng sát trùng của thành phần khói
Các thành phần của khói hun như loại acid, phenol, aldehyd… đều có tác dụng sát trùng hiện nay người ta dùng hệ số phenol để biểu thị khả năng sát trùng của chúng
Hệ số phenol là hệ số so sánh khả năng sát trùng của một chất nào đó với phenol 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 mạch carbua hydro càng dài thì khả năng sát trùng càng mạnh
Ngoài phenol ra, loại aldehyd và loại acid đặc biệt là formaldehyd và acid formic, có khả năng sát trùng gần giống như phenol
2.4.3.7 Ảnh hưởng của thành phần khói đến sản phẩm
Ảnh hưởng tới màu sắc và mùi vị của sản phẩm
Khi hun, những sản phẩm hun khói có màu sắc và mùi vị riêng Sự hình thành nên màu sắc và mùi vị là do tác dụng tổng hợp phức tạp của nhiều chất để lại cho giác quan
Hiện nay, người ta tìm thấy trong khói hun có hơn 200 chất khác nhau, do đó nghiên cứu màu sắc, mùi vị của từng chất chưa làm được, người ta chỉ chưng cất riêng từng loại phenol, aldehyd… và xác định màu sắc, mùi vị của chúng
Ảnh hưởng tới sức khoẻ của người
Sản phẩm xông khói không gây độc và ung thư do liều lượng các chất như phenol và aldehyd thấp so với liều gây hại và khi ăn các chất đó vào đường ruột qua tác dụng hoá học hoặc sinh hoá đã làm giảm nhẹ hoặc tiêu mất độc tính của nó
Trong khói hun có hai chất có thể gây ung thư như 3,4 benzpyren và 1,2,5 dibenzanthrancen Hai chất trên thuộc hydrocarbua, khi đốt gỗ ở nhiệt độ cao, hydro sinh ra khá nhiều, tồn tại trong dầu nhựa gỗ và trong bụi khói Vì vậy không nên đốt ở nhiệt độ quá cao, cần khử bụi than và dầu nhựa gỗ trong khói hun
2.4.3.8 Phương Pháp Xông Khói
a/ Xông khói lạnh
Một quá trình xông khói được gọi là lạnh nếu nhiệt độ xử lý không vượt quá 300C thông thường quá trình này được thực hiện ở nhiệt độ khoảng 20 – 250C Ẩm độ tương đối khoảng 75% và ẩm độ này có thể thay đổi ít nhiều tùy thuộc vào mức độ làm khô
Trang 34mong muốn Sự lưu chuyển không khí ít quan trọng Xông khói lạnh nhìn chung khá lâu, điều này kéo theo những thất thoát về trọng lượng tương đối lớn
Các sản phẩm xông khói lạnh là những sản phẩm nhạy cảm với nhiệt độ, khi nhiệt độ quá cao có thể tạo nên việc làm rỉ chảy mỡ Đó là trong trường hợp các thịt mảnh xông khói như thịt ba rọi, jambon xông khói ; các sản phẩm xông khói chế biến từ lòng; cá xông khói (cá hồi xông khói) v.v
b/ Xông khói nóng
Sản phẩm sau khi ủ nóng được xông khói với khói đặc, nóng, rất ẩm và lưu chuyển mạnh Nhiệt độ xông khói lúc ban đầu khoảng 30 – 350C, cuối giai đoạn xông khoảng 50 – 550C Nếu việc nấu xảy ra trong cùng buồng xông khói nhiệt độ này có thể đạt đến 75 – 800C Nhiệt độ càng cao thì ẩm độ của buồng xông khói càng cao:
9 Ở nhiệt độ 500C, ẩm độ tương đối là 75%
9 Ở nhiệt độ 700C, ẩm độ tương đối là 90 – 95%
c/ Xông khói tĩnh điện
Nguyên tắc của xông khói tĩnh điện là một trường ion hóa mạnh được thành lập giữa một điện cực treo có thế năng mạnh và mặt đất, các chất cần được xông khói được cho đi ngang qua trường điện trên tích điện cùng điện tích với điện cực sử dụng
Theo nguyên tắc, điện cực được tạo thành bởi một dây treo dưới các ống dẫn khói và được cách ly với buồng xông Bộ phận tạo điện tích được nối với điện cực này sẽ phát sinh một điện thế cao và liên tục (từ 15 – 50 KV) Tác động ion hóa trên bề mặt điện cực giải phóng các ion vào không khí, tại đây tạo nên một dòng điện tích cường độ thấp giữa điện cực và mặt đất (khoảng từ 0,6 – 2mA)
Việc xông khói tĩnh điện cho phép rút ngắn 2 lần thời gian xử lý, điều này góp phần cải thiện những quá trình xông khói lạnh có thời gian xử lý lâu nhưng nó có khuyết điểm là cố định nhiều hơn các hợp chất hydrocarbua vòng thơm (HPA) (những hợp chất gây ung thư) Như vậy, buộc chỉ được chọn lựa sử dụng cho những sản phẩm có quá trình xông khói ít HPA Khuyết điểm thứ hai là cần thời gian cho phép kết tụ khói ở ngoại vi thấp vào bên trong sản phẩm
d/ Ướp hương liệu khói
Trong các phương pháp xông khói thì khói được sử dụng là khói tự nhiên: hoặc sử dụng thành phần nguyên vẹn, hoặc sau khi loại bỏ các HAP và các hắc ín (muội khói) Công nghệ hương liệu khói bao gồm các công đoạn sau: loại bỏ các HAP và muội khói,
Trang 35cô đặc khói dạng khí dưới dạng chiết xuất lỏng trong nước hoặc trong dầu, các chiết xuất này sử dụng để ướp khói cá bằng cách ngâm cá vào dung dịch hoặc phun dung dịch vào cá
2.5 Thiết Bị Xông Khói
2.5.1 Lò xông khói trực tiếp
Lò xông khói trực tiếp là những loại lò cổ xưa và đơn giản Buồng xông khói nằm trực tiếp ngay phía trên lò Mặc dù kiểu lò này tương đối đơn giản nhưng cũng có nhiều sự khác biệt khi thực hiện Lò này được làm từ những thùng tròn đặt trên ngọn lửa, buồng xông khói là những cấu trúc bằng gạch hai tầng, đôi lúc được xây gắn liền với nhau Sự vận hành của lò là không liên tục
Những kiểu lò xông khói công nghiệp đơn giản nhất là lò xông khói có tủ Mỗi đơn vị là một buồng xông khói được gọi là “smoke house”, được thiết kế một lò lửa phía dưới, một buồng xông khói và một ống thông hơi cá ( xem hình 2.1: lò xông khói dạng tủ đứng – theo báo cáo số 88 FAO) Những lò loại này thường được sắp xếp song song, gần nhau để tạo thành một lò xông khói công nghiệp Trong trường hợp này, các ống thông hơi của mỗi lò gộp lại thành một ống dẫn khói trung tâm duy nhất Đó là hệ thống “xông khói ngang” vì tất cả thao tác và xử lý đều được làm trên một mặt phẳng ngang Những cánh cửa có thể tháo rời và những cánh xếp giúp điều chỉnh sự lưu thông của khói Cá được treo lên giá hoặc đặt trên vỉ và đưa vào buồng xông khói Ở Đức, cá mòi xông khói nóng dạng khoanh tròn được làm như vậy
Hình 2.1 Lò xông khói dạng tủ đứng
Những lò xông khói cổ truyền lớn dùng trong xông khói lạnh được xây dựng bằng gạch với sườn bằng gỗ tương đối cao Đó là những lò xông khói còn được gọi là
“coresses” Những lò cổ hơn là những ống khói lớn ở đó cá được treo trên giá ngang
Trang 36Trong quá trình xông khói phải chuyển dần cá lên trên cao, loại lò coresses này rất khó khống chế nhiệt độ và thao tác, nhất là khi chuyển dời cá không phải luôn luôn dễ dàng
Từ đó, cách sắp xếp được cải thiện : lò coresses ở miền Bắc nước Pháp có cấu trúc gồm 3 tầng và phần dưới ống khói là lò xây bằng gạch, một mặt được đậy kín bằng một màng làm bằng da, mùn cưa ngún ở đó và tạo thành khói (xem hình 2.2) Giai đoạn đầu của quá trình xông khói thực hiện ở tầng một và sự xông khói đúng nghĩa của nó được thực hiện ở tầng hai (giai đoạn hai) Cá được treo lên giá ngang và được xếp xa nhau hơn trong lò sấy thành nhiều hàng Những vỉ cá vẫn giữ một khoảng cách nhất định đối với thành lò
Hình 2.2 Lò cải tiến (theo Ghana – 1962)
Phải có nhiều kinh nghiệm để có thể bảo đảm một sự đồng đều về chất lượng của cá xông khói với những thiết bị xông khói trực tiếp
Nhiệt độ, độ ẩm tương đối, vận tốc không khí và mật độ khói trên ngọn lửa ít nhiều có làn không khí tự do khó khống chế được Trong những điều kiện như vậy, kỹ thuật xông khói được sự đánh giá thực nghiệm về kết cấu cơ thịt và màu sắc sản phẩm trong quá trình xông khói
Những điều đó đã dẫn đến việc chế tạo những kiểu lò xông khói công nghiệp có nguồn tạo khói riêng biệt đối với những lò xông khói liên tục do đó đưa đến những kiểu lò xông khói khác nhau
2.5.2 Lò xông khói có buồng xông khói và nguồn cung cấp khói độc lập
Kiểu lò của trạm nghiên cứu Torry
Nguyên tắc cơ bản là tạo khói từng phần và thổi ngang vào nhờ những quạt gió trong buồng xông khói Một trong những lắp đặt đầu tiên thuộc loại này là lò xông khói
Trang 37ở Hoa Kỳ được Tressler mô tả cách đây 60 năm Những lò xông này có mặt trên thị trường trong những năm 30 đã nhanh chóng đạt được sự thành công
Những nhà nghiên cứu Canada, Hoa Kỳ, Anh đã làm việc để hòan thiện từ thời thế chiến thứ II Kiểu mẫu được dùng nhiều nhất hiện nay trong công nghiệp chế biến cá là kiểu lò của trạm nghiên cứu Torry Lò này cho phép kiểm soát một cách dễ dàng sự luân chuyển của khói Có nhiều kích thước khác nhau với công suất xông khói từ 750 – 1300kg cá trong một mẻ Những lò này được sử dụng ở nhiều nước trên thế giới
Hình 2.3 Lò xông khói chất chồng lên nhau theo kiểu của trạm nghiên cứu Torry
Khói được tạo ra trong những lò riêng biệt (hình 2.3) đặt chồng xếp lên nhau trên
ba hàng, rộng cỡ 1,2m Lò làm bằng thép đặt trên miếng sắt V và lát gạch chịu nhiệt Lò có công suất 750 kg gồm hai khối, mỗi khối 3 lò, dùng mùn cưa hoặc dăm bào gỗ cứng để làm chất đốt Ở mặt sau của một lò, lỗ thông khói được mở nhiều hoặc ít tùy thuộc vào một cánh xếp điều chỉnh được ở bên ngoài Lối dẫn khí của ba lò chồng xếp lên nhau được mở ra bằng một miếng chung, nối liền với một ống phân phối khói Khi lò hoạt động, các cửa được đóng kín Sự thâm nhập không khí của mỗi lò được điều chỉnh nhờ những cánh xếp nằm phía dưới cửa Khói và hơi nóng sau đó được quạt vào trong buồng xông khói, một nguồn điện được làm nóng điều khiển bằng bộ phận ổn nhiệt và những dụng cụ thăm dò được đặt trong ống phân phối khói trung tâm tạo khói và kế cận dàn xếp cá đầu tiên (xem hình 2.4) Những bộ phận phân phối bảo đảm cho sự phân phối khói được điều hòa trong buồng xông khói xuyên qua các giá treo cá Khói nguội đi và được làm nóng lại trên những bộ trao đổi nhiệt được kiểm soát bằng bộ ổn nhiệt Một
Trang 38phần khói được thoát ra qua ống khói, một phần khác sẽ quay trở lại ống phân phối khói trung tâm, hòa lẫn với làn không khí mát và nguồn khói mới Lượng khói tái lưu thông được điều chỉnh bằng cách kiểm soát lượng khí đi vào và lượng khói vào giữa buồng xông khói, các vỉ cá phải được hoán chuyển vị trí, những vỉ gần nguồn khói thường khô nhanh hơn Có nhiều cách điều chỉnh:
• •Điều chỉnh tỷ lệ không khí và khói nhờ những cánh xếp nhận khói vào
• •Điều chỉnh vận tốc của không khí bằng vận tốc của quạt
• •Điều chỉnh sự phân phối khói nhờ thay đổi vị trí của các cánh nhỏ
Mặc dù những tiến bộ đó, người ta cũng không chắc chắn một cách tuyệt đối đạt được những kết quả hoàn hảo
Hình 2.4 Lò xông khói của trạm nghiên cứu Torry ( theo Burgess G.H.O và ctv)
2.6 Đóng Gói và Bao Bì
2.6.1 Quá trình bao gói
Đây là một quá trình tổng hợp bao gồm quá trình chuẩn bị bao bì, chuẩn bị và cho sản phẩm vào bao bì, đóng bao, trình bày, trang trí hoàn thiện sản phẩm
Đóng gói là điều cần thiết vì:
9 Ngăn ngừa sự lây nhiễm vi sinh và sản phẩm sau khi chế biến
9 Gia tăng thời gian tồn trữ sản phẩm
9 Làm chậm quá trình phát triển của vi sinh vật
Trang 399 Trình bày, giới thiệu, quảng bá sản phẩm
2.6.2 Bao bì
2.6.2.1 Chức năng của bao bì thực phẩm
Đặc tính của bao bì thực phẩm thể hiện qua ba chức năng quan trọng sau đây:
9 Đảm bảo số lượng và chất lượng sản phẩm
9 Thông tin, giới thiệu sản phẩm, thu hút người tiêu dùng
9 Thuận tiện trong phân phối, lưu kho, quản lý và tiêu dùng
2.6.2.3 Xác nhận các đặc tính sản phẩm cá Điêu hồng xông khói
9 Cơ thịt nhiều nước: dễ bị hư hỏng do sự phát triển của hệ vi sinh vật
9 Đặc trưng của sản phẩm xông khói: mùi khói ngấm sâu trong từng thớ thịt cá và rất khó mất đi
9 Màu sắc: vàng óng, sáng bóng cần phải lộ ra ngoài để người tiêu dùng cảm quan
9 Bảo quản ở nhiệt độ 0 – 50C
9 Sản phẩm có thể chảy dịch nước khi nhiệt độ bảo quản cao (trong dịch nước này gồm: protein, lipid, muối…)
2.6.2.4 Chọn vật liệu làm bao bì
Dựa vào các tiêu chuẩn bao bì thực phẩm và đặc tính của sản phẩm như trên, chúng tôi quyết định chọn màng nhiều lớp nylon/polythene làm vật liệu cho bao bì sản phẩm vì các đặc tính sau:
9 Bền cơ học, khó bị rách
9 Trong suốt
9 Tính chống thấm không khí, hơi nước cao
9 Bền hoá học với muối, acid, kiềm, muối vô cơ
Trang 409 Chịu được ở nhiệt độ thấp
Do tính chất của sản phẩm cần bảo quản kín, tránh sự tiếp xúc với oxy, không khí bên ngoài để giảm sự phát triển của vi sinh vật nên chúng tôi chọn cách đóng gói chân không cho sản phẩm
2.7 Tác Dụng Của Việc Bảo Quản Lạnh Sản Phẩm
Trong môi trường không khí thì vi sinh vật phát triển mau lẹ nhưng trong môi trường lạnh thì sẽ làm chậm sự phát triển của vi sinh vật và dẫn đến bất hoạt khi nhiệt độ giảm xuống đến một giới hạn nhất định
Bảng 2.2: Ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự phát triển của vi sinh vật (Richard Dettlofft,
1997, trang 23)
Nhiệt độ (0C) Bất hoạt Phát triển
chậm Phát triển nhanh Tiêu diệt -25 X
bào tử, nấm men
Vì thế cần phải bảo quản lạnh sản phẩm chín và sản phẩm chế biến ở nhiệt độ tủ lạnh 0 – 50C, kể cả trong lúc vận chuyển Nếu công việc bảo quản lạnh được tiến hành đúng kỹ thuật thì thời gian bảo quản sản phẩm sẽ đạt đến một giới hạn tối đa