Bảo quản tươi nguyên liệu thủy sản là một khâu rất quan trọng trong quá trình chế biến. Nguyên liệu thủy sản rất dễ ươn thối biến chất như vậy không chỉ làm giảm thấp giá trị dinh dưỡng mà còn có khi gây ra ngộ độc. Nguyên liệu thủy sản phụ thuộc nhiều vào thời gian, mang tính chất mùa vụ rõ rệt, cơ sở chế biến ở xa ngư trường… do đó công tác bảo quản tươi vô cùng quan trọng. Chất lượng của sản phẩm trước hết là phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu. Khi nguyên liệu đã bị hư hỏng thì không vó cách nào để làm nó trở lại tốt được và sản phẩm được
chế biến ra chất lượng kém vì vậy giữ nguyên liệu tươi là công việc tiên quyết của công nghệ chế biến.
Dưới đây sẽ giới thiệu khái quát các phương pháp giữ tươi phổ biến đến nay:
III.1. Giữ tươi ở nhiệt độ thấp
Dựa vào nguyên lí chung là khi nhiệt độ hạ thấp thì men và vi sinh vật trong nguyên liệu bị giảm hoạt động và có thể đình chỉ sự sống của chúng, như vậy nguyên liệu có thể giữ tươi được một thời gian.
Nói chung khi nhiệt độ nhỏ hơn 100C thì vi khuẩn gây thối rữa và vi khuẩn gây bệnh bị kiềm chế phần nào. Khi ở 00C thì tỷ lệ phát triển của chúng rất thấp, ở -50C đến -100C thì hầu như không phát triển được. Nhưng cá biệt có loại vi khuẩn khi nhiệt độ hạ xuống dưới -150C vẫn phát triển được: Achrombacter, Flavobacterium, Pseudomanas, Fluresens… Các loại mốc như Mucor, Phizopus, Pennicilium…ở -100C vẫn tồn tại được. Do đó muốn giữ tươi được thời gian dài thì phải hạ thấp nhiệt độ xuống dưới -150C.
Vì vậy trong bảo quản nguyên liệu ta sử dụng các phạm vi nhiệt độ sau:
Bảo quản sơ bộ sử dụng nhiệt độ dưới +30C; bảo quản thời gian hơi dài (trên dưới 1 tháng) sử dụng nhiệt độ dưới -120C và bảo quản thời gian dài (từ 6 tháng đến 1 năm) phải sử dụng nhiệt độ dưới -180C.
Bảo quản bằng lạnh có mấy tác dụng: ở nhiệt độ thấp các phản ứng sinh hóa trong nguyên liệu đều bị giảm. Trong phạm vi nhiệt độ bình thường, khi nhiệt độ hạ xuống 100C thì các phản ứng sinh hóa giảm xuống ½ đến 1/3; khi nhiệt độ hạ xuống thấp sẽ làm ức chế các hoạt động về sinh lí của vi khuẩn cũng như men.
Dưới nhiệt độ thấp nước trong tôm bị kết băng làm cho cơ thể cá mất nước vi khuẩn thiếu nước làm giảm sự phát triển và có khi còn có khi không sống được, mặt khác tinh thể nước đá cũng có tác dụng làm sát thương vi khuẩn và nếu nhiệt độ hạ xuống rất thấp bản thân vi khuẩn cũng có thể bị kết băng phá vỡ màng tế bào và vi khuẩn sẽ bị chết. Nói chung nhiệt độ thấp có tác dụng kìm chế vi khuẩn hơn là giết chết. Ở đây cần nêu lên là khi ướp đông do các tế bào cơ thịt bị đông kết, màng tế bào bị rách, khi tan giá những dịch bào sẽ chảy ra làm môi trường rất tốt cho vi khuẩn phát triển do đó nguyên liệu sau khi ướp đông tan giá nhiệt độ nguyên liệu tăng dần lên lúc đó vi khuẩn gặp điều kiện tốt sẽ phát triển rất nhanh, vì vậy khi làm tan giá phải chú ý nhiệt độ thích hợp và sau khi tan giá cần chế biến hoặc tiêu thụ ngay để tránh hiện tượng thối rữa.
Giữ tươi ở nhiệt độ thấp có hai phương pháp là ướp lạnh và ướp đông.
+ Làm lạnh đông là hạ nhiệt độ xuống dưới -80C làm cho nguyên liệu đông kết lại, như vậy kéo dài được thời gian bảo quản.
III.1.1. Phương pháp ướp lạnh sơ bộ
Phương pháp ướp lạnh sơ bộ có thể sử dụng kho lạnh, nước biển lạnh hoặc nước đá để bảo quản. Nếu có kho lạnh thì cho vào kho lạnh để bảo quản nhưng ở nơi không có kho lạnh thì phải dung nước đá bảo quản. Sử dụng nước đá để bảo quản là phương pháp đơn giản nhất. Tốc độ và hiệu quả làm lạnh phụ thuộc vào lượng nước đá cho vào, hình dạng và kích thước nước đá và nhiệt độ nguyên liệu hạ xuống, khi nước đa chảy ra cũng đồng thời tẩy đi chất nhớt máu me nhiễm bẩn và vi sinh vật bám trên nguyên liệu. Bảo quản bằng nước đá với nhiệt độ 0 – 20C có thể giữ tươi được 3 – 5 ngày.
Để tăng khả năng làm lạnh của nước đá có thể dùng hỗn hợp nước đá và muối ăn để bảo quản. Nên sử dụng nước đá vẩy hoặc nước đá vụn bảo quản để hạ thấp nhanh chóng nhiệt độ của nguyên liệuxuống. Tùy theo tỷ lệ pha trộn giữa nước đá và muối ăn mà ta có các nhiệt độ hạ thấp khác nhau.
Bảng quan hệ giữa sự hạ nhiệt độ với tỷ lệ giữa muối ăn và nước đá
Lượng nước đá (%) Lượng muối ăn (%)
(NaCl tinh khiết)
Nhiệt độ đạt được (00C) 100 95 90 85 80 75 0 5 10 15 20 25 0 -2,8 -6,6 -11,6 -16,6 -21,1
Như vậy lượng muối càng cao thì nhiệt độ càng hạ thấp nhưng trong sản xuất thực tế vì tránh làm cho nguyên liệu có vị mặn, nên lượng muối thường dùng là 15 đến 20%. So với lượng nước đá là 100 – 128% so với lượng cá, như vậy có thể làm cho nhiệt độ đạt -8 đến -90C.
Kết cấu tổ chức cơ thịt của nguyên liệu thủy sản rất mềm cho nên khi ướp nước đá không nên chất đống cao làm tổn thương nguyên liệu. Người ta thường dùng thùng ướp lạnh với dung tích chứa 25 – 30 kg và chiều cao lớp nguyên liệu không nên quá 30cm. Để nâng cao chất lượng của nguyên liệu người ta sử dụng nước biển lạnh để bảo quản, nguyên liệu được giữ tươi bằng phương pháp này đạt chất lượng tốt. Để hạ thấp nhiệt độ bảo quản người ta cũng sử dụng thêm muối ăn. Khi bảo quản tôm
nguyên liệu bằng phương pháp này sẽ tránh hiện tượng oxy hóa của enzyme gây biến đen.
Với đà phát triển của khoa học người ta đã sản xuất được loại băng khô bằng cách nén khí CO2 và loại băng này khi thăng hoa làm nhiệt độ giảm xuống đến -78,50C hoặc băng mặn tức là hạ thấp nhiệt độ của nước muối xuống đến khi chúng kết băng là được tùy theo nồng độ của nước muối mà ta thu được loại băng mặn với các nhiệt độ âm khác nhau. Gần đây để bảo quản tươi tôm nguyên liệu người ta sử dụng thùng bảo quản với môi chất là nitơ lỏng đạt hiệu quả rất cao. Để nâng cao hiệu quả giữ tươi ta thường dùng thêm các chất phụ gia để bảo quản.
III.1.2. Phương pháp làm lạnh đông
Phương pháp làm lạnh đông tức là người ta hạ nhiệt độ của nguyên liệu xuống dưới -80C. Như vậy một lượng nước lớn ở trong nguyên liệu sẽ bị đông kết lại, làm ngừng đến mức tối đa hoặc đình chỉ hoàn toàn hoạt động của men nội tại và vi sinh vật xâm nhập vào gây thối rữa. Hiện tại đây là phương pháp giữ tươi nguyên liệu tốt nhất, đảm bảo được tính chất, mùi vị và giá trị dinh dưỡng của nguyên liệu.
Tùy theo thời gian bảo quản ngắn hay dài mà người ta bảo quản nguyên liệu ở những nhiệt độ thấp hơn như: -180C; -250C chẳng hạn. Với nhiệt độ rất thấp phần lớn dịch bào bị đông kết. Thí nghiệm cho thấy: ở -1,50C có 30% dịch bào bị đông kết; ở -100C có 83,7%; ở -150C có 87,5%; ở -32,50C có 91,3% và ở -620C thì 100% dịch bào bị đông kết.
Phương pháp ướp đông là cách bảo quản nguyên liệu tốt, tuy vậy trong quá trình bảo quản chất lượng của nguyên liệu cũng có sự biến đổi như protein bị đông đặc biến tính; chất béo bị thủy phân hoặc bị oxy hóa, đặc biệt là các biến đổi về vật lý và cấu trúc của nguyên liệu.
Nếu quá trình đông kết xảy ra từ từ thì nước và dịch bào trong nguyên liệu sẽ kết băng tăng dần các chất hòa tan trong gian bào cũng như dịch bào dồn dần về một phía và kết băng, các tinh thể nước đá lớn dần làm cho hình dạng của tổ chức nguyên liệu bị biến đổi đặc biệt là sự hình thành các tinh thể nước đá lớn sẽ làm rách các màng tế bào, khi làm tan giá chất dinh dưỡng sẽ bị tổn thất đi nghiêm trọng, vì vậy ta phải tiến hành đông kết nhanh, càng nhanh càng tốt như vậy sự hình thành của các tinh thể nước đá sẽ rất nhỏ mịn và đều đặn ảnh hưởng ít đến chất lượng của nguyên liệu. Khi tan giá ta làm tan giá từ từ sự tổn thất của chất dinh dưỡng sẽ ít.
Sự làm lạnh đông nhanh nguyên liệu có tác dụng nhanh chóng ức chế mọi hoạt động sống của vi sinh vật và men làm chậm quá trình thối rữa.
Vận tốc và thời gian làm lạnh nguyên liệu phụ thuộc vào các yếu tố cơ bản sau:
- Tổng lượng nhiệt cần rút khỏi nguyên liệu. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Đặc tính và kích thước của nguyên liệu tiếp xúc với lạnh.
- Tính chất vật lý của nguyên liệu và của môi trường truyền nhiệt.
- Phương pháp làm lạnh.
- Hiệu số nhiệt độ giữa nguyên liệu và môi trường xung quanh. Tổng lượng nhiệt được rút ra khỏi nguyên liệu là:
Q = Q1 + Q2
Và
Q1 = .(tnl – tmt) (kJ/kg) Ở đây:
Q1 - lượng nhiệt thoát ra sau một thời gian làm lạnh của 1kg nguyên liệu (kJ/kg) Q2 - lượng nhiệt tiêu hao cho nước bốc hơi.
F - diện tích bề mặt nguyên liệu (m2). G - khối lượng nguyên liệu (kg). tnl - nhiệt độ của nguyên liệu. tmt - nhiệt độ của môi trường.
Nếu bỏ qua Q2 ta có thể tính được thời gian làm lạnh như sau:
giờ
Từ công thức trên ta thấy thời gian làm lạnh càng ngắn khi bề mặt nguyên liệu càng lớn và khối lượng càng nhỏ, hệ số truyền nhiệt càng lớn và hiệu số nhiệt độ của nguyên liệu và môi trường cang lớn trong phạm vi cho phép.
Trong quá trình làm lạnh nguyên liệu thường mất nước, giảm trọng lượng, khô lại và mỡ bị ôxy hóa do đó ta nên tráng một lớp băng bọc ngoài nguyên liệu để phòng chống các hiện tượng đó gọi là mạ băng. Đối với tôm để chống hiện tượng bị mất nước cao độ sinh ra “bỏng lạnh” và hiện tượng biến đen thì việc mạ băng rất có ý nghĩa trong công tác bảo quản tươi nguyên liệu.
Một điểm cần lưu ý nữa là trong nội tạng của nguyên liệu thủy sản có rất nhiều loại men và chúng chịu lạnh rất tốt, cho nên muốn bảo quản nguyên liệu được lâu ta nên lấy hết ruột rửa sạch nội tạng rồi tiến hành bảo quản như vậy có thể nâng cao được phẩm chất và kéo dài thời gian bảo quản của nguyên liệu.
III.1.3. Làm tan giá
Nguyên liệu đông lạnh trước khi đưa vào chế biến hoặc tiêu thụ phải được tiến hành giải đông tức là làm tan giá nguyên liệu, về bản chất mà nói thì đây là quá trình ngược lại với quá trình làm đông lạnh, tức là quá trình làm phục hồi những tính chất của nguyên liệu ban đầu. Nhưng vì trong quá trình làm đông lạnh và bảo quản lạnh nguyên liệu đã xảy ra một số biến đổi bất thuận nghịch như những quá trình tự phân giải, phân hủy đã xảy ra, quá trình hình thành tinh thể nước đá làm biến đổi cấu trúc v.v…nên khó có khả năng phục hồi lại hoàn toàn những tính chất ban đầu của nguyên liệu.
Khi tan giá do các tinh thể nước đá trong tổ chức cơ thịt và tế bào chảy ra sẽ kéo theo một số các chất dinh dưỡng đặc biệt là các chất ngấm ra làm giảm chất lượng của nguyên liệu. Hàm lượng và thành phần của dịch tiết ra khi tan giá phụ thuộc vào mức độ biến đổi về sinh hóa của nguyên liệu, thời gian và nhiệt độ bảo quản lạnh và phương pháp làm tan giá.
Người ta làm tan giá nguyên liệu trong môi trường không khí, không khí và hơi nước, trong nước hoặc trong nước muối… Vận tốc làm tan giá trong môi trường lỏng
nhanh hơn trong môi trường không khí, nhưng làm tan giá nhanh là điều không có lợi hơn nữa làm tan giá trong môi trường lỏng sẽ làm tăng sự tổn thất về chất dinh dưỡng.
Thường người ta làm tan giá bằng không khí có khi kết hợp với hơi nước. Khi làm tan giá trong không khí ta phải nâng nhiệt độ từ từ để tránh hiện tượng kết sương ngưng nước trên nguyên liệu vì hiện tượng ngưng tụ của hơi nước sẽ kéo theo sự tổn thất chất dinh dưỡng đồng thời bụi bặm và vi khuẩn càng dễ bám vào nguyên liệu phát triển nhanh chóng.
Quá trình làm tan giá được chia làm 2 giai đoạn: giai đoạn 1 là làm tan giá chậm và giai đoạn 2 là làm khô, nhiệt độ không khí được tăng dần từ 0 đến 80C và độ ẩm tương đối là 90 – 95%. Quá trình tan giá kết thúc khi nhiệt độ trong nguyên liệu đạt tới -10C. Khi làm tan giá như vậy bề mặt nguyên liệu sẽ ẩm ướt, ta có thể cho không khí vào tuần hoàn để khô nguyên liệu.
Người ta cũng hay dùng không khí có nhiệt độ 200C thổi vào nguyên liệu với tốc độ 3m/s để làm tan giá.
Tổng kết các điều nói trên ta thấy rằng muốn đảm bảo chất lượng của nguyên liệu được tốt thì khi làm đông lạnh nên tiến hành nhanh và khi làm tan giá nên tiến hành chậm.
Để tăng hiệu quả bảo quản nguyên liệu cần nghiên cứu phối hợp lạnh với các phương pháp bảo quản sau đây.
III.2. Giữ tươi bằng phương pháp sinh học
Tôm sau khi đánh bắt đưa lên khỏi mặt nước chỉ sau khoảng một thời gian là chết và tiếp đó xẩy ra hang loạt các biến đổi về sinh hóa trong cơ thể cá như tê cứng, tự phân giải (mềm hóa) và thối rửa.
Tôm sau khi đánh bắt lên là rất tươi tốt và trong quá trình tê cứng cũng vẫn còn tươi tốt.
Thịt tôm khi còn sống co rút được là do sự tổng hợp thành actomyosin của actin và myosin dưới sự thúc đẩy của năng lượng được tạo thành do sự phân giải hợp chất cao năng trong cơ thể - adenosintriphotphat (ATP). Khi tôm còn sống ATP nầy luôn được tái tổng hợp nhưng khi tôm chết rồi thì ATP nầy chỉ có mất dần đi mà không hình thành được nữa. Khi lượng ATP giảm còn 2/3 thì tôm bắt đầu xẩy ra hiện tượng tê cứng và khi ATP đã hết thì giai đoạn tê cứng cũng kết thúc và chuyển sang giai đoạn tự phân giải của enzyme, tôm sẽ mềm dần.
Dựa trên nguyên lý đó người ta đã sử dụng phương pháp sinh học để làm chậm đến thời điểm bắt đầu tê cứng hoặc kéo dài quá trình tê cứng của cá để giữ cho cá được tươi tốt, có nghĩa là phải làm chậm sự phân giải của ATP.
Muốn làm giảm sự phân giải ATP trong tổ chức cơ thịt thì phải tìm mọi biện pháp làm cho chết ngay, không để cho tôm giẫy dụa hoạt động (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tôm sau khi giết chết phải thả ngay vào nước biển sạch hoặc nước muối loãng 1- 2 giờ để rửa sạch máu. Nhiệt độ của nước rửa nầy thấp hơn bình thường nơi tôm sống khoảng 2-30C, không được thấp quá sẽ làm cho tổ chức cơ thịt co rút lại và mau bị tê cứng. Tôm sau khi chết, glycogen phân giải thành axit lactic và tỏa nhiệt vì vậy ngâm rửa tôm như vậy sẽ làm giảm hiện tượng tăng nhiệt độ lúc đó.
Phương pháp nầy không thích hợp với các loài tôm đánh bắt bằng nghề lưới rê, lưới kéo đáy, nghề câu vàng mà được áp dụng với đánh bắt bằng nghề lưới đăng.
III.3. Dùng hóa chất để giữ tươi
Cho đến nay người ta đã nghiên cứu được nhiều loại hóa chất dùng để bảo quản nguyên liệu rất có hiệu quả.
Dùng hóa chất để bảo quản tốt nhất là kết hợp với nhiệt độ thấp, có lạnh thì