vậy, khảo sát và đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng muối bổ sung trong quá trình chế biến khô cá lóc là điều cần quan tâm trước tiên.
4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ MUỐI TRONG QUÁ TRÌNH ƯỚP ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA SẢN PHẨM CHẤT LƯỢNG CỦA SẢN PHẨM
Muối là thành phần gia vị tạo vị chính cho hầu hết các sản phẩm khô. Hàm lượng muối khác nhau có ảnh hưởng khác nhau đến các đặc tính của sản phẩm sau cùng. Muối bổ sung tạo môi trường thẩm thấu làm giảm độ ẩm của sản phẩm, đồng thời muối cũng đi vào sản phẩm làm gia tăng chất khô cho sản phẩm. Tiến hành theo dõi sự thay đổi độ ẩm và aw của sản phẩm theo thời gian sấy để dừng quá trình sấy phù hợp. Các thí nghiệm thăm dò cho thấy, mẫu có nồng độ muối ướp thấp nhất có tốc độ giảm ẩm và giảm aw chậm hơn, do đó theo dõi sự thay đổi ẩm và aw của mẫu này để dừng quá trình sấy phù hợp. Định kỳ theo dõi sự thay đổi ẩm ở tần suất 1 giờ/lần. Kết quả khảo sát cho thấy, thời gian dừng quá trình sấy của các mẫu cá khảo sát thay đổi từ 19 ÷ 20 giờ. Tiến hành đo đạc các chỉ tiêu aw, độ ẩm cuối và đánh giá hiệu suất thu hồi sản phẩm. Kết quả được thể hiện qua Bảng 4.2.
Bảng 4.2: Ảnh hưởng của nồng độ muối đến độ hoạt động của nước (aw), độ ẩm và hiệu suất thu hồi của sản phẩm
Nồng độ
muối (%) aw Độ ẩm (%)
Hiệu suất
thu hồi (%)
Thời gian sấy (giờ)
5 0,68a ± 0,02 19,59c± 0,40 24,79a ± 0,34
19 ÷ 20
7 0,66a ± 0,01 17,82b ± 0,34 27,18b ± 0,32
9 0,65a ± 0,02 17,07a± 0,32 29,20c ± 0,23
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát ở mức độ tin cậy 95%)
Kết quả thí nghiệm cho thấy các chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm có sự biến đổi ở các nồng độ muối khác nhau. Trong cùng một điều kiện nhiệt độ và thời gian sấy, với
và độ ẩm là thấp nhất, ở nồng độ muối 7%, 5% các thông số này cao hơn và ở mẫu đối chứng là cao nhất. Tác dụng của muối ở các nồng độ khác nhau đến aw và độ ẩm của sản phẩm có sự khác biệt về ý nghĩa thống kê ở độ tin cậy 95%. Điều này xảy ra chủ yếu là do tác dụng khử nước và thay đổi áp suất thẩm thấu khi muối được hòa tan (Zdzislaw et al., 2004). Trong quá trình ướp muối nguyên liệu, có sự chênh lệch về áp suất thẩm thấu giữa bên trong cơ thịt (nơi có nồng độ muối thấp) và bên ngoài môi trường muối (nơi có nồng độ muối cao). Sự chênh lệch này làm xảy ra hiện tượng khuếch tán và thẩm thấu, nước từ bên trong của nguyên liệu dần di chuyển và thẩm thấu ra môi trường ngoài. Đồng thời, muối từ bên ngoài của môi trường ướp khuếch tán vào bên trong sản phẩm (Nguyễn Văn Mười, 2011).
Muối là thành phần có cấu trúc phân tử nhỏ, hòa tan nhiều trong môi trường nước và phân li thành các ion Na+ và Cl−. Do cấu trúc của phân tử và các ion nhỏ nên chúng dễ dàng thâm nhập sâu vào bên trong của nguyên liệu (Raoult-Wack, 1994). Khi vào bên trong nguyên liệu, các ion Na+ và Cl− có độ âm điện lớn phá vỡ các liên kết hydro giữa các phân tử prorein với nước và hình thành liên kết với protein và các thành phần khác tại các đầu ưa nước. Điều này làm cho nguyên liệu giải phóng ra một lượng nước ở dạng tự do. Lượng nước tự do này một phần thoát ra ngoài môi trường, phần khác bị lôi cuốn và giữ lại trong nguyên liệu do sự tác động của lực tĩnh điện của các ion Na+ và Cl−. Sự giải phóng và thoát ra ngoài của các phân tử nước làm cho độ ẩm của nguyên liệu sau quá trình ướp muối giảm. Ngoài ra, sự mất nước và muối di chuyển vào nguyên liệu làm gia tăng thành phần chất khô có trong nguyên liệu, làm giảm lượng nước tự do và hoạt độ của nước (Zdzislaw Pakowski et al., 2004). Độ ẩm và hoạt độ của nước trong nguyên liệu càng giảm khi càng tăng nồng độ muối bổ sung khi ướp cá (Leistner et al., 1981). Chính vì vậy, sau quá trình sấy trong cùng điều kiện nhiệt độ và thời gian thì trong một giới hạn nhất định các mẫu có nồng độ muối tăng dần trong quá trình ướp sẽ cho độ ẩm và aw của sản phẩm sau quá trình sấy thấp dần. Ở nồng độ muối càng cao thì aw và độ ẩm càng thấp do lượng nước mất đi và giải phóng ra khỏi nguyên liệu càng nhiều. Giá trị aw của sản phẩm càng giảm, càng thuận lợi cho quá trình bảo quản sản phẩm về phương diện vi sinh vật. Các nghiên cứu của Leistner et al., (1981) cũng cho thấy có sự tác động của muối NaCl đến sự thay đổi aw của thực phẩm, theo đó thì giá trị aw của thực phẩm giảm dần khi tăng nồng độ muối bổ sung.
Bên cạnh, kết quả thí nghiệm từ Bảng 4.2 cũng cho thấy hiệu suất thu hồi sản phẩm tăng khi nồng độ muối tăng và có sự khác biệt thống kê giữa các mẫu. Nguyên nhân hiệu suất thu hồi tăng theo sự gia tăng của nồng độ muối là do muối khuếch tán vào sâu bên trong nguyên liệu dưới dạng các ion Na+ và Cl− . Các ion này tạo tương tác mạnh với các phân tử nước có trong nguyên liệu. Sự tương tác mạnh này làm cho các phân tử nước trở nên khó tách ra hơn và cần mức năng lượng cao hơn trong quá
trình sấy để tách loại nước. Lượng muối bổ sung càng nhiều, các tương tác giữa các phân tử nước với các ion hình thành càng trở nên chặt chẽ. Do đó sản phẩm khô cá lóc tạo thành sau quá trình sấy có hiệu suất tăng khi tăng nồng độ muối trong quá trình ướp.
Nhìn chung, ở các nồng độ muối khảo sát thì nồng độ muối cao (9%) thì giá trị aw của sản phẩm khô sau sấy đạt giá trị thấp nhất. Đây là biến đổi có lợi được mong muốn trong quá trình sản xuất do aw thấp ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật, giúp sản phẩm có thể bảo quản lâu dài; hiệu suất thu hồi cao giúp nhà sản xuất hạ giá thành và dễ dàng hơn trong việc kinh doanh. Tuy nhiên, nếu nồng độ muối càng cao thì sẽ tạo vị mặn không mong muốn, muối cao gây biến tính protein làm thay đổi cấu trúc cơ thịt, làm giảm giá trị cảm quan. Tuy nhiên, để đạt được giá trị aw dưới 0,7, độ ẩm sản phẩm cần giảm quá thấp (đến dưới 20%), điều này vừa ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế vừa làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm.
Hơn thế nữa, quá trình chế biến khô cá lóc chỉ với tác động của muối và gia vị, không có sự hiện diện của đường là nguyên nhân giảm đáng kể giá trị cảm quan của sản phẩm. Sản phẩm khô xác, không có màu sắc đặc trưng của khô cá lóc.
Bên cạnh sự di chuyển của nước còn có sự di chuyển ra khỏi nguyên liệu một lượng đáng kể các thành phần protein hòa tan, máu đọng, các hợp chất gây mùi xấu,… có trong nguyên liệu, điều này liên quan mật thiết đến thành phần và chất lượng sản phẩm cuối. Sự di chuyển ra ngoài của máu đọng và các hợp chất mùi không mong muốn có trong nguyên liệu góp phần làm gia tăng cảm quan của sản phẩm khô sau quá trình sấy, sản phẩm không có mùi lạ và màu sắc sáng đẹp hơn. Lượng muối cao tách loại triệt để hơn các thành phần này ra môi trường, nhưng lượng muối thấp làm cho các thành phần này còn lại trong nguyên liệu. Bên cạnh với hàm lượng muối thấp trong quá trình làm khô sự oxy hóa các chất béo chưa bão hòa, các sản phẩm phân hủy trong quá trình này kết hợp với protein và vitamin làm giảm giá trị dinh dưỡng, chất lượng sản phẩm (Pokorny, 1981), đồng thời dẫn đến sự biển đổi xấu về mùi và vị (Waterman, 1976). Điều này làm cho sản phẩm khô sau sấy có mùi và màu sắc không được như mong muốn. Vì vậy mà mẫu khô bổ sung 5% muối trong quá trình ướp có màu sắc kém.
Ngoài ra, máu đọng, protein hòa tan và các hợp chất gây mùi là môi trường thích hợp cho sự phát triển của vi sinh vật gây hại. Nồng độ muối không cao không đủ để ức chế hoàn toàn vi sinh vật nên chúng phát triển nhanh và hình thành mùi xấu cho sản phẩm trong quá trình ướp muối và giai đoạn đầu của quá trình sấy. Tuy nhiên, khi bổ sung muối cao, muối làm giảm nước tự do ngăn cản sự phát triển của vi sinh
không còn khả năng phân hủy protein. Nồng độ muối càng lớn thì áp suất thẩm thấu càng mạnh, làm tổn thương màng tế bào vi sinh vật. Bên cạnh, trong quá trình ướp muối làm giảm lượng oxy hòa tan, vì vậy nhóm vi sinh vật hiếu khí không có điều kiện phát triển (Lê Văn Việt Mẫn, 2010). Do đó, mùi của sản phẩm không bị biến đổi ở nồng độ muối cao (trường hợp này là 7 và 9%)
Qua đó, kết quả cũng cho thấy mẫu sản phẩm khô cá lóc sử dụng tỷ lệ muối trong dịch ướp là 7% giúp hạ aw xuống thấp nhưng duy trì độ ẩm cao hơn khi so sánh với mẫu sử dụng 9% muối, giúp tăng hiệu suất thu hồi.
Tuy nhiên, việc chỉ ướp muối giống như các sản phẩm khô truyền thống chưa thể đáp ứng nhu cầu và thị hiếu của thị trường cũng như người tiêu dùng hiện nay. Do đó, cần tiến hành khảo sát tỷ lệ của một số thành phần gia vị và phụ gia bổ sung để tạo cho sản phẩm có hương vị hài hòa hơn so với các sản phẩm khô mặn truyền thống, đồng thời giúp tăng độ ẩm sản phẩm, tăng giá trị kinh tế của sản phẩm. Trong đó, thí nghiệm thăm dò cho thấy, đường sucrose và glycerin là hai thành phần có thể bổ sung vào trong cá giúp giảm aw, duy trì độ ẩm mong muốn và nâng cao chất lượng và cảm quan của sản phẩm.