Độ ẩm và aw là hai thông số quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và thời gian bảo quản sản phẩm dạng khô (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 2009). Sản phẩm bị khô cứng hay mềm dẻo phụ thuộc chủ yếu vào độ ẩm. Để có được sản phẩm với độ ẩm thích hợp cần thiết lập một chế độ sấy hợp lý, đồng thời phải tiết kiệm năng lượng nhằm đảm bảo tính kinh tế.
Cá sau khi ướp được tiến hành khảo sát sấy ở các nhiệt độ khác nhau. Kết quả ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ sấy đến tính chất hóa lý và hiệu suất thu hồi sản phẩm thể hiện qua Bảng 4.7.
Bảng 4.7: Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến độ hoạt động của nước (aw), độ ẩm và hiệu suất thu hồi của sản phẩm
Nhiệt độ sấy
(ºC) aw Độ ẩm (%)
Hiệu suất thu hồi
(%)
Thời gian sấy (giờ)
60 0,67a ± 0,02 25,03b ± 0,27 32,13b ± 0,44 19,83 ± 0,76 65 0,66a ± 0,02 24,46ab ± 0,35 31,26ab ± 0,56 16,67 ± 0,58 70 0,66a ± 0,02 23,85a ± 0,31 30,35a ± 0,32 15,83 ± 0,29
(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%)
Từ kết quả Bảng 4.7 cho thấy khi sấy đến giá trị aw dao động trong khoảng 0,66, không có sự khác biệt về độ ẩm, hiệu suất thu hồi giữa mẫu sấy ở nhiệt độ 60ºC và 65ºC hay giữa 65ºC và 70ºC. Sự khác biệt thống kê thể hiện chủ yếu khi sấy ở nhiệt độ 60ºC và 70ºC. Ở nhiệt độ 60ºC sản phẩm có độ ẩm cao nhất, hiệu suất thu hồi cao nhất tuy nhiên thời gian sấy để aw đạt yêu cầu (aw đạt được trong trường hợp này là 0,67 ± 0,02) là dài nhất (19,83 ± 0,76). Trong khi đó, không có sự khác biệt lớn vể độ ẩm cũng như hiệu suất thu hồi giữa 2 mẫu khô được sấy ở nhiệt độ 65 và 70 ºC, đồng thời việc tăng thời gian sấy ở nhiệt độ 65 ºC lên gần 1 giờ (trung bình 15,83 giờ đối với mẫu sấy ở 70°C và 16,67 giờ ở mẫu sấy 65 ºC) là điều có thể chấp nhận được.
Sự khác biệt về các chỉ tiêu giữa các mẫu có nhiệt độ sấy khác nhau xảy ra là do có sự khác nhau về hàm ẩm trong không khí nóng dùng cho quá trình sấy. Ở nhiệt độ sấy thấp (60ºC) lượng ẩm trong không khí sau quá trình đốt nóng cao hơn ở nhiệt độ sấy cao (70ºC). Trong quá trình sấy có sự cân bằng ẩm giữa bề mặt nguyên liệu và không khí nóng trong buồng sấy. Đầu tiên, nước trên bề mặt nguyên liệu chuyển pha thành pha hơi và đi vào trong môi trường không khí nóng. Sự di chuyển của nước vào trong không khí nóng làm hạ nhiệt độ của không khí. Nhưng trong quá trình sấy, nhiệt độ được thiết lập cụ thể nên khi nhiệt độ của luồng không khí nóng hạ thấp, nguồn điện sẽ được cung cấp để đốt nóng điện trở và làm nóng lại luồng không khí trong buồng sấy. Khi không khí được đốt nóng, hàm ẩm của không khí sẽ giảm, lượng ẩm lấy từ nguyên liệu sẽ thoát ra bên ngoài môi trường. Bên cạnh, khi bề mặt nguyên liệu bị mất ẩm, nước bên trong nguyên liệu sẽ dần di chuyển ra bên ngoài bề mặt do sự chênh lệch về hàm ẩm giữa bên trong và bề mặt của nguyên liệu. Nước tại bề mặt nguyên liệu tiếu tục được không khí nóng có hàm ẩm thấp hơn tách ra khỏi nguyên liệu. Quá trình di chuyển ẩm ra bề mặt nguyên liệu và sự di chuyển ẩm của không khí trong buồng sấy ra môi trường xung quanh diễn ra liên tục làm cho độ ẩm của nguyên liệu giảm dần (Nguyễn Văn May, 2007). Do nhiệt độ
liệu vào bên trong không khí sấy thấp. Vì vậy mà thời gian sấy của mẫu có nhiệt độ sấy thấp dài hơn mẫu có nhiệt độ sấy cao.
Ngoài ra, bản chất nhiệt cũng là một dạng của năng lượng. Khi nguyên liệu được cung cấp năng lượng dưới dạng nhiệt năng, các phân tử và các thành phần của chúng trở nên linh động hơn, một số liên kết bị cắt đứt và phá vỡ trong đó có liên kết hydro nối giữa các phân tử nước hay giữa các phân tử nước với các thành phần có trong nguyên liệu. Lượng năng lượng cung cấp càng lớn thì sự cắt đứt và phá vỡ này càng trở nên mạnh mẽ và giải phóng ra nhiều nước dưới trạng thái tự do. Lượng nước tự do được phóng thích này dễ dàng di chuyển và thoát ra bên ngoài nguyên liệu. Do đó, ở nhiệt độ sấy thấp, lượng năng lượng này không cao như sấy ở nhiệt độ cao hơn. Điều này làm cho các phân tử nước thoát ra ngoài nguyên liệu trở nên khó khăn hơn và để đạt yêu cầu là aw < 0,7 thì thời gian sấy của nguyên liệu dài hơn. Đồng thời, do mức năng lượng thấp làm cho lượng ẩm và nước tự do còn lại trong nguyên liệu cao hơn, kéo theo aw và độ ẩm cao hơn mẫu có nhiệt độ cao. Tuy nhiên, do bản chất của thực phẩm là các thành phần dễ bị biến đổi bởi nhiệt độ nên quá trình sấy khô sản phẩm nằm trong một giới hạn nhiệt độ nhất định (Nguyễn Minh Thủy, 2010). Nhiệt độ sấy quá cao (lớn hơn 70ºC) làm cho protein có trong nguyên liệu bị biến tính và đông tụ, collagen chuyển hóa thành gellatin (Nguyễn Văm Mười, 2006) làm cho các bó cơ và sợi cơ của cá tách rời, sự phá vỡ các tế bào mỡ làm cho sản phẩm dễ bị oxy hóa hơn và tạo mùi khó chịu (Lê Ngọc Tú và ctv., 2003), sự co cụm của protein cơ làm cho nguyên liệu chảy dịch và có hiệu suất thu hồi kém,… Chính các điều này làm cho sản phẩm không còn phù hợp, mất đi tính đặc trưng và không được đánh giá cao khi tiến hành sấy ở nhiệt độ cao.
Trong tiến trình sấy, để có được chế độ sấy thích hợp thì việc phỏng đoán và đánh giá quá trình sấy là quan trọng. Từ đó cho thấy việc thiết lập đường cong sấy là điều cần thiết cho việc phỏng đoán mô hình sấy thực phẩm. Kết quả xác định đường cong sấy đối với sản phẩm khô cá lóc ở các nhiệt độ sấy khác nhau được thể hiện trong Hình 4.4.
Hình 4.4: Đường cong sấy của sản phẩm khô cá lóc
Từ đồ thị Hình 4.4 cho thấy ở mức nhiệt độ cao hơn thì tốc độ giảm ẩm tính theo căn bản khô nhanh hơn (độ dốc của dường cong lớn hơn). Điều này lần nữa cho thấy ở nhiệt độ sấy cao thì thời gian sấy của sản phẩm ngắn hơn do sự di chuyển và mất ẩm nhanh của nguyên liệu ra ngoài môi trường sấy.
Nhìn chung, ở các nhiệt độ sấy khô sản phẩm khác nhau thì có sự biến đổi khác nhau về các chỉ tiêu hóa lý và hiệu suất thu hồi của sẩn phẩm. Tuy nhiên, để chọn ra nhiệt độ sấy thích hợp nhằm tạo sản phẩm có chất lượng tốt và hiệu quả về tính kinh tế khi tiến hành sản suất cần thực hiện đánh giá cảm quan sản phẩm sau quá trình sấy.
4.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đếncảm quan của sản phẩm khô cá lóc
Ở các nhiệt độ sấy khác nhau không chỉ ảnh hưởng đến các chỉ tiêu hóa lý mà còn ảnh hưởng rất lớn đến giá trị cảm quan của sản phẩm. Chính vì vậy việc đánh giá sản phẩm khô cá lóc thông qua các chỉ tiêu cảm quan là điều cần quan tâm. Kết quả thu thập số liệu và phân tích sản phẩm theo các chỉ tiêu cảm quan được trình bày ở Bảng 4. 8 và Bảng 4.9.
Bảng 4.8: Kết quả đánh giácảm quan sản phẩm khô cá lóc sau quá trình sấy ở các nhiệt độ sấy khác nhau
Nhiệt độ (ºC) Màu sắc Mùi Trạng thái Mức độ ưa thích
60 3,69a ± 0,08 3,31a ± 0,04 3,76a ± 0,14 6,38a ± 0,21 65 4,27c ± 0,07 4,29c ± 0,04 4,36c ± 0,08 7,91c ± 0,15 70 4,09b ± 0,04 3,87b ± 0,12 4,13b ± 0,07 7,16b ± 0,19
(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%)
Bảng 4.9: Bảng đánh giá cảm quan sản phẩm khô cá lóc ở các nhiệt độ sấy khác nhau
Nhiệt độ
(ºC) Màu sắc Mùi Vị Trạng thái
Mức độ ưa thích
60 3,87a ± 0,12 3,69a ± 0,14 4,58a ± 0,08 3,93a ± 0,07 6,53a ± 0,18 65 4,58c ± 0,08 4,47c ± 0,13 4,64a ± 0,10 4,51c ± 0,10 8,27c ± 0,18 70 4,33b ± 0,07 4,11b ± 0,08 4,49a ± 0,17 4,29b ± 0,04 7,62b ± 0,17
(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 từ Bảng 4.8 cho thấy, tương ứng với các mẫu sản phẩm được sấy ở các nhiệt độ 60ºC, 65ºC và 70ºC có điểm cảm quan khác nhau về các chỉ tiêu theo dõi. Cụ thể khi cá được sấy ở nhiệt độ 60ºC có điểm cảm quan thấp nhất về các chỉ tiêu và ở 65ºC có điểm cảm quan về các chỉ tiêu là cao nhất. Điều này xảy ra là do khi sấy ở nhiệt độ thấp (60ºC), phản ứng Maillard giữa đường khử và acid amin (Lê Ngọc Tú và ctv., 2003) có trong nguyên liệu xảy ra thấp. Phản ứng Maillard yếu trong suốt quá trình sấy khô sản phẩm, không tạo được màu sắc và mùi tốt cho sản phẩm. Bên cạnh, khi sấy ở nhiệt độ thấp quá trình cung cấp nhiệt từ bên ngoài không khí nóng lên bề mặt nguyên liệu và phân bố nhiệt trong cá để bay hơi ẩm kéo dài (Nguyễn Văn May, 2007). Sự kéo dài của quá trình nhận nhiệt làm cho vi sinh vật xâm nhập từ môi trường bên ngoài có cơ hội phát triển phân hủy protein và các thành phần dinh dưỡng có trong nguyên liệu thành các sản phẩm cấp thấp như H2S, NH3, aldehyde, ceton,… gây mùi không tốt cho sản phẩm (Lương Đức Phẩm, 2009). Đồng thời, nhiệt độ sấy thấp cũng tạo cơ hội cho vi sinh vật chịu nhiệt phát triển làm giảm chất lượng của sản phẩm (Lương Đức Phẩm, 2009). Mặt khác, quá trình sấy ở nhiệt độ thấp trong thời gian dài làm cho sản phẩm mất ẩm từ từ và trở nên khô cứng hơn, trạng thái của sản phẩm không đạt như yêu cầu. Chính các điều này làm cho người đánh giá không đánh giá và cho điểm cao về các chỉ tiêu của mẫu khô sấy ở nhiệt độ thấp.
Ngược lại, khi tăng nhiệt độ sấy trong quá trình làm khô sản phẩm, lượng melanoidin sinh ra từ phản ứng Maillard nhiều góp phần tạo mùi và màu cho sản phẩm. Thời gian nhận nhiệt và làm khô sản phẩm ngắn làm cho vi sinh vật gây hại
không có cơ hội sinh trưởng và phát triển gây ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm (Nguyễn Lân Dũng và ctv,. 2009). Ngoài ra, ở nhiệt độ sấy cao, một phần mô liên kết bị phân hủy và chuyển hóa từ dạng không hòa tan thành dạng hòa tan (Nguyễn Văn Mười, 2006) góp phần làm cho sản phẩm tạo thành sau quá trình sấy dẻo dai hơn, giúp cho quá trình cảm quan khô sau khi làm chín được tốt hơn. Nghiên cứu của Lê Ngọc Tú và ctv., (2003) cũng cho thấy ở nhiệt độ cao collagen bị hòa tan tạo thành gelatin, gelatin có đặc điểm là chịu lực cắt kém nhưng khả năng giữ nước rất tốt tạo cho sản phẩm có trạng thái mềm dẻo và không quá khô cứng. Tuy nhiên, khi nhiệt độ sấy quá cao sẽ thúc đẩy phản ứng Maillard xảy ra quá mức, màu sắc sậm và mùi vị cũng kém, làm giảm sự chấp nhận của người tiêu dung. Vì vậy, nhiệt độ sấy ở mức ôn hòa (65ºC) được sự ưa thích và cho điểm cao hơn các mẫu sấy có nhiệt độ thấp hơn trong quá trình đánh giá sản phẩm.
Như vậy, sau quá trình phân tích các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan sản phẩm thì ở nhiệt độ sấy 65ºC là nhiệt độ được chọn lựa cho quá trình chế biến sản phẩm khô cá lóc do ở nhiệt độ này sản phẩm tạo thành có chất lượng tốt, cảm quan cao và hiệu quả về tính kinh tế.
Ngoài ra, thành phần hóa lý cơ bản của khô cá lóc sau sấy cũng được tiến hành phân tích. Kết quả phân tích các thành phần của khô cá lóc được thể hiện trong Bảng 4.10.
Bảng 4.10: Thành phần hóa lý cơ bản của khô cá lóc sau sấy
Chỉ tiêu khảo sát Thành phần sản phẩm Độ ẩm (%) 23,97 ± 0,04 aw 0,66 ± 0,02 Protein (% cbk) 62,54 ± 0,05 Lipid (% cbk) 8,19 ± 0,12 Muối (%) 5,3 ± 0,005 pH 6,67 ± 0,03
Kết quả phân tích các thành phần hóa lý từ sản phẩm cho thấy giá trị pH hầu như không đổi giữa nguyên liệu và thành phẩm. Hàm lượng protein trong cá tăng cao sau quá trình sấy, độ ẩm và aw của sản phẩm có sự giảm thấp. Điều này cho thấy sản phẩm tạo thành có giá trị ding dưỡng cao và khả năng bảo quản của sản phẩm có thể kéo dài.
Bên cạnh phân tích thành phần hóa lý cơ bản của sản phẩm thì một sản phẩm được thị trường và người tiêu dùng tiếp nhận, không chỉ thỏa mãn những yêu cầu về chất lượng, an toàn, tiện dụng,... mà còn phụ thuộc không nhỏ vào giá thành sản phẩm.
với người chế biến. Kết quả tính toán chi phí nguyên liệu của sản phẩm được thể hiện ở Bảng 4.11.
Bảng 4.11: Kết quả tính toán chi phí nguyên liệu của sản phẩm khô cá lóc (tính trên 1.000 g
nguyên liệu cá sau xẻ thịt)
Nguyên liệu Đơn giá(đồng/kg) Số lượng (g) Thành tiền (đồng)
Cá lóc sau xẻ thịt* 70.000 1.000 70.000 Muối 9.000 70 630 Đường 22.000 70 1.540 Bột ngọt 122.000 5 610 Tiêu xay 200.000 10 2.000 Tỏi 25.000 50 1.250 Rượu ấp sanh** 100.000 20 2.000 Glycerin** 70.000 40 2.800 Tổng cộng 80.830
(* Hiệu suất thu hồi cá sau xẻ thịt so với cá nguyên con là 70%
** Đơn giá tính theo đồng/lít)
Để có 1 kg cá tươi sau quá trình xử lý xẻ thịt thì cần 1,4 kg cá nguyên con ban đầu. Do hiệu suất thu hồi của khô sau quá trình sấy ở 65ºC so với cá nguyên con là 30,35% nên khối lượng khô thu được là 424,9g. Từ đó, có thể tính được giá của khô thành phẩm là 164.744 đồng/kg. Khi so sánh với các sản phẩm khô trên thị trường thì giá bán của khô trên thị trường vào khoảng 220.000 ÷ 250.000 đồng/kg cho thấy sản phẩm có triển vọng phát triển cao và mang về nguồn lợi kinh tế lớn cả cho người nuôi và người sản xuất do sản phẩm có giá thành thấp hơn, chất lượng cao và thời gian bảo quản dài hơn.
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ