3.2.1 Chỉ tiêu và phương pháp phân tích
Các chỉ tiêu của chả cá được phân tích theo các phương pháp phân tích tổng hợp trong Bảng 3.2.
Bảng 3.2 Phương pháp và thiết bị sử dụng để phân tích các chỉ tiêu
Chỉ tiêu Phương pháp phân tích
Khả năng giữ nước (WHC. %) Phương pháp nén áp lực trên giấy lọc (Grau and Hamm,
1957; trích dẫn bởi Honikel and Hamm, 1994)
Màu sắc (L*, a*, b*) Đo bằng thiết bị đo màu NH300 (Trung Quốc) với hệ màu
CIE bằng đèn D65
Độ trắng WI Tính theo công thức của Park (2005): WI = L*-3b*
Độ ẩm (%) Xác định bằng phương pháp NMKL số 57-1994
Lipid tổng số (%) Xác định bằng phương pháp Kjedahl, TCVN 8125:2009
Đạm tổng số (%) Xác định bằng phương pháp Soxhlet, TCVN 8015:1999
Giá trị pH Sử dụng pH kế, theo ISO 2917:1999(E)
Tổng vi sinh vật hiếu khí (cfu/g) Xác định theo TCVN 4884:2005
3.2.2 Chuẩn bị nguyên liệu thịt cá lóc
Cá lóc được cân khối lượng sau đó cắt tiết và xả máu trong nước (thời gian xả máu 5 phút để đảm bảo tách loại máu hoàn toàn). Cá sau khi cắt tiết được chuyển sang
đánh vảy, bỏ mang, nắp mang và nội tạng và đầu. Cá được rửa trong nước muối với nồng độ 0,5%. Sau đó tiến hành lột da và fillet lấy phần thịt cá loại bỏ phần xương và phần da cá. Rửa lại thịt cá bằng nước sạch, nước rửa phải được giữ ở nhiệt độ thấp 5- 10oC nhằm tránh các biến đổi sinh hóa trong nguyên liệu, sự phát triển của vi sinh vật gây ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Cân xác định hiệu suất thu hồi. Thịt cá sau fillet được cắt nhỏ để thuận lợi cho công đoạn lạnh đông nguyên liệu. Cố định mỗi mẫu là 1 kg cho một mẻ xay. Cá được cho vào bao PE và trữ đông ở nhiệt độ tủ -18C ít nhất 24 giờ trước khi tiến hành khảo sát (phân tích thành phần nguyên liệu ở mỗi đợt lấy mẫu).
3.2.3 Chuẩn bị chả cá
Thịt cá lóc được xử lý như mục 3.2.2 và đông lạnh ít nhất (24 giờ) được sử dụng để chế biến chả cá. Thịt cá lóc đông lạnh với khối lượng cố định (1 kg) được đưa ngay sang thiết bị xay, nghiền để giúp quá trình phối trộn gia vị và tạo gel được thuận lợi. Bổ sung phụ gia và gia vị vào nguyên liệu như ở Bảng 3.1 và tiến hành cắt, quết khối paste. Trong tiến trình xay, giữ nhiệt độ xay cắt, phối trộn dưới 14 oC. Paste cá được định hình ở dạng miếng tròn (chiều dày trung bình 14-15 mm, đường kính 68-70 mm, khối lượng mỗi mẫu khoảng 54-55 g) để tiến hành khảo sát ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt sơ bộ (hấp) và chiên ngập trong dầu.
3.2.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
Các thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với 3 lần lập. Thông số thích hợp được lựa chọn từ kết quả của thí nghiệm trước được sử dụng cho thí nghiệm kế tiếp. Kết quả của các thí nghiệm được thống kê và phân tích theo phần mềm thống kê Statgraphics Centurion XV.I, phân tích phương sai ANOVA và kiểm định LSD để kết luận sự sai khác giữa các nghiệm thức.
3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm
3.3.1 Quy trình bố trí thí nghiệm tổng quát
Dựa trên quy trình chế biến chả cá tra (Nguyễn Văn Mười và ctv, 2005) và các thí nghiệm thăm dò, quy trình bố trí thí nghiệm tổng quát chế biến chả cá lóc chiên được trình bày theo sơ đồ ở Hình 3.1.
Hình 3.1. Quy trình chế biến chả cá lóc chiên
3.3.2 Phân tích các thành phần hóa lý cơ bản của thịt cá lóc
Mục đích: Xác định hiệu suất thu hồi fillet cá và thành phần hóa lý cơ bản có trong cá lóc làm cơ sở cho việc tính toán phối chế khối paste.
Cấp đông
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của nhiệt độ chiên đến khả năng giữ nước và màu sắc chả cá
Thí nghiệm 4: Ảnh hưởng của thời gian chiên đến khả năng giữ nước và màu sắc chả cá
và màu sắc chả cá Sản phẩm Bảo quản Cá lóc Xử lý sơ bộ, làm sạch Fillet, tách thịt Lạnh đông Nghiền thô Phối trộn phụ gia Nghiền mịn Định hình Tiền xử lý nhiệt
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nhiệt độ hấp đến sự thay đổi chất lượng giữ của chả cá
Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của thời gian hấp đến khả năng giữ nước và màu sắc chả cá
Tiến hành thí nghiệm: Khảo sát được thực hiện đối với tất cả các đợt lấy mẫu khảo sát trong toàn nghiên cứu (ít nhất 3 lần). Thịt cá thu được sau quá trình chuẩn bị mẫu ở mục 3.2.2 sử dụng để phân tích các thành phần hóa lý cơ bản cũng như xác định hiệu suất thu hồi nguyên liệu.
Chỉ tiêu đánh giá:
- Hiệu suất thu hồi thịt cá lóc (%)
- Giá trị pH, độ ẩm, khả năng giữ nước, hàm lượng protein tổng số, lipid tổng và tro có trong thịt cá lóc.
Kết quả thu nhận: Xác định hiệu quả thu hồi thịt cá và thành phần hóa lý cơ bản có trong nguyên liệu cá lóc làm cơ sở cho quá trình chế biến sản phẩm chả cá có chất lượng cao nhất. Đồng thời, đồng nhất nguồn nguyên liệu cá lóc trong quá trình chế biến, thí nghiệm.
3.3.3 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ hấp đến sự thay đổi chất lượng chả cá lượng chả cá
Mục đích: Xác định nhiệt độ hấp thích hợp giúp duy trì ổn định đặc tính cấu trúc và màu sắc chả cá.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và 3 lần lặp lại.
Nhân tố A: Nhiệt độ hấp (°C), thay đổi ở 4 mức độ
A1: 40-45 A2: 50-55 A3: 60-65 A3:70-75 Ao : Đối chứng (không hấp, chiên trực tiếp)
Tổng số nghiệm thức: 4 + 1 = 5 nghiệm thức Số mẫu thí nghiệm: 3 x 4 + 1= 13 mẫu
Khối lượng mẫu thí nghiệm: 1kg/mẫu x 13 mẫu = 13 kg
Tiến hành thí nghiệm: Chuẩn bị mẫu thí nghiệm như mô tả ở mục 3.2.3. Mẫu sau khi định hình được đưa vào nồi hấp ở 4 nghiệm thức tương ứng, lấy ra làm nguội dưới vòi nước lạnh. Sau đó mẫu được chiên ngập trong dầu ở 180±5ºC trong thời gian 10 phút, để nguội ngoài không khí ổn định khoảng 1h lấy mẫu phân tích các chỉ tiêu cần theo dõi. Một số mẫu được bảo quản trong bao bì PA, độ chân không 90% và đem đi trữ đông trong tủ có nhiệt độ môi trường từ -40 đến - 45ºC, 1 giờ sau đó chuyển sang trữ đông có nhiệt độ -18 ±2ºC. Sau một tuần bảo quản, tiến hành rã đông dưới vòi nước chảy tràn đến nhiệt độ phòng và phân tích các chỉ tiêu cần theo dõi.
Kết quả thu nhận: Nhiệt độ tiền xử lý thích hợp giúp ổn định đặc tính cấu trúc và cải thiện màu sắc của chả cá.
3.3.4 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian hấp đến sự thay đổi chất lượng chả cá lượng chả cá
Mục đích: Xác định thời gian hấp thích hợp giúp duy trì ổn định đặc tính cấu trúc và màu sắc chả cá.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và 3 lần lặp lại.
Nhân tố B: Thời gian hấp (phút), thay đổi ở 3 mức độ
B1: 20 B2: 30 B3: 40 Tổng số nghiệm thức: 3 nghiệm thức
Số mẫu thí nghiệm: 3 x 3 = 9 mẫu
Khối lượng mẫu thí nghiệm: 1kg/mẫu x 9 mẫu = 9 kg
Tiến hành thí nghiệm: Chuẩn bị mẫu để thí nghiệm giống như thí nghiệm 1. Mẫu sau khi định hình được đưa vào nồi hấp ở nhiệt độ được chọn của thí nghiệm 1 và thời gian tương ứng với 3 nghiệm thức trong thí nghiệm. Phân tích các chỉ tiêu ẩm, khả năng giữ nước và màu sắc của chả cá ở 2 trường hợp: giữ ổn định sau 1 giờ sau khi chiên, làm nguội và sau 1 tuần trữ đông.
Các chỉ tiêu theo dõi: Độ ẩm, khả năng giữ nước, màu sắc.
Kết quả thu nhận: Thời gian hấp thích hợp cho quá trình tạo gel sơ bộ tốt nhất và cải thiện màu sắc của chả cá.
3.3.5 Thí nghiệm 3: Khảo ảnh hưởng của nhiệt độ chiên đến khả năng giữ nước, màu sắc và độ ngấm dầu của chả cá màu sắc và độ ngấm dầu của chả cá
Mục đích: Xác định nhiệt độ chiên thích hợp giúp sản phẩm có chất lượng tốt, giá trị cảm quan cao.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với một nhân tố và 3 lần lặp lại.
Nhân tố C: Nhiệt độ chiên (°C), thay đổi ở 5 mức độ
C1: 160 ± 5 C2: 170 ± 5 C3: 180 ± 5 C4: 190 ± 5 C5: 200 ± 5 Tổng số nghiệm thức: có 5 nghiệm thức
Số mẫu thí nghiệm: 5 x 3 = 15 mẫu
Tiến hành thí nghiệm: Chuẩn bị mẫu tương tự như thí nghiệm 1. Tiến hành hấp ở nhiệt độ và thời gian hấp được chọn của thí nghiệm 1 và 2. Sau đó chiên ở các mức nhiệt độ khác nhau (5 mức độ) trong thời gian 10 phút.
Các chỉ tiêu theo dõi:
- Độ ẩm, khả năng giữ nước, màu sắc (chả cá sau khi chiên và sau 1 tuần trữ đông).
- Mức độ ngấm dầu của chả cá sau khi chiên
Kết quả thu nhận: Nhiệt độ chiên thích hợp giúp chả cá có khả năng giữ nước tốt, tạo màu sắc tốt cho sản phẩm và tỷ lệ ngấm dầu ít.
3.3.6 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến chất lượng và an toàn vệ sinh chả cá toàn vệ sinh chả cá
Mục đích: Xác định thời gian chiên thích hợp giúp sản phẩm có chất lượng tốt, tạo màu sắc tốt cho sản phẩm.
Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm được tiến hành ngẫu nhiên với một nhân tố và 3 lần lặp lại.
Nhân tố D: Thời gian chiên (phút), thay đổi ở 4 mức độ
D1: 3 D2: 5 D3: 7 D4: 10 Tổng số nghiệm thức: có 4 nghiệm thức
Số mẫu thí nghiệm: 3 x 4 = 12 mẫu
Khối lượng mẫu thí nghiệm: 1kg/mẫu x 12 mẫu = 12 kg
Tiến hành thí nghiệm: Chuẩn bị mẫu tương tự như thí nghiệm 1 và hấp ở nhiệt độ, thời gian hấp được chọn của thí nghiệm 1 và 2. Chả cá sau hấp chiên được ở nhiệt độ được chọn ở thí nghiệm 3, thời gian chiên thay đổi 4 mức độ (3, 5, 7, 10 phút).
Các chỉ tiêu theo dõi:
- Độ ẩm, khả năng giữ nước, màu sắc (chả cá sau khi chiên và sau 1 tuần trữ đông).
- Mức độ ngấm dầu của chả cá sau khi chiên
- Vi sinh vật tổng số trong chả cá sau khi chiên (mẫu tốt nhất)
Kết quả thu nhận: Thời gian chiên thích hợp giúp ổn định cấu trúc, màu sắc vàng cam nhạt đặc trưng của chả cá, tỷ lệ.
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN
4.1 Thành phần hóa học cơ bản của thịt cá lóc
Cá lóc sau khi thu mua, tiến hành phân tích thành phần để xác định thành phần hóa lý của nguyên liệu ban đầu, làm cơ sở cho việc chuẩn bị nguồn nguyên liệu đồng đều đối với các khảo sát tiếp theo. Kết quả phân tích và thống kê thành phần hóa lý được tổng hợp trong Bảng 4.1 như sau.
Bảng 4.1 Thành phần hóa lý cơ bản của cá lóc
Chỉ tiêu khảo sát Giá trị
Độ ẩm (%) 78,75 ± 0,68
Protein (%)* 18,65 ± 0,50
Lipid (%)* 1,47 ± 0,29
Tro (%)* 1,12 ± 0,07
pH 6,75 ± 0,13
Khả năng giữ nước (WHC, %) 67,16 ± 1,89
Hiệu suất thu hồi thịt cá (%) 47,91 ± 1,59
* Số liệu được phân tích tại Trung tâm Kỹ thuật và Ứng dụng Công nghệ Cần Thơ (Catech) và NAFIQAD vùng 6
Từ kết quả ở Bảng 4.1 cho thấy, hiệu suất thu hồi thịt cá lóc là 47,91±1,59% hay định mức fillet là 2,09. Định mức fillet phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, điển hình như kích cỡ hay khối lượng cá ban đầu, đặc điểm của loài, giai đoạn sinh trường (Edwin
and Li, 2007). So sánh với kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi thịt cá sau công đoạn fillet ở các loài cá khác, điển hình như giống cá da trơn (Ictalurus punctatus) được nuôi ở vùng Mississippi, tỷ lệ thịt cá thu được từ 35,8 đến 36,3% (hay định mức fillet là 2,75 đến 2,79) tùy theo khối lượng cá nguyên con ban đầu (Edwin and Li, 2007).
Xét về thành phần dinh dưỡng, kết quả khảo sát cho thấy, thịt cá lóc nuôi hàm lượng nước trong nguyên liệu khảo sát khá cao đạt giá trị 78,75±0,68%, hơi cao hơn mức trung bình độ ẩm của cá lóc đã được công bố bởi Wimalasena and Jayasuriya (1996) là 75,3±4,2%, tuy nhiên mức dao động về độ ẩm cũng có tính tương đồng. Điều này xảy ra do thành phần nguyên liệu còn phụ thuộc vào đặc điểm sinh trưởng, điều kiện nuôi và vận chuyển, đặc biệt là giống nguyên liệu. Nghiên cứu của Bykov (1983) cho thấy, độ ẩm trung bình của thịt cá Channa striata là 77,5%. Đặc biệt, nguyên liệu có hàm lượng protein rất cao (18,65±0,50%), điều này cho thấy triển vọng của việc sử dụng thịt cá trong chế biến các sản phẩm cần sự hình thành hệ gel protein. Ưu điểm của nguồn nguyên liệu này là tỷ lệ lipid thấp (1,47±0,29%), nhờ đó hạn chế được các biến đổi không mong muốn về phương diện oxy hóa hay thủy phân chất béo quá trình chế biến và bảo quản tiếp theo. Mặc dù vậy, tỷ lệ lipid của thịt cá lóc khảo sát vẫn cao hơn khi so sánh với kết quả của một vài nghiên cứu khác. Bykov (1983) ghi nhận lipid trung bình trong thịt cá lóc phát triển tự nhiên là 0,57%. Điều này cho thấy tập tính ăn
uống, sinh trưởng cũng có thể là nguyên nhân dẫn đến tích lũy lipid khác nhau. Mặc dù nguồn cá sử dụng thuộc nhóm cá loại 2 hay cá bị gù lưng, hàm lượng tro trong nguyên liệu vẫn ở mức ổn định (1,12%).
Kết quả đánh giá khả năng giữ nước của thịt cá lóc cho thấy, giá trị WHC (%) thu được là 67,16±1,89% là khá cao khi so sánh với khả năng giữ nước của cá tra (chỉ đạt trung bình 51-52%, Nguyen and Tran, 2010), tuy nhiên lại có giá trị rất thấp khi so sánh với khả năng giữ nước của một số loài cá nước mặn như cá tuyết có WHC = 80%, tương ứng với pH thịt cá là 6,4-6,8 (Gao, 2007) và giá trị này có thể đạt đến 92% đối với cá đỏ (Purwaamidjaja, 2010). Trong khi đó, các quá trình xử lý, chế biến tiếp theo có khả năng dẫn đến sự đông tụ protein và làm giảm khả năng giữ nước của cơ thịt cá (Zhang et al., 1995), đặc biệt là tác động của nhiệt độ cao. Chính vì vậy, việc giữ ổn định nguyên liệu ở điều kiện nhiệt độ thấp, kết hợp với bổ sung các thành phần phụ gia làm tăng khả năng giữ nước của protein là vấn đề cần được quan tâm.
4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ tiền xử lý đến tinh chất gel của sản phẩm
Gia nhiệt sơ bộ là công đoạn không kém phần quan trọng quyết định đến chất lượng chả cá. Đây còn là quá trình quan trọng trong chế biến thực phẩm nhằm làm chín thực phẩm. Bên cạnh đó, sự gia nhiệt còn ảnh hưởng đến sự hình gel protein. Sự đông tự protein là yếu tố quan trọng để có được cảm quan và cấu trúc mong muốn trong thực phẩm. Hiện tượng đông tụ cần một lực lượng tác động để mở ra các cấu trúc protein, tiếp theo là một tập hợp duy trì một mức độ nhất định trật tự trong ma trận hình thành bởi sự kết hợp giữa các sợi protein (Totosaus et al., 2002). Kết quả đánh giá ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt sơ bộ các khối paste cá trong 20 phút ở các mức nhiệt độ khác nhau đến khả năng giữ nước và độ ẩm của miếng chả cá được thể hiện ở Bảng 4.2. Bảng 4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ tiền xử lý (hấp) đến độ ẩm và khả năng giữ nước của sản phẩm
Nhiệt độ (ºC)
Ẩm (%) WHC (%)
Hấp Chiên Trữ đông Hấp Chiên Trữ đông
Paste 74,65 ±0,63c 60,28±0,36a 52,28±0,36a 73,01±0,78c 54,32±0,35a 48,22±0,44a 40 50 60 70 73,98±0,35bc 73,81±0,13bc 73,47±0,63b 72,35±0,16a 65,38±0,24b 67,57±0,28d 66,48±0,35c 65,82±0,22b 63,27±0,24c 66,20±0,19d 63,14±0,29c 61,17±0,23b 66,32±0,39a 68,97±0,45b 66,24±0,72a 65,76±0,20a 62,51±0,29c 64,95±0,25e 63,59±0,13d 60,40±0,25b 61,65±0,29c 63,50±0,28d 61,90±0,25c 59,58±0,31b
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột biểu thị sự khác biệt có ý nghĩa của các nghiệm thức khảo sát ở các mức độ tin cậy 95%)
Kết quả ở Bảng 4.2 cho thấy, quá trình xử lý nhiệt sơ bộ có tác động đến sự giảm