1. Sơ đồ khối Thịt nạc tươi Da heo Thái nhỏ Giã nhuyễn Lên men Bao gói Định hình Trộn Trộn đều Quạt ráo Thái chỉ nhỏ Luộc chín Gia vị, thính gạo, kalinitrat Nem chua
Với thành phần nguyên liệu như sau:
Bảng 15 : Thành phần nguyên liệu
Nguyên liệu Chiếm % khối lượng trong sản phẩm
Thịt nạc 49 Bì 24,5 Đường 17 Muối 1,7 Bột ngọt 0,7 Tỏi 4,9 Mỡ 1,9 2. Giải thích quá trình 2.1. Lọc bỏ gân mỡ:
Để sản xuất nem chua người ta phải dùng thịt nóng và chỉ lấy phần thịt nạc ngon nên thịt phải được chọn lựa lỹ và qua quá trình lọc bỏ gân, mỡ
a. Mục đích công nghệ
- Chuẩn bị cho quá trình lên men: cần phải lạng bỏ mỡ, gân dính trên thịt để khi nghiền, thịt sẽ không dính lại với nhau và tách ra thành từng miếng nhỏ, chuẩn bị cho quá trình nghiền được dễ dàng.
- Các biến đổi không đáng kể.
b. Phương pháp thực hiện
Hiện nay ở các công ty thực phẩm đều có những dây chuyền giết mổ công nghiệp hiện đại, bảo đảm vệ sinh, an toàn thực phẩm. Công đoạn lạng sạch mỡ gân chủ yếu lại làm theo phương pháp thủ công. Người công nhân dùng dao nhỏ lạng sạch mỡ gân và bầy nhầy đến khi thấy sạch. Công đoạn này phụ thuộc vào kinh nghiệm của người công nhân, khó có thể tự động hóa nhưng lại tiết kiệm được nguyên vật liệu triệt để.
Là quá trình cơ học, có vai trò chuẩn bị cho quá trình giã nhuyễn. Thịt mới giết mổ còn ở dạng khối lớn, thái nhỏ khối thịt, phá vỡ một phần cấu trúc dai và chặt của bó sợi cơ, thuận lợi cho quá trình quết sau này.
b. Các biến đổi
Biến đổi vật lý : kích thước của nguyên liệu được xé nhỏ, một lượng nước thoát ra làm giảm khối lượng. Đồng thời quá trình này làm cho thịt trở nên dẻo hơn.
Biến đổi hoá học : hàm ẩm thay đổi, một số chất hoà tan trong nước thoát ra ngoài.
Biến đổi cảm quan : thịt có màu nhạt hơn Các biến đổi khác không đáng kể.
2.3. Giã nhuyễn thịt
Quá trình này gồm 3 giai đoạn nhỏ: giã nhuyễn và quết thịt cho đều và mịn, quết thêm với phụ gia và cuối cùng là thêm đường rồi quết mịn.
c. Mục đích quá trình
Mục đích: khai thác tính chất công nghệ
Quết là quá trình cơ học, phá vỡ cấu trúc bó sợi của mô cơ, tách rời các mạch polypeptid theo chiều dài, để cho gia vị, chất khoáng dễ khuếch tán, các phân tử nước chui vào tạo trạng thái liên kết gel chặt chẽ, tạo nên khối gel đồng nhất dễ tạo hình.
Thịt phải được quết cho nhuyễn, đều với gia vị, nếu không nem sẽ không dai, ăn bị bở hay vón cục, quá trình lên men sẽ diễn ra không đồng đều trong sản phẩm.
Yêu cầu là các chất bổ sung phải có hàm ẩm thấp:
• phải sấy và rang gia vị đến mức tối thiểu (không làm biến tính),
• đường không có độ ẩm cao (không dùng đường mật vì lượng ẩm rất lớn)
• thành phần muối khan, đường, vôi phi (CaCO3) cho vào nguyên liệu có tính chất hút ẩm
d. Các biến đổi
Biến đổi vật lý : khối lượng giảm do có một lượng nước bị thất thoát ra ngoài, độ ẩm thay đổi do hàm lượng nước bị thay đổi.Một lượng khí nhỏ sẽ hòa vào khối thịt. Cấu trúc nhỏ mịn đồng nhất, độ dẻo của thịt tăng.
Biến đổi hóa học : hàm lượng nước giảm, hàm lượng các chất tạo màu cho thịt như hemoglobin, myoglobin giảm.
Biến đổi hóa lý : Ban đầu thịt tươi nóng, protein còn giữ được đầy đủ các tính chất chức năng, chưa bị biến tính bởi nhiệt và enzyme, có cấu trúc bó sợi chặt chẽ, các liên kết rất bền chặt, tính đàn hồi cao. Các phân tử nước chủ yếu hấp phụ trên bề mặt của các tập hợp phân tử protein, không thể hòa trộn, chui vào bên trong tạo ra cấu trúc gel. Ta phải tiến hành quết để phá vỡ cấu trúc, làm biến tính protein nhờ tác dụng cơ học, tách rời các sợi cơ protein, tăng bề mặt tiếp xúc giữa thịt với nước, phụ gia và đường. Các sợi ban đầu có liên kết kiểu ion, liên kết cầu disulfua (-S-S)
và cho các phân tử nước chui vào cấu trúc, khuếch tán đồng đều và liên kết chặt chẽ với protein, tạo cân bằng giữa các liên kết protein-protein, protein-nước trong cấu trúc gel.
Biến đổi sinh học : trong quá trình này thịt tăng sự tiếp xúc với không khí, do đó lượng vi sinh vật trong khối thịt tăng lên
Biến đổi hóa sinh: không đáng kể.
Biến đổi cảm quan : màu của thịt trở nên nhạt hơn, do các chất tạo màu đỏ cho thịt hòa tan trong nước bị chảy ra ngoài.
e. Thiết bị
Thường tiến hành thủ công bằng cối giã nếu làm với quy mô nhỏ, ở những cơ sở sản xuất lớn người ta cũng bắt đầu sử dụng các thiết bị để tiến hành quá trình quết.
Trong hầu hết những trường hợp chuẩn bị thịt nghiền làm nem chua, thường thịt được giữ ở nhiệt độ thấp (-2÷0oC). Bằng cách này, việc cắt sẽ sạch và có thể tránh được sự vấy bẩn.
Thời gian quết sẽ phụ thuộc vào khối lượng và tính chất của thịt. Thịt nạc lưng mông mềm, ít gân, không dai vì thịt ở những vị trí ít vận động, nên thời gian quết sẽ ngắn lại
2.4. Chuẩn bị nguyên liệu da
a. Tiến hành
Da heo sống :cạo sạch lông, luộc chín ở 70- 80oC trong 5-10 phút (da trong, láng và dai) đem ra xả nước lạnh ngay cho nguội, lọc mỡ, trải ra phơi cho thật ráo.Cắt thành từng miếng 5x5cm rồi cắt sợi.
Bì: được chần trong nước sôi thời gian 15-20 phút. Yêu cầu sau khi chần bì phải chín 70-80%.
b. Cạo sạch lông
Mục đích :chuẩn bị và hoàn thiện
Biến đổi :
- Cảm quan sản phẩm tăng
2.5. Luộc da (chần bì)
Mục đích : chế biến
Luộc da để làm chín da, nhờ nhiệt độ cao làm biến tính collagen để cơ thể người có thể tiêu hóa được. Đồng thời giúp da dễ cắt nhỏ hơn, dễ lọc bỏ mỡ vì da trở nên giòn, không mềm nhão.
Biến đổi
Da có chứa collagen. Collagen là protein cấu trúc dạng sợi bền, dạng tự nhiên không hòa tan trong nước và các dung môi hữu cơ. Collagen có tính trơ về mặt hóa học, chịu được sự tác dụng của acid, kiềm loãng và các enzyme phân hủy protein thông thường. Sợi collagen trương nở tốt, khối lượng tăng từ 1.5 đến 2 lần.
Trong quá trình chín thịt, collagen chỉ bị biến đổi chút ít. Trong quá trình xử lý nhiệt trong môi trường ẩm, các sợi colagen co lại, sau đó bị gelatin hoá khi nhiệt độ đủ cao. Trên 800C colagen bị hoà tan hoặc bị gelatin hoá do các sợi bị phân ly và do xoắn ốc kép ba bị duỗi ra, phân tử bị thuỷ phân từng phần. Ở trạng thái tự nhiên, colagen chỉ bị pepsin, colagenaza thuỷ phân. Sau khi biến tính nhiệt mới được trypsin, chymotrypsin và cacboxypeptidaza thuỷ phân.
Nem chua là một sản phẩm lên men, chế biến không qua gia nhiệt. Khi phối trộn nguyên liệu thịt và da, collagen trong da không bị biến tính, khả năng tạo gel giảm đồng thời khó tiêu hóa được trong cơ thể người sử dụng, giảm giá trị dinh dưỡng sản phẩm. Do đó ta phải luộc chín da để làm biến tính collagen. Tuy nhiên không nên luộc chín quá và xả nước lạnh nhanh ngay sau khi luộc để làm giảm nhiệt nhanh chóng. Nếu không collagen bị biến tính quá mạnh sẽ hòa tan tạo nhớt, khó có thể bổ sung vào nem vì ẩm cao, làm khối nem lỏng lẻo.
2.6. Quạt ráo da
Mục đích
- Bảo quản (Khai thác) : giảm ẩm trong da, giảm hoạt độ nước để vi sinh vật ko phát triển.
- Khai thác:giảm ẩm, đảm bảo độ ẩm da trước khi đưa vào chế biến
Biến đổi
- Biến đổi vật lý : khối lượng giảm, độ ẩm giảm
- Biến đổi hóa học, hóa sinh, cảm quan không đáng kể.
- Biến đổi sinh học: lượng vi sinh vật có trong khối sản phẩm bị thay đổi cả về loài lẫn số lượng.
- Biến đổi cảm quan: da trở nên khô ráo, săn
Cách tiến hành
Sử dụng quạt thổi không khí vô trùng (khô), da được trải trên các tấm lưới, đặt trong buồng kín, quạt thổi không khí liên tục. Xác định thời điểm dừng bằng cách xác định độ ẩm bề mặt da.
Mục đích: chuẩn bị cho quá trình trộn và lên men.
- Da sẽ được trộn đều chung với khối thịt một cách dễ dàng, giúp cho quá trình lên men được đồng nhất, cũng như sản phẩm trở nên đồng đều hơn.
- Cắt nhỏ còn giúp cho quá trình thủy phân protein tạo cơ chất cho vi sinh vật sử dụng và tạo hương vị cho sản phẩm diễn ra dễ dàng hơn.
Biến đổi vật lý : giảm kích thước miếng da
Phương pháp thực hiện
Dùng máy cắt lát, cắt sợi. Máy cắt chủ yếu bao gồm một hay nhiều những đĩa quay hay những dạng khác của dao, được điều chỉnh để cắt những sản phẩm có độ dày mong muốn.
Hình 7,8 :Máy cắt lát
Nguyên lý hoạt động:
- Có hai khả năng di chuyển của dao: dao di chuyển về phía sản phẩm như hình (a) hay sản phẩm di chuyển về phía dao như hình (b) ở dưới đây.
Hình 9: Chuyển động của dao cắt trong máy cắt
- Sản phẩm được cung cấp một cách tự động vào khe, dao quay tròn sẽ cắt nó. Độ dày của lát cắt phụ thuộc vào sự điều chỉnh của dao. Sự điều chỉnh này có thể được thực hiện bằng điện, do đó tất cả những lát cắt được duy trì ở một độ dày nhất định trong suốt quá trình cắt.
- Chất lượng của lát cắt phụ thuộc vào tốc độ cắt, độ bền vững của sản phẩm, nhiệt độ sản phẩm và chất lượng của dao. Tốc độ có thể thay đổi. Tốc độ quá cao cũng không thể tạo ra sản phẩm cắt tốt
- Trong máy thái nhỏ, sản phẩm được cắt thành những dải dài bằng dao cong hay dao nghiêng lắp đặt xung quanh rotor như hình (c).
- Những sản phẩm mềm phải được làm nguội để tạo được lát cắt tinh và bề mặt bằng phẳng.
- Độ sắc bén của dao là quan trọng nhất. Nếu dao không sắc bén hay không được điều chỉnh tốt, có thể sẽ tạo ra sự vỡ vụn vì da có tính đàn hồi Công suất của máy cắt lát có thể đạt đến 500 lần cắt/phút. Công suất khoảng 2-2.5 kW
2.7. Trộn đều
a. Mục đích : hoàn thiện vị và chuẩn bị cho lên men
Hòa trộn nguyên liệu cho đều mịn thành một hỗn hợp đồng nhất, nguyên liệu phân bố đều sẽ thuận lợi cho quá trình lên men.
Cung cấp một lượng mỡ nhỏ, tạo độ bóng cho sản phẩm,để lại hậu vị béo cho người sự dụng. Việc trộn mỡ ở đây chỉ mục đích tăng tính cảm quan, giảm giá thành chứ không để hỗ trợ quá trình lên men hay tạo cấu trúc gel của sản phẩm. Ngoài ra mỡ còn giúp bôi trơn thiết bị, giúp quá trình vắt viên được dễ dàng. Mỡ ở đây bắt buộc phải luộc chín hay thắng lên, không được lẫn nước.
Có thể cung cấp một tỉ lệ nhỏ bột thịt đã lên men trong mẻ trước vào để quá trình lên men xảy ra tốt hơn.
Các biến đổi ở đây diễn ra không đáng kể. Chủ yếu để tạo thành hỗn hợp đồng nhất.
b. Thiết bị thực hiện:
Máy trộn mixer có sơ đồ như hình vẽ
Nguyên liệu nhập từ trên đỉnh. Thiết bị trộn bằng hệ thống các cánh khuấy thiết kế đặc biệt như hình (1), (2), (3), giúp quá trình trộn đều các thành phần, hỗn hợp sau trộn tương đối đồng nhất.
2.8. Tạo hình
a. Mục đích: Chuẩn bị
Đây là quá trình cơ học để tạo nên những khối nhỏ, định lượng sản phẩm.
b. Biến đổi
Chủ yếu là biến đổi vật lý, chuyển khối thịt thành những phần nhỏ. Các biến đổi khác không đáng kể.
c. Cách thực hiện: thủ công
Hình 11 : các loại cánh khuấy Hình 10 : Máy trộn mixer
2.9. Gói lá vông, lá chuối định hình sản phẩm
f. Gói lá vông
Nem được vắt xong sẽ được gắn lên một lát tỏi, một lát ớt, một hạt tiêu rồi gói lại bằng lá vông. Công việc này làm chủ yếu theo phương pháp thủ công.
Mục đích :
- Hoàn thiện: định hình, tăng hương vị, giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm
Biến đổi
- Biến đổi vật lý : định hình cho sản phẩm Thường sau khi gói lá vông, nem có dạng hình vuông, kích thước tùy theo khối lượng nem.
- Biến đổi sinh học : tạo môi trường cho vi khuẩn lên men lactic, nhờ các thành phần bổ sung thêm để ức chế các vi sinh vật gây hại.
Lá vông có tác dụng ức chế hệ thần kinh trung ương, làm yên tĩnh, gây ngủ, từ đó ức chế sự phát triển của các vi sinh vật gây hại. Do lá vông có bề mặt bóng nhẵn, khi gói hạn chế được sự tiếp xúc của nem với không khí, giúp hoạt động kị khí của vi khuẩn lactic diễn ra được dễ dàng hơn.
Tỏi: trong tỏi có chất alisin. Khi tỏi bị cắt hay đập dập, chất này sẽ được giải phóng ra. Đây là một chất có tác dụng kháng khuẩn rất mạnh, nhạy cảm với staphilococcus, steptococcus. Do đó nó sẽ ức chế các loại vi sinh vật này, hạn chế sự cạnh tranh cơ chất đối với vi khuẩn lactic..
Tiêu: trong tiêu cũng có hợp chất kháng khuẩn mạnh là ritosin, có tác dụng sát trùng, diệt khuẩn..
- Biến đổi cảm quan : tỏi, tiêu có tác dụng tạo hương, tạo vị cho sản phẩm, làm tăng giá trị dinh dưỡng, giá trị cảm quan, kích thích tiết dịch vị, làm tăng cảm giác ngon miệng và giúp tiêu hóa tốt
g. Gói lá chuối
Sau khi thêm gia vị và gói bằng lá vông, nem sẽ được gói thêm bằng lớp lá chuối dày bên ngoài
Mục đích :
- Chuẩn bị: ổn định nhiệt, tạo môi trường yếm khí cho quá trình lên men.
- Bảo quản: giúp khối nem ít chịu ảnh hưởng cơ học và biến đổi nhiệt liên tục của môi trường ngoài
- Hoàn thiện: đồng thời định hình sản phẩm, tạo cho nem có hình dạng và vẻ bền ngoài đặc trưng
Biến đổi
- Biến đổi vật lý: Khối nem được định hình. Nhiệt độ ổn định, tăng dần.
- Các biến đổi khác đều không đáng kể
Lưu ý
Tuỳ mục đích sản xuất là bán nội địa hay xuất khẩu mà quá trình gói lá chuối sẽ ở những thời điểm khác nhau.
- Sản phẩm bán nội địa: Sau khi gói lá vông, người ta tiến hành gói bằng 2 lớp lá chuối dày nhằm định hình sản phẩm rồi gói tiếp bằng 1 lớp lá chuối mỏng khác bao lại bên ngoài để sản phẩm trông được đẹp hơn. Sau đó toàn bộ khối nem sẽ được giữ ở nhiệt độ phòng trong khoảng 3 ngày để cho quá trình lên men được diễn ra hoàn toàn. Lúc đó nem đã chín và có thể bán được.
- Sản phẩm xuất khẩu: Sau khi gói nem bằng lá vông, người ta sẽ để cho quá trình lên men xảy ra mà không bao gói trong khoảng 3 – 4 ngày. Sau thời gian này mới tiến hành gói lá chuối để định hình sản phẩm. Cuối cùng là gói lại bằng bao nhựa PE và bảo quản ở 150C để xuất khẩu. Ở đây, nem được cho lên men trước rồi mới tiến hành bao gói để cho quá trình lên men xảy ra đồng đều trong toàn khối nem, dễ theo dõi những biến đổi xảy ra trong nem. Từ đó có thể kiểm soát được quá trình chín của sản phẩm, làm cho lô hàng có độ chín đồng đều hơn, đảm bảo chất lượng khi xuất khẩu.
2.10. Ủ lên men:
Quá trình lên men tự nhiên tại nhiệt độ phòng, thời gian từ 2-3 ngày. Trong quá trình vi khuẩn lactic sử dụng đường làm cơ chất để thực hiện quá trình lên men.