3.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu
Nguyên liệu: thịt tôm thứ phẩm loại ra trong quá trình tuyển chọn tôm sú cho chế biến tôm đông lạnh tại công ty CAFATEX. Tôm thứ phẩm sau khi mang về tiến hành bóc vỏ, rút chỉ và rửa sạch bằng nước sau đó cho vào bao PE và tiến hành lạnh đông.
Khối lượng nguyên liệu cho một mẻ thí nghiệm: 150g
Hình 4: Tôm thứ phẩm 3.2.2 Phương pháp xử lý kết quả
Số liệu được thu thập và xử lý theo chương trình thống kê Statgraphic 4.0.
3.3 PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM
3.3.1 Phân tích thành phần hóa học của tôm thứ phẩm
Thành phần hóa học của nguyên liệu ban đầu có ảnh hưởng rất lớn đến khối paste tôm. Chính vì thế việc xác định thành phần hóa học của nguyên liệu ban đầu là rất quan trọng. Việc phân tích thành phần hóa học bao gồm xác định hàm lượng ẩm, protein, lipid, tro để làm cơ sở cho quá trình chế biến tiếp theo.
3.3.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của lạnh đông nguyên liệu đến cấu trúcvà mật số vi sinh vật của khối paste tôm và mật số vi sinh vật của khối paste tôm
Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đến sự thay đổi cấu trúc và mật số vi sinh vật của paste.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 2 nhân tố và 3 lần lặp lại: Nhân tố A: Nhiệt độ tâm sản phẩm, thay đổi ở 3 mức độ
A0: không lạnh đông A1: - 100C
A3: - 200C
Nhân tố B: Thời gian trữ đông với 4 mức độ, 3 lần lặp lại B1: không trữ đông
B2: 2 ngày B3: 4 ngày B4: 6 ngày
Tổng số nghiệm thức thực hiện: 4 x 3 + 1 = 13 nghiệm thức Tổng số mẫu thí nghiệm: 13 x 3 = 39 mẫu
Sơ đồ thí nghiệm:
Tiến hành thí nghiệm
Thịt tôm sau khi mua về được xử lý sơ bộ, sau đó đem rửa nước lạnh. Sau đó tiến hành lạnh đông chậm lần lượt đến nhiệt độ tâm -100C, -150C, -200C; kế tiếp trữ đông trong các khoảng thời gian 0, 2, 4, 6 ngày. Ứng với từng mức nhiệt độ khảo sát và thời gian trữ đông, đem xay thô, xay mịn, phối trộn phụ gia, định hình và hấp chín ở nhiệt độ 85 ÷ 900C trong 15 ÷ 20 phút sau đó làm lạnh và tiến hành xác định cấu trúc và mật số vi sinh vật khối paste.
Thao tác thực hiện tất cả các mẫu đều giống nhau. Kết quả theo dõi:
Sự thay đổi cấu trúc của paste tôm (dựa trên lực phá vỡ và cảm quan cấu trúc)
Mật số vi sinh vật trong khối paste tương ứng với từng mức nhiệt độ khảo sát theo thời gian.
3.3.3 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của việc bổ sung phụ gia tạo gel đến sự thay đổichất lượng của khối paste tôm chất lượng của khối paste tôm
3.3.3.1 Thí nghiệm 2.1: Ảnh hưởng của gluten đến sự thay đổi chất lượng của khối paste tôm
Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng gluten đến khả năng giữ nước, hàm lượng ẩm và cấu trúc của khối paste. Từ đó tìm ra hàm lượng gluten bổ sung thích hợp trong paste tôm.
Bố trí thí nghiệm:
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và lặp lại 3 lần. Nhân tố C: hàm lượng gluten, được thực hiện ở 4 mức độ
Nhân tố C0 - 0 (mẫu đối chứng) Nhân tố C1- 1%
Nhân tố C2 - 2% Nhân tố C3 - 3% Nhân tố C4 - 4%
Tổng số nghiệm thức thực hiện: 4 + 1 = 5 nghiệm thức Tổng số mẫu thí nghiệm: 5 x 3 = 15 mẫu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sơ đồ thí nghiệm
Hình 6: Sơ đồ thí nghiệm bổ sung phụ gia gluten
Tiến hành thí nghiệm:
Trong quá trình phối trộn lần lượt cho các phụ gia vào và lượng gluten sẽ được thay đổi lần lượt từ 0; 1%; 2%; 3%; 4%. Sau khi phối trộn xay mịn, làm chín xác định hàm lượng ẩm, khả năng giữ nước và đo cấu trúc khối paste.
Kết quả theo dõi:
Từ hàm lượng gluten sử dụng tiến hành đo đạc các chỉ tiêu: hàm lượng ẩm, khả năng giữ nước và cấu trúc của khối paste.
3.3.3.2 Thí nghiệm 2.2: Ảnh hưởng của PDP đến sự thay đổi chất lượng của khối paste tôm.
Mục đích: Xác định ảnh hưởng của hàm lượng PDP đến khả năng giữ nước, hàm lượng ẩm và cấu trúc của khối paste. Trên cơ sở đó bổ sung hàm lượng PDP phù hợp vào khối paste tôm.
Bố trí thí nghiệm:
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và 3 lần lặp lại Nhân tố D: hàm lượng PDP. Thí nghiệm được thực hiện ở 4 mức độ:
Nhân tố D1- 0,2% Nhân tố D2- 0,3% Nhân tố D3- 0,4% Nhân tố D4- 0,5%
Tổng số nghiệm thức thực hiện: 4 + 1 = 5 nghiệm thức Tổng số mẫu thí nghiệm: 5 x 3 = 15 mẫu
Sơ đồ thí nghiệm:
Hình 7: Sơ đồ thí nghiệm bổ sung phụ gia PDP
Tiến hành thí nghiệm:
Trong quá trình phối trộn với phụ gia, lượng PDP bổ sung vào paste tôm được thay đổi lần lượt từ 0; 0,2%; 0,3%; 0,4%; 0,5%. Sau khi phối trộn xay mịn, định hình và làm chín khối paste, tiến hành xác định hàm lượng ẩm, đo khả năng giữ nước và cấu trúc khối paste.
Kết quả theo dõi:
Từ hàm lượng PDP sử dụng tiến hành đo đạc các chỉ tiêu: hàm lượng ẩm, khả năng giữ nước và cấu trúc của khối paste
3.3.3.3 Thí nghiệm 2.3: Ảnh hưởng của sorbitol đến sự thay đổi chất lượng của khối paste tôm.
Mục đích: Xác định ảnh hưởng của sorbitol đến khả năng giữ nước, hàm lượng ẩm và cấu trúc của khối paste tôm. Từ đó đề xuất khả năng bổ sung sorbitol vào paste tôm. Bố trí thí nghiệm:
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với một nhân tố và lặp lại 3 lần. Nhân tố E: hàm lượng sorbitol, được thực hiện ở 4 mức độ
Nhân tố E0 - 0 (mẫu đối chứng) Nhân tố E1- 0,5%
Nhân tố E2- 1% Nhân tố E3- 2% Nhân tố E4- 3%
Tổng số nghiệm thức thực hiện: 4 + 1 = 5 nghiệm thức Tổng số mẫu thí nghiệm: 5 x 3 = 15 mẫu
Sơ đồ thí nghiệm:
Tiến hành thí nghiệm:
Trong quá trình phối trộn lần lượt cho các phụ gia vào và hàm lượng sorbitol sẽ được thay đổi từ 0; 0,5%; 1%; 2%; 3% và mẫu đối chứng (không sử dụng sorbitol). Sau khi phối trộn xay mịn, định hình và làm chín, tiến hành xác định hàm lượng ẩm, đo khả năng giữ nước và cấu trúc của khối paste.
Kết quả theo dõi:
Từ hàm lượng sorbitol sử dụng tiến hành đo đạc các chỉ tiêu: hàm lượng ẩm, khả năng giữ nước và cấu trúc của khối paste.
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.1 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TÔM SÚ THỨ PHẨM
Tôm sú thứ phẩm sau khi bóc vỏ được mang đi phân tích các thành phần hóa học chính như: nước, đạm, béo, tro bằng các phương pháp phân tích. Kết quả được trình bày ở bảng 9
Bảng 9: Thành phần hóa học nguyên liệu tôm thứ phẩm
Thành phần hóa học Tỷ lệ (%) Nước 80,21 ± 0,25 Protein 15,62 ± 0,43 Lipid 1,46 ± 0,06 Tro 1,67 ± 0,09
Từ bảng số liệu đã được tổng hợp cho thấy, thành phần protein trong tôm thứ phẩm có giá trị trung bình 15,62%, giá trị này khá thấp hơn so với tôm loại A có hàm lượng protein trung bình 21,04% ± 0,48 (xem bảng 1, lược khảo tài liệu). Tuy nhiên, giá trị này vẫn thích hợp cho việc chế biến sản phẩm dạng nhũ tương. Mặc khác, với độ ẩm cao và hàm lượng protein như trên, tôm thứ phẩm là môi trường thuận lợi để vi sinh vật gây hư hỏng phát triển. Do đó, tôm sau khi mang về phải được làm sạch và mang đi lạnh đông ngay để tránh hiện tượng hư hỏng, gây ảnh hưởng đến giá trị cảm quan cũng như giá trị dinh dưỡng của khối paste.
4.2 ẢNH HƯỞNG NGUYÊN LIỆU ĐẾN CẤU TRÚC VÀ MẬT SỐ VI SINHVẬT CỦA KHỐI PASTE VẬT CỦA KHỐI PASTE
4.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đếncấu trúc khối paste cấu trúc khối paste
Phương pháp lạnh đông chậm được ứng dụng cho các sản phẩm dạng nhũ tương dựa vào nguyên lý của quá trình lạnh đông chậm là số lượng tinh thể đá hình thành ở gian bào với số lượng ít nhưng có kích thước lớn gây nên sự cọ xát lớn giữa các tinh thể đá trong tế bào và ngoài tế bào. Sự cọ xát đó làm cho cấu trúc của tế bào bị phá vỡ, làm rách màng tế bào. Mặt khác, mục đích của lạnh đông chậm là làm phá vỡ cấu trúc tế bào, khi xay sẽ dễ dàng hơn và làm cho khối paste mịn hơn. Việc lạnh đông trước khi nghiền còn có tác dụng giảm nhiệt độ khối paste. Điều này khá quan trọng vì nhiệt độ cao trong quá trình nghiền cắt làm giảm đặc tính chức năng của protein, do đó làm hạn chế sự liên kết giữa protein và nước cũng như các thành phần khác (Girard, 1992; Nguyễn Văn Mười, 2006), sản phẩm dễ tách nước, độ ẩm giảm, đồng thời tốc độ biến đổi màu tăng. Ở thí nghiệm này, chỉ tiêu cần quan tâm là sự thay đổi cấu trúc sản phẩm được thể hiện qua lực phá vỡ (g lực) khi nén mẫu bằng thiết bị Texture Analyser.
Kết quả khảo sát ảnh hưởng của quá trình lạnh đông chậm tôm nguyên liệu đến cấu trúc khối paste tôm được thể hiện trong bảng 10.
Bảng 10: Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đến cấu trúc (g lực) khối paste
Thời gian Nhiệt độ tâm
0 ngày 2 ngày 4 ngày 6 ngày
Không lạnh đông 120,06a
-100C 162,70b 163,40b 168,03b 178,37b -150C 163,53b 163,19b 173,90b 173,14b -200C 163,40b 171,54b 177,98b 177,63b
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở độ tin cậy 95%)
163.4 120.06 162.7 168.03 178.37 163.53 163.19 173.9 173.14 177.98 171.54 163.4 177.63 0 50 100 150 200 250
0 ngày 2 ngày 4 ngày 6 ngày
THỜI GIAN C Ấ U T R Ú C Đối chứng -10oC -15oC -20oC
Hình 9: Đồ thị biểu diễn sự cải thiện cấu trúc của khối paste tôm qua quá trình lạnh đông và trữ đông nguyên liệu
Theo kết quả khảo sát cho thấy, ở mẫu không lạnh đông, giá trị cấu trúc đo được là 120,06 (g lực); còn ở các mẫu có lạnh đông ở các nhiệt độ khác nhau và trữ đông trong các khoảng thời gian khác nhau giá trị cấu trúc đo được khoảng 160 ÷ 170 (g lực), cao hơn nhiều so với mẫu đối chứng. Như vậy, lạnh đông có ảnh hưởng nhiều đến cấu trúc khối paste, làm tăng cấu trúc paste tôm thứ phẩm. Tuy nhiên, ở các nhiệt độ lạnh đông khác nhau -100C, -150C, -200C và thời gian trữ đông khác nhau 0, 2, 4, 6 ngày giá trị cấu trúc đo được là không khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê với độ tin cậy là 95%. Như vậy, nhiệt độ và thời gian trữ đông không ảnh hưởng nhiều đến cấu trúc khối paste. Tùy thuộc vào từng điều kiện chế biến cụ thể, có thể chọn nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông thích hợp.
Ngoại trừ cấu trúc, mật số vi sinh vật tổng số cũng là yếu tố cần được quan tâm trong quá trình lạnh đông.
4.2.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đếnmật số vi sinh vật của khối paste tôm mật số vi sinh vật của khối paste tôm
Các mẫu paste tôm sau khi lạnh đông và trữ đông được đem đi xác định mật số vi sinh vật tổng số. Kết quả phân tích mật số vi sinh vật được thể hiện ở bảng 11.
Bảng 11: Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đến mật số vi sinh vật của khối paste tôm.
0 ngày 2 ngày 4 ngày 6 ngày Thời gian Nhiệt độ Mẫu sống (cfu/mL) Hấp chín (cfu/mL) Mẫu sống (cfu/mL) Hấp chín (cfu/mL) Mẫu sống (cfu/mL) Hấp chín (cfu/mL) Mẫu sống (cfu/mL) Hấp chín (cfu/mL) Đối chứng 3,8.106 3,6.103 -100C 1,1.106 1,3.103 1,0.106 3,6.103 1,0.106 2,4.103 0,9.106 2,5.103 -150C 1,2.106 2,6.103 1,1.106 3,7.103 1,1.106 2,0.103 1,1.106 3,5.103 -200C 1,2.106 4,6.103 1,2.106 3,9.103 0,9.106 1,2.103 1,0.106 2,1.103
Bảng số liệu cho thấy đối với paste được chế biến từ tôm lạnh đông, vi sinh vật có giảm so với mẫu không lạnh đông. Ở mẫu tôm không qua lạnh đông, mật số vi sinh vật là 3,8.106(cfu/mL), trong khi ở các mẫu sống được lạnh đông và trữ đông mật số vi sinh vật dao động trong khoảng 0,9.106 ÷ 1,2.106 (cfu/mL) so với tiêu chuẩn vi sinh cho phép trong thực phẩm của Bộ Y Tế là 106(cfu/mL). Điều này chứng tỏ, sau quá trình lạnh đông mật số vi sinh vật trong tôm nguyên liệu giảm. Mặt khác trong suốt qua trình lạnh đông và trữ đông mật số vi sinh vật thay đổi không đáng kể. Như vậy vi sinh vật bị kiềm hãm sự phát triển trong suốt quá trình lạnh đông và trữ đông. Sau quá trình hấp chín, mật số vi sinh giảm mạnh đến thấp hơn mức cho phép là 105(cfu/mL) (tiêu chuẩn vi sinh cho phép trong thực phẩm của Bộ Y Tế).
Tóm lại, quá trình lạnh đông và trữ đông nguyên liệu không những kiềm hãm sự phát triển của vi sinh vật mà còn cải thiện đáng kể về mặc cấu trúc của khối paste. Tuy nhiên, trong suốt thời gian trữ đông nguyên liệu mật số vi sinh vật và cấu trúc của khối paste gần như không thay đổi. Vì thế, tùy vào điều kiện chế biến để chọn nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông thích hợp. Ở đây, do điều kiện chế biến ở phòng thí nghiệm, nhiệt độ lạnh đông là -20oC và thời gian trữ đông là 2 ngày được chọn cho các thí nghiệm tiếp theo.
4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA TẠO GEL ĐẾN SỰ THAY ĐỔI CHẤTLƯỢNG CỦA PASTE TÔM. LƯỢNG CỦA PASTE TÔM.
Cấu trúc là yếu tố đóng vai trò quan trọng đối với sản phẩm dạng nhũ tương. Chính vì thế, việc sử dụng phụ gia là cần thiết góp phần tăng thêm giá trị cảm quan của khối
paste. Quá trình nghiên cứu đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của 3 loại phụ gia thường được sử dụng phổ biến trong công nghệ sản xuất các sản phẩm nhũ tương. Đó là gluten, sorbitol và PDP. Kết quả cũng được đánh giá qua mức độ cải thiện cấu trúc dựa trên lực phá vỡ và khả năng giữ nước. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.3.1 Ảnh hưởng của phụ gia tạo gel trong việc cải thiện cấu trúc khối paste
Việc bổ sung các phụ gia như gluten, PDP, sorbitol đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng sản phẩm do việc làm tăng khả năng giữ nước, giữ ẩm và tăng độ bền gel. Các mẫu có bổ sung lần lượt gluten, PDP, sorbitol với hàm lượng khác nhau được đo cấu trúc, khả năng giữ nước và xác định hàm lượng ẩm từ đó xác định khả năng cải thiện so với mẫu đối chứng. Kết quả cải thiện cấu trúc của việc bổ sung chất phụ gia được thể hiện ở bảng 12 và hình 10
Bảng 12: Bảng thể hiện khả năng cải thiện cấu trúc khối paste tôm khi bổ sung một số phụ gia tạo gel
Loại phụ gia Hàm lượng bổ sung, % Khả năng cải thiện cấu trúc (H/H0) Đối chứng 0 1,00a Gluten 1 1,05abc 2 1,21g 3 1,33h 4 1,17efg PDP 0,2 1,08bcd 0,3 1,20g 0,4 1,13def 0,5 1,11cde Sorbitol 0,5 1,03ab 1 1,19fg 2 1,07abcd 3 1,05abc
(Các chữ cái khác nhau trong cùng một bảng thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê ở độ tin cậy 95%) H: Cấu trúc mẫu có bổ sung phụ gia (g lực)
Gluten 4% Gluten 3% Gluten 1% Gluten 2% PDP 0,5% PDP 0,4% PDP 0,2% PDP 0,3% Sorbitol 2% Đối chứng Sorbitol 0,5% Sorbitol 1% Sorbitol 3% 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 0 1 2 3 4 5 6 C Ả I T H IỆ N C Ấ U T R Ú C Gluten PDP Sorbitol
Hình 10: Biểu đồ thể hiện khả năng cải thiện cấu trúc khối paste tôm khi bổ sung một số phụ gia tạo gel
Từ bảng và đồ thị cho thấy tất cả các mẫu có bổ sung phụ gia đều cải thiện cấu trúc đáng kể so với mẫu đối chứng - không bổ sung phụ gia. Điều này được giải thích do các phụ gia bổ sung có khả năng làm gia tăng khả năng liên kết với nước (Pietrasiket