Khái quát chung về surimi và sản phẩm mô phỏng từ surimi:

L ỜI MỞ ĐẦU

1.5. Khái quát chung về surimi và sản phẩm mô phỏng từ surimi:

1.5.1. Giới thiệu chung:

Surimi là thịt cá nghiền nhỏ, rửa sạch không có mùi vị và màu sắc đặc trưng, có độ kết dính vững chắc, là một chế phẩm bán thành phẩm, là một chất nền protein.

Surimi được các chuyên gia FAO trong lĩnh vực thực phẩm bình chọn là cơ sở thực phẩm tương lai bởi vì surimi quy tụ những ưu điểm mà không thực phẩm nào có được. Surimi có hàm lượng protein cao, lipid thấp, không có cholesterol và glucid, cơ thể con người dễ dàng hấp thụ. Protein của surimi còn có khả năng trộn lẫn với các loại protein khác nâng cao chất lượng của thịt khi trộn lẫn với các loại thịt bò, thịt heo hay thịt gà…Đặc biệt surimi có tính chất tạo thành khối dẻo, mùi vị, màu sắc trung hòa, do vậy từ surimi chế biến ra các sản phẩm đặc sản có giá trị cao như: Tôm, sò, cua, thịt bò, thịt gà,…

Các chuyên gia nước ngoài trong lĩnh vực dinh dưỡng coi các sản phẩm mô phỏng từ surimi là đầy triển vọng, hữu ích đối với sức khỏe vì chúng chứa nhiều protein động vật, khẩu vị tốt và khi sản xuất chúng không cần sử dụng các chất có hại, phi thực phẩm.

Giá trị surimi được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 1.1: Thành phần hóa học của surimi (%)

Protein Lipid Nước Glucid Cholesterol

16% 0,2% 75% 0 0

Cứ 100 gam surimi thành phẩm được cơ thể con người hấp thụ sẽ sinh ra 80 calo phục vụ cho hoạt động sống.

1.5.2. Tình hình phát triển và triển vọng của ngành công nghệ sản xuất surimi:

Surimi đã phát triển nhiều năm nay ở nhiều nước trên thế giới, đặc biệt là ở Nhật Bản, là nước đi đầu trong công nghệ sản xuất surimi với xuất phát điểm là thịt cá xay và cũng là nước đi đầu trong việc sản xuất các sản phẩm mô phỏng từ surimi. Cho tới nay,

công nghệ sản suất surimi và các sản phẩm mô phỏng từ surimi phát triển rất mạnh mẽ ở Nhật Bản.

Trong năm 1982 các hãng của Nhật đã xuất sang Mỹ 9000 tấn hải đặc sản nhân tạo, giá trị trung bình là 10USD/1kg. Nếu hải đặc sản nhân tạo là 25USD/kg thì giá sản phẩm nhân tạo của chúng dao động từ 6-15USD/kg. Năm 1983 Nhật xuất sang nước ngoài 1709 tấn surimi và khoảng 30.000 tấn thịt cua nhân tạo. Trong năm 1990 sản lượng surimi trên thế giới đạt 400.000 đến 500.000 tấn. Trong khi đó sản lượng từ Nhật chiếm 300.000 đến 350.000 tấn. Những thành tựu của Nhật cũng thôi thúc các nước tư bản nhanh chóng xây dựng cho mình một ngành công nghệ sản xuất surimi và các sản phẩm nhân tạo trên cơ sở surimi.

Năm 1978, Mỹ bắt đầu phát triển công nghệ surimi và các sản phẩm mô phỏng từ surimi. Với mục đích phát triển, Mỹ đã thành lập một chương trình đặc biệt do tổ chức Alaska Fisheries Development Fondetion nắm giữ. Chương trình này chế biến các loại sản phẩm nhân tạo của các giáp xác có giá trị từ cá Mintal cũng như sử dụng thịt cá Mintal trong sản xuất các thực phẩm hỗn hợp làm thành phần của bột súp. Hiện nay ở Mỹ, một số xí nghiệp đã đi vào hoạt động sản xuất cá xay cao cấp surimi và các sản phẩm đặc sản nhân tạo, họ tập trung chú ý vào các đối tượng khai thác đại trà. Trong năm 1983 cục đánh cá Mỹ thuộc Bộ Thương Mại đã trích ra 1,5 triệu USD cho việc nghiên cứu sản xuât surimi. Mặt hàng được ưa chuộng nhất ở Mỹ là món Cua giả sản xuất theo công thức của Nhật. Năm 1984 Mỹ đã sản xuất ra 34.000 tấn surimi, năm 1989 tổng sản lượng surimi ở Mỹ đạt 140.000 tấn phần lớn xuất khẩu sang Nhật, tiêu thụ trong nước về các sản phẩm dựa trên surimi, trong năm 1989 lên tới 60.000 tấn. Các chuyên gia Mỹ lên kế hoạch năm 1990 trên cơ sở nguyên liệu là surimi họ sẽ xuất ra 400.000 tấn hải sản giả, năm 1995 sản xuất ra gần 1 triệu tấn và cho đến năm 2000 con số đó sẽ được thay là 1,3 triệu tấn. Người Mỹ cho rằng tăng mức sản xuất lên như vậy sẽ tăng nhu cầu hàng tiêu thụ thủy sản lên 45%.

Ngày nay việc tiêu thụ và sản xuất các sản phẩm surimi được mở rộng ra ở nhiều nước Châu Á và phương tây. Năm nước sản xuất chính là Nhật, Mĩ, Hàn Quốc, Thái Lan và Trung Quốc. Ngoài ra, các nước như Nauy, Pháp, Đan Mạch, Ý cũng có sản xuất surimi phục vụ xuất khẩu, sản phẩm surimi của họ chủ yếu xuất sang thị trường Nhật, Pháp. Hiện nay sản xuất surimi không đáp ứng được nhu cầu đang tăng lên của thị trường Pháp, Nhật.

Nguồn nguyên liệu sản xuất surimi rất đa dạng và phong phú, từ các loài cá sống ở tầng đáy đến các loài cá sống ở tầng nổi, từ các loài cá có kích thước lớn đến các loài cá có kích thước nhỏ. Nhưng xu hướng chung của surimi là sản xuất các loài cá có giá trị kinh tế kém, do đó việc sản xuất surimi càng có ý nghĩa khoa học và kinh tế.

Hiện nay, cá Minh Thái Alaska (Thecragrachal coframa) là loại nguyên liệu được chú ý nhiều nhất. Trong công nghiệp sản xuất surimi, nó chiếm tới 90% nguyên liệu sản xuất surimi. Tuy nhiên, do tính đa dạng của surimi để sản xuất rất nhiều mặt hàng khác nhau cùng với sự suy giảm sản lượng cá Minh Thái Alaska đã thúc đẩy việc nghiên cứu tìm những loại cá khác có đặc tính phù hợp để thay thế cho cá Minh Thái Alaska trong sản xuất surimi.

Các công trình nghiên cứu mới đây đã cho thấy cá Tuyết, cá Meluc, cá Đù, cá Lanh, cá Maintain, cá Micropogon, cá Thu Chi Lê khá phù hợp để làm nguyên liệu sản xuất surimi. Những loại cá quan trọng nhất hiện nay đang được khảo sát bao gồm Cá ớt Vảy Nhỏ, cá Trích Xương, cá Trích Cơm, cá Trổng và cá Mòi Dầu.

Ở Nhật Bản đã sản xuất thành công surimi từ các loài cá: cá Trích nhỏ, cá Mối, cá Kẽm, cá Dưa, cá Nhồng Vàng, cá Nục, cá Chào Mào Đỏ, cá Cát và cá Nục Nang. Nhưng chất lượng surimi làm từ nguyên liệu cá này còn tùy thuộc vào độ trắng và tỷ lệ mỡ của thịt cá. Lý tưởng nhất là chế biến surimi từ thịt cá trắng rẻ tiền, có khả năng đông kết và khai thác được quanh năm, cho đến nay ở Nhật Bản có loài cá Maintain là nguyên liệu chiếm đa số tới 90% .

Tương lai của ngành sản xuất surimi chủ yếu phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu.

Một số đề xuất nhằm tăng nguồn nguyên liệu là nâng cao sản lượng chế biến, bình ổn

giá các sản phẩm cùng loại, sử dụng các loài nguyên liệu mới và chế biến với qui mô

công nghiệp. Các nước sản xuất mới có thể khai thác nguồn lợi có giá trị thấp, miễn

sao họ có thể sản xuất ra được các sản phẩm đáp ứng yêu cầu về mặt tiêu chuẩn kỹ

thuật và được chấp nhận trên thị trường. Một số nước như Ấn Độ và Việt Nam đã đi theo con đường này.

Nguyên liệu Rửa Xử lý tách thịt Nghiền thô Rửa thịt cá lần 1 Rửa thịt cá lần 2 Rửa thịt cá lần 3 Ép tách nước Phối trộn phụ gia Nghiền giã Định hình Cấp đông Bao gói Bảo quản

(Bằng dung dịch nước muối) (Bằng dung dịch acid acetic)

Thuyết minh quy trình:

 Nguyên liệu:

Có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của surimi. Do vậy nguyên liệu dùng để sản xuất surimi phải tươi tốt, không có dấu hiệu ươn thối, tanh khai.

 Rửa sơ bộ:

Nguyên liệu được rửa dưới vòi nước chảy nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất, nhớt bẩn, một phần vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu.

 Xử lý tách thịt:

Tiến hành fillet tách thịt cá, loại bỏ nội tạng, xương, da,…

Chú ý: Trong quá trình tách thịt tránh làm tổn thương nội tạng của cá, làm lây nhiễm vi sinh vật và enzyme vào cơ thịt cá.

 Nghiền thô:

Mục đích phá vỡ tế bào, tạo điều kiện cho quá trình rửa. Chú ý: Không nghiền giã lâu tránh làm hỏng cơ thịt cá, làm giảm khả năng tạo gel của cơ thịt cá.

 Rửa:

Rửa là khâu quan trọng trong công nghệ sản xuất surimi. Việc rửa liên tiếp nhằm tách khỏi thịt cá các mảnh nội tạng, vi khuẩn, các chất gây mùi tanh khai và các tạp chất khác. Rửa còn có tác dụng làm giảm lượng mỡ trong thịt cá. Chất lượng của surimi có đảm bảo về màu sắc, mùi vị, độ dẻo dai hay không đều phụ thuộc vào chế độ rửa, nồng độ dung dịch rửa, tỷ lệ dung dịch rửa so với thịt cá, số lần rửa, thời gian rửa, tốc độ khuấy đảo trong mỗi lần rửa.

Rửa lần 1: Rửa bằng dung dịch acid acetic.

Mục đích: Hòa tan các chất màu, mùi, chất cản trở quá trình tạo gel, lipid trong cơ thịt cá. Đối với nguyên liệu là cá Hố cũng như nguyên liệu là các loài cá khác các chất gây mùi tanh thường là: Trimetylamin (TMA), Amoniac (NH3), Ure, tuy nhiên NH3 và Ure có tồn tại nhưng ở hàm lượng bé. Các chất này là các bazơ yếu nên cần

dùng acid thực phẩm để trung hoà, làm mất hoặc làm yếu đi mùi của nó theo cơ chế sau:

Ngoài ra trong thịt cá NH3 còn tồn tại dưới dạng các muối NH4Cl và NH4OH, chúng cũng bị acid tác dụng:

NH4Cl + RCOOH RCOONH4 + HCl

NH4OH + RCOOH RCOONH4 + H2O

Ngoài tác dụng khử mùi tanh acid còn có tác dụng khử màu rất tốt. Tuy nhiên acid cũng làm giảm độ đông kết, độ bền và làm cho sản phẩm có mùi vị acid. Vì vậy phải chọn loại acid và nồng độ cho thích hợp.

Trong các loại acid thực phẩm, acid acetic có tác dụng khử mùi tốt nhất, ở nồng độ thấp đã có tác dụng rõ rệt và không gây độc với người sử dụng, hơn nữa acid acetic thuộc loại rẻ tiền, dễ kiếm.

Thông số lựa chọn cho quá trình: + Nồng độ acid acetic: 0,03% + Thời gian rửa: 10 phút. + Tỉ lệ thịt cá/ nước rửa: 1/6

Rửa lần 2: Bằng dung dịch nước muối.

Mục đích: Tẩy một phần các chất màu, mùi và một lượng mỡ trong thịt cá, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ép tách nước. Tuy nhiên nồng độ muối cũng

phải thích hợp, nếu không sẽ gây cản trở cho quá trình ép tách nước đồng thời làm giảm khả năng tạo gel surimi. Do nồng độ muối tăng thì độ ẩm của surimi sẽ tăng cao, quá nhiều muối làm cho mioglobin hoá lỏng, tạo thể sol protein sớm trong quá trình rửa, gây cản trở công đoạn ép tách nước sau này. Vì vậy phải xác định nồng độ dung dịch nước muối cho thích hợp.

Thông số lựa chọn cho quá trình: + Nồng độ dung dịch nước muối: 0,5% + Thời gian rửa: 10 phút.

+ Tỷ lệ thịt cá/ nước rửa: 1/6 Rửa lần 3: Bằng nước lạnh.

Mục đích là loại bỏ một phần chất màu, chất mùi, lipid và các chất cản trở quá

trình tạo gel và muối còn sót lại trong cơ thịt cá. Nhiệt độ nước rửa trong khoảng 5 đến

30oC. Cần duy trì nước rửa trong khoảng nhiệt độ này để protein thịt cá giữ được cấu

trúc chức năng tạo gel của nó. Nếu nhiệt độ nước rửa nhỏ hơn 50C sẽ hạn chế quá trình rửa, khả năng tẩy màu, tẩy mùi kém, nếu nhiệt độ nước rửa lớn hơn giới hạn cho phép

sẽ kích thích hoạt động của các enzym, vi sinh vật hay nhiệt độ quá cao sẽ làm biến

tính không thuận nghịch protein. Ở giai đoạn này nên duy trì tốc độ khuấy đảo bằng tay

20-30 vòng/phút, thời gian rửa là 10 phút.  Ép tách nước:

Thịt cá sau khi rửa làm ráo tự nhiên trong khoảng 2-3 phút. Theo yêu cầu thì hàm lượng nước của surimi phải đạt từ 74-79%, do đó công đoạn ép tách nước rất quan trọng, nó ảnh hưởng đến hàm ẩm, độ bền đông kết và độ dẻo dai của surimi.

Tiến hành: Thịt cá được cho vào túi vải, gập miệng túi, cho vào khuôn ép hình trụ, trên thành khuôn có đục lỗ nhỏ để nước thoát ra, phía trong khuôn là một trục có đường kính nhỏ hơn khuôn sao cho trục có thể di chuyển dọc khuôn để ép tách nước ra các lỗ nhỏ. Trong khâu này cần xác định lực ép cho thích hợp. Thời gian ép thường từ 10-15 phút, ở thời gian này thịt cá chưa bị biến đổi nhiều, nếu kéo dài thời gian thì làm

cho thịt cá có những biến đổi dưới tác động của môi trường, còn nếu thời gian rút ngắn thì hàm ẩm sẽ không đạt. Ở đây lựa chọn lực ép là 0,12kg/cm2.

 Phối trộn phụ gia: Các chất phụ gia đưa vào nghiền trộn phải có độ tinh

khiết và có chất lượng cao với tỷ lệ so với thịt cá như sau:

+ Natripolyphotphat: 0,3%.

+ Gelatin: 0,3%.

+ Sorbitol: 4%.

+ Tinh bột biến tính: 2,5%.

Đem gelatin hoà tan vào nước nóng thành dung dịch 10%, cho các chất phụ gia

còn lại vào trộn đều, sau đó trộn đều hỗn hợp phụ gia với thịt cá.

Nghiền giã: Tạo độ bền dẻo dai cho surimi. Nghiền giã có vai trò rất quan trọng, bởi tại công đoạn này thịt cá được tác dụng một lực cơ học làm biến tính mạch protein làm phá vỡ cấu trúc bậc cao, các mạch polypeptid bị duỗi ra gần nhau, tiếp xúc với nhau làm cho nội lực ma sát tăng, xuất hiện các liên kết giữa các protein tạo thành mạng lưới không gian 3 chiều (mạng lưới gel).

Tiến hành: Sau khi trộn đều thịt cá với phụ gia, cho thịt cá vào cối đá nghiền giã mạnh, đều tay trong khoảng 30 phút.

 Định hình: Mục đích là tạo hình cho sản phẩm, ổn định cấu trúc gel cho

sản phẩm.

Định hình trong khuôn nhựa và ép chặt surimi vào trong khuôn, thời gian định

hình là 2h ở nhiệt độ phòng. Sau định hình bao gói sản phẩm trong túi PE. Yêu cầu

khối surimi sau khi định hình bề mặt phải láng bóng và mịn.  Cấp đông, bao gói, bảo quản:

Cấp đông nhằm mục đích bảo quản surimi trong một thời gian dài cho phép. Quá trình này sẽ hạn chế tối đa được hoạt động của vi sinh vật, hạn chế các sản phẩm sinh hóa trong thời gian bảo quản.

1.5.3. Các phụ gia sử dụng trong sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng: 1.5.3.1. Chất phụ gia: 1.5.3.1. Chất phụ gia:

 Gelatin:

Gelatin là một protein được sản xuất bởi một phần thủy phân từ Collagen được chiết xuất từ mô liên kết, xương đun sôi, da của động vật. Gelatin không tan trong nước lạnh, chỉ trương nở hấp thụ gấp 5-9 lần gelatin khô tuyệt đối. Trong nước nóng gelatin lại tan hoàn toàn.

Trong công nghệ sản xuất surimi, gelatin có tác dụng làm bền thể keo đàn hồi của chúng. Nếu sử dụng với tỷ lệ lớn sẽ làm cho màu sắc surimi xấu đi, surimi chín sẽ khô cứng hơn.

 Tinh bột biến tính:

Trong sản xuất surimi người ta thường sử dụng tinh bột biến tính để làm tăng tính trương nở, tính ngậm nước, tính kết dính của protein, làm ngăn cản sự co của protein để làm trương nở protein. Do đó tinh bột biến tính có tác dụng làm tăng khả năng tạo gel, làm tăng khả năng giữ nước của sản phẩm khi gia nhiệt.

 Sorbitol (C6H14O6):

Là một rượu đa chức có công thức hóa học là: (CH2OH  (CHOH)4 CH2OH)

Sorbitol có vị ngọt, được sử dụng làm chất điều vị và cải thiện màu sắc surimi sản phẩm, đồng thời còn có tác dụng bảo quản.

 Natripolyphotphat:

Có tác dụng duy trì khả năng giữ nước của thịt cá, giảm mất nước khi gia nhiệt, duy trì màu sắc tự nhiên của sản phẩm.

1.5.3.2. Chất điều vị:  Muối ăn:

Muối là một chất điều vị quan trọng thường được sử dụng trong thực phẩm.

ẩm không quá 0,5%. Trong muối không tồn tại các muối tạp như Ca, Mg, K,... nếu có

thì tồn tại không quá 2,5%. Tinh thể trắng xốp.

 Natriglutamat (mì chính, bột ngọt):

Công thức cấu tạo:

HOOC - CH2 - CH2 - CHNH2 - COONa.H2O