Cá trích xương có tên khoa học là Sardinella gibbosa, có kích cỡ chiều dài cơ thể từ 150 – 160 mm, khối lượng trung bình từ 35 – 45 gram/con.
Địa điểm thu mua: cá được thu mua từ chợ Vĩnh Hải, nguyên liệu được bỏ trong thùng xốp bảo quản bằng đá cây đập nhỏ.
Địa điểm tiến hành nghiên cứu:
Phòng thí nghiệm các bộ môn công nghệ Chế biến, công nghệ Thực phẩm, công nghệ Hóa sinh – Vi sinh, kỹ thuật Nhiệt lạnh của trường Đại học Nha Trang.
Hình 2.1: Nguyên liệu cá trích xương 2.1.2. Nguyên liệu phụ
- Muối
Dùng muối iot được sản xuất ở nhà máy chế biến Hòn Khói, Ninh Diêm, Ninh Hòa, thuộc công ty cổ phần muối Khánh Hòa.
Muối chiếm 96% NaCl trở lên, không có chứa tạp chất, độ ẩm không vượt quá 5%, trong muối không chứa các muối tạp, tinh thể muối trắng xốp, tách rời không bị vón cục.
- Đường
Dùng đường tinh luyện Biên Hòa được sản xuất tại công ty cổ phần đường Biên Hòa, khu công nghiệp Biên Hòa 1, Đồng Nai.
Đường tốt, không có vị chua, hàm lượng saccarose ≥ 99,8 %, hàm lượng đường khử không vượt quá 0,2%, không có tạp chất, tinh thể đường tách rời không bị bón cục.
- Sorbitol
Dùng dạng lỏng mua tại cửa hàng hóa chất Hoàng Trang đường Hoàng Hoa Thám.
- Bột ngọt
Dùng bột ngọt được sản xuất từ công ty AJNOMOTO Việt Nam, khu công nghiệp Biên Hòa 1, Đồng Nai. Độ tinh khiết ≥ 99 %.
- Ớt bột: được mua tại chợ Vĩnh Hải, ở dạng bột không lẫn tạp chất, không bị mốc.
- Gừng: được mua tại chợ Vĩnh Hải, gừng tươi, già.
- Vừng: không lẫn tạp chất, màu trắng sáng.
2.2. Thiết bị sử dụng 2.2.1. Cấu tạo của tủ sấy 2.2.1. Cấu tạo của tủ sấy
Tủ sấy kết hợp gồm 2 phần chính:
- Phần máy lạnh có nhiệm vụ tạo không khí lạnh và độ ẩm tương đối thấp để thổi vào tủ, tăng cường khuếch tán ngoại từ bề mặt sấy vào không khí. Phần máy lạnh gồm một máy nén loại bán kín, một dàn ngưng, một dàn lạnh, 2 quạt gió.
- Phần tủ chứa gồm 2 ngăn, mỗi ngăn có 2 bóng đèn 250W, dùng để nung nóng nước trong sản phẩm, tạo điều kiện khuếch tán nội.
2.2.2. Nguyên tắc họat động của tủ sấy bằng bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh
Không khí qua dàn lạnh được làm lạnh, tách ẩm, nước ngưng được thải ra ngoài. Không khí trước khi được quạt ly tâm thổi vào tủ sấy thì nó được nung nóng làm cho độ ẩm tương đối giảm đi. Không khí có độ ẩm thấp tiếp xúc với vật liệu sấy để lấy ẩm đi còn các đèn bức xạ hồng ngoại chiếu lên sản phẩm để nung nóng nước trong sản phẩm, nước được dịch chuyển ra bề mặt sản phẩm, hóa hơi và được không khí mang đi.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp phân tích hóa học
- Xác định hàm lượng ẩm theo phương pháp sấy khô ở 1050C (TCVN 3700 – 1990).
- Xác định hàm lượng protein theo phương pháp Kjehdall (TCVN 3705 - 1990). - Xác định hàm lượng NH3 theo phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước
2.3.2. Phương pháp đánh giá cảm quan
Dựa vào phương pháp cho điểm theo TCVN 3215 – 79 xây dựng thang điểm chỉ tiêu màu sắc, mùi, vị, trạng thái, của sản phẩm cá trích tẩm gia vị như sau:
Bảng 2.1: Thang điểm chỉ tiêu màu sắc của sản phẩm
Bậc đánh giá Điểm chưa có hệ số quan trọng Cơ sở đánh giá
1 5 Thịt cá có màu nâu đỏ, hơi vàng, trong. Mặt da lưng có màu sáng ánh bạc, không có cát sạn, không có nấm mốc.
2 4 Thịt có màu nâu đỏ, hơi đục. Mặt da lưng có màu sáng ánh bạc, không có cát sạn, không có nấm mốc.
3 3 Thịt có màu nâu đỏ, hơi sẫm, đục. Mặt da lưng có màu hơi tối, da bị bong tróc, không có cát sạn, không đốm mốc.
4 2 Thịt có màu nâu đục, đỏ sậm. Mặt da lưng có màu tối, da bị bong tróc, không có cát sạn, không đốm mốc.
5 1 Thịt màu đục, có màu đỏ hơi đen ở chỗ xương sống. Mặt da lưng bị bong tróc nhiều, không có cát sạn, không có đốm mốc.
6 0
Thịt có màu nâu sẫm, đục, có màu đen ở chỗ xương sống. Mặt da lưng bị bong tróc nhiều, đốm mốc.
Bảng 2.2: Thang điểm chỉ tiêu vị của sản phẩm
Bậc đánh giá Điểm chưa có hệ số quan trọng Cơ sở đánh giá
1 5 Vị ngọt dịu tự nhiên, mặn vừa phải, cay nhẹ của gừng, ớt, vị hài hòa, không có vị lạ.
2 4 Vị ngọt dịu tự nhiên, mặn vừa phải, cay, có vị hài hòa kém, không có vị lạ.
3 3 Vị của sản phẩm hơi ngọt, hơi mặn hoặc hơi cay ở mức độ nhẹ, không có vị lạ.
4 2 Vị của sản phẩm có thể bị quá ngọt, quá mặn hoặc quá cay, không có vị lạ.
5 1 Vị của sản phẩm khó chấp nhận được. 6 0 Sản phẩm có vị không dùng được.
Bảng 2.3: Thang điểm chỉ tiêu mùi của sản phẩm Bậc đánh giá Điểm chưa có hệ số quan trọng Cơ sở đánh giá
1 5 Mùi thơm đặc trưng của cá khô, thơm mùi gia vị, không có mùi lạ.
2 4 Mùi thơm đặc trưng của cá khô, thoảng mùi gia vị, không có mùi lạ.
3 3 Mùi thơm đặc trưng của cá khô và của gia vị ít nhận biết được, không có mùi lạ.
4 2 Không có mùi thơm đặc trưng của cá khô và của gia vị, không có mùi của hiện tượng phân hủy.
5 1 Có mùi lạ, hôi khét rõ rệt.
6 0 Có mùi không chấp nhận được, mùi của sản phẩm bị phân hủy.
Bảng 2.4:Thang điểm chỉ tiêu trạng thái của sản phẩm
Bậc đánh giá Điểm chưa có hệ số quan trọng Cơ sở đánh giá 1 5
Miếng cá khô đều, thịt dai dẻo, không mục, không mủn, các miếng cá phẳng, láng bóng mượt, mép tròn đều, không vỡ miếng, không đứt đuôi.
2 4
Miếng cá khô đều, thịt dai dẻo, không mục, không mủn, các miếng cá phẳng, không bóng mượt, mép tròn đều, không vỡ miếng, không đứt đuôi.
3 3
Miếng cá khô đều, thịt dai dẻo, không mục, không mủn, các miếng cá hơi bị nhăn, không láng, mép tròn không đều, không vỡ miếng, không đứt đuôi.
4 2
Miếng cá khô, thịt dai, không mục, không mủn, các miếng cá bị vênh, mép không tròn đều, tỷ lệ vỡ miếng tính bằng phần %, số miếng không lớn hơn 5%.
5 1
Miếng cá hơi ẩm, thịt hơi dai, không mục, không mủn, các miếng cá bị vênh, không láng, gãy đuôi, tỷ lệ vỡ miếng tính bằng %, số miếng không lớn hơn 5%.
6 0 Miếng cá còn ẩm cao, thịt mục, mủn, miếng cá khô không đều, không còn nhận biết được hình dạng.
2.3.3. Phương pháp kiểm tra vi sinh vật (TCVN 5649:2006)
Bảng 2.5: Chỉ tiêu vi sinh đối với thủy sản khô không ăn liền theo TCVN 5649:2006
STT Chỉ tiêu phân tích
Giới hạn cho phép (Số khuẩn lạc trong 1 gam
sản phẩm) 1 Tổng số vi khuẩn hiếu khí, không lớn hơn 106 2 Clostridium perfrigens, không lớn hơn 20 3 Staphylococcus aureus, không lớn hơn 102 4 Vibrio parahaemolyticus, không lớn hơn 102
5 Salmonella, số khuẩn lạc trong 25g sản phẩm Không được phép
6 Escherichia coli 10
7 Tổng số BT NM - NM, không lớn hơn 103
2.3.4. Tính toán độ ẩm của sản phẩm trong quá trình sấy a. Xác định hàm độ ẩm a. Xác định hàm độ ẩm
Nguyên tắc
Dùng nhiệt độ cao làm bay hết hơi nước trong thực phẩm. Cân khối lượng thực phẩm trước và sau khi sấy khô từ đó tính ra phần trăm (%) nước có trong thực phẩm.
Hóa chất, dụng cụ
- Tủ sấy điều chỉnh nhiệt độ; - Cân phân tích chính xác 10-4 gam;
- Bình hút ẩm; - Cốc sấy.
Cách tiến hành
Sấy cốc đến khối lượng không đổi: rửa sạch cốc, để khô, sấy ở nhiệt độ 100 ÷ 1050C trong khoảng 1h, lấy ra để nguội trong bình hút ẩm, cân khối lượng rồi tiếp tục cho vào tủ sấy ở nhiệt độ trên khoảng 30 phút, lấy ra để nguội ở bình hút ẩm và cân như trên cho tới khi khối lượng không đổi. Kết quả giữa 2 lần cân không lệch nhau quá 5×10-4 gam là được.
Cân chính xác 2 ÷ 5 gam mẫu đã cắt nhỏ cho vào cốc sấy đã xác định khối lượng không đổi. Đánh tơi mẫu bằng đũa thủy tinh, dàn đều mẫu trên đáy cốc. Chuyển cốc chứa mẫu vào tủ sấy, sấy ở nhiệt độ 600C ÷ 800C trong 2 giờ. Sau đó nâng nhiệt lên 1000C ÷ 1050C, sấy liên tục trong 3giờ. Chú ý trong quá trình sấy sau 1 giờ đảo mẫu 1 lần. Sau đó lấy ra để nguội trong bình hút ẩm, cân khối lượng rồi tiếp tục cho
vào tủ sấy trong thời gian 30 phút, lấy ra để nguội ở bình hút ẩm và cân như trên cho tới khi có khối lượng không đổi. Kết quả giữa 2 lần cân không lệch quá 0,5 mg cho mỗi mẫu thử. Tính kết quả: Độ ẩm tính theo %: G1 – G2 W1 = G1 – G * 100 (%)
Trong đó: W1: Độ ẩm của nguyên liệu (%)
G1: Khối lượng cốc sấy và mẫu thử trước sấy (g) G2: Khối lượng cốc sấy và mẫu thử sau sấy (g) G : Khối lượng cốc sấy (g)
Trong quá trình sấy độ ẩm của nguyên liệu giảm dần theo thời gian sấy, tiến hành sấy cho đến khi độ ẩm đạt khoảng 22% thì dừng lại, để theo dõi sự biến đổi độ ẩm của sản phẩm theo thời gian sấy dùng phương pháp cân trọng lượng và áp dụng công thức thực nghiệm sau:
Trong đó:
G1: Trọng lượng của nguyên liệu trước khi sấy (g) Gi: Khối lượng nguyên liệu thời điểm thứ i (g) W1: Độ ẩm ban đầu của nguyên liệu (%)
Wi: Độ ẩm của nguyên liệu ở thời điểm thứ i (%)
b. Phương pháp xác định tỷ lệ nước phục hồi của cá sau khi sấy
Phương pháp xác định tỷ lệ hút nước trở lại
Xác định bằng phương pháp cân trọng lượng trước và sau khi ngâm vào nước cất (đến khi khối lượng không thay đổi). Lấy một lượng mẫu khô, sau đó ngâm chúng vào nước cất và cứ một giờ đem ra cân để xác định lượng tăng khối lượng, ngâm đến khi khối lượng không tăng nữa thì dừng.
Lượng nước thẩm thấu lại sản phẩm được tính bằng công thức: G1*(100 - W1) Wi = 100 - Gi (%) G2 – G1 X = G1 *100 (%)
Trong đó: G1 : khối lượng sản phẩm khô trước khi ngâm vào nước (g)
G2 : khối lượng sản phẩm sau khi ngâm nước (g)
2.4. Quy trình công nghệ dự kiến chế biến cá trích khô tẩm gia vị bằng phương pháp sấy hồng ngoại kết hợp với sấy lạnh
Hình 2.2: Sơ đồ quy trình dự kiến chế biến cá trích khô tẩm gia vị
Tẩm gia vị
Sấy khô
Bao gói - bảo quản Nguyên liệu Phế liệu Xẻ bướm Rửa 2 Rửa 1 Xử lý
2.4.1. Thuyết minh quy trình
Nguyên liệu
Nguyên liệu phải đạt các tiêu chuẩn sau:
- Đầu và mình còn nguyên vẹn, da phải týõi sáng, óng ánh và sạch. - Mắt lồi, nắp mang óng ánh như bạc, chất nhớt bên ngoài trong suốt. - Thịt dai, mềm mại, bụng bình thường không bị bể quá.
- Mùi tanh tự nhiên của cá tươi.
Xử lý
Nguyên liệu sau khi đưa về phòng thí nghiệm được rửa sạch bằng nước lạnh sạch. Sau đó đem đi xử lý, dùng dao chuyên dụng để cắt đầu cá, sau đó lấy sạch nội tạng có trong khoang bụng cá. Phần đầu, xương, nội tạng có thể tận dụng sản xuất thức ăn chăn nuôi.
Rửa
Cá sau khi xử lý được rửa lại bằng nước lạnh sạch nhằm loại bỏ một số vi sinh vật, tạp chất có trên nguyên liệu.
Xẻ bướm
Đặt cá nằm lên thớt, phần bụng hướng về phía người thao tác, tay trái giữ thân cá, tay phải dùng dao cạo sạch vảy rồi xẻ từ bụng đến lưng, không xẻ tách thành hai phần, để lại phần da nơi sống lưng để tạo hai miếng cá không tách rời nhau. Sau đó quay miếng cá lại dùng dao tách xương sống ra khỏi miếng cá, làm sạch vết bầm ở bụng cá, miếng cá nếu có. Sửa lại hình dạng miếng cá cho đẹp, có thể dùng chai thủy tinh lăn nhẹ trên bề mặt miếng cá phẳng, đều đẹp.
Yêu cầu kỹ thuật của công đoạn:
Miếng cá sau khi xẻ bướm có bề mặt phẳng, đẹp, không bị nát, không có quá nhiều mảnh vụn nhỏ, thịt bám theo xương khi tách là ít nhất.
Rửa 2
Cá được rửa trong nước lạnh sạch để loại các vụn, bẩn còn dính trên nguyên liệu. Thao tác nhanh chóng, nhẹ nhàng.
Tẩm gia vị
Đây là công đoạn khá quan trọng vì nó ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, việc chọn thành phần gia vị và tỷ lệ thích hợp để phối trộn là rất quan trọng vì sẽ tạo nên tính chất đặc trưng cho sản phẩm. Chính vì vậy cá sau khi cắt xẻ bướm được cân và
phối trộn gia vị. Gia vị dùng để phối trộn gồm: đường, muối, ớt bột, gừng, bột ngọt, sorbitol, vừng.
Chuẩn bị dung dịch gia vị:
Cho gừng giã nhuyễn với ớt bột cùng đường, muối vào đun sôi. Tiếp đó tắt bếp cho bớt nóng rồi bỏ bột ngọt, sorbitol vào khuấy cho tan hết.
Dung dịch gia vị sau khi đã chuẩn bị thì đem đi ngâm tẩm, tỷ lệ của dung dịch/bán thành phẩm là 1:1, thời gian ngâm tẩm là 30 phút ở nhiệt độ phòng rồi vớt ra để ráo.
Sấy khô
Sấy nhằm giảm lượng nước trong nguyên liệu tăng hàm lượng chất khô, tăng độ dẻo dai, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản. Cá sau khi tẩm gia vị được xếp trên các vỉ lưới, mặt lưng ở phía dưới. Sau đó được đưa đi sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp sấy lạnh cho đến khi độ ẩm của sản phẩm đạt khoảng 22 %, trong quá trình sấy dùng đũa lật cá.
Bao gói – bảo quản
Thành phẩm được bao trong túi PA hút chân không 90% nhằm hạn chế sự hút ẩm lại của không khí cũng như sự lây nhiễm của vi sinh vật vào thành phẩm.
Thành phẩm bảo quản ở 0÷50C.
2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm
2.5.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia thích hợp
Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát
Ớt bột 0, 8 % ÷ 1, 2% Gừng 3 %÷ 7% Muối 1% ÷ 3% Đường 6% ÷14 % Rửa 1 Tẩm gia vị (30 phút, nhiệt độ phòng) Nguyên liệu Xử lý Xẻ bướm Rửa 2 Sấy BXHN – SL ở chế độ: Nhiệt độ sấy: to= 40 0C; Vận tốc gió: Vgió= 2m/s; Khoảng cách: K = 30 cm; Độ ẩm cuối: Wc ͌ 22%
Đánh giá chất lượng cảm quan
a. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường thích hợp
Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường thích hợp
8% Sấy BXHN – SL: Nhiệt độ sấy: to= 40 0C; Vận tốc gió: Vgió= 2m/s; Khoảng cách: K = 30 cm; Độ ẩm cuối: Wc ͌ 22% Muối: 1,5%; Sorbitol: 2%; Gừng: 3%; Ớt bột: 3%; Vừng: 4%; Bột ngọt: 0,3%
Đánh giá chất lượng cảm quan
Chọn tỷ lệ thích hợp Nguyên liệu Xử lý Tẩm gia vị ở chế độ: Thời gian: 30 phút; Nhiệt độ phòng; Tỷ lệ NL/dung dịch: 1/1 Tỷ lệ đường 6% 10% 12% 14%
b. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối thích hợp
Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối thích hợp
1% 1,5% 2% 2,5% Sấy BXHN – SL: Nhiệt độ sấy: to= 40 0C; Vận tốc gió: Vgió= 2m/s; Khoảng cách:K = 30 cm; Độ ẩm cuối: Wc ͌ 22% Đường: 12% Sorbitol: 2% Gừng: 3% Ớt bột: 3% Vừng: 4% Bột ngọt: 0,3%
Đánh giá chất lượng cảm quan
Chọn tỷ lệ thích hợp Nguyên liệu Xử lý Tẩm gia vị ở chế độ: Thời gian: 30 phút Nhiệt độ phòng Tỷ lệ NL/dung dịch: 1/1 Tỷ lệ muối 3% Sấy BXHN – SL: Nhiệt độ sấy: to= 40 0C; Vận tốc gió: Vgió= 2m/s; Khoảng cách:K = 30 cm; Độ ẩm cuối: Wc ͌ 22% Đường: 12% Sorbitol: 2% Gừng: 3% Ớt bột: 3% Vừng: 4% Bột ngọt: 0,3%