1.5.3.1. Chất sát khuẩn:
Là chất cho vào thực phẩm với mục đích ức chế hoạt động hoặc tiêu diệt các vi sinh vật gây hư hỏng cho nguyên liệu trong quá trình thu hoạch, chế biến, và bảo quản…giúp nguyên liệu hay sản phẩm đảm bảo chất lượng trong thời gian dài. Tuy nhiên với những đặc tính đó chất sát khuẩn cũng xó một vài nhược điểm đó là: nếu sử dụng lượng lớn sẽ làm màu sắc, mùi vị của thực phẩm bị biến đổi theo chiều hướng bất lợi, chất dinh dưỡng bị tổn thất, làm giảm giá trị dinh dưỡng và cảm quan của thực phẩm. Ngoài ra nguy cơ đáng lo ngại nhất đó là làm ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Một số chất sát khuẩn dùng trong chế biến và bảo
quản thực phẩm là: Chlorine, acid lactic, acid sorbic, acid benzoic, SO2, Natri nitrat
(NaNO3)…và cá chất kháng sinh. Chất kháng sinh là những chất thường được tổng
hợp bởi một số loại vi sinh vật có khả năng tiêu diệt các vi sinh vật khác.
1.5.3.2. Chất chống oxy hóa và enzyme
Trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm, thực phẩm luôn luôn bị oxy hóa ít nhiều do có chứa một lượng chất béo nhất định. Quá trình oxy hóa là một quá trình xảy ra dưới tác dụng của enzyme và các yếu tố hóa học khác như nhiệt độ, oxy, không khí…
Khi quá trình oxy hóa xảy ra thì sản phẩm của quá trình này luôn làm cho thực phẩm có những biến đổi xấu về màu sắc, mùi vị và làm hao tổn chất dinh dưỡng của thực phẩm, làm giảm giá trị của thực phẩm.
Để hạn chế các biến đổi đó người ta sử dụng các chất chống oxy hóa và các chất bảo vệ như: Acid ascobic, acid citric, acid tactric…
1.5.4. Khái quát về Sorbitol
Sorbitol là một alcol polyldric tự nhiên có nguồn gốc từ động vật hoặc thực vật, có thể tạo ra sorbitol khi khử glucoza với hỗn hợp Hg và Na.
- Công thức hóa học: C6H14O6 - Công thức cấu tạo:
* Tính chất:
Sorbitol là một loại rượu được chuyển hoá từ đường glucose dưới tác dụng
của các chất khử (hỗn hợp Hg-Na).
Sorbitol có vị ngọt đồng thời tạo độ bóng cho sản phẩm.
Sorbitol có nhiệt độ nóng chảy ở 1110C.
Sorbitol có dạng bột màu trắng, không mùi, dễ tan trong nước.
* Ứng dụng.
Sorbitol được sử dụg như một chất giữ ẩm trong rất nhiều loại thực phẩm để
chống lại sự mất nước. Việc bổ sung sorbitol vào các sản phẩm sấy làm cho sản
C OH H C OH H C OH H C OH H CH2OH CH2OH
phẩm giữ được tính chất ban đầu trong quá trình sấy cũng như trong quá trình bảo quản.
Sorbitol được sử dụng cho các sản phẩm để tạo độ bóng, tạo độ mềm mại cho sản phẩm, có khả năng như là chất thay thế đường đối với những người mắc bệnh đái đường, nó cung cấp năng lượng ít hơn 1/3 so với đường.
* Muối ăn (NaCl):
Muối là thành phần không thể thiếu trong khẩu phần ăn của con người cũng như các loại động vật khác. Muối tác dụng tạo vị cho thực phẩm, đồng thời muối còn có tác dụng phòng thối. Muối tạo ra áp suất thẩm thấu cao làm mất nước gây nên sự tiêu nguyên sinh tế bào. Do đó, muối góp phần kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm đặc biệt là đối với các sản phẩm khô.
Trong chế biến thực phẩm yêu cầu muối ăn rất cao, phải tinh khiết (>95%), độ ẩm không quá 0,5%, không có tạp chất, không cho phép tồn tại các muối K+, Ca++. Tinh thể muối trắng xốp, một số tính chất vật lý được thể ở bảng sau.
Bảng 1.1: Tính chất hóa học của muối ăn
Khối lượng phân tử 58.4428
Khối lượng nguyên tử Na 23
Khối lượng nguyên tử Cl 35.452
Màu sắc Trắng trong
Nhiệt độ nóng chảy 800.8oC
Nhiệt độ sôi 1465oC
Độ ẩm tinh thể ở 20oC 75.3%
pH Trung tính
1.6. Tổng quan một số nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến sấy các
sản phẩm thủy sản.
Việc nghiên cứu ứng dụng các công nghệ mới vào sấy khô các sản phẩm thủy sản nước ta đã được một số trường đại học và viện nghiên cứu triển khai nhiều năm qua và đã thu được nhiều thành tựu.
♣ Lê Văn Hoàng (2006), trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng đã nghiên cứu sấy một số nguyên liệu thủy sản ( cá bò fillet ghép miếng, cá ngừ thịt trắng, mực ống) bằng phương pháp sấy bức xạ hồng ngoại. Kết quả nghiên cứu cho thấy ưu thế khi sấy các sản phẩm thủy sản bằng bức xạ hồng ngoại là sấy nhanh, bốc ẩm đều, dễ điều chỉnh các thông số và sản phẩm được bảo toàn hình dạng ban đầu.
♣ Ngô Đăng Nghĩa và Đào Trọng Hiếu (2005) đã nghiên cứu chế độ sấy tối ưu cho sản phẩm cá cơm khô bằng phương pháp sấy kết hợp hồng ngoại và bơm nhiệt. Kết quả thu được là rất tốt, thời gian sấy giảm đi rất nhiều (4 giờ). Qua kết quả thu được đã cho thấy tính ưu việt của phương pháp này so với làm khô bằng phương pháp phơi nắng.
♣ Ngô Đăng Nghĩa và các cộng sự (2004) đã nghiên cứu ứng dụng sấy hồng ngoại kết hợp sấy lạnh bước đầu thử nghiệm trên một số sản phẩm như sấy mực. Kết quả thu được rất tốt, đặc biệt về mặt chất lượng cảm quan của sản phẩm, an toàn về mặt vi sinh đồng thời rút ngắn được thời gian sấy rất nhiều.
♣ Trần Đại Tiến và các cộng sự (2004), đã nghiên cứu công nghệ sấy lạnh cho sản phẩm mực lột da. Kết quả chất lượng của sản phẩm là rất tốt đồng thời rút ngắn được thời gian sấy.
♣ Nguyễn Văn Minh (2004) đã nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy lạnh bằng phương pháp sấy lạnh. Kết quả thu được rất tốt, thời gian sấy ngắn và sản phẩm đạt chất lượng cao.
b. Các nghiên cứu ngoài nước.
♣ Strommen, Krammer (1994), viện công nghệ Na Uy đã nghiên cứu sấy cá bằng bơm nhiệt. Kết quả thu được cho thấy chất lượng cao của sản phẩm sấy đã nêu bật ưu điểm của sấy bằng bơm nhiệt và việc kiểm soát nhiệt độ làm cho máy sấy có khả năng điều chỉnh các đặc tính của sản phẩm như độ xốp, tốc độ sấy độ bền, kết cấu và màu sắc.
♣ Trygve Eikevik và Ingvald Strommen (2001), đã nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy lạnh ( sấy bằng bơm nhiệt) đến protein hòa tan của cá tuyết. Kết quả thu được cho thấy rằng phương pháp sấy lạnh rất phù hợp với quá trình sản xuất protein hòa tan khô, đặc biệt ta có thể kiểm soát được 3 tính chất quan trọng của protein là chiều dài phân tử, màu sắc và độ ẩm.
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Nguyên liệu đưa vào nghiên cứu là cá hố.
Cá hố được chọn nghiên cứu 5 – 8 con/kg nguyên liệu cá hố tươi.
Yêu cầu: Cá hố tươi không dập nát, cơ thịt săn chắc, không có dấu hiệu bị hư hỏng, vỡ bụng, dập đầu hay vỡ đầu nhiều, có khối lượng và kích thước tương đối đều nhau.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Mục đích.
Áp dụng công nghệ sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu gió để sấy cá hố. Nhằm mục đích nâng cao chất lượng của cá hố sau khi sấy, rút ngắn thời gian làm khô, bảo đảm vệ sinh an toàn thực phẩm đồng thời tận dụng được năng lượng ánh sáng mặt trời để giảm chi phí sản xuất, hạ giá thành sản phẩm. Góp phần vào sự phát triển của mặt hàng cá hố khô nói riêng và mặt hàng thủy sản khô nói chung. Đóng góp vào sự phát triển chung của ngành chế biến thủy sản của nước ta.
2.2.2. Nội dung
Nghiên cứu sự biến đổi hàm ẩm, trọng lượng của sản phẩm cá hố trong quá trình sấy và một số tính chất của sản phẩm khi sấy ở cùng một chế độ
Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ Sorbitol và thời gian ngâm đến chất lượng cá hố khô.
Hoàn thiện quy trình xử lý Sorbitol kết hợp với muối.
Để chọn được thông số thích hợp về nồng độ Sorbitol và thời gian ngâm Sorbitol trên cơ sỡ tìm hiểu các biến đổi trong quá trình sấy ở cùng một chế độ sấy
So sánh với sản phẩm sấy lạnh, phơi khô tự nhiên ở chế độ xử lý Sorbitol tối
ưu để đánh giá được chất lượng sản phẩm của các phương pháp sấy khác nhau và sự khác biệt về giá thành của sản phẩm. Đồng thời so sánh với mẫu không xử lý Sorbitol để biết được ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng của cá hố khô.
Tôi dựa vào các thông số ảnh hưởng tới chất lượng và thời gian làm khô cá hố khi sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu là:
- Nhiệt độ của môi trường
- Độ ẩm của không khí.
- Vận tốc gió của quạt gió.
Đối với nguyên liệu ta cần xét đến ảnh hưởng của 2 yếu tố là nồng độ Sorbitol và thời gian ngâm.
Quá trình sấy kết thúc khi độ ẩm của cá hố đạt 18 – 20%.
2.2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.2.3.1. Nguyên liệu
Để tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng của cá hố khô,
ta tiến hành chọn mẫu có chất lượng tốt, có khối lượng từ 80 110 gam. Tiến hành
xử lý: cắt đầu. loại bỏ nội tạng, xương, loại bỏ tạp chất, fillet, loại bỏ da, cắt khúc…Sau đó đem đi cân lại xác định khối lượng và ngâm cá trong các dung dịch Sorbitol 2%, 4%, 6%, 8% (so với 100gam nguyên liệu đem đi ngâm) kết hợp với muối nồng độ 3%. Ngâm trong các khoảng thời gian là 15 phút, 30 phút, 45 phút,
60 phút. Trong quá trình ngâm ta giữ ở nhiệt độ khoảng 2 – 4oC, ở nhiệt độ này vừa
có khả năng bảo vệ nguyên liệu, ức chế hoạt động của vi sinh vật, giúp quá trình ngâm mực có hiệu quả hơn, sau khi ngâm ta đủ thời gian ta tiến hành vớt mẫu lên để ráo khoảng nước khoảng 5 phút và đem đi cân để xác định độ tăng khối lượng. Sau đó đem xếp cá lên khay sấy và tiến hành sấy bằng thiết bị sấy năng lượng mặt
trời kết hợp đối lưu ở chế độ vận tốc gió v= 1m/s 0,1m/s. Ta luôn giữ tốc độ gió
và sau mỗi giờ ta xác định khối lượng của các mẫu trên cân phân tích. Tiến hành
sấy cho đến khi độ ẩm của cá hố đạt từ 18 20% thì quá trình sấy kết thúc.
Cá hố sau khi sấy xong tiến hành đánh giá chất lượng cảm quan, tỷ lệ hút nước trở
lại, sự biến đổi của hàm ẩm, hàm lượng đạm thối, và vi sinh vật, để từ đó chọn ra
chế độ xử lý tối ưu nhất.
2.2.3.2. Quy trình công nghệ dự kiến sản xuất cá hố khô có sử dụng sorobitol
Cá hố nguyên con Rửa 1 Xử lý Rửa 2 Phế liệu Phế liệu Fillet Rửa 3 Cân Cắt khúc Xử lý Sorbitol nồng độ từ 2% -8%+ Muối 3% Cân lại Sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu Sản phẩm
2.2.3.2.2. Giải thích quy trình:
a. Cá hố nguyên liệu:
Cá hố nguyên liệu khi mua về phải đạt các tiêu chuẩn sau: - Nguyên liệu còn tươi tốt, không bị dập
- Cơ thịt săn chắc, không bị rách, bụng bình thường, không bị vở vụng - Lớp sắc tố trên da còn nguyên vẹn và có màu lấp lánh
- Mùi tanh tự nhiên của cá tươi
- Mắt lồi sáng hoặc trắng đục, miệng và mang khép chặt - Kích thước cá hố khoảng 4 – 8 con/kg
b. Rửa 1:
Nguyên liệu sau khi đạt các tiêu chuẩn trên được rửa bằng nước máy và để loại bỏ tạp chất, giảm thiểu vi sinh vật có trên bề mặt nguyên liệu.
c. Xử lý:
Sau khi rửa xong đem đi xử lý, dùng dao cạo sạch lớp sắc tố trắng trên da của cá hố rồi cắt đầu và đuôi. Khi xử lý sơ bộ xong dùng dao rạch sát theo lườn bụng của con cá từ đầu đến đuôi của cá để phanh đôi con cá ra, sau đó lấy toàn bộ nội tạng và lớp màng đen trong bụng cá và rửa lại bằng nước sạch
Yêu cầu: Cá phải được cạo sạch lớp sắc tố, được cắt sạch vây, lấy hết nội tạng và lớp màng đen trong khoang bụng.
d. Rửa 2:
Sau khi xử lý xong, đem cá rửa sạch dưới vòi nước đang chảy nhằm mục đích làm sạch ruột, loại bỏ triệt để lớp màng đen trong khoang bụng.
e. Fillet:
Cá sau khi được rửa sạch, đặt cá lên thớt, phần lưng quay về hướng người thao tác, tay trái giữ chặt cá, tay phải dùng dao fillet tiến hành fillet từ đầu đến đuôi. Sau đó lật ngược bên khác lại tiến hành fillet. Fillet xong tiến hành loại bỏ phần cơ thịt đỏ, làm sạch vết bầm xanh, vàng ở phần bụng miếng cá (nếu có). Sửa lại
miếng cá cho đẹp, có thể dùng chai thủy tinh lăn nhẹ lên bề mặt miếng cá tạo cho miếng cá phẳng đẹp.
Yêu cầu kỹ thuật của công đoạn: Cá phải được fillet sát xương, bề mặt phẳng đẹp, không bị nát, không có quá nhiều mảnh vụn nhỏ, thịt bám theo xương là ít nhất, loại bỏ triệt để cơ thịt đỏ.
f. Rửa 3:
Sau khi fillet xong, đem miếng cá rửa trong nước đá lạnh có nhiệt độ 4oC Mục đích: làm sạch miếng cá, máu, nhớt, cơ thịt đỏ.
Yêu cầu: Quá trình rửa phải nhanh chóng và nhẹ nhàng tránh làm mất thịt cá và xơ thịt.
g. Cắt khúc:
Miếng cá sau khi rửa xong, được đặt lên thớt và tiến hành cắt khúc dài khoảng 15 cm- 20 cm để tạo sản phẩm có hình dạng đẹp.
h. Cân:
Đem các khúc cá đi cân trên cân phân tích có độ chính xác 10-4g. Các khúc cá phải đều nhau và cân các khối lượng của các mẫu tương đương nhau để dễ dàng thấy được sự thay đổi khối lượng của các mẫu sau khi ngâm.
i. Xử lý Sorbitol kết hợp với dung dịch muối 3%
Sau khi cân xong thì dựa vào khối lượng của các mẫu rồi tính toán khối lượng của Sorbitol tinh thể cần cho vào dung dịch ngâm.
Mục đích: Nghiên cứu ảnh hưởng của Sorbitol đến chất lượng của cá hố khô đồng thời kết hợp với muối để nâng cao chất lượng của sản phẩm.
Chuẩn bị các dung dịch Sorbitol + muối 3% để ngâm các mẫu.
Dung dịch Sorbitol: 2%; 4%; 6%; 8% so với 100g nguyên liệu đem đi ngâm.
Tỷ lệ nguyên liệu/nước cất = 1/1.5 và nhiệt độ của dung dịch luôn được duy trì
40C. Sau đó ngâm nguyên liệu đã xử lý xong vào dung dịch Sorbitol (2%; 4%; 6%;
8%) + Muối 3% ở các khoảng thời gian 15 phút, 30 phút, 45 phút, 60 phút. Trong quá trình ngâm lật đi lật lại cho dung dịch ngấm đều miếng cá, tạo bề mặt đẹp cho sản phẩm.
W2 = 100 -
Sau khi ngâm đủ thời gian vớt ra để ráo khoảng 15 phút để giảm thiểu lượng nước có trong nguyên liệu tăng độ chính xác. Sau đó đem cân trên cân phân tích có
độ chính xác 10-4gam. Cân xong cá hố được ngay ngắn vào khay lưới đem đi sấy.
Trong quá trình cân phải ghi lại khối lượng tăng giảm của các mẫu để biết được sự ảnh hưởng của Sorbitol đến độ tăng giảm khối lượng sau khi khi ngâm.
k. Sấy bức xạ mặt trời kết hợp đối lưu
Sau khi cân lại xong, biết được độ tăng giảm khối lượng thì tiến hành xếp cá hố ngay ngắn vào khay lưới và phải đánh dấu nồng độ Sorbitol và thời gian ngâm trên các mẫu để tranh sự nhầm lẫn rồi đưa vào thiết bị sấy. Thiết bị sấy phải được chạy trước 10 phút và điều chỉnh tốc độ gió đạt yêu cầu bằng đầu dò đo tốc độ gió. Trong quá trình sấy cứ sau 1 giờ thì lấy cá hố ra cân trên phân tích và lật ngược trở
lại cho quá trình thoát ẩm được nhanh chóng và đều cả 2 mặt. Quá trình sấy được
thực hiện liên tục từ 8h30 đến 15h30 trong ngày và buổi tối đưa mẫu vào bảo quản
lạnh có nhiệt độ 5 10oC. Cứ sấy như vậy cho đến khi độ ẩm đạt 20% thì kết thúc