2.3.1 Sơ đồ quy trình nghiên cứu
Hình 2.2 Quy trình sản xuất thịt cá xay được đưa vào nghiên cứu Nguyên liệu Xử lý Xay Phối trộn phụ gia Cấp đông Bảo quản Bao gói
Thuyết minh quy trình:
Nguyên liệu
Nguyên liệu là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng thịt cá xay trong suốt thời gian bảo quản đông và chất lượng chả cá sau này. Chất lượng nguyên liệu phụ thuộc vào loại cá, kích thước cá, độ tươi, quá trình khai thác, bảo quản, …Vì vậy cần chọn nguyên liệu đạt các yêu cầu như: đúng loại cá, kích thước cá đủ lớn, còn tươi (nguyên vẹn, mắt sáng, da sáng, cơ thịt săn chắc, đàn hồi, có lớp nhớt, không vỡ bụng,…). Cá được bảo quản bằng đá xay trong quá trình vận chuyển về phòng thí nghiệm.
Xử lý
Cá được rửa bằng nước sạch để loại bỏ các tạp chất, vi sinh vật, nhớt bên ngoài, … Sau đó thì mổ bụng, lấy hết nội tạng, saccharose gân máu nằm sát trong khoang bụng, rồi rửa lại một lần nữa cho sạch nội tạng, máu trước khi đem cá đi fillet, lạng da để tách riêng phần thịt cá.
Trong công đoạn này cần thao tác nhanh, gọn gàng, tránh làm vỡ nội tạng cá cũng như để sót xương, da, gân máu đều làm ảnh hưởng đến chất lượng thịt cá.
Xay
Thịt cá cần được để ráo trước khi xay, có thể dùng khăn sạch lau từng miếng cá fillet để đảm bảo thịt cá xay không bị lẫn nhiều nước gây nhão thịt cá, ảnh hưởng đến chất lượng chả cá sau này.
Cho thịt cá vào máy xay thịt và xay với mắt sàng có kích thước 2 mm. Thực hiện 2 lần xay để đảm bảo thịt cá xay mịn, đồng đều.
Phối trộn phụ gia
Đối với thịt cá xay cấp đông, chất phụ gia đóng vai trò quan trọng trong việc giữ được tính chất vốn có của nó, giúp tăng khả năng giữ nước, đồng thời nâng cao chất lượng cảm quan, tăng giá trị dinh dưỡng, kéo dài thời gian bảo quản.
Sau khi xay, tiến hành cân và phối trộn các phụ gia với các tỷ lệ phối trộn khác nhau theo sơ đồ bố trí thí nghiệm.
Tiếp theo, trộn đều bằng tay trước khi cho thịt cá vào cối đá giã khoảng 5 phút để đảm bảo phụ gia phân bố đều trong khối thịt cá.
Bao gói
Cho thịt cá vào trong các túi PE, buộc chặt miệng túi lại để hạn chế sự mất nước trong quá trình cấp đông và bảo quản đông.
Cấp đông và bảo quản đông
Quá trình cấp đông và bảo quản đông nhằm hạ nhiệt độ của khối thịt cá xuống dưới -180C hạn chế tối đa hoạt động của vi sinh vật, các phản ứng sinh hóa xảy ra trong thời gian bảo quản, kéo dài thời gian bảo quản.
Trong điều kiện phòng thí nghiệm, thịt cá xay được cấp đông và bảo quản đông trong tủ đông có nhiệt độ khoảng -20 ± 20C.
2.3.2 Bố trí thí nghiệm chọn tỷ lệ phụ gia phù hợp
Ta tiến hành bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ của saccharose, sorbitol, saccharose-sorbitol kết hợp với 0.3% Tari K7 để chọn ra tỷ lệ phù hợp nhất của từng chất phụ gia cho chất lượng gel thịt cá xay tốt nhất sau các khoảng thời gian cấp đông và bảo quản đông.
Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng thịt cá xay: độ chắc gel, độ ẩm, độ trắng, đánh giá cảm quan.
Sơ đồ bố trí thí nghiệm:
Hình 2.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn tỷ lệ phụ gia phù hợp Thời gian bảo quản đông (tuần)
0 1 2 3 4 5 Hỗn hợp Saccharose–sorbitol M30 M31 M32 M33 M34 M35 Sorbitol M20 M21 M22 M23 M24 M25 Tan giá Chọn tỷ lệ phù hợp nhất cho từng phụ gia Đánh giá các chỉ tiêu Độ chắc gel Độ trắng Cảm quan Độ ẩm Phối trộn phụ gia (0.3% K7) Saccharose M10 M11 M12 M13 M14 M15 Cấp đông
Bảo quản đông (tbq = -20 ± 20C) Thịt cá Mối xay
Chú thích:
Tỷ lệ các chất phụ gia thay đổi từ Mi0 ÷ Mij. Với:
i = 1, 2, 3 tương ứng với các chất phụ gia là đường saccharose, sorbitol, hỗn hợp (saccharose – sorbitol).
j = 1 ÷ 5 tương ứng với các tỷ lệ của saccharose (hoặc sorbitol) từ 2% ÷ 6%
và tỷ lệ của hỗn hợp (saccharose : sorbitol) từ (4 : 1) ÷ (4 : 5).
j = 0 là các mẫu đối chứng không bổ sung phụ gia.
Thuyết minh quy trình tiến hành thí nghiệm:
Mục đích thí nghiệm:
Tìm ra được ảnh hưởng của các chất phụ gia phối trộn vào thịt cá xay ở các tỷ lệ khác nhau lên khả năng tạo gel của thịt cá xay sau các thời gian bảo quản đông. Từ đó, đánh giá xem ở tỷ lệ phối trộn nào trong dải thí nghiệm cho chất lượng gel thịt cá tốt nhất sau thời gian bảo quản đông để đưa ra quyết định chọn tỷ lệ phù hợp nhất cho từng chất phụ gia.
Cách tiến hành thí nghiệm:
Với từng chất phụ gia ta tiến hành thí nghiệm trên cùng một lô nguyên liệu, các mẫu thịt cá xay đều được chuẩn bị theo một quy trình (hình 2.1). Mỗi mẫu được phối trộn 0.3% Tari K7 với một loại phụ gia saccharose, sorbitol, hoặc hỗn hợp (saccharose-sorbitol) ở một tỷ lệ xác định. Với saccharose, hoặc sorbitol ta phối trộn với tỷ lệ thay đổi từ 2% đến 6%, riêng đối với hỗn hợp saccharose - sorbitol thì ta giữ nguyên tỷ lệ saccharose là 4%, chỉ thay đổi tỷ lệ sorbitol từ 1% đến 5%.
Mỗi một chất phụ gia ta tiến hành song song với một mẫu đối chứng (không bổ sung phụ gia).
Sau khi chuẩn bị mẫu thí nghiệm xong, đem đi cấp đông và bảo quản đông trong tủ đông tại phòng thí nghiệm, nhiệt độ tủ đông đạt khoảng -20 ± 20C.
Sau mỗi 1 tuần, tiến hành kiểm tra các chỉ tiêu (độ chắc gel, độ trắng, độ ẩm, chất lượng cảm quan) để đánh giá khả năng tạo gel của thịt cá. Các mẫu được tan giá bằng không khí.
Đối chiếu so sánh kết hợp giữa các chỉ tiêu kiểm tra với khả năng tạo gel của sản phẩm sau khi làm đông để chọn ra tỷ lệ phù hợp nhất ở từng loại phụ gia.
Điều kiện lựa chọn tỷ lệ chất phụ gia phối trộn vào thịt cá xay:
Tỷ lệ của các chất phụ gia được lựa chọn phải thõa mãn các điều kiện: - Điểm đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm cao nhất
- Độ chắc gel cao nhất, kèm theo độ biến dạng của sản phẩm cao nhất. - Độ ẩm của sản phẩm ít thay đổi nhất.
2.3.3 Bố trí thí nghiệm lựa chọn chất phụ gia thích hợp. Sơ đồ bố trí thí nghiệm Sơ đồ bố trí thí nghiệm
Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn phụ gia tốt nhất Thịt cá xay Phối trộn phụ gia Tari K7: 0.3% Hỗn hợp: M3j tốt nhất Tari K7: 0.3% Sorbitol: M2j tốt nhất Tari K7: 0.3% Saccharose: M1j tốt nhất Mẫu đối chứng Cấp đông
0 ngày 15 ngày 30 ngày
Tan giá
Đánh giá các chỉ tiêu
Lựa chọn phụ gia tốt nhất
Cảm quan Độ chắc gel Độ ẩm
Bảo quản đông
Thuyết minh quy trình tiến hành thí nghiệm:
Mục đích thí nghiệm:
Sau khi đã chọn được tỷ lệ thích hợp cho saccharose, sorbitol, hỗn hợp (saccharose-sorbitol), ta tiến hành bố trí thí nghiệm như hình 2.4 để tìm ra chất phụ gia tối ưu nhất duy trì đựơc trạng thái cảm quan cũng như khả năng tạo gel của thịt cá mối xay sau thời gian bảo quản đông.
Cách tiến hành thí nghiệm
Các mẫu thí nghiệm được chuẩn bị trong cùng một lô nguyên liệu, với cách chuẩn bị mẫu như trong quy trình trên.
Mỗi mẫu được phối trộn 0.3% Tari K7 cùng với các phụ gia là saccharose, sorbitol và hỗn hợp (saccharose - sorbitol) ở tỷ lệ tốt nhất của từng chất.
Mẫu đối chứng không bổ sung phụ gia.
Sau khi cho vào các túi PE và cột chặt miệng túi, đem các mẫu đi cấp đông và bảo quản đông trong tủ đông tại phòng thí nghiệm, nhiệt độ tủ đạt khoảng – 20 ÷ 20C.
Tiến hành đánh giá chất lượng gel thịt cá xay sau 0 ngày, 15 ngày và 30 ngày
bảo quản.
Điều kiện lựa chọn chất phụ gia tốt nhất
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Kết quả tìm tỷ lệ phụ gia phù hợp
3.1.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose lên các tính chất của thịt cá mối xay đông lạnh. lên các tính chất của thịt cá mối xay đông lạnh.
Ảnh hưởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose đến chất lượng cảm quan. 8 10 12 14 16 18 0 1 2 3 4 5
thời gian bảo quản (tuần)
đ iể m c ả m q u a n c h u n g ( đ iể m ) M10 M11 M12 M13 M14 M15
Hình 3.1 Ảnh huởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose điểm cảm quan chung của thịt cá mối xay đông lạnh. Từ kết quả thể hiện ở hình 3.1 và phụ lục 2 (bảng 1) cho thấy:
Chất lượng cảm quan của cá mối xay đông lạnh giảm dần theo thời gian bảo quản. Ở cùng thời gian bảo quản, khi tăng tỷ lệ saccharose từ 2% lên 4% thì điểm cảm quan chung của thịt cá xay tăng lên khá rõ, sau đó tiếp tục tăng tỷ lệ saccharose từ 4% lên 6% thì kết quả điểm cảm quan lại có xu huớng giảm xuống.
Cụ thể, sau thời gian cấp đông, từ 0 tuần bảo quản ở tỷ lệ saccharose 2% thì điểm cảm quan chung là 16.67, khi tăng lên 4% saccharose thì điểm cảm quan là 16.96 điểm. Tuy nhiên khi tăng tỷ lệ saccharose lên 5%, 6% điểm cảm quan chỉ đạt
16.51 và 16.07 điểm ở mốc 0 tuần. Thời gian bảo quản càng dài, sự thay đổi về điểm cảm quan giữa các nồng độ khác nhau càng lớn. Rõ rệt nhất là ở mốc 5 tuần, khi tăng tỷ lệ saccharose từ 2% lên 4% thì điểm cảm quan tăng từ 11.77 đến 14.55 điểm, trong khi mẫu đối chứng chỉ đạt 9.47 điểm. Các nồng độ 5%, 6% saccharose có điểm cảm quan chỉ thấp hơn so với 4% gần 1 điểm.
Sự thay đổi về điểm cảm quan chủ yếu do các chỉ tiêu trạng thái và màu sắc quyết định. Khi đồng thời phối trộn Tari K7 và saccharose vào khối thịt cá xay thì tăng khả năng giữ nước, ổn định cấu trúc protein của thịt cá. Do Tari K7 là hỗn hợp các chất có gốc photphate có khả năng hình thành nhiều cầu nối hydrogen, liên kết ion với nước và protein. Theo PGS.PTS Trần Thị Luyến [9], Tari K7 có phân tử lượng lớn tham gia phân giải actomyosin thành actin và myosin làm cho hàm luợng myosin tăng lên, mà myosin lại có chứa khá nhiều acid amin mạch nhánh và phân tử dạng sợi dẫn đến khả năng giữ nước tăng lên, bề mặt bóng mịn hơn. Mặt khác, saccharose cũng có khả năng liên kết với nước bằng liên kết hydro, biến nước tự do thành nước liên kết. Khi tỷ lệ saccharose tăng lên, nồng độ chất tan trong dịch tế bào tăng lên, tạo độ quá lạnh, giảm kích thứoc nước đá, từ đó làm tăng khả năng giữ nước, giữ đuợc trạng thái và màu sắc cho sản phẩm. Tuy nhiên nếu nồng độ saccharose sử dụng quá nhiều (trên 4%) gây ra vị ngọt saccharose rõ rệt làm giảm chỉ tiêu vị của sản phẩm.
Ảnh hưởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose đến độ chắc gel. 400 450 500 550 600 650 0 1 2 3 4 5
thời gian bảo quản (tuần)
đ ộ c h ắ c g el ( g .c m ) M 10 M 11 M 12 M 13 M 14 M 15
Hình 3.2 Ảnh huởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose đến độ chắc gel của thịt cá mối xay đông lạnh.
6 7 8 9 10 11 12 0 1 2 3 4 5
thời gian bảo quản (tuần)
đ ộ b iế n d ạ n g ( cm ) M 10 M 11 M 12 M 13 M 14 M 15
Hình 3.3 Ảnh huởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose đến độ biến dạng của thịt cá mối xay đông lạnh.
Kết quả thực nghiệm trên hình 3.2, hình 3.3 và phụ lục 2 (bảng 2) cho thấy: Theo thời gian bảo quản thì độ chắc gel của thịt cá mối xay tăng lên, trong
Độ chắc gel và độ biến dạng của các mẫu có nồng độ đường tăng từ 4% đến 6% thường cao hơn so với các mẫu nồng độ thấp hơn. Đặc biệt là về độ biến dạng, khi thời gian bảo quản càng dài thì các mẫu có nồng độ từ 4% trở lên giảm tương đối ít, trong khi các mẫu có nồng độ saccharose thấp hơn lại giảm nhiều. Cụ thể là ở 0 tuần, độ chắc gel của mẫu có 4% saccharose đạt 546 g.cm với độ biến dạng (d) là 10.7, mẫu 6% đạt 541 g.cm với d = 11.75 cm, mẫu 2% đạt 474 g.cm với d = 9.65cm, còn mẫu đối chứng chỉ đạt 415 g.cm với d = 9.225 cm. Sau 5 tuần bảo quản đông, độ chắc của các mẫu có nồng độ đường thấp tăng lên nhiều, như độ chắc gel của mẫu 4% saccharose là 566 g.cm với d = 9.75 cm, 6% saccharose là 562 g.cm với d = 10.225 cm, trong khi mẫu đối chứng là 589 g.cm với d = 7.65, mẫu 2% là 539 g.cm với d = 7.82 cm .
Mẫu đối chứng ở thời gian đầu (khoảng 3 tuần) có độ chắc gel thấp hơn các mẫu có bổ sung phụ gia, nhưng từ 4 tuần trở đi độ chắc gel lại cao hơn.
Nguyên nhân của sự biến động này là do thời gian đầu, khi sự biến tính protein chưa nhiều thì các mẫu có bổ sung phụ gia có khả năng giữ nước, có độ dẻo, độ đàn hồi tốt hơn dẫn đến độ chắc gel tốt hơn mẫu không bổ sung phụ gia. Ngoài khả năng giữ nước, saccharose còn có tác dụng làm tăng độ dẻo dai, đàn hồi cho sản phẩm, nên khi tăng nồng độ saccharose thì sản phẩm có độ dẻo, độ đàn hồi tốt hơn dẫn đến nồng độ saccharose càng cao thì độ biến dạng cao hơn, cho độ chắc gel tốt hơn. Sau thời gian bảo quản dài, sự biến tính và tập hợp của protein diễn ra mạnh mẽ, các liên kết hydrogen chặt chẽ hơn làm cho sản phẩm có hiện tượng biến đổi từ dạng mềm, đàn hồi sang dạng cứng, không đàn hồi. Do đó, khả năng chịu lực tăng dẫn tới lực nén cực đại lên các mẫu có nồng độ saccharose thấp và mẫu đối chứng là rất lớn, vì thế mặc dù có độ biến dạng thấp khoảng 7 ÷ 8 cm thì độ chắc gel cũng cao hơn so với các mẫu có độ dẻo dai và đàn hồi tốt hơn.
Vì vậy, khi xét độ chắc của gel ta cũng cần quan tâm đến độ biến dạng để đánh giá đuợc mức độ dẻo dai, cũng như khả năng tạo gel của thịt cá xay.
Ảnh hưởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose đến độ ẩm của thịt cá mối xay theo thời gian bảo quản đông.
73 74 75 76 77 78 79 0 1 2 3 4 5
thời gian bảo quản (tuần)
đ ộ ẩ m ( % ) M10 M11 M12 M13 M14 M15
Hình 3.4 Ảnh huởng của 0.3% Tari K7 kết hợp với saccharose đến
độ ẩm của thịt cá mối xay theo thời gian bảo quản.
Dựa vào hình 3.4 và phụ lục 2 (bảng 3), ta có nhận xét:
Ban đầu, các mẫu nồng độ saccharose thấp thì có giá trị độ ẩm cao hơn so với các mẫu có nồng độ cao, cụ thể là mẫu 2% có độ ẩm là 76.87%, trong khi mẫu 4% là 75.78% và mẫu 6% là 74.72%. Theo thời gian bảo quản, hàm ẩm của các mẫu đều có xu hướng giảm xuống, tuy nhiên mẫu có nồng độ saccharose từ 4% trở lên thì độ ẩm giảm ít hơn so với các nồng độ khác. Ở 5 tuần bảo quản, độ ẩm của mẫu 2% là 75.49%, mẫu 4% là 74.99%, mẫu 6% là 74.35%. Giảm mạnh nhất là ở mẫu đối chứng từ 78.25% xuống còn 76.83%.
Có thể giải thích điều này như sau: khi nồng độ saccharose tăng dẫn tới nồng độ chất tan tăng kéo theo hàm luợng nước giảm. Bên cạnh đó, Tari K7 và saccharose có tác dụng giữ nước và hấp thụ nước, tăng cuờng các liên kết giữa nước với protein, nước với phụ gia làm cho nước tự do trở thành nước liên kết. Theo thời gian bảo quản, khi thời gian càng dài thì các mẫu có nồng độ saccharose thấp (≤
