2.1.1. Cá nguyên liệu
Cá trác đỏ (cá Sơn thóc)
Phân bố: Hawai, Hồng Hải, Nhật Bản, Philippin, Việt Nam. Mùa vụ khai thác cá sơn thóc: Quanh năm.
Kích thước khai thác: 260-300 mm.
Cá sơn thóc được mua ở các cảng Vũng Tàu
Hình 2.1. Hình ảnh về cá Sơn thóc (Priacanthus hamrur (Forsskål, 1775))
2.1.2. Chất phụ gia và chất hỗ trợ kỹ thuật + Sorbitol (E420) + Sorbitol (E420)
Công thức phân tử: C6H14O6 Công thức hóa học:
Tên tiếng Việt: sorbitol, Tên tiếng Anh: sorbitol ADI: chưa xác định, INS: 420
Sorbitol được sử dụng làm chất điều vị, tăng khả năng giữ nước và tạo độ bóng cho sản phẩm. Mặt khác do sorbitol là polyol nên không bị chuyển hóa bởi vi khuẩn nên thường được một số tác giả cho rằng có khả năng “ức khuẩn”.
Sorbitol được dùng dưới dạng dịch lỏng, do Công ty Hữu Lợi thành phố Hồ Chí Minh cung cấp.
+ Cồn thực phẩm: Sử dụng cồn thực phẩm 900, do Công ty Hữu Lợi thành phố Hồ Chí Minh cung cấp.
+ Muối ăn: Sử dụng muối thực phẩm do Công ty Muối Bà Rịa cung cấp. Muối có độ tinh khiết >99%, Hàm lượng muối ăn NaCl > 95%, không có tạp chất và độ ẩm không quá 0,5 %. Muối ở dạng trắng, xốp.
+ Đường Sucrose
Sử dụng đường tinh chế thực phẩm do Công ty đường Biên Hòa cung cấp. Đường không có vị chua, hàm lượng saccharose trên 99%, lượng nước nhỏ hơn 0,2%, không có tạp chất, lượng đường khử nhỏ hơn 0,1%, tinh thể rời, không bị vón cục. Đường có tác dụng: tăng giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm và tạo vị ngọt dịu. mặt khác đường còn có tác dụng giữ nước và độ bền uốn cho surimi.
+ Caragin
Caragin là sản phẩm phụ gia mới được sản xuất từ carageenan, dùng để làm tăng độ uốn lát, độ ổn đinh và độ bền đông kết của surimi. Caragin được do Công ty Hữu Lợi thành phố Hồ Chí Minh cung cấp.
+ NaHPO4.12H2O
Do có khả năng tạo liên kết giữ các mạch polypeptid của protein, có khả năng giữ nước và thay đổi pH của môi trường kiềm nên làm tăng khả năng hydrat hóa của các protein cơ. Vì thế khi sử dụng NaHPO4.12H2O với tỷ lệ thích hợp sẽ làm cấu trúc, tăng khả năng giữ nước và tạo độ ổn định, độ dẻo dai cho sản phẩm surimi.
Theo Bộ Y Tế (2001), liều lượng sử dụng cho phép là từ 0,4÷0,6% trên trọng lượng chất khô. Sử dụng NaHPO4.12H2O thực phẩm do Công ty Hữu Lợi thành phố Hồ Chí Minh cung cấp.
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2.1. Phương pháp điều tra khảo sát 2.2.1. Phương pháp điều tra khảo sát
Để đánh giá thực trạng sản xuất surimi tại Công ty TNHH Thủy sản Hòa Thắng - Bà Rịa - Vũng Tàu (gọi tắt là Công ty Hòa Thắng), chúng tôi sử dụng phương pháp phỏng vấn và quan sát thực địa. Trên cơ sở dữ liệu phỏng vấn, quan sát thực địa và dựa vào các tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam và nước nhập khẩu (tiêu chuẩn của Hàn Quốc và Nhật Bản) để phân tích đánh giá các ưu và nhược điểm của quy trình sản xuất surimi tại Công ty Hòa Thắng.
2.2.2. Phương pháp phân tích
2.2.2.1. Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan của surimi: theo tiêu
chuẩn Việt Nam TCVN 3215 – 79. Các bước tiến hành bao gồm: Lựa chọn hội đồng, xây dựng thuật ngữ, huấn luyện hội đồng, đánh giá sản phẩm của Hội đồng.
2.2.2.2. Phương pháp đánh giá độ chắc của gel surimi: + Lấy mẫu theo TCVN 5276 + Lấy mẫu theo TCVN 5276
+ Chuẩn bị mẫu thử
Cân khoảng 120g đến 150g surimi đông lạnh, chính xác đến 0,01g, cho vào máy đảo trộn. Tiến hành đảo trộn trong khoảng 5 phút trong khi vẫn giữ nhiệt độ của surimi ở dưới 0oC. Thêm vào một lượng Natri clorua bằng 2,5% khối lượng mẫu thử và làm nhuyễn hỗn hợp trong khoảng 15 phút trong khi vẫn giữ nhiệt độ của surimi ở dưới 15oC. Sau đó cho mẫu vào cối sứ hoặc cối đá và thực hiện quá trình quết trong khoảng 10 phút.
Đùn mẫu đã được làm nhuyễn vào túi polyetylen có đường kính khoảng 3cm, dài khoảng 16cm bằng máy đùn xúc xích, buộc hai đầu túi lại và nhúng mẫu vào nước có nhiệt độ 40oC trong 20 phút. Sau đó, ngâm mẫu 20 phút trong nước ở nhiệt độ 90oC.
Lấy mẫu ra và ngâm vào chậu nước có nhiệt độ 20oC đến 30oC để làm nguội. Giữ mẫu ở nhiệt độ phòng.
+ Cách tiến hành
Xác định cường độ gel của surimi trên máy đo (ví dụ: Sun Rheometer CR- 500DX hoặc loại tương đương), sử dụng bộ điều chỉnh (adapter) hình cầu, đường kính trụ 10 mm, tốc độ di chuyển đĩa đựng mẫu 60 mm/phút, tải trọng tối đa của bộ điều chỉnh đặt lên mẫu là 4 kg.
Cắt mẫu thử thành từng khoanh dày 25 mm, bóc bỏ màng bọc ngoài và tiến hành đo cường độ gel trên máy.
+ Tính kết quả
Cường độ gel GS, được tính bằng g.cm theo công thức sau:
GS = F x d
Trong đó:
F là khối lượng tương ứng với lực nén cực đại tại đỉnh, được xác định từ đường cong lực trên thiết bị đo, tính bằng gam (g);
d là khoảng cách biến dạng của mẫu đề đạt giá trị lực nén cực đại, được xác định từ đường cong lực trên thiết bị đo, tính bằng centimet (cm).
Kết quả thử là trung bình của 5 lần thử lặp lại.
2.2.2.3. Phương pháp xác định độ dẻo dai của surimi
+ Chuẩn bị mẫu: Tương tự chuẩn bị mẫu kiểm tra độ chắc của gel surimi. + Tiến hành: để thử độ dẻo dai của sản phẩm thường dùng mẫu dài 4÷5 mm.
Dùng mẫu dày 4÷5 mm gập đôi mẫu lại, tiếp đó gập tư và quan sát vết nứt trên nếp gấp. Mức độ dẻo dai của sản phẩm được đánh giá theo thang điểm bậc 5 quy định trong bảng sau:
Bảng 2.1. Thang điểm và xếp loại đánh giá độ dẻo dai của surimi
Thang điểm
đánh giá Trạng thái mẫu Xếp loại
5 Cả 5 mẫu khi gập tư đều không gãy AA
4 1 trong 5 mẫu có vết nứt nhẹ khi gập tư A
3 Cả 5 mẫu khi gập đôi đều nứt nhẹ B
2 Gãy khi gập đôi (các miếng vẫn dính với nhau) C 1 Gãy hoàn toàn thành 2 miếng khi gập đôi D
2.2.2.4. Xác định màu sắc
Sử dụng máy đo màu chroma meter ( CR 400, Minolta, Osaka, Japan ).
+ Cách xác định: Điều kiện xác định độ trắng phải có đủ ánh sáng đảm bảo
trong các lần kiểm tra đều như nhau. Đặt đầu đọc xác định trên mẫu chuẩn bị sẵn, áp sát mẫu, tay giữ chắc đầu đọc, bấm nút chụp và đợi kết quả.
+ Tính kết quả:
Các giá trị L*, a* và b* được xác định. L* đặc trưng cho độ sáng của màu, L* =100, màu trắng; L*=0, màu đen; a*=60, màu đỏ; a*=-60, màu xanh lá cây; b*=60, màu vàng; b*=-60, màu xanh da trời (Jin and et al., 2007). Độ trắng được xác định dựa và giá trị L*, a* và b* theo công thức sau :
Độ trắng của mẫu thử, W, tính bằng % theo công thức sau :
L: Độ sáng trung bình của hai mặt của phần mẫu thử, được xác định trên thiết bị a: Độ đỏ trung bình của hai mặt của phần mẫu thử, được xác định trên thiết bị b: Độ vàng trung bình của hai mặt của phần mẫu thử, được xác định trên thiết bị Kết quả thử là trung bình của 5 phần mẫu thử
2.2.2.5. Các phương pháp phân tích hóa học:
- Hàm lượng chất béo xác định theo TCVN 3703-2009 được VILAS công nhận. - Hàm lượng đạm xác định theo phương pháp CASE.NS.004 (TCVN 3705- 1990) được VILAS công nhận.
- Xác định hàm ẩm: bằng phương pháp sấy đến khối lượng không đổi theo tiêu chuẩn TCVN 3700-90. Sử dụng ẩm kế hồng ngoại để phân tích
2.2.2.6. Các phương pháp phân tích vi sinh vật:
- Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí: theo tiêu chuẩn ISO 4833:2003. - Xác định Coliforms: theo tiêu chuẩn ISO 4832:2006.
- Xác định E.coli: theo tiêu chuẩn ISO 7251:2005.
- Xác định Staphylococcus aureus: theo tiêu chuẩn ISO 6888-1 (1/1999).
- Xác định Salmonella: theo tiêu chuẩn ISO 6579:2007.
2.2.3. Bố trí thí nghiệm
2.2.3.1. Tiêu chuẩn nguyên liệu tiếp nhận
Để đảm bảo kết quả thí nghiệm có tính chính xác và có thể đối chiếu so sánh, có thể đưa ra một số tiêu chuẩn để lựa chọn nguyên liệu như bảng 2.2
Bảng 2.2. Tiêu chuẩn tiếp nhận nguyên liệu
Chỉ tiêu Tiêu chuẩn
Kích cỡ - Đồng đều
- 10 - 20 con/kg Màu sắc Màu trắng đỏ tự nhiên
Mùi Không có mùi vị lạ
Trạng thái
- Cơ thịt săn chắc, có độ đàn hồi của cơ thịt tốt - Nguyên liệu còn tươi, không có dấu hiệu ươn thối, không bể bụng
Hàm lượng urea
Hàm lượng Borate
- Không sử dụng urê để bảo quản. Sử dụng giấy đo pH để kiểm tra loại bỏ những nguyên liệu có urea, nếu thấy pH >8,5 thì lô hàng có urea
- Dùng giấy nghệ thử Borate. Nếu giấy nghệ không đổi màu là nguyên liệu đạt yêu cầu, nếu giấy nghệ đổi sang màu hồng hoặc đỏ là không đạt yêu cầu.
2.2.3.2. Bố trí thí nghiệm công đoạn rửa lần 1
-Mục đích thí nghiệm: Xác định nồng độ muối thích hợp cho công đoạn rửa lần 1.
Thịt cá được rửa lần 1 bằng dung dịch muối với nồng độ thay đổi trong khoảng 0-0,4%. Các giai đoạn còn lại thực hiện theo các thông số quy trình hiện tại của Công ty Hòa Thắng nhưng khi phối trộn sản xuất surimi có bổ sung thêm 0,3% caragin.
-Các thông số kỹ thuật cố định: thời gian mỗi lần rửa 9 phút, nhiệt độ nước
rửa là 15±20C, tỷ lệ thịt cá/nước rửa là ¼ và trong quá trình rửa khuấy đảo đều đặn. Dựa vào kết quả đo độ trắng và độ chắc của gel surimi cao nhất để xác định nồng độ dung dịch nước muối rửa lần 1 thích hợp.
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ dung dịch NaCl rửa lần 1
2.2.3.3. Bố trí thí nghiệm xác định độ cồn rửa lần 2
-Mục đích thí nghiệm: Xác định nồng độ cồn thích hợp cho công đoạn rửa lần 2. Áp lực ép: 0,2kg/cm2 Thời gian ép: 15p Tách nước sơ bộ Rửa lần 2 Nước lạnh 150C Rửa lần 3 Nước lạnh 150C Ép tách nước Phối trộn Định hình
Kiểm tra độ trắng, độ chắc gel xác định nồng độ muối thích hợp
STPP : 0,2% Saccharose:6% Caragin: 0,3% Xử lý
Rửa nguyên liệu sau xử lý
Rửa lần 1
Tiếp nhận nguyên liệu
Bảo quản
Rửa nguyên liệu trước xử lý
Tách nước sơ bộ
Bố trí thí nghiệm rửa lần 1 bằng NaCl (%)
0,1 0,2 0,3 0,4
Thịt cá được rửa lần 1 bằng dung dịch nước muối với nồng độ tối ưu đã chọn. Sau đó rửa lần 2 bằng dung dịch cồn có nồng độ từ 0-4%. Các giai đoạn còn lại theo các thông số quy trình công nghệ hiện tại của Công ty Hòa Thắng nhưng khâu phối trộn có bổ sung thêm caragin 0,3%.
-Các thông số kỹ thuật cố định: thời gian mỗi lần rửa 9 phút, nhiệt độ nước
rửa là 15±20C, tỷ lệ thịt cá/nước rửa là ¼ và trong quá trinh rửa khuấy đảo đều đặn. Dựa vào kết quả đo độ trắng và độ chắc của gel surimi cao nhất để xác định nồng độ cồn dung dịch rửa lần 2 thích hợp
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ cồn dung dịch rửa lần 2
Rửa lần 1 với nồng độ muối tối ưu đã chọn
Xử lý
Rửa nguyên liệu sau xử lý
Tiếp nhận nguyên liệu
Bảo quản
Rửa nguyên liệu trước xử lý
Tách nước sơ bộ Rửa lần 2 Tách nước sơ bộ Rửa lần 3 Nước lạnh 150C Ép tách nước Định hình Kiểm tra độ trắng, độ chắc gel để xác định nồng độ cồn thích hợp STPP : 0,2% Saccharose:6% Caragin: 0,3% Áp lực ép: 0,2kg/cm2 Thời gian ép: 15p Phối trộn phụ gia Bố trí thí nghiệm rửa lần 2 bằng cồn (%) 0 1 2 3 4
2.2.3.4. Bố trí thí nghiệm xác định nồng độ sorbitol rửa lần 3
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ dung dịch sorbitol rửa lần 3
STPP : 0,2% Saccharose:6% Caragin: 0,3% Ép tách nước Tách nước sơ bộ Phối trộn Định hình
Kiểm tra độ trắng, độ chắc gel để xác định nồng độ sorbitol thích hợp
Áp lực ép: 0,2kg/cm2
Thời gian ép: 15p
Rửa lần 3
Rửa lần 1 với nồng độ NaCl tối ưu đã chọn
Xử lý
Rửa nguyên liệu sau xử lý
Tiếp nhận nguyên liệu
Bảo quản
Rửa nguyên liệu trước xử lý
Tách nước sơ bộ
Rửa lần 2 với nồng độ cồn tối ưu đã chọn
Bố trí thí nghiệm rửa lần 3 bằng sorbitol (%)
1 2 3 4
-Mục đích thí nghiệm: Xác định nồng độ sorbitol thích hợp cho công đoạn rửa lần 3. Thịt cá được rửa lần 1 và lần 2 bằng các dung dịch đã chọn. Sau đó rửa lần 3 bằng sorbitol với nồng độ từ 0-4%. Các giai đoạn còn lại thực hiện theo các thông số quy trình hiện tại của Hòa Thắng nhưng khâu trộn có bổ sung thêm caragin 0,3%.
-Các thông số kỹ thuật cố định: thời gian mỗi lần rửa 9 phút, nhiệt độ nước
rửa 15±20C, tỷ lệ thịt cá/nước rửa là ¼ và trong quá trình rửa khuấy đảo đều đặn. Dựa vào kết quả đo độ trắng và độ chắc của gel surimi cao nhất để xác định nồng độ dung dịch sorbitol rửa lần 3 thích hợp
2.2.3.5. Bố trí thí nghiệm phối trộn phụ gia * Giải thích quá trình thực hiện thí nghiệm: * Giải thích quá trình thực hiện thí nghiệm:
Thí nghiệm được tiến hành trên ba loại phụ gia chủ yếu là caragin, sorbitol và đường. Ngoài ra, khâu trộn còn bổ sung STPP 0,2% cố định theo quy trình sản xuất của công ty.
Mô tả các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phối trộn
Bảng 2.3. Những giới hạn ràng buộc đối với các yếu tố ảnh hưởng
Yếu tố Mã hóa biến Đơn vị Giới hạn dưới (mã hóa: -1) Trung tâm (mã hóa: 0) Giới hạn trên (mã hóa: +1) Caragin A % 0,1 0,3 0,5 Sorbitol B % 1 3,0 5 Đường C % 1 3,0 5
Từ kết quả của các nghiên cứu trước, dự đoán phương trình của yếu tố ảnh hưởng sẽ đi theo đường cong, và để giảm số thí nghiệm tiến hành bố trí thí nghiệm theo mô hình Box-Behnken với 3 yếu tố ảnh hưởng thì có 12 thí nghiệm và 3 thí nghiệm tại tâm, do đó số thí nghiệm cần làm là: N = 15 thí nghiệm.
Phương trình hồi quy có dạng:
Quá trình phối trộn - Caragin A:0,1 - 0,5%
- Sorbitol B:1- 5%
- Đường C: 1 - 5% Độ chắc của gel surimi
Y= b0 + b1A + b2B + b3C + b12AB + b13AC + b23BC + b1’A2 + b2’B2 + b3’C2
Bảng 2.4. Ma trận bố trí thí nghiệm theo mô hình Box-Behnken STT A: Caragin (%) B: sorbitol (%) C: đường (%) Y: độ chắc của gel surimi (g.cm) 1 -1 -1 0 2 1 -1 0 3 -1 1 0 4 1 1 0 5 -1 0 -1 6 1 0 -1 7 -1 0 1 8 1 0 1 9 0 -1 -1 10 0 1 -1 11 0 -1 1 12 0 1 1 13 0 0 0 14 0 0 0 15 0 0 0
2.3. HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ, THIẾT BỊ CHỦ YẾU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN
+ Hóa chất: các hóa chất sử dụng trong phân tích của đề tài luận văn đều là
hóa chất tinh khiết đạt tiêu chuẩn dùng trong phòng thí nghiệm do Hãng Merck - Đức cung cấp.
+ Dụng cụ, thiết bị chủ yếu sử dụng trong luận văn: Đề tài sử dụng các dụng cụ thiết bị chủ yếu có trong phòng thí nghiệm của Trường Đại học Nha Trang và phòng thí nghiệm của Công ty TNHH Thủy sản Hòa Thắng như máy đo độ màu, đo độ chắc của gel surimi, máy trộn, máy đùn xúc xích,... (Phụ lục 3)
2.4. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU:
Bằng phần mềm Design - Expertversion 8.0 và phần mềm SPSS-16. Khác biệt có ý nghĩa tại giá trị p < 0,05. Vẽ đồ thị bằng phần mềm Microsoft office Excel 2007.
Xử lý số liệu bằng phần mềm Design - Expertversion 8.0 và tối ưu chập mục tiêu theo thuật toán hàm mong đợi là phương pháp xử lý số liệu được sử dụng phổ