Tài liệu Nghiên cứu chế biến sản phẩm cá hồi vân xông khói

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ------------ NGUYỄN THÙY DƯƠNG NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM CÁ HỒI VÂN XÔNG KHÓI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Nha Trang - 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ------------ NGUYỄN THÙY DƯƠNG NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM CÁ HỒI VÂN XÔNG KHÓI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành : Công nghệ sau thu hoạch Mã số : 60.54.10 Người hướng dẫn khoa học: GS. TSKH. Nguyễn Trọng Cẩn TS. Vũ Ngọc Bội Nha Trang - 2011 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận văn LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành Luận văn này Trước hết tôi xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Nha Trang, Ban Chủ nhiệm khoa Chế biến sự kính trọng, niềm tự hào được học tập và nghiên cứu tại trường trong những năm qua. Sự biết ơn sâu sắc nhất tôi xin được giành cho thầy: GS. TSKH. Nguyễn Trọng Cẩn - Nguyên Hiệu trưởng - Trường Đại học Nha Trang, TS. Vũ Ngọc Bội - Phó Giám đốc - Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường Trường Đại học Nha Trang đã tận tình hướng dẫn và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Xin cám ơn: TS. Đỗ Văn Ninh - Phó Hiệu trưởng - Trường Đại học Nha Trang, TS. Nguyễn Anh Tuấn - Trưởng khoa Chế biến, GS. TS. Trần Thị Luyến cùng các thầy cô phản biện đã cho tôi những lời khuyên quí báu để công trình nghiên cứu được hoàn thành có chất lượng. Xin chân thành cảm ơn: Ban Giám hiệu Trường Cao đẳng Thủy sản Bắc Ninh đã cho phép và tạo điều kiện về thời gian để tôi hoàn thành chương trình thạc sĩ. Xin cám ơn tập thể cán bộ thuộc Trung tâm Chế biến và Thương mại Nghề cá phía Bắc - Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện đề tài tại Trung tâm. Đặc biệt xin được ghi nhớ tình cảm, sự giúp đỡ của: Quý thầy cô giáo khoa Chế biến, gia đình và bạn bè luôn luôn chia sẻ cùng tôi trong quá trình nghiên cứu. 1 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT.................................................................................3 DANH MỤC CÁC BẢNG..............................................................................................4 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ...................................................................................6 MỞ ĐẦU .........................................................................................................................8 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN..........................................................................................10 1.1. GIỚI THIỆU CÁ HỒI VÂN ...................................................................................10 1.1.1. Đặc điểm sinh học và giá trị dinh dưỡng của cá hồi vân ...............................10 1.1.2. Hiện trạng nuôi cá hồi vân..............................................................................12 1.1.3. Tình hình tiêu thụ cá hồi vân .........................................................................13 1.2. TỔNG QUAN VỀ XÔNG KHÓI THỰC PHẨM.................................................13 1.2.1. Các phương pháp xông khói.............................................................................. 1.2.2. Quy trình công nghệ xông khói cá ................................................................14 1.2.3 Nhiên liệu dùng để xông khói ........................................................................15 1.2.4. Thành phần của khói xông .............................................................................18 1.2.5. Tác dụng của khói xông ................................................................................25 1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM XÔNG KHÓI TẠI VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI 1.3.1. Một số nghiên cứu tại Việt Nam....................................................................... 1.3.2. Một số nghiên cứu trên thế giới......................................................................29 1.4. MỘT SỐ QUY TRÌNH XÔNG KHÓI....................................................................30 CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................32 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.................................................................................32 2.1.1. Nguyên liệu chính...........................................................................................32 2.1.2. Nguyên vật liệu phụ........................................................................................32 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...........................................................................33 2. 2.1. Các phương pháp phân tích hóa học .............................................................33 2.2.2. Các phương pháp phân tích vi sinh vật ..........................................................34 2.2.3. Phương pháp phân tích cảm quan: .................................................................34 2.2.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm .......................................................................37 2 2.3. CÁC THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM CHỦ YẾU ĐÃ SỬ DỤNG ...................................46 2.4. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU........................................................................46 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ....................................47 3.1. PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CƠ THỊT CÁ HỒI VÂN NGUYÊN LIỆU NUÔI TẠI VIỆT NAM .....................................................................47 3.2. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ TỐI ƯU CHO QUY TRÌNH CHẾ BIẾN CÁ HỒI VÂN FILLET XÔNG KHÓI .........................................................................................50 3.2.2. Xác định chế độ ướp muối cá.........................................................................57 3.2.3. Xác định tỉ lệ đường cho dịch ngâm tẩm........................................................59 3.2.4. Xác định tỉ lệ dịch khói ngâm tẩm ................................................................61 3.2.5. Xác định nhiệt độ và thời gian xông khói ......................................................62 3.2.6. Ảnh hưởng độ dày miếng fillet đến chất lượng sản phẩm xông khói ............67 3.2.7. Xác định chế độ bảo quản ..............................................................................69 3.3. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CHẾ BIẾN CÁ HỒI VÂN FILLET XÔNG KHÓI ........75 3.4. SẢN XUẤT THỬ VÀ SƠ BỘ HẠCH TOÁN CHI PHÍ NGUYÊN VẬT LIỆU CHO SẢN PHẨM CÁ HỒI VÂN FILLET XÔNG KHÓI ............................................77 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN............................................................................82 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................83 PHỤ LỤC 1 ...................................................................................................................86 PHỤ LỤC 2 ...................................................................................................................91 3 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT FDA : Cơ quan quản lý thuốc và thực phẩm Mỹ (Food and Drug Administration) NMKL: Uỷ ban phân tích thực phẩm khối Bắc Âu (Nordic Committee on Food Analysis) VILAS: Hệ thống công nhận phòng thử nghiệm/hiệu chuẩn Việt Nam VSATTP: Vệ sinh an toàn thực phẩm. SE: Sai số chuẩn TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam SP: Sản phẩm XK: Xông khói XKL: Xông khói lạnh XKN: Xông khói nóng BTTN: Bố trí thí nghiệm 4 DANH MỤC CÁC BẢNG STT 1 Tên bảng Bảng 1.1. Tình hình tiêu thụ cá Hồi vân tại Hà Nội và TP. Hồ Chí Trang 13 Minh 2 Bảng 1.2. Một số loại vật liệu được sử dụng trong xông khói thực 16 phẩm và đặc điểm của chúng 3 Bảng 1.3. Thành phần hóa học của khói 23 4 Bảng 2.1. Thành phần của dịch khói Enviro Smokez 24PB 33 5 Bảng 2.2. Thang điểm cho các chỉ tiêu của cá hồi xông khói lạnh 35 6 Bảng 2.3. Thang điểm cho các chỉ tiêu của cá hồi xông khói nóng 36 7 Bảng 2.4. Hệ số quan trọng cho các chỉ tiêu 37 8 Bảng 2.5. Phân cấp chất lượng sản phẩm theo điểm trung bình chung 37 cảm quan 9 Bảng 3.1. Hàm lượng các chất trong cơ bản trong cơ thịt cá Hồi vân 47 10 Bảng 3.2. Hàm lượng axit amin trong thịt cá hồi vân 47 11 Bảng 3.3. Thành phần axit béo trong cơ thịt cá hồi vân 48 12 Bảng 3.4. Hàm lượng khoáng trong cơ thịt cá hồi vân 49 13 Bảng 3.5.Thành phần vi sinh của cơ thịt cá hồi vân nguyên liệu 49 14 Bảng 3.6. Kết quả phân tích thành các chất chính khói xông từ các vật 52 liệu tạo khói 15 Bảng 3.7. Số lượng vi sinh vật trên cá hồi sau khi xông khói bằng các 55 loại vật liệu khác nhau 16 Bảng 3.8. Biến đổi hàm lượng nước của cơ hịt cá hồi vân xông khói 64 lạnh theo nhiệt độ và thời gian 17 Bảng 3.9.Kết quả thực nghiệm tối ưu hóa trong công đoạn xông khói lạnh 64 5 18 Bảng 3.10. Kết quả đánh giá cảm quan của các thí nghiệm tối ưu hóa 65 theo đường dốc nhất 19 Bảng 3.11.Biến đổi hàm lượng nước của cơ hịt cá hồi vân xông khói 66 nóng theo nhiệt độ và thời gian 20 Bảng 3.12. Kết quả thực nghiệm tối ưu hóa trong công đoạn xông 67 khói nóng 21 Bảng 3.13. Kết quả đánh giá cảm quan của các thí nghiệm tối ưu hóa 67 theo đường dốc nhất 22 Bảng 3.14. Xác định hàm ẩm của miếng fillet sau khi xông khói 68 23 Bảng 3.15.Đánh giá cảm quan về chất lượng của các miếng fillet sau 69 khi xông khói lạnh 24 Bảng 3.16.Đánh giá cảm quan về chất lượng của các miếng fillet sau 70 khi xông khói nóng 25 Bảng 3.17. Biến đổi tổng số vi sinh vật hiếu khí ở nhiệt độ thường 71 26 Bảng 3.18. Biến đổi tổng số vi sinh vật hiếu khí ở nhiệt độ lạnh 72 27 Bảng 3.19. Kết quả đánh giá cảm quan của sản phẩm cá hồi vân fillet 77 xông khói lạnh 28 Bảng 3.20. Kết quả đánh giá cảm quan của sản phẩm cá hồi vân fillet 78 xông khói lạnh 29 Bảng 3.21.Kết quả xác định thành phần hóa học sản phẩm cá hồi vân 79 xông khói 30 Bảng 3.22. Kết quả phân tích vi sinh sản phẩm cá hồi vân xông khói 79 31 Bảng 3.23. Sơ bộ tính toán kinh tế cho sản phẩm cá hồi xông khói 80 6 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ STT Tên hình vẽ, đồ thị Trang 1 Hình 1.1. Hình ảnh về cá hồi vân (Oncorhynchus mykiss ) 10 2 Hình 1.2. Quy trình cơ bản chế biến cá xông khói 14 3 Hình 2.1. Cá hồi vân (Oncorhynchus mykiss) 32 4 Hình 2.2. Sơ đồ quy trình dự kiến chế biến cá hồi vân xông khói 37 5 Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn vật liệu tạo khói 39 6 Hình 2.4: Sơ đồ BTTN xác định nồng độ muối 40 7 Hình 2.5: Sơ đồ BTTN xác định thời gian ướp muối 40 8 Hình 2.6: Sơ đồ BTTN xác định tỷ lệ đường 41 9 Hình 2.7: Sơ đồ BTTN xác định tỷ lệ dịch khói 42 10 Hình 2.8: Sơ đồ BTTN xác định chế độ XKL tối ưu 43 11 Hình 2.9: Sơ đồ BTTN xác định chế độ XKN tối ưu 44 12 Hình 2.10: Sơ đồ BTTN khảo sát ảnh hưởng độ dày miếng fillet 45 tới chất lượng SPXK 13 Hình 2.11: Sơ đồ BTTN xác định thời gian bảo quản SP cá hồi 46 vân XK 14 Hình 3.1. Hàm lượng protein của cá hồi vân sau khi xông khói 53 bằng các loại vật liệu khác nhau 15 Hình 3.2 Hàm lượng Lipit của cá hồi vân sau khi xông khói bằng 54 các loại vật liệu khác nhau 16 Hình 3.3 Hàm lượng tro của cá hồi sau khi xông khói bằng các 54 loại vật liệu khác nhau 17 Hình 3.4. pH của cá hồi sau khi xông khói bằng các loại vật liệu 54 khác nhau 18 Hình 3.5. Điểm cảm quan chung của cá hồi khi xông khói bằng các loại vật liệu khác nhau 55 7 19 Hình 3.6 Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch muối đến chất lượng 58 cảm quan của cá hồi vân xông khói 20 Hình 3.7. Ảnh hưởng của thời gian ướp muối tới hàm lượng muối 59 trong thịt cá 21 Hình 3.8. Ảnh hưởng tỷ lệ đường tới chất lượng cảm quan của sản 60 phẩm cá xông khói lạnh 22 Hình 3.9. Ảnh hưởng tỷ lệ đường tới chất lượng cảm quan của sản 61 phẩm cá xông khói nóng 23 Hình 3.10. Ảnh hưởng của tỷ lệ dịch khói tới chất lượng cảm quan 62 của cá hồi xông khói lạnh 24 Hình 3.11. Ảnh hưởng của tỷ lệ dịch khói tới chất lượng cảm quan 62 của cá hồi xông khói nóng 25 Hình 3.12. Biến đổi giá trị cảm quan của cá hồi xông khói bảo 70 quản ở nhiệt độ thường (28±20C) 26 Hình 3.13. Biến đổi giá trị cảm quan của cá hồi xông khói bảo 70 quản ở nhiệt độ lạnh (3±20C). 27 Hình 3.14. Biến đổi hàm lượng nitơ bay hơi của cá hồi vân xông 71 khói bảo quản ở nhiệt độ thường 28 Hình 3.15. Biến đổi hàm lượng nitơ bay hơi của cá hồi vân xông 71 khói bảo quản ở nhiệt độ lạnh 29 Hình 3.16. Sơ đồ quy trình sản xuất cá hồi vân xông khói 76 30 Hình 3.17. Hình ảnh sản phẩm cá hồi vân fillet XKL 81 31 Hình 3.18. Hình ảnh sản phẩm cá hồi vân fillet XKN 81 8 MỞ ĐẦU Việt Nam có bờ biển dài 3260km, với thềm lục địa rộng hơn 1 triệu km2 là điều kiện địa lý thuận lợi cho việc phát triển các lĩnh vực thuộc ngành Thuỷ sản như Khai thác, Nuôi trồng, Chế biến Thủy sản. Trong những năm qua, ngoài việc tập trung khai thác và nuôi trồng các loài thủy sản đặc hữu, ngành thủy sản còn quan tâm nghiên cứu nhập nội và đưa vào sản xuất những loài cá giá trị kinh tế cao, có nguồn gốc từ nước ngoài và có khả năng thích nghi với điều kiện Việt Nam. Trong số các loài cá nhập nội, cá hồi vân là loài cá có giá trị kinh tế cao, là đối tượng nuôi được ngành Thủy sản đặc biệt quan tâm. Hiện cá hồi vân đang nghiên cứu nuôi thử nghiệm ở các vùng có khí hậu mát và lạnh ở nước ta như: Lào Cai, Lai Châu, Yên Bái, Tuyên Quang, Hà Giang, Lâm Đồng…và bước đầu đã cho kết quả tốt. Từ năm 2005, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I đã phối hợp với Trung tâm Xúc tiến Công nghệ Thủy sản của Phần Lan đưa cá hồi vân vào nuôi thử nghiệm ở Lào Cai và sau đó là Lai Châu. Năm 2005, sản lượng cá hồi vân nuôi tại hai tỉnh Lào Cai và Lai Châu đạt khoảng 12 ÷ 14 tấn. Đến năm 2006, cá hồi vân được tiếp tục triển khai nuôi ở các tỉnh Hà Giang, Lâm Đồng và sản lượng cá hồi vân đã đạt khoảng 70 tấn. Năm 2007, ước tính tổng sản lượng cá hồi vân trên toàn quốc đạt trên dưới 300 tấn. Tuy thế, tiềm năng nuôi cá hồi ở các vùng nước mát và nước lạnh trên cả nước vẫn còn rất lớn, ước tính trong giai đoạn từ nay tới năm 2015 tốc độ tăng của sản lượng cá hồi vân sẽ nuôi tại Việt Nam đạt trên dưới 50%/năm . Ðể đảm bảo cho nghề nuôi cá hồi vân phát triển ổn định và bền vững, chúng ta cần phải mở rộng đầu ra cho sản phẩm cá hồi vân bằng cách nghiên cứu sản xuất các sản phẩm có giá trị gia tăng từ cá hồi vân góp phần đa dạng hoá mặt hàng từ cá hồi vân phục vụ tiêu dùng trong nước và xuất khẩu. Trong số các hướng nghiên cứu chế biến cá hồi vân, hướng nghiên cứu chế biến cá hồi vân xông khói được coi là hướng nghiên cứu hữu hiệu nhất do sản phẩm cá hồi vân xông khói được thế giới cho là phù hợp với nguyên liệu cá hồi. Hơn nữa, xông khói còn là hình thức bảo quản giúp cho sản phẩm cá hồi ít bị hư hỏng khi vận chuyển cũng như dễ dàng vận chuyển từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ thậm chí đến những vùng miền núi xa xôi. Do vậy việc thực hiện đề tài “nghiên cứu chế biến sản phẩm cá hồi vân xông khói” là cần thiết. Mục tiêu của đề tài: Thử nghiệm chế biến sản phẩm cá hồi vân xông khói từ nguyên liệu cá hồi vân nuôi tại Việt Nam làm cơ sở cho việc phát triển sản phẩm cá hồi tại Việt Nam. 9 Nội dung của đề tài: Đề tài tập trung nghiên cứu một số nội dung sau 1) Đánh giá chất lượng cá hồi vân nuôi tại Việt Nam. 2) Xác định các thông số kỹ thuật cho quy trình sản xuất cá hồi vân xông khói: Xác định vật liệu tạo khói, nồng độ và thời gian ướp muối, tỷ lệ chất ngâm tẩm, nhiệt độ và thời gian xông khói, ảnh hưởng độ dày miếng fillet tới chất lượng sản phẩm . 3) Nghiên cứu chế độ bảo quản sản phẩm cá hồi vân xông khói 4) Xây dựng quy trình sản xuất cá hồi vân xông khói. 5) Sản xuất thử sản phẩm và đánh giá chất lượng sản phẩm. Ý nghĩa khoa học và thực tế của đề tài Ý nghĩa khoa học của đề tài: lần đầu tiên đề tài tiến hành nghiên cứu chế biến sản phẩm cá hồi vân xông khói từ nguyên liệu cá hồi vân nuôi tại Việt Nam Các số liệu nghiên cứu của đề tài là các số liệu mới, thực tế bổ sung vào tài liệu giảng dạy trong lĩnh vực chế biến cá nước lạnh tại Việt Nam. Ý nghĩa thực tế của đề tài: - Sự thành công của đề tài là cơ sở cho việc nghiên cứu triển khai sản xuất sản phẩm cá hồi vân xông khói. - Đề tài sẽ góp phần tạo đầu ra và nâng cao giá trị sử dụng và đa dạng hoá sản phẩm từ cá hồi vân, thúc đẩy sự phát triển bền vứng nghề nuôi cá nước hồi vân tại nước ta. 10 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN 1.1. GIỚI THIỆU CÁ HỒI VÂN 1.1.1. Đặc điểm sinh học và giá trị dinh dưỡng của cá hồi vân Đặc điểm sinh học Cá hồi vân có tên tiếng Anh là Rainbow trout. Trước năm 1989 cá hồi vân được xếp vào giống cá hồi có tên khoa học là Salmo gairdneri, nhưng hiện nay chính thức chúng có tên khoa học là Oncorhynchus mykiss [22]. Cá hồi vân có vị trí phân loại như sau: Bộ: Salmoniformes; Họ: Salmonidae; Giống: Oncorhynchus; Loài: O. mykiss Hình 1.1. Hình ảnh về cá hồi vân (Oncorhynchus mykiss ) Cá hồi vân phân bố tự nhiên ở vùng biển Thái Bình Dương thuộc khu vực Bắc Mỹ. Chúng sống trong các hồ, suối và sông. Cá hồi vân có hình dáng thuôn, thon dài với 60-66 đốt sống, 3-4 gai sống lưng, 10-12 tia vây lưng, 8-12 tia vây hậu môn và 19 tia vây đuôi. Trong các vây có chứa lớp mô mỡ, mép vây thường có màu đen [33]. Lưng cá có màu xanh như màu quả ô liu. Ở cá trưởng thành trên thân có một dải màu hồng chạy dọc theo đường bên, dải này càng đậm ở thời kỳ cá sinh sản và bụng có màu trắng bạc. Trên lưng, lườn, đầu và vây có các chấm màu đen hình cánh sao. Màu sắc và hình dáng bên ngoài của cá tùy thuộc vào môi trường sống, tuổi, giới tính và mức độ thành thục [14]. Môi trường sống Cá hồi vân sinh trưởng và phát triển tốt nhất trong điều kiện nhiệt độ nước từ 12 20oC [4] Chúng cũng có khả năng chịu nhiệt độ cao hơn, tới 24oC trong một thời gian ngắn và không thể sống được khi nhiệt độ nước tăng trên 24oC [24]. Dinh dưỡng Cá hồi vân là loài cá ăn động vật và có thể gây ảnh hưởng đến các loài thủy sản 11 khác trong thủy vực. Giai đoạn cá con chúng ăn sinh vật phù du, khi trưởng thành chuyển sang ăn các loài côn trùng, giáp xác và cả cá con [18]. Embody và Gordon (1924) đã tiến hành nghiên cứu đầu tiên về thức ăn tự nhiên của cá hồi vân, kết quả cho thấy trong thức ăn tự nhiên của cá hồi vân có hàm lượng protein, mỡ và các khoáng chất lần lượt là 25%, 16-17% và 12% [22]. Sau khi nở, cá bột sử dụng noãn hoàng để làm thức ăn. Khi túi noãn hoàng gần hết chúng bắt đầu tìm kiếm thức ăn trong tầng nước mặt. Vì cá hồi vân bột có kích cỡ khá lớn cho nên có thể sử dụng thức ăn công nghiệp để ương cá giai đoạn đầu [23]. Sinh sản Trong tự nhiên, cá hồi vân sinh sản trong các thủy vực nước lạnh như sông, suối.... Nhiệt độ nước thích hợp cho cá hồi vân sinh sản từ 2-150C, tối ưu là 10-12,80C [17]. Mùa sinh sản của cá kéo dài từ tháng 1 đến tháng 5, cũng có trường hợp cá bắt đầu đẻ từ tháng 12 thậm chí sớm hơn, mùa cá đẻ xảy ra sớm hay muộn phụ thuộc vào nguồn gốc phân bố và sự khắc nghiệt của mùa đông. Đối với cá hồi vân sống ở biển có thể đẻ vào cuối tháng 12 [25] . Tuy nhiên, mùa sinh sản của cá hồi vân có thể thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ nước. Bromage (1990) cho biết giảm nhiệt độ nước đến 1-20C trong suốt mùa thu hoặc cá được lưu giữ liên tục trong năm ở nguồn nước 100C thì cá hồi vân có thể sinh sản chậm lại đến 3 tháng. Cá cái có tập tính đào tổ đẻ trứng, 1kg cá cái có thể sản xuất 2.000 quả trứng cỡ 3-7mm, mỗi cá cái có thể đẻ từ 500-2.500 quả trứng cỡ lớn (50-150 mg/quả), trứng được thụ tinh và ấp trong tổ [22]. Trong tự nhiên, người ta đã phát hiện cá hồi vân có thể sinh sản ở lứa tuổi rất sớm, cá đực ở 2-3 tuổi, cá cái 3 tuổi [32]. Nhưng theo Delaney Kevin (1994) cá cái sinh sản ở 5 tuổi, hầu hết cả cá đực và cá cái thành thục ở 6-7 tuổi. Cũng theo Delaney Kevin (1994), khi cá đạt 11 tuổi vẫn có khả năng sinh sản. Sinh trưởng Tỷ lệ sống của cá hồi vân trong giai đoạn ương cá con đạt cao hơn so với các loài cá hồi khác. Trong điều kiện nuôi, từ cỡ cá khi thả là 30g, cá có thể đạt khối lượng bình quân 250 - 300g/con sau 8 tháng nuôi, 600-1000g sau 2 năm nuôi, và 2000g sau 3 năm nuôi. Cá hồi vân thành thục sau 2 đến 3 năm tuổi [25]. Giá trị dinh dưỡng của cá hồi vân Thịt cá hồi vân rất ngon, mầu đỏ là sản phẩm được người tiêu dùng ưa chuộng. Thành phần dinh dưỡng chính trong 100g thịt cá hồi vân bao gồm 30,2g chất khô, 12 17,5g protein, 10,2g lipid và chưa tới 0,1g glycogen. Thịt cá còn chứa nhiều axít béo (omega-3). Giá cá hồi vân bán trên thị trường thế giới tùy thuộc vào loại sản phẩm. Ở thị trường Mỹ, giá 1 pound (0,45 kg) cá nguyên con là 3,49 Đô la, bỏ đầu và đuôi là 3,79 Đô la, 1 pound fi lê giá 4,3 Đô la. Trong những năm gần đây, sản lượng cá hồi vân nuôi ở Trung Quốc đạt nghìn tấn. Giá cá bán ở thị trường nội địa là 3 Đô la/kg (nguyên con). Giá của các sản phẩm chế biến như cá xông khói, đóng hộp thì còn cao hơn nhiều so với cá tươi. [36] 1.1.2. Hiện trạng nuôi cá hồi vân ở Việt Nam Năm 2005, với sự hỗ trợ của Chính phủ Phần Lan, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I đã nhập 5.000 trứng cá Hồi Vân có điểm mắt về ấp nở tại Sapa- Lào Cai. Trứng được ấp trong điều kiện nhiệt độ 8-120C, hàm lượng ôxy hoà tan 7 mg/l, tốc độ dòng chảy 1,2-2,8 l/phút/3.000 trứng. Sau 5-7 ngày ấp thì cá nở, tỷ lệ nở đạt từ 9095%. Cá bột được cho ăn thức ăn công nghiệp có hàm lượng đạm là 45% và 30% dầu, với mật độ ương 7.000 con/m3 sau 60 ngày nuôi cá đạt khối lượng 4 g/con. Sau đó cá hương tiếp tục được ương lên thành cá giống với mật độ ương 400-500 con/m3. Sau 1,5 tháng nuôi, cỡ cá giống đạt 10-30 g/con, với tỷ lệ sống đạt gần 95%. Đối với nuôi cá thương phẩm, cá được nuôi trong ao đất có lót bạt và trong bể composite (60 m3/bể), mật độ thả tùy thuộc vào cỡ cá giống. Với cỡ cá 30-40 g/con, thả với mật độ 70 con/m3 và cỡ cá 100 g/con mật độ tương ứng là 50 con/m3. Trong quá trình nuôi sử dụng thức ăn nhập từ Phần Lan với khẩu phần ăn là 2-3% khối lượng cá/ngày, ôxy hoà tan luôn duy trì trên 5 mg/l, tốc độ sinh trưởng của cá đạt 2,5 g/ngày và sau 6 tháng nuôi đạt kích cỡ 500-1.000 g/con. [1]. Hiện nay, nghề nuôi cá hồi vân đã được triển khai ở nhiều tỉnh ở nước ta như: Hà Giang, Cao Bằng, Sơn La, Lai Châu, Bắc Cạn, Lâm Đồng, Kon Tum ... và một số tỉnh khác. Hình thức nuôi chủ yếu là nuôi trong ao có nước chảy được xây dựng cạnh hoặc trên dòng suối, một số được nuôi trong bể xi măng, bể composite hoặc bể inox. Hiện có một số cơ sở đã bắt đầu nhận chuyển giao công nghệ nuôi thương phẩm cá hồi vân từ Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I: Công ty TNHH Thiên Hà - Lào Cai, Trung tâm Nghiên cứu Thủy sản Lai Châu, huyện Lạc Dương - tỉnh Lâm Đồng. Công ty TNHH Thiên Hà đã nhận 14.000 con cá giống đủ tiêu chuẩn từ Trung tâm cá nước lạnh Sa Pa - Lào Cai về nuôi. Sau 1 năm nuôi cá đạt khối lượng từ 1-1,5 kg/con với giá bán trung bình 140.000-180.000 đồng/kg tại thị trường Lào Cai [4]. Tại huyện Lạc Dương tỉnh Lâm Đồng, cá hồi vân được nuôi trong điều kiện nhiệt độ nước không quá 200C, có 13 dòng chảy liên tục nhờ hệ thống pxông mưa, sau 1 tháng nuôi cá từ cỡ 4000 con/kg đã đạt cỡ 800 con/kg [38]. Mới đây Trung tâm Nghiên cứu, Phát triển Thủy sản Lào Cai đang triển khai nuôi cá Hồi Vân tại các địa bàn vùng núi cao có khí hậu lạnh như Bát Xát, Bắc Hà,... nhằm giúp đồng bào các dân tộc vùng cao xóa đói, giảm nghèo [1]. 1.1.3. Tình hình tiêu thụ cá hồi vân [1]. Hiện nay lượng cá hồi vân tiêu thụ tại Việt Nam đang tăng lên nhanh chóng, dù cho năm 2008 hơi có xu hướng chững lại. Theo các số liệu thống kê chưa đầy đủ từ các cơ sở nuôi và cung cấp cá hồi, tính tới thời điểm này, lượng cá hồi vân nuôi tại Việt Nam và cung cấp cho thị trường trong nước vào khoảng 300 tấn, vẫn còn khá thấp so với nhu cầu của thị trường. Lượng cá hồi tươi nhập khẩu từ Nauy về Việt Nam duy trì ở mức trên dưới 2000 tấn/năm, trong đó thị trường Hà Nội chiếm 25% (Bảng 1.1). Kết quả điều tra ở bảng 1.1cho thấy khả năng tiêu thụ sản phẩm cá hồi nuôi nội địa của thị trường phía Bắc vẫn mạnh mẽ hơn thị trường phía Nam. Tuy nhiên, nhu cầu tiêu thụ cá hồi nhập khẩu tại thị trường phía Nam lại lớn hơn rất nhiều. Điều này cho thấy nếu đa dạng sản phẩm và nguồn hàng, nghề nuôi cá hồi vân hoàn toàn có thể phát triển tốt do nhu cầu thị trường lớn. Bảng 1.1. Tình hình tiêu thụ cá hồi vân tại Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh Nguồn cung cấp Lượng tiêu thụ (tấn) Loại hàng Hà Nội TP. Hồ Chí Minh Miền núi phía Bắc 175 30 đông lạnh Tây Nguyên 20 75 tươi Nhập khẩu 500 1.500 tươi/đông lạnh Tổng cộng 695 1.605 1.2. TỔNG QUAN VỀ XÔNG KHÓI THỰC PHẨM 1.2.1. Các phương pháp xông khói [32] Có hai phương pháp xông khói chính: Xông khói nóng (hot smoking)và xông khói lạnh hay còn gọi là xông khói nguội(cold smoking) Xông khói lạnh là phương pháp xông khói mà nhiệt độ của quá trình xông khói được kiểm soát không vượt quá 300C, thời gian XKL thường 2- 5giờ và có thể kéo dài hơn tùy thuộc vào loại cá và kích cỡ cá.Bề mặt cá được làm khô tới một mức độ nhất định đồng thời các chất trong khói được lắng đọng và thẩm thấu vào cá tới mức cần thiết, do đó thời gian xông khói lạnh thường kéo dài hơn so với xông khói nóng 14 Xông khói nóng là phương pháp xông khói mà nhiệt độ của quá trình xông khói trong khoảng 70 – 800C hoặc thậm chí cao hơn. Thời gian xông khói thường 1-4 giờ, thậm chí 6 – 8 giờ tùy thuộc vào loại cá và kích cỡ cá Ngày nay, nhờ sự tiến bộ của khoa học công nghệ, người ta có thể tách chiết và cô đặc dịch khói để ngâm tẩm cá, giúp rút ngắn thời gian xông khói đồng thời giúp giảm chi phí sản xuất và chủ động về nguyên liệu khói 1.2.2. Quy trình công nghệ xông khói cá [8] Xông khói là quá trình thẩm thấu khói vào sản phẩm để tạo ra các sản phẩm có màu sắc và mùi vị đặc trưng, thông thường sản phẩm xông khói có màu vàng đến vàng sẫm và có mùi, vị đặc trưng của khói. Cá xông khói là sản phẩm được chế biến từ cá (nguyên con bỏ nội tạng hay cá fillet). Ngoài mục đích bảo quản, xông khói còn tạo ra một dạng sản phẩm có màu sắc và mùi vị đặc biệt , mùi thơm của khói gỗ và màu vàng thẫm. Cá xông khói thường được chế biến theo quy trình chung như sau: Nguyên liệu ↓ Cắt mổ ↓ Rửa ↓ ướp muối (hoặc không) ↓ Rửa loại muối (Để ráo nước) ↓ Sấy khô sơ bộ ↓ Xông khói ↓ Kiểm tra, phân loại ↓ Bao gói, bảo quản. Hình 1.2. Quy trình cơ bản chế biến cá xông khói 15 Các loại cá tươi thường được sử dụng để xông khói như cá hồng (Lutjanus erythropterus), cá thu (Scomberomorus maculatus), cá dưa (Muraenesox cinereus), cá sạo (Pomadasys hasta), cá chép (Cyprynus carpio), cá trắm (Cleno pharyngodon), cá hồi (Coregonus artedii), ... Nguyên liệu cá phải tươi tốt, không dùng loại kém phẩm chất, ươn thối. Cá sau khi làm sạch vây, vẩy, rửa, thấm khô hoặc để ráo, tiến hành fillet và sử dụng 2 miếng fillet này để xông khói. Đối với loại cá lớn có thể fillet theo yêu cầu kích cỡ của sản phẩm cá xông khói sau này. Sau đó cá fillet được ướp muối theo phương pháp ướp khô hoặc muối hỗn hợp. Khi ướp muối cần theo dõi khống chế thời gian để đạt độ mặn phù hợp. Đối với cá xông khói đóng hộp thì độ mặn yêu cầu 1,5-2%. Đối với cá xông khói nóng thì độ mặn là 2-3%, xông khói nguội là 8-12%, không được quá 14%. Sau khi ướp xong cần phải tiến hành loại muối để giảm độ mặn của nguyên liệu và có tác dụng rửa sạch nguyên liệu. Mức độ loại muối nhiều hay ít tuỳ theo yêu cầu chế biến, điều kiện xông khói, bảo quản, mức độ hoàn thiện của thiết bị xông khói. Để loại muối có thể dùng phương pháp ngâm trong nước ngọt, muốn cho quá trình loại muối diễn ra nhanh cần thay nước nhiều lần. Khi xông khói, miếng cá fillet lớn cần móc vào các móc câu hoặc dùng dây để treo vào phòng xông. Đối với nguyên liệu cắt nhỏ thì xếp vào các khay đặt lên giàn xông. 1.2.3. Nhiên liệu dùng để xông khói [3] Việc lựa chọn vật liệu tạo khói có ý nghĩa quyết định trong chế biến xông khói. Ngoài việc biết được loại gỗ gì có thể sử dụng cần phải hiểu tác dụng của từng loại gỗ đến sản phẩm xông khói về khía cạnh mùi vị và màu sắc. Một số loại gỗ có thể làm cho sản phẩm có mùi quá nặng hoặc có vị đắng nếu sử dụng không đúng phương pháp. Loại gỗ: Trên thế giới, người ta sử dụng rất nhiều loại gỗ khác nhau để xông khói, chủ yếu là các loại gỗ cứng. Mỗi loại gỗ khác nhau cho ra sản phẩm cuối cùng có mùi vị tương đối khác nhau. Các loại gỗ thường dùng bao gồm: • Gỗ cứng: Mại dương, gỗ thích, sồi, cây đu (có mùi và thường được sử dụng trong xông khói thịt lợn, thịt bò). • Gỗ các loại cây ăn quả: Táo, lê, anh đào, đào (có mùi nhẹ hơn và thường được dùng trong xông khói cá và gia cầm) 16 • Các loại gỗ khác: mesquite, cây sủi, các loại cây gỗ không độc, cây hồ đào, cây óc chó Các loại gỗ không được sử dụng trong xông khói: • Các loại gỗ có dầu: Thông, linh sam, vân sam, tuyết tùng …. • Các loại gỗ mềm: dương, bông, liễu • Các loại gỗ đã được sơn, hấp dầu và đã qua xử lý • Gỗ đã được sử dụng trong xây dựng hoặc đã dùng làm đồ nội thất hoặc đã qua sử dụng cho các mục đích khác • Gỗ bị ẩm mốc, kể cả mốc tự nhiên Kích thước gỗ sử dụng Phụ thuộc vào thiết bị xông khói, loại thực phẩm xông khói và mục tiêu của xông khói mà người ta sử dụng vật liệu gỗ để xông khói khác nhau (Bảng 1.2). Bảng 1.2. Một số loại vật liệu được sử dụng trong xông khói thực phẩm và đặc điểm của chúng Loại gỗ Đặc điểm Sản phẩm xông khói Keo Cùng họ với mesquite nhưng có Dùng trong xông khói thịt lợn, bò và mùi nhẹ hơn rau Sủi Thường có vị ngọt - Dùng cho xông khói cá, thịt lợn, gia cầm, chim. - Là gỗ truyền thống sử dụng trong xông khói cá Hồi Khói có vị ngọt, nhẹ mùi, ít tro Dùng nhiều trong xông khói thịt Táo Có mùi hoa quả, màu đậm Dùng trong xông khói thịt bò, gia cầm, thịt lợn Mơ Màu nhẹ, vị ngọt Xông khói các loại thịt Cháy nhanh, màu nhạt Dùng nhiều cho xông khói cá và các loại thịt có màu đỏ Cây hạnh Tần bì Cây bu lô Có độ cứng vừa phải và có mùi Dùng nhiều trong xông khói thịt lợn giống mùi của maple. và gia cầm Anh đào Có vị ngọt nhẹ và hương hoa Dùng tốt cho tất cả các loại thịt quả Cây bong Có mùi vị đặc trưng Dùng tốt cho tất cả cá loại thịt Nho (rượu) Mùi thơm hoa quả Dùng tốt cho tất cả các loại thịt Nho (ăn Mùi thơm hoa quả Rất tốt cho thịt bò, thịt lợn và gia