Tài liệu Nghiên cứu lựa chọn các chế độ công nghệ phù hợp ứng dụng chế biến khô cá nục tẩm gia vị

Đồ án tổng hợp -1- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com blog giáo dục, công nghệ MỞ ĐẦU Các sản phẩm thực phẩm ăn liền ngày càng được ưa chuộng và là lựa chọn của nhiều người do mọi người ngày càng bận bịu với công việc, học tập, sinh hoạt nên muốn giảm bớt thời gian nấu nướng, chế biến và nhu cầu thị hiếu của mọi người. Trong đó mặt hàng khô thủy sản ăn liền ngày càng đáp ứng nhanh chóng và phù hợp yêu cầu đó như là một nhu cầu tất yếu đáp ứng được cho mọi người cả về thời gian, chất lượng, vệ sinh, nhu cầu thị của con người. Trong đó, khô cá tẩm gia vị ăn liền là sản phẩm được nhiều người ưa thích và sử dụng, được chế biến từ các loại cá vừa và nhỏ như cá đuối, cá chuồn, cá trích, cá nục,… Tuy là một đặc sản nhưng từ trước đến nay nó chưa được nghiên cứu kĩ và phát triển thành sản phẩm công nghiệp rộng rãi mà đa số là sản xuất theo quy mô nhỏ với sản lượng khiêm tốn. Nước ta lại có nguồn lợi lớn về thủy hải sản nên việc đầu tư và phát triển đặc sản này mở ra một hướng mới cho các cơ sở sản xuất mặt hàng này để xuất khẩu và người dân tiêu thụ sản phẩm thủy sản sau mỗi lần đánh bắt. Với đề tài: “Nghiên cứu lựa chọn các chế độ công nghệ phù hợp ứng dụng chế biến khô cá nục tẩm gia vị” sẽ phần nào tạo ra sản phẩm thủy sản có giá trị kinh tế cao cho vùng biển Quảng Nam – Đà Nẵng. Trong đề tài em tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của khô cá tẩm gia vị ăn liền bao gồm: - Tìm hiều về quy trình chế biến khô cá tẩm gia vị ăn liền trong công nghiệp - Nghiên cứu lựa chọn nguyên liệu phù hợp để chế biến khô cá tẩm gia vị ăn liền - Nghiên cứu lựa chọn chế độ phơi và chế độ chiên phù hợp để chế biến khô cá tẩm gia vị ăn liền - Khảo sát công thức phối chế để tạo ra sản phẩm - Khảo sát một số tính chất hoá lý và cảm quan nhằm của khô cá tẩm gia vị ăn liền Từ đó xây dựng quy trình công nghệ chế biến khô cá nục tẩm gia vị ăn liền tại phòng thí nghiệm. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -2- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT 1.1. Giới thiệu về khô cá tẩm gia vị ăn liền 1.1.1. Phân loại khô thủy sản [1] Sản phẩm khô thủy sản được phân thành 3 loại - Khô sống. - Khô chín. - Khô mặn, khô tẩm gia vị. a. Sản phẩm khô sống : là sản phẩm được chế biến từ nguyên liệu tươi sống mà không qua bước xử lí nào như: cá khô, mực khô, tôm khô… Không qua xử lý ngâm muối, nấu chín, phải gia nhiệt trước khi ăn. b. Sản phẩm khô chín : là sản phẩm được chế biến bằng nguyên liệu tươi đem hấp, luộc chín sau đó tiếp tục làm khô. Khi luộc có thể thêm một ít muối, để khử nước, để khử nước tốt hơn và tạo cho sản phẩm có độ mặn thích hợp nhất định, tăng khả năng bảo quản của sản phẩm. c. Sản phẩm khô mặn: là sản phẩm được chế biến bằng nguyên liệu đã ướp muối, tẩm gia vị rồi đem làm khô. Sản phẩm này có độ mặn thích cho nên thời gian bảo quan lâu nhưng cũng dễ hút ẩm, nên có thể chóng hỏng do hút ẩm. Sản phẩm này cũng phải gia nhiệt trước khi ăn. 1.1.2. Đặc điểm khô cá tẩm gia vị ăn liền Khô cá tẩm gia vị ăn liền là sản phẩm thuộc nhóm khô chín thủy, dùng ăn liền. Đây là sản phẩm được sản xuất từ nguồn nguyên liệu là cá tươi, cá đông lạnh hay khô cá. Qua quá trình chế biến làm tăng giá trị về mặt cảm quan, chất lượng và có thể sử dụng ngay mà không cần phải chế biến lại. Vì thế khô cá tẩm gia vị ăn liền ngày càng được nhiều người ưa chuộng. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -3- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư Hình 1.1: Sản phẩm khô cá tẩm gia vị ăn liền 1.1.3. Giá trị kinh tế của khô cá tẩm gia vị ăn liền ¾ Sử dụng nguồn nguyên liệu sau khi đánh bắt vào mùa vụ có sản lượng cao. ¾ Thời gian bảo quản được lâu hơn chất lượng cao hơn so với cá nguyên liệu. ¾ Tạo ra các món hải sản phù hợp với sở thích, thói quen của mỗi người. ¾ Đa dạng sản phẩm. ¾ Tạo ra giá trị xuất khẩu cho sản phẩm thủy sản. 1.2. Nguyên liệu chế biến sản phẩm khô cá tẩm gia vị 1.2.1. Nguyên liệu chính [1] Có nhiều loại cá dùng để sản xuất khô cá tẩm gia vị, là các loại cá nhỏ, mỏng mình như: cá nục, cá đuối, cá trích, cá chỉ vàng, cá bò, cá cơm, cá sòng, cá bạc má, cá chuồn,… Đặc điểm, thành phần hóa học, mùa vụ của các loại cá thường dùng để sản xuất khô cá tẩm gia vị (phụ lục 1) 1.2.1.1 Thành phần hóa học của cá 1. Nước Chiếm trung bình từ 55-83%. Nó đóng vai trò và chức năng quan trọng trong đời sống, chất lượng cá. Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa, vào các quá trình khuếch tán trong cá, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển, ngoài ra liên kết với các chất protein. Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com blog giáo dục, công nghệ SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -4- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư 2. Protein Có thể chia protein của mô cơ cá ra thành 3 nhóm: * Protein cấu trúc (Protein tơ cơ) Gồm các sợi myosin, actin, actomyosin và tropomyosin, chiếm khoảng 6575% tổng hàm lượng protein trong cá. Các protein cấu trúc này có chức năng co rút đảm nhận các hoạt động của cơ. Myosin và actin là các protein tham gia trực tiếp vào quá trình co duỗi cơ. * Protein chất cơ (Protein tương cơ) Gồm myoglobin, myoalbumin, globulin và các enzym, chiếm khoảng 2530% hàm lượng protein trong cá. Các protein này hòa tan trong nước, trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion thấp (< 0,15M). Hầu hết protein chất cơ bị đông tụ khi đun nóng trong nước ở nhiệt độ trên 50oC. Protein tương cơ có khả năng hòa tan cao trong nước, là nguyên nhân làm mất giá trị dinh dưỡng do một lượng protein đáng kể thoát ra khi rửa, ướp muối, tan giá,…Vì vậy cần chú ý để duy trì giá trị dinh dưỡng và mùi vị của sản phẩm. * Protein mô liên kết: Bao gồm các sợi collagen, elastin. Hàm lượng colagen ở cơ thịt cá thấp hơn ở động vật có vú, thường khoảng 1-10% tổng lượng protein và 0,2-2,2% trọng lượng của cơ thịt. 3. Thành phần trích ly chứa nitơ phi protein (Non Protein Nitrogen) 3. Chất phi protein Chất phi protein là thành phần hòa tan trong nước, có khối lượng phân tử thấp và chiếm khoảng 9-18% tổng hàm lượng protein ở cá xương, khoảng 3338% ở các loài cá sụn. Thành phần chính của hợp chất này bao gồm các chất bay hơi (amoniac, amine, trimethylamin, dimethylamin), trimethylamineoxid (TMAO), dimethylamineoxid (DMAO), creatin, các acid amin tự do, nucleotide, urê (có nhiều trong cá sụn) ..... SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -5- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư 4. Lipid Lipid trong cá được chia thành 2 nhóm chính: phospholipid và triglycerit. Phospholipid tạo nên cấu trúc của màng tế bào, vì vậy chúng được gọi là lipid cấu trúc. Triglycerit là lipid dự trữ năng lượng có trong các nơi dự trữ chất béo. Một số loài cá có chứa các este dạng sáp như một phần của các lipid dự trữ. Điểm khác nhau chủ yếu là chúng bao gồm các acid béo chưa bão hòa cao (14 – 22) nguyên tử cacbon, 4-6 nối đôi. Chất béo trong cá chứa nhiều acid béo chưa bão hòa do đó rất dễ bị oxy hóa sinh ra các sản phẩm cấp thấp như aldehyde, ceton, skaton 5. Gluxit Hàm lượng gluxit trong cơ thịt cá rất thấp, thường dưới 0,5%, tồn tại dưới dạng năng lượng dự trữ glycogen. Sau khi chết, glycogen cơ thịt chuyển thành axit lactic, làm giảm pH của cơ thịt, mất khả năng giữ nước của cơ thịt. Sự biến đổi của pH ở cơ thịt sau khi cá chết có ý nghĩa công nghệ rất lớn. 6. Các loại vitamin và chất khoáng Cá là nguồn cung cấp chính vitamin nhóm B (thiamin, riboflavin và B12), vitanin A và D có chủ yếu trong các loài cá béo. Vitamin A và D tích lũy chủ yếu trong gan, vitamin nhóm B có chủ yếu trong cơ thịt cá. Chất khoáng của cá phân bố chủ yếu trong mô xương, đặc biệt trong xương sống. Canxi và phospho là 2 nguyên tố chiếm nhiều nhất trong xương cá. Thịt cá là nguồn giàu sắt, đồng, lưu huỳnh và íôt. Ngoài ra còn có niken, coban, chì, asen, kẽm. 1.2.1.2. Các biến đổi của cá sau đánh bắt Cá từ khi đánh được đến khi chết, trong cơ thể của nó bắt đầu có hàng loạt sự thay đổi về vật lý và hóa học. 1. Những biến đổi bên ngoài xảy ra của cá sau khi chết [5] Ban đầu là quá trình tiết nhớt sau khi chết. nhớt lúc đầu trong suốt sau đó bị đục và có mùi hôi khó chịu do vi sinh vật phá hủy. Biến đổi nghiêm trọng nhất là sự bắt đầu mạnh mẽ của quá trình tê cứng. Ngay sau khi chết, cơ thịt cá duỗi hoàn toàn Kho tài liệu miễn phí của Ket-noi.com blog giáo dục, công nghệ SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -6- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư và kết cấu mềm mại, đàn hồi thường chỉ kéo dài trong vài giờ, sau đó cơ sẽ co lại. Khi cơ trở nên cứng, toàn bộ cơ thể cá khó uốn cong thì lúc này cá đang ở trạng thái tê cứng. Trạng thái này thường kéo dài trong một ngày hoặc kéo dài hơn, sau đó hiện tượng tê cứng kết thúc. Khi kết thúc hiện tượng tê cứng, cơ duỗi ra và trở nên mềm mại nhưng không còn đàn hồi như tình trạng trước khi tê cứng. Sau đó là quá trình chín hóa học, đây là quá trình ngược với lại với quá trình tê cóng, cá được chế biến trong giai đoạn này có hương vị thơm ngon nhất và có mùi đặc trưng, cuối cùng là quá trình phân hủy. 2. Những biến đổi chất lượng [2] Có thể phát hiện và chia các kiểu ươn hỏng đặc trưng của cá bảo quản bằng nước đá theo 4 giai đoạn (pha) như sau: - Giai đoạn (pha) 1: Cá rất tươi và có vị ngon, ngọt, mùi như rong biển. Vị tanh rất nhẹ của kim loại. - Giai đoạn (pha) 2: Mất mùi và vị đặc trưng. pH của thịt cá trở nên trung tính nhưng không có mùi lạ. Cấu trúc cơ thịt vẫn còn tốt . - Giai đoạn (pha) 3: Có dấu hiệu ươn hỏng và tùy theo loài cá cũng như là kiểu ươn hỏng (hiếu khí, yếm khí) mà sẽ tạo ra một loạt các chất dễ bay hơi, mùi khó chịu. Một trong những hợp chất bay hơi có thể là trimethylamin (TMA) do vi khuẩn sinh ra từ quá trình khử trimethylamin oxyt (TMAO). TMA có mùi “cá tanh” rất đặc trưng. Ngay khi bắt đầu giai đoạn (pha) này, mùi lạ có thể là mùi hơi chua, mùi như trái cây và mùi hơi đắng, đặc biệt là ở các loại cá béo. Trong những thời kỳ tiếp theo của giai đoạn này, các mùi tanh ngọt, mùi như bắp cải, mùi khai, mùi lưu huỳnh và mùi ôi khét tăng lên. Cấu trúc hoặc là trở nên mềm và sũng nước hoặc là trở nên dai và khô. - Giai đoạn (pha) 4: Đặc trưng của cá có thể là sự ươn hỏng và phân hủy (thối rữa). 3. Các biến đổi tự phân giải [2] Những biến đổi tự phân giải do hoạt động của enzym góp phần làm giảm chất lượng của cá, cùng với quá trình ươn hỏng do vi sinh vật gây nên. Bao gồm các biến SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -7- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư đổi tự phân giải sau: - Sự phân giải glycogen (quá trình glycosis) - Sự phân hủy ATP - Sự phân giải protein 4. Biến đổi do vi sinh vật Trong suốt quá trình ươn hỏng do vi sinh vật ở cá là sự phân hủy amino acid. Trong quá trình phân hủy tạo thành NH3. Chỉ có một lượng nhỏ NH3 tạo thành trong giai đoạn tự phân giải nhưng phần lớn được tạo thành từ sự phân hủy các acid amin. Loài vi khuẩn hoạt động trong điều kiện kỵ khí bắt buộc là Fusobacterium. Sự phát triển của chúng chỉ xảy ra ở cá ươn hỏng. 1.2.1.3. Giới thiệu về cá nục Cá nục là loài cá biển thuộc họ cá khế. Cơ thể có tiết diện ngang gần tròn, hơi dẹt bên, kích thước nhỏ, có khi dài 40 cm. Có vây phụ nằm sau vây lưng thứ hai và vây hậu môn. Mùa sinh sản vào tháng 2 – 5 hàng năm. Mỗi con cái đẻ 25 - 150 nghìn trứng. Thức ăn chính của cá nục là: tôm, động vật không xương sống. Ở Việt Nam cá nục là loài có giá trị kinh tế như: Cá nục thuôn, Cá nục sò, cá nục gai sống ở tầng mặt; cá nục đỏ. Cá nục có thịt ngon, được nhiều người ưa thích. Các dạng sản phẩm của cá nục là đông lạnh tươi, chả cá, cá khô, đóng hộp, các sản phẩm phối chế khác, làm mắm. * Cá nục thuôn Nguồn nguyên liệu : khai thác. Cá này có sản lượng khá cao Vùng phân bố : Vịnh Bắc Bộ, vùng biển Trung Bộ và Đông Tây Nam Bộ Mùa vụ khai thác : Quanh năm. Hình 1.2. Cá nục thuôn Ngư cụ khai thác : lưới vây, lưới kéo, vó Kích cỡ khai thác : 100 - 230 mm SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -8- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư * Cá nục gai Nguồn nguyên liệu : khai thác. Sản lượng khai thác cao Vùng phân bố: Vịnh Bắc Bộ, vùng biển miền Trung và Đông,Tây Nam Bộ Hình 1.3. Cá nục gai Mùa vụ khai thác : quanh năm Ngư cụ khai thác : lưới vây, lưới kéo, vó, mành Kích cỡ khai thác : 90-200mm Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100 g thực phẩm ăn được Thành phần chính Muối khoáng Vitamin Năng lượng Nước Prôtêin Lipid Tro Calci Phospho Sắt Natri Kali A Kcal 93 76,4 µg mg 27 0,05 0,23 3,4 0 g 21,3 0,8 1,3 58 mg 216 2,3 67 246 B1 B2 PP C 1.2.2. Các loại phụ gia [3] 1.2.2.1. Muối ăn Muối NaCl có vai tr ò quan trọng đối với sức khỏe con ng ười. Trung bình cơ thể cần 10 -15 gam muối NaCl/ngày, trong đó th ức ăn tự nhiên có sẵn 3 – 5 gam phần còn lại được bổ sung vào thức ăn hằng ngày. Vai trò: Tạo vị cho sản phẩm; kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật: muối ăn có khả năng tạo áp suất thẩm thấu, làm giảm hoạt độ của nước aw do đó ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật. Dùng muối ăn tinh chế, có màu trắng, độ ẩm không quá 12%. 1.2.2.2. Bột ngọt (Glutamat Natri) Công thức hóa học của bột ngọt l à: C5H8NO4Na.H20 Bột ngọt là muối của acid glutamic với Natri, ở trạng thái kết tinh có vị ngọt dịu SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp -9- GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư trong nước gần giống như vị của thịt, đóng vai tr ò quan trọng đối với đời sống con người và được sử dụng phổ biến tr ên thế giới. Nó là chất điều vị trong chế biến thực phẩm, làm gia vị cho các món ăn, nhờ đó mà sản phẩm trở nên hấp dẫn hơn và khi bột ngọt được đưa vào cơ thể làm tăng khả năng lao động trí óc và chân tay c ủa con người. Bột ngọt là loại bột trắng hay tinh thể hình Hình 1.4. Bột ngọt kim ống ánh, kích thước tùy theo điều kiện khống chế khi kết tinh. Bột ngọ t thuần khiết 99%, tinh thể c ó k í c h t h ư ớ c 1-2mm màu trong suốt, dễ hòa tan trong nước và không tan trong cồn, thơm, ngon, kích thích v ị giác. Dưới tác dụng ở nhiệt độ cao (>350 0C) và pH bột ngọt sẽ bị phân hủy rất nhiều. Sự biến đổi của nó còn phụ thuộc vào các yếu tố khác như: các acid amin khác, các s ản phẩm phân hủy của đường, sản phẩm phân hủy của chất béo, các gốc hydroxyl ,… 1.2.2.3. Đường Đường cát trắng là tinh thể sacharose (C12H22O11) kết tinh với độ tinh khiết rất cao (> 99,62), còn gọi là đường kính. Sacharose được sản xuất từ củ cải hoặc đường mía. Cấu tạo từ glucose và fructose. Hai monosacarit này liên kết với nhau nhờ 2 nhóm –OH gulucozit nên đường này thuộc loại đường không khử. Nhóm –OH glucozit ở C1 của glucose liên kết với nhóm –OH glucozit ở C2 của Hình 1.5. Đường cát trắng fructose. Khi thủy phân saccharose sẽ thu được hỗn hợp gồm glucose và fructose gọi là đường nghịch đảo. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 10 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư Vai trò: Đường làm dịu mềm sản phẩm, trợ giúp quá trình giữ màu đỏ của thịt do đường có tính khử, sẽ khử Fe3+ thành Fe2+. Yêu cầu: Sử dụng đường RE đạt tiêu chuẩn. 1.2.2.4. Ớt (Capsicum frutescens L.) Ớt cay được xem là cây gia vị nên có mức tiêu thụ ít, gần đây ớt trở th ành một mặt hàng có giá trị kinh tế vì ớt không chỉ là gia vị tươi mà còn sử dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm. Thành phần hóa học của ớt: gồm các thành phần cơ bản như nước (91%), protein (1,3%), glucid (5,7%), ch ất xơ (1,4%), vitamin C (250 mg/100 gam ớt), caroten (10mg/100 gam ớt), một số chất khoáng (5,17%),…năng l ượng cung cấp khoảng 29 - 30 calo/100gam ớt. Thành phần tạo vị cay quan trọng trong ớt là capsisina, capsaicine, capsanthiac chiếm Hình 1.6. Ớt tươi khoảng 12,5%. 1.2.2.5. Tỏi (Allium sativum L.) Tỏi là một gia vị được sử dụng phổ biến trong các bữa ăn hàng ngày, có nguồn gốc từ miền tây Châu Á được trồng cách đây 2000 năm. Trong 100Kg tỏi có chứa 60 – 200g tinh dầu, thành phần chủ yếu của tinh dầu là allixin (3Hydroxy – 5 methoxy-6 methyl–2 pentyl–4H-pyran-4-on). Chất allixin có tác dụng diệt khuẩn rất mạnh và có tác dụng chống oxy hóa vì thế các sản phẩm có bổ sung tỏi Hình 1.7: Củ tỏi thường có thời gian bảo quản lâu hơn. Thành phần quan trọng được quan tâm nhiều SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 11 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư nhất trong tỏi là glycozid alliin, vitamin C, các vitamin nhóm B, phytosterol, inulin. Bên cạnh đó, tỏi còn là một vị thuốc phổ biến hiện nay, có tác dụng kéo dài tuổi thọ, chống lão hóa, chống xơ vữa động mạch v à có tác dụng điều trị ho. Nhiều loại dược phẩm được bào chế và sử dụng rộng rãi ở nước có tác dụng như: làm tan các huyết khối, hạ huyết áp, giảm cholesterol, điều chỉnh nhịp tim, ngăn ngừa ung thư phổi và các khối u khác. Dưới tác dụng của enzyme alliase, alliin sẽ bị chuyển hóa thành allixin, acid pyruvic và ammoniac. 1.2.2.6. Gừng (Zingiber officinale Rose ) Gừng là cây thảo sống lâu năm cao khoảng 1m, thân rễ mọc phình lên thành củ, có xơ khi già. Củ gừng được dùng làm gia vị trong các sản phẩm mứt, kẹo, nước giải khát v à làm thuốc. * Mục đích: ¾ Tạo ra vị cay và truyền mùi thơm nồng dễ chịu cho thực phẩm. ¾ Là chất chống oxy hóa có hoạt lực cao. Trong củ gừng có 2 - 3 % tinh dầu, 5% nhựa dầu và các chất cay zingeron, zingerol, shoyaol và 3,7 % ch ất béo. Tinh dầu gừng có chứa α – camplen, β-phellandren, zingeberen, citral, borneol và geraniol. Hình 1.8. Củ gừng 1.3. Các quá trình nhiệt trong chế biến khô cá tẩm gia vị ăn liền 1.3.1. Quá trình làm khô [1] 1.3.1.1. Mục đích - Tăng thời gian bảo quản của thủy sản. Sau khi sấy làm giảm hàm lượng nước trong sản phẩm xuống 8 - 10% sẽ làm giảm sự phát triển của vi sinh vật. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 12 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư - Tạo điều kiên thuận lợi cho các quá trình chế biến khác như quá trình chiên rán,… 1.3.1.2. Các phương pháp làm khô Dựa vào nguồn năng lượng sử dụng mà ta có phương pháp làm khô khác nhau: làm khô tự nhiên hay làm khô nhân tạo. a. Phơi (Sấy khô tự nhiên) Năng lượng mặt trời là một dạng năng lượng cơ bản và quan trọng nhất trong số các nguồn năng lượng có thể thay thế. Việt nam rất giàu năng lượng mặt trời. Sấy bằng năng lượng mặt trời là một phương pháp phổ biến và rất rẻ tiền. Nhiệt của mặt trời và sự chuyển động của không khí làm tách ẩm để thủy sản trở nên khô. Hình 1.9. Giàn phơi cá Quá trình làm khô cá bằng năng lượng mặt trời gọi là phơi (sấy khô tự nhiên). Theo phương pháp này nguyên liệu được phơi ngoài ánh nắng có nhiệt độ khoảng o 37 – 40 C. Tiện lợi của phương pháp sấy khô bằng năng lượng mặt trời là giá rẻ, lý tưởng cho các sản phẩm ít hoặc không cần tăng giá trị và sản phẩm thường phơi gần nhà. Tuy nhiên, việc sử dụng nó còn rất hạn chế: - Thời gian sấy dài, có thể làm cho sản phẩm bị hư hỏng. - Không chủ động, phụ thuộc vào thời tiết. - Cần đảo trộn sản phẩm nhiều lần trong ngày. - Sản phẩm dễ bị bẩn do bụi. Khi sấy khô bằng phương pháp tự nhiên cần lưu ý chọn vị trí sân phơi để nguyên liệu nhận được nhiều năng lượng mặt trời nhất. Sân phơi phải khô ráo, thoáng mát. Tốt nhất là phơi trên giàn cao 0,8 - 1 m vừa nhanh khô, vừa đảm bảo vệ sinh đồng thời thao tác dễ dàng. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 13 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư Phơi khô cá là phương pháp cổ truyền dùng trong dân gian, nhưng không thích hợp cho công nghiệp chế biến. b. Sấy khô nhân tạo Quá trình làm khô cá bằng năng lượng nhân tạo gọi là phương pháp sấy khô nhân tạo. Theo phương pháp này cá được làm khô trong các thiết bị sấy. Thiết bị sấy là một phòng kín, không khí trong phòng được đốt nóng do bộ phận cung cấp nhiệt đặt phía dưới, bên trên có lá chắn kim lọai, nhiên liệu đốt nóng là than đá hoặc năng lượng điện, năng lượng củi … Cá được xếp trên các sàn thưa đặt trên giàn, có nhiều lớp và mỗi lớp cách nhau 0,3 – 0,4m. * Nguyên tắc Không khí đi từ ngoài vào qua bộ phận cung cấp nhiệt được đốt nóng rồi đi vào phòng sấy làm nóng nguyên liệu, nước từ nguyên liệu bốc hơi, không khí trong phòng sấy được lưu thông nhờ chênh lệch nhiệt độ và đi từ dưới lên kéo theo hơi nước qua ống khói đi ra ngoài. * Ưu điểm - Thời gian sấy ngắn hơn - Sấy suốt năm và xuất khẩu đều đặn - Sản phẩm ổn định về chất lượng và độ ẩm - Ngăn ngừa ruồi và côn trùng gây bẩn sản phẩm - Sử dụng nguồn năng lượng tại chỗ, tận dụng mặt bằng sản xuất Để tăng chất lượng sản phẩm cá khô khi phơi, sấy chúng ta nên mổ bụng, lấy hết nội tạng, cắt bỏ đầu, vảy và xẻ cá theo chiều dọc xương sống. Fillet riêng thịt cá và phơi, sấy nhằm làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. 1.3.1.3. Sự biến đổi của cá khi làm khô - Hàm ẩm, khối lượng, thể tích của cá giảm do sự bay hơi nước từ bên trong ra ngoài. - Màu sắc cá trở nên sẫm do hàm lượng chất khô tăng lên và do sự oxy hóa các sắc tố. - Thịt cá trở nên dai, chắc. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 14 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư - Hàm lượng dinh dưỡng của cá tăng do nồng độ chất khô tăng 1.3.1.4. Những yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến tốc độ làm khô - Nhiệt độ không khí: nhiệt độ không khí tăng, tốc độ làm khô nhanh. Tuy nhiên nhiệt độ quá cao làm cho thịt cá bị khét, sản phẩm có màu đen - Ẩm độ không khí: Độ ẩm càng thấp, tốc độ sấy càng nhanh, khi độ ẩm không khí khoảng 80% thì quá trình sấy sẽ ngừng và có sự hút ẩm vào sản phẩm. - Tốc độ gió: vận tốc nhỏ, thời gian sấy dài và phẩm chất thịt kém. Tốc độ gió lớn, nhiệt độ sấy không đều. Thường vận tốc trung bình khoảng 0,4 - 0,6 m/s, không khí lưu thông song song với bề mặt cá, quá trình làm khô nhanh hơn, không khí lưu thông tạo thành góc 45 độ so với bề mặt cá, tốc độ sấy chậm nhất. - Ủ ẩm: nhằm xúc tiến sự chuyển động của nước trong thịt cá (thực chất là quá trình sấy khô gián đoạn). Quá trình ủ ấm rút ngắn được thời gian sấy và nâng cao được hiệu suất - Nguyên liệu: mức độ to, nhỏ, dầy mỏng, da cứng hay mềm, có vảy hay không có vảy, mổ xẻ hay để cả con ... đều ảnh hưởng đến thời gian sấy. 1.3.2. Quá trình chiên [6] 1.3.2.1. Mục đích - Tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm: vì lượng nước mất đi trong quá trình rán là 10 – 18% và dầu thấm vào nguyên liệu khoảng 3 – 8%. - Tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm, khi rán sản phẩm có màu vàng đặc trưng, sản phẩm chắc, có mùi thơm đễ chịu. - Tiêu diệt men và vi sinh vật. vì quá trình rán có nhiệt độ cao (120 – 160oC) nên men và vi sinh vật bị tiêu diệt. 1.3.2.2. Các biến đổi trong quá trình chiên a. Biến đổi nguyên liệu cá trong quá trình chiên - Protein bị biến tính (từ nhiệt độ 50 – 55oC và đến 90 – 97o thì nó bị biến tính hoàn toàn) mất khả năng hòa tan và giữ nước, làm cho thịt cá co lại, chắc - Nước trong thịt cá thoát ra, đồng thời dầu thấm vào. - Xảy ra các phản ứng caramen hóa làm cho sản phẩm có màu sắc và mùi vị SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư - 15 - hấp dẫn. b. Biến đổi của dầu - Khi chiên độ nhớt của dầu tăng do các chất dinh dưỡng trong nguyên liệu dịch chuyển vào dầu, dầu bị xẫm màu . - Ở nhiệt độ cao, dầu tiếp xúc với hơi nước và oxy nên bị thủy phân và oxy hóa thành acid béo, glyceril, rồi thành các chất peroxide, aldehide, cetone (có mùi ôi khét) và acrolein (là chất lỏng, độc, khi chiên bốc thành khói xanh thoát ra trên mặt thoáng của dầu làm cay mắt) theo sơ đồ sau: Dầu, mỡ (chất béo) to Glyxerin + to Acrolein (gây độc) Axit béo to Andehit, xeton (ôi dầu) Hình 1.10 . Sự biến đổi của dầu khi chiên Hiện nay, biện pháp chủ yếu để chống hiện tượng hư hỏng dầu trong khi chiên là duy trì dầu chiên trong thiết bị chiên với thời gian ngắn nhất. Ngoài ra, người ta còn chống oxy hóa dầu bằng cách cho chất chống oxy hóa vào dầu khi chiên. 1.3.2.3. Yêu cầu và tính chất của dầu mỡ dùng để chiên Có thể dùng dầu hoặc mỡ, nên dùng dầu đã tinh chế. Dầu rán phải đạt các yêu cầu sau: - Mùi vị: không ôi, khét, có mùi đặc trưng. - Màu sắc: trong, sáng, không lắng cặn. - Lượng ẩm và các chất bay hơi không quá 0,3 %. - Chỉ số acid của dầu < 0,2. 1.4. Một số quy trình sản xuất khô cá tẩm gia vị ăn liền 1.4.1. Quy trình sản xuất khô cá tẩm gia vị ăn liền từ nguyên liệu khô * Sơ đồ quy trình công nghệ SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 16 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư Khô cá Lựa chọn Nước Rửa Chiên Tẩm gia vị Đóng gói Thành phẩm * Thuyết minh 1. Phân loại: Phân loại theo kích thước, theo yêu cầu đảm bảo chất lượng và tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình tiếp theo, loại bỏ các tạp chất 2.Rửa: Khô cá khi thu mua về còn lẫn bụi bẫn vi sinh vật. Rửa nhằm loại bỏ bụi, đất, vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu, làm mềm sơ bộ nguyên liệu. 3. Chiên: SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 17 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư Loại bỏ một phần nước liên kết trong thịt cá. Tăng giá trị ding dưởng, giá trị cảm quan cho sản phẩm. Tiêu diệt vi sinh vật tăng thời gian bảo quản cho sản phẩm. 4. Tẩm gia vị, ủ: Gia vị là đường muối, ớt, mì chính. Kích thích khẩu vị, tăng khả năng tiêu hóa và hấu thụ cơ thể. Nó tạo mùi và vị tăng khả năng bảo quản. Ủ: Để gia vị ngấm vào trong thịt làm tăng chất lượng. 5. Làm nguội: Dùng không khí thường hoặc cưỡng bức bằng quạt để quá trình làm nguội nhanh hơn. Sau đó chuyển sang đóng gói. 5. Đóng gói: Cá khô tẩm gia vị đóng trong túi PE có khối lượng theo yêu cầu. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 18 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư 1.4.2. Quy trình sản xuất khô cá tẩm gia vị ăn liền nguyên liệu tươi * Sơ đồ công nghệ Nguyên liệu Phân loại Xử lý Hấp Ép Tẩm gia vị Phơi sơ bộ Sấy khô Cán mỏng Lựa chọn Đóng gói Thành phẩm SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 19 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư * Thuyết minh quy trình công nghệ 1. Nguyên liệu: -Yêu cầu: Nguyên liệu tốt thì sản phẩm ngon. Tuy nhiên có thể dùng các loại nguyên liệu chất lượng thấp hoặc dùng các loại nguyên liệu nhỏ. 2. Phân loại: - Mục đích: Nhằm bảo đảm chất lượng sản phẩm tốt. - Yêu cầu: Nguyên liệu được phân loại theo yêu cầu chế biến và tiêu chuẩn nguyên liệu đề ra. - Phương pháp tiến hành: Phân loại theo kích thước nguyên liệu, loại bỏ bớt rác, nguyên liệu bị ươn thối. Công đoạn phân loại được tiến hành trong lúc thu mua, định đoạt giá cả và trước khi đưa vào công đoạn xử lý: 3. Rửa, cân: - Mục đích: Làm sạch đất, cát, sạn bám trên bề mặt nguyên liệu, sau khi rửa nguyên liệu được đưa đi cân. - Yêu cầu: Nguyên liệu phải được rửa sạch không còn đất, cát…. - Phương pháp tiến hành: Nguyên liệu được nhúng vào bể nước để rửa sơ bộ. 4. Xử lý: - Mục đích: Loại bỏ các phần không cần thiết, đảm bảo chất lượng sản phẩm. - Phương pháp tiến hành: Công đoạn xử lý gồm các bước sau: + Đánh vẩy, cắt vây, cắt đầu, mổ bụng, bỏ nội tạng. + Rửa: Mục đích: Loại bỏ chất bẩn bám trên cá, chất mỡ và rửa sạch máu của cá làm cho thịt cá trắng. Nếu không rửa sạch thì cá dễ biến chất, màu sắc kém. + Cắt philê: Mục đích: Loại bỏ phần xương có giá trị dinh dưỡng kém, làm cho miếng cá ngon, tăng giá trị cảm quan, giá trị kinh tế. Yêu cầu: Lấy phần thịt càng nhiều càng tốt, lát cắt nhẵn không gợn sóng và không bị nát. + Chỉnh hình: Mục đích: do miếng cá trong quá trình cắt philê không gọn gàng nên phải dùng dao chỉnh cho đẹp và gọn hơn. SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP Đồ án tổng hợp - 20 - GVHD: Th.s Trần Thị Ngọc Thư 5. Hấp và ép: - Hấp: Mục đích: Hòa tan hay làm nóng chảy phần dầu béo của cá tạo điệu kiện cho quá trình ép, tách bớt dầu được thuận lợi hơn. - Chế độ hấp: Nhiệt độ: 60 - Thời gian hấp: 7 phút - Ép: Mục đích: Tách bớt phần dầu béo tập trung ở bề mặt cá để tăng thơi gian bảo quản và rút ngắn thời gian phơi, sấy. 6. Tẩm gia vị và ủ : - Tẩm gia vị: Mục đích: Làm tăng màu sắc, hương vị của thực phẩm cho phù hợp với thị hiếu. Gia vị gồm có: Đường, muối, mì chính, ớt, tiêu… tỉ lệ phối chế tùy theo khẩu vị và lượng nguyên liệu mà thay đổi cho phù hợp. - Ủ: Mục đích: cho gia vị ngấm vào cá, chất lượng cá tăng cao. Trong khi ủ có kèm thoe việc có đảo trộn cho cá ngấm đều gia vị. Quá trình tẩm gia vị và ủ, do muối và đường sẽ tạo ra áp suất thẩm thấu, nước trong cá đi ra làm cho hàm ẩm của nguyên liệu giảm, tuy nhiên gia vị ngấm vào trong cá làm cho cơ thịt cá săn chắc. Do đó lượng nước trong cá đi ra và lượng gia vị ở ngoài vào thịt cá đồng thời nên xem như hàm ẩm của nguyên liệu không thay đổi. 7. Phơi sơ bộ: Mục đích: Tận dụng ánh nắng mặt trời và gió để giảm ẩm trong nguyên liệu nhằm tiết kiệm năng lượng. Phương pháp tiến hành: Cá được xếp lên các khay và chất lên xe gồng sau đó đưa ra sân phơi. Cá, mực được treo trên các dàn phơi, để tránh cát, bụi và các loại rác bẩn dính vào đảm bảo chất lượng của sản phẩm, làm cho mực, cá nhanh khô hơn. 8.Sấy khô: Mục đích: Giảm ẩm trong miếng cá đến độ ẩm 20-22% SVTH: Hoàng Chiến http://www.ebook.edu.vn Lớp 06HTP