Tài liệu Nghiên cứu quy trình chế biến sản phẩm chả cá rô phi

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THU HOÀI Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SẢN PHẨM CHẢ CÁ RÔ PHI” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo Chuyên ngành Khoa Khóa học : Chính quy : Công nghệ Thực phẩm : CNSH- CNTP : 2016- 2020 Thái Nguyên – 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN THU HOÀI Tên đề tài: “NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SẢN PHẨM CHẢ CÁ RÔ PHI” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo Chuyên ngành Lớp Khoa Khóa học Người hướng dẫn 1 Người hướng dẫn 2 : Chính quy : Công nghệ Thực phẩm : K48 CNTP : CNSH - CNTP : 2016- 2020 : TS. Vũ Thị Hạnh : TS. Lê Minh Châu Thái Nguyên – 2020 i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận này, ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi nhận được sự giúp đỡ, ủng hộ và hướng dẫn của các thầy cô giáo, gia đình và bạn bè xung quanh. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Lê Minh Châu - Giảng viên khoa Chăn Nuôi Thú Y và cô Vũ Thị Hạnh - Giảng viên khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận. Đồng thời tôi xin cảm ơn các thầy cô giáo phụ trách quản lý phòng thí nghiệm vi sinh, thí nghiệm hóa sinh khoa Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã hướng dẫn, tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài này. Cuối cùng tôi xin gửi tới gia đình, bạn bè những người luôn động viên, sát cánh bên tôi, giúp đỡ tôi lời cảm ơn chân thành nhất. Thái Nguyên, ngày 10 tháng 07 năm 2020 Sinh viên Nguyễn Thu Hoài ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Hàm lượng chất dinh dưỡng ............................................................. 3 Bảng 2.2. Tiêu chuẩn của muối chế biến .......................................................... 4 Bảng 2.3 Tiêu chuẩn của bột tiêu (TCVN 5647 – 1992) .................................. 4 Bảng 2.4 Tiêu chuẩn đường sử dụng (TCVN 7270 – 2003)............................. 5 Bảng 2.5 Tiêu chuẩn carrageenan sử dụng (TCVN 10372:2014) .................... 6 Bảng 3.1 Dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm .................................................. 11 Bảng 3.2 Thiết bị sử dụng trong thí nghiệm ................................................... 12 Bảng 3.3 Nguyên liệu sử dụng trong thí nghiệm ............................................ 12 Bảng 3.4 Hệ số trọng lượng của chả cá .......................................................... 19 Bảng 3.5 Thang điểm các mức chất lượng...................................................... 19 Bảng 4.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của loại phụ gia ............................. 21 Bảng 4.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ phụ gia .......................... 23 Bảng 4.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian xay, nghiền ............. 24 Bảng 4.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian hấp .......................... 26 Bảng 4.4. Tỷ lệ các chất phụ gia và gia vị bổ sung vào sản phẩm ................. 28 Bảng 4.5 Kết quả đáng giá chỉ tiêu vi sinh vật .............................................. 30 Bảng 4.6. Bảng tính giá thành sản phẩm của 1kg chả cá sản xuất thử ........... 31 iii DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ Hình 2.1. Một số sản phẩm chả cá trên thị trường .......................................... 10 Hình 3.1 Hình ảnh cá rô phi ........................................................................... 11 Hình 4.1a. Sản phẩm chả cá khi cho các loại phụ gia khác nhau (chưa chiên)......21 Hình 4.1b. Sản phẩm chả cá khi cho các loại phụ gia khác nhau (đã chiên) .. 22 Hình 4.2. Sản phẩm chả cá bổ sung carrageenan ở tỷ lệ khác nhau ............... 23 Hình 4.3a. Sản phẩm chả cá khi xay ở thời gian khác nhau ( chưa chiên) ..... 24 Hình 4.3b. Sản phẩm chả cá khi xay ở thời gian khác nhau (đã chiên) .......... 25 Hình 4.4a. Sản phẩm chả cá khi hấp ở thời gian khác nhau (chưa chiên) ...... 26 Hình 4.4b. Sản phẩm chả cá khi hấp ở thời gian khác nhau (đã chiên) .......... 26 Sơ đồ 3.1: Quy trình sản xuất chả cá .............................................................. 13 Sơ đồ 4.1. Quy trình sản xuất chả cá rô phi .................................................... 27 iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT CT: Công thức HSTL: Hệ số trọng lượng STPP : Sodium Tripolyphosphate TB: Trung bình TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ............................................................................................... i DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................... ii DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ ............................................................. iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................. iv MỤC LỤC .....................................................................................................v Phần 1. MỞ ĐẦU ........................................................................................1 1.1. Đặt vấn đề ..........................................................................................1 1.2. Mục tiêu của đề tài .............................................................................2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................2 1.3. Ý nghĩa Khoa học và thực tiễn...........................................................2 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài .........................................................2 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn..........................................................................2 Phần 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................3 2.1. Tổng quan về nguyên liệu ..................................................................3 2.1.1. Đặc điểm hình thái .......................................................................3 2.2.2 Thành phần dinh dưỡng ................................................................3 2.2.3. Phương pháp đánh giá độ tươi .....................................................3 2.2. Tổng quan về phụ gia .........................................................................4 2.2.1. Muối ăn ........................................................................................4 2.2.2. Tiêu ..............................................................................................4 2.2.3. Đường ..........................................................................................5 2.3. Giới thiệu về phụ gia ..........................................................................5 2.3.1. Carrageenan (E407) [1] [2] [7] ....................................................5 2.4. Các yếu tố ảnh hưởng [3] [5] .............................................................6 2.4.1. Nguyên liệu ..................................................................................6 2.4.2. Ảnh hưởng của khâu nghiền trộn ................................................7 vi 2.4.3. Ảnh hưởng của thời gian quết đến chất lượng sản phẩm ............7 2.4.4. Ảnh hưởng của các loại phụ gia ..................................................8 2.5. Các hiện tượng xảy ra trong quá trình sản xuất[3] [5] .......................8 2.5.1. Hiện tượng Suvari ........................................................................8 2.6. Một số vi sinh vật gây bất lợi trong thực phẩm .................................9 2.7. Một số sản phẩm chả cá trên thị trường ...........................................10 Phần 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU11 3.1. Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu ....................11 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................11 3.1.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu ..............................11 3.1.3. Vật liệu nghiên cứu ....................................................................11 3.2. Nội dung nghiên cứu ........................................................................12 3.3. Phương pháp nghiên cứu..................................................................12 3.3.1. Phương pháp nghiên cứu làm chả cá .........................................12 3.3.2. Sơ đồ quy trình dự kiến .............................................................13 3.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm.........................................................13 3.4.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phụ gia ...............................13 3.5. Đánh giá chất lượng sản phẩm .........................................................18 3.5.1. Phương pháp đánh giá cảm quan theo TCVN 3215-79.............18 3.5.2. Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu vi sinh vật ..........................20 3.5.3. Phương pháp xử lý số liệu .........................................................20 Phần 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................21 4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của loại phụ gia..............................21 4.2. Kết quả nghiên cứu tỷ lệ phụ gia bổ sung ........................................22 4.3. Kết quả nghiên cứu thời gian xay, nghiền .......................................24 4.4. Kết quả nghiên cứu thời gian hấp ....................................................25 4.5. Hoàn thiện quy trình sản xuất ..........................................................27 4.5.1. Quy trình công nghệ sản xuất chả cá rô phi ..............................27 vii 4.6. Đánh giá chất lượng sản phẩm .........................................................29 4.7. Hoạch toán giá thành sản phẩm .......................................................30 Phần 5 .........................................................................................................32 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................32 5.1. Kết luận ............................................................................................32 5.2. Kiến nghị ..........................................................................................32 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................33 PHỤ LỤC 1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Thủy sản là một trong những ngành mũi nhọn của Việt Nam. Mỗi năm kim ngạch xuất khẩu của ngành thủy sản mang lại cho đất nước là rất lớn. Do đó, việc phát triển ngành thủy sản là một nhu cầu bức thiết đối với nước ta. Một trong những nhân tố quyết định sự thành công của ngành thủy sản là phải đa dạng hóa các mặt hàng thủy sản để có thể cạnh tranh với các cường quốc về thủy sản trên thế giới Lượng thủy hải sản của nước ta tương đối lớn, ước tính tổng sản lượng thủy sản năm 2019 đạt 3,77 triệu tấn, tăng 6% so với cùng kỳ năm 2018; trong đó sản lượng khai thác đạt 1,85 triệu tấn, tăng 5,2%. Phục vụ nhu cầu trong nước và cả xuất khẩu, tuy lượng thủy hải sản lớn nhưng phần được sử dụng lại chỉ chiếm khoảng 50% và các loại cá tạp, nhỏ thì thường chỉ được dùng đề nghiền làm cám trong thức ăn chăn nuôi, làm mắm hoặc chế biến thành những món ăn đơn giản nên không tạo ra thu nhập kinh tế. Trong các sản phẩm chế biến từ thịt cá thì chả là sản phẩm có từ lâu đời và rất phổ biến ở các nước Đông Nam Á. Ở mỗi quốc gia, chả cá có tên gọi khác nhau như Bebola (Malaysia và Brunei), Bakso (Indonesia), Bola-bolax (Philippine), là một sản phẩm mang tính tiện dụng và có giá trị dinh dưỡng cao với hàm lượng protein cao, lipid thấp, không chứa cholesterol nên cơ thể dễ hấp thu. Chả cá còn là nguồn thực phẩm giàu đạm thích hợp cho những người bị bệnh tiểu đường, béo phì, những người dễ bị dị ứng với mùi tanh của cá. Mục tiêu, chiến lược của việc nghiên cứu này là chế biến những nguồn nguyên liệu rẻ tiền, giá trị thấp không có khả năng xuất khẩu thành những sản phẩm có giá trị cao và có khả năng xuất khẩu sang các nước để nâng cao giá trị kinh tế và giá trị của sản phẩm. Nguyên liệu chính ở đây là loại cá rô phi, cá nhỏ ít được sử dụng để chế biến thành chả cá với chất lượng sản phẩm cao hơn. Chả cá được làm từ phần thịt của cá được thái lát, xay hoặc nghiền nhuyễn rồi phối trộn với các loại gia vị như: hạt tiêu, rau thơm, bột,… được nặn thành hình viên hay hình dẹt. Rồi đem đi hấp hoặc rán ăn kèm với cơm hay bún đều rất ngon. Đây là món ăn quen thuộc, dân giã mà lại rất ngon trong 2 bữa cơm của mỗi gia đình. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn nên tôi xây dựng đề tài: “ Nghiên cứu quy trình chế biến sản phẩm chả cá rô phi ”. Đề tài là một phần nội dung của đề tài cấp Quốc gia : “Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật, xây dựng mô hình nuôi thủy sản bền vững bảo về môi trường nước, phát triển sinh kế, nâng cao đời sống cư dân lòng hồ Hòa Bình, Sơn La, Núi Cốc góp phần xây dựng nông thôn mới” do T.S Lê Minh Châu - khoa Chăn Nuôi Thú Y làm chủ nhiệm. 1.2. Mục tiêu của đề tài 1.2.1. Mục tiêu tổng quát Xây dựng quy trình sản xuất sản phẩm sản phẩm từ chả cá rô phi với các thông số đã tối ưu hóa để sản xuất ra sản phẩm đạt chất lượng, an toàn vệ sinh thực phẩm, được người tiêu dùng lựa chọn và có tính khả thi cao khi đưa ra sản xuất thực tế. 1.2.2. Mục tiêu cụ thể Khảo sát được ảnh hưởng của loại phụ gia và tỷ lệ phối trộn của phụ gia đến cấu trúc, màu sắc, mùi vị của sản phẩm. Khảo sát được ảnh hưởng của thời gian xay và thời gian hấp đến sản phẩm. 1.3. Ý nghĩa Khoa học và thực tiễn 1.3.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài Giúp sinh viên phát huy được khả năng sáng tạo của bản thân đồng thời củng cố những kiến thức đã được học trên giảng đường để vận dụng vào thực tế. Khi sinh viên tham gia vào các các công tác nghiên cứu sẽ mở rộng được các mối quan hệ xã hội, bản lĩnh hơn và tự tin vào lĩnh vực mình đang theo học để tiếp tục phát triển nó. Giúp sinh viên tư duy độc lập hơn và giải quyết các vấn đề một cách logic. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn Nâng cao thu nhập và giúp giải quyết vấn đề việc làm cho người lao động và góp phần phát triển ngành nuôi trồng thủy sản của Việt Nam. Đồng thời giải quyết vấn đề lãng phí nguyên liệu trong ngành chăn nuôi thủy hải sản, giúp tạo ra và nâng cao giá trị kinh tế cho các nguồn nguyên liệu rẻ tiền. 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Tổng quan về nguyên liệu 2.1.1. Đặc điểm hình thái Cá rô phi là một loài cá sống ở nước ngọt phổ biến, chúng sống tại các sông suối, kênh rạch. Cá rô phi có màu hơi tím, có hình bầu dục tròn, đầu hơi múp mắt to tròn, vảy sáng bóng vây đuôi có màu sọc đen. Loài cá này có thể nặng tới 4kg và dài 0,6m là loài cá rất dễ nuôi và lớn nhanh, sau 4 ÷ 5 tháng nuôi có thể đạt trọng lượng 0,4 ÷ 0,6 kg/ con. Cá rô phi được nuôi phổ biến ở nước ta, rất đễ nuôi, chúng có khả năng phát triển mạnh và ít bị bệnh và đang được thị trường nội địa ưu chuộng Cá rô phi giàu lượng protit, lipid, gluxit, nước và vitamin. Thịt cá rô phi ngọt, bùi, trong thịt chứa lượng khoáng lớn, ít mỡ, tính bình và không gây độc là món ăn phổ biến trong các gia đình và hiện nay cá rô phi còn được coi là sản phẩm xuất khẩu chủ lực của nước. 2.2.2 Thành phần dinh dưỡng Bảng 2.1: Hàm lượng chất dinh dưỡng Giá trị tối thiểu Giá trị tối đa Nước 48,0 85,1 Protid 10,3 24,4 Lipid 0,1 54,0 Muối vô cơ 0,5 5,6 Thành phần 2.2.3. Phương pháp đánh giá độ tươi Bề mặt ngoài: Cá tươi còn nguyên màu sắc tươi sáng, không nhợt nhạt, vảy cá nguyên vẹn không bị bong tróc, lớp ngoài da cá có chất nhớt màu trong suốt không có màu lạ và có mùi tanh tự nhiên. Mồm, mang cá: Mồm và mang cá khép chặt, mang cá có màu đỏ tươi, kết cấu cơ thịt chặt chẽ thịt cá không bị bở. 4 2.2. Tổng quan về phụ gia 2.2.1. Muối ăn Muối dùng trong thực phẩm là muối tinh khiết, dạng tinh thể trắng xốp, khô, không bị vón cục, không lẫn tạp chất. Muối có từ 95% NaCl trở lên, độ ẩm không quá 0,5%. Trong muối không tồn tại các tạp chất như Ca, Mg, K… Nếu có thì tồn tại không quá 2,5%. [10] [6] Bảng 2.2. Tiêu chuẩn của muối chế biến Tên tiêu chuẩn Yêu cầu Màu sắc Trắng, trong Mùi Không có mùi Vị Mặn thuần khiết, không có vị lạ Dạng bên ngoài Khô ráo, trắng sạch, tơi đều Cỡ hạt 1 ÷ 5mm Hàm lượng NaCl theo % khối lượng khô > 97% 2.2.2. Tiêu Trong hạt tiêu piperin chiếm khoảng 7%, ngoài ra còn có piperidine là sản phẩm thủy phân của piperin tạo ra, với hàm lượng khoảng 0,5 ÷ 0,6% và một số thành phần không nhỏ của dầu este khoảng 2% cùng với một số thành phần khác. Tiêu dùng trong chế biến phải đạt yêu cầu theo TCVN 5387 – 1994, tiêu có trạng thái mịn, không lẫn tạp chất, màu vàng ngà, mùi vị cay nồng tự nhiên, không có mùi mốc lạ [9]. Bảng 2.3 Tiêu chuẩn của bột tiêu (TCVN 5647 – 1992) Tên tiêu chuẩn Yêu cầu Trạng thái Tơi, mịn, không lẫn tạp chất Màu sắc Màu xám Mùi vị Cay nồng tự nhiên, mùi thơm đặc trưng Nấm mốc, sâu bọ Không có Hàm lượng ẩm < 13% Tinh dầu bay hơi ≥ 1% Hàm lượng Piperin ≥ 4% 5 2.2.3. Đường Ngoài tác dụng điều vị còn làm cho sản phẩm có cấu trúc mềm dịu, đường có khả năng liên kết với nước bằng liên kết hydro, biến nước tự do thành nước liên kết góp phần làm giảm hoạt tính của nước giúp ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Làm tăng độ bền vững khi bảo quản do đường liên kết với các phân tử nước. Làm dịu vị mặn của sản phẩm. Tăng áp suất thẩm thấu khi kết hợp với muối. Là cơ chất cho vi khuẩn lactic hoạt động, kìm hãm sự hoạt động của vi khuẩn gây thối vì tạo ra áp suất thẩm thấu. Ngoài ra đường còn có khả năng tương tác với các hợp chất amino để tạo nên phản ứng melanoidin (còn gọi là phản ứng maillard). Sản phẩm của phản ứng này là một hỗn hợp các chất có kích thước phân tử khác nhau, chúng tạo ra màu từ vàng đến nâu, có khả năng chống oxi hoá bảo vệ được chất béo. Phản ứng này xảy ra mạnh ở môi trường kiềm (mạnh nhất ở pH= 9÷10), khi độ hoạt động của nước bằng 0,7 thì phản ứng xảy ra mạnh nhất (tương ứng với thực phẩm có 40 ÷ 70% ẩm). Trong chế biến thực phẩm thường dùng đường cát trắng đạt chỉ tiêu chất lượng đường tinh luyện (TCVN 1695 - 87). Yêu cầu của đường phải tốt, không có vị chua, hàm lượng saccarose trên 99%, lượng nước không vượt quá 0,2%, không có tạp chất, hàm lượng đường khử không vượt quá 0,1% (lượng đường khử cao dễ hút ẩm), tinh thể rời không bị vón cục [8]. Bảng 2.4 Tiêu chuẩn đường sử dụng (TCVN 7270 – 2003) Tên tiêu chuẩn Yêu cầu Hình dạng Dạng tinh thể tương đối đều, tơi khô Màu sắc Tất cả tinh thể đều óng ánh Mùi vị Có vị ngọt, không có mùi lạ 2.3. Giới thiệu về phụ gia 2.3.1. Carrageenan (E407) [1] [2] [7] 2.3.1.1. Nguồn gốc Carrageenan được chiết xuất từ loại tảo đỏ có nguồn gố từ Ireland. Có thể chiết xuất carrageenan bằng nước nóng dưới điều kiện khá kiềm, sau đó cho kết tủa hoặc cô đặc 6 2.3.1.2. Cấu tạo Carrageenan là một hỗn hợp phức tạp của ít nhất 5 loại polymer. Được cấu tạo từ các gốc D - galactose và 3,6 - anhydro D - galactose. Mạch polysaccharide của các carrageenan có cấu trúc xoắn kép. Một vòng xoắn do 3 đơn gốc disaccharide tạo nên. 2.3.1.3. Tính chất Màu hơi vàng, màu nâu vàng nhạt hay màu trắng. Dạng bột thô, bột mịn và gần như không có mùi. Độ tan của carrageenan tan trong nước ở nhiệt độ khoảng 80 oC nhưng phụ thuộc vào dạng, nhiệt độ, pH, nồng độ của ion và các chất tan, không tan trong ethanol tạo thành một dung dịch sệt hay dung dịch màu trắng đục có tính chảy. Độ nhớt tùy thuộc vào loại carrageenan, khối lượng phân tử, nhiệt độ, các ion có mặt và hàm lượng carrageen. 2.3.1.4. Khả năng tạo gel Khả năng tạo gel của carrageenan phụ thuộc rất lớn vào sự có mặt của các cation. Muối K+ của carrageenan có khả năng tạo gel tốt nhất nhưng gel giòn và dễ bị phân rã. Có thể giảm độ giòn của gel bằng cách thêm locust bean gum Bảng 2.5 Tiêu chuẩn carrageenan sử dụng (TCVN 10372:2014) Tên tiêu chuẩn Yêu cầu Màu sắc Từ trắng đến ngà Mùi Không mùi hoặc mùi tanh nhẹ Vị Không vị Trạng thái Mịn, đồng nhất Hàm lượng tro không tan trong acid 1,0 Chất không tan trong acid 2,0 2.4. Các yếu tố ảnh hưởng [3] [5] 2.4.1. Nguyên liệu Trong một quá trình nghiên cứu thì yếu tố nguyên liệu là yếu tố quan trọng nhất. Chất lượng chả cá khác nhau do yếu tố nguyên liệu quyết định. Nguyên liệu không được chế biến ngay sau khi vừa đánh bắt sẽ làm cho chả mất tính chất gel của protein tơ cơ nhanh chóng giảm nhanh. Độ tươi của nguyên liệu ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc, màu sắc, mùi vị và độ bền liên kết của chả. Nếu nguyên 7 liệu bảo quản quá lâu (kể cả bảo quản đông) cũng có thể dẫn đến hiện tượng kết tinh làm cá bị mất nước sẽ làm ảnh hưởng đến chức năng tạo gel sau này. 2.4.2. Ảnh hưởng của khâu nghiền trộn Đây là công đoạn phối trộn các loại phụ gia có tính chất quyết định đến sự tạo gel của chả. Quá trình nghiền trộn có tác dụng vào cá một lực cơ học liên tục, tác dụng của lực cơ học cùng với vai trò của hàm ẩm sẽ làm cho protein bị biến tính và xuất hiện các liên kết tạo gel. Lực cơ học đã làm cho sợi actin trượt liên tục trên sợi miozin, tạo nội lực ma sát, cấu trúc bậc 2, 3, 4 của protein bị phá vỡ, protein duỗi thẳng ra và xuất hiện các nút lưới gel tạo cho chả có độ dẻo dai đặc trưng. Việc bổ sung phụ gia và gia vị ở gia đoạn này cũng quyết định đến độ tạo gel cho chả bền chắc. Thời gian nghiền trộn cũng có giới hạn nhất định, nếu thời gian ngắn chưa đạt thì sẽ làm cho lưới gel chưa được hình thành nên độ bền gel giảm, còn nếu thời gian quá dài sẽ làm cho sản phẩm bị sẫm màu tăng nguy cơ lây nhiễm vi sinh vật có hại cho chất lượng sản phẩm. Thời gian thích hợp khoảng 20 ÷ 40 phút là nghiền thủ công, 15 ÷ 25 phút nếu có xay sơ bộ trước khi nghiền giã. 2.4.3. Ảnh hưởng của thời gian quết đến chất lượng sản phẩm Trong quá trình xay do tác động lực cơ học, va đập và vai trò của nước thì protein bị biến tính, dãn mạch và xuất hiện các liên kết tạo gel làm cho chả có độ dẻo dai và bền chắc. Quá trình nghiền trộn thịt cá với các phụ gia làm bền khối chả, myosin được trích ly do kết cấu cơ thịt bị phá vỡ. Tuy nhiên mức độ quết trộn nên vừa phải (1500 vòng/ phút) trong các khoảng thời gian khác nhau từ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 phút. Nếu quết quá mức thì nhiệt độ do quá trình cọ sát sinh ra sẽ làm cho protein biến tính, nhiệt độ khối thịt không được vượt quá 35 oC . Nguyên nhân là do khi quết dưới tác động của lực cơ học protein sẽ bị phá hủy cấu trúc bậc cao do các liên kết mạch bên bị phá vỡ làm cho protein bị duỗi rộng, sau đó nếu lực xay giã hoặc nghiền trộn vẫn tăng cường thì giữa các phân tử cấu trúc protein cấu trúc bậc 1 hình thành các liên kết thứ cấp do ma sát nội phân tử tạo thành cấu trúc gel bền vững, khi đó protein bị biến tính. 8 Trong quá trình quết sẽ cung cấp một lực tác động lên các phần thịt cá nên làm biến tính protein. Khi các phân tử protein bị biến tính tập hợp lại thành một mạng lưới protein có trật tự thì hiện tượng đó gọi là sự tạo gel. 2.4.4. Ảnh hưởng của các loại phụ gia Tinh bột biến tính lại giúp cho hỗn hợp thịt cá sau phối trộn tăng tính mềm dẻo tốt hơn khi phối trộn cùng tỷ lệ 2%. Tinh bột có khả năng tạo gel và sắp xếp lại các phân tử tinh bột tạo thành cấu trúc mạng 3 chiều do các liên kết hydro giữa các mạch polyglycoside hay gián tiếp qua cầu phân tử nước. Việc thêm tinh bột vào chả cá là điều cần thiết để gia tăng độ dẻo dai cho khối chả cá. Nhất là sử dụng nguyên liệu có khả năng kết dính thấp do hàm lượng myosin thấp hoặc cá kém tươi trong chế biến, tỷ lệ tinh bột sử dụng 10% so với nguyên liệu và tỷ lệ thay đổi có thể do tình trạng ban đầu, bản chất nguyên liệu. Cần chú ý thêm là với lượng tinh bột quá nhiều có thể làm cho sản phẩm dòn bở, làm giảm độ đàn hồi và bị pha bột như vậy sẽ giảm chất lượng sản phẩm. Tinh bột có tính trương nở lấp đầy chỗ trống, khi bị biến tính bởi muối photphat sẽ làm sản phẩm có độ đàn hồi, trong suốt cao. 2.5. Các hiện tượng xảy ra trong quá trình sản xuất[3] [5] 2.5.1. Hiện tượng Suvari Hiện tượng Suvari là sự hình thành các cấu trúc protein dưới dạng các lưới gel tương đối bền. Nhờ có hiện tượng này giúp cho chả cá có tính dẻo dai đàn hồi tốt. Hiện tượng Suvari bắt đầu từ khâu nghiền trộn đến khâu định hình. Trong sản xuất chả cá, đây là hiện tượng xảy ra có lợi, liên quan đến việc tạo cấu trúc cho sản phẩm. Để cho hiện tượng Suvari xảy ra tối đa thì chả cá phải giữ trong một thời gian nhất định và thời gian này phụ thuộc vào nhiệt độ. Chẳng hạn ở nhiệt độ 10 oC thì kéo dài từ 24 ÷ 48 giờ để hiện tượng này diễn ra tối đa, còn nếu ở 30 oC thì cần thời gian 2 giờ và khi ở 35 oC thì thời gian chỉ còn 30 phút. 2.5.2. Hiện tượng Modari Hiện tượng Modari là hiện tượng ngược lại với quá trình Suvari. Quá trình này luôn xảy ra trong thịt cá nhuyễn và làm giảm tính đàn hồi, độ dẻo dai của sản phẩm. Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ từ 40 ÷ 70 oC một cách mạnh mẽ. Trong sản xuất ta cố gắng 9 loại trừ hiện tượng Modari bằng cách kéo dài thời gian ở nhiệt độ gây ra hiện tượng Suvari. Hiện tượng Modari cũng có thể xảy ra khi các chất phụ gia sử dụng không đúng tỷ lệ hoặc không đạt tiêu chuẩn vì các chất phụ gia ít nhiều mang tính chất bảo vệ protein khi gặp điều kiện không tốt làm giảm chức năng của protein. 2.6. Một số vi sinh vật gây bất lợi trong thực phẩm Salmonella: Là trực khuẩn gram (-) kỵ khí tùy nghi thường được tìm thấy trong đường ruột của các động vật máu nóng, động vật máu lạnh và trong cả môi trường. Nhiệt độ thích hợp để phát triển từ 5 ÷ 45 oC thích hợp ở pH = 7,6. Là vi khuẩn ưu môi trường ruột nên có thể nhanh chóng gây viêm ruột. Salmonella có thể truyền từ động vật sang người và ngược lại, ngòi ra sự lây nhiễm cũng có thể xảy ra ở thực phẩm đặc biệt là trứng và gia cầm. Nhiễm Salmonella có thể do: không đảm bảo an toàn thực phẩm trong khâu chế biến, bởi mặt nước bị ô nhiễm và nước bị tù đọng, trứng tươi đến từ gia cầm bị nhiễm Salmonella,… Bacillus cereus: Là trực khuẩn gram (+) phát triển nhiều trong ống tiêu hóa của người và động vật nhai lại. Bacillus thường được tìm thấy nhiều ở rơm rạ và lớp trên cùng của đất cũng như trong ruột của nhiều loại động vật. Nhiệt độ thích hợp phát triển là 37 oC, phát triển trong môi trường trung tính. Trong thực phẩm chúng gây ngộ độc với các triệu chứng như nôn mửa, tiêu chảy, suy nhược cơ thể. E.coli: Vi khuẩn Escherichia coli hay Coli là tên của một loại vi khuẩn gram (-) sống trong đường tiêu hóa của người và động vật. Hầu hết các loại vi khuẩn E.coli đều gây tiêu chảy ở người, tuy nhiên có một số loại đặc biệt gây nhiễm trùng nặng đường ruột có thể dẫn đến tiêu chảy cấp, đau bụng và sốt. Có thể bị nhiễm E.coli là do tiếp xúc với nước bẩn hoặc ăn các thực phẩm rau củ chưa được rửa sạch,… Coliform: Là vi khuẩn gram (-) nhóm này có E.Coli hoặc E.Coli khác E.Coli có thể được tìm thấy trong môi trường nước, đất, trên thảm thực vật, phổ biến trong tự nhiên đặc biệt là ruột già ở người và động vật, nhiệt độ thích hợp để sinh trưởng là 37 C, phát triển tốt ở nhiệt độ phòng 44 ÷ 45 oC chết ở 60 oC trong 15 ÷ 20 phút và ngưng o hoạt động ở 5 oC. Hầu hết E.Coli vô hại nhưng một số loại gây bệnh nghiêm trọng ở người. Các triệu chứng và dấu hiệu nhiễm trùng gồm tiêu chảy ra máu, co thắt dạ dày, nôn mửa, … 10 2.7. Một số sản phẩm chả cá trên thị trường Trên thị trường hầu hết các loại chả cá khá giống nhau về quy trình sản xuất, khác có chăng cũng chỉ là khác nhau về mùi vị do nguồn nguyên liệu khác nhau, cách phối trộn phụ gia, gia vị và công thức truyền thống. Chả cá chiên: phối trộn phụ gia và gia vị nghiền giã, hấp bớt nước rồi chiên vàng hai mặt của miếng chả cá. Chả cá hấp: sau khi phối trộn mang đi định hình và hấp cách thủy, chả có đặc điểm ngọt hơn chả cá chiên nhưng không dai bằng chả cá chiên. Chả cá ét: nguyên liệu chính là cá ét. Chả cá Nha Trang – nổi tiếng ngon vì làm từ nguyên liệu cá tươi. Chả cá lọ lem – nguyên liệu chính là cá mối – một loại cá lọ lem. Chả cá Lã Vọng được làm từ cá lăng tươi – một đặc sản của Hà Nội. Đây là món cá tẩm ướp, nướng trên than rồi rán lại trong chảo mỡ. Hầu hết các loại chả cá có trên thị trường Việt Nam đều được chế biến bởi các cơ sở sản xuất nhỏ và chế biến theo phương pháp gia truyền, sản phẩm chưa có thương hiệu. Chả cá thu: cá thu là loại cá biển có giá trị dinh dưỡng rất cao, là nguồn cung cấp chất đạm, chất béo cho cơ thể. Vì thế cá thu được xếp vào danh sách bốn thứ cá đặc sản của biển. Chả mực: Mực nguyên liệu sơ chế và cắt miếng nhỏ ướp gia vị 10 phút, đem đi xay nhỏ hoặc có thể giã tay chả sẽ ngon hơn. Tạo hình chả thành các viên tròn dẹp vừa ăn rồi đem đi chiên vàng. Hình 2.1. Một số sản phẩm chả cá trên thị trường 11 Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu Cá rô phi được chăn nuôi theo chuỗi giá trị sản phẩm thuộc dự án: “Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật, xây dựng mô hình nuôi thủy sản bền vững bảo về môi trường nước, phát triển sinh kế, nâng cao đời sống cư dân lòng hồ Hòa Bình, Sơn La, Núi Cốc góp phần xây dựng nông thôn mới” Hình 3.1 Hình ảnh cá rô phi 3.1.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu - Địa điểm: Khoa Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm, Khoa Chăn nuôi Thú y, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. - Thời gian thực hiện: 3/2020 - 07/2020. 3.1.3. Vật liệu nghiên cứu Bảng 3.1 Dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm STT 1 2 3 4 Dụng cụ Nơi sản xuất Dao Thau Thớt Khay inox Việt Nam Việt Nam Việt Nam Trung Quốc