Đồ án Thử nghiệm và đề xuất quy trình sản xuất chả cá tẩm bột

ượng protein trứng cá: 20 – 28 %. Hàm lượng lipid dao động trong khoảng lớn từ 1 đến 34 %. Phần có giá trị nhất của cá là nạc, trứng và gan… Theo viện nghiên cứu hải sản trong thịt cá có 4 thành phần chủ yếu: - Protein : 13 – 20 % - Lipid : 0,2 – 30 % - Nước : 48 – 85 % - Chất khoáng : 1 -2 % 2.1.3.1 Protein của thịt cá Thịt cá được cấu tạo từ những sợi cơ liên kết với nhau thành từng bó và những bó này được bao bọc xung quanh bằng một màng mõng, mềm, xốp gọi là đốt cơ. Sợi có có cấu trúc phức tạp, gồm nhiều sợi protein liên kết với nhau, những sợi protein đó gọi là tơ cơ. Các sợi cơ được bao bọc bằng vỏ sợi cơ, là một màng mỏng trong suốt do dịch cơ tạo thành. Dịch cơ bao gồm Albumin, Myosin A, B, Globulin X và Myoglobulin, lipid và các muối vô cơ. Thành phần tơ cơ bao gồm actin và actomyosin nhưng chủ yếu là myosin dạng gen không hòa tan chứa khoảng 80 % nước. Còn vỏ sợi cơ thì có chủ yếu là collagen và elastin tạo cho thịt cá có tính đàn hồi dẽo và nhớt. Độ vững chắc của thịt cá không chỉ do màng cơ quyết định mà là do mối quan hệ tương hỗ giữa các thành phần, số lượng sợi cơ, tơ cơ, tương cơ, màng trong và màng ngoài sợi cơ, màng ngăn… và cũng do hàm lượng protein, mỡ, nước cũng như sự kết hợp giữa chúng. Protein là thành phần quan trọng trong thịt cá, chiếm 70 – 80 % thành phần chất khô. Bao gồm các chất cơ hòa tan (tương cơ, muscle plasma), chất cơ bản và các chất hòa tan từ thịt cá. a. Chất cơ hòa tan Chất cơ hòa tan gồm có miosin, miogen, mioalbumin, nucleoprotetit, mioglobin, globulin X, soluble miogenfibrin… Miosin là protein hình cầu, chiếm 40 – 45 % protein cơ thịt. Đông đặc ở nhiệt độ 45 – 50 0C biến thành soluble miogenfibrin không tan. Điểm đẳng điện pH = 5 – 6. Miogen đông đặc ở nhiệt độ 55 – 60 0C. Lượng miogen chiếm gần 50% lượng protein của chất cơ hòa tan. Soluble miogenfibrin là protein dễ tan. Mioproteit là loại protein không có tính đông đặc, điểm đẳng điện khoảng pH = 4,7, tính chất của nó cũng chưa được biết rõ. Actin tồn tại ở 2 dạng hình cầu G – Actin và hình sợi F-Actin. Hai dạng này chuyển hóa lẫn nhau. b. Chất cơ bản Là thành phần chủ yếu trong tổ chức liên kết của cơ thịt. Chúng thuộc loại protein khung, chủ yếu là colagen, elastin và một số chất khác. Hàm lượng protein loại này nhiều hay ít có ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị dinh dưỡng và độ mềm mại của cơ thịt. Protein của chất cơ bản chiếm khoảng 3 – 15 % tổng lượng protein của thịt cá. c. Chất hòa tan từ thịt cá Là những chất mà khi ta ngâm cá vào nước ấm hay nước nóng chúng sẽ ngấm ra từ cơ thịt cá và hòa tan vào nước. Hàm lượng chất hòa tan nhìn chung hầu hết các loài cá từ 2 – 3 %. Trong đó 1/3 là các chất hữu cơ phần còn lại là các chất vô cơ. Các chất này không ảnh hưởng nhiều đến giá trị dinh dưỡng của sản phẩm nhưng ảnh hưởng tới mùi vị sản phẩm, quyết định đến mùi vị đặt trưng của sản phẩm và tăng khả năng tiêu hóa. Chất hòa tan dễ bị thối rữa do tác dụng của vi sinh vật, giảm khả năng bảo quản nguyên liệu. Tốc độ phân giải nguyên liệu nhanh hay chậm tùy thuộc vào các thành phần này. Các chất hòa tan chia làm 3 loại lớn: Chất hữu cơ có đạm: là các dẫn xuất của guanidin như acid creatinic, creatinin…Các hợp chất thiazol như histidin, carnosin, anserin…Các loại kiềm trimethylamin như trimethylaminoxyt, betain…Các acid amin tự do như alanin, prolin, tyrosin… Chất hữu cơ không có đạm: bao gồm các chất béo trung tính, phospholipid, cholesterol, glycogen, acid lactic, glucoza, … Chất vô cơ: chủ yếu gồm các acid phosphoric, Kali, Natri, Canxi, Magie,… phần lớn ở dạng clorua hóa. 2.1.3.2 Chất béo của thịt cá Thành phần chủ yếu của dầu cá là glyxin và chất không xà phòng hóa. Dầu lấy từ cá còn tươi có màu vàng nhạt hoặc không màu. Dầu cá có nhiều chất béo không bão hòa chiếm 84%. Dầu cá dễ bị oxy hóa sinh ra các chất như aldehyde, keton… gây ra mùi khó chịu. Loại acid béo gồm mạch thẳng có 1 gốc cacboxyl chuỗi dài từ 12 ÷ 26 C và có một số đến 28 C, trong đó chủ yếu là acid béo không no. Loại C14 ÷ C16 rất ít, C18 ÷ C20 không bão hòa rất nhiều. Đặc biệt loại C18 không bão hòa, C22 ÷ C26 không bão hòa cao độ cũng nhiều. Trong mỡ cá có chứa các sterol, các vitamin đặc biệt là nhóm A, D vì vậy dầu cá rất có giá trị trong dược phẩm và là nguồn thực phẩm có giá trị năng lượng và giá trị sinh học cao. Trong quá trình bảo quản chế biến, dầu cá cũng bị biến màu từ màu đỏ sang màu thẫm. Chất béo bị ôi tạo thành lớp mỏng giống như khối thịt nhờn, nhớt có màu sắt gỉ. Nhiệt độ thường chúng tồn tại ở dạng lỏng, ở nhiệt độ thấp thì đông đặc lại. 2.1.3.3 Chất khoáng Thịt cá chứa hầu hết các chất khoáng đa lượng và vi lượng như: K, Na, Ca, Mg, Cu, Fe, I, S,… Hàm lượng khoáng trong các loại cá khác nhau thì khác nhau. Nói chung thịt cá màu đỏ sẫm giàu nguyên tố vi lượng và kim loại hơn thịt cá trắng. Ví dụ: Fe trong thịt cá biển nhiều hơn cá nước ngọt, Iod ở cá ít hơn động vật không xương sống, nhưng hàm lượng Iod ở cá lớn hơn từ 10 đến 15 lần động vật máu nóng (từ 5 đến 10 mg/kg cá). Thịt cá nhiều mỡ thì hàm lượng Iod có xu thế cao hơn. Tỉ lệ thành phần các nguyên tố chính như sau (mg/kg): S 100 ÷ 300 Mg 20 ÷ 40 Ca 20 ÷ 25 P 100 ÷ 400 K 60 ÷ 250 Fe 0,4 ÷ 5 Na 30 ÷ 150 I 0,5 ÷ 1 Cl 100 Có vết của đồng (Cu) 2.1.3.4 Vitamin Thịt cá chứa hầu hết các vitamin như trong thịt động vật máu nóng. Đáng chú ý nhất là dầu cá chứa nhiều các vitamin: A, D. Vitamin A được tích lũy chủ yếu từ nội tạng, gan, não, tim, trứng, hàm lượng từ 150 đến 4500 UI/100 g thịt cá (1 UI xấp xỉ 0,344 g aceroftol), ở cá thu nhiều trong dầu cá (hàm lượng từ 200 – 4700 UI/100 g thịt cá), ở cá ngừ nhiều hơn cá chày, ở cá chày nhiều hơn cá thu. 2.1.4 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN NGÀNH NUÔI CÁ TRA Trong họ cá tra có một số loài được nuôi trong hồ từ lâu đời, đặc biệt là cá tra (cá tra nuôi). Ngày nay ngành cá nuôi trở thành một công nghiệp nuôi và chế biến mà họ cá tra là trọng điểm. Trên đà nghiên cứu cho ngành cá nuôi có rất nhiều báo cáo về môi trường sống, thức ăn... của họ cá tra trong điều kiện thiên nhiên và trong điều kiện "gia ngư hóa". Đối với 2 loài có tên trong sách đỏ, đã có những dự kiến bảo vệ bằng cách cấm hoàn toàn việc săn bắt và nghiên cứu phương thức để nuôi. Theo sự đánh giá của P. Cacot và J. Lazard năm 2004, tương lai phát triển ngành nuôi cá họ này như sau: Cá tra nuôi (Pangasius hypophthalmus): kỹ thuật nuôi có tầm vóc sản xuất qui mô, giới tiêu thụ xếp vào loại tạm ngon. Cá xác bụng hay cá ba sa: (Pangasius bocourti): kỹ thuật nuôi khá qui mô, giới tiêu thụ xếp vào loại ngon. Cá tra bần (Pangasius mekongensis hay P. kunyit): kỹ thuật nuôi còn ở giai đoạn thử nghiệm, giới tiêu thụ xếp vào loại ngon đến thật ngon. Cá vồ đém (Pangasius larnaudii): kỹ thuật nuôi còn ở giai đoạn thử nghiệm, giới tiêu thụ xếp vào loại ngon. Cá hú (Pangasius conchophilus): kỹ thuật nuôi còn ở giai đoạn thử nghiệm, giới tiêu thụ xếp vào loại ngon. Cá bông lau (Pangasius krempfi): chưa có thông tin về kỹ thuật nuôi, được xếp vào loại ngon nhất. Quy mô nuôi trồng Nuôi và chế biến cá tra có tầm quan trọng trong cả Việt Nam và cung cấp công ăn việc làm cho hàng vạn nông/công nhân. Ngành nuôi cá tra đang có đà phát triển mạnh, dù có ảnh hưởng ít nhiều của vụ kiện của Hoa Kỳ trước đây, và còn có điều kiện gia tăng trong tương lai. Về mặt tiêu thụ, đối với Bắc Mỹ, cá tra đã là một loại thực phẩm quen thuộc, vì Bắc Mỹ cũng sản xuất cá nuôi da trơn nên việc tìm khách hàng tiêu thụ không gặp khó khăn. Đối với các châu lục khác, ngoài châu Á, người tiêu thụ còn bỡ ngỡ với món thực phẩm mới này, nhất là cá xác bụng (cá ba sa), người châu Âu khó chấp nhận vì thành phần mỡ cao. Trong thời gian tới, những loài chưa có mức sản xuất qui mô như cá bông lau, cá vồ đém, cá hú còn ở trong tình trạng thử nghiệm, sẽ là những bàn đạp để gia tăng tiêu thụ. Lợi ích của cá Việc ăn nhiều cá hoặc dầu cá giúp ngăn ngừa loạn nhịp tim và đột tử. Khi ăn cá, hàm lượng DHA trong màng cơ tim tăng, giúp tránh tình trạng rung tâm thất do thiếu máu cục bộ, đồng thời đẩy mạnh việc cung cấp máu cho cơ tim, làm ổn định các tế bào cơ tim. Sau đây là một số lợi ích khác của việc ăn cá. Chống huyết khối : Các axit béo Omega- 3 trong cá đẩy mạnh việc sản xuất chất chống kết tụ tiểu cầu. ( prostacyclin I3), đồng thời làm giảm sự tổng hợp chất thúc đẩy kết dính tiểu cầu ( lenko trien B4). Nhờ đó, nguy cơ hình thành cục máu đông giảm hẳn. Hạ mỡ máu : Các nghiên cứu trên người đã chứng minh, DHA và EPA trong cá làm giảm đáng kể hàm lượng triglycerid trong máu, nhờ đó làm giảm nguy cơ hồi máu cơ tim. Cải thiện chức năng nội mô : Nhiều thử nghiệm cho thấy việc ăn cá có thể cải thiện chức năng nội mô bằng cách làm tăng sự giãn mạch do oxit nitric gây nên. Giảm và đảo ngược quá trinh tạo xơ vữa : Các Omega-3 có tác dụng ức chế tăng sinh tế bào cơ trơn, nhờ đó làm giảm phát triển xơ vữa động mạch. Trong một nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đã cho 223 bệnh nhân xơ vữa động mạch uống dầu cá thường xuyên. Kết quả là những mãng vữa xơ dần thoái hoá. 2.2 TỔNG QUAN SẢN PHẨM 2.2.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NGUYÊN LIỆU TRONG CHẾ BIẾN a. Nguồn nguyên liệu Độ tươi Chất lượng cá thay đổi theo mùa đánh bắt và kỹ thuật xử lý sau khi thu hoạch, chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào chất lượng cá ban đầu. Tuy nhiên, chất lượng sản phẩm cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác. Sự tạo thành cấu trúc gel của sản phẩm giảm khi nguyên liệu cá bị thoái hóa do sự thủy phân protein làm phá vỡ mô cơ của cá. Độ tươi của cá giảm theo thời gian từ khi cá co cứng, độ tươi của cá giảm sẽ dẫn đến độ bền gel của sản phẩm giảm do sự giảm hàm lượng actomyosin bị trích ly và sự gia tăng pH khi co cứng. Mùa đánh bắt Cá thu hoạch trong thời kỳ sinh sản sẽ có độ ẩm cao, hàm lượng lipid thấp so với cá được đánh bắt trong thời kỳ trưởng thành, cá thu hoạch trong thời kỳ tăng trưởng sẽ cho sản phẩm có chất lượng tốt hơn. Loài Các loài cá khác nhau sẽ khác nhau về thành phần hóa học, độ ẩm hàm lượng protein, tỉ lệ saroplasma so với myofibril là hai protein quan trọng trong sự tạo gel. Cá khác loài sẽ có thời điểm tê cứng khác nhau, pH khác nhau ảnh hưởng đến hàm lượng actomyosin và cấu trúc sản phẩm. b. Protein Điều kiện tạo gel Sự gia nhiệt, trong đa số trường hợp là rất cần thiết cho quá trình tạo gel. Việc làm lạnh sau đó cũng cần thiết và đôi khi một sự acid hóa nhẹ nhàng cũng có ích. Thêm muối, đặc biệt là ion canxi có thể cũng cần, hoặc là để tăng tốc độ tạo gel hoặc để tăng độ cứng cho gel. Nhiều protein có thể tạo gel không cần gia nhiệt mà chỉ cần sự thủy phân enzyme vừa phải, một sự thêm đơn giản các ion canxi, hoặc một sự kiềm hóa kèm theo trung hòa hoặc đưa pH đến điểm đẳng điện. Nhiều gel cũng có thể được tạo ra từ protein dịch thể (lòng trắng trứng, dịch đậu tương), từ các thể protein không tan hoặc ít tan phân tán trong nước hoặc trong muối (colagen, protein tơ cơ) bị biến tính từng phần hay toàn bộ bị biến tính. Như vậy, độ hoà tan của protein không phải luôn luôn cần thiết cho sự tạo gel. Cơ chế tạo gel Cơ chế và các tương tác có quan hệ đến việc hình thành mạng protein ba chiều đặc trưng cho gel hiện chưa hoàn toàn rõ. Nhiều nghiên cứu đã chỉ rõ rằng cần phải có giai đoạn biến tính và giãn mạch xảy ra trước giai đoạn tương tác có trật tự giữa protein-protein và tập hợp phân tử. Khi protein bị biến tính các cấu trúc bậc cao bị phá hủy, liên kết giữa các phần tử bị đứt, các nhóm bên của axit amin trước ẩn ở phía trong thì bây giờ xuất hiện ra ngoài. Các mạch polypeptid bị duỗi ra, gần nhau, tiếp xúc với nhau và liên kết lại với nhau thành mạng lưới không gian 3 chiều mà mỗi vị trí tiếp xúc của mạch là một nút. Các phần còn lại hình thành mạng lưới không gian vô định hình, rắn, trong đó có chứa đầy pha phân tán là nước. Khi nồng độ tăng thì khả năng gel hóa tăng vì số những vị trí tiếp xúc để tạo ra nút mạng lưới tăng lên. Phân tử càng có nhánh thì gel hóa càng dễ vì ở những vị trí đặc biệt ở đầu mút, những góc cạnh các yếu tố bền dễ bị mất do đó dễ tạo ra nút mạng lưới. Các nút mạng lưới có thể được tạo ra do tương tác giữ các nhóm ưa béo. Khi các nhóm này gần nhau, tương tác với nhau thì hình thành ra liên kết ưa béo, lúc này các phân tử nước bao quanh chúng bị đẩy ra và chúng có khuynh hướng như tụ lại. Tương tác ưa béo như được tăng cường khi tăng nhiệt độ, làm các mạch polypeptid sít lại với nhau hơn do đó làm cho khối gel cứng hơn. Nút mạng lưới cũng có thể được tạo ra do các liên kết hydro, giữa các nhóm peptid với nhau, giữa các nhóm – OH của serin, treonin, tirozin với nhóm – COOH của glutamic hoặc aspactic. Nhiệt độ càng thấp thì liên kết hydro càng được tăng cường và củng cố vì càng có điều kiện để tạo ra nhiều cầu hydro. Liên kết hydro là liên kết yếu, tạo ra một độ linh động nào đó giữa các phân tử với nhau, do đó làm cho gel có một độ dẽo nhất định. Các mắt lưới trong gel gelatin chủ yếu là do các liên kết hydro. Khi gia nhiệt các liên kết hydro bị đứt và gel sẽ nóng chảy ra. Khi để nguội liên kết tái hợp và gel lại hình thành. Tham gia tạo ra các nút lưới trong gel cũng có thể do các liên kết tĩnh điện, liên kết cầu nối giữ các nhóm tích điện ngược dấu hoặc do liên kết giữa các nhóm tích điện cùng dấu qua các ion đa hóa trị như ion canxi chẳng hạn. Các mắt lưới còn có thể do các liên kết disulfua tạo nên. Trong trường hợp này sẽ tạo cho gel tính bất thuận nghịch bởi nhiệt, rất chắc và bền. Sự giãn mạch các phân tử protein sẽ làm xuất hiện các nhóm phản ứng nhất là các nhóm kỵ nước của protein hình cầu. Do đó các tương tác kỵ nước giữa protein – protein sẽ thuận lợi và là nguyên nhân chính của việc tạo tập hợp liên tục. Các protein có khối lượng phân tử cao và có tỷ lệ % acid amin kỵ nước cao sẽ tạo ra gel có mạng lưới chắc. Khi ở nhiệt độ cao tương tác ưa béo sẽ thuận lợi trong khi đó sự hình thành các liên kết hydro lại dễ dàng khi làm lạnh. Sự gia nhiệt có thể phơi bày các nhóm – SH ở bên trong, xúc tiến việc hình thành hoặc trao đổi các cầu disulfua. Khi có mặt nhiều nhóm – SH và –S-S- sẽ tăng cường hệ thống mạng giữ các phân tử và gel tạo ra bền với nhiệt. Vùng pH thuận lợi cho sự tạo gel sẽ được mở rộng cùng với sự tăng nồng độ protein. Vì khi ở nồng độ protein cao thì các liên kết ưa béo và liên kết disulfua có điều kiện để tạo thành sẽ bù trừ lại các lực đẩy tĩnh điện cảm ứng vốn do protein tích điện cao sinh ra. c. Cơ chế tạo gel của tinh bột Các hạt tinh bột còn nguyên sẽ không hòa tan trong nước lạnh nhưng có thể giữ nước và trương lên một ít. Phần trăm đường kính hạt tinh bột gia tăng từ 9,1 % ở hạt tinh bột bắp bình thường đến 22,7 % ở hạt tinh bột có bọc sáp. Tuy nhiên, khi nhiệt độ tăng phân tử tinh bột dao động mạnh hơn, phá vỡ liên kết bên trong phân tử làm cho các vị trí có liên kết hydro chiếm giữ nhiều hơn các phân tử nước. Nhờ vào quá trình thâm nhập của nước, các đoạn tinh bột dài hơn của chuổi tinh bột sẽ trở nên nhiều hơn do sự tách rời gia tăng, làm gia tăng sự ngẩu nhiên trong cấu trúc bình thường, làm giảm kích thước và số lượng của những vùng tinh thể, nếu tiếp tục gia nhiệt sẽ làm cho mạng tinh thể bị phá vỡ hoàn toàn. Điểm gel hóa thường xuất hiện trong một khoảng nhiệt độ hẹp. Các hạt tinh bột lớn sẽ gel hóa trước và các hạt tinh bột nhỏ sẽ gel hóa sau, mặc dù sự gel hóa diễn ra không hoàn toàn. Trong suốt quá trình gel hóa hạt tinh bột trương nở mạnh. Độ nhớt của khối paste là kết quả của quá trình cản trở tính chảy của các hạt tinh bột đang lớn dần và xuất hiện đều đặn trên khối mẫu. Sự trương nở của hạt tinh bột có thể dễ dàng bị phá vỡ nếu có sự phối trộn nhẹ và nó sẽ làm cho độ nhớt của khối paste giảm mạnh. Ở trạng thái nguyên bản, các hạt tinh bột không có màng, bề mặt của nó cấu tạo đơn giản như là đầu của các chuổi tinh bột xếp khít lại với nhau. Trong giai đoạn đầu của quá trình gel hóa, áp suất xuất hiện giữa các hạt tinh bột và nước đi vào bên trong phân tử tinh bột. Áp suất này làm cho các phân tử tinh bột ở gần bề mặt hạt tinh bột căng ra và bề mặt của chúng tiếp xúc với nhau. Một vài hạt trong số những hạt này tự liên kết với nhau tại bề mặt và hình thành màng. Phân tử amilose có cấu trúc thẳng ít phân nhánh hơn so với phân tử amilopectin. Trong giai đoạn đầu của quá trình tạo gel, phân tử amilose phân tán đến sát bề mặt của màng. Nếu thời gian đủ dài nó sẽ làm cho bề mặt của màng bị nhăn, phá vỡ màng của hạt giống như một quả bóng rỗng hoặc bị xì hơi. Thực tế, có thể tách amylose ra khỏi hạt tinh bột, vì thế mà quá trình thoái hóa diễn ra nghiêm trọng hơn khi hỗn hợp gel hóa được bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn 650C. Tuy nhiên khả năng hình thành một khối paste dày đặc của tinh bột là một trong những tính chất làm cho tinh bột trở thành một thành phần quan trọng trong nhiều loại thực phẩm. d. Lipid Thành phần mỡ cho vào phụ thuộc vào hàm ẩm và protein. Nếu biết thành phần protein và nước có thể tính được lượng nước thêm vào xấp xỉ. Mỡ được hình thành từ mô liên kết có hình lưới xốp chứa một lượng lớn tế bào mỡ, thành phần trung bình trong mỡ có: Lipid: 70 ÷ 97 % Nước: 2 ÷ 21% Protein: 0,5 ÷ 7,2 % Mỡ được xem là tác nhân liên kết làm giảm nước tự do trong sản phẩm, tạo cảm quan tốt, tạo cấu trúc mềm, tính kết dính, tạo nhũ tương tốt và giúp cho hỗn hợp thịt xay có độ nhớt cao giúp quá trình dồn vào ruột dễ dàng. Lượng mỡ sử dụng ảnh hưởng rất lớn đến dây chuyền sản xuất và cho hiệu quả cao. Tỷ lệ mỡ bổ sung ảnh hưởng rất lớn đến nhiệt độ của hỗn hợp, nhiệt độ nóng chảy có liên quan đến điểm nóng chảy của các phân tử lipid. Trong quá trình xay, mỡ biến đổi hình thành liên kết lacto – protein có tác dụng gia tăng độ nhớt của hỗn hợp. Ngoài ra lượng mỡ gia tăng còn ảnh hưởng đến sự gia tăng khả năng giữ nước của hỗn hợp. Liên kết lipid – protein chủ yếu là sự tương tác vật lý kỵ nước và chỉ ở mức độ nhỏ liên kết hydro và các nối đơn giản. Liên kết lipid – protein bị phá hủy bởi những tác nhân có thể hình thành liên kết hydro mạnh như alcohol hoặc bằng những tác nhân gây biến tính protein, do đó lipoprotein dễ bị phá hủy bởi nhiệt đây cũng là nguyên nhân gây tách lớp trong một số sản phẩm. Ngoài ra, lipid còn làm giảm khả năng tạo gel của tinh bột, nó kết hợp với amylose làm giảm khả năng trương nở của tinh bột. Khi bổ sung monoglycerol, với thành phần acid béo chứa từ 18 – 19 nguyên tử carbon, là nguyên nhân làm tăng nhiệt độ gel hóa, khi nhiệt độ đạt độ nhớt tối đa tăng thì sẽ giảm nhiệt độ thành lập gel và giảm lực bền gel. Các acid béo sẽ thành lập phức hợp với amylose hay amylopectin, những chất này rất khó tách ra khỏi các hạt và nó ngăn cản sự di chuyển nước vào hạt tinh bột. Phức hợp chất béo – amylose cũng cản trở việc thành lập những vùng kết nối. 2.2.2 ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA TRONG CHẾ BIẾN a. Polyphosphate Tripolyphosphate có công thức cấu tạo như sau: O O O MO - P - O - P - O - P - OM MO MO MO Tripolyphosphate được sử dụng để tạo liên kết chặt chẽ giữa béo, ẩm và protein giữ nước cho sản phẩm do làm tăng liên kết nước – thịt cá. Sử dụng nó còn làm giảm sự rỉ nước ở bề mặt khi nấu nên bề mặt sản phẩm không bị nhăn. Hàm lượng cho phép sử dụng thường không quá 0,5 % đối với sản phẩm cuối cùng. Polyphosphate còn hòa tan các sợi actomyosin thành actin và myosin giúp nhũ tương hình thành tốt hơn. Sự gia tăng khả năng giữ nước tạo ra do sự phân cực của các ion và sự gia tăng pH kết quả làm gia tăng hiệu suất sản phẩm. Tuy nhiên, sử dụng polyphosphate nhiều sản phẩm có mùi xà phòng làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm. b. Muối NaCl Muối có tác dụng ức chế vi sinh vật do tạo môi trường ưu trương làm nước từ trong tế bào thấm ra ngoài, giảm độ ẩm làm teo tế bào vi sinh vật. Một vài vi khuẩn bị vô hoạt ở nồng độ thấp (2 o/oo). Vài loại khác như nấm men và nấm mốc, có thể hoạt động ở nồng độ muối dao động rộng, tùy thuộc vào mức độ phân tán. Sự xuất hiện của muối làm cho oxy ít hòa tan trong môi trường nên vi sinh vật hiếu khí kém phát triển. Ion Cl của muối kết hợp với protein của muối ở cầu nối peptit làm cho các men phân hủy protein không có khả năng phân hủy protein. Muối sử dụng để tạo vị cho sản phẩm, tăng chất lượng và cấu trúc sản phẩm. Làm tăng khả năng kết dính của actin và myosin trong thịt qua quá trình tạo áp suất thẩm thấu. Làm tăng độ hòa tan của protein tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình thành nhũ tương bền với chất béo, tăng pH của hệ nhũ tương, tăng khả năng giữ nước từ đó làm giảm tổn thất nước trong quá trình nấu. Khi hòa tan trong nước thu nhiệt nên góp phần giữ nhiệt độ nhũ tương thấp hơn. c. Bột mì Tinh bột là những chất dinh dưỡng dự trữ của cây, ở một số loại củ, hạt có chứa nhiều tinh bột có thể đạt tới 70%. Tinh bột là những hydrat carbon cao phân tử có trong tự nhiên, công thức phân tử Cn(H2O)m , là một polysaccharide của nhóm các chất gluxit. Hạt tinh bột mì có kích thước trung bình 4 ÷ 35 μm, hình bầu dục. Tinh bột mì có hàm lượng khoảng amylose 17%, amylopectin khoảng 83 %. Khi ở dạng bột nhão có độ nhớt cao, độ xuyên sáng cao, mức độ thoái hoá thấp. e. Các gia vị Bột ngọt Bột ngọt là muối Na của axit glutamic C5H8NO4Na. Trong công nghệ thực phẩm cũng như trong các bửa ăn hàng ngày bột ngọt là chất điều vị có giá trị. Bột ngọt có tác dụng rõ rệt ở pH từ 5 – 6,5, ở pH thấp bột ngọt có vị đắng do tạo ra acid glutamic. Đường Làm tăng độ bền vững khi bảo quản do đường liên kết với các phân tử nước. Làm dịu vị mặn của sản phẩm. Có tác dụng giữ nước nhờ liên kết hydrogen làm tăng sự mềm dẻo của sản phẩm khi gia nhiệt. 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. Mục đích chín của việc thêm gia vị vào để tăng hương vị cho sản phẩm, gồm: tiêu, tỏi, hành. Gia vị ngoài việc đem lại hương vị cho sản phẩm còn ảnh hưởng đến màu sắc và khả năng bảo quản của sản phẩm. Các gia vị này có thể bị nhiễm khuẩn trong môi trường là nguồn gây ảnh hưởng lên chất lượng bảo quản do sự nhiễm vi sinh vật tự nhiên và các phản ứng oxy hóa tạo màu. Tuy nhiên, gia vị cũng có những chất kháng khuẩn tự nhiên. Như trong hành và tỏi đều có allixin là một chất kháng sinh tự nhiên rất mạnh. 2.2.3 CHỌN QUY TRÌNH THAM KHẢO CHẾ BIẾN CHẢ CÁ TẨM BỘT Hình 2. Quy trình chế biến chả cá tẩm bột Cá Cấp đông lần 1 Rửa 1 Fillet Cắt nhỏ Rửa 2 Tẩm bột Chiên Cấp đông lần 2 Làm nguội Đóng gói Sản phẩm Bảo quản Dầu Định hình Xay ( nghiền ) Phối trộn Bột mì Phụ gia Gia vị Thuyết minh quy trình a. Nguyên liệu Nguyên liệu được mua dạng còn sống, mỗi con có khối lượng 1,4 ÷ 1,5 kg. Vì màu sắc của cơ thịt cá tùy thuộc vào nguồn thức ăn và các yếu tố môi trường nên để thống nhất nguyên liệu trong chế biến sản phẩm ta chọn cá có cơ thịt màu trắng. b. Rửa 1 Nguyên liệu cá tra tươi, sống mua về được rửa sạch loại bỏ đất, cát bám trên cá. Sau đó loại bỏ nội tạng và rửa sạch lại lần nữa bằng nước lạnh. Quá trình này giúp loại bỏ được một số vi sinh vật trên bề mặt. Chú ý là nhiệt độ nước rửa phải thấp hơn 5oC. c. Phi lê cá Sau khi cá được rửa sạch sẽ được phi lê để lấy thịt cá, lóc bỏ da. Lấy sạch xương trong miếng fillet. d. Rửa 2 Loại bỏ xương, thịt vụn sót lại trong miếng fillet. Tiến hành rửa trong nước lạnh, nhiệt độ nước rửa phải thấp hơn 5 oC. e. Xay nghiền Quá trình xay nhằm nghiền nát và phá vỡ cấu trúc cơ thịt cá và tạo ra những hạt nhỏ. Các hạt nhỏ này tác động qua lại, liên kết lại với nhau bằng liên kết hydrogen, ảnh hưởng giữa các ion kỵ nước và lực Van Der Waals làm kết dính hỗn hợp, giúp cho hỗn hợp có cấu trúc tốt hơn. Thành phần chủ yếu của nhũ tương là lipid, protein và nước. Protein sẽ bị mất hoạt tính khi ở nhiệt độ cao. Vì thế trong quá trình xay cần khống chế nhiệt độ xay nhỏ hơn 12 0C. Nếu nhiệt độ vượt quá 18 – 21 0C sẽ dẫn đến sự tách nước và béo. Quá trình xay ảnh hưởng rất lớn đến cấu trúc sản phẩm. Nếu xay quá thời gian sản phẩm bị tách nước, thiếu thời gian thì sản phẩm có mặt cắt không mịn và màu sậm. f. Phối trộn Sau quá trình xay thô, bổ sung phụ gia và gia vị (tinh bột, polyphosphate, gelatin, sorbitol, đường, muối, tiêu, tỏi, bột ớt, bột ngọt) vào tiến hành phối trộn và đưa vào xay nhuyễn khối paste. Quá trình xay tạo cho khối paste có kích thước nhỏ hơn, giúp quá trình trộn dễ dàng và gia vị ngấm đều khối paste. g. Định hình Khối paste sau khi xay xong sẽ được định hình thành những viên tròn. h. Cấp đông lần 1 Cấp đông sản phẩm ở nhiệt độ dưới -20oC trước khi bao bột để giữ nguyên hình dạng sản phẩm và tránh ươn hỏng. i. Tẩm bột Bao gồm bao bột và tẩm bột. Bao bột nhằm mục đích tạo lớp dính để bột tẩm bám vào. Bột tẩm cần được khuấy liên tục để tránh vón cục. Sản phẩm được lăn qua bột khô rồi qua hỗn hợp bột ướt. Tẩm bột để tạo lớp áo cho sản phẩm, làm tăng giá trị cảm quan, tăng chất lượng, tạo kết cấu và hình thức sản phẩm. k. Chiên Nhằm mục đích để bột tẩm ( bột xù ) dính chặt vào sản phẩm. Sản phẩm sau chiên sẽ được làm nguội, chờ cấp đông lần 2. l. Cấp đông lần 2 Tạo điều kiện cho khâu xử lý, bao gói dễ dàng hơn và ngăn ngừa sản phẩm bị hỏng trước khi bao gói. m. Bao gói Mục đích của việc bao gói nhằm bảo vệ s