Ảnh hưởng của gia vị, chế độ sấy và hoá chất bảo quản đến chất lượng sản phẩm khô cá tra tẩm gia vị chế biến từ vụn cá

cao hạn chế ăn muối thì huyết áp sẽ giảm xuống đáng kể. Ngoài ra, ăn nhiều muối sẽ làm cho tim mạch và thận dễ mắc bệnh, gây ra bệnh viêm khí quản, khiến các bệnh đường một càng nặng hon, không thể điều hòa tỷ lệ Kali, Natri trong cơ thể. Phần lớn chất Kali bị thải ra ngoài cùng nước tiểu, dẫn tới tinh thần ngưòi bệnh suy sụp, uể oải hon. Vị của muối là một trong những vị cơ bản. Sự thèm muối có thế phát sinh do sự thiếu hụt khoáng chất vi lượng cũng như do thiếu cloraa nátri. Tuy nhiên việc sử dụng muối quá mức có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe như bệnh cao huyết áp. Trong việc nấu ăn, muối ăn được sử dụng như là chất bảo quản cũng như là gia vị. Muối không phải là chất khử trùng, không có khả năng giết chết vi sinh vật nhưng có tác dụng khử nước và làm thay đổi áp suất thẩm thấu. Do đó ở nồng độ đạt yêu cầu nó có khả năng ức chế được sự phát triển của vi sinh vật và những hư hỏng tiếp theo. Đường Đường giúp làm mềm, tạo vị hài hòa cho sản phẩm nhờ khả năng làm giảm vị chát của muối, ngăn cản một ít sự di chuyến ấm và tác dụng trực tiếp ở mức độ vừa phải đến mùi vị. Đường cũng có tác dụng bảo quản nhờ khả năng ngăn chặn sự phát triến của vi sinh vật ở nồng độ vừa đủ. Có một số ý kiến cho rằng đường làm tăng sự phát triến của vi sinh vật tạo mùi nhưng cho đến nay chưa có bằng chứng chứng minh cho luận điểm này. Bột ngọt Bột ngọt, tên chính thức là monosodium glutamate, thường viết tắt là MSG, là một loại muối glutamic acid có công thức hóa học là NaC5N04H8. Bột ngọt là một loại amino acid có tự nhiên trong cơ thê con ngưòi, trong protein thịt động vật và trong thực vật, như nấm rơm, đậu Hà Lan, cà rốt, rong biến... Tính chất vật lý của bột ngọt: Tinh thế rắn không màu, không mùi Có vị muối nhạt Nhiệt độ nóng chảy 232 °c Độ tan trong nước 74 g/ml Glutamat natri là 1 chất trong nhóm Umami (tiếng Nhật: thom ngon) có khả năng làm tăng khấu vị, tăng cảm giác ngon miệng. Glutamat natri được dùng nhiều trong công nghiệp chế biến thực phấm, vói sự có mặt của nhiều bột ngọt có thể giảm được các gia vị khác và đôi khi thay đối cả vị gốc của thực phẩm mà vẫn cho cảm giác ngon miệng. Khi ăn, bột ngọt hay các chất trong nhóm Ưmami báo hiệu cho cơ thể thực phẩm chứa nhiều đạm làm liên tưởng đến vị thịt. Trong các thực phấm chế biến san như bột nêm, bột canh, khoai tây chiên,... thường chứa rất nhiều bột ngọt. Tuy có khả năng làm tăng sự ngon miệng nhưng khi dùng thực phẩm chứa nhiều bột ngọt có thể gây ra dị ứng, đau đầu, cảm giác buồn nôn, chóng mặt... Vì glutamat natri có khả năng ảnh hưởng trực tiếp lên não ngưòi. Tại một số nước, việc dùng bột ngọt trong thực phấm trẻ em và trong các sản phẩm sinh học bị cấm. Bên cạnh đó, thực phẩm chứa glutamat natri phải được ghi rõ bên ngoài bao bì. Ngày nay, bột ngọt được sản xuất từ tinh bột, mật đường, tinh đường củ cải đỏ, và tinh đường bắp ngô. Bột ngọt cũng được chế tạo bỏi tiến trình biến chế thực phẩm qua dạng lên men (fermantation) hay qua tiến trình thủy phân, nhiệt phân hay bằng phân hóa to enzyme fermentation. Tiêu Hình 2: Hạt tiêu đen và hạt tiêu trắng Hồ tiêu còn gọi là cổ nguyệt, hắc cổ nguyệt, bạch cố nguyệt (danh pháp hoa học: Piper nigrum) là một loài cây leo có hoa thuộc họ Hồ tiêu (Piperaceae), trồng chủ yếu để lấy quả và hạt, thường dùng làm gia vị dưới dạng khô hoặc tươi. Trong tiêu có 8% chất béo, 36% tinh bột và 4% tro, 1,2-2% tinh dầu, 5-9% piperin và 2,2-6% chanvixin. Piperin và chanvixin là 2 loại ankaloit có vị cay hắc làm cho tiêu có vị cay. Hồ tiêu cũng rất giàu vitamin c, thậm chí còn nhiều hon cả cà chua. Một nửa cốc hồ tiêu xanh, vàng hay đỏ sẽ cung cấp tói hon 230% nhu cầu canxi 1 ngày/1 người. Hạt tiêu có hương vị thơm và nóng, từ lâu đã là một trong nhừng loại gia vị phố biến và rất đa năng. Hạt tiêu có công dụng kích thích vị giác, giúp ta có được cảm giác ngon miệng, kích thích bộ máy tiêu hoá làm việc, tăng cường chức năng hoạt động của tuyến tụy. Hạt tiêu cũng rất giàu chất chống oxy hóa, chẳng hạn như beta carotene, giúp tăng cường hệ miễn dịch và ngăn ngừa sự hủy hoại các tế bào, gây ra các căn bệnh ung thư và tim mạch. Tỏi ỀẺr Hình 3: Củ tỏi Tỏi có vị cay, tính ôn, hơi độc. Trong tỏi có chứa tinh dầu (100kg tỏi có từ 60-100g tinh dầu), selene, iode, chất kháng sinh alicin ( C6H10OS2)... Tỏi giúp nâng cao khả năng của hệ thống miễn dịch, giảm huyết áp. Tỏi có tác dụng chống tắc nghẽn mạch máu giống aspirine, nó còn có hoạt tính làm hạn chế việc sinh ra phần tử tự do gây tổn thương tổ chức khóp, có tác dụng dưỡng nhan, ích thọ nhờ khả năng làm chậm quá trình lão hóa tế bào tức bảo vệ hồng cầu không bị oxy hóa, làm ảnh hưởng đến các phần tử tự do là nhừng hạt vô cùng nhỏ bé được hình thành trong quá trình oxy hóa, làm giảm xung huyết và tiêu viêm, tiêu tan mệt mỏi, phục hồi nhanh thể lực, tiêu mỡ... Ớt tP Hình 4: Trái ót xanh và trái ót chín đỏ Ớt thuộc chi Capsicum, họ Cà Solanaceae, có nguồn gốc từ châu Mỹ. Trong ớt có chứa hoạt chất Capsicain (gây nóng, đỏ), kích thích não bộ sản xuất ra chất Endophin (tác dụng giảm đau) đặc biệt có ích cho bệnh nhân viêm khóp mãn tính và các bệnh ung thư. Ớt chứa rất nhiều loại vitamin như: c, Bj, B2, acid citric, /3- carotene... Ớt còn chứa các hoạt chất giúp máu lưu thông tốt, ngăn ngừa nguy cơ tai biến tim mạch. Ớt không chỉ mang lại vị cay mà còn làm tăng tiết dịch vị, giúp tiêu hóa tốt và ăn ngon miệng hơn. Ớt có các loại: ót xanh, ót sừng trâu, ót hiểm, ót chỉ thiên... Hóa chất bảo quản Kali sorbate Kali sorbate là chất bột kết tinh màu trắng, không mùi, dễ tan trong nước, ít tan trong rượu etylic lạnh, tan tốt khi đun nóng. Kali sorbate có tính kháng khuấn mạnh nhất đối vói nấm mốc, có ý nghĩa trong môi trường pH từ 3,2-6 và nồng độ lg/lkg thực phấm. Ở pH = 5 kali sorbate hoạt động mạnh nhất. Nồng độ kali sorbate không phân ly càng cao thì tác dụng bảo quản càng mạnh. Trong môi trường kiềm phân ly nhiều, môi trường acid phân ly yếu. pH = 3 nồng độ phân ly là 2% trong khi ở pH = 7 nồng độ phân ly là 99,4%. Đe tăng cường tính sát khuấn của nó có thể kết họp vói việc sử dụng kèm acid citric, acid acetic, acid ascorbic hay đun nóng sản pham lên. Kali sorbate không độc đối vói ngưòi, là những chất được công nhận là GRAS (generally regarded as safe), không gây mùi vị lạ cũng như không làm mất mùi tự nhiên của thực phẩm khi sử dụng. Natri benzoate Natri benzoat là dạng bột trắng, hòa tan được trong nước, rất dễ tan trong nước nóng, cường độ sát trùng phụ thuộc vào pH. Ớ môi trường pH từ 2,5 đến 3,5 natri benzoate và acid benzoic hoạt động mạnh. Sử dụng natri benzoate trong thực phẩm làm chất sát khuẩn có hiệu lực với nấm men và nấm mốc hon đối với vi khuấn. Nên sử dụng liều lượng nhỏ hơn lg/kg thực phấm. Giói thiệu về quá trình sấy Bản chất và động học của quá trình sấy Bản chất của quá trình sấy là sự bốc hơi nước của sản phẩm bằng nhiệt, là quá trình khuếch tán do chênh lệch ẩm ở bề mặt và bên trong vật liệu, hay do chênh lệch áp suất hoi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh. Khái niệm động học của quá trình sấy được hiểu là sự thay đối độ ấm trung bình và nhiệt độ trung bình trong vật liệu theo thời gian sấy. Tốc độ sẩy và các yếu to ảnh hưỏng đến tốc độ sấy Tốc độ sấy là lượng ẩm (kg) bay hoi trên diện tích (m2) bề mặt của sản phẩm sấy trong một đon vị thòi gian (h). dW u =— F.dT u: tốc độ sấy (kg/m2.h) W: lượng ẩm bay hoi trong thòi gian sấy (kg) F: tổng bề mặt sản phẩm sấy (m2) T : thòi gian sấy (h) Tốc độ sấy phụ thuộc vào các yếu tố sau: Cấu trúc, thành phần hóa học, đặc tính liên kết ẩm của vật liệu sấy. Hình dáng, kích thước vật liệu, chiều dày lớp vật liệu Độ ẩm ban đầu và độ ẩm tới hạn của vật liệu Tính chất của tác nhân sấy: nếu sử dụng không khí làm tác nhân sấy, tốc độ sấy phụ thuộc vào độ ấm, nhiệt độ và tốc độ vận chuyển của không khí. Cấu tạo của máy sấy, phương thức và chế độ sấy. Các biển đoi của nguyên liệu trong quá trình sấy Biến đổi vật lý Thể tích bị co lại, khối lượng riêng tăng lên, khối lượng giảm do mất nước. Biến đối nhiệt độ: tạo gradient nhiệt độ ở mặt ngoài và mặt trong vật liệu. Biến đối tính chất cơ lý: nguyên liệu bị biến dạng, co, tăng độ giòn hoặc nút. Biến đổi hóa lý Khuếch tán ẩm: ẩm di chuyến từ lóp trong nguyên liệu ra bề mặt, từ bề mặt ra môi trường. Hiện tượng chuyển pha từ lỏng sang hoi của ấm làm ảnh hưởng đến hệ keo. Biến đổi hóa học Tốc độ phản ứng hóa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng như phản ứng oxy hóa, phản ứng Maillard... Tốc độ phản ứng thủy phân, phân hủy protein chậm do hàm lượng nước giảm. Xu thế tốc độ phản ứng hóa học tăng thường trội hon xu thế tốc độ phản ứng giảm. Trong quá trình sấy hàm ẩm giảm dần. Biến đối sinh hóa Giai đoạn đầu của quá trình sấy, nhiệt độ vật liệu sấy tăng từ từ tạo điều kiện cho các enzyme nhất là enzyme oxy hóa khử hoạt động mạnh, gây tác động xấu đến vật liệu. Giai đoạn sấy, lượng nước giảm, nhiệt độ môi trường cao hon nhiệt độ tối thích của enzyme làm cho hoạt động của enzyme bị giảm. Giai đoạn sau khi sấy, một so enzyme nhất là nhóm enzyme oxy hóa khử không bị đình chỉ hoàn toàn sẽ hoạt động trở lại dù còn yếu và đến một thời gian nào đó sẽ phục hồi khả năng hoạt động trở lại. Neu như các enzyme không bị mất hoạt tính do xử lý nhiệt sơ bộ hoặc trong quá trình sấy có thể làm sậm màu sản phẩm hoặc thủy phân chất béo. (y) Biến đổi sinh học -Te bào bị chết do nhiệt độ làm biến tính bất thuận nghịch chất nguyên sinh và mất nước. Cấu trúc tế bào bị biến đổi nhất là ở mô che chở (mô bì) và mô dẫn. Vi sinh vật bị tiêu diệt hay ức chế một phần khả năng hoạt động nhất là vi sinh vật trên bề mặt vật liệu. Các bào tử vi sinh vật gần như không bị tiêu diệt và do hiện tượng ấm cục bộ (hàm lượng ẩm không đều trong khối vật liệu) nên vi sinh vật vẫn có khả năng phát triển tuy rất ít trong vật liệu sấy. Độ tiêu hóa thường giảm, lượng calo tăng do âm giảm. (vi) Biến đổi cảm quan Màu: sản phẩm sấy thường bị sậm màu do kết quả của phản ứng caramen, phản ứng maillard, oxy hóa họp chat polyphenol... Mùi: một số chất thơm bay hơi theo ấm, cộng thêm nhiệt độ làm phân hủy chất thơm nên sau quá trình sấy mùi hương bị giảm. -Vị: ẩm giảm làm nồng độ các gia vị tăng lên, cường độ vị tăng lên nhất là vị ngọt và vị mặn, vị chua đôi khi giảm xuống do có một lượng acid bị bay hoi. Trạng thái: đi đôi vói các biến đổi hóa lý, biến đổi vật lý như tăng tính dai, tính đàn hồi, tính giòn, tính trương nở, tính vón cục, hình dạng bị biến đối... Các yếu tố ảnh hưởng đến thòi gian bảo quản Độ hoạt động của nước Hàm lượng nước có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất và mức độ ổn định của thực phẩm. Chỉ số phản ánh độ tự do của nước trong sản phấm được gọi là độ hoạt động của nước (aw), nó nói lên mức độ tác động của khí quyển lên sản phấm. Độ họat động của nước là tỉ số giữa áp suất hoi của nước trong thực phẩm và áp suất hơi của nước tinh khiết ở cùng một điều kiện nhiệt độ. â\v — P/Po — Pdung dịch/pdung môi Hoạt độ của nước là số đo nồng độ hữu dụng của nước trong thực phẩm liên quan đến sự phát triển của vi sinh vật, của các phản ứng hóa học cũng như của sự phân hủy các chất trong thực phẩm. Độ hoạt động của nước biểu thị độ linh động, độ tự do của nước và có giá trị từ 0 đến Trong môi trường kín hoàn toàn thì aw của thực phấm bằng vói độ ẩm tương đối của không khí (RH%). Sự oxy hóa chất béo Chất béo bị oxy hóa là nguyên nhân gây hư hỏng đặc biệt đối vói các sản phẩm chứa nhiều béo. Quá trình oxy hóa bắt đầu từ sau khi cá chết kéo dài qua các khâu chế biến ra sản phẩm và trong thòi gian bảo quản. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ oxy hóa chất béo là: độ hoạt động của nước, nhiệt độ, nồng độ 02, nồng độ của các ion kim loại... Bên cạnh đó sự hoạt động của vi sinh vật cũng tạo ra các enzyme phân hủy chất béo, thúc đấy tiến trình oxy hóa. Cơ chế của sự oxy hóa chất béo Mỡ cá chứa lượng lớn chất béo chưa bão hòa có nhiều nối đôi rất nhạy cảm vói cơ chế tự xúc tác oxy hóa. Quá trình tự oxy hóa diễn ra qua các giai đoạn: Giai đoạn khởi đầu: chất béo không no (RH) biến đổi thành gốc tự do (R*) RH R* + H Dưói tác dụng của nhiệt độ hoặc ánh sáng đặc biệt là tia cực tím và các họp chất hữu cơ, vô cơ ở dạng muối sắt, muối đồng... là những yếu tố xúc tác thúc đấy quá trình oxy hóa. Giai đoạn lan truyền: gốc tự do (R*) tác dụng vói 02 tạo thành gốc peroxy (ROO) R* + 02 -> ROO* Gốc peroxy tác dụng vói chất béo chưa bão hòa tạo ra gốc tự do và hydroperoxide (ROOH) ROO + RH -> R* + ROOH Cơ chế sự phân hủy hydroperoxide chưa được biết rõ, nó có khả năng phân hủy tạo ra các aldehyde và cetone mà không cần phân cắt chuỗi carbon. Ket quả là mùi vị xấu được hình thành, các aldehyde và cetone này sau đó được các vi sinh vật phân giải. Giai đoạn kết thúc: R* + R* RR ROO* + R* -> ROOR Trong thòi gian bảo quản, ngoài sự tự oxy hóa còn có một lượng lớn acid béo tự do được sinh ra do hoạt động của enzyme nội bào và vi sinh vật. Sự oxy hóa ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Biến đối cảm quan: Chất béo trong sản phẩm bị oxy hóa sẽ tạo ra các sản phẩm cấp thấp như aldehyde, cetone, alcol, các acid mạch ngắn... gây mùi khó chịu, gây vị lạ như đắng hoặc chua, màu sắc có thể sậm hơn hoặc đen làm giá trị cảm quan của sản phẩm bị giảm xuống nghiêm trọng. Biến đối dinh dưỡng: Các chất béo không no càng có nhiều nối đôi càng nhạy cảm vói sự oxy hóa, khi bị phân giải làm cho hoạt tính sinh học bị mất đi, giá trị dinh dưỡng bị giảm xuống. Chất béo bị oxy hóa tạo ra sản phấm cấp thấp khiến cho sản phẩm không chỉ bị giảm chất lượng mà còn có khả năng gây độc. Ảnh hưởng của aw đến sự oxy hóa chất béo So vói các thành phần hóa học khác trong sản phẩm thì chất béo thường nhạy cảm hơn, dễ bị biến đổi hon dưói tác dụng của oxy. Trong đó các ion kim loại đóng vai trò quan trọng ở giai đoạn khỏi đầu của quá trình oxy hóa chất béo, tạo ra các gốc tự do. Khô cá có cấu tạo xốp, chất béo thường phân bố ở bề mặt vi lỗ nên oxy dễ dàng tấn công làm chất béo bị oxy hóa. Khi trong sản phấm có một lượng nước nhỏ sẽ tạo thành một lóp nước bảo vệ trên bề mặt hạn chế được phần nào sự xâm nhập của oxy. Ngoài ra nước còn ngăn không cho ion kim loại tiếp xúc vói chất béo trong vùng aw từ đến 0,5. Khi aw = 0,3 thì cường độ oxy hóa là nhỏ nhất. Ớ vùng aw thấp, cường độ oxy hóa rất cao. Tương ứng với sự gia tăng aw thì sự oxy hóa giảm dần và đạt mức cực tiểu khi aw của sản phấm bằng 0,3- Cường độ oxy hóa tăng trở lại khi aw tăng lên và đạt mức cao nhất khi aw = 0,7. Hoạt động của vi sinh vật Ớ điều kiện bất lợi như độ ấm thấp, có hóa chất bảo quản, vi sinh vật sẽ bị kìm hãm hoạt động. Khi có sự hút ấm trở lại do điều kiện bảo quản không tốt, vi sinh vật có khả năng hoạt động trở lại. Nấm mốc và nấm men có khả năng tồn tại và phát triển ở aw rất thấp khoảng 0,6. Khô cá có độ hoạt động của nước khá thấp nên nấm men khó phát triển được, thường chỉ có nấm mốc. Mốc thường gặp trên cá khô chủ yếu là giống Aspergillus và Pénicillium. Ngoài ra cũng có thể xuất hiện một vài loại nấm mốc khác như Polyacelỉum, Wallemia sebi (Sporondonema)... Vi khuấn thường gặp là Coliform, Staphylococcus, Salmonella... Nấm mốc phát triển không những làm màu sắc, mùi vị sản phẩm thay đổi mà giá trị dinh dưỡng của nó cũng đã bị giảm rất nhiều. Bên cạnh đó có một số loại mốc sinh ra chất độc trong quá trình phát triển, gọi chung là độc tố vi nấm (mycotoxins) gây ngộ độc và ung thư cho ngưòi sử dụng. Sự hút ấm của sản phấm Khô cá không được bảo quản tốt gặp không khí có ẩm cao dễ bị hút ấm trở lại. Khi áp suất hơi nước riêng phần của không khí lớn hon áp suất hoi nước bão hòa trên bề mặt khô cá, sản phẩm sẽ hút ẩm. Mức độ hút ẩm nhiều hay ít phụ thuộc vào sự chênh lệch ấm của sản phẩm và môi trường xung quanh cao hay thấp. Sau khi hút ẩm trở lại, sản phẩm dễ dàng bị hư hỏng làm cho thòi gian bảo quản bị rút ngắn. CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương tiện Thòi gian và địa điếm Quá trình thí nghiệm được tiến hành, thu thập và xử lý số liệu tại Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học úng Dụng, Trường Đại Học cần Thơ. Thòi gian nghiên cứu từ 04/01/2007 đến 12/04/2008. Nguyên liệu Nguyên liệu: vụn cá tra mua được tại công ty Biển Đông - khu công nghiệp Trà Nóc - TP. Cần Thơ. Bao bì: PE. Hóa chất sử dụng Kali sorbate Natri benzoate Ete dầu hỏa Dung dịch acid boric NaOH, H2SO4 Một số hóa chất khác dùng để phân tích các chỉ tiêu Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm Máy nghiền Máy cắt Tủ sấy Cân Máy phân tích ẩm Máy đo màu Máy đo cấu trúc Máy đo pH - Các dụng cụ thủy tinh Hình 5: Thiết bị đo cấu trúc, thiết bị đo màu và thiết bị đo pH Phương pháp thí nghiệm Thí nghiệm 1: Khảo sát công thức phổi trộn Mục đích Tìm ra hàm lượng đường và bột ngọt phù họp cho sản phấm. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm có hai nhân tố: + Nhân tố A: bột ngọt với 4 hàm lượng khảo sát: Aj: 0,2%, A2: 0,4%, A3: 0,6%, A4: 0,8% + Nhân tố B: đường vói 4 hàm lượng khảo sát: B]: 2%, B2: 4%, B3: 6%, B4: 8% Bảng 4: Bố trí thí nghiệm Nhân tố Ai A2 A3 A4 Bi A1B1 A2B1 A3B1 A4B1 B2 A1B2 a2b2 A3B2 A4B2 B3 A!B3 A2B3 A3B3 A4B3 B4 A1B4 A2B4 A3B4 A4B4 Tiến hành thí nghiệm Thịt cá sau khi rửa lần 2 và lọc ráo nước đem trộn vói các gia vị theo thành phần như sau: tỏi băm nhuyễn 5%, tiêu sọ xay nhỏ 1,5%, ót bột ồ,15% và đường, bột ngọt theo hàm lượng như yêu cầu thí nghiệm. Trộn hỗn họp trên cho đều rồi tiến hành cắt bằng máy cắt trong thòi gian 2 phút. Sau đó đem định hình bằng cách tráng mỏng khối cá vói chiều dày khoảng 3 mm, mỗi mẫu nặng khoảng 150g. Tiến hành sấy các miếng cá đã được định hình ở 65°c trong 6 giờ. sấy xong, để nguội, cắt thành từng miếng nhỏ khoảng 10x10 cm, nướng chín vàng cả hai mặt. Sau khi nướng chín, miếng khô được cắt nhỏ lần nữa vói kích thước 0,2x1 cm để tiến hành cảm quan cho điếm. Chỉ tiêu đánh giá Đánh giá cảm quan theo mô tả cho điêm dưói đây: Bảng 5: Mô tả và cho điểm cảm quan Điểm số Mô tả 5 Vị vừa ăn, rất hài hòa, đậm đà 4 Vị hài hòa nhưng chưa đậm đà, hơi ngọt hoặc hơi mặn 3 Vị không hài hòa, khá ngọt hoặc khá mặn 2 Vị không hài hòa, rất ngọt hoặc rất mặn 1 Vị rời rạc, khó ăn, quá ngọt hoặc quá mặn, hoặc có vị tanh của bột ngọt Thí nghiệm 2: Khảo sát nhiệt độ sẩy Mục đích Tìm ra nhiệt độ và thòi gian sấy thích họp. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm khảo sát 5 nhiệt độ sấy: 60°c, 65°c, 70°c, 75°c, 80°c. Tiến hành thí nghiệm Thịt cá sau khi rửa lần 2 và lọc ráo nước đem trộn với các gia vị theo thành phần như sau: tỏi băm nhuyễn 5%, tiêu sọ xay nhỏ 1,5%, ót bột 0,75%, đường 6%, bột ngọt 0,6%. Trộn hỗn họp trên cho đều rồi tiến hành cắt bằng máy cắt trong thòi gian 2 phút. Lấy mẫu cá đã cắt đem đi phân tích ẩm bằng máy phân tích ấm. Sau đó đem định hình bằng cách tráng mỏng khối cá vói chiều dày khoảng 3 mm. Mỗi mẫu cân nặng 150 g, mỗi nhiệt độ sấy thực hiện ít nhất 4 mẫu. Tiến hành sấy các miếng cá đã dược dịnh hình ở từng nhiệt dộ sấy theo yêu cầu. Trước khi sấy và sau mỗi giờ sấy tiến hành cân một mẫu cá cố định để tính ẩm và vẽ đường cong sấy cho từng nhiệt độ sấy. Sấy một thời gian, khi thấy miếng cá đã khô lại, có thể cầm đưa lên cao mà không bị rách, lấy một mấu cá ra ngoài để đo màu sắc, cấu trúc và cảm quan. Sau đó cứ mỗi giờ tiếp theo lấy ra một mẫu đo màu sắc, cấu trúc và cảm quan như mẫu trước, đến mẫu cân cuối cùng. Chỉ tiêu đánh giá Đo độ ấm, màu sắc, cấu trúc và đánh giá cảm quan. Đánh giá cảm quan theo mô tả cho điếm dưới đây: Bảng 6: Mô tả và cho điểm cảm quan Điểm số Mô tả Màu sắc sáng đẹp, cấu trúc dai, ngon. Màu sắc sáng đẹp, cấu trúc hơi cứng hoặc hơi mềm, khá dai. Màu hơi sậm hoặc hơi tái, cấu trúc cứng hoặc mềm, ít dai. Màu sậm hoặc tái, cấu trúc rất cứng hoặc rất mềm, không dai. Màu sậm đen hoặc rất tái, cấu trúc quá cứng hoặc quá mềm. Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ hóa chất bảo quản Mục đích Tìm ra loại và nồng độ hóa chất bảo quản thích họp cho sản phấm. Bố trí thí nghiệm Thí nghiệm khảo sát 2 loại hóa chat: Natri benzoate với 4 nồng độ: 0,05%, 0,07%, 0,09%, 0,11% và kali sorbate vói 4 nồng độ: 0,08%, 0,1%, 0,12%, 0,14%. Tiến hành thí nghiệm Các bước tiến hành giống như thí nghiệm 2. Mỗi nghiệm thức dùng khoảng 450g thịt cá đã trộn gia vị. Tính và cân lượng hóa chất cần sử dụng. Trước lúc cho qua máy cắt, cho hóa chất vào thịt cá, trộn đều rồi cắt. Chia ra làm 3 mẫu, tráng dày 3 ram, sấy ở 65°c trong 7 giờ. Sấy xong để nguội, dùng kéo sạch cắt mỗi mẫu ra làm ba, cho mỗi mẫu nhỏ vào bao PE, dán nhãn, ghép mí, bảo quản. Sau mỗi tuần tiến hành lấy một mẫu của mỗi nghiệm thức phân tích các chỉ tiêu dưói đây. Chỉ tiêu đánh giá Đo màu sắc, cấu trúc, pH, hàm lượng NH3, theo dõi thòi gian bảo quản. Qui trình chế biến sản phẩm Nguyên liệu ị Tiếp nhận nguyên liệu ị Chặt nhỏ - nghiền ị Rửa 1 - lọc ị ' Rửa 2 - lọc ị ' Trộn gia vị ' i Cắt - định hình ị Sấy ị Bao gói - bảo quản Hình 6: Qui trình chế biến khô cá tra Nguyên liệu, tiếp nhận nguyên liệu Vụn cá tra được mua ở công ty Biển Đông - khu công nghiệp Trà Nóc - TP. cần Thơ. Sau khi mua về, vụn cá được lựa bỏ da, xương rồi rửa qua nước sạch một lần đế tách bót mở, máu. Vót thịt cá cho vào rỗ để ráo nước, phần thịt nhỏ vụn nằm dưói đáy được lọc qua rây mịn, để ráo nước rồi trộn đều vói phần thịt đã vót ra trước đó. Cân 2kg vụn cá đã đế ráo nước cho vào mỗi bao PE, buộc chặt bằng dây thun, dùng khăn sạch lau khô mặt ngoài bao. Cho tất cả các bao cá này vào một bao lớn hơn đế tránh dịch cá có thể chảy ra ngoài làm bấn tủ đông. Đặt vô tủ đông, bảo quản đông đế sử dụng dần. Chặt nhỏ - nghiền Mỗi lần thí nghiệm, tùy theo lượng cá cần thiết sẽ đem một hay nhiều bao cá đã được lạnh đông trước đó đi rã đông. Khối cá được chặt thành từng miếng nhỏ dày khoảng 1-2 cm, ngâm trong nước khoảng 25-30 phút cho tan giá, vót ra rây đế ráo. Sau đó cho qua máy nghiền, nghiền nhỏ (hình 7). Hình 7: Máy nghiền và nguyên liệu sau khi nghiền Rửa 1 - lọc Sau khi nghiền, khối cá được trộn đều rồi đem đi tiến hành rửa. Rửa vói nước muối nồng độ 3% để tách béo, máu. Cân cá rồi cho vào thau nước muối đã đong theo tỷ lệ 1 cá : 3 nước, dùng vá khuấy đều rồi để yên cho lắng thịt xuống đáy, mỡ cá nổi lên mặt. Ngâm vụn cá trong nước muối 6 phút. Dùng vá vót mỡ ra (hình 8), dùng rây mịn lọc lấy thịt cá. Hình 8: Tách mỡ Rửa 2 - lọc Cân thịt cá rồi rửa lại bằng nước sạch theo tỷ lệ 1:1. Khuấy đều và ngâm cá trong nước 1 phút để giảm bót vị mặn, đồng thòi tách bót phần béo, máu còn sót lại. Dùng vá vót sạch phần mỡ nổi trên mặt. Lọc bằng rây mịn, ép tách nước ra khỏi khối cá. Trộn gia vị Cân tỏi, tiêu và ót bột theo hàm lượng lần lượt là 5%, 1,5% và 0,75%. Đường, bột ngọt và hóa chất bảo quản tùy theo thí nghiệm có hàm lượng khác nhau cũng được cân và cho vào khối cá (hình 9). Trộn thật kỹ cho các thành phần này phân bố đều trong khối cá. Hình 9: Bổ sung gia vị Cắt - định hình Cân khoảng 150g thịt cá cho vào máy cắt trong 2 phút (hình 10). Sau đó định hình mẫu bằng cách tráng mỏng vói chiều dày khoảng 3 mm, xếp các mẫu lên khay kim loại. Không để các mẫu quá khích hay chồng lên nhau. Hình 10: Máy cắt Sấy Bật tủ sấy, chỉnh nhiệt độ tủ tùy theo thí nghiệm. Khi nhiệt độ đạt yêu cầu, cho khay chứa mẫu vào tủ sấy (hình 11). sấy mẫu theo thòi gian yêu cầu tùy thí nghiệm. Sau khi sấy đủ thòi gian, tắt tủ sấy, lấy khay ra khỏi tủ sấy. Hình 11: Mẩu trong tủ sấy Bao gói - bảo quản Đe mẫu cho nguội hắn, định hình lại nếu cần thiết, cho vào bao PE, ghép mí bằng máy ghép (hình 12). Đặt mẫu vào ngăn tủ để tránh bị chuột gián cắn phá, tiến hành bảo quản. Theo dõi các chỉ tiêu như độ cứng, màu sắc, pH, hàm lượng NH3 theo thòi gian bảo quản. Hình 12: Sản phẩm trước và sau khi bao gói CHƯƠNG 4 KÉT QUẢ THẢO LUẬN Thành phần hóa học paste cá sau khi rửa Bảng 7: Thành phần hóa học paste cá Ẩm (%) Protein (%) Lipid (%) Muối (%) 83,12 12 5,56 1,05 Sau khi rửa hàm lượng protein tăng từ 9% lên 12%. Hàm lượng protein tăng là do một lượng lớn lipid đã được tách ra, hàm lượng chất béo từ 20,37% trước khi rửa giảm xuống còn 5,56% sau khi rửa. Rửa cá bằng nước muối 3% nên lượng muối còn lại sau quá trình rửa (1,05%) đã đủ vị mặn cho sản phẩm sau khi sấy. Do đó trong quá trình phối trộn không cần cho thêm muối vào. Thí nghiệm 1: Khảo sát hàm lượng đường và bột ngọt Bảng 8: Kết quả cảm quan hàm lượng đường và bột ngọt Bột ngọt Đường p 2% 4% 6% 8% F 0,2% 1, 7a 2,la 3,3b 3,3b 12,94 0,00 0,4% 2,la 3,0b 3,6bc 3,8° 9,46 0,00 0,6% 2,3a 3,5b 4,0b 4,lb 12,88 0,00 0,8% 3,la 3,8b 3,8b 4,0b 2,97 0,04 Ở các nghiệm thức có hàm lượng gia vị đường, bột ngọt thấp, vị của sản phẩm không ngon do lượng đường, bột ngọt không đủ đế làm dịu vị mặn của muối, không đủ độ ngọt làm cho vị sản phấm không được hài hòa. Ớ các nghiệm thức có hàm lượng bột ngọt cao (0,6% và 0,8%), nhưng đường ít (2%, 4%), sản phẩm sẽ có vị hoi tanh của bột ngọt và hơi mặn của muối do đường không đủ để làm hài hòa mùi vị. Ớ các nghiệm thức có hàm lượng bột ngọt thấp (0,2% và 0,4%), nhưng đường nhiều (6%, 8%), sản phấm sẽ chỉ có vị ngọt của đường, không có vị mặn ngọt đặt trưng của khô cá do thiếu bột ngọt. Ở nghiệm thức có hàm lượng đường, bột ngọt đều cao (0,6%,0,8% bột ngọt và 6%, 8% đường) , sản phẩm sẽ ngon, đậm đà do lượng đường đủ làm dịu vị mặn của muối cũng như hòa họp được vói vị bột ngọt. Theo số liệu cảm quan cho thấy rằng ỏ' nghiệm thức 0,6% bột ngọt, 6% đường, nghiệm thức 0,6% bột ngọt, 8% đường và nghiệm thức 0,8% bột ngọt, 8% đường đạt điểm cảm quan cao do có hương vị hài hòa, ngon hon các mẫu khác. Chọn nghiệm thức có hàm lượng 0,6% bột ngọt và 6% đường vì nó ít tốn gia vị hon 2 nghiệm thức còn lại. Từ đó giá thành sản phẩm cũng sẽ được giảm thấp. Thí nghiệm 2: Khảo sát chế độ sấy Đưòĩig cong sấy Thòi gian (h) Hình 13: Ảnh hưởng của chế độ sấy lên sự biến đổi độ ẩm của sản phẩm Nhìn chung đường cong sấy chia ra làm 3 giai đoạn vói các tốc độ sấy và độ dốc khác nhau. Đồ thị cho thấy ở tất cả các chế độ sấy trên thì thòi gian sấy trong khoảng 2 giờ đầu, tốc độ sấy chậm nên không có sự khác biệt về độ dốc đường cong sấy. Do lúc đầu năng lượng truyền vào chủ yếu để nâng nhiệt mẫu sấy, chỉ có một ít năng lượng dùng để làm nước trên bề mặt sản phẩm bốc hoi. Tuy nhiên do độ ẩm lúc ban đầu của mẫu sấy ở 75°c cao hon các mẫu khác nên đường cong sấy của chế độ này trong giai đoạn đầu nằm phía trên đường cong sấy của các nhiệt độ khác. Trong khoảng 2-8 giờ sấy tiếp theo, ẩm giảm mạnh do năng lượng truyền vào chủ yếu làm bốc hoi nước, lượng nước trong sản phấm còn nhiều nên thoát ra rất nhanh, nhiệt độ vật liệu sấy không đổi. Ớ giai đoạn này cho thấy rõ nhiệt độ cao (75°c, 80°C) đường cong sấy sẽ dốc hon do tốc độ sấy mạnh hơn, nhiệt độ thấp hon (60°c, 65°c, 70°C) độ dốc không cao bằng. Sau 8 giờ sấy, nhiệt độ vật liệu sấy tăng dần và đạt mức cân bằng vói nhiệt độ tác nhân sấy, ẩm giảm chậm dần đến độ ẩm cân bằng. Do nước còn lại rất ít, thêm vào đó bề mặt sản phẩm khô co lại, các mao quản hẹp lại nên nước rất khó bốc hoi làm ẩm vẫn giảm nhưng rất chậm. Hầu hết các nhiệt độ say 65°c -T 75°c đạt cân bằng ở độ ẩm 7% -T 10%, cao hon so với độ ẩm cân bằng khi sấy ở 80°c (6,25%). Ở 80°c do là nhiệt độ cao nhất nên nhanh đạt đến độ ấm cân bằng hon các chế độ khác và lượng nước bốc hoi được nhiều hon nên độ ấm cân bằng cũng thấp hon. ơ 60°c, tuy nhiệt độ thấp, tốc độ bay hơi nước ở bề mặt chậm nhưng độ ẩm cuối (độ ẩm cân bằng) vẫn thấp (6,7%) vì nhiệt độ thấp, bề mặt protein ít biến tính, bề mặt ít bị co, mao quản hẹp ít nên ấm ở bên trong dễ di chuyến ra mặt ngoài và bốc hơi. Do đó độ ẩm vẫn giảm ở giai đoạn cuối. Sự giảm khối lưọng Thòi gian Ch) Hình 14: Ảnh hưởng của chế độ sấy lên sự giảm khối lượng sản phẩm Qui luật giảm khối lượng ở giai đoạn đầu và giai đoạn giữa tương tự như sự giảm ẩm. Vì trong hai giai đoạn này, khối lượng giảm là do mất nước. Giai đoạn cuối, các mẫu của hầu hết các nhiệt độ có khối lượng giảm nhẹ và tiến về mức cân bằng. Tuy nhiên ở nhiệt độ sấy 75°c và 80°c, khối lượng vẫn tiếp tục giảm và không biểu hiện rõ giai đoạn cân bằng mặc dù độ ấm không còn giảm nhiều và gần như cân bằng. Điều này có thể được giải thích là khối lượng tiếp tục giảm không phải chỉ có nước bốc hơi mà chủ yếu là do nhiệt độ cao, độ ẩm thấp nên protein bị biến tính làm liên kết giữa lipid và protein bị đút nên béo trong sản phấm tách ra. Bên cạnh béo, còn có các thành phần khác theo nước, béo mất đi như gia vị, chất khoáng, chất xơ... Chính vì vậy sau 8 giờ sấy, khối lượng mẫu vẫn tiếp tục giảm chủ yếu là do chảy mỡ. Trong khi đó, ở các nhiệt độ thấp hơn (65°c và 70°C), độ ẩm và khối lượng chỉ giảm rất ít và tiến về mức cân bằng sau 8 giờ sấy. Điều này có thể giải thích là nhiệt độ thấp béo không tách ra hoặc tách rất ít làm khối lượng hầu như không giảm. Ở 60°c, khối lượng giảm mạnh hơn so vói 65°c và 70°c trong khoảng thòi gian từ 8 đến 9 giờ là do nhiệt độ sấy thấp, bề mặt ít co lại nên nước được bốc hơi nhiều hơn. Sau 9 giờ sấy, nước bốc hơi rất ít nên khối lượng tiến đến cân bằng giống như khi sấy ở 65°c, 70°c. Độ cứng Hình 15: Ảnh hưởng của chế độ sấy lên sự biến đổi độ cứng sản phẩm Bảng 9: Phương trình biểu diễn sự thay đổi độ cứng theo thời gian sấy (Y = aX2 + bX + c) Nhiệt độ (°C) a b c R2 60 -16,591 460,44 -2304,7 0,9851 65 -5,4096 172,98 -638,13 0,9995 70 -1,4176 75,821 -174,05 0,9989 75 -12,049 306,01 -1035,2 0,9544 80 -5,1751 177,39 -562,19 0,991 Nhìn chung thòi gian sấy càng lâu thì độ cứng của sản phẩm càng lớn. Nhiệt độ cao, tốc độ sấy nhanh, lượng nước mất nhiều và nhanh nên độ cứng tăng nhanh và lớn hon khi sấy ở nhiệt độ thấp. Đồ thị cho thấy ỏ' 75°c, 80°c độ cứng tăng nhanh và ở mức cao hon khi sấy ở chế độ sấy 65°c, 70°c. Giai đoạn sau, lượng nước còn lại trong sản phấm ít nên thoát ra ít hon, làm cho độ cứng vẫn tăng nhưng chậm hon nhiều so vói các giai đoạn trước. Giá trị L Thòi gian (h) Hình 16: Ảnh hưởng của chế độ sấy lên sự biến đổi giá trị L của sản phẩm Bảng 10: Phương trình biểu diễn sự thay đổi giá trị L theo thời gian sấy (Y = aX2 + bX + c) Nhiệt độ (°C) a b c R2 60 -0,0628 0,5721 48,588 0,8764 65 0,1735 -3,7463 70,634 1 70 0,0458 -1,3304 64,433 0,9679 75 0,143 -3,3913 77,724 0,9307 80 0,1191 -2,8715 70,857 0,9748 Giá trị L giảm xuống theo thời gian sấy, chứng tỏ màu sản phấm ngày càng sậm hon. Theo thòi gian sấy, ẩm giảm xuống làm cho màu sắc trở nên tối hon. Bên cạnh đó là phản ứng Maillard, do đường khử tác dụng vói acid amin và chất béo bị oxy hóa làm cho màu sắc sản phẩm sậm dần. Càng về giai đoạn cuối, lượng nước trong sản phẩm còn lại càng ít đi. Lượng nước được thoát ra giảm dần, màu vẫn tiếp tục sậm lại nhưng vói tốc độ chậm hon các giai đoạn trước đó. Theo quy luật, sấy nhiệt độ cao màu sẽ sậm hon khi sấy ở nhiệt độ thấp do phản ứng Maillard và oxy hóa chất béo diễn ra mạnh hon, họp chất màu được sinh ra nhiều hon. Tuy nhiên kết quả thí nghiệm thu được ngược lại quy luật đã nêu. Khi sấy ở nhiệt độ cao, màu sắc sản phẩm lại sáng hon khi sấy ở nhiệt độ thấp. Màu sậm nhất khi sấy ở 60°c, kế đến là 65°c. Ở 70°c, 75°c và 80°c màu sắc mẫu sáng hơn. Điều này có thể giải thích là trong mỡ cá tra có thể chứa các họp chất màu carotenoid từ thức ăn trong quá trình nuôi. Khi sấy ở nhiệt độ cao, các hợp chất màu này dễ bị phân hủy và oxy hóa hon, làm cho màu L sáng hon khi sấy ở nhiệt độ thấp. Màu sản phấm là kết quả của họp chất màu được sinh ra và họp chất màu bị mất đi trong quá trình sấy. Sấy ở nhiệt độ cao, tuy màu được sinh ra nhiều nhưng vẫn thấp hon màu bị mất đi. Ket quả là sấy ở nhiệt độ cao màu lại sáng hon khi sấy ở nhiệt độ thấp. Trường họp sấy ở 80°c thì ngược lại vói giải thích trên. Do nhiệt độ quá cao nên họp chất màu sinh ra nhiều hon màu bị phân hủy làm cho màu sắc sản phẩm sậm hơn so vói khi sấy ở 75°c. 4.3.5 Thảo luận kết quả cảm quan Báng 11: Độ ấm và giá trị cảm quan khi sấy ở 60°c theo thời gian Thòi gian (h) Độẩm(%) Cảm quan 7,5 26,65 2,la Màu tái, cấu trúc rất mềm 8,5 17,08 3,lb Màu hơi sậm, cấu trúc cứng 9,5 9,34 3,8° Màu hơi sậm, cấu trúc cứng 10,5 6,70 3,2bc Màu hơi sậm, cấu trúc cứng F = 8,59 p = 0,0002 Khi sấy ở 60°c mẫu lâu khô hon các chế độ khác do nhiệt độ sấy là nhỏ nhất trong các nhiệt độ khảo sát. Sấy ỏ' 9,5 giờ và 10,5 giờ có điểm số cao hon các thòi gian khác và không có sự khác biệt về điểm số thống kê. Do đó khi sấy ở 60°c, có thế chọn một trong hai thòi gian này. Tuy nhiên sẽ chọn thòi gian sấy là 9,5 giờ (9,34% ẩm) do có điểm cảm quan cao, thòi gian sấy ngắn hon nên ít tốn nhiên liệu thực hiện quá trình Báng 12: Độ ấm và giá trị cảm quan khi sấy ở 65°c theo thời gian Thòi gian (h) Độ ẩm (%) Cảm quan 5,5 32,20 3,la Màu hơi tái, cấu trúc mềm 6,5 24,67 4,0b Màu sáng đẹp, cấu trúc khá dai 7,5 17,68 3,3ab Màu hơi sậm, cấu trúc cứng 11,5 9,82 2,8a Màu sậm, cấu trúc rất cứng F = 3,06 p = 0,0405 Sấy ở 65°c thòi gian sấy được rút ngắn hơn so vói sấy ở 60°c. số liệu cho thấy mẫu sau khi sấy 6,5 giờ và 7,5 giò' có điểm cao hon (4,0 và 3,3 điểm) các mẫu sấy ở thòi gian khác. Điếm số của 2 chế độ sấy này không có sự khác biệt nên có thể chọn thòi gian sấy là 6,5 giờ. Chọn 6,5 giờ sấy ở 65°c (24,67% ẩm) vì điểm số cao lại ít tốn nhiên liệu và thòi gian sấy. Bảng 13: Độ ấm và giá trị cảm quan khi sấy ở 70°c theo thời gian Thòi gian (h) Độ ẩm (%) Cảm quan 6,0 28,29 2,9a Màu tái, cấu trúc rất mềm 7,0 21,49 3,7ab Màu hơi tái, cấu trúc mềm 7,8 17,34 3,7ab Màu hơi sậm, cấu trúc mềm 8,9 12,49 3,8b Màu hơi sậm, cấu trúc cứng F = 2,75 p = 0,0567 Ớ chế độ sấy 70°c, không có sự khác biệt về mặt thống kê điểm số giữa 3 mẫu sấy 7 giờ, 7,8 giờ, 8,9 giờ. Thòi gian sấy 7 giờ (21,49% ẩm) được chọn do thòi gian sấy ngắn hon nên tiết kiệm được chi phí và ẩm cũng không cao nên có thế bảo quản tốt hơn. Bảng 14: Độ ấm và giá trị cảm quan khi sấy ở 75°c theo thời gian Thòi gian (h) Độẩm(%) Cảm quan 5,3 41,26 3,4a Màu hơi tái, cấu trúc mềm 6,3 29,55 4,4b Màu sáng đẹp, cấu trúc khá dai 7,0 24,65 4,2b Màu sáng đẹp, cấu trúc khá dai 8,0 17,63 4,lb Màu sáng đẹp, cấu trúc khá dai 9,0 13,84 3,9ab Màu hơi sậm, cấu trúc cứng F = 3,23 p = 0,0206 Khi sấy ở 75°c, giữa các mẫu 6,3 giờ, 7 giờ, 8 giò' và 9 giò' sấy không có sự khác biệt về mặt thống kê và điếm số đều cao. Chọn chế độ 75°c sau 7 giờ sấy vì độ ẩm không quá cao (24,65%) như mẫu 6,3 giờ (29,55%) nên dễ bảo quản và thời gian sấy lại ngắn hon các mẫu lấy sau đó. Bảng 15: Độ ấm và giá trị cảm quan khi sấy ở 80°c theo thời gian Thòi gian (h) Độ ẩm (%) Cảm quan 5,0 30,90 3,5b Màu hơi sậm, cấu trúc mềm 6,0 22,14 3,5b Màu hơi sậm, cấu trúc cứng 7,0 15,41 3,3ab Màu hơi sậm, cấu trúc cứng 8,0 10,29 3,5b Màu hơi sậm, cấu trúc cứng 9,0 6,25 2,8a Màu sậm, cấu trúc rất cứng F = 2,16 p = 0,0893 Sấy ở 80°c, cấu trúc sản phẩm không dai ngon do nhiệt độ quá cao làm ẩm thoát ra quá nhanh, cấu trúc sản phẩm trở nên khô cứng. Bốn thòi gian sấy là 5 giờ, 6 giờ, 7 giờ và 8 giờ có điếm số cao và không có sự khác biệt về mặt thống kê. Neu sấy ở 80°c nên chọn thòi gian sấy là 6 giờ vì ẩm không quá cao (22,14%) dễ bảo quản hon khi sấy ở 5 giờ (30,9% ẩm). Thêm vào đó thời gian sấy ngắn hon các mẫu còn lại nên ít tốn chi phí hon. Nhìn chung ở cả 5 chế độ sấy, những mẫu lấy lần đầu tiên và lần cuối cùng điểm cảm quan không cao bằng các mẫu còn lại. Nguyên nhân là do mẫu lấy lúc đầu ẩm còn nhiều nên hoi mềm, không dai nên không ngon. Mầu lấy lần cuối sấy quá lâu, lượng nước còn quá thấp làm sản phẩm bị khô cứng, cũng không dai ngon. Các mẫu lấy ra ở khoảng giữa do lượng nước còn lại vừa đủ nên cấu trúc dai ngon hơn các mẫu lấy ra đầu tiên hoặc lấy sau cùng. Số liệu cho thấy rằng ở chế độ sấy 75°c, chọn mẫu sấy 7 giờ vì sản phẩm có màu sắc sáng đẹp, cấu trúc tốt, giá trị cảm quan cao. Bên cạnh đó vói độ ẩm 24,65% thích họp cho việc bảo quản. Ngoài ra, thời gian sấy 7 giờ khá ngắn so với thòi gian sấy ở các nhiệt độ khác. Từ đó chi phí sản xuất được giảm bót do ít tốn nhiên liệu và thòi gian sấy mẫu. Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng bảo quản của natri benzoate và kali sorbate ở các nồng độ khác nhau đến chất lượng sản phẩm Theo dõi sự hư hỏng của các mâu theo thòi gian bảo quản Bảng 16: Sự hiện diện của mốc trên bề mặt mẫu theo thời gian bảo quản Natri Natri Natri Natri Kali Kali Kali Kali Tuần benzoate benzoate benzoate benzoate sorbate sorbate sorbate sorbate 0,05% 0,07% 0,09% 0,11% 0,08% 0,1% 0,12% 0,14% ........ ........ ........ ........ ........ ........ 7 + + + - 8 + + + - 9 + + + + 10 + + + + 11 + + + + Ghi chú: (-): không có mốc (+): có mốc Ở các mẫu nồng độ natri benzoate thấp (0,05%, 0,07% và 0,09%) bắt đầu có hiện tượng mốc nhẹ từ tuần thứ 7. Còn mẫu bảo quản có nồng độ natri benzoate cao (0,11%) mốc xuất hiện chậm hơn, đến tuần thứ 9 mói bị. Mầu được bảo quản bang kali sorbate dù nồng độ thấp hay cao đều bảo quản tốt hơn natri benzoate. Sau 11 tuần bảo quản bang kali sorbate vẫn chưa thấy mốc xuất hiện, chưa thấy các hiện tượng hư hỏng khác như nhày nhót, mùi lạ... 4. .6 Thời gian (tuân) 4.4.2 Độ cứng ♦ Natribcnzoatc 0,05% ■ Natribcnzoatc 0,07% A Natribcnzoatc 0,09% X Natribcnzoatc 0,11% X Kakorbate 0,08% o Kakorbate 0,1% A Kakorbate 0,12% □ Kakorbate 0,14% 4 6 Thời gian (tuần) Hình 17: Ảnh hưởng của natri benzoate và kali sorbate đến sự biến đổi độ cứng trong thời gian bảo quản Độ cứng giảm dần theo thòi gian bảo quản. Do sản phấm hút ẩm từ môi trường bên ngoài vào và do ẩm từ bên trong sản phẩm di chuyển ra mặt ngoài làm bề mặt sản phẩm ngày càng ấm hơn, làm độ cứng giảm xuống. Có sự hút ẩm từ ngoài vào do sản phẩm đã được sấy khô, đế trong môi trường không khí có độ ẩm cao hon nên có sự hút ẩm trở lại. Khi sấy, ẩm trên bề mặt được tách ra trước và nhiều hơn lượng ẩm bên trong sản phấm. Theo thòi gian, ấm từ phía trong có xu hướng di chuyển từ nơi nhiều sang noi ít hơn, làm ẩm phân bố trở lại bề mặt. Do bề mặt bị gia tăng ấm làm cho nó trở nên mềm hon, độ cứng giảm xuống. Ở mẫu bảo quản có nồng độ natri benzoate cao (0,11%) chưa bị hư hỏng nên độ cứng còn cao. Ớ mẫu nồng độ natri benzoate thấp hơn (0,05%, 0,07% và 0,09%) có hiện tượng mốc nhẹ từ tuần thứ 7 nên độ cứng giảm nhanh hon vào giai đoạn cuối (từ tuần đến tuần 8). Độ cứng giảm nhanh hơn là do ngoài sự hút ẩm còn có enzyme protease từ vi sinh vật tiết ra làm mềm cấu trúc sản phẩm. Vi sinh vật chưa phát triển hoặc phát triển chậm, lượng enzyme protease chưa hoặc tiết ra rất ít nên cấu trúc bị ảnh hưởng bỏi sự hút ấm là chính. Do đó không thấy được sự khác biệt rõ giữa các mẫu được bảo quản bang kali sorbate ở các nồng độ khác nhau. 4.4.3 Giá trị L Hình 18: Ảnh hưởng của natri benzoate và kali sorbateđến sự biến đỗi giá trị L trong thòi gian bảo quản Theo thời gian màu sậm dần do nhiều nguyên nhân. Nguyên nhân chủ yếu là phản ứng Maillard vẫn tiếp tục diễn ra. Bên cạnh đó chất béo bị oxy hóa sinh ra các họp chất màu cũng làm cho màu sắc sản phẩm sậm dần. Giá trị L cao hon ở mẫu có nồng độ natri benzoate cao (0,11%, 0,09%) do vi sinh vật chưa phát triển nên họp chất màu chưa được sinh ra, mẫu ít bị sậm màu hon. Ngược lại ở mẫu có nồng độ natri benzoate thấp (0,05%, 0,07%), do không đủ liều lượng và natri benzoate ức chế kém nên vi sinh vật phát triển, làm màu L sậm hon. Điều đó dẫn đến sự khác biệt về giá trị L ở mẫu được bảo quản bằng natri benzoate nồng độ cao và nồng độ thấp. Kali sorbate có tác dụng bảo quản tốt hon nhiều so với natri benzoate do ở pH thích họp hơn (pH = 5+7). Trong thòi gian 8 tuần này, vi sinh vật chưa hoặc phát triển rất ít ở tất cả 4 nồng độ nên chưa thấy sự khác biệt về màu L giữa các mẫu vói các nồng độ kali sorbate khác nhau. 4.4.4 pH Hình 19: Ảnh hưởng của natri benzoate và kali sorbate đến sự biến đổi giá trị pH trong thòi gian bảo quản pH giảm nhẹ theo thòi gian bảo quản do một số vi khuẩn phát triển sinh ra acid. Vi khuấn phát triển được là do natri benzoate và kali sorbate có tác dụng ức chế mạnh lên nấm men và nấm mốc hon vi khuẩn. Các mẫu bảo quản bang natri benzoate ở nồng độ cao chậm hư hỏng hon các mẫu ở nồng độ thấp. Trong thòi gian 6 tuần đầu, do chưa bị hư hỏng nên pH giữa các mẫu bảo quản không thấy có sự khác biệt. Sau 7 tuần bảo quản, các mẫu có nồng độ natri benzoate 0,05%, 0,07% và 0,09% bắt đầu bị hư hỏng, pH giảm nhanh do vi sinh vật tiết ra các loại acid như acid lactic làm giảm pH. Do đó sau 6 tuần bảo quản thấy được sự khác biệt về giá trị pH giữa mẫu bảo quản ở nồng độ cao vói nồng độ thấp hơn. pH cũng giảm nhẹ đối vói các mẫu bảo quản bang kali sorbate nhưng không có sự khác biệt giữa các nồng độ do kali sorbate có khả năng bảo quản tốt nên vi sinh vật không phát triển hoặc phát triến rất chậm. Từ đó lượng acid sinh ra không nhiều và không khác nhau giữa các mẫu bảo quản bang kali sorbate. 4.4.5 Hàm lưọng NHị Thời gian (tuần) Thòi gian (tuần) Hình 20: Ảnh hưởng của natri benzoate và kali sorbate đến sự biến đổi giá trị NH3 trong thòi gian bảo quản Theo thòi gian bảo quản hàm lượng NH3 tăng dần lên. Lượng NH3 được sinh ra là do protein tự phân giải hoặc do vi sinh vật tiết ra enzyme protease phân cắt tạo thành các sản phẩm cấp thấp như NH3. Sau 8 tuần bảo quản, hàm lượng NH3 sinh ra chưa đến 33mg/l nên vẫn được chấp nhận. Nhìn chung không có sự khác biệt về hàm lượng NH3 giữa các mẫu bảo quản bằng natri benzoate ở các nồng độ khác nhau cũng như ở các nồng độ kali sorbate. Do vi sinh vật chưa đủ thòi gian để phát triển mạnh nên hàm lượng amoniac sinh ra chưa nhiều và chưa có sự khác biệt giữa các mẫu bảo quản. Từ kết quả thí nghiệm khảo sát sự thay đổi độ cứng, màu L, pH và hàm lượng NH3 theo thòi gian bảo quản, có thế chọn một trong bốn nồng độ kali sorbate là 0,08%, 0,1%, 0,12% hoặc 0,14% để bảo quản mẫu. Do kali sorbate bảo quản tốt nên sau hon tuần bảo quản, mẫu vẫn chưa bị hư hỏng ngay cả nồng độ 0,08%. Không có sự khác biệt về sự thay đổi các giá trị khảo sát ở các nồng độ kali sorbate khác nhau. Tuy nhiên nên chọn nồng độ thấp vì sẽ ít làm ảnh hưởng đến sức khỏe ngưòi tiêu dùng hơn mà vẫn có thể giữ chất lượng sản phẩm tốt trong suốt thòi gian khảo sát. Thành phần hóa học và giá thành sản phẩm Báng 17: Thành phần hóa học của sản phấm, tính theo % Ẳm Protein Lipid Muối Đường Bột ngọt Các chất khác 24,65 33,44 15,50 2,02 16,72 0,02 7,66 Bảng 18: Giá thành nguyên liệu và gia vị Nguyên liệu Đơn giá (đồng) số lượng (kg) Thành tiền (đồng) Vụn cá 6.000 0,3 4.200 Muối 5.000 0,009 45 Đường 13.000 0,018 234 Bột ngọt 30.000 0,0018 54 Tỏi 6.000 0,015 90 Tiêu 6.0000 0,0045 270 Ớt bột 20.000 0,0023 45 4.938 kg vụn cá thu được 0,3 kg thịt cá và 0,6 kg mỡ cá. Mỡ cá có giá 3.000 đồng/kg Nên 0,3 kg thịt cá thu được có giá = 6.000 - 3.000*0,6 = 4.200 đồng 300g thịt cá sau sấy thu được 107,65g sản phấm => 1 kg sản phẩm có giá = 1000*4.938/107,65 = 45.870,9 đồng Đe làm ra 1 kg sản phẩm cần tiêu tốn chí phí điện nước là 1.000 đồng, các khấu hao khác 10%. Tổng chi phí cho 1 kg sản phẩm = 45.870,9 + 1.000 + 45.870,9*10% = 51.458 đồng Vậy sản phấm có giá 51.458 đồng/kg. CHƯƠNG 5 KÉT LUẬN - ĐÈ NGHỊ Kết luận Từ kết quả những thí nghiệm đã khảo sát ở Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm có thể chọn ra các thông số để tiến hành chế biến sản phấm khô cá tra tẩm gia vị như sau: Trộn gia vị vói hàm lượng 6% đường, 0,6% bột ngọt, 5% tỏi, 1,5% tiêu, 0,75% bột ót cho hương vị sản phẩm hài hòa, đậm đà hơn. Sau khi sấy 6 giờ ở 65°c, sản phẩm vói hàm lượng 6% đường, 0,6% bột ngọt đạt điếm cảm quan là 4. Ớ các hàm lượng đường và bột ngọt khác, mùi vị sản phẩm do bị mặn hoặc quá ngọt, vị không ngon, không hài hòa nên không được chọn. Không chọn các mẫu có hàm lượng gia vị cao dù không có sự khác biệt điểm số thống kê vì khi chọn ở hàm lượng này (6% đường, 0,6% bột ngọt) sẽ ít tốn gia vị, từ đó góp phần hạ thấp chi phí sản xuất. Sấy ở nhiệt độ thấp thòi gian dài hay nhiệt độ quá cao, cấu trúc sản phẩm đều khô cứng, không dai ngon, màu sắc bị sậm, không đẹp nên mẫu không hoặc ít được chấp nhận. Sấy ở 75°c trong 7 giờ, thòi gian sấy ngắn, ít tốn chi phí, sản phấm lại có cấu trúc dai ngon, màu sắc sáng đẹp, được nhiều người chấp nhận (điểm cảm quan trung bình là 4,2). Thêm vào đó mẫu đạt độ ẩm 24,65% thuận lợi cho việc bảo quản nên chế độ sấy này được chọn. Natri benzoate ở nồng độ cao nhất là 0,11% sau 9 tuần bảo quản đã có nấm mốc xuất hiện. Natribenzoate ở các nồng độ thấp hon (0,05%, 0,07%, 0,09%) còn mau hư hơn, sau 7 tuần đã bị mốc. Dùng kalisorbate nồng độ 0,08% (nồng độ thấp nhất trong 4 nồng độ khảo sát) bảo quản mẫu sau 11 tuần vẫn chưa thấy xuất hiện các dấu hiệu hư hỏng. Điều này cho thấy kali sorbate có tác dụng tốt hon, phù họp hon natri benzoate trong việc bảo quản sản phấm khô cá tẩm gia vị. Đề nghị Qua quá trình thực hiện các thí nghiệm có một vài lòi đề nghị sau: Khảo sát loại và hàm lượng các loại gia vị khác nhau bố sung vào sản phấm giúp cho sản phẩm có hương vị khác lạ, đặc trưng hon. Khảo sát sự ảnh hưởng của kali sorbate đến chất lượng mẫu trong thòi gian bảo quản dài hon để chọn ra nồng độ tối ưu. Khảo sát sự ảnh hưởng của bao bì đến chất lượng mẫu trong thời gian bảo quản để tìm ra loại bao bì thích họp. Tiến hành khảo sát mật số vi sinh vật và định danh các loại vi sinh vật có mặt trong sản phẩm theo thòi gian bảo quản. TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Mười (2006), Bài giảng công nghệ chế biến thịt, ĐHCT. Uông Đức Nhàn (2006), Sách trắng về sức khỏe, NXB Phụ Nữ. Dương Thị Phương Liên, Bùi Thị Quỳnh Hoa, Nguyễn Bảo Lộc (2005), Bài giảng kiểm tra chất lượng sản phẩm, ĐHCT. Nguyễn Tường Anh (2005), Kỳ thuật sản xuất giống một số loài cá nuôi, NXB Nông Nghiệp. Phan Thị Thanh Quế (2005), Bài giảng công nghệ chế biến thủy sản, ĐHCT. Bùi Hữu Thuận, Dương Phượng Liên, Bùi Thị Quỳnh Hoa (2004), Bài giảng sinh hóa thực phẩm, ĐHCT. TS Phạm Văn Khánh (2004), Kỳ thuật nuôi cá tra và cá basa trong bè, NXB Nông Nghiệp. TS Phạm Văn Khánh (2004), Kỳ thuật nuôi một số loài cá xuất khẩu, NXB Nông Nghiệp. GS Võ Tòng Xuân, Châu Bá Lộc, Bùi Lai (1984), Tài liệu kỹ thuật nông nghiệp đồng bằng sông Cửu Long, chăn nuôi và thủy sản, NXB Giáo Dục. PHỤ LỤC 1 * Phương pháp xác định pH Cân lOg mẫu cần phân tích đã cắt nhỏ cho vào bình định mức lOOml, thêm nước cất đến vạch. Cho ra cốc lOOml dùng đũa thủy tinh nghiền nát, trộn đều. Đe lắng 30 phút. Lọc lấy phần nước trong để đo pH bằng thiết bị pH kế. ** Phương pháp xác định hàm lượng NH3 Nguyên tắc Trong sản phấm có một lượng nhỏ NH3 hiện diện, định lượng NH3 bằng dung dịch acid có nồng độ xác định (H2SO4 0,1N). Tiến hành Chuẩn bị nước ở bình đun: cho nước vào bình đun đến vạch 2000ml, đun sôi nước trong bình. Chuẩn bị dung dịch ở bình hứng NH3: cho vào bình hứng (bình tam giác lOOml) 20ml dung dịch acid boric, đặt bình vào hệ thống. Chú ý đầu mút dưới của ống sinh hàn phải ngập trong dung dịch acid boric. Cho 20ml dung dịch mẫu đã lọc trước đó (dung dịch mẫu chuẩn bị như đo pH) vào bình tam giác 250ml có miệng vừa khích với ống gắn. Cho 30ml dung dịch NaOH 30% vào phễu, mở khóa cho dung dịch chảy xuống bình chúa mẫu, đóng khóa. Cho một ít nước cất vào phễu để tránh NaOH bay hơi. Tiến hành cất đạm đến khi dung dịch trong bình hứng đạt khoảng 60ml. Có thể xác định điểm kết thúc của quá trình cất đạm bằng cách dùng giấy quỳ để thử dung dịch ở đầu mút của ống sinh hàn. Neu giấy quỳ không đối màu, quá trình cất đạm đã hoàn thành. Dùng nước cất rửa đầu mút ống sinh hàn. Lấy bình hứng ra để chuẩn độ. Chuấn độ: lượng BO2" được tạo thành trong bình hứng tương đương vói lượng NH3 bị đấy ra trong quá trình cất đạm. Xác định lượng B02~ bằng cách chuẩn độ ngược vói H2SO4 0,1N. Ket thúc quá trình chuẩn độ khi dung dịch chuyển từ màu xanh lá mạ sang màu tím đỏ của dung dịch acid boric. Hàm lượng NH3 được tính theo công thức: Ar„ 0,0014.«.100 N% = ——— p Trong đó: n: số ml H2SO4 0,1N dùng để chuẩn độ P: Trọng lượng mẫu phân tích (g) PHỤ LỤC 2 Bảng phân tích thống kê về yị ở nồng độ 0,2% bột ngọt ANOVA Table for Diem cam quan by Nghiêm thuc Analysis of Variance Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups Within groups 30.6 44.1333 3 56 10.2 0 . 788095 12.94 0.0000 Total (Corr.) 74.7333 59 Multiple Range Tests for Diem cam quan by Nghiem thuc Method: 95.0 percent Nghiem thuc Count LSD Mean Homogeneous Groups A1B1 15 A1B2 15 A1B3 15 A1B4 15 1.66667 2 . 06667 3.26667 3.26667 X X X X Contrast Difference + /- Limits A1B1 - A1B2 -0.4 0.649371 A1B1 - A1B3 *-1.6 0.649371 A1B1 - A1B4 *-1.6 0.649371 A1B2 - A1B3 *-1.2 0.649371 A1B2 - A1B4 *-1.2 0.649371 A1B3 - A1B4 0.0 0 .649371 * denotes a statistically significant difference. Bảng phân tích thống kê về yị ở nồng độ 0,4% bột ngọt ANOVA Table for Diem cam quan by Nghiêm thuc Analysis of Variance Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 25, 2 3 8, 4 9, 46 0,0000 Within groups 49,7333 56 0,888095 Total (Corr.) 74,9333 59 Multiple Range Tests for Diem cam quan by Nghiem thuc Method: 95.0 Nghiem thuc percent Count LSD Mean Homogeneous Groups A2B1 15 2.13333 X A2B2 15 3.0 X A2B3 15 3.6 XX A2B4 15 3.8 X Contrast Difference +/- Limits A2B1 - A2B2 *-0.866667 0.689339 A2B1 - A2B3 *-1.46667 0.689339 A2B1 - A2B4 *-1.66667 0.689339 A2B2 - A2B3 -0.6 0.689339 A2B2 - A2B4 CO o 1 * 0.689339 A2B3 - A2B4 -0.2 0.689339 * denotes a statistically significant difference. Bảng phân tích thống kê về yị ở nồng độ 0,6% bột ngọt ANOVA Table for Diem cam quan by Nghiêm thuc Analysis of Variance Source Sum of Squares Df Mean Square F-Ratio P-Value Between groups 28,9833 3 9,66111 12,88 0,0000 Within groups 42, 0 56 0, 75 Total (Corr.) 70,9833 59 Multiple Range Tests for Diem cam quan by Nghiem thuc Method: 95.0 percent LSD Nghiem thuc Count Mean Homogeneous Groups A3B1 15 2.33333 X A3B2 15 3.53333 X A3B3 15 4.0 X A3B4 15 4 . 06667 X Contrast Difference +/- Limits A3B1 - A3B2 *-1.2 0.633482 A3B1 - A3B3 *-1.66667 0.633482 A3B1 - A3B4 *-1.73333 0.633482 A3B2 - A3B3 -0.466667 0.633482 A3B2 - A3B4 -0.533333 0.633482 A3B3 - A3B4 -0.0666667 0.633482 denotes a statistically significant difference.