ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến khả năng giữ nước và màu sắc của chả cá lóc chiên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG




ĐẶNG CẨM TÚ



ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT
ĐẾN KHẢ NĂNG GIỮ NƯỚC VÀ MÀU SẮC
CỦA CHẢ CÁ LÓC CHIÊN



Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM







Cần Thơ, 2014


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG




Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



Tên đề tài:
ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT
ĐẾN KHẢ NĂNG GIỮ NƯỚC VÀ MÀU SẮC
CỦA CHẢ CÁ LÓC CHIÊN



Cán bộ hướng dẫn Sinh viên thực hiện
TS. Trần Thanh Trúc Đặng Cẩm Tú
MSSV: 2111669
Lớp: CNTP K37



Cần Thơ, 2014
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -i-
LỜI CAM ĐOAN

Đề tài luận văn tốt nghiệp "Ảnh hưởng của qúa trình xử lý nhiệt đến khả

năng giữ nước và màu sắc của chả cá lóc chiên” là kết quả nghiên cứu của sinh
viên Đặng Cẩm Tú dưới sự hướng dẫn của Ts. Trần Thanh Trúc. Các kết quả trình
bày trong luận văn là trung thực và do chính tác giả thực hiện.

Cán bộ hướng dẫn Cần Thơ, ngày 16 tháng 12 năm 2014
Người cam đoan



Ts. Trần Thanh Trúc Đặng Cẩm Tú

Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -ii-
LỜI CẢM ƠN

Sau thời gian thực hiện đề tài tôi đã học hỏi được rất nhiều, có thêm nhiều
kiến thức thực tế hơn, đồng thời tôi được tiếp cận nhiều với việc thí nghiệm và
nghiên cứu, tự tay làm ra những sản phẩm của riêng mình tôi cảm thấy rất hứng thú.
Những điều đó sẽ là một phần hành trang cùng với những kiến thức trong 3 năm
qua sẽ giúp cho tôi thêm tự tin bước vào môi trường làm việc đầy khó khăn, áp lực.
Để có thể hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp đầu tiên tôi xin chân thành cám ơn
sâu sắc đến thầy Nguyễn Văn Mười và cô Trần Thanh Trúc đã luôn quan tâm, góp
ý, giúp đỡ tôi rất nhiều không những là những kiến thức về đề tài của tôi mà còn rất
nhiều bài học về cuộc sống thật đáng quý đã giúp tôi trưởng thành hơn và hoàn
thành tốt đề tài.
Tôi xin cám ơn các Thầy cô trường Đại học Cần Thơ và đặc biệt là Thầy cô
của bộ môn Công nghệ thực phẩm thuộc khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng
đã tận tình dạy dỗ truyền đạt những kiến thức cơ sỡ và chuyên ngành quý báo làm
kiến thức nền tảng để thực hiện tốt đề tài.
Xin gửi lời cám ơn đến các anh chị cao học đã giúp đỡ, chỉ bảo và hỗ trợ tôi

rất nhiều.
Bên cạnh đó tôi xin cám ơn các bạn sinh viên ngành Công nghệ thực phẩm
K37 đã luôn đồng hành cùng tôi, giúp đỡ, hỗ trợ và luôn động viên tôi hoàn thành
đề tài.
Cám ơn gia đình và bạn bè đã luôn bên cạnh động viên tạo động lực cho tôi
vượt qua mọi khó khăn.
Cuối lời xin kính chúc quý Thầy cô, các anh chị và các bạn dồi dào sức khỏe,
may mắn và thành công.

Cần Thơ, Ngày 16 tháng 12 năm 2014
Sinh viên thực hiện


Đặng Cẩm Tú

Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -iii-
TÓM TẮT

Nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu xác định điều kiện xử lý nhiệt sơ bộ
(hấp) chả cá và quá trình chiên ngập trong dầu nhằm tạo ra một sản phẩm chả cá lóc
chiên có đặc tính gel ổn định, màu sắc đẹp và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
Paste cá được chuẩn bị với thành phần phụ gia bổ sung (tính trên khối lượng thịt cá
sử dụng) gồm 1,5% muối NaCl, 1% sucrose, 1% sorbitol, 0,4% sodium
tripolyphosphate, 3% tinh bột biến tính và hỗn hợp gia vị gồm 0,5% tiêu xay, 0,5%
bột tỏi sấy và 0,3% bột ngọt. Định hình sản phẩm dạng miếng tròn với đường kính
68-70 mm, chiều dày 14-15 mm, khối lượng trung bình 54-55g/miếng. Điều kiện xử
lý nhiệt sơ bộ paste cá bằng hơi nước nóng được khảo sát ở 4 mức nhiệt độ (40, 50,
60 và 70C), thời gian xử lý nhiệt thay đổi từ 10, 20 và 30 phút. Chả cá được làm
chín theo phương pháp chiên ngập trong dầu ở 5 mức nhiệt độ khảo sát (từ 160 đến

200C) và thời gian chiên thay đổi từ 3, 5, 7 và 10 phút. Kết quả khảo sát cho thấy,
chả cá lóc chiên có đặc tính gel vẫn được duy trì ổn định sau 1 tuần trữ đông, màu
sắc sáng đẹp khi áp dụng điều kiện xử lý nhiệt sơ bộ ở nhiệt độ 50C trong thời gian
30 phút trước khi chiên chả cá ngập trong dầu 5 phút ở nhiệt độ chiên trung bình
180C.
Từ khóa: Chả cá lóc, chiên ngập trong dầu, tạo gel, trữ đông, xử lý nhiệt sơ
bộ.








Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -iv-
MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
TÓM TẮT iii
MỤC LỤC iv
DANH SÁCH HÌNH vi
DANH SÁCH BẢNG vii
Chương 1 GIỚI THIỆU 1
1.1 Tổng quan 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2
Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3
2.1 Giới thiệu chung về cá lóc 3

2.1.1 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cá lóc 3
2.1.2 Cấu trúc cơ thịt cá 4
2.2 Quá trình tạo gel từ protein cơ 5
2.2.1 Giới thiệu chung về protein cơ 5
2.2.2 Quá trình tạo gel của protein 7
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất tạo gel của protein cơ 8
2.3 quy trình chế biến chả cá lóc chiên 9
2.4 Các biến đổi của sản phẩm trong quá trình chế biến và bảo quản 10
2.4.1 Ảnh hưởng của tác động cơ học đến sự thành lập gel của protein 10
2.4.2 Những biến đổi trong quá trình hấp 11
2.4.3 Những biến đổi của thực phẩm trong quá trình chiên 12
2.5 Vai trò của một số phụ gia trong quá trình chế biến 13
2.5.1 Muối NaCl 13
2.5.2 Tinh bột biến tính 14
2.5.3 Tripolyphosphate (TPP) 14
2.5.4 Hợp chất cryoprotectant 15
2.6 Một số nghiên cứu có liên quan 15
Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
3.1 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 17
3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm 17
3.1.2 Dụng cụ thiết bị sử dụng 17
3.1.3 Nguyên liệu, phụ gia và gia vị 17
3.2 Phương pháp nghiên CỨU 18
3.2.1 Chỉ tiêu và phương pháp phân tích 18
3.2.2 Chuẩn bị nguyên liệu thịt cá lóc 18
3.2.3 Chuẩn bị chả cá 19
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -v-
3.2.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 19
3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm 19

3.3.1 Quy trình bố trí thí nghiệm tổng quát 19
3.3.2 Phân tích các thành phần hóa lý cơ bản của thịt cá lóc 20
3.3.3 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ hấp đến sự thay đổi chất lượng
chả cá 21
3.3.4 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian hấp đến sự thay đổi chất lượng
chả cá 22
3.3.5 Thí nghiệm 3: Khảo ảnh hưởng của nhiệt độ chiên đến khả năng giữ nước, màu
sắc và độ ngấm dầu của chả cá 22
3.3.6 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian chiên đến chất lượng và an toàn
vệ sinh chả cá 23
Chương 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 24
4.1 Thành phần hóa học cơ bản của thịt cá lóc 24
4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ tiền xử lý đến tinh chất gel của sản phẩm 25
4.3 Ảnh hưởng của thời gian tạo gel sơ bộ đến đặc tính gel của chả cá lóc chiên 28
4.4 Tác động của nhiệt độ chiên đến chất lượng sản phẩm 29
4.5 Ảnh hưởng của thời gian chiên đến chất lượng sản phẩm 33
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 36
5.1 Kết luận 36
5.2 Đề xuất 36




Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -vi-
DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1 Cá lóc đen 3
Hình 2.2. Quy trình chế biến chả cá lóc chiên 10
Hình 3.1. Quy trình chế biến chả cá lóc chiên 20

Hình 4.1. Mẫu paste trước và sau khi hấp 29
Hình 4.2 Hình ảnh sản phẩm chả cá ở các nhiệt độ chiên khác nhau 32
Hình 4.3. Hình ảnh chả cá ở các thời gian gian chiên khác nhau 35
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -vii-
DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần hóa học của cá lóc 4
Bảng 3.1 Gia vị bổ sung trong quá trình chế biến chả cá lóc 18
Bảng 3.2 Phương pháp và thiết bị sử dụng để phân tích các chỉ tiêu 18
Bảng 4.1 Thành phần hóa lý cơ bản của cá lóc 24
Bảng 4.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ tiền xử lý (hấp) đến độ ẩm và khả năng giữ nước của sản
phẩm 25
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ hấp đến độ trắng của sản phẩm 27
Bảng 4.4. Ảnh hưởng của thời gian tạo gel sơ bộ đến độ ẩm và khả năng giữ nước của chả cá
28
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ hấp đến độ trắng của sản phẩm 29
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ chiên đến độ ẩm và khả năng giữ nước (WHC) của sản
phẩm 30
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ chiên đến độ trắng ở bên trong của sản phẩm 31
Bảng 4.8. Ảnh hưởng của nhiệt độ chiên đến màu sắc bên ngoài của sản phẩm 31
Bảng 4.9. Hàm lượng lipid tổng số của chả cá lóc sau khi chiên ở các mức nhiệt độ khác nhau
33
Bảng 4.10. Ảnh hưởng của thời gian chiên đến độ ẩm và khả năng giữ nước của sản phẩm 33
Bảng 4.11. Ảnh hưởng của thời gian chiên đến màu sắc sản phẩm 34
Bảng 4.12. Hàm lượng lipid tổng số của sản phẩm khi chiên ở các thời gian chiên khác nhau 34
Bảng 4.13 Thành phần hóa lý của chả cá lóc chiên 35

Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -1-
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU
1.1 Tổng quan
Nhiều năm qua, Việt Nam luôn là nước có thế mạnh về xuất khẩu thủy sản.
Trong đó, đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đóng góp khoảng 43% trong tổng sản
lượng khai thác hải sản, trên 70% sản lượng khai thác nội đồng và hơn 72,7% tổng sản
lượng nuôi trồng thủy sản của cả nước (Tổng cục Thống kê, 2010). Đặc biệt, với sự
chuyển dịch cơ cấu cây trồng vật nuôi trong những năm gần đây cùng với sự bão hòa
về thị trường tiêu thụ cá tra, nhiều hộ dân ở ĐBSCL chuyển sang nuôi cá lóc.
Do đặc tính cá lóc là loài cá dễ nuôi, có thể phát triển theo nhiều mô hình khác
nhau (như nuôi ao đất, ao nổi, mùng vèo và lồng bè) và có thể nuôi ao nhỏ để xóa đói
giảm nghèo hoặc nuôi thâm canh với mật độ cao (Lê Xuân Sinh và ctv, 2009) là
nguyên nhân dẫn đến mở rộng diện tích nuôi cá lóc tự phát không theo khuyến cáo và
quy hoạch tăng ồ ạt ở rất nhiều địa phương trong cả nước. Theo thống kê của tổng cục
thủy sản Việt Nam đến tháng 10 năm 2014, chỉ tính riêng tỉnh Trà Vinh, nghề nuôi cá
lóc đã phát triển rộng ra các huyện Duyên Hải, Tiểu Cần, Cầu Kè, Càng Long, với hơn
2.100 hộ nuôi thâm canh trên 230 ha mặt nước. Riêng huyện Trà Cú đã có 752 hộ nuôi
cá lóc, trên diện tích gần 93 ha mặt nước, với số lượng con giống hơn 33 triệu con, tăng
gấp đôi so năm 2011. Bên cạnh Trà Vinh, các tỉnh Tiền Giang, Vĩnh Long và đặc biệt
là Đồng Tháp, An Giang cũng có diện tích nuôi cá lóc gia tăng đột biến. Việc phát triển
tự phát này không những dẫn đến nguy cơ ô nhiễm môi trường nước lớn mà người nuôi
cá còn phải đối diện dịch bệnh, thị trường tiêu thụ, giá cả bấp bênh… Một số điều tra
sơ bộ cho thấy tỷ lệ cá bị gù lưng chưa xác định rõ nguyên nhân có giá trị thương phẩm
giảm thấp chiếm từ 2030%, thậm chí tăng đến 75% tổng lượng cá nuôi trong ao sau
mỗi đợt thu hoạch. Một trong những hướng có thể nghĩ đến để sử dụng nguồn cá này là
chế biến sản phẩm như chả cá - không cần sự quan tâm đến đặc điểm bên ngoài của

nguyên liệu hay kích cỡ cá; đồng thời có thể sử dụng cá được sơ chế, giữ đông, làm
giảm thiểu giá thành khi phải giữ cá sống.
Việc chế biến chả cá từ các loại cá khác đã được phát triển từ rất lâu, tạo nên
dòng sản phẩm ăn liền, tiện dụng rất được ưa chuộng. Tuy nhiên, chất lượng sản phẩm
không chỉ phụ thuộc vào quá trình chuẩn bị và phối trộn nguyên liệu với các phụ gia
thích hợp mà còn chịu ảnh hưởng lớn của quá trình xử lý nhiệt sản phẩm (Totosaus et
al., 2002), bao gồm cả 2 giai đoạn: xử lý nhiệt ôn hòa cho sự hình gel (nhiệt độ đông
kết) và làm chín sản phẩm.
Trong các phương thức xử lý nhiệt làm chín sản phẩm, đặc biệt là chả cá, chiên
ngập trong dầu là phương pháp được ưa chuộng nhất nhờ vào sự hình thành màu đẹp,
tạo mùi thơm đặc trưng cho sản phẩm. Tuy nhiên, trong quá trình chiên, dầu bị gia
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -2-
nhiệt đến nhiệt độ sôi (160÷200C) thúc đẩy các biến đổi làm giảm phẩm chất của dầu.
Các biến đổi này có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm trong quá trình chiên, đặc
biệt là sự tạo ra các tiền chất gây ung thư như acrylamind do sự cháy khét (Rossell,
2001).
Chính vì vậy, ảnh hưởng của các quá trình xử lý nhiệt, bao gồm cả công đoạn
tiền xử lý nhiệt (hấp) tạo gel sơ bộ và quá trình chiên ngập trong dầu đến chất lượng
chả cá viên chiên là các thông số quan trọng cần được kiểm soát, giúp sản phẩm có độ
bền gel cao, màu sắc đẹp và tỷ lệ ngấm dầu thấp.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu đề tài khảo sát ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt đến đặc tính gel
(thể hiện ở khả năng giữ nước và sự ổn định màu sắc) của chả cá lóc chiên.
Đề tài được tiến hành với các nội dung chủ yếu sau:
- Đánh giá ảnh hưởng quá trình gia nhiệt tạo gel sơ bộ (nhiệt độ, thời gian gia
nhiệt) đến khả năng giữ nước và màu sắc của chả cá lóc chiên.
- Ảnh hưởng của nhiệt độ chiên đến khả năng giữ nước, màu sắc và độ ngấm
dầu của chả cá lóc chiên.
- Xác định thời gian chiên chả cá lóc phù hợp giúp duy trì chất lượng và ổn định

đặc tính gel của sản phẩm.














Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -3-
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu chung về cá lóc
Cá lóc có 2 giống chính là Parachanna và Channa. Giống Channa chiếm ưu thế
với hơn 27 loài và phân bố hầu hết các nước Châu Á, trong khi giống Parachanna chỉ
có 3 loài và phân bố chủ yếu ở khu vực Châu Phi. Họ cá Channidae ở ĐBSCL có 4
loài là Channa gachua (cá Chành dục), Channa lucius (cá Dày), Channa striata (cá lóc
đen), Channa micropeltes (cá lóc bông) (Trương Thủ Khoa và Trần Thị Thu Hương,
1993). Tuy nhiên, chỉ có 2 loài cá lóc đen (Channa striata) và cá lóc bông (Channa
micropeltes) hiện là các đối tượng nuôi chính ở ĐBSCL (Lê Xuân Sinh và ctv, 2009).
Cá lóc đen (Channa striata) là loài cá dữ, ăn thịt phân bố phân bố tự nhiên trên
sông, kênh, rạch, đồng ruộng… chủ yếu ở ĐBSCL (Trần Thị Thanh Hiền và ctv.,
2011). Cá sống phổ biến ở đồng ruộng, kênh gạch, ao hồ, đầm, sông, thích nghi được

cả với môi trường nước đục, nước lợ, có thể chịu đựng được ở nhiệt độ trên 30ºC.
Phân loại cá lóc đen thuộc:
Ngành: Chordata
Lớp: Antinopteryg
Bộ: Perciformes
Họ: Channidae
Giống: Channa
Loài: Channa striata (Bloch, 1973)




Hình 2.1 Cá lóc đen
(Nguồn:
2.1.1 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cá lóc
Thành phần hóa học của cá phụ thuộc giống loài, mùa vụ khai thác, thời tiết, vùng
miền, điều kiện sinh trưởng…Thành phần hóa học của cá bao gồm protein, lipid, nước
và các thành phần khác (muối vô cơ, carbohydrate và hoocmon…). Ngoài carbohydrate
thường có lượng rất ít và ở dạng glycogen, các thành phần khác điều chiếm lượng
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -4-
tương đối nhiều trong thịt cá (Trần Thị Minh Thọ, 2009). Các thành phần hóa học cơ
bản của cá lóc nuôi ở Việt Nam được tổng hợp ở bảng 2.1.
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của cá lóc
Thành phần
Tỷ lệ (%)
Protid
Lipid
Nước
Các thành phần khác

17,6 – 18,5
1,89 – 2,02
76 – 78
1,48 – 4,51
2.1.2 Cấu trúc cơ thịt cá
Thịt cá là một hệ keo được tạo nên từ các màng ngăn, các sợi cơ và nội mạc. Các
màng ngăn chia hệ cơ của cá thành các phần ngang gồm collagen và elastin, chúng tạo
nên một mạng lưới gồm collagen và elastin có cấu trúc nhỏ chứa đầy dung dịch muối
protid và chất nhờn.
Cấu trúc thịt cá cũng gần giống như các động vật khác gồm: Mô cơ, mô liên kết,
mô mỡ và mô xương.
Mô cơ: gồm cơ xương (phần cơ thịt có giá trị thực phẩm cao), cơ trơn và cơ tim.
Cơ xương: cơ nằm ngang đảm bảo mọi hoạt động gồm sợi cơ, màng sợi cơ và
màng ngăn.
Sợi cơ: là đơn vị cơ bản cấu tạo thành cơ thịt, có dạng hình thoi đường kính từ
10–100 µm cấu tạo từ protein mạch ngắn hai đầu căng như dây cung và dính chặt vào
màng ngăn. Bên trong là các tơ cơ được xếp song song thành từng bó. Thành phần của
tơ cơ gồm có myosin, actin, actomiosin, tropomyosin và các protein hòa tan khác.
Màng cơ: gồm có màng trong, màng ngoài sợi cơ, màng tơ cơ, màng của các bó
cơ,…do các protein hình sợi tạo thành gồm các collagen, elastin, reticulin, ngoài ra còn
có lipoprotein, mucin và mucoid. Protein hình sợi là dạng keo đặc, có kết cấu hình lưới
liên kết có chứa cystein làm cho màng cơ có tính dẻo dai, tạo cho thịt cá có độ bền chắt
và dẻo dai nhất định.
Độ bền chắt của thịt cá không chỉ do màng cơ quyết định mà còn do mối quan
hệ tương hỗ giữa các thành phần và số lượng sợi cơ, tơ cơ, tương cơ, màng trong và
màng ngoài sợi cơ, màng ngăn,…hàm lượng protein, mỡ, nước cũng như sự kết hợp
giữa chúng tạo thành một tổ chức liên kết.
Mô liên kết: có nhiệm vụ liên kết các mô thịt, các cơ quan lại với nhau. Thịt
càng nhiều mô liên kết càng cứng.
(Nguồn: Phan Hoàng Thu và Đoàn Thị Ngọt, 1981)

Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -5-
Mô mỡ: là loại mô liên két biến dạng, chứa nhiều mô mỡ. Mô mỡ bao bọc bên
ngoài các cơ quan để bảo vệ.
Mô xương gồm các sợi keo thấm muối Canxi lớp ngoài đặt, lớp trong xốp chứa
nhiều mỡ, ở giữa các chất xốp là tuỷ (Lê Văn Hoàng, 2004).
2.2 Quá trình tạo gel từ protein cơ
2.2.1 Giới thiệu chung về protein cơ
Mô cơ là thành phần có giá trị dinh dưỡng cao nhất. Hàm lượng của các nhóm
trong mô cơ bao gồm nước, protein, carbohydrate, khoáng, vitamin và acid nucleic
(Lawrie, 1991). Protein cơ đóng vai trò quan trọng, ảnh hưởng đến cấu trúc và đặc tính
sinh học của cơ khi động vật còn sống (Bandman, 1987). Protein cơ là thành phần có
cấu trúc và chức năng quan trọng nhất, ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm cuối
sau quá trình chế biến (Smyth et al., 1999).
Dựa vào khả năng hòa tan, protein cơ được chia thành ba nhóm: protein chất cơ
tan trong nước hoặc dung dịch muối loãng, protein tơ cơ tan trong dung dịch muối nồng
độ cao và stromal protein hay còn gọi là protein liên kết. Thành phần protein này không
tan trong nước, dung dịch muối cả loãng và đặc (Lawrie, 1991).
2.2.1.1 Protein chất cơ
Protein chất cơ chiếm 30 ÷ 35% tổng protein cơ và chiếm khoảng 5% khối lượng
mô cơ (Asghar et al.,1985). Có khoảng 200 loại protein được biết đến trong protein
chất cơ, mà phần lớn là các enzyme glycoglytic giữ vai trò điều khiển các phản ứng
enzyme trong mô cơ (Kijowski, 2001).
Nhóm protein chất cơ gồm có: myogen, globulin X, myoalbumin, trong đó
myoglobin là protein quan trọng nhất, mang lại sắc tố đỏ đặc trưng của thịt (Kijowski,
2001). Theo kết quả nghiên cứu của Lawrie (1991), màu sắc của cơ thịt không chỉ phụ
thuộc vào sự hiện diện của myoglobin mà còn phụ thuộc vào loại cũng như trạng thái
hóa học của phân tử myoglobin. Miyaguchi et al., (2006) đã khẳng định protein chất cơ
có khả năng giữ nước kém, hệ gel hình thành yếu và không bền.
2.2.1.2 Protein tơ cơ

Chiếm 55 ÷ 60% tổng protein mô cơ (Asghar et al.,1985). Protein tơ cơ có ảnh
hưởng quan trọng đến đặc tính cấu trúc của sản phẩm thịt sau khi chế biến (Asghar et
al., 1985; Yasui et al., 1980). Tiến hành rửa thịt nhiều lần để thu được protein tơ cơ
nồng độ phù hợp là yếu tố quan trọng điều khiển quá trình hình thành gel trong sản
phẩm thịt (Morita et al., 1987). Protein tơ cơ bao gồm myosin, actin, actomyosin,
tropomyosine, troponin,… trong đó myosin chiếm khoảng 55% (Nguyễn Văn Mười,
2006).
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -6-
a Myosin
Phân tử myosin gồm hai chuỗi protein dài hình thành chuỗi xoắn kép gọi là đuôi
phân tử, vài mạch polypeptid ngắn tạo nên đầu phân tử (Bechtel, 1986). Đặc tính quan
trọng nhất của myosin là khả năng xúc tác sự phân ly ATP thành ADP và H
3
PO
4
. Quá
trình này thải ra năng lượng cần thiết cho hoạt động của bắp thịt. Phân tử myosin sau
khi liên kết theo kiểu đuôi với đuôi tạo thành những sợi lớn tơ cơ.
Điểm đẳng điện của myosin là 5,6. Điều này có nghĩa là trong quá trình chế biến
thịt, điều khiển pH gần bằng 6, phân tử myosin tích điện âm và có khả năng liên kết tốt
với nước (Harrington, 1984). Ngoài ra, để tăng khả năng liên kết với nước của myosin
có thể sử dụng muối do muối làm gia tăng sự tích điện âm của phân tử myosin và làm
phá vỡ lực liên kết ion, kết quả là phân tử hấp thu nước, trương nở mạnh (Acton et al.,
1983).
b Actin
Actin chiếm 22% protein tơ cơ. G-actin là protein hình cầu có khoảng 376 acid
amin, khối lượng phân tử khoảng 42 kDa (Kijowski, 2001). Dưới tác dụng lý hoá, G-
actin có thể trùng hợp thành actin dạng sợi (F-actin) và có cấu trúc xoắn kép (Huxley,
1963; Steiner et al.,1952). Khi có mặt của Ca, F-actin liên kết với đầu phân tử myosin

và có sự phân ly ATP hình thành sợi actomyosin dẫn đến hiện tượng co cơ (Bechtel,
1986).
c Protein mô liên kết
Protein mô liên kết bao gồm các sợi collagen và elastin. Hàm lượng collagen ở
trong cơ thịt cá thấp hơn động vật có vú, thường khoảng 1÷10% tổng protein và
0,2÷2,2% trong tổng cơ thịt cá. Collagen của cá thì kém bền nhiệt và ít các liên kết
chéo nên nhạy cảm hơn collagen của động vật máu nóng có xương sống. Fellows
(2002) cho thấy quá trình gia nhiệt làm collagen biến đổi thành gelatin do đó làm mềm
mô liên kết, đồng thời làm đông tụ protein cơ dẫn đến thay đổi cấu trúc thực phẩm.
d Stromal protein
Stromal protein, còn gọi là cơ liên kết hay màng cơ bao gồm một phức hợp vô
định hình. Các protein này có trong thành phần của chất cơ và màng liên kết bao bọc
sợi cơ. Màng cơ có thể ở dạng chặt chẽ, dày đặc hay lỏng lẻo tùy thuộc vào thành phần
và sự liên kết của các tế bào và của các sợi cơ hiện diện (Nguyễn Văn Mười, 2006).
Collagen và elastine là hai thành phần cơ bản của màng cơ. Ngoài ra, trong màng cơ
còn có mucin và mucoid.
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -7-
2.2.2 Quá trình tạo gel của protein
2.2.2.1 Điều kiện tạo gel
Đa số các trường hợp gel được tạo thành nhờ sự gia nhiệt, sau đó việc làm lạnh
cũng rất cần thiết. Quá trình acid hóa hoặc thêm muối, đặt biệt là ion Ca
2
cũng có thể
giúp cho quá trình tạo gel diễn ra, tăng tốc độ tạo gel, hay làm cứng chắc gel tạo thành
(Hoàng Kim Anh và ctv., 2007).
Nhiều gel được hình thành từ protein tan trong dung dịch (ovalbumin hoặc
protein khác trong lòng trắng trứng, serum albumin, mixen casein, protein đậu nành),
một số hệ phân tán trong nước hoặc trong dung dịch muối ăn của protein ít tan hoặc
không tan trong nước cũng có thể tạo thành gel (collagen, actomyosin, …). Cho nên

tính tan của protein không phải luôn cần thiết cho sự tạo gel (Hoàng Kim Anh và cộng
sự, 2007).
2.2.2.2 Cơ chế tạo gel
Sự hình thành mạng lưới protein là nhờ vào sự cân bằng giữa các phản ứng
protein-protein, protein-nước, lực hút và lực đẩy của các mạch polypetide nằm kề bên
nhau. Những tương tác này bao gồm liên kết hydro (tăng theo chiều giảm nhiệt độ),
liên kết tĩnh điện (như các cầu nối với ion Ca
2+
và các ion hóa trị 2 khác), liên kết kỵ
nước (tăng theo chiều tăng nhiệt độ) hoặc các cầu nối disulfide. Sự có mặt của những
liên kết này thay đổi phụ thuộc vào bản chất protein, điều kiện môi trường và các giai
đoạn khác nhau của quá trình gel hóa. Các lực đẩy tĩnh điện (trước hết pH cao, xa điểm
đẳng điện) và các phản ứng protein-nước có xu hướng tách các mạch polypetide
(Hoàng Kim Anh và ctv., 2007). Các phần còn lại hình thành dưới dạng vô định hình,
rắn, bên trong chứa đầy pha phân tán là nước.
Khi protein bị biến tính các cấu trúc bậc cao bị phá hủy, liên kết giữa các phân
tử bị đứt, các nhóm acid amin ẩn bị đưa ra ngoài. Các mạch polypeptide bị duỗi ra, gần
nhau tiếp xúc với nhau và liên kết lại với nhau tạo thành mạng lưới không gian ba chiều
mà mỗi vị trí tiếp xúc của mạch là một nút. Nhờ các nút liên kết mạng lưới gel giúp cho
cấu trúc gel sẽ được bền chắc hơn (Hoàng Kim Anh và ctv., 2007).
Các nút mạng có thể được tạo thành từ cầu nối disulfide dẫn đến gel bền chặt với
nhiệt và không có tính thuận nghịch. Nút mạng cũng có thể hình thành từ liên kết
hydro, nhiệt độ càng thấp thì liên kết hydro càng tăng cường vì càng có điều kiện tạo ra
nhiều cầu nối hydro, đây là những liên kết yếu, tạo ra độ linh động cho các phân tử, làm
cấu trúc gel có độ dẻo nhất định.
Khi các nhóm ưa béo di chuyển gần nhau tương tác với nhau cũng có thể tạo ra
các nút mạng, lúc này các phân tử nước bao quanh đẩy nhóm ưa béo tương tác ra nên
chúng có khuynh hướng tụ lại, khi nhiệt độ tăng khả năng tương tác của các nhóm ưa
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -8-

béo được tăng cường, làm các mạch polypetide xích lại gần nhau hơn cho nên làm khối
gel cứng chắc hơn. Ngoài ra nút mạng gel còn được hình thành từ liên kết giữa các
nhóm tích điện và liên kết ion đa hóa trị (Lê Ngọc Tú, 2002).
Nhiều gel tồn tại dưới dạng hydrat hóa mạnh, chứa tới hơn 10g nước trên 1g
protein và các thành phần thực phẩm khác nằm bên trong mạng lưới protein. Nhiều
prtein có thể chứa đến 98% nước, nước có thể ở dạng hydrat hóa liên kết chặt chẽ với
các nhóm có cực của protein hoặc nước tự do trong các mạng lưới của gel, tuy là nước
tự do nhưng tách ra không dễ dàng (Hoàng Kim Anh và ctv, 2007).
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất tạo gel của protein cơ
2.2.3.1 Nồng độ protein
Liên kết ngang của các đại phân tử, với sự phân bố kích thước ban đầu tùy ý là
cần cho sự tạo gel và tỷ lệ với nồng độ protein. Nồng độ protein quá thấp, dẫn đến cấu
trúc mạng không gian 3 chiều không thể thành lập được (Ferry, 1948). Độ bền gel và sự
biến tính phụ thuộc nhiều vào nồng độ protein (Samejima et al., 1986; Hongsprabhas
and Barbut, 1997a).
2.2.3.2 Nhiệt độ
Nhiệt độ giữ vai trò quan trọng nhất trong lĩnh vực chế biến các sản phẩm nhũ
tương cũng như sản xuất sausage khô. Sự thay đổi nhiệt độ của hỗn hợp khi nghiền và
giá trị nhiệt độ cuối là cơ sở để đánh giá khả năng giữ nước và béo của sản phẩm
(Nguyễn Văn Mười, 2006). Khi yếu tố nhiệt độ tạo gel cao, đầu tiên là sự đông tụ (biến
tính) được hoàn thành nhanh hơn so với bước thứ hai (sự kết tụ). Đối với một tỷ lệ biến
tính nhất định, nếu lực hút giữa các protein biến tính nhỏ thì tốc độ của sự kết tụ sẽ
chậm, kết quả cho một mạng lưới chặt chẽ và một hệ gel mờ (Ferry, 1948). Do đó,
nhiệt độ tăng sẽ cải thiện hình thành mạng lưới tốt, bởi vì trong quá trình làm mát, các
peptide sẽ tổng hợp để tạo thành mạng lưới gel (Pomeranz, 1991).
Đa số các protein của chất cơ đều bị biến tính và tạo ra các tập hợp cho sự hình
thành gel khi ở nhiệt độ từ 40-60ºC. Các protein tơ cơ sẽ giảm độ hòa tan khi ở giữa
nhiệt độ 40ºC và 60ºC vì lúc này mạch polypeptide bị giãn ra và xảy ra keo tụ, khi nấu
khả năng giữ nước của tơ cơ bị giảm. Nước được giải phóng ra một phần bị đẩy ra
ngoài phần còn lại bị nhốt trong gelatin (Lê Ngọc Tú, 2002).

2.2.3.3 Giá trị pH
Điện tích tổng của protein ở điểm đẳng điện là bằng không. Tuy nhiên, hơn thế
nữa gần điểm đẳng điện của protein sẽ hình thành nhiều điện tích. Vì vậy, các điện tích
lớn hơn phân tử protein, các lực đẩy tĩnh điện giữa các phân tử lớn hơn ngăn chặn sự
tương tác cần thiết để tạo thành một hệ gel (trích dẫn bởi Totosaus et al., 2002).
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -9-
2.2.3.4 Các thao tác chế biến
Việc điều khiển đặc tính khối paste trong chế biến các sản phẩm nhũ tương nói
chung thường kết hợp với việc kiểm soát nhiệt độ của nguyên liệu ban đầu bằng cách
sử dụng thịt làm lạnh từ 0-4ºC, thịt lạnh đông chậm ở -10ºC và cấp đông. Làm lạnh
đông trước khi chế biến giữ vai trò tích cực trong việc duy trì đặc tính cấu trúc gel của
sản phẩm và hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, đảm bảo an toàn thực phẩm (Lâm
Hòa Hưng, 2013).
Bên cạnh đó nhiệt độ, thời gian xây cắt phối trộn khối paste cũng cần được điều
chỉnh trong suốt quá trình chế biến. Thời gian cắt quá lâu phần lớn gây nên sự mất
nước và đôi lúc tách mỡ. Nghiền thiếu thời gian sẽ bị tách nước và mỡ trong quá trình
nấu (Nguyễn Văn Mười và Trần Thanh Trúc, 2014). Giữ nhiệt độ thấp trong suốt quá
trình cắt, phối trộn sẽ tạo cấu trúc tốt cho khối paste, tránh được hiện tượng tách béo
của khối nhũ tương (Keeton, 2001).
2.3 quy trình chế biến chả cá lóc chiên
Chả cá là một sản phẩm dạng paste sử dụng nguyên liệu là thịt cá xay nhuyễn,
phối trộn phụ gia cùng chất chống biến tính do đông lạnh để có thể bảo quản được lâu ở
nhiệt độ đông lạnh (Lê Văn Việt Mẫn, 2010).
Chả cá rất được ưa chuộng ở nhiều nước trên thế giới nhờ vào tính tiện dụng,
hàm lượng protein cao và giá trị cảm quan cao nhờ vào sự hình thành cấu trúc gel
protein. Ở Việt Nam cũng có nhiều làng nghề truyền thống chế biến chả cá nổi tiếng
như chả cá Thanh Khê, chả cá Quy Nhơn, chả cá Lý Sơn, chả cá Phan Thiết… đều
đang hướng đến việc xây dựng và quảng bá thương hiệu. Tùy vào đặc điểm từng vùng
mà quy trình chế biến chả cá có sự thay đổi, tuy nhiên quy trình sản xuất chủ yếu theo

phương pháp thủ công, dựa vào kinh nghiệm với các bước cơ bản :
- Cá tươi rửa sạch  lóc hết xương  nạo lấy phần thịt cá.
- Bổ sung gia vị gồm hành, tiêu, đường, muối vào cối giã nhuyễn
- Tiếp tục cho phần thịt cá vào, giã liên tục cho đến khi thịt cá thật nhuyễn
- Một số địa phương còn bổ sung mỡ heo vào quá trình chế biến sản phẩm.
- Chả cá được ép thành miếng như hình mặt trăng nhỏ, đem đi chiên hoặc hấp.
( />thuong-hieu-cha-ca/?searchterm=None)
Trong sản xuất công nghiệp, quá trình giã, quết sản phẩm được thay thế bằng
các thiết bị xay trục vít hay hệ thống cắt thịt. Đồng thời, thịt cá trữ đông cũng có thể
được sử dụng nhằm tạo thuận tiện cho quá trình sản xuất. Để chế biến chả cá đông
lạnh, các hợp chất hỗ trợ cho việc duy trì đặc tính gel và các thành phần bảo vệ protein
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -10-
chống lại sự mất đặc tính chức năng do nhiệt độ lạnh đông cũng được bổ sung
(Parvathy et al., 2014).
Một quy trình chế biến chả cá chiên có thể được thực hiện với các bước chính
như hình 2.2, dựa trên quy trình chế biến chả tra chiên của Nguyễn Văn Mười và ctv.
(2005) cũng như quy trình chế biến các sản phẩm chả cá trên thế giới (Boran and Köse,
2007).

Hình 2.2. Quy trình chế biến chả cá lóc chiên
2.4 Các biến đổi của sản phẩm trong quá trình chế biến và bảo quản
2.4.1 Ảnh hưởng của tác động cơ học đến sự thành lập gel của protein
Sự thành lập gel protein phụ thuộc một phần vào quá trình xay, cắt. Tác động
của quá trình đó làm actin và myosin trượt lên nhau hình thành phức actomyosin làm
cho paste cá có mạng lưới liên kết dẻo dai và đàn hồi hơn. Trong quá trình xay, cắt cần
phải chú ý không xay quá mức làm tăng nhiệt độ khối paste do quá trình ma sát sinh ra
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -11-
sẽ làm protein biến tính, mất khả năng liên kết, gây ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm

(Nguyễn Văn Mười, 2007). Ngược lại, xay không đủ thời gian dẫn đến sự tách nước và
mỡ trong khi nấu (Nguyễn Văn Mười, 2006).
2.4.2 Những biến đổi trong quá trình hấp
2.4.2.1 Sự đông tụ, biến tính protein
Quá trình hấp làm thay đổi nhiệt độ của khối paste và nhiệt độ tăng dần từ ngoài
vào trong sản phẩm nhờ quá trình dẫn nhiệt. Quá trình này giúp thay đổi cấu trúc sản
phẩm, cải thiện giá trị cảm quan và tiêu diệt một phần vi sinh vật. Trong quá trình gia
nhiệt protein biến tính, co lại và sự mất nước làm giảm khối lượng sản phẩm. Tuy nhiên
trong thành phần phụ gia có bổ sung tinh bột biến tính rất háo nước, lượng tinh bột này
sẽ hút nước và trương nở khi gặp nhiệt độ cao góp phần giữ khối lượng và độ ẩm cho
sản phẩm.
Sự đông tụ của protein bắt đầu từ 35-40ºC và đông tụ tối đa trong khoảng từ 40-
60ºC. Quá trình đông tụ dựa trên cơ sỡ làm yếu nhóm hydrat hóa của protein, giảm tính
ưa nước và giảm tính ổn định (Nguyễn Văn Mười, 2007).
2.4.2.2 Biến đổi hóa sinh
Collagen bị co ngắn lại 1/3 ở nhiệt độ 55ºC , nhiệt độ gần 61ºC thì hầu như một
nữa collagen bị co lại, khi nhiệt độ gần 100ºC thì collagen bị hòa tan và tạo ra gelatin.
Gelatin có đặc điểm là chịu lực cắt rất kém nhưng có khả năng giữ nước rất tốt, gelatin
gần như không bị biến đổi trong quá trình nấu, gia nhiệt gelatin ở 100ºC trong nước
gelatin sẽ không bị biến đổi mà chỉ trương nở (Totosaus et al., 2002; Lê Ngọc Tú,
2002).
Trong quá trình gia nhiệt protein bị biến tính, đồng thời sẽ tiêu diệt được các vi
sinh vật và enzyme vì bản chất chúng là protein. Trong thịt cá có các enzyme phân hủy
protein, lipid, carbohydrat là protease, lipase, carboxylase; các enzyme này có sẵn trong
nguyên liệu hoặc do vi sinh vật tạo ra (Lương Đức Phẩm, 2000).
2.4.2.3 Biến đổi giá trị dinh dưỡng
Trong quá trình gia nhiệt nhiệt độ quá cao sẽ làm các protein, acid amin, lipid và
đường sẽ bị phân hủy do các phản ứng Maillard và Caramel làm giảm giá trị dinh
dưỡng của sản phẩm. Gia nhiệt vừa phải sẽ giúp protein phân hủy tạo thành các protein
mạch peptide ngắn hơn và gelatin giúp cho quá trình hấp thu và tiêu hóa chất dinh

dưỡng tốt hơn (Lê Văn Hoàng, 2004).
2.4.2.4 Những biến đổi trong quá trình bảo quản lạnh
Ảnh hưởng lớn nhất của quá trình lạnh đông là làm thay đổi cấu trúc thực phẩm
do sự hình thành tinh thể đá. Ngoài ra, còn làm biến đổi về màu sắc, mùi, vị và thành
phần dinh dưỡng trong nguyên liệu.
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -12-
Quá trình lạnh đông chậm, tinh thể đá có kích thước lớn do tinh thể đá hình
thành và phát triển chủ yếu trong khoảng không của gian bào gây ra cọ xát, chèn ép làm
rách thành tế bào, phá hủy cấu trúc mô tế bào. Tinh thể đá có áp suất hơi thấp hơn nước
trong tế bào nên nước trong tế bào di chuyển đến giúp phát triển tinh thể đá. Do đó, tế
bào bị mất nước và cấu trúc tế bào bị móp méo. Sau khi tan giá cấu trúc tế bào không
thể trở lại hình dạng ban đầu, cấu trúc bị mềm và sự mất dịch xảy ra ở vị trí thành tế
bào bị phá vỡ.
Quá trình lạnh đông nhanh, tinh thể đá hình thành có kích thước nhỏ trong tế bào
và khoảng không gian bào. Cho nên sự phá hủy đối với tế bào rất ít và sự rỉ dịch hầu
như không đáng kể, cấu trúc thực phẩm được duy trì (Nguyễn Văn Mười, 2006). Tuy
nhiên, tốc độ lạnh đông quá cao có thể làm mô tế bào bị phân cắt.
2.4.2.5 Biến đổi của sản phẩm trong bảo quản lạnh
Trong thời gian bảo quản lạnh do sự chênh lệch nhiệt độ giữa thực phẩm và môi
trường lạnh sẽ xảy ra sự bay hơi ẩm từ bề mặt nguyên liệu.
Qúa trình bảo quản sản phẩm sự phát triển vi sinh vật là nguyên nhân chính gây
ra những hư hỏng của phần lớn các loại thực phẩm. Thịt và các sản phẩm thịt là môi
trường dinh dưỡng cao và độ ẩm thích hợp cho sự phát triển của vi sinh vật, vi sinh vật
sẽ tiết ra men phân hủy các chất hữu cơ protid, glucid, lipid, thành những chất đơn
giản, bay hơi có mùi độc hại (Nguyễn Văn Mười, 2007).
Sau quá trình hoạt động của nấm men, môi trường trở nên trung tính, vi sinh vật
bắt đầu phân hủy protein, acid amin, polipeptide, thành NH
3
, H

2
S, indol, skatol, vi
sinh vật còn phá vỡ các liên kết trong sản phẩm làm sản phẩm bị tách nước.
2.4.3 Những biến đổi của thực phẩm trong quá trình chiên
Quá trình chiên là quá trình gia nhiệt ở nhiệt độ cao từ 120-200ºC mà dầu là môi
trường truyền nhiệt, nhiệt truyền từ dầu vào thực phẩm là quá trình đối lưu nhiệt.
2.4.3.1 Biến đổi của nguyên liệu
Biến đổi vật lý: Trong khi chiên, điều rõ ràng là một môi trường lỗ rỗng được
phát triển vì những thay đổi cơ cấu ở các bề mặt của sản phẩm. Tính chất vật lý, chẳng
hạn như mật độ, sự co rút và độ xốp, là những yếu tố chính ảnh hưởng đến kết cấu và
các hiện tượng biến đổi của các loại thực phẩm chiên (Ziaiifar et al., 2008). Pinthus et
al. (1995a) đã nghiên cứu các cơ chế phát triển độ xốp. Họ nói rằng trong suốt quá trình
chiên, nước di chuyển từ bên trong sản phẩm đến các vùng bốc hơi trước khi rời khỏi
sản phẩm thông qua các bề mặt như hơi. Ở giữa các lỗ rỗng tạo ra trong quá trình chiên,
là một chất rắn thấm tạo thành một mạng lưới kết nối các lỗ rỗng (khoảng trống), mà có
thể được lấp đầy bằng dầu và khí (Ziaiifar et al., 2008).
Biến đổi hóa học : Bao gồm phản ứng caramel và phản ứng Maillard.
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -13-
Phản ứng caramel hóa là phản ứng của hợp chất đường bột diễn ra trong điều
kiện không có mặt các acid amin, protein, nitơ. Phản ứng xảy ra trong điều kiện nhiệt
độ cao bao gồm các phản ứng thủy phân, sự loại nước, sự tạo thành hợp chất màu, .
Phản ứng Maillard là phản ứng giữa đường khử và hợp chất chứa amino chứa
nhóm amin chưa bị oxi hóa, khi gia nhiệt ở 180ºC các acid amin sẽ sinh ra những hợp
chất mùi cho sản phẩm như glucose – caramel, proline – mùi dễ chịu, quá trình này
sẽ làm sậm màu sản phẩm (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2011).
Biến đổi sinh hóa: Nhiệt độ cao giúp làm giảm mật số vi sinh vật trong thực
phẩm, mức độ giảm phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian chiên. Đồng thời nhiệt độ cao
vô hoạt enzyme bất thuận nghịch, sự trao đổi chất của tế bào dừng lại. Tuy nhiên sau
khi chiên sản phẩm vẫn có thể tái nhiễm vi sinh vật, đặt biệt là trong quá trình làm

nguội.
2.4.3.2 Biến đổi của chất béo
Trong quá trình chiên, do tác dụng của nhiệt độ cao và thời gian dài, cùng với
nước thoát ra từ nguyên liệu và tiếp xúc với không khí trên mặt thoáng mặt truyền
nhiệt, nên dầu bị biến tính.
- Khi chiên độ nhớt của dầu tăng do các chất dinh dưỡng trong nguyên liệu dịch
chuyển vào dầu làm dầu bị xẫm màu.
- Khi có mặt của oxi các acid béo không no sẽ bị oxi hóa tạo thành các
hydroperoxide. Các acid béo no cũng sẽ bị oxi hóa khi chiên ở nhiệt độ lớn hơn 180ºC,
trong thời gian dài tạo ra các methyl ceton hoặc các aldehyde dễ bay hơi (Nguyễn Thị
Thu Thủy, 2011).
2.5 Vai trò của một số phụ gia trong quá trình chế biến
2.5.1 Muối NaCl
Muối được sử dụng để tạo vị cho sản phẩm, tạo áp suất thẩm thấu làm tăng độ
hòa tan của protein tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tạo nhũ tương, đảm bảo tính
chất vi sinh của sản phẩm.
Muối không phải là chất khử trùng, nó không có khả năng giết chết vi sinh vật
hiện diện. Muối tạo môi trường ưu trương làm nước trong tế bào vi sinh vật thẩm thấu
ra ngoài dẫn đến tế bào bị co lại, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật. Một vài loại vi
khuẩn bị ức chế ở nồng độ muối thấp (0,2%); một vài loài nấm men, nấm móc có thể
hoạt động ở nồng độ muối rất cao tùy thuộc vào mức độ phân tán (Nguyễn Văn Mười,
2006).
Khi hòa tan trong nước muối thu nhiệt góp phần làm giảm sự gia tăng nhiệt độ
của quá trình xay cắt và giữ nhiệt độ nhũ tương không tăng cao. Trong giai đoạn tạo
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -14-
nhũ tương muối có tác dụng hòa tan và giải phóng myosin từ cơ thịt (Nguyễn Văn
Mười và Trần Thanh Trúc, 2014).
2.5.2 Tinh bột biến tính
Tinh bột biến tính sử dụng trong sản phẩm chả cá là tinh bột biến tính theo

phương pháp sử dụng tác nhân acid. Dưới tác dụng của acid một phần liên kết với các
phân tử và trong phân tử tinh bột bị đứt, do đó làm kích thước tinh bột giảm đi và tinh
bột mới có tính chất mới.
Khi cho tinh bột vào nước các phân tử nước sẽ hấp thụ vào giữa các phân
tử tinh bột có kích thước lớn và tương tác với các nhóm hoạt động của tinh bột tạo ra
lớp vỏ hydat hóa làm cấu trúc tinh bột bị yếu đi. Quá trình này làm cho phân tử tinh bột
bị trương lên và hệ chuyển thành dạng dung dịch keo.Các phân tử tinh bột liên kết với
nhau bằng liên kết hydro rất bền. Ở điều kiện lạnh, tinh bột có thể hấp thụ một lượng
nước nhỏ. Khi hấp thụ nước sẽ xảy ra sự hydrat hóa các nhóm hydroxy tự do tạo liên
kết hydro của tinh bột với nước. Khi nhiệt độ tăng, làm đức liên kết hydro, làm tăng
khả năng hấp thụ nước của tinh bột. Nhiệt độ tăng quá cao sẽ làm liên kết hydro bị đứt
(Hoàng Kim Anh và ctv., 2005; Lê Ngọc Tú, 2002).
Việc bổ sung tinh bột trong quá trình chế biến sản phẩm dạng nhũ tương dựa
trên khả năng tương tác với nhau và sắp xếp lại một cách có trật tự tạo thành gel tinh
bột có cấu trúc mạng 3 chiều. Tinh bột có thể tương tác với protein làm cho sản phẩm
có tính chất cơ lý nhất định như độ đàn hồi, độ cứng cũng như khả năng giữ nước của
protein tăng lên. Trong trường hợp này cả protein và tinh bột đều sắp xếp lại phân tử để
tạo thành gel và tương tác với nhau. Chính nhờ khả năng đồng tạo gel với protein mà
các gel protein trong các sản phẩm có được những tính chất lưu biến cũng như tính chất
cảm quan hấp dẫn hơn. Khác với gel protein, trong gel tinh bột chỉ có duy nhất liên kết
hydro tham gia. Liên kết hydro có thể liên kết trực tiếp các mạch polyglucozite lại với
nhau hoặc gian tiếp qua cầu phân tử nước (Lê Ngọc Tú, 2002).
Bên cạnh đó, tinh bột có thể tương tác với protein làm cho sản phẩm có những
tính chất cơ lí nhất định như độ đàn hồi, độ cứng cũng như khả năng giữ nước của
protein tăng lên. Tương tác giữa protein và tinh bột chủ yếu là liên kết hydro và lực
Van der Waals. Nhờ khả năng này, tinh bột bổ sung đã giúp cho gel protein trong các
sản phẩm giò, surimi,…có những tính chất đồng nhất và cảm quan hấp dẫn hơn (Lê
Ngọc Tú, 2002).
2.5.3 Tripolyphosphate (TPP)
Tripolyphosphate có vai trò làm tăng khả năng liên kết giữa nước và protein của

mô cơ và bằng cách đó làm tăng năng suất sản phẩm, tăng chất lượng cảm quan sản
phẩm. Hoạt động của phosphate trong sự cải thiện việc giữ nước được biểu thị ở 3 mặt:
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -15-
Nâng pH của sản phẩm: Tại điểm đẳng điện của protein khả năng liên kết của
nước với protein là thấp nhất. Khả năng liên kết chỉ tăng khi giá trị pH càng xa điểm
đẳng điện. Cá sau khi chết có pH nằm trong khoảng 6,4–6,6. Khi bổ sung
polyphosphate, pH cơ thịt sẽ được nâng lên đáng kể 0,2–0,5 đơn vị, điều này góp phần
làm tăng khả năng giữ nước của sản phẩm (Nguyễn Văn Mười và Trần Thanh Trúc,
2014).
Hình thành liên kết với ion Ca
2+
, Mg
2+
: Các ion này hiện diện trong cơ thịt với
hàm lượng rất nhỏ nhưng lại có khả năng liên kết với protein tơ cơ của thịt. Tỷ lệ này
gia tăng trong quá trình cứng xác của xúc thịt. Cầu nối của ion Ca
2+
, Mg
2+
tạo nên các
liên kết không linh động với protein, làm giảm khả năng giữ nước của protein (Nguyễn
Văn Mười và Trần Thanh Trúc, 2014).
Khi bổ sung polyphosphate chúng sẽ hình thành liên kết với ion Ca
2+
, Mg
2+
làm
cho mạng protein được nới lỏng, tăng khả năng liên kết với nước (Girard, 1992).
Phân tách actomyosin: Polyphosphate có khả năng phân tách phức hợp

actomyosin thành actin và myosin, dẫn đến sự trương phồng trong cấu trúc sản phẩm.
Điều này xảy ra nhờ vào liên kết giữa các sợi myosin và actin cùng với việc gia tăng sự
hút ẩm của mạng protein tơ cơ. Tuy nhiên, sự phân tách này còn phụ thuộc vào giá trị
pH của phosphate sử dụng (Nguyễn Văn Mười & Trần Thanh Trúc, 2014).
2.5.4 Hợp chất cryoprotectant
Cryoprotectant là hợp chất polyols bao gồm sorbitol và đường surose bổsung với
tỉ lệ 1:1 có vai trò tích cực trong việc bảo vệ protein chống lại sự đông tụ trong suốt quá
trình lạnh đông và trữ đông sản phẩm (Lanier et al., 1992; trích dẫn từ Nguyễn Văn
Mười và cộng sự, 2013). Khi bổ sung các polyols vào sản phẩm chúng tham gia vào sự
hình thành liên kết của các polypeptide với nhau bởi các liên kết hydro. Các liên kết
trong mạch polypeptide của protein cá tạo thành mạng lưới không gian giúp bao bọc
nước và các thành phần có trong thực phẩm, do đó làm tăng khả năng giữ nước cho sản
phẩm (Nguyễn Văn Mười và cộng sự, 2013).
2.6 Một số nghiên cứu có liên quan
Các sản phẩm từ cá nghiền hiện nay đang rất được ưa chuộng ở nước ta và được
sản xuất ngày càng đa dạng với nhiều loại nguyên liệu. Nguyễn Lệ Hà và nhóm sinh
viên đã nghiên cứu sản xuất chả cá basa chiên, được chiên ở 140 – 160 ºC, trong thời
gian 10 – 15 phút. Các nghiên cứu trong nước về khả năng chế biến các sản phẩm từ cá
tra đã được nhóm cán bộ, sinh viên thuộc Bộ môn Công nghệ thực phẩm – Trường Đại
học Cần Thơ khảo sát trong phạm vi đề tài nghiên cứu khoa học cấp Trường (2002 ÷
2004). Theo kết quả khảo sát này, việc sử dụng cá tra trong chế biến sản phẩm dạng
paste mang lại hiệu quả cao (sản phẩm cá tra viên). Việc tận dụng các phụ phẩm cá tra
trong chế biến sản phẩm cũng đang được quan tâm trong thời gian gần đây. Nghiên cứu
Luận văn tốt nghiệp Đại học Khóa 37 - 2014 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -16-
của Tran and Nguyen thuộc Đại học Cần Thơ (2009) cũng xác nhận khả năng sử dụng
phần phụ phẩm (thịt vụn, thịt đỏ,…) cá tra trong chế biến sausage mang lại hiệu quả
cao. Phần thịt cá tra vụn được xử lý sơ bộ (tách loại da, xương, mỡ) bằng cơ học, xay
và rửa 2 lần với tỷ lệ thể tích nguyên liệu và nước rửa 1:4 (i) Sử dụng dung dịch kiềm
lạnh (0,3% NaHCO

3
và 0,3% NaCl) trong thời gian 90 giây và (ii) Sử dụng dung dịch
NaCl 0,3% cũng trong 90 giây để tách loại chủ yếu thành phần béo, chất màu và
protein không có khả năng tạo gel. Sausage có thể được sản xuất từ nguồn nguyên liệu
sau khi rửa có sự tham gia của chất tạo gel gluten (protein bột mì) tỷ lệ 3% kết hợp với
4 % tinh bột biến tính.
Trên thế giới, các nghiên cứu về chế biến chả cá rất phong phú và đa dạng. Không
chỉ khảo sát ảnh hưởng của các thành phần phụ gia đến sự ổn định đặc tính gel của sản
phẩm, nhiều nghiên cứu cũng đã quan tâm đến ảnh hưởng của quá trình xử lý nhiệt để
hình thành gel hay quá trình chiên, làm chín có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
Balsubramaniam et al. (1996) đã nghiên cứu về sản phẩm thịt gia cầm vò viên chiên có
bao màng ăn được ở nhiệt độ và các thời gian chiên khác nhau ảnh hưởng đến độ ẩm
của sản phẩm. Lou et al. (2000) cũng đánh giá ảnh hưởng của các điều kiện gia nhiệt
khác nhau đến đặc tính gel hóa của surimi từ cá tầm (Polyodon spathula) và cho thấy,
sự phá hủy myosin trong quá trình xử lý nhiệt là yếu tố tác động chủ yếu đến đặc tính
gel của sản phẩm. Quá trình xử lý nhiệt sơ bộ ở 70C trước khi làm chín ở 90C là điều
kiện tốt nhất cho sự hình thành gel protein đạt cao nhất khi so sánh với các nhiệt độ xử
lý thấp hơn (40 đến 50C trong thời gian từ 5 đến 15 phút). Trong khi đó, nghiên cứu
của Arfat and Benjakul (2012) lại tìm thấy nhiệt độ đông kết giúp quá trình tạo gel của
surimi từ cá chỉ vàng đạt tối đa là 40C. Liên kết gel trở nên yếu và bị phá vỡ ở nhiệt
độ trên 60C.
Các nghiên cứu về ảnh hưởng của quá trình chiên đến đặc tính cảm quan (màu
sắc, độ bền gel) của chả chiên (có và không có tẩm bột) đã cho thấy, nhiệt độ chiên
không chỉ ảnh hưởng đến màu sắc mà còn làm thay đổi cấu trúc sản phẩm (Saguy and
Dana, 2003). Yusop et al. (2009) đã đề nghị sử dụng nhiệt độ chiên 165C cho quá
trình chiên chả cá tẩm bột và 180C cho chả cá trắng (không tẩm bột).
Từ các kết quả nghiên cứu có liên quan cho thấy, 2 giai đoạn của quá trình xử lý
nhiệt đều có ảnh hưởng mạnh mẽ đến chất lượng cảm quan, thể hiện ở đặc tính gel
cũng như màu sắc sản phẩm.