Nghiên cứu quy trình chế biến chả cá từ phụ phẩm của cá chẽm (lates calcarifer)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
----------

LÊ HUYỀN TRÂM

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN CHẢ CÁ TỪ PHỤ PHẨM
CỦA CÁ CHẼM (Lates Calcarifer)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm

GVHD: ThS. Phạm Thị Đan Phượng

NHA TRANG – 07/2016


LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô Khoa Công nghệ Thực phẩm
đã dạy dỗ, truyền đạt cho em biết bao kiến thức trong những năm qua. Để hôm nay em
có thể vận dụng những kiến thức đó thực hiện đề tài tốt nghiệp.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Ths. Phạm Thị Đan Phượng
đã sát cánh, dìu dắt em trong suốt bao năm trên giảng đường đại học, cũng chính là
giáo viên hướng dẫn em thực hiện đề tài này.
Em xin gửi lời cảm ơn đến cô Ths. Phạm Thị Hiền, Ths. Trần Thị Bích Thủy đã
giúp đỡ và hướng dẫn em trong quá trình em thực hiện đề tài nghiên cứu.
Em cũng rất biết ơn chú Đỗ Văn Danh - Giám đốc Công ty TNHH Danh Tuyến
đã hỗ trợ kinh phí, cung cấp nguyên liệu và tạo điều kiện sử dụng máy móc thiết bị
trong quá trình thực hiện đề tài.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô và cán bộ quản lý Phòng thí

nghiệm Bộ môn Công nghệ Chế biến, Phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Sinh học,
Phòng thí nghiệm Công nghệ và Thiết bị cao đã tạo điều kiện, hỗ trợ cho em thực tập
tại phòng thí nghiệm.
Xin gửi lời cảm ơn đến ba mẹ, em trai và bạn bè đã động viên em trong suốt quá
trình thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, ngày….tháng….năm….
Sinh viên thực hiện

Lê Huyền Trâm

i


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................... i
MỤC LỤC......................................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................. iv
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................................... v
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ ................................................................... vi
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN .................................................................................................3
1.1. Tổng quan về các nghiên cứu trong và ngoài nước về sản phẩm chả cá và các
sản phẩm tương tự .........................................................................................................3
1.1.1. Các nghiên cứu trong nước ..............................................................................3
1.1.2. Một số nghiên cứu cụ thể về quy trình sản xuất chả cá ..................................4
1.1.3. Các nghiên cứu ngoài nước .............................................................................8
1.2. Tổng quan về cá chẽm............................................................................................9
1.2.1. Giới thiệu về cá chẽm ......................................................................................9
1.2.2. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cá chẽm...............................10

1.2.3. Một số sản phẩm từ cá chẽm và phụ phẩm cá chẽm .....................................12
1.3. Tổng quan về các phụ gia và gia vị sử dụng trong chế biến chả cá ....................13
1.3.1. Bột mì .............................................................................................................13
1.3.2. Polyphos-S ............................................................................................................14
1.3.3. Tinh bột biến tính ...........................................................................................14
1.3.4. Gluten .............................................................................................................15
1.3.5. Bột ngọt (Natri glutamate) .............................................................................15
1.3.6. Đường.............................................................................................................16
1.3.7. Muối ăn ..........................................................................................................16
1.3.8. Tỏi ..................................................................................................................16
1.3.9. Tiêu ................................................................................................................16
1.4. Tổng quan về quá trình tạo gel.............................................................................17
1.4.1. Giới thiệu chung về chả cá ............................................................................17
1.4.2. Cơ chế tạo gel protein trong sản xuất chả cá.................................................17
1.4.3. Cơ chế hình thành các liên kết trong quá trình tạo gel protein .....................18
ii


1.4.4. Điều kiện tạo gel ............................................................................................20
1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chả cá ......................................................21
1.5.1. Ảnh hưởng của nguyên liệu ...........................................................................21
1.5.2. Ảnh hưởng của yếu tố công nghệ ..................................................................21
1.5.3. Ảnh hưởng của các chất phụ gia....................................................................22
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................24
2.1. Đối tượng nghiên cứu ...........................................................................................24
2.1.1. Nguyên liệu chính ..........................................................................................24
2.1.2. Nguyên liệu phụ .............................................................................................24
2.2.

Các phương pháp phân tích và đánh giá cảm quan ..........................................26

2.2.1. Đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm. ....................................................26
2.2.4. Phương pháp xác định độ bền đông kết của chả cá ......................................27
2.2.5. Phương pháp xác định độ uốn lát cắt/ độ dẻo của chả cá .............................28
2.3.

Định hướng nghiên cứu.....................................................................................28

2.4.

Bố trí thí nghiệm ...............................................................................................29

2.4.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát .................................................................29
2.4.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chi tiết .....................................................................32
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...........................................40
3.1. Kết quả nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ..
.......................................................................................................................40
3.1.1. Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ bột mì và tinh bột bắp biến tính ...............40
3.1.2. Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ gluten ........................................................43
3.1.3. Kết quả nghiên cứu xác định thời gian quếch .................................................44
3.1.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian định hình đến chất lượng chả cá .
.......................................................................................................................46
3.2. Đề xuất quy trình sản xuất chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ...................................48
3.3. Kết quả xác định thành phần khối lượng của phụ phẩm cá chẽm ......................40
3.7.Hoạch tính sơ bộ giá thành sản phẩm.....................................................................53
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................55
KẾT LUẬN .....................................................................................................................55
KIẾN NGHỊ ....................................................................................................................55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..............................................................................................56
iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Diễn giải

Ghi chú

FAO

Food and Agriculture
Organization

Tổ chức Lương thực và Nông
nghiệp Liên Hiệp Quốc.

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

Colony Forming Units

Đơn vị tính số khuẩn lạc
trong một gam mẫu, tương
đồng với số tổng vi khuẩn
trên 1g mẫu.

MPN/g

Most Probable Number

Mật độ khuẩn lạc trong 1g
mẫu, tương đương với tổng số
vi khuẩn trên 1 g mẫu.

TSVSVHK

Tổng số vi sinh vật hiếu khí

GMP

Good Manufacturing Practices

CFU/g

iv

Tiêu chuẩn thực hành sản
xuất tốt


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1. 1. Bảng tỷ lệ phụ gia và gia vị bổ sung vào sản phẩm chả cá thát lát ................5
Bảng 1. 2. Bảng tỷ lệ các gia vị và phụ gia bổ sung vào sản phẩm chả cá từ thịt vụn cá tra7
Bảng 1. 3. Thành phần hóa học và khả năng sinh nhiệt của cá chẽm............................ 10
Bảng 1. 4. Thành phần dinh dưỡng trên 100g thành phẩm cá chẽm ăn được ...............11
Bảng 2. 1. Các phương pháp kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật.......................................27
Bảng 2. 2. Bảng xếp loại mức độ dẻo của surimi ..........................................................28
Bảng 2. 3. Bảng tỷ lệ các chất phụ gia và gia vị dự kiến bổ sung vào sản phẩm chả cá từ

phụ phẩm của cá chẽm ............................................................................................ 30
Bảng 3. 1. Bảng thành phần khối lượng của phụ phẩm cá chẽm ...................................40
Bảng 3.2. Bảng thành phần hóa học của phụ phẩm cá chẽm .........................................40
Bảng 3. 3. Bảng ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì, tinh bột bắp biến tính bổ sung đến độ uốn
lát của chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ......................................................................41
Bảng 3. 4. Bảng ảnh hưởng của tỷ lệ gluten bổ sung đến độ uốn lát của chả cá từ phụ
phẩm cá chẽm.........................................................................................................44
Bảng 3. 5. Bảng ảnh hưởng của thời gian quếch đến độ uốn lát của chả cá từ phụ phẩm
cá chẽm...................................................................................................................45
Bảng 3. 6. Ảnh hưởng của thời gian định hình đến độ uốn lát của chả cá từ phụ phẩm
cá chẽm...................................................................................................................47
Bảng 3. 7. Bảng tỷ lệ các chất phụ gia và gia vị bổ sung vào sản phẩm chả cá từ phụ phẩm
cá chẽm sau khi nghiên cứu.....................................................................................49
Bảng 3. 8. Thành phần hóa học của sản phẩm chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ................51
Bảng 3. 9. Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá chẽm .....................................51
Bảng 3. 10. Độ bền đông kết và độ bền uốn lát của chả cá từ phụ phẩm của cá chẽm .52
Bảng 3. 11. Kết quả xác định vi sinh vật sản phẩm chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ........52
Bảng 3. 12. Bảng hoạch tính sơ bộ giá thành cho chả cá chế biến từ 100kg thịt cá từ phụ
phẩm cá chẽm .........................................................................................................53

v


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1. 1. Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến chả cá viên cá thát lát .............................. 4
Hình 1. 2. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá từ thịt vụn cá tra .............................................6
Hình 1. 3. Cá chẽm (Lates calcarifer) ................................................................................9
Hình 1. 4. Cá chẽm fillet còn da đông lạnh (a), cá chẽm fillet lạng da đông lạnh (b).....12
Hình 1. 5. Sơ đồ quy trình sản xuất cá chẽm fillet đông lạnh ..........................................12
Hình 2. 1. Thịt cá tách ra từ phụ phẩm cá chẽm............................................................... 24

Hình 2. 2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát ....................................................................31
Hình 2. 3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định, lựa chọn tỷ lệ bột mì và tỷ lệ tinh bột bắp
biến tính ..................................................................................................................33
Hình 2. 4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ gluten ..................................................35
Hình 2. 5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian quếch ...........................................36
Hình 2. 6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian định hình .....................................38
Hình 3. 1. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ bột mì và tinh bột bắp biến tính đến độ
bền đông kết của chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ..................................................... 41
Hình 3. 2. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ gluten bổ sung đến độ bền đông kết
của chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ...........................................................................43
Hình 3. 3. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian quếch đến độ bền đông kết của
chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ..................................................................................45
Hình 3. 4. Biểu đồ biểu thị ảnh hưởng của thời gian định hình đến độ bền đông kết của
chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ..................................................................................47
Hình 3. 5. Sơ đồ quy trình chế biến chả cá từ phụ phẩm cá chẽm ...................................50

vi


MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay, cùng với quá trình công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước, con người
ngày càng bận rộn hơn với những công việc ngoài xã hội đồng nghĩa với việc thời gian
chuẩn bị cho bữa ăn gia đình ngày càng ít hơn, hay xu hướng sử dụng thức ăn ăn liền,
thức ăn chế biến sẵn ngày càng tăng, và chả cá cũng là một trong những sản phẩm ăn
liền rất được ưa chọn ở nước ta. Chả cá được làm từ thịt cá xay nhuyễn, vì vậy nguyên
liệu làm chả ban đầu cần đảm bảo tươi nhưng không nhất thiết phải nguyên vẹn. Trong
khi đó, từ xưa tất cả những phần nguyên liệu còn lại sau quá trình chế biến được xem
như phế liệu, sẽ được đem đi bán giá rẻ cho các công ty sản xuất phân bón hay thức ăn
chăn nuôi, phụ phẩm cá chẽm cũng nằm trong số đó. Trong khi đó, cá chẽm là loài cá

có giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế cao, nếu tận dụng được phần thịt cá tươi tách ra
từ phụ phẩm để chế biến các sản phẩm khác vừa có giá trị kinh tế hơn vừa có giá trị
dinh dưỡng cao. Trong 141,75g thịt cá chẽm có chứa 600 đến 800mg omega-3, theo
chế độ ăn cân đối cho một người ở Mỹ thì tỷ lệ omega-6:omega-3 không vượt quá 3:1
trong mỗi khẩu phần ăn, trong khi đó cá chẽm chứa hàm lượng omega-6 và omega-3
với tỷ lệ lý tưởng là 1:1. Vì vậy, cá chẽm được xem là một trong những thức ăn rất tốt
cho sức khỏe [34]. Nhận thấy được giá trị dinh dưỡng cao từ thịt cá chẽm cùng với nhu
cầu các sản phẩm từ cá chẽm ngày càng tăng cả trong và ngoài nước, những năm trở
lại đây để đáp ứng được yêu cầu của người tiêu dùng trong nước và xuất khẩu mô hình
nuôi trồng cá chẽm được nhân rộng, sản lượng ngày càng lớn và ổn định.
Cùng với việc tăng sản lượng và sản phẩm từ cá chẽm thì phế liệu từ cá chẽm
cũng ngày càng nhiều. Ước tính sản lượng cá chẽm của công ty Australis Aquaculture
Vietnam khoảng 2000 tấn/năm, trong đó phụ phẩm cá chẽm chiếm 60-70%, khoảng
1200 – 1400 tấn/năm [29]. Trước đây, các phụ phẩm cá nói chung và phụ phẩm cá
chẽm nói riêng được xem là phế liệu, sau khi được loại bỏ từ quá trình chế biến thì
phần phụ phẩm chưa được sử dụng hiệu quả, chúng sẽ được bán giá thấp cho các cơ sở
sản xuất phân bón và thức ăn chăn nuôi. Trong khi đó, thịt cá chẽm có giá trị dinh
dưỡng cao, sẽ thật lãng phí nếu chỉ được sản xuất phân bón hay thức ăn chăn nuôi.
Vấn đề lớn đặt ra lúc này là cần tìm ra giải pháp tận dụng phụ phẩm cá chẽm để tạo ra
sản phẩm mới, việc này giúp tăng giá trị sử dụng của nguyên liệu, tăng giá trị kinh tế
của cá chẽm đồng thời giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường rất lớn.
1


Qua thu thập thông tin cho thấy cho tới thời điểm hiện tại, chả cá là một món ăn
bình dân và được sản xuất thủ công tại những cơ sở nhỏ lẻ, hầu hết họ đều sử dụng
nguyên liệu là các loài cá tạp từ cá mối, cá nhồng, cá sơn thóc… Việc tận dụng phụ
phẩm từ các loài cá có giá trị kinh tế cao chưa được quan tâm nhiều.
Cho tới nay, đã có rất nhiều nghiên cứu về quy trình sản xuất chả cá hay ảnh
hưởng của các quá trình công nghệ đến chất lượng chả cá nói chung và các quy trình

sản xuất chả cá từ nguồn phụ phẩm cá nói riêng. Một số nghiên cứu cụ thể như nghiên
cứu về quy trình chế biến chả cá tra pha cá thát lát và bảo quản sản phẩm, nghiên cứu
quy trình công nghệ chế biến chả cá viên cá thát lát hay nghiên cứu sản xuất chả cá từ
thịt vụn cá tra (Dương Thùy Linh, 2010; Đào Trọng Hiếu, 2010; Trần Minh Hiếu,
2012) [7], [6], [5]. Tuy nhiên, vẫn chưa có nghiên cứu nào nghiên cứu về quy trình chế
biến chả cá từ nguồn phụ phẩm cá chẽm. Xuất phát từ việc giải quyết và tận dụng
nguồn phụ phẩm cá chẽm để sản xuất ra sản phẩm mới đảm bảo chất lượng và an toàn,
giúp nâng cao giá trị kinh tế và giảm nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, em đã tiến
hành nghiên cứu quy trình chế biến chả cá từ phụ phẩm cá chẽm.
Mục tiêu:
Xây dựng quy trình chế biến chả cá từ phụ phẩm của cá chẽm, tạo ra sản phẩm
giá trị gia tăng.
Nội dung:
- Xác định thành phần hóa học cơ bản của phụ phẩm cá chẽm.
- Xác định tỷ lệ phối trộn một số phụ gia chính bổ sung vào chả cá trong quá
trình chế biến.
- Xác định thời gian quếch và thời gian định hình.
- Đề xuất quy trình chế biến chả cá từ phụ phẩm của cá chẽm.
- Đánh giá chất lượng sản phẩm chả cá chế biến từ quy trình đề xuất.
Phạm vi nghiên cứu:
Phụ phẩm cá chẽm tươi được cung cấp từ Công ty trách nhiệm hữu hạn Danh
Tuyến. Các loại phụ gia tinh sạch sử dụng trong quá trình nghiên cứu nằm trong danh
mục cho phép được cung cấp bởi Công ty trách nhiệm hữu hạn sản xuất – thương mại
Việt Mỹ tại số 20, Trần Qúy Cáp, Nha Trang, Khánh Hòa.

2


Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về các nghiên cứu trong và ngoài nước về sản phẩm chả cá và các

sản phẩm tương tự
1.1.1. Các nghiên cứu trong nước
Hiện nay, các nghiên cứu chế biến các sản phẩm giá trị gia tăng rất được các nhà
khoa học quan tâm. Tại Việt Nam, các nghiên cứu sản xuất các sản phẩm giúp nâng
cao giá trị của cá tạp hay tận dụng nguồn phụ phẩm từ các quá trình chế biến khác
cũng đang rất được quan tâm. Và sản xuất surimi là một trong những hướng nghiên
cứu trước giờ của thế giới nhằm giải quyết vấn đề cá tạp và phụ phẩm cá. Tương tự
với surimi, chả cá cũng là hướng đi mới phù hợp hơn với thị trường Việt Nam.
Nhìn chung đã có nhiều nghiên cứu về quy trình sản xuất surimi cũng như các
yếu tố và quá trình công nghệ ảnh hưởng đến chất lượng surimi. Cụ thể nghiên cứu về
các loại và hàm lượng phụ gia, chất đồng tạo gel được sử dụng, chế độ rửa thịt cá
xay… trong sản xuất surimi, các sản phẩm mô phỏng cùng với quá trình bảo quản sản
phẩm (Luyến, 2009; Đức, 2004; Đức, 2013;…), Bên cạnh đó, có các nghiên cứu sản
xuất surimi từ nguồn nguyên liệu cá tạp khác nhau hay tìm nguồn nguyên liệu mới
khác cá như nghiên cứu sản xuất surimi từ con ruốc biển của Nguyễn Thuần Anh.
Các nghiên cứu về chả cá hiện cũng được quan tâm nhiều chủ yếu các nghiên
cứu về phối trộn phụ gia, thời gian và nhiệt độ định hình, thời gian nghiền giã, thời
gian và nhiệt độ gia nhiệt. Đặc biệt là hướng nghiên cứu phối trộn các loại cá với nhau
như Dương Thùy Linh (2010) đã nghiên cứu xác định được thành phần hóa học, thành
phần dinh dưỡng của cá Tra và cá Thát Lát, xây dựng được quy trình công nghệ sản
xuất giò chả cá Tra pha cá Thát Lát và bảo quản sản phẩm [7] . Bên cạnh đó, nghiên
cứu chế biến chả cá từ các loại phụ phẩm cá cũng dần được quan tâm như Võ Thị Yến
(2008) đã nghiên cứu quy trình sản xuất sản phẩm chả cá từ thịt vụn cá Tra [16], Trần
Minh Hiếu (2012) đã nghiên cứu sản xuất chả cá từ thịt vụn cá Tra [5]…

3


1.1.2. Một số nghiên cứu cụ thể về quy trình sản xuất chả cá

Nguyên liệu

Xử lý
Phối trộn
Tạo viên – Định hình
Gia nhiệt
Làm nguội
Bao gói – Bảo quản

Hình 1. 1. Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến chả cá viên cá thát lát [6]
 Giải thích quy trình
- Nguyên liệu: Chọn nguyên liệu cá thát lát còn tươi, cơ thịt săn chắc, màu và
mùi tự nhiên của cá. Nên chọn cá có kích thước lớn và đồng đều để thu hồi được lượng
thịt cao. Nguyên liệu phải được bảo quản lạnh để tránh hư hỏng và biến đổi ảnh hưởng
đến chất lượng cá cũng như khả năng định hình.
- Rửa: Nguyên liệu phải được rửa sạch trước khi đem đi xử lý để loại bỏ tạp
chất, cá được đặt trên bàn inox sạch sau đó dùng dao sắc nhọn fillet cá để tách lấy
phần thịt fillet ra. Kế đó dùng thìa inox nhanh tay nạo lấy phần thịt cá, tách riêng da và
xương cá, thịt cá phải đặt trong thau sạch bên ngoài có ủ đá để giữ nhiệt độ khối cá
thấp.
- Phối trộn: Phụ gia và gia vị được cân theo tỷ lệ đã chọn, hòa tan bột trong 2/3
lượng nước, đánh nhuyễn cho bột tan hết, cho hỗn hợp này từ từ vào thịt cá và quếch.
Thịt cá phải được làm lạnh xuống dưới 50C trước khi đem đi xay quếch. Dao quếch và
máy quếch phải được làm lạnh trước khi dùng. Máy quếch nên dùng loại hai vỏ, có
một hộp chứa đá bọc bên ngoài. Quếch cá trong khoảng 10 phút sau đó cho tiếp 1/3
4


lượng nước đá còn lại vào nhằm ổn định nhiệt độ lạnh cho khối cá. Tổng thời gian
quếch khoảng 10 – 15 phút (tùy theo công suất máy quếch), đến khi thịt cá thành một

hỗn hợp dạng pa tê dẻo quánh, bóng mịn và không dính.
- Tạo viên – định hình: Cho khối thịt cá đã quếch vào máy tạo viên, dùng thau
nước có nhiệt độ khoảng 350C để phía dưới để hứng viên cá. Điều chỉnh kích cỡ viên
cá theo ý muốn. Viên cá được định hình trong thau nước có nhiệt độ khoảng 350C
trong thời gian 20 phút.
- Gia nhiệt: Sau khi định hình chả cá được đem đi luộc ở nhiệt độ 900C trong 20
phút đến khi viên cá chín, màu trắng ngà và nổi hoàn toàn trên mặt nước. Vớt các viên
cá ra rổ để ráo.
- Làm nguội: Các viên cá nhanh chóng được làm nguội bằng nước đá sạch
nhằm tránh hiện tượng chín tiếp trong viên cá.
- Bao gói – bảo quản: Để ráo rồi cho chả cá vào túi PE và hút chân không, bảo
quản lạnh.
Sau quá trình nghiên cứu, tác giả đã chọn tỷ lệ phụ gia và gia vị bổ sung như
Bảng 1.1.
Bảng 1. 1. Bảng tỷ lệ phụ gia và gia vị bổ sung vào sản phẩm chả cá thát lát
STT

Nguyên liệu

Tỷ lệ (% so với khối
lượng cá)

1

Bột mì

12

2

Gluten

6

3

Lòng trắng trứng

4

4

Muối

3

5

Đường

3

6

Bột ngọt

2

7

Bột tiêu

1,5

8

Bột hành

1,5

9

Socbitol

2

10

Polyphotphat

0,5

11

Natri bicarbonate

0,4

12

Nước

30

5


- Chế độ ổn định cấu trúc chả cá ở nhiệt độ 350C trong 20 phút.
- Chế độ gia nhiệt sản phẩm ở 900C trong 20 phút.
Nguyên liệu
Xử lý
Ép tách nước
Xay thô
Phối trộn
Xay tinh

Định hình
Hấp
Để nguội
Sản phẩm
Hình 1. 2. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá từ thịt vụn cá tra [5]
 Giải thích quy trình
- Nguyên liệu: Thịt vụn cá tra từ quy trình sản xuất mặt hàng cá tra fillet đông
lạnh. Nguyên liệu đảm bảo còn tươi, có mùi tanh tự nhiên của thịt cá, không có dấu
hiệu ươn hỏng.
- Xử lý: Loại bỏ các mảnh xương vụn, da vụn, các sợi gân còn sót lại trong phần
thịt vụn vì các phần này sẽ làm giảm chất lượng của sản phẩm, ảnh hưởng đến màu sắc
cũng như trạng thái của sản phẩm, đồng thời gây ảnh hưởng cơ học đến máy xay thô ở
công đoạn sau.

6


- Rửa: Loại bỏ sạch tạp chất và một phần vi sinh vật bám trên nguyên liệu. Cho
600g thịt vụn cá vào thau chứa dung dịch nước muối 1%, tỷ lệ thịt vụn cá/ dung dịch
nước muối 1% là 1/6, dùng tay để khuấy đảo trong lúc rửa với tốc độ khuấy đảo
khoảng 20- 30 vòng/phút, thời gian rửa là 9 phút/ lần và rửa qua 3 lần. công đoạn rửa
được tiến hành ngay trong điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm. Sau khi rửa xong,
phần nguyên liệu được đựng trong rổ để ráo bớt nước.
- Ép tách nước: Thịt cá sau khi rửa được bọc vào vải lọc rồi cho vào thiết bị ép
tách nước trong thời gian 20 phút với lực ép là 0,25 kg/ cm2 nhằm loại bỏ bớt nước
trong thịt vụn sau khi rửa, để đảm bảo nguyên liệu đưa vào khâu xay thô có hàm ẩm
gần giống với nguyên liệu tự nhiên.
- Xay thô: Cho thịt vụn cá từ từ vào máy xay trục vít loại nhỏ (loại xay thịt cá
làm surimi) với lỗ sang 0,2 – 0,3 cm, tiến hành xay đều trong 10 phút. Qúa trình này
tạo điều kiện cho gia vị, phụ gia hòa đều vào khối nguyên liệu.
- Phối trộn: Đây là khâu quan trọng quyết định đến chất lượng của sản phẩm
chả cá. Các gia vị và phụ gia được phối trộn theo Bảng 1.2.
Bảng 1. 2. Bảng tỷ lệ các gia vị và phụ gia bổ sung vào sản phẩm chả cá từ thịt vụn cá tra
STT

Tên gia vị và phụ gia

Tỷ lệ so với nguyên liệu chính (%)

1

Muối

1

2

Đường

1

3

Bột ngọt

1

4

Tiêu xay

0,5

5

FA1

0,5

- Xay tinh: Xay tinh bằng máy xay thịt cá chuyên dụng làm chả tại chợ Vĩnh
Hải, thời gian xay 5 phút. Quá trình tác động lực cơ học phù hợp làm giãn mạch
protein, cắt đứt các liên kết bậc cao thành các tiểu phần nhỏ, sau đó tạo điều kiện thuận
lợi cho các phần tử đó sắp xếp lại với nhau tạo thành mạng lưới protein mới có trật tự
xác định. Đồng thời khâu xay tinh có tác dụng làm cho hỗn hợp đồng nhất và phối trộn

đều các thành phần với nhau.
7


- Định hình: Thực hiện thủ công bằng cách phân khối thịt cá xay tinh thành từng
miếng nhỏ có khối lượng khoảng 100g, bề dày khoảng 1cm. Các miếng chả được định
hình đồng nhất và bề mặt phải mịn. Thời gian định hình là 30 phút.
- Hấp: Các miếng chả được hấp trong nồi cách thủy ở nhiệt độ 1000C trong thời
gian 10 phút.
- Để nguội: Chả cá sau khi hấp thì được để trong khay sạch có đặt khăn giấy hút
nước ở dưới, rồi để nguội tự nhiên ở nhiệt độ phòng trong khoảng thời gian 15 – 20 phút.
 Kết quả nghiên cứu
Tỷ lệ phối trộn một số phụ gia được nghiên cứu như sau:
Tinh bột: 7%
Meat plus: 2%
Polyphos – S: 0,4%
Thời gian nghiền giã là 20 phút.
1.1.3. Các nghiên cứu ngoài nước
Các nghiên cứu nước ngoài chưa quan tâm nhiều đến sản phẩm chả cá, tuy nhiên
các nghiên cứu về surimi là rất nhiều. Surimi cũng được xem là một dạng chả cá sống,
vì vậy các nghiên cứu về surimi cũng xem như có liên quan đến tính chất của chả cá.
Ngoài ảnh hưởng từ nguyên liệu sản xuất thì chất lượng của surimi thành phẩm còn
phụ thuộc vào việc xây dựng quy trình công nghệ và các thông số công nghệ cho phù
hợp với các đặc tính của các loại nguyên liệu khác nhau.
Yang và Park (1998), Whistler và Daniel (1985), Stauffer (1995) khi nghiên cứu
ảnh hưởng của tinh bột đến cấu trúc surimi đều cho rằng độ dẻo, độ dai và độ bền
đông kết của surimi phụ thuộc vào nồng độ tinh bột, tỷ lệ amiloza và amylopectin và
mức độ biến tính của tinh bột. Với tinh bột biến tính và tinh bột có hàm lượng
amylopectin cao luôn cho chất lượng sản phẩm tốt [30], [31], [32].
Ở Mỹ phần lớn cá da trơn được bán dưới dạng cá tươi hoặc fillet đông lạnh. Với

điều kiện hiện nay, khi mà các sản phẩm surimi rất có tiềm năng và thị trường tiêu thụ
lớn trong khi sản lượng đánh bắt cá tự nhiên ngày càng ít. Bên cạnh đó, có tới 55%
phụ phẩm (bao gồm thịt vụn, xương, da, nội tạng) cá tra bị bỏ đi sau khi fillet, mà ta có
thể thu được tới 75% thịt vụn từ khung xương của nó. Phần thịt vụn này được dùng
sản xuất surimi hoặc các sản phẩm mô phỏng [39].
8


1.2. Tổng quan về cá chẽm
1.2.1. Giới thiệu về cá chẽm

(Nguồn: jayfish.com.au)
Hình 1. 3. Cá chẽm (Lates calcarifer)
Tên khoa học: Lates calcarifer (Bloch, 1790)
Tên tiếng Anh: Sea bass, barramundi
Tên tiếng Việt: Cá chẽm, cá vược
Hệ thống phân loại:
Giới: Động vật
Ngành: Có dây sống
Ngành phụ: Có xương sống
Lớp: Cá
Lớp phụ: Cá xương
Bộ: Cá vược
Chi: Cá chẽm
Loài: Cá chẽm
Cá chẽm hay còn gọi là cá vược, là loài cá có thân thon dài, dẹp bên, miệng lớn,
hơi xiên, hàm trên kéo dài ra phía sau mắt. Vây lưng thứ nhất của cá có từ 7 đến 9 gai
cứng và vây lưng thứ hai có từ 10 đến 11 tia mềm, giữa hai vây lưng trước và sau có
một rạch xẻ sâu. Cá chẽm có vây ngực ngắn, tròn và có những nếp hơi cứng, vây hậu
môn tròn có 3 gai cứng và 7 đến 8 gai mềm. Vây cá có màu nâu nhạt, phía trên xẫm

hơn phía dưới, vây đuôi của cá chẽm tròn và lớn [33].
Cá chẽm phân bố rộng rãi trong khu vực Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương, từ Ả
Rập đến Trung Quốc, Đài Loan – Trung Quốc, miền bắc Australia. Cá chẽm được
9


nuôi đầu tiên ở Thái Lan từ năm 1970, sau đó lan rộng khắp nhiều khu vực Đông Nam
Á. Cá chẽm là loài ăn thịt, thức ăn chủ yếu là cá và động vật giáp xác. Cá Chẽm là loài
cá sinh sống được cả hai nơi nước mặn lẫn nước ngọt. Cá di chuyển từ sông ra biển để
đẻ trứng, sinh sản và di chuyển giữa sông và biển tùy theo từng giai đoạn phát triển
trong chu kỳ đời sống [36].
Cá chẽm là loài cá thương mại với giá cao và khá ổn định [37]. Đánh bắt cá chẽm
trên toàn thế giới đạt sản lượng cao nhất là 74207 tấn vào năm 2005 [40]. Sản lượng cá
chẽm được nuôi tăng nhanh từ 1646 tấn năm 1984 lên đến 18564 tấn năm 1994, 30970
tấn năm 2005 [37], [38], [40], [41].
Cá chẽm có khả năng phân bố rộng rãi và khả năng thích nghi môi trường nước
khác nhau, vì vậy nước ta cũng đã nuôi được cá chẽm và sản lượng ngày càng tăng,
các sản phẩm và phụ phẩm từ cá chẽm cũng ngày càng nhiều. Australis Aquaculture
Vietnam là công ty con thuộc sở hữu của Mỹ. Công ty có trang trại cá nuôi cá chẽm tại
Vịnh Vân Phong – Khánh Hòa, bắt đầu hoạt động năm 2007 và hiện đang sản xuất
2000 tấn cá chẽm mỗi năm. Cũng theo ước tính của công ty Australis Aquaculture
Vietnam, sản lượng cá chẽm của toàn Việt Nam ở khoảng 8000 tấn mỗi năm [29].
1.1.4. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cá chẽm
1.1.4.1. Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của cá thường khác nhau theo giống loài, tuy nhiên
trong cùng một loài mà ở môi trường sống khác nhau thì thành phần hóa học cũng
khác nhau. Bên cạnh đó, thành phần hóa học của cá còn phụ thuộc vào trạng thái sinh
lý, mùa vụ, thức ăn và thời tiết. Sự khác nhau về thành phần thức ăn cũng có ảnh
hưởng rất lớn đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của cá [2].
Bảng 1. 3. Thành phần hóa học và khả năng sinh nhiệt của cá chẽm [2]

Thành phần hóa học và khả năng sinh nhiệt của cá chẽm
Protein

Lipit

Nước

Khoáng

(%)

(%)

(%)

(%)

100g thịt cá

100g cá

19,9

0,3

78,3

1,36

84,4

46,0

10

Khả năng sinh nhiệt (Kcal)


Cá chẽm có hàm lượng protein cao chiếm 19,9% và hàm lượng lipit thấp chỉ
0,3% so với các loài cá khác như cá Bớp (protein 17,4%; lipit 2,45%), cá Mối thường
(protein 19,7%; lipit 1,16%), cá Tra (protein 17,6%; lipit 10,3%)…[2]. Với hàm lượng
protein cao và hàm lượng lipit thấp thì cá chẽm rất tốt cho sức khỏe người tiêu dùng.
1.1.4.2. Giá trị dinh dưỡng
Cá chẽm được xếp vào loại cá có giá trị dinh dưỡng cao, thành phần dinh dưỡng
trong 100 gram (cá tươi), phần ăn được (bỏ xương) được thể hiện trong Bảng 1.2.
Bảng 1. 4. Thành phần dinh dưỡng trên 100g thành phẩm cá chẽm ăn được [35]
Thành phần dinh dưỡng

Tính cho 100g thịt cá chẽm

Calories

92 kcal

Protein

19,32 g

Chất béo tổng cộng

1,5 g

Chất béo bão hòa

0,465 g

Cholesterol

58 mg

Carbohydrates

0g

Sodium

53 mg

Potassium

320 mg

Từ bảng trên ta có thể thấy cá chẽm có thành phần dinh dưỡng khá cao. Cụ thể từ
100g thành phẩm ăn được có tổng năng lượng cung cấp đến 92 kcal, trong đó protein
chiếm chủ yếu là 19,32 g. Lượng chất béo chưa bão hòa cao hơn so với lượng chất béo
bão hòa nên thịt cá chẽm dễ tiêu hóa và có lợi cho sức khỏe, bên cạnh đó với hàm
lượng Omega-3 khoảng 432,3 – 564,4 mg trên 100g thành phẩm thì giá trị dinh dưỡng
của cá chẽm được xem là rất cao, rất tốt cho sức khỏe, giúp phòng ngừa nhiều bệnh về
tim mạch cũng như bệnh về hô hấp và hen suyễn [34]. Bên cạnh đó cá chẽm đã được
xác định là loài không có Scombrotoxin (Histamin) [20]. Với hàm lượng các chất dinh

dưỡng tốt cho sức khỏe cao mà không phải loài cá nào cũng có được và không chứa
histamin thì phần phụ phẩm cá chẽm cần được áp dụng sản xuất các sản phẩm có giá
trị hơn là thức ăn chăn nuôi hay phân bón.
11


1.1.5. Một số sản phẩm từ cá chẽm và phụ phẩm cá chẽm
 Một số sản phẩm chế biến từ cá chẽm

a

b
(Nguồn: goodprice.vn)

Hình 1. 4. Cá chẽm fillet còn da đông lạnh (a), cá chẽm fillet lạng da đông lạnh (b)
Sản phẩm chính từ cá chẽm hiện nay chủ yếu là cá chẽm fillet đông lạnh được
sản xuất theo quy trình cơ bản sau:

Cá chẽm

Fillet

Thịt fillet

Phụ phẩm:
đầu, xương,
nội tạng,
thịt rẻo

Chế biến

Bảo quản

Hình 1. 5. Sơ đồ quy trình sản xuất cá chẽm fillet đông lạnh
 Phụ phẩm cá chẽm
Trong quy trình sản xuất cá chẽm fillet đông lạnh xuất khẩu, lượng nguyên liệu
còn lại sau dây chuyền khoảng 70% nguyên liệu đầu vào. Các phần phụ phẩm này
12


được bán ra cho công ty thu mua phụ phẩm với giá thành thấp. Việc gia tăng giá trị sử
dụng nguồn phụ phẩm cá chẽm sau quá trình sản xuất trở thành yêu cầu cấp thiết nhằm
nâng cao hiệu quả nguyên liệu, tăng thu nhập cho nhà sản xuất hay nhà thu mua phế
phẩm, đồng thời làm giảm tác động xấu đến môi trường. Phần thịt vụn và thịt có
xương da của cá chẽm được xem là phế liệu của quá trình xử lý sơ bộ thịt cá, chỉnh
hình miếng cá fillet,… chiếm đến khoảng 60-65% khối lượng nguyên liệu ban đầu đối
với sản phẩm cá chẽm fillet lạng da, 65-70% khối lượng nguyên liệu ban đầu đối với
sản phẩm cá chẽm fillet còn da.
1.2. Tổng quan về các phụ gia và gia vị sử dụng trong chế biến chả cá
1.2.1. Bột mì
Bột lương thực nói chung là bột các loại hạt, củ, quả, quả của cây lương thực (bột
gạo, bột nếp, bột mì, bột khoai tây, bột ngô…) gồm thành phần chính là tinh bột và
phần đạm thực vật chủ yếu là gluten.
Tinh bột là một polysaccharide gồm hai cấu tử là amyloza và amylopectin, các
chất này khác hẳn nhau về tính chất hóa học. Amyloza có ưu điểm tạo nhớt, tạo màng
còn amylopectin có ưu điểm tạo độ dẻo dai.
Tinh bột trong thực phẩm có tác dụng sau:
- Là chất có khả năng tạo hình, tạo ra kết cấu đặc trưng của nhiều sản phẩm
thực phẩm.
- Tinh bột còn có khả năng tương tác với những chất khác để tạo cho sản phẩm

có những tính chất cơ lý, màu sắc và hương vị nhất định. Sự tương tác giữa tinh bột và
protein có được độ chắc, độ đàn hồi rất đặc trưng.
- Tinh bột có khả năng tạo màng khi hồ hóa và tạo độ nhớt có tác dụng chống
thấm oxy và chất béo nên việc bổ sung tinh bột vào thực phẩm giúp bảo quản chống
oxy hóa chất béo và hạn chế sự mất nước làm giảm chất lượng thực phẩm.
- Tinh bột có khả năng trương nở, lấp đầy các lỗ trống làm cho sản phẩm có độ
mịn đồng nhất [9].
Bột mì là một trong những loại bột lương thực được dùng phổ biến nhất trong
chế biến thực phẩm. Khi bổ sung bột mì vào thịt cá có hàm ẩm từ 70-80% và nghiền
trộn liên tục trong khoảng thời gian 20 phút, khi đó liên kết gel sẽ hình thành theo cơ
chế chung. Ngoài liên kết giữa protein cá với protein cá còn có liên kết gel giữa tinh
bột và protein cá, giữa glutenin và protein cá [4].
13


1.2.2. Polyphos-S
Polyphos-S là một dạng mix polyphosphate. Polyphos-S là kết hợp giữa
polyphosphate (E450), dipolyphosphate (E451), tripolyphosphate (E452). Polyphos-S
được biết đến như một loại phụ gia tiềm năng giúp cải thiện các chức năng tính chất
của sản phẩm bằng cách tăng khả năng giữ nước, hạn chế tổn thất trong quá trình làm
đông và tan giá [9]. Ngoài Polyphos-S, cũng có phụ gia khác có chức năng tương tự
như hàn the, tuy nhiên hàn the là chất cấm sử dụng. Trong khi đó Polyphos-S nằm
trong danh mục phụ gia cho phép sử dụng, được chấp nhận cả trong và ngoài nước với
hàm lượng cho phép không vượt quá 0,5% theo thông tư 27/2012/TT-BYT [14]
Khi được bổ sung vào chả cá, hỗn hợp phosphate còn giữ vai trò giữ nước, khi
kết hợp hỗn hợp phosphate với tinh bột sẽ tăng cường độ dẻo, độ dai, độ trong suốt
Muối phosphate có phân tử lượng lớn, tham gia phâm giải actomiozin thành actin và
miozin đưa đến lượng miozin tăng lên. Trong phân tử miozin lại chứa khá nhiều acid
amin mạch nhánh và phân tử ở dạng hình sợi, do đó nó có tác dụng hydrat hóa rất
mạnh, làm độ hòa tan protein tăng lên và tính ngậm nước tăng lên. Tác dụng bảo vệ

protein của các muối phosphate là do tác dụng duy trì khả năng giữ nước của thịt cá,
giảm mất nước khi gia nhiệt, duy trì màu sắc tự nhiên của sản phẩm [9].
1.2.3. Tinh bột biến tính
Tính chất của tinh bột, amyloza cũng như amylopectin có thể được cải thiện phù
hợp hơn với những ứng dụng riêng biệt trong các sản phẩm thực phẩm nhờ các
phương pháp biến tính vật lý, hóa học hoặc enzyme [1].
Tác dụng của tinh bột biến tính khi bổ sung vào thực phẩm trong quá trình nghiền
trộn giúp duy trì khả năng giữ nước của thịt cá trong quá trình chế biến, giảm bớt sự
mất nước của thịt cá, cải thiện chất lượng sản phẩm.
- Khả năng tạo gel: Những loại tinh bột như tinh bột ngô hay bột ngũ cốc có
hàm lượng Am cao có thể sản xuất ra những sản phẩm có tính tạo gel. Các dạng biến
tính acid của những loại tinh bột này có khả năng tạo gel lớn hơn dạng không biến tính
của chúng. Tinh bột sắn dây biến tính acid cũng như tinh bột ngô biến tính oxy hóa tạo
ra gel mềm hơn, do đó nó được ứng dụng tạo gel mềm cho các sản phẩm thuộc loại
mứt quả đông.
- Khả năng tạo xốp, độ cứng: Với tinh bột có hàm lượng Am cao được ứng
dụng tạo độ cứng cho sản phẩm thuộc loại phomat. Các loại dong riềng, tinh bột ngô,
14


tinh bột sắn biến tính acid có độ hòa tan cao dùng để thay thế một phần nguyên liệu
cho sản phẩm bánh quy tạo độ xốp và độ giòn cho bánh.
- Khả năng tạo độ trong, độ đục cho sản phẩm: Tinh bột đã hồ hóa thường có độ
trong suốt nhất định. Chính độ trong suốt này có ý nghĩa với nhiều sản phẩm. tinh bột
của các hạt ngũ cốc loại nếp, tinh bột của củ và rễ thường có hồ trong suốt hơn tinh bột
của các loại ngũ cốc thường.
- Khả năng tạo kết cấu: Các loại tinh bột như tinh bột ngô biến tính hay tinh bột
sắn có thể tạo kết cấu nhuyễn có độ mịn màng cho sản phẩm. Dựa vào khả năng này
của tinh bột biến tính người ta ứng dụng no vào trong sản phẩm chả cá.
Ngoài các chức năng tạo ra các tính chất đặc trưng ở trên, các loại tinh bột biến

tính còn tham gia vào quá trình ổn định cho sản phẩm khi bảo quản như: giữ ẩm, giữ
mùi, giảm bớt hoạt động của vi sinh vật [1].
1.2.4. Gluten
Gluten là protein trong bột lương thực, là chất dính thực phẩm, có tác dụng là
tăng độ bền liên kết các protein trong thực phẩm, làm bền mạng lưới gel và tăng hàm
lượng đạm cho thực phẩm.
Gluten có tính ưa béo bề mặt cao và có khả năng liên hợp các hợp phần lipid tạo
ra những màng mỏng không thấm đối với CO2.
Gluten có khả năng tạo gel vs chính nó, đồng thời nó còn có khả năng trộn lẫn và
tạo gel với protein cá. Kết quả làm cho độ bền đông kết, độ dẻo dai tăng lên đáng kể [9].
1.2.5. Bột ngọt (Natri glutamate)
Là một trong các thành phần quan trọng của thức ăn chín. Natri glutamate là
muối của acid amin quan trọng tham gia cấu tạo nên protein của người và động vật, có
công thức cấu tạo như sau:
NaOOC-CH2-CH2-CHNH2-COONa.H2O
Natri glutamate tồn tại ở dạng tinh thể trắng, có vị ngọt của thịt, hơn mặn, có khả
năng hòa tan trong nước. Điểm đầu vị của Natri glutamate là 0,03% ở pH=5–6,5 thể
hiện độ vị rõ nhất, khi pH<4 thì không thể hiện vị. Natri glutamate vừa tạo vị ngọt thịt
cho sản phẩm vừa cung cấp một thành phần hữu cơ cho thực phẩm [9]. Hàm lượng bột
ngọt được phép sử dụng được quy định theo GMP [14].

15


1.2.6. Đường
Đường có tác dụng làm tăng giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm và tạo vị ngọt dịu
cho thực phẩm. Đường tác dụng với các acid amin trong quá trình chế biến tạo phản
ứng melanoidin, quinonamin làm cho sản phẩm có màu đẹp, mùi thơm khi gia nhiệt.
Bên cạnh đó, nồng độ đường cao còn có tác dụng bảo quản thực phẩm [9].
1.2.7. Muối ăn

Muối ăn là chất tạo vị đậm đà cho thực phẩm, thực phẩm có vị mặn vừa phải là
có từ 1,5 – 2% muối ăn. Muối dùng trong thực phẩm là muối có từ 95% NaCl trở lên,
không có tạp chất và độ ẩm không quá 0,5%. Trong muối không tồn tại các muối tạp
như muối của Ca, Mg, K…nếu các muối đó tồn tại thì không quá 2,5% [9].
Ngoài tác dụng tạo vị cho sản phẩm, muối còn tham gia vào quá trình xúc tác thịt
trong giai đoạn chín tới và bảo quản sản phẩm. Dung dịch muối làm tăng áp suất thẩm
thấu đối với tế bào thực phẩm cũng như vi sinh vật. Áp suất thẩm thấu cao, nước trong
tế bào có chiều hướng thấm ra ngoài màng tế bào và sinh ra hiện tượng co nguyên sinh
chất làm ức chế hoạt động và phát triển của vi khuẩn và vi sinh vật gây hư hỏng [25].
1.2.8. Tỏi
Tên khoa học: Allium sativum
Thuộc họ hành tỏi Liliaceae
Trong tỏi có ít iod, tinh dầu (1 kg tỏi chứa khoảng 60-200 mg tinh dầu). Thành
phần chính của tỏi là chất kháng sinh alixin (C6H10OS2). Đây là hợp chất sunfua (gọi là
phytoxit) có tác dụng diệt khuẩn mạnh, tác dụng kháng khuẩn có hiệu quả ngay ở nồng
độ rất loãng. Vì vậy thực phẩm khi ướp tỏi không những thơm ngon mà còn được bảo
quản lâu. Alixin không có sẵn trong tỏi mà ở dạng alliin. Khi tỏi được dã dập men
alliinaza có sẵn trong tỏi giải phóng ra tác dụng lên alliin tạo alixin. Ở nhiệt độ cao
alixin mau chóng mất tác dụng [9].
1.2.9. Tiêu
Tên khoa học: Piper nigrum
Thuộc họ hồ tiêu Piperaceae
Trong tiêu có 1,5 – 2% tinh dầu, 5 – 9% piperin, 2,2 – 6% chanxin. Trong đó,
piperin và chanxin là 2 ankaloit có vị cay hắc làm cho tiêu có vị cay. Ngoài ra trong
tiêu có khoảng 8% chất béo, 36% tinh bột và 4,5% tro. Ngoài công dụng làm gia vị,
tiêu còn giúp kích thích sự tiêu hóa, ăn ngon miệng [9].
16


1.3. Tổng quan về quá trình tạo gel

1.3.1. Giới thiệu chung về chả cá
Chả cá được sản xuất từ thịt cá xay phối trộn với các chất phụ gia, gia vị sau đó
được nghiền giã để tác dụng một lực cơ học vào khối thịt cá xay làm biến tính protein
bậc cao làm chúng duỗi ra tiếp xúc với nhau hình thành các nút mạng lưới gel. Khi các
nút mạng lưới gel hình thành đủ mạnh thì các phân tử protein tập hợp có trật tự tạo
thành mạng lưới gel. Cuối cùng được định hình và gia nhiệt để tạo sản phẩm chả cá [7].
1.3.2. Cơ chế tạo gel protein trong sản xuất chả cá [9]
Để hình thành nên mạng cấu trúc gel protein, trước hết cần phải biến tính và dãn
mạch protein (phá vỡ cấu trúc bậc cao 2, 3, 4 của protein). Khi protein thịt cá bị biến
tính, các cấu trúc bậc cao của protein bị phá hủy, liên kết yếu tạo nên cấu trúc bậc cao
của phân tử protein bị cắt đứt, các mạch bên của các acid amin nằm phía trong phân tử
protein bị bộc lộ ra ngoài, mạch protein bị dãn xoắn, sau đó sắp xếp lại các mạch
protein nằm gần nhau xít lại với nhau, tạo nên nội lực ma sát, khi đó xuất hiện chiều
hướng liên kết giữa các phân tử protein tạo thành mạng lưới không gian 3 chiều. Các
phần còn lại tạo mạng lưới không gian vô định hình có chứa đầy pha phân tán là nước.
Các nút mạng protein có thể được tạo do lực liên kết hydro, giữa các nhóm peptid
với nhau, giữa các nhóm hydroxyl (-OH) của các acid amin serin, treonin, tyrosin với
nhóm (-COOH) của glutamic, aspartic. Nhiệt độ càng thấp thì các liên kết này càng
được tăng cường. Liên kết hydro là liên kết tạo ra độ linh động nào đó làm cho gel có
độ dẻo dai nhất định, tuy nhiên liên kết này không bền khi gia nhiệt
Tham gia liên kết tạo gel còn do liên kết tĩnh điện, là liên kết cầu nối giữa các
nhóm tĩnh điện ngược dấu hoặc do liên kết giữa các nhóm tĩnh điện cùng dấu qua các
ion đa hóa trị như: Ca2+.
Các liên kết gel còn được tạo nên bởi liên kết disulfua (giữa nhóm SH này với
nhóm SH của protein khác trên đoạn có chứa acid amin cysteine). Với các liên kết tĩnh
điện và disulfua này làm cho gel khá bền vững (gel chắc và bền), gel này bất thuận
nghịch bởi nhiệt.
Khả năng tạo gel protein phụ thuộc vào nồng độ protein và pH môi trường. Khi
nồng độ tăng thì khả năng gel hóa tăng do mật độ phân tử tăng, nội lực ma sát tăng, số
lượng nút mạng lưới gel tăng. pH môi trường ảnh hưởng đến quá trình tạo gel do pH

tạo nên lực đẩy tĩnh điện, làm yếu đi lực hút của các nút gel. Mỗi protein khác nhau có
17


pH thích hợp cho khả năng tạo gel khác nhau. Trong nhiều trường hợp, pH thích hợp
cho quá trình gel hóa còn phụ thuộc vào cả nồng độ protein.
1.3.3. Cơ chế hình thành các liên kết trong quá trình tạo gel protein
Dưới tác dụng của các yếu tố vật lý, hóa học, cơ học mạch protein dãn xoắn (biến
tính) để lộ ra các liên kết kỵ nước, từ đó các tương tác giữa các phân tử protein lân cận
với nhau diễn ra dễ dàng hơn, hình thành liên kết giữa các phân tử. Sau khi các tương
tác diễn ra đủ mạnh tạo ra đủ liên kết thì sẽ hình thành mạng lưới không gian ba chiều,
tạo nên mạng lưới gel.
Có 4 loại liên kết tham gia tạo nên lưới gel protein là liên kết hydro, liên kết ion
(cầu muối), liên kết kỵ nước, liên kết đồng hóa trị [26].
1.3.3.1. Liên kết hydro
Liên kết hydro là liên kết lưỡng cực yếu, là liên kết chủ yếu và có số lượng lớn
trong số các liên kết tạo gel protein. Chúng có vai trò quan trọng trong việc ổn định
khả năng giữ nước và làm tăng độ bền cấu trúc gel protein trong quá trình làm lạnh và
bảo quản lạnh.
Trong quá trình đun nóng, một lượng lớn các liên kết hydro có chức năng duy trì
cấu trúc gấp của protein bị phá hủy. Sự phá hủy này diễn ra giữa các nhóm cacboxyl
và amide trong liên kết peptide làm thủy phân liên kết peptide. Sự thủy phân liên kết
peptide xảy ra làm giảm khả năng giữ nước và các protein tập hợp lại với nhau hoàn
thành nên các khối gel.
Liên kết hydro giữa các protein hình thành càng nhiều khi ở nhiệt độ thấp. Vậy nên
khối gel sẽ vững chắc hơn khi ở nhiệt độ thấp, vì liên kết hydro càng nhiều thì cấu trúc
khối gel sẽ càng vững chắc. Điều này giải thích vì sao gelatin tạo gel khi được làm lạnh và
tan chảy khi đun nóng. Phần lớn gel gelatin được hình thành bởi các liên kết hydro.
Các liên kết hydro giữa các amino acid cũng giúp ổn định cấu trúc bên trong của
từng phân tử protein trong nước. Cấu trúc xoắn α và β được ổn định trong điều kiện

đun nóng và làm lạnh nhờ liên kết hydro [26].
1.3.3.2. Liên kết ion (cầu muối)
Các phần mang điện tích dương và các phần mang điện tích âm trên bề mặt
protein hút nhau bởi liên kết ion. Tại pH bình thường (gần trung tính) của surimi, các
nhóm cacboxyl (COOH) của acid glutamic và acid aspatic mang điện tích âm, các
nhóm amino (NH2+) của lysine và arginin mang điện tích dương. Lực hút ion được
18