THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SẢN PHẨM CÁ BASA HAI LÁT ĐÓNG HỘP

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SẢN PHẨM
CÁ BASA HAI LÁT ĐÓNG HỘP

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN THANH TÂN
Ngành: BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIỀN NÔNG SẢN THỰC PHẨM
Niên khoá: 2006 - 2010

Tháng 8/2010


THỬ NGHIỆM CHẾ BIẾN SẢN PHẨM
CÁ BASA HAI LÁT ĐÓNG HỘP

Tác giả

NGUYỄN THANH TÂN

Khoá luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Bảo Quản Và Chế Biến Nông Sản Thực Phẩm

Giáo viên hướng dẫn
Thạc sĩ Nguyễn Anh Trinh

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 8/2010

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, em xin chân thành cám ơn:
Quý thầy cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm, trường đại học Nông Lâm thành
phố Hồ Chí Minh đã truyền dạy cho em nhiều kiến thức quý báu cũng như tạo mọi
điều kiện cho em hoàn tất chương trình học.
Thầy Nguyễn Anh Trinh đã tận tình, hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm,
kiến thức quý báu cũng như quan tâm lo lắng cho em từ lúc bắt đầu đến khi hoàn thành
luận văn.
Và cuối cùng xin cảm ơn gia đình, bạn bè. Cảm ơn mọi người đã luôn ở
bên, giúp đỡ, động viên và là chỗ dựa tinh thần giúp tôi vượt qua mọi khó khăn.
Nguyễn Thanh Tân

ii


TÓM TẮT
Với mục tiêu nghiên cứu chế biến sản phẩm từ nguyên liệu cá Basa - một nguồn
nguyên liệu dồi dào ở đồng bằng sông Cửu Long, cũng như nhằm đa dạng hóa các sản
phẩm chế biến từ cá để phục vụ cho nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng, đề tài
“Thử nghiệm chế biến cá Basa 2 lát đóng hộp” đã được thực hiện tại xưởng chế biến
thịt khoa Công Nghệ Thực Phẩm, thời gian từ ngày 12/04/2010 đến ngày 30/07/2010
với các thí nghiệm chính sau:
Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng mỡ đến chất lượng sản
phẩm.
Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của các chất phụ gia khác nhau đến
cấu trúc sản phẩm.
Thí nghiệm 3: Khảo sát tỉ lệ tỏi ớt tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm.
Thí nghiệm 4: Khảo sát nồng độ nước muối rót vào hộp.
Thí nghiệm 5: Khảo sát chế độ tiệt trùng cho sản phẩm.

Kết quả: chúng tôi đã chọn được hàm lượng mỡ là 10%, hàm lượng hỗn hợp tinh
bột là 24%, tỷ lệ tỏi : ớt là 2,5% - 1,5% để chế biến. Ngoài ra chúng tôi cũng chọn
được nồng độ dung dịch muối rót vào hộp là 1,5% và cuối cùng là sản phẩm được tiệt
trùng ở chế độ

. Chi phí sản xuất cho 1 hộp sản phẩm là 3800 đồng.

iii


MỤC LỤC
TRANG
Lời cảm ơn .......................................................................................................... ii
Tóm tắt ............................................................................................................... iii
Mục lục .............................................................................................................. iv
Danh sách các chữ viết tắt ............................................................................... viii
Danh sách các bảng ........................................................................................... ix
Danh sách các hình ..............................................................................................x
Chương 1: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề ..............................................................................................1
1.2 Mục đích của đề tài ................................................................................2
1.3 Nội dung của đề tài ................................................................................2
Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tổng quan về cá Basa ............................................................................3
2.1.1 Phân loại ...........................................................................................3
2.1.2 Hình thái bên ngoài ..........................................................................3
2.1.3 Phân bố .............................................................................................4
2.1.4 Đặc điểm dinh dưỡng .......................................................................4
2.1.5 Điều kiện môi trường sống...............................................................4
2.1.6 Đặc điểm sinh trưởng .......................................................................4

2.1.7 Đặc điểm sinh sản ............................................................................5
2.2 Thành phần nguyên phụ liệu sử dụng để chế biến sản phẩm ................5
2.3 Gel protein thịt cá xay ...........................................................................8
2.3.1 Định nghĩa gel ..................................................................................8
2.3.2 .. Điều kiện tạo gel ..............................................................................8
2.3.3 Tác nhân hình thành gel ...................................................................8
2.3.4 Sự hình thành gel .............................................................................9
2.3.5 Cơ chế tạo gel...................................................................................9
2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành gel.......................................10
iv


2.4.1 Nguyên liệu ....................................................................................10
2.4.2 Quá trình xay trộn ..........................................................................11
2.4.3 Các chất phụ gia thêm vào .............................................................12
2.5 Giới thiệu về đồ hộp ............................................................................12
2.5.1 Lịch sử phát triển ...........................................................................12
2.5.2 Động học về sự tiêu diệt vi khuẩn trong quá trình xử lý nhiệt ......14
2.5.2.1 Mối liên hệ giữa thời gian xử lý nhiệt và tỉ lệ vi sinh vật
bị tiêu diệt………………. .................................................................................14
2.5.2.2 Giá trị tiệt trùng FT ở nhiệt độ cố định...................................14
2.5.2.3 Giá trị tiệt trùng của quá trình xử lý nhiệt ở nhiệt độ
biến động ...........................................................................................................15
2.5.3 Hư hỏng đồ hộp ..............................................................................15
Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ......................................................18
3.2 Nguyên vật liệu dùng nghiên cứu ........................................................18
3.2.1 Nguyên phụ liệu .............................................................................18
3.2.1.1 Nguyên liệu chính ...............................................................18
3.2.1.2 Nguyên liệu phụ ..................................................................18

3.2.2 Thiết bị và dụng cụ.........................................................................18
3.3 Phương pháp nghiên cứu .....................................................................19
3.3.1 Quy trình chế biến dự kiến .............................................................19
3.3.2 Bố trí thí nghiệm ............................................................................20
3.3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ành hưởng hàm lượng mỡ đến
chất lượng sản phẩm ..........................................................................................20
3.3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của các chất phụ gia
khác nhau đến cấu trúc sản phẩm ......................................................................21
3.3.2.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát tỉ lệ tỏi ớt tạo hương vị đặc
trưng cho sản phẩm............................................................................................22
3.3.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát nồng độ dung dịch nước muối
rót vào hộp……… . ............................................................................................23
v


3.3.2.5 Thí nghiệm 5: Khảo sát chế độ tiệt trùng cho sản phẩm.....24
3.4 Các phương pháp phân tích và đánh giá ..............................................25
3.4.1 Phương pháp đánh giá cảm quan bắng phép thử so hàng ..............25
3.4.2 Phương pháp đánh giá cảm quan bằng phép thử so sánh cặp đôi
thị hiếu………….. . ............................................................................................26
3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu..............................................................26
3.4.4 Tính chi phí cho sản xuất ...............................................................26
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Kết quả thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng mỡ đến
chất lượng sản phẩm ..........................................................................................27
4.1.1 Thí nghiệm thăm dò .......................................................................27
4.1.2 Thí nghiệm chính thức ...................................................................27
4.2 Kết quả thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của các chất phụ gia
khác nhau đến cuấ trúc sản phẩm ......................................................................29
4.2.1 Thí nghiệm thăm dò .......................................................................29

4.2.2 Thí nghiệm chính thức ...................................................................29
4.3 Kết quả thí nghiệm 3: Khảo sát tỉ lệ tỏi ớt tạo hương vị đặc trưng
cho sản phẩm ....................................................................................................32
4.3.1 Thí nghiệm thăm dò .......................................................................32
4.3.2 Thí nghiệm chính thức ...................................................................32
4.4 Kết quả thí nghiệm 4: Khảo sát nồng độ nước muối rót vào hộp........34
4.4.1 Thí nghiệm thăm dò .......................................................................34
4.4.2 Thí nghiệm chính thức ...................................................................34
4.5 Kết quả thí nghiệm 5: Khảo sát chế độ tiệt trùng cho sản phẩm .........35
4.5.1 Xác định thông số xử lý nhiệt cho sản phẩm .................................35
4.5.2 Thí nghiệm chính thức ...................................................................36
4.6 Đánh giá chất lượng sản phẩm qua kết quả phân tích hóa sinh...........37
4.7 Ước tính giá thành cho sản phẩm ........................................................38
4.8 Quy trình chế biến Cá Basa tỏi ớt 2 lát đóng hộp đề nghị ...................40
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1 Kết luận ................................................................................................46
vi


5.2 Đề nghị.................................................................................................46
Tài liệu tham khảo ............................................................................................ 47
Phụ lục ...............................................................................................................49

vii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Pro ĐN

: Protein đậu nành

HHB

: Hỗn hợp bột

DH

: Da heo

HHPG

: Hỗn hợp phụ gia

SE

: Sai số của số trung bình

SD

: Độ lệch tiêu chuẩn của mẫu

Đtd

: Độ tự do

Ctv

: Cộng tác viên

viii

DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG

TRANG

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng trong 100 g cá Basa .....................................4
Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng của mỡ heo...................................................5
Bảng 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng hàm lượng mỡ ............20
Bảng 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của các chất phụ gia....22
Bảng 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát tỉ lệ tỏi ớt.......................................23
Bảng 3.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm khảo sát nồng độ nước muối .......................24
Bảng 3.5: Hoán chuyển từ vị trí sắp xếp thành điểm ........................................26
Bảng 4.1: Ảnh hưởng của hàm lượng mỡ lên chất lượng sản phẩm .................28
Bảng 4.2: Ảnh hưởng của các chất phụ gia đến cấu trúc sản phẩm ..................30
Bảng 4.3: Ảnh hưởng của tỉ lệ tỏi ớt đến hương vị sản phẩm ...........................33
Bảng 4.4: Ảnh hưởng của nồng độ nước muối đến chất lượng sản phẩm ........34
Bảng 4.5: Kết quả cảm quan sản phẩm bằng phương pháp so sánh cặp đôi
thị hiếu ...............................................................................................................36
Bảng 4.6: Thành phần hóa học của sản phẩm cá Basa 2 lát đóng hộp ..............38
Bảng 4.7: Chi phí sản xuất cho một mẻ sản phẩm ............................................39

ix


DANH SÁCH CÁC HÌNH
HÌNH

TRANG

Hình 2.1: Cá Basa ................................................................................................3
Hình 3.1: Quy trình chế biến cá Basa 2 lát đóng hộp dự kiến...........................19
Hình 4.1: Quy trình chế biến cá Basa 2 lát đóng hộp đề nghị ...........................40
Hình 4.2: Nguyên liệu vụn cá Basa ...................................................................41
Hình 4.3: Cá sau khi rửa ....................................................................................41
Hình 4.4: Mỡ sau khi rửa ..................................................................................41
Hình 4.5: Cá và mỡ được xay thô......................................................................42
Hình 4.6: Cá chưa bỏ gia vị và phụ gia .............................................................42
Hình 4.7: Hỗn hợp sau khi cutter ......................................................................42
Hình 4.8: Hỗn hợp sau khi được định hình .......................................................43
Hình 4.9: Bán thành phẩm sau khi hấp..............................................................43
Hình 4.10: Cắt thành khoanh .............................................................................44
Hình 4.11: Vào hộp ...........................................................................................44
Hình 4.12: Thao tác ghép mí .............................................................................44
Hình 4.13: Nồi tiệt trùng ...................................................................................45
Hình 4.14: Xếp lon vào nồi tiệt trùng ................................................................45
Hình 4.15: Sản phẩm sau khi tiệt trùng .............................................................45
Hình 4.16: Sản phẩm cá Basa 2 lát đóng hộp ....................................................45

x


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1 Đăt vấn đề
Việt Nam có vị trí địa lý thuận lợi với nhiều mặt giáp biển Đông và có một hệ
thống sông ngòi chằng chịt. Với sự thuận lợi này ngành thủy sản nước ta đã phát triển
mạnh mẽ với các mặt hàng ngày càng được thế giới biết đến và ưa chuộng. Theo số

liệu thống kê của Hải quan Việt Nam (2010), trong giai đoạn 2006 – 2008, tốc độ tăng
của hàng thủy sản xuất khẩu đạt trung bình 19% một năm. Và xuất khẩu thủy sản trong
6 tháng đầu năm 2010 đạt 2,02 tỉ USD tăng 14,5% so với cùng kỳ năm ngoái. Chiếm
phần lớn trong trọng lượng thủy sản xuất khẩu là mặt hàng cá, điển hình là trong 6
tháng đẩu năm 2010, cá xuất khẩu đạt gần 449 nghìn tấn, kim ngạch đạt hơn 1 tỷ USD.
Trong đó cá xuất khẩu chủ yếu là cá Basa và cá tra với số lượng xuất khẩu là 304
nghìn tấn chiếm 66% kim ngạch xuất khẩu cá các loại.
Cá Basa là một loại cá da trơn có giá trị kinh tế cao được nuôi trồng ở nhiều nơi
trên thế giới. Cá Basa có ở Việt Nam từ rất lâu nhưng việc nuôi trồng quy mô lớn mới
chỉ xuất hiện ở những năm gần đây tại các tỉnh miền tây Nam bộ nước ta. Cũng từ khi
đó việc xuất khẩu cá Basa góp một phần không nhỏ trong GDP của cả nước. Chính vì
vậy nên các sản phẩm chế biến từ cá Basa đang ngày càng đa dạng như fillet cá Basa,
bao tử cá Basa, cá Basa nguyên con, đầu cá Basa, cá Basa xông khói…Bên cạnh
những sản phẩm tươi đã phổ biến như ở trên thì để nhằm đa dạng hóa sản phẩm, ngoài
thị trường đã xuất hiện những sản phẩm cá có thể ăn liền nhưng bảo quản được lâu
như xúc xích cá, chà bông cá, cá đóng hộp…

1


Được sự chấp thuận của Khoa Công Nghệ Thực Phẩm, trường Đại học Nông
Lâm thành phố Hồ Chí Minh và dưới sự hướng dẫn của Thạc sĩ Nguyễn Anh Trinh
chúng tôi tiến hành đề tài “Thử nghiệm chế biến cá Basa 2 lát đóng hộp”.
1.2 Mục đích đề tài
Đề tài “Thử nghiệm chế biến cá Basa 2 lát đóng hộp” nhằm mục đích góp
phần đa dạng hóa sản phẩm được chế biến từ cá Basa - một nguồn nguyên liệu phong
phú có giá trị cao ở Việt Nam. Ngoài ra sản phẩm còn nhằm đáp ứng nhu cầu và thị
hiếu của thị trường nội địa cũng như xuất khẩu.
1.3 Nội dung đề tài
Xuất phát từ yêu cầu trên nội dung nghiên cứu gồm các vấn đề sau:

 Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng mỡ đến chất lượng sản phẩm.
 Khảo sát ảnh hưởng của các chất phụ gia khác nhau đến cấu trúc sản phẩm.
 Khảo sát tỉ lệ tỏi ớt tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm.
 Khảo sát nồng độ dung dịch nước muối rót vào hộp.
 Khảo sát chế độ tiệt trùng cho sản phẩm.
 Tính chi phí sản xuất sản phẩm trong điều kiện thí nghiệm.
 Đánh giá chất lượng sản phẩm qua kết quả phân tích hóa sinh.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về cá Basa

Hình 2.1 Cá Basa
2.1.1 Phân loại:
Theo hệ thống phân loại của Robert Tyson, 1991, thì cá basa thuộc:


Ngành :


Osteichthyes

Bộ :


Siluriformer

Họ :


Pangasiidae

Giống :


Pangasius

Loài :

Pangasius bocourti

2.1.2 Hình thái bên ngoài
Cá Basa có đầu dẹp, trán rộng; miệng cận dưới không co duỗi được; răng nhỏ,
mịn, răng khẩu cái hình tam giác; râu mép dưới kéo dài tới hốc quá gốc vi ngực, râu
hàm dưới nhỏ, mịn, kéo dài đến khoảng giữa và điểm cuối nắp mang. Cá có mắt to,
bụng to tròn, phần sau thân dẹp bên, cuống đuôi thon dài. Da lưng và gai vi ngực cứng
nhọn, mặt sau của các vi này có răng cưa xuống gốc. Vi bụng kéo dài gần chạm điểm
3


vi hậu môn. Mặt sau của thân và đầu có màu xám xanh, nhạt dần xuống bụng, bụng có
màu trắng bạc. Vi lưng, vi ngực có màu xám, vi hậu môn có màu trắng trong, màng da
giữa các tia vi có màu đen lợt.
(Dương Nhật Long, 2005)
2.1.3 Phân bố
Cá sống ở nước ngọt, phân bố ở Miến Điện, Thái Lan, Indonesia, Campuchia và

Đồng bằng sông Cửu Long Việt Nam (Dương Nhật Long, 2005).
2.1.4 Đặc điểm dinh dưỡng
Cá ăn tạp thiên về động vật. Thức ăn cá bao gồm: cá con, giun, ốc, côn trùng,
cám, rau, bèo, phụ phẩm nông nghiệp và thức ăn chế biến, nhưng ít háu ăn và ít tranh
mồi ăn hơn cá tra. Sau khi hết noãn hoàng, cá ăn phù du động vật là chính. Giai đoạn
lớn, cá cũng dễ thích nghi với các loài thức ăn có nguồn gốc động vật, thực vật như
hỗn hợp tấm, cám rau, cá vụn (nấu chín) do đó thuận lợi cho nuôi trong bè.
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của 100 g cá Basa
Thành phần dinh dưỡng trên 100 g sản phẩm ăn được
Calo
Calo từ
Tổng lượng
Chất béo Cholesterol Natri
bão hòa
chất béo
chất béo
170
60 cal
7g
2g
22 mg
70,6
cal
mg
(Hỷ Tất Hải và ctv, 2007)
2.1.5 Điều kiện môi trường sống

Protein
28 g

Cá có thể sống ở thủy vực nước chảy và hồ lớn, thích hợp với nhiệt độ ấm (26 32oC). Do không có cơ quan hô hấp phụ nên cá Basa chỉ chịu đựng được trong môi
trường có hàm lượng oxygen dao động từ 3 – 6 mg/l. Ngưỡng oxy này cao hơn cá tra
nên chịu đựng kém ở môi trường nước có hàm lượng oxy hòa tan thấp.
(Dương Nhật Long, 2005)
2.1.6 Đặc điểm sinh trưởng
Cá lớn nhanh, sau 60 ngày cá đạt chiều dài 8 - 10,5 cm (1,5 - 8,1 gam), cá nuôi
bè sau 1 chu kỳ nuôi 6 tháng, trọng lượng cá có thể đạt dao động từ 800 gram - 1000
gram/con, và sau 1 năm, trọng lượng cá đạt trung bình 1,2 kg – 1,5 kg/con.
(Dương Nhật Long, 2005)
4


2.1.7 Đặc điểm sinh sản
Mùa vụ sinh sản chính của cá Basa thường tập trung vào tháng 2 - 4 và đỉnh cao
là tháng 3 hằng năm, cá bơi ngược dòng tìm các bãi đẻ thích hợp và đẻ trứng. Sức sinh
sản của cá Basa dao động bình quân từ 5000 - 10000 trứng/kg cá cái, trong đó đường
kính trứng của cá thông thường đạt 1,9 – 2,1 mm.
(Dương Nhật Long, 2005)
2.2 Thành phần nguyên phụ liệu sử dụng để chế biến sản phẩm
Mỡ
- Giảm nước tự do trong sản phẩm, tạo cấu trúc mềm.
- Có tác dụng làm tăng độ dính, độ chặt, tăng lượng chất béo và tạo giá trị cảm
quan tốt cho sản phẩm.
- Tạo nhũ tương tốt, hỗn hợp thịt xay có độ nhớt cao giúp quá trình nhồi vào
bao bì dễ dàng.
Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của mỡ heo
Thành Phần

Tỷ lệ (%)

Nước

2 - 21

Protid

0,5 - 7,2

Lipid

70 - 97
(Trần Văn Chương, 2001)

Muối
Muối sử dụng để tạo vị cho sản phẩm, tăng chất lượng và cấu trúc sản phẩm.
Muối ăn có tính sát trùng nhẹ, ức chế một số vi sinh vật nhưng không tiêu diệt được vi
sinh vật ưa muối.
Phần lớn sự bền của nhũ tương phụ thuộc vào lượng muối thêm vào (trong giai
đoạn tạo nhũ tương muối có tác dụng hòa tan hoặc phóng thích myosin từ cơ thịt).
Tác động lên mỡ: muối không hòa tan trong mỡ nhưng chúng hòa tan trong nền
protein bao quanh các tế bào mỡ nên thúc đẩy việc oxy hóa chất béo và có thể gây mùi
ôi mỡ (Hồ Thị Nguyệt Thu, 2002).
Muối kali chloride sẽ tạo mùi kim loại. Nên trong chế biến người ta sử dụng
muối natri chloride.
5


Đường
Làm dịu vị mặn và tạo hương vị hài hoà cho sản phẩm.
Có tác dụng giữ nước nhờ liên kết hydrogen làm tăng sự mềm dẻo của sản

phẩm khi gia nhiệt.
Đường sẽ kết hợp với nhóm amino của protein, khi xử lý nhiệt cao sẽ làm gia
tăng mùi nhưng đồng thời cũng có thể làm sản phẩm ngã màu nâu nếu xử lý nhiệt cao
quá lâu.
(Lê Thị Mai Huân, 2005)
Bột ngọt
Natri glutamat là muối của axit glutamic – một axit amin quan trọng tham gia
cấu tạo nên protit của người và động vật.
Natri glutamat tồn tại ở dạng tinh thể trắng, có vị ngọt của thịt, hơi mặn, có khả
năng hòa tan trong nước, bảo vệ mùi vị trong suốt quá trình nấu, ngăn chặn sự mất mùi
và ngăn chặn sự phát sinh mùi không mong muốn. Liều lượng tối đa là 10 g / kg
nguyên liệu
(Vũ Thị Bích Thủy, 2005).
Polyphotphat Tari K7
Thành phần gồm tri, di, poliphotphate và STPP (sodium tripolyphotphates), là
một phụ gia cao cấp thay thế hàn the.
Công dụng của Tari K7:
✔ Tạo độ kết dính (giòn dai) cho sản phẩm.
✔ Ổn định PH, giúp cho sản phẩm không bị nhớt trong quá trình bảo quản.
✔ Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật.
✔ Giữ cho màu sắc và mùi vị của sản phẩm tươi ngon.
✔ Giữ nước, giúp tăng trọng cho sản phẩm từ 5 – 8 %.
Hàm lượng: 2 – 5 g cho 1 kg sản phẩm.
Cách sử dụng: cho TARI K7 vào giai đầu của quá trình xay, trong cối đã có thịt
và 1/3 nước đá. Để phát huy tối đa tính năng của TARI K7 nhiệt độ mộc sau khi xay
đảm bảo nhỏ hơn hoặc bằng 12oC.
6


Nguồn gốc nguyên liệu là Australia.

(Công ty cổ phần phát triển khoa học công nghệ Mỹ Úc)
Tinh bột
Tinh bột sử dụng trong thực phẩm có nguồn gốc từ khoai tây, gạo, lúa mì, khoai
mì và bắp. Tinh bột chứa một lượng thấp protein (0,1 – 0,7 %) và ẩm độ từ 12 – 18 %.
Tinh bột có tác dụng hút ẩm nên khi ở hàm lượng nhỏ sẽ liên kết với các phân
tử nước tạo ra độ đặc, độ dẻo, độ dai, độ dính, độ xốp cho sản phẩm. Trong sản phẩm,
tinh bột sẽ liên kết với gel protein làm cho sản phẩm có độ đàn hồi đặc trưng. Ngoài ra
tinh bột sử dụng còn có tác dụng ổn định mỡ, giảm giá thành sản phẩm.
(Lê Ngọc Tú và ctv, 2003).
 Bột năng
Hạt tinh bột năng có kích thước trung bình 4 - 35 μm, hình bầu dục. Tinh
bột năng có hàm lượng amylose khoảng 17 %, amylopectin khoảng 83 %. Khi ở dạng
bột nhão có độ nhớt cao, độ xuyên sáng cao, mức độ thoái hoá thấp.
 Bột bắp
Tinh bột bắp có hàm lượng amylopectin cao hơn hàm lượng amylose. Sử
dụng từ 3 – 5 % tùy theo nhu cầu sử dụng.
Ớt
Ớt được dùng làm gia vị, thực phẩm vì chứa nhiều Vitamin A, Vitamin C gấp 5
- 10 có trong cà chua và cà rốt. Chất cay trong quả ớt gọi là Capsaicin (C9H14O2) có
công dụng trị bệnh được dùng nhiều trong y học. Ớt bột trị được chứng say sóng. Ớt
bột trộn với quế và đường trị bệnh mê sảng.
Tỏi
Các chất chính trong tỏi là tinh dầu, với các sulfur và polysulfur de vinyle, các
vitamin A, B1, B2 và C, các chất kháng khuẩn, trong đó có allycin, allycetoin I và II,
men allynin và acid nicotinic.
Tỏi là chất kháng khuẩn và sát khuẩn nhờ alliicin là hoạt chất có tác dụng ức
chế các loại vi khuẩn, các nấm gây bệnh.
(Trần Xuân Ngạch, 2007)

7

2.3 Gel protein thịt cá xay
2.3.1 Định nghĩa gel
Gel là một hệ gồm hai pha: pha rắn và pha lỏng. Pha rắn hình thành mạng lưới
không gian ba chiều và giữ pha lỏng trong các mắt lưới. Khi cấu trúc của gel đồng
nhất, không phân nhánh thì liên kết trong các mắt lưới rất giống nhau, gel có độ chắc
cao và giòn. Ngược lại, nếu cấu trúc của gel phân nhánh thì liên kết trong mắt lưới
khác nhau, gel tạo thành dẻo, đàn hồi.
(Nguyễn Thị Thu Tuyết, 2004)
2.3.2 Điều kiện tạo gel
Trong đa số các trường hợp, gia nhiệt là rất cần thiết cho quá trình tạo gel. Việc
làm lạnh sau đó cũng cần thiết và đôi khi một sự acid hóa nhẹ cũng có ích. Tương tự,
việc thêm muối, đặc biệt là muối có chứa ion canxi để tăng tốc độ tạo gel hoặc để tăng
độ cứng cho gel.
Tuy nhiên, nhiều protein có thể tạo gel không cần gia nhiệt mà chỉ cần sự thủy
phân enzyme vừa phải, một sự thêm đơn giản các Ca2+, hoặc một sự kiềm hóa kèm
theo trung hòa hoặc đưa pH đến điểm đẳng điện.
Nhiều gel cũng có thể được tạo ra từ protein trong dung dịch (lòng trắng trứng,
protein đậu nành…), hay từ các thể protein không tan hoặc ít tan phân tán trong nước
hoặc trong muối (colagen, protein isolate đậu nành bị biến tính một phần hay hoàn
toàn). Như vậy, tính tan của protein không phải luôn cần thiết cho sự tạo gel.
(Hoàng Kim Anh, 2007)
2.3.3 Tác nhân hình thành gel
Gel được hình thành do các cao phân tử tự nhiên (polysaccharide, protein) có
khả năng liên kết với nhau bằng liên kết hóa học, hóa lý để tạo nên các mắt lưới, hình
thành cấu trúc không gian ba. Tác nhân tạo gel thường là các chất tạo keo. Ngoài khả
năng tạo cấu trúc, tác nhân tạo gel còn có thể được dùng trong thực phẩm như chất ổn
định, chất làm đặc, chất nhũ hóa.
(Nguyễn Thị Thu Tuyết, 2004)

8


2.3.4 Sự hình thành gel
Sự tập hợp các phân tử bị biến tính và tạo thành một mạng lưới protein có trật
tự gọi là hiện tượng gel hóa (Hoàng Kim Anh, 2007).
2.3.5 Cơ chế tạo gel
Theo Hoàng Kim Anh (2007), cơ chế và các tương tác có liên quan đến việc
hình thành mạng protein ba chiều đặc trưng cho gel hiện chưa hoàn toàn rõ. Nhưng
nhiều nghiên cứu đã chỉ rõ rằng cần phải có giai đoạn biến tính và giãn mạch xảy ra
trước giai đoạn tương tác có trật tự giữa protein - protein và tập hợp phân tử.
Theo Lê Ngọc Tú (2002), khi protein bị biến tính các cấu trúc bậc cao bị phá
hủy, liên kết giữa các phần tử bị đứt, các nhóm bên của axit amin trước ẩn ở phía trong
thì bây giờ xuất hiện ra ngoài. Các mạch polypeptid bị duỗi ra, gần nhau, tiếp xúc với
nhau và liên kết lại với nhau thành mạng lưới không gian 3 chiều mà mỗi vị trí tiếp
xúc của mạch là một nút. Các phần còn lại hình thành mạng lưới không gian vô định
hình, rắn, trong đó có chứa đầy pha phân tán là nước.
Khi nồng độ tăng thì khả năng gel hóa tăng vì số vị trí tiếp xúc để tạo ra nút
mạng lưới tăng lên. Phân tử càng có nhánh thì gel hóa càng dễ vì ở những vị trí đặc
biệt ở đầu mút, những góc cạnh các yếu tố bền dễ bị mất do đó dễ tạo ra nút mạng
lưới.
Các nút mạng lưới có thể được tạo ra do tương tác giữa các nhóm ưa béo. Khi
các nhóm này gần nhau, tương tác với nhau thì hình thành ra liên kết ưa béo, lúc này
các phân tử nước bao quanh chúng bị đẩy ra và chúng có khuynh hướng như tụ lại.
Tương tác ưa béo như được tăng cường khi tăng nhiệt độ, làm các mạch polypeptid
gần lại với nhau hơn do đó làm cho khối gel cứng hơn.
Nút mạng lưới cũng có thể được tạo ra do các liên kết hydro, giữa các nhóm
peptid với nhau, giữa các nhóm – OH của serin, treonin, tirozin với nhóm – COOH
của glutamic hoặc aspactic. Nhiệt độ càng thấp thì liên kết hydro càng được tăng
cường và củng cố vì càng có điều kiện để tạo ra nhiều cầu hydro. Liên kết hydro là liên

kết yếu, tạo ra một độ linh động nào đó giữa các phân tử với nhau, do đó làm cho gel
có một độ dẻo nhất định. Các mắt lưới trong gel gelatin chủ yếu là do các liên kết

9


hydro. Khi gia nhiệt các liên kết hydro bị đứt và gel sẽ nóng chảy ra. Khi để nguội liên
kết tái hợp và gel lại hình thành.
Tham gia tạo ra các nút lưới trong gel cũng có thể do các liên kết tĩnh điện, liên
kết cầu nối giữa các nhóm tích điện ngược dấu hoặc do liên kết giữa các nhóm tích
điện cùng dấu qua các ion đa hóa trị như ion canxi. Các mắt lưới còn có thể do các liên
kết disulfua tạo nên. Trong trường hợp này sẽ tạo cho gel tính bất thuận nghịch bởi
nhiệt, rất chắc và bền.
Sự giãn mạch các phân tử protein sẽ làm xuất hiện các nhóm phản ứng nhất là
các nhóm kỵ nước của protein hình cầu. Do đó các tương tác kỵ nước giữa protein –
protein sẽ thuận lợi và là nguyên nhân chính của việc tạo tập hợp liên tục. Các protein
có khối lượng phân tử cao và có tỷ lệ % acid amin kỵ nước cao sẽ tạo ra gel có mạng
lưới chắc.
Khi ở nhiệt độ cao tương tác ưa béo sẽ thuận lợi, trong khi đó sự hình thành các
liên kết hydro lại dễ dàng khi làm lạnh. Sự gia nhiệt có thể phơi bày các nhóm – SH ở
bên trong, xúc tiến việc hình thành hoặc trao đổi các cầu disulfua. Khi có mặt nhiều
nhóm – SH và –S-S- sẽ tăng cường hệ thống mạng giữa các phân tử và gel tạo ra bền
với nhiệt.
Vùng pH thuận lợi cho sự tạo gel sẽ được mở rộng cùng với sự tăng nồng độ
protein. Vì khi ở nồng độ protein cao thì các liên kết ưa béo và liên kết disulfua có
điều kiện để tạo thành sẽ bù trừ lại các lực đẩy tĩnh điện cảm ứng vốn do protein tích
điện cao sinh ra.
2.4 Một số yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành gel
2.4.1 Nguyên liệu
Các loài cá khác nhau sẽ khác nhau về thành phần hóa học, độ ẩm, hàm lượng

protein, tỉ lệ saroplasma so với myofibril là hai protein quan trọng trong sự tạo gel.
Tùy theo mùa đánh bắt mà có chất lượng cá khác nhau. Cá thu hoạch trong thời
kỳ sinh sản sẽ có độ ẩm cao, hàm lượng lipid thấp so với cá được đánh bắt trong thời
kỳ trưởng thành, cá thu hoạch trong thời kỳ tăng trưởng sẽ cho sản phẩm chất lượng
tốt hơn.

10


Độ tươi của cá giảm theo thời gian từ khi cá co cứng, độ tươi cũng phụ thuộc kỹ
thuật xử lý sau khi thu hoạch. Độ tươi của cá giảm sẽ dẫn đến độ bền gel của sản phẩm
giảm do sự giảm hàm lượng actomyosin bị trích ly và sự gia tăng pH khi co cứng. Các
loài cá khác nhau sẽ có thời điểm tê cứng khác nhau, pH khác nhau ảnh hưởng đến
hàm lượng actomyosin và cấu trúc sản phẩm.
Sự tạo thành cấu trúc gel của sản phẩm giảm khi nguyên liệu cá bị thoái hóa do
sự thủy phân protein làm phá vỡ mô cơ của cá.
Chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào chất lượng cá ban đầu. Tuy nhiên, chất
lượng sản phẩm cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác.
2.4.2 Quá trình xay trộn
Trong suốt quá trình xay, những yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của việc tạo gel
là nồng độ muối, hàm lượng ẩm, pH, thời gian và nhiệt độ xay, loại và lượng các phụ
gia sử dụng.
Xay là công đoạn làm nhuyễn và phối trộn các phụ gia, gia vị. Mục đích của
quá trình này là phá vỡ mô cơ của cá thành những phân tử nhỏ hơn để có thể hòa tan
các phân tử protein myofibril với sự hiện diện của muối. Để có thể hòa tan tối đa
protein myofibril mà không làm mất đi tính chất chức năng của nó, thì nhiệt độ và thời
gian xay cần phải được kiểm soát để tránh những tác động nhiệt gây ra sự polymer hóa
và biến tính protein.
Hơn nữa khi cơ thịt bị phá vở cấu trúc tạo thành những hạt nhỏ, những hạt này
tác động qua lại, liên kết lại với nhau bằng liên kết hydro, tương tác của các ion kỵ

nước và lực Van Der Wall. Những tác nhân này có ảnh hưởng tới khả năng kết dính
của hỗn hợp, tạo cho hỗn hợp có cấu trúc tốt hơn.
Nhiều nghiên cứu cho thấy thời gian xay ảnh hưởng lớn đến cấu trúc sản phẩm.
Xay thiếu thời gian sẽ dẫn đến sự tách nước và mỡ trong quá trình nấu. Trong khi đó,
thời gian xay kéo dài phần lớn gây nên sự mất nước và đôi lúc tách mỡ. Hơn nữa, thời
gian xay kéo dài còn làm nhiệt độ của khối paste tăng lên, ảnh hưởng đến khả năng tạo
liên kết giữa các thành phần trong khối paste gây ảnh hưởng đến cấu trúc của sản
phẩm.
11


2.4.3 Các chất phụ gia thêm vào
Các chất phụ gia sử dụng chủ yếu để giúp ổn định và tăng cường cấu trúc sản
phẩm. Nhưng cũng cần xác định một tỉ lệ thích hợp vì nếu không đúng loại, đủ liều
lượng hoặc dư liều lượng đều làm cho cấu trúc sản phẩm không đạt như yêu cầu. Các
chất có tác dụng ổn định và tăng cường cấu trúc là muối, polyphosphat, protein đậu
nành, gelatin, tinh bột…
2.5 Giới thiệu về đồ hộp
2.5.1 Lịch sử phát triển
Nicholas Appert được xem người đầu tiên phát minh ra ngành đồ hộp vào năm
1804 khi chế biến thực phẩm đựng trong bao bì thủy tinh sản xuất phục vụ trên tàu, du
lịch. Ông đã phát triển nhiều qui trình chế biến cho hơn 50 loại thực phẩm khác nhau.
Đến năm 1810, một người Anh là Pertet Durand đã dùng hộp sắt đựng thực phẩm thay
cho bao bì thủy tinh. Trong suốt những thời gian này, mặc dù các kỹ thuật đã được
phát triển rất thành công để bảo quản thực phẩm, nhưng lý do tại sao thực phẩm có thể
bảo quản trong thời gian lâu thì chưa có cơ sở khoa học xác định. Năm 1864, Louis
Pasteur đã đưa ra lý thuyết về vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm. Sự phát minh này đã
cung cấp một kiến thức khoa học về đồ hộp thực phẩm và do đó ngành công nghiệp đồ
hộp ra đời. 50 năm sau đó, các nghiên cứu về đồ hộp tập trung vào vi sinh vật và sự hư
hỏng của nó. Vào những năm 1890, các nhà nghiên cứu như Prescott, Underwood,

Russell và Barlow đã thiết lập mối liên hệ giữa vi khuẩn chịu nhiệt và sự hư hỏng của
đồ hộp rau quả. Trong giai đoạn phát triển tiếp theo của ngành đồ hộp (1910-1920),
các nhà khoa học đã nhận ra tầm quan trọng của vi khuẩn Clostridium botulinum, đánh
giá độc tố và sự phụ thuộc pH đến sự phát triển của chúng trong các đồ hộp thực phẩm
nên việc kiểm soát sự phát triển của Clostridium botulinum trong đồ hộp đã được thiết
lập. Một cột móc quan trọng trong ngành đồ hộp là sự phân loại bào tử VSV dựa vào
tính nhậy cảm và tính đề kháng nhiệt của chúng với pH. Năm 1920, Bigelow và Ball là
người đầu tiên đưa ra phương pháp tính toán quá trình tiệt trùng an toàn cho thực
phẩm đóng hộp. Colin Ball tiếp tục phát triển phương pháp này và đến 1923 đưa ra
phương pháp toán học. Các mô hình toán và động lực học của ông đã giúp cho quá
trình tính toán được dễ dàng và nhanh chóng hơn. Mặc dù có những giả định nhất
12


định, nhưng phương pháp của Bigelow và Ball vẫn được sử dụng rộng rãi trong tính
toán quá trình xử lý nhiệt.
Thiết bị tiệt trùng được sử dụng trong phát minh của Appert là thùng nước sôi
rất đơn giản, sau đó Calcium chloride được thêm vào nhằm tăng nhiệt độ của nước sôi.
Kế tiếp là sự ra đời của nồi áp suất, và ngày nay thiết bị tiệt trùng được biết đến là nồi
autoclave và nồi tiệt trùng tiệt trùng dạng đứng (retort). Vào những năm 1950 và 1960,
các hệ thống tiệt trùng ra đời và cải tiến không ngừng. Nồi nấu áp suất thủy tĩnh cũng
được ra đời trong khoảng thời gian này tại Pháp. Hệ thống này gồm một thùng chứa
hơi áp suất để tiệt trùng các đồ hộp thực phẩm. Trong suốt giai đoạn này, khái niệm
tiệt trùng ở nhiệt độ cao và thời gian ngắn đã ra đời, dẫn đến sự phát triển hệ thống
đóng hộp trong điều kiện vô trùng vào những năm 1960. Với sự ra đời của hệ thống
đóng gói Tetra Pak ở Thụy Điển năm 1960, các hệ thống chế biến trong điều kiện vô
trùng đã phát triển và nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường. Ngoài ra, cũng trong những
năm 1960, một phát minh khác của người Pháp đó là hệ thống tiệt trùng “Hydrolock”.
Trong hệ thống tiệt trùng này, các đồ hộp thực phẩm di chuyển qua thùng chứa áp suất
nhờ một băng chuyền. Các hệ thống nồi tiệt trùng khác như FMC’s Orbitort và Malo

crateless. Nồi tiệt trùng Orbitort cho phép các đồ hộp chuyển động bên trong. Hệ
thống tiệt trùng Malo là một hệ thống mà các hộp được đưa vào nồi, xử lý nhiệt và làm
lạnh hoàn toàn bằng tự động. Ngày nay các nhà sản xuất đã cho ra đời rất nhiều dạng
hệ thống tiệt trùng. Tuy nhiên, Smith and Ball đã từng phát triển qui trình tiệt trùng
thực phẩm mà không cần sử dụng nồi tiệt trùng. Quy trình được mô tả như sau: thực
phẩm được cho vào các hộp chứa trong điều kiện áp suất (18 psig), đóng nắp và giữ
trong một khoảng thời gian nhất định sao cho đạt được tính tiệt trùng thương mại, sau
đó làm lạnh. Như vậy, phương pháp này đã loại bỏ được nhu cầu xử lý nhiệt thực
phẩm bằng nồi tiệt trùng.
(Kha Chấn Tuyền, 2009)

13


2.5.2 Động học về sự tiêu diệt vi khuẩn trong quá trình xử lý nhiệt
2.5.2.1 Mối liên hệ giữa thời gian xử lý nhiệt và tỷ lệ vi sinh vật bị tiêu diệt
Khi sản phẩm được xử lý ở nhiệt độ cố định cho trước thì số lượng vi sinh vật
bị tiêu diệt trong sản phẩm sẽ thay đổi theo thời gian. Sự thay đổi này được biểu diễn
bằng phương trình:
lg(N0/N) = (t/D) = n
Trong đó:



t = D.lg(N0/N) = D.n

t: thời gian xử lý nhiệt (phút)
N0: số lượng vi sinh vật ban đầu trong sản phẩm
N: số lượng vi sinh vật sau quá trình xử lý nhiệt
n: số đơn vị log thập phân cần phải giảm (độ giảm thập phân)

D: thời gian giảm 10 lần số vi sinh vật ở nhiệt độ cho trước

Giá trị D đặc trưng cho tính đề kháng nhiệt của vi khuẩn được đề cập ở nhiệt độ
xử lý. Giá trị D thay đổi tùy thuộc vào đặc tính lý hóa của môi trường chứa vi khuẩn
và vào chủng loại vi khuẩn nhắm tới.
Ở nhiệt độ tiêu diệt vi sinh vật không đổi, lượng vi sinh vật giảm theo hàm số
mũ theo thời gian. Điều này có nghĩa tổng số vi sinh vật không thể giảm đến 0. Vì vậy,
không thể đảm bảo tuyệt đối rằng tất cả vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt bởi một quá trình nào
đó.
2.5.2.2 Giá trị tiệt trùng FT ở nhiệt độ cố định
Giá trị tiệt trùng FT là tổng tích lũy các đơn vị tiệt trùng chuẩn trong quá trình
xử lý nhiệt. Như vậy, giá trị khử trùng của một quá trình xử lý nhiệt ở 121,1oC trong t
phút là F121,1 = t.
Thời gian cần thiết để có một chế độ xử lý nhiệt có giá trị tiệt trùng tương
đương với hiệu quả tiệt trùng trong thời gian một phút (F = 1) là:
t = t*. 10 ^ [-(T – T*) / z]
Đặt

LT = 1 / t = 10^ (T – T*) / z với LT được gọi là giá trị diệt khuẩn sinh

học (ở nhiệt độ khảo sát), đây chính là giá trị tiệt trùng đạt được ở nhiệt độ T trong
thời gian 1 phút.
Như vậy, giá trị tiệt trùng cho một quá trình xử lý nhiệt ở nhiệt độ T trong thời
gian t phút là FT = LT .t
14