Thu nhận và biện pháp cải thiện khả năng giữ ẩm của paste tôm thứ phẩm.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NGUYỄN THỊ MAI TRINH
T
T
H
H
U
U
N
N
H
H
Ậ
Ậ
N
N
V
V
À
À
B
B
I
I
Ệ
Ệ
N
N
P
P

H
H
Á
Á
P
P
C
C
Ả
Ả
I
I
T
T
H
H
I
I
Ệ
Ệ
N
N
K
K
H
H
Ả
Ả
N
N

Ă
Ă
N
N
G
G
G
G
I
I
Ữ
Ữ
Ẩ
Ẩ
M
M
C
C
Ủ
Ủ
A
A
P
P
A
A
S
S
T
T

E
E
T
T
Ô
Ô
M
M
T
T
H
H
Ứ
Ứ
P
P
H
H
Ẩ
Ẩ
M
M
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Cần Thơ, 2009
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Tên đề tài:

T
T
H
H
U
U
N
N
H
H
Ậ
Ậ
N
N
V
V
À
À
B
B
I
I
Ệ
Ệ
N
N
P
P
H
H

Á
Á
P
P
C
C
Ả
Ả
I
I
T
T
H
H
I
I
Ệ
Ệ
N
N
K
K
H
H
Ả
Ả
N
N
Ă
Ă

N
N
G
G
G
G
I
I
Ữ
Ữ
Ẩ
Ẩ
M
M
C
C
Ủ
Ủ
A
A
P
P
A
A
S
S
T
T
E
E

T
T
Ô
Ô
M
M
T
T
H
H
Ứ
Ứ
P
P
H
H
Ẩ
Ẩ
M
M
Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
PGs.Ts. Nguyễn Văn Mười Nguyễn Thị Mai Trinh
Ths. Trần Thanh Trúc MSSV: 2051688
Lớp: CNTP K31
Cần Thơ, 2009
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm
i
LỜI CAM ĐOAN
Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “Thu nhận và biện pháp cải thiện khả

năng giữ ẩm của paste tôm thứ phẩm” do sinh viên Nguyễn Thị Mai Trinh thực
hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua.
Giáo viên hướng dẫn
Cần Thơ, ngày ….. tháng ….. năm 2009.
Chủ tịch hội đồng
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm
ii
LỜI CẢM TẠ

Nhờ sự tận tình giúp đỡ của thầy cô và các bạn, đề tài tốt nghiệp của em đã hoàn
thành. Có được kết quả này, em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến:
Thầy Nguyễn Văn Mười và cô Trần Thanh Trúc, những người đã trực tiếp hướng
dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Mặc dù bận rộn với công
việc giảng dạy nhưng thầy cô vẫn thường xuyên theo dõi, hướng dẫn và giúp đỡ em
rất tận tình.
Thầy cô bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng
Dụng, trường Đại hoc Cần Thơ đã cho em những kiến thức quý báu trong thời gian
học tập tại trường. Những kiến thức tích lũy được từ sự giảng dạy tận tình của quý
thầy cô đã giúp em rất nhiều trong quá trình thực hiện đề tài này.
Cán bộ phòng thí nghiệm bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm, khoa Nông Nghiệp và
Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại học Cần Thơ, đã tạo điều kiện thuận lợi cho em
hoàn thành tốt đề tài của mình.
Các bạn sinh viên lớp Công Nghệ Thực Phẩm khoá 31, khóa 33LT đã nhiệt tình
đóng góp ý kiến và động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài tại
phòng thí nghiệm.
Cuối lời em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể quý thầy cô trường Đại học
Cần Thơ đã tận tình truyền đạt kiến thức cho em trong suốt bốn năm học tập tại
trường.
Kính chúc quý thầy cô và các bạn luôn dồi dào sức khỏe và thành công.

Em xin chân thành cảm ơn.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2009
Sinh viên thực hiện
NGUYỄN THỊ MAI TRINH
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm
iii
TÓM TẮT

Tôm sú lạnh đông là mặt hàng thủy sản xuất khẩu mang lại lợi nhuận cao cho ngành
thủy hải sản ở nước ta. Tuy nhiên trong quá trình chế biến tôm lạnh đông, lượng
tôm không đạt chất lượng bị loại ra khỏi quy trình chế biến là không nhỏ, chiếm
khoảng 1 ÷ 2% lượng tôm nguyên liệu ban đầu. Lượng tôm này gọi là tôm thứ
phẩm và được bán ra các chợ nhỏ với giá rẻ. Tôm thứ phẩm vẫn đảm bảo được giá
trị dinh dưỡng gần như tôm tươi. Tuy nhiên, việc tận dụng phần tôm này trong việc
chế biến các sản phẩm giá trị gia tăng thì chưa được quan tâm nhiều.
Việc tận dụng tôm thứ phẩm để chế biến các sản phẩm giá trị gia tăng không những
mang lại lợi nhuận cao mà còn làm đa dạng các sản phẩm chế biến từ tôm. Tuy
nhiên nếu sử dụng ngay tôm thứ phẩm để sản xuất paste tôm thì khối paste sẽ có cấu
trúc kém và không đảm bảo về mặt vi sinh. Chính vì thế, để có được khối paste đảm
bảo về mặt vi sinh và tạo cấu trúc tốt cho các sản phẩm chế biến tiếp theo đề tài tiến
hành nghiên cứu cải thiện khả năng giữ ẩm của khối paste bằng phương pháp lạnh
đông nguyên liệu kết hợp với việc sử dụng phụ gia tạo gel.
Quá trình nghiên cứu được tiến hành trong 2 thí nghiệm chính:
 Ảnh hưởng của việc lạnh đông nguyên liệu đến cấu trúc và mật số vi sinh vật
của khối paste.
 Ảnh hưởng của việc bổ sung phụ gia tạo gel đến sự thay đổi chất lượng của
khối paste.
Kết quả thí nghiệm cho thấy lạnh đông nguyên liệu đến nhiệt độ tâm là -10
0

C,
-15
0
C, -20
0
và trữ đông trong 0, 2, 4, 6 ngày trước khi chế biến sẽ cho cấu trúc tốt
như nhau. Mặt khác, bổ sung 3% gluten trong khi phối trộn sẽ cho chất lượng khối
paste tốt nhất.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm
iv
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN..................................................................................................................i
LỜI CẢM TẠ.......................................................................................................................ii
TÓM TẮT............................................................................................................................iii
MỤC LỤC ...........................................................................................................................iv
DANH SÁCH HÌNH...........................................................................................................vi
DANH SÁCH BẢNG.........................................................................................................vii
Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ...............................................................................................1
1.1 TỔNG QUAN.......................................................................................................1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU................................................................................2
Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ...........................................................................3
2.1 GIỚi THIỆU TÔM SÚ........................................................................................3
2.1.1 Đặc điểm sinh học của tôm sú .......................................................................3
2.1.2 Thành phần dinh dưỡng của thịt tôm sú ........................................................3
2.1.3 Nguyên liệu chính trong sản xuất paste tôm thứ phẩm..................................6
2.2 QUY TRÌNH CHẾ BIẾN PASTE TÔM............................................................7
2.2.1 Sơ đồ quy trình...............................................................................................7
2.2.2 Thuyết minh các công đoạn trong quá trình chế biến....................................7
2.2.3 Các phụ gia sử dụng trong quá trình chế biến paste tôm thứ phẩm...............8

2.3 VAI TRÒ CỦA VIỆC LẠNH ĐÔNG ĐẾN KHẢ NĂNG BẢO QUẢN VÀ
SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC KHỐI PASTE...............................................................12
2.3.1 Khái quát về lạnh đông................................................................................12
2.3.2 Ảnh hưởng của lạnh đông, trữ đông đến cấu trúc thủy sản lạnh đông. .......12
2.3.3 Ảnh hưởng của lạnh đông, trữ đông đến mật số vi sinh vật của thủy sản lạnh
đông. .....................................................................................................................13
2.3.4 Những biến đổi của sản phẩm thủy sản trong quá trình trữ đông................14
2.4 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH TẠO GEL TỪ PROTEIN CƠ...15
2.4.1 Giới thiệu chung về protein cơ ....................................................................15
2.4.2 Sự thành lập cấu trúc gel của protein cơ......................................................17
2.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất tạo gel của protein cơ.........................17
2.5 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN ................................19
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm
v
Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................22
3.1 PHƯƠNG TIỆN THÍ NGHIỆM ......................................................................22
3.1.1 Địa điểm, thời gian ......................................................................................22
3.1.2 Dụng cụ thiết bị............................................................................................22
3.1.3 Nguyên liệu..................................................................................................22
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.....................................................................23
3.2.1 Phương pháp chuẩn bị mẫu..........................................................................23
3.2.2 Phương pháp xử lý kết quả ..........................................................................23
3.3 PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM ......................................................23
3.3.1 Phân tích thành phần hóa học của tôm thứ phẩm ........................................23
3.3.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của lạnh đông nguyên liệu đến cấu trúc
và mật số vi sinh vật của khối paste tôm.....................................................................23
3.3.3 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của việc bổ sung phụ gia tạo gel đến sự thay đổi
chất lượng của khối paste tôm.....................................................................................25
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................30

4.1 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TÔM SÚ THỨ PHẨM .................30
4.2 ẢNH HƯỞNG NGUYÊN LIỆU ĐẾN CẤU TRÚC VÀ MẬT SỐ VI SINH
VẬt CỦA KHỐI PASTE...............................................................................................30
4.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đến
cấu trúc khối paste.......................................................................................................30
4.2.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đến
mật số vi sinh vật của khối paste tôm .........................................................................32
4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA PHỤ GIA TẠO GEL ĐẾN SỰ THAY ĐỔI CHẤT
LƯỢNG CỦA PASTE TÔM........................................................................................32
4.3.1 Ảnh hưởng của phụ gia tạo gel trong việc cải thiện cấu trúc khối paste .....33
4.3.2 Ảnh hưởng của phụ gia tạo gel trong việc cải thiện khả năng giữ nước của
khối paste. ...................................................................................................................35
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ........................................................................38
5.1 KẾT LUẬN.........................................................................................................38
5.2 ĐỀ NGHỊ ............................................................................................................38
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................40
PHỤ LỤC 1 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ...........................................................41
PHỤ LỤC 2 KẾT QUẢ THỐNG KÊ .......................................................................47
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm
vi
DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Tôm sú (Penaeus Monodon Fabracius) ...................................................................3
Hình 2: Sơ đồ quy trình sản xuất paste tôm...........................................................................7
Hình 3: Cấu trúc của gluten...................................................................................................9
Hình 4: Tôm thứ phẩm.........................................................................................................23
Hình 5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm lạnh đông và trữ đông nguyên liệu ...................................24
Hình 6: Sơ đồ thí nghiệm bổ sung phụ gia gluten ...............................................................26
Hình 7: Sơ đồ thí nghiệm bổ sung phụ gia PDP..................................................................27
Hình 8: Sơ đồ thí nghiệm bổ sung phụ gia sorbitol.............................................................28

Hình 9: Đồ thị biểu diễn sự cải thiện cấu trúc của khối paste tôm qua quá trình lạnh đông
và trữ đông nguyên liệu .......................................................................................................31
Hình 10: Biểu đồ thể hiện khả năng cải thiện cấu trúc khối paste tôm khi bổ sung một số
phụ gia tạo gel......................................................................................................................34
Hình 11: Biểu đồ thể hiện sự cải thiện khả năng giữ nước ở khối paste tôm khi bổ sung một
số phụ gia tạo gel. ................................................................................................................36
Hình 12: Biểu đồ thể hiện khả năng giữ ẩm ở khối paste tôm khi bổ sung một số phụ gia
tạo gel...................................................................................................................................36
Hình 13: Sơ đồ quy trình chế biến paste tôm thứ phẩm đề nghị..........................................39
Hình 14: Thiết bị sấy ẩm......................................................................................................42
Hình 15: Thiết bị phân tích béo ...........................................................................................44
Hình 16: Thiết bị đo cấu trúc Texture Analyser TA-TX2i..................................................44
Hình 17: Sơ đồ máy xay ......................................................................................................45
Hình 18: Sơ đồ một máy cắt có chậu chuyển động .............................................................46
Hình 19: Máy cắt có chậu cố định.......................................................................................46
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm
vii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1: Hàm lượng các chất dinh dưỡng (%) trong thịt tôm sú............................................4
Bảng 2: Các loại lipid trong 100g thịt tôm ............................................................................5
Bảng 3: Thành phần một số chất khoáng trong thịt tôm........................................................5
Bảng 4: Hàm lượng vitamin trong thịt tôm ...........................................................................6
Bảng 5: Tiêu chuẩn quốc tế của gluten..................................................................................9
Bảng 6: Công thức các phụ gia và gia vị sản xuất chả tôm .................................................20
Bảng 7: Thành phần hoá học của chả tôm...........................................................................20
Bảng 8: Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm chả tôm.....................................................20
Bảng 9: Thành phần hóa học nguyên liệu tôm thứ phẩm ....................................................30
Bảng 10: Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đến cấu trúc
(g lực) khối paste .................................................................................................................31

Bảng 11: Ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đông và thời gian trữ đông nguyên liệu đến mật số
vi sinh vật của khối paste tôm..............................................................................................32
Bảng 12: Bảng thể hiện khả năng cải thiện cấu trúc khối paste tôm khi bổ sung một số phụ
gia tạo gel.............................................................................................................................33
Bảng 13: Bảng thể hiện hàm lượng ẩm và sự cải thiện khả năng giữ nước ở khối paste tôm
khi bổ sung một số phụ gia tạo gel. .....................................................................................35
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
1
CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 TỔNG QUAN
Đồng bằng sông Cửu Long nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có điều kiện khí
hậu thuận lợi kết hợp với hệ thống sông ngòi chằng chịt rất phù hợp cho việc phát triển
các ngành nghề thủy sản. Đặc biệt là trong những năm gần đây ngành nuôi trồng thủy
sản trong khu vực này đã và đang phát triển rất mạnh mẽ. Hằng năm, các sản phẩm
thủy hải sản xuất khẩu đã mang về cho ngân sách nhà nước một nguồn thu đáng kể.
Trong đó, tôm là đối tượng rất quan trọng trong ngành thủy sản ở nước ta. Hiện nay,
nước ta có khoảng 300 doanh nghiệp chế biến tôm xuất khẩu. Khối lượng xuất khẩu
tôm sú hằng năm đạt khoảng 70 ÷ 80.000 tấn, giá trị khoảng 600 ÷ 800 triệu USD.
Tôm sú được xuất khẩu ra hầu khắp các thị trường thế giới. Thị trường lớn nhất là Mỹ,
theo sau là Nhật Bản, châu Âu và một số nước châu Á khác (Trung tâm Tin học Thủy
sản, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn).
Tôm có giá trị dinh dưỡng cao, tổ chức cơ thịt rắn chắc, có mùi thơm ngon đặc trưng
rất hấp dẫn. Tuy nhiên, các sản phẩm tôm trên thị trường trong nước và xuất khẩu hiện
nay chủ yếu là các sản phẩm tôm lạnh đông. Trong thời buổi kinh tế thị trường - tự do
cạnh tranh, các mặt hàng tôm lạnh đông xuất khẩu của nước ta gặp không ít khó khăn
do phải cạnh tranh với các nước xuất khẩu tôm khác. Do đó, việc đa dạng hóa các sản
phẩm tôm trên thị trường là rất cần thiết, vừa đáp ứng được thị hiếu của người tiêu
dùng vừa có thể giải quyết được vấn đề cạnh tranh trong xuất khẩu tôm ra thị trường
thế giới.

Hiện nay lượng tôm không đạt chất lượng hay còn gọi là tôm thứ phẩm bị loại ra trong
quy trình chế biến tôm lạnh đông ở các nhà máy thủy sản tương đối lớn, chiếm khoảng
1 ÷ 2% so với nguyên liệu ban đầu. Lượng tôm này được bán ra các chợ nhỏ với giá
rẻ, không mang lại giá trị kinh tế cao. Vì thế, việc nghiên cứu chế biến các sản phẩm
thực phẩm từ thịt tôm thứ phẩm là một giải pháp nhằm làm tăng giá trị kinh tế và đa
dạng hóa các sản phẩm về tôm. Việc sản xuất paste tôm từ thịt tôm thứ phẩm là một
trong những hướng giải quyết mang lại giá trị kinh tế cao nhất, nhằm tạo ra một sản
phẩm vừa phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng vừa mang tính cạnh tranh cao.
Sản phẩm paste tôm thứ phẩm cũng có yêu cầu cao về mặt chất lượng, do đó việc tiến
hành nghiên cứu các biện pháp cải thiện khả năng giữ ẩm của paste tôm là rất cần thiết
nhằm làm tăng chất lượng sản phẩm.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
2
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Mục tiêu chủ yếu của đề tài là nghiên cứu các biện pháp để cải thiện khả năng giữ ẩm
của paste tôm từ tôm thứ phẩm.
Từ mục tiêu nghiên cứu trên, đề tài tiến hành khảo sát các nội dung sau:
 Ảnh hưởng của lạnh đông đến cấu trúc và mật số vi sinh vật của khối paste
 Ảnh hưởng của phụ gia tạo gel đến sự thay đổi chất lượng của khối paste.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
3
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 GIỚI THIỆU TÔM SÚ
2.1.1 Đặc điểm sinh học của tôm sú
Tên khoa học của tôm sú là Penaeus Monodon Fabracius và tên tiếng Anh là Black
Tiger Shrimp.
Tôm sú là loài sống ở nơi đáy bùn pha cát với độ sâu từ ven bờ đến 40m nước. Khi
tôm trưởng thành di chuyển xa bờ vì chúng thích sống vùng nước sâu hơn.

Từ đây ấu trùng theo sóng biển dạt vào cửa sông nơi nước biển và nước sông pha trộn
lẫn nhau nên độ mặn thấp hơn, đây là điều kiện tốt cho ấu trùng phát triển. Tôm sú có
đặc điểm sinh trưởng nhanh, trong 3 ÷ 4 tháng có thể đạt cỡ bình quân 40 ÷ 50g.
Tôm trưởng thành tối đa với con cái có chiều dài là 220 ÷ 250mm, khối lượng
100 ÷ 300g. Con đực dài 160 ÷ 210mm, khối lượng 80 ÷ 200g.
Tôm sú thuộc loại động vật máu lạnh, thân nhiệt thay đổi theo nhiệt độ môi trường bên
ngoài. Vì vậy, nhiệt độ ảnh hưởng đến nhiều mặt trong đời sống của tôm như: hô hấp,
tiêu hoá thức ăn, miễn nhiễm đối với bệnh tật và sự tăng trưởng.
Tôm sú được thu hoạch từ tháng 4 đến tháng 9 là chủ yếu. Sản lượng đạt cao nhất là
tháng 5, 6, 7. Ngoài ra, người dân còn bắt ngoài biển từ tháng 1 đến tháng 11 hàng
năm (Holthuis, 1980).
Hình 1: Tôm sú (Penaeus Monodon Fabracius)
2.1.2 Thành phần dinh dưỡng của thịt tôm sú
Thành phần hóa học gồm protein, nước, lipid, glucid, calcium, phosphate, sắt,… các
thành phần này khác nhau thay đổi phụ thuộc vào giống, loài, giới tính, độ tuổi thành
phần thức ăn, điều kiện môi trường sống và những biến đổi sinh lý của tôm.
Thành phần các chất dinh dưỡng cơ bản trong thịt tôm sú được thể hiện ở bảng 1.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
4
Bảng 1: Hàm lượng các chất dinh dưỡng (%) trong thịt tôm sú
Thành phần Tỷ lệ (%)
Protein 21,04 ± 0,48
Lipid 1,38 ± 0,06
Tro 1,91 ± 0,05
Nước 75,22 ± 0,55
(Nguồn: Nguyễn Việt Dũng, 1999)
Ngoài ra tôm còn một lượng vitamin với hàm lượng tương đối thấp nhưng là thành
phần rất cần thiết cho cơ thể con người.
2.1.2.1 Nước

Cũng như đa số các sinh vật khác, nước là thành phần chủ yếu của tôm. Trong cơ thịt
tôm hàm lượng nước chiếm khoảng 70 đến 80% tồn tại ở hai dạng là nước tự do và
nước liên kết. Trong đó nước tự do chiếm số lượng lớn hơn nước liên kết.
2.1.2.2 Protein
Protein là thành phần đặc biệt quan trọng của mọi cơ thể sinh vật, và là thành phần
quyết định giá trị dinh dưỡng của tôm sú. Protein trong tôm chiếm khoảng 70 ÷ 80%
khối lượng chất khô. Protein quyết định giá trị năng lượng và mùi vị của những sản
phẩm chế biến từ tôm. Đặc biệt trong thịt tôm, protein có chứa 8 loại acid amin cần
thiết như: treonine, methionine, phenylalanine, valine, tryptophan, lyzine, leuxine,
isoleuxine. Protein trong tôm được chia làm 3 nhóm:
 Protein sợi cơ: gồm các sợi như actin, myosin, tropomyosin, actomyosin
chiếm khoảng 70 ÷ 80% khối lượng protein.
 Protein chất cơ: gồm myoalbumin, globulin và các enzyme chiếm khoảng
25 ÷ 30% hàm lượng protein.
 Protein mô liên kết: gồm thành phần chính là collagen, chiếm khoảng 10%
hàm lượng protein.
2.1.2.3 Chất ngấm ra
Hàm lượng chất ngấm ra trong tôm sú cũng như các loài thuỷ sản khác chiếm khoảng
2 ÷ 3% thịt tươi. Chất ngấm ra là những chất có tính hòa tan trong nước ấm hoặc nước
sôi khi ngâm. Nó bao gồm 3 loại:
 Chất hữu cơ có đạm: là các acid amin tự do, hợp chất dẫn xuất của guanidin.
 Chất vô cơ: muối canxi, natri, kali, acid phosphoric...
 Chất hữu cơ không đạm: glycogen, phospholipid...
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
5
Ngoài ra trong thịt tôm còn có các thành phần phi protein chiếm tỷ lệ cao hơn so với
trong thịt cá. Các hợp chất này như: NH
3
, amine, trimethylamine, dimethylamine, các

acid amin, urea,...
2.1.2.4 Lipid
Lipid cũng là một thành phần không thể thiếu đối với mọi hoạt động sống. Lipid được
sử dụng như nguồn năng lượng dự trữ duy trì hoạt động sống trong tháng mùa đông,
đặc biệt khi điều kiện thức ăn khan hiếm. Tùy theo yêu cầu và đặc điểm của từng loài
mà hàm lượng lipid sẽ không giống nhau. Trong tôm hàm lượng lipid khoảng
0,3 ÷ 1,4%, tương đối thấp hơn so với các loài động vật khác.
Bảng 2: Các loại lipid trong 100g thịt tôm
Loại lipid Khối lượng (mg/100g)
Lipid trung tính
Glucolipid
Phospholipid
Tổng số
430,7 ± 20,1
22,8 ± 2,9
724,0 ± 40,7
1195,5 ± 63,3
(Nguồn: Lương Đức Phẩm, 2000)
 Chất khoáng
Tôm là nguồn thực phẩm giàu chất khoáng, trong mô thịt tôm có chứa rất nhiều
nguyên tố vi lượng và đa lượng có giá trị dinh dưỡng. Trong tôm có nhiều những
nguyên tố khoáng như K
+
, Mg
2+
, Na
+
,…
Tôm từ lâu được nhắc đến như nguồn cung cấp canxi cho con người. Hàm lượng canxi
có nhiều trong vỏ tôm, thịt tôm có hàm lượng natri nhiều hơn các loài khác. Ngoài ra

trong thịt tôm còn có một số nguyên tố kim loại độc như: Cd, Pb, Zn, nhưng chúng có
xu hướng giảm khi tôm có khối lượng càng lớn.
Bảng 3: Thành phần một số chất khoáng trong thịt tôm
Nguyên tố Hàm lượng (ppm) Nguyên tố Hàm lượng (ppm)
K
Mg
Na
Fe
Zn
Cu
Mn
519,17
1750,33
2463,50
364,47
294,30
25,33
20,54
Ni
Ca
P
Cd
Co
Pb
Hg
4,99
0,48
0,50
0,40
1,31

2,12
0,10
(Nguồn: Nguyễn Việt Dũng, 1999)
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
6
2.1.2.5 Vitamin
Trong tôm còn có nhiều vitamin quan trọng cần thiết như: vitamin A, D, vitamin B
1
,
B
6
, B
12
.
Bảng 4: Hàm lượng vitamin trong thịt tôm
Vitamin Hàm lượng (μg/100g) Vitamin Hàm lượng (μg/100g)
Thiamin
Riboflavin
Niacin
Pyridoxin
Acid pantothenic
41,0
76,0
2,7
66,0
278,0
Biotin
Acid folic
Cobalamin

Acid ascorbic
1,0
5,2
3,8
1,5
(Nguồn: Nguyễn Việt Dũng, 1999)
2.1.3 Nguyên liệu chính trong sản xuất paste tôm thứ phẩm
Hơn chục năm qua, tôm sú đông lạnh vẫn là mặt hàng thủy sản chủ lực của Việt Nam
trong xuất khẩu. Năm 2008 cả nước xuất khẩu tôm được 1,62 tỉ USD, tăng 7,7% so
với năm 2007. Chỉ riêng tháng 01/2009, sản lượng tôm xuất khẩu là 8.454 tấn thu về
hơn 69 triệu USD. Trong đó, theo thống kê số liệu tôm không đạt chất lượng theo yêu
cầu xuất khẩu bị loại ra khỏi dây chuyền sản xuất chiếm khoảng 1  2% tôm nguyên
liệu ban đầu. Lượng tôm này gọi là tôm thứ phẩm và được bán ra các chợ nhỏ với giá
rẻ. Tôm thứ phẩm vẫn đảm bảo được giá trị dinh dưỡng gần như tôm tươi. Tuy nhiên,
việc tận dụng phần tôm này trong chế biến các sản phẩm giá trị gia tăng còn chưa được
quan tâm nhiều.
Trong khi đó, việc chế biến các sản phẩm từ nguồn thịt tôm thứ phẩm không những
làm tăng lợi nhuận, khép kín quy trình sản xuất mà còn làm đa dạng hóa các sản phẩm
về tôm. Theo các nhà doanh nghiệp chế biến thủy sản, những sản phẩm giá trị gia tăng
không được xếp vào loại sản phẩm phải chịu thuế chống bán phá giá. Như vậy việc sản
xuất các sản phẩm dạng nhũ tương từ tôm thứ phẩm là hướng giải quyết hợp lý đối với
nguồn nguyên liệu này.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
7
2.2 QUY TRÌNH CHẾ BIẾN PASTE TÔM
2.2.1 Sơ đồ quy trình
Hình 2: Sơ đồ quy trình sản xuất paste tôm
2.2.2 Thuyết minh các công đoạn trong quá trình chế biến
2.2.2.1 Nguyên liệu.

Nguyên liệu chính dùng trong sản xuất paste tôm là thịt tôm thứ phẩm bị loại ra từ quá
trình chế biến tôm xuất khẩu chủ yếu là tôm bị đứt gãy trong quá trình xử lý, bị dập
hay bị cháy lạnh,… không đạt tiêu chuẩn chế biến tôm lạnh đông xuất khẩu. Chất
lượng của nguyên liệu là yếu tố hàng đầu ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm,
nguyên liệu có chất lượng tốt thì sản phẩm có chất lượng tốt và ngược lại.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
8
2.2.2.2 Xử lý nguyên liệu
Mục đích: loại tạp chất là những thành phần không ăn được (vỏ, phần nguyên liệu bị
hư thối,…) nhằm làm tăng giá trị dinh dưỡng, tăng giá trị cảm quan, tăng độ an toàn vệ
sinh thực phẩm.
2.2.2.3 Rửa
Thịt tôm sau khi mua về được xử lý sơ bộ, sau đó đem rửa sạch nước lạnh và làm ráo.
Mục đích: công đoạn này rất quan trọng vì nó đóng vai trò loại bớt một lượng lớn vi
sinh vật và các thành phần khác còn bám dính trong nguyên liệu.
2.2.2.4 Lạnh đông
Sau khi rửa, tiến hành lạnh đông chậm và đem trữ đông để chuẩn bị cho công đoạn chế
biến tiếp theo.
2.2.2.5 Xay thô
Sau khi lạnh đông, tôm được đem đi xay thô - là quá trình tác động cơ học làm phá vỡ
cấu trúc ban đầu của nguyên liệu, làm giãn các mạch protein, phá vỡ cấu trúc bậc cao
thành các tiểu phần nhỏ.
Thời gian xay có thể tiến hành trong thời gian khoảng 3  4 phút.
2.2.2.6 Phối trộn phụ gia
Phụ gia sử dụng cho sản phẩm paste tôm là tinh bột và sodium tripolyphosphate.
Ngoài ra, còn kết hợp thêm một số phụ gia tạo gel khác nhằm làm tăng khả năng giữ
ẩm của khối paste.
2.2.2.7 Xay mịn
Đây là công đoạn quan trọng trong quá trình tạo gel. Xay mịn được thực hiện trong

một thời gian nhất định. Nếu thời gian quá ngắn thì lưới gel chưa hình thành, nếu thời
gian quá dài thì nhiệt độ khối paste tăng ảnh hưởng đến độ bền nhũ tương, thông
thường thời gian xay mịn là khoảng 5  7 phút.
2.2.2.8 Định hình và bảo quản
Paste tôm sau khi xay mịn được định hình thành khối chữ nhật có khối lượng khoảng
500g. Sau đó khối paste được mang đi bảo quản ở điều kiện lạnh, làm nguyên liệu cho
các sản phẩm chế biến tiếp theo.
2.2.3 Các phụ gia sử dụng trong quá trình chế biến paste tôm thứ phẩm
2.2.3.1 Gluten
Protein lúa mì bao gồm albumin, globulin, prolamin (gliadin) và glutenin, trong đó
prolamin và glutenin chiếm 75 đến 95% protein tổng cộng của hạt lúa mì. Hai protein
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
9
này có giá trị tối ưu trong lĩnh vực chế biến thực phẩm và được sử dụng trong công
nghiệp do tính tiện dụng và lợi ích thương mại của chúng.
Trong quá trình sản xuất tinh bột mì, khối paste đầu tiên được tạo thành khi trộn nước
và bột mì và sau đó dưới dòng nước, tinh bột và những chất tan được loại ra, còn
gluten được giữ lại. Gluten chứa thông thường 75 ÷ 80% protein và bao gồm chủ yếu
là hai protein, gliadin và glutenin. Đó là chất lipoprotein kết dính, nhớt đàn hồi, mà
người ta có thể thu được từ tinh bột khi nhào trộn bột mì dưới dòng nước. Những
protein này chịu trách nhiệm về tính giãn (gliadin) và tính đàn hồi (glutenin) của khối
paste bột bánh trong quá trình làm bánh mì.
Hình 3: Cấu trúc của gluten
(www.landfood.ubc.ca/.../301/protein/protq4.htm)
Ban đầu, gluten lúa mì chỉ là một sản phẩm khiêm tốn như là sản phẩm phụ của quá
trình sản xuất tinh bột mì. Tuy nhiên, với sự phát triển cấp thiết của ngành dinh dưỡng
thực phẩm, thức ăn bổ dưỡng thì gluten đã đóng một vai trò quan trọng trong công
nghiệp chế biến. Gluten lúa mì có vài tính chất đặc trưng để làm bánh mì do thành
phần và cấu tạo acid amin đặc biệt. Có sự khác biệt quan trọng giữa gliadin và

glutenin, đó là gliadin có liên kết bisulfur nội phân tử trong khi glutenin có đồng thời
cả hai loại liên kết bisulfur nội và ngoại phân tử. Do đó, gliadin có dạng tròn và đặc,
glutenin có hình dải dẹp và khối lượng phân tử tương đương của nó lớn hơn 50.000
triệu so với khối lượng phân tử của gliadin là 20.000  50.000.
Bảng 5: Tiêu chuẩn quốc tế của gluten
Thành phần Giá trị
Protein (căn bản khô - c.b.k) 80,0% tối đa
Độ ẩm 10,0% tối đa
Dầu trích ly được từ ether (c.b.k.) 2,0% tối đa
Tro (c.b.k.) 2,0% tối đa
Chất xơ (c.b.k.) 1,5% tối đa
( />Gluten lúa mì có những đặc tính tạo màng bề mặt, tính cố kết, bám dính và các tính
chất bền nhiệt tạo cơ sở cho nhiều loại ứng dụng trong sản phẩm thịt, cá và gia cầm.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
10
Gluten rất hiệu quả trong việc gắn những mẫu thịt với nhau để tạo thành những miếng
sườn cốt-lết giả và có thể được ứng dụng đơn giản bằng cách tẩm gluten khô với các
miếng thịt. Đó là một chất gắn kết tuyệt vời trong các món chả thịt gia cầm rán bọc
trứng khô, jambon “nguyên vẹn” đóng hộp và những sản phẩm khác dạng bánh mì
không điển hình, trong đó gluten có thể cải thiện đồng thời những đặc tính xắt lát và
giảm thiểu sự mất mát trong quá trình chế biến hoặc chuẩn bị. Gluten cũng đồng thời
hữu dụng trong vai trò là một tác nhân kết dính các protein giữ độ mềm mại và có khả
năng giữ nước sản phẩm trong chế biến sausage và các sản phẩm nhũ tương khác.
Các sản phẩm protein cấu trúc được chế biến từ gluten và từ hỗn hợp đậu nành/gluten
lúa mì cho mùi vị thích hợp và bảo đảm nguyên vẹn cấu trúc trong sản phẩm cuối.
Việc trộn khoảng 2,0% gluten lúa mì sống trong surimi làm tăng độ bền gel và giảm sự
phát triển cấu trúc dai như cao su không mong muốn sau công đoạn trữ đông. Khả
năng giữ nước tăng của gluten sống và việc sử dụng nó phổ biến và rẻ tiền hơn lòng
trắng trứng đã đem lại hiệu quả kinh tế đáng kể.

Gluten lúa mì được chứng nhận bởi FDA (Cơ quan kiểm nghiệm dược phẩm và thực
phẩm Hoa Kỳ) là “hoàn toàn không gây nguy hiểm” và được xem như là chất tăng
cường khối paste, giúp cho việc hình thành, bổ sung dinh dưỡng, chất hỗ trợ quá trình
chế biến, chất ổn định và chất làm đặc, tác nhân “bề mặt” và tạo cấu trúc nhưng không
vượt quá việc thực hành chế biến đúng cách đang hiện hành. Nếu lượng gluten thêm
vào vượt ngưỡng nào đó, sản phẩm sẽ khô và mất đi vài đặc tính của nó.
(nguồn: />2.2.3.2 PDP (poly-β-(1-4)-D-glucosamin)
 Đặc tính của PDP
 Tính chất hóa học
PDP là chất rắn, xốp, nhẹ, màu trắng ngà, không mùi, không vị, hòa tan dễ dàng trong
nước, trong các dung dịch acid loãng.
Loại PDP có khối lượng phân tử trung bình từ 200.000  400.000 được dùng nhiều
nhất trong y tế và thực phẩm.
 Tính chất sinh học
PDP không độc, dùng an toàn cho người, chúng có tính chất hòa hợp sinh học cao với
cơ thể, có khả năng phân hủy sinh học.
PDP có nhiều tác dụng sinh học cao như có khả năng hút nước, giữ ẩm, kháng nấm,
tính kháng khuẩn với nhiều chủng loại khác nhau, kích thích sự phát triển tăng sinh
của tế bào, có khả năng nuôi dưỡng tế bào trong điều kiện nghèo dinh dưỡng, tác dụng
cầm máu, chống sưng u.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
11
Ngoài ra PDP còn có tác dụng làm giảm cholesterol và lipid trong máu, làm to vi động
mạch và hạ huyết áp, điều trị thận mãn tính, chống rối loạn nội tiết.
Với khả năng thúc đẩy hoạt động của các peptid, insulin, kích thích việc tiết ra insulin
ở tuyến tụy nên PDP dùng để điều trị bệnh tiểu đường.
 Các ứng dụng của PDP trong công nghệ thực phẩm
Trong công nghệ thực phẩm, vật liệu PDP được sử dụng để bảo quản, đóng gói thức
ăn, bảo quản hoa quả vì nó tạo màng sinh học. Người ta đã tạo màng PDP trên hoa quả

tươi để bảo quản như quả đào, lê, kiwi, cà chua, xoài,…
Vỏ bọc thực phẩm bằng màng PDP đã được phép sử dụng ở Canada và ở Mỹ từ lâu.
Là một polyme dùng an toàn cho người, lại có hoạt tính sinh học đa dạng, PDP đã
được đưa vào thành phần trong thức ăn: sữa chua, bánh kẹo, nước ngọt,…
Cơ quan bảo vệ môi trường của Mỹ đã cho phép PDP không những được dùng làm
thành phần thức ăn, mà còn dùng trong cả việc tinh chế nước uống. Năm 1993, Cục
Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã chấp nhận PDP được dùng làm
chất phụ gia trong thực phẩm và dược phẩm.
Nhiều cuộc hội nghị quốc tế về PDP đã được tổ chức y tế thế giới đánh giá cao, gọi là
“yếu tố thứ sáu của sự sống con người” và đã chính thức được tổ chức y tế thế giới cho
phép dùng trong y học và thực phẩm.
Trong những năm qua, Phòng Polyme Dược Phẩm - Viện Hoá Học đã đi sâu nghiên
cứu và triển khai ứng dụng PDP dùng trong y tế và thực phẩm, đã có nhiều sản phẩm
từ PDP được Bộ Y tế cho phép sản xuất, lưu hành trong cả nước. Nghiên cứu công
nghệ bảo quản hoa quả tươi cũng được nghiệm thu và đang được triển khai ứng dụng.
Nguồn: Trần Thị Liên, 2005 ( />Đào Tố Quyên, và cộng sự
www.vietnamnet.vn/suckhoe/tintuc/2004/04/62496/ - 16k;
Ngọc Anh, (2004) />2.2.3.3 Sorbitol
Sorbitol (hay hexa-ancol, d-glucozahexitol, sorbite, sorbol, d-glucitol, E420), là một
loại đường tự nhiên thuộc nhóm polyol và được chuyển hóa thành fructose trong cơ
thể người. Sorbitol được một nhà hóa học người pháp Joseph Boussingault phân lập
lần đầu tiên năm 1872 từ một loại quả lê (Boussingault Joseph, Compt.Rend, 1872).
Sorbitol có ứng dụng rộng rãi trong các ngành thực phẩm, mỹ phẩm, y tế và một số
ngành công nghiệp khác. Sorbitol được sản xuất từ quá trình hydro hóa glucose (sản
phẩm của quá trình lên men tinh bột) (Võ Thị Thu Hà, 2007).
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
12
Trong thực phẩm, sorbitol đóng vai trò là chất làm ngọt, độ ngọt bằng 60% độ ngọt
của sucrose. Trong các sản phẩm kẹo, chewing gum.., sorbitol tạo độ ngọt vừa phải,

tạo độ sệt và làm sản phẩm có mùi vị đặc biệt. Khi kết hợp sorbitol với các loại đường
khác, có thể làm giảm sự kết tinh trong thực phẩm. Thêm sorbitol vào syrup sucrose sẽ
làm giảm sự kết tinh trong suốt quá trình tồn trữ. Ngoài ra, sorbitol còn là chất làm ẩm,
chất ổn định.
Với vai trò là chất giữ ẩm, sorbitol được thêm vào thực phẩm có khả năng liên kết với
nước và điều khiển a
w
. Sorbitol được ứng dụng nhiều trong các sản phẩm dạng nhũ
tương hay các sản phẩm sấy khô,...
2.3 VAI TRÒ CỦA VIỆC LẠNH ĐÔNG ĐẾN KHẢ NĂNG BẢO QUẢN VÀ
SỰ THAY ĐỔI CẤU TRÚC KHỐI PASTE
2.3.1 Khái quát về lạnh đông
Lạnh đông là quá trình cơ bản trong chế biến thực phẩm. Thông qua quá trình này,
nhiệt độ của thực phẩm được giảm đến dưới điểm đóng băng, nhờ đó một phần nước ở
dạng lỏng sẽ chuyển thành tinh thể đá. Khi đó nước trong thực phẩm sẽ được giữ cố
định ở dạng rắn, làm tăng nồng độ của chất hòa tan trong phần nước không đóng băng,
giúp giá trị hoạt độ nước a
w
của thực phẩm giảm thấp hơn ban đầu, ngăn cản sự phát
triển của vi sinh vật và các hư hỏng do biến đổi hóa học và sinh hóa. Bảo quản thực
phẩm bằng phương pháp lạnh đông thường kết hợp với quá trình tiền xử lý nhiệt sản
phẩm. Việc lạnh đông và giữ đông thực phẩm đúng phương pháp giúp sản phẩm có thể
tồn trữ trong thời gian dài so với sự thay đổi giá trị dinh dưỡng cũng như cảm quan rất
nhỏ (Nguyễn Văn Mười, 2007).
2.3.2 Ảnh hưởng của lạnh đông, trữ đông đến cấu trúc thủy sản lạnh đông.
Cá lạnh đông mất dần tính chất ngon và độ mọng nước sau khi lạnh đông và trữ đông
tiếp theo. Những thay đổi cấu trúc như thế, theo như tường trình gây nên do biến tính
protein (Shenouda, 1980), rất dễ nhận thấy hơn ở một số loài cá, cụ thể là cá tuyết.
Trong những loài này, sự phá vỡ hóa học của TMAO (trimethylamine oxide) thành
DMA (dimethylamine) và FA (acid béo), tiếp theo liên kết ngang của FA với protein

mô cơ gây ra sự phá vỡ cấu trúc trong cá tuyết và tạo nên cấu trúc xốp. Mô cá trải qua
những thay đổi như thế có khuynh hướng giữ nước tự do một cách lỏng lẻo giống như
một vật xốp. Khi ăn, mô cá mất tất cả ẩm trong lần cắn đầu tiên và lần nhai tiếp theo
đem đến cấu trúc rất khô và xốp như bông.
Trong một số loài không có sản phẩm chuyển hóa TMAO, các sợi cơ cũng có khuynh
hướng dai và trở nên khô trong khi lạnh đông và bảo quản. Điều này đặc biệt chính xác
cho phần lớn các loài không thuộc họ cá tuyết và cho cua, tôm và tôm hùm khi bảo
quản trong thời gian dài (Nguyễn Văn Mười, 2007).
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
13
2.3.3 Ảnh hưởng của lạnh đông, trữ đông đến mật số vi sinh vật của thủy sản
lạnh đông.
Phần lớn thực phẩm là đối tượng để vi sinh vật tấn công cũng như những biến đổi vật
lý, sinh hóa và hóa học. Ở nhiệt độ phòng, sự tấn công của vi sinh vật thường rất
nhanh nên tất cả những thay đổi khác chỉ đóng vai trò thứ yếu. Mục đích của việc bảo
quản là kéo dài thời gian tồn trữ thực phẩm và điều này được thực hiện bằng cách tiêu
diệt vi sinh vật, hoặc là ức chế hoạt động và sinh sản của chúng.
Lạnh đông và bảo quản tiếp theo sẽ giết một số vi sinh vật hiện diện trong vật chất
chưa làm đông nhưng đây là quá trình chậm và biến đổi, trong đó một phần tùy thuộc
vào bản chất của thực phẩm (Nguyễn Văn Mười, 2007). Vì thế, thực chất không thể
dựa vào lạnh đông để làm giảm sự hiện diện của vi khuẩn lây nhiễm trong thực phẩm.
Tình trạng vệ sinh của thực phẩm trước khi lạnh đông là cực kỳ quan trọng. Bảo quản
ở nhiệt độ dưới -12
0
C ức chế sự phát triển của vi sinh vật và vì thế là một phương pháp
hiệu quả của thực phẩm bảo quản chống lại sự hư hỏng do vi sinh vật.
Ngay cả khi sự phát triển của vi sinh vật bị ức chế hoàn toàn, các sản phẩm lạnh đông
vẫn có thể hư hỏng do hoạt động của các enzyme vi sinh vật do chúng vẫn có thể xúc
tác các phản ứng sinh hóa không mong muốn trong thực phẩm (Nguyễn Văn Mười,

2007). Khi sơ chế cá trước khi lạnh đông không đúng sẽ có nguy cơ là vi sinh vật có
thể giải phóng enzyme và độc tố làm ảnh hưởng chất lượng sản phẩm lạnh đông.
Một vài vi sinh vật ưa lạnh có thể sinh sôi ở nhiệt độ lạnh đông. Sự phát triển của vi
khuẩn không xảy ra ở dưới -10
0
C trong thực tế. Điều này có lẽ là do sự gia tăng nồng
độ của muối hòa tan và các hợp chất hữu cơ trong nước chưa đóng băng, cho nên giảm
độ hoạt động của nước (Nguyễn Văn Mười, 2007). Chỉ có phần lớn vi sinh vật kháng
hạn như nấm mốc và nấm men là có thể phát triển trên cơ chất rất khô về mặt sinh lý
như thế. Đây chính là điều cho thấy tại sao những vi sinh vật này vẫn có khả năng phát
triển ở nhiệt độ lạnh hơn nhiệt độ mà vi khuẩn có thể phát triển. Nấm men thì không
sinh sôi dưới -12
0
C và nấm mốc không sinh sôi ở thấp hơn -18
0
C.
Khi lạnh đông cá và hải sản, về cơ bản, các vi sinh vật hiện diện trong mô không hoạt
động. Vì thế, những thay đổi do vi sinh vật trong mô thịt cá thường rất nhỏ khi trữ
đông. Nói chung các hệ vi sinh vật không bị tiêu diệt bởi quá trình lạnh đông thì không
phát triển và trong vài trường hợp thì chết dần. Mặc dù một số vi sinh vật chịu được
nhiệt độ bảo quản rất thấp nhưng hoạt lực của chúng giảm nhiều và mật số vi khuẩn có
thể bị giảm đáng kể nếu nhiệt độ đề nghị được duy trì (Hultin,1985).
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
14
2.3.4 Những biến đổi của sản phẩm thủy sản trong quá trình trữ đông
Bao gồm biến đổi hình dạng và khối lượng,… nhưng quan trọng hơn cả là sự bay hơi
ẩm, sự mất nước và tái kết tinh, nó là nguyên nhân gây ra tổn hao tự nhiên trong khối
lượng sản phẩm trong quá trình bảo quản lạnh đông.
2.3.4.1 Sự tái kết tinh

Sự tái kết tinh của một sản phẩm thủy sản lạnh đông trong quá trình bảo quản là rất
quan trọng vì nó là nguyên nhân làm sụt giảm chất lượng sản phẩm thủy sản. Trong
suốt quá trình trữ đông, sự kết tinh lại có thể xảy ra: tinh thể đá không giữ được ổn
định, trãi qua sự thay đổi về số lượng, kích thước và hình dạng. Tinh thể đá mới hình
thành có kích thước lớn, dễ dàng phá hủy cấu trúc tế bào, giảm cấu trúc sản phẩm và
làm giảm chất lượng sau khi tan giá. Sự kết tinh lại xảy ra như kết quả của sự chênh
lệch về năng lượng bề mặt giữa pha rắn và pha không đóng băng. Áp suất hơi của bề
mặt tinh thể gia tăng theo độ cong của bề mặt sản phẩm. Do đó sự khuếch tán hơi nước
từ các vùng có độ cong khác nhau xảy ra. Chính vì lý do này, sự kết tinh lại khó xảy ra
với các tinh thể đá có kích thước nhỏ. Thêm vào đó, sự dao động nhiệt độ trong suốt
quá trình tồn trữ cũng là một nguyên nhân gây nên sự kết tinh lại.
Sự tái kết tinh sẽ gây ra sự mất ẩm và phá hủy cấu trúc sản phẩm. Các thành phần hòa
tan khác trong thực phẩm ở nồng độ thấp cũng vì thế mà biến thành tinh thể.
2.3.4.2 Biến đổi mất nước
Mất nước sản phẩm có lẽ là mối quan tâm chủ yếu của người quản lý kho lạnh và tốc
độ mất nước có thể đi liền theo một số yếu tố về thiết kế và vận hành kho. Khi thủy
sản trữ đông bị mất nước nhiều, bề mặt trở nên khô, xốp và đục, tạo nên tình trạng
cháy lạnh. Hiện tượng này có thể không xảy ra khi làm lạnh đông trong máy đông
được thiết kế đúng kỹ thuật, nhưng sẽ xảy ra sau một thời gian dài bảo quản trong kho.
Thủy sản đông lạnh sẽ hóa khô nước dần dần trong kho trữ đông ngay cả khi kho được
bảo quản trong điều kiện tốt. Mất nước cũng làm gia tăng biến tính của protein và làm
gia tăng quá trình oxy hóa của sản phẩm thủy sản. Ngay cả bao bì kín khí hoàn toàn để
bảo vệ sản phẩm cũng không thể bảo vệ hoàn toàn nếu điều kiện hoạt động của kho
lạnh thuận lợi cho tác dụng làm khô nước trên bao bì của sản phẩm. Sự hóa khô nước
trong bao bì xảy ra khi có khoảng trống trong bao bì và nhiệt độ kho không được ổn
định. Tuy rằng tổng lượng nước của bao bì và sản phẩm không đổi. Nhưng nếu mất
nước trong bao bì khá trầm trọng, thì thủy sản đông lạnh sẽ làm giảm chất lượng do
hóa khô quá độ (cháy lạnh) (Trần Đức Ba và Nguyễn Văn Tài, 2004).
2.3.4.3 Sự cháy lạnh
Thực phẩm lạnh đông được bảo quản mà không có màng bao như bao bì plastic có tác

dụng như một rào cản bảo vệ,… Sự cháy lạnh là nguyên nhân gây ra sự thăng hoa của
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
15
các tinh thể đá trên bề mặt sản phẩm, khi áp suất hơi nước của đá cao hơn áp suất của
hơi nước trong môi trường, làm bề mặt của sản phẩm bị mất nước. Khi sản phẩm được
bao gói trong màng bao không thấm hơi nước thì một lượng ẩm dạng sương sẽ đọng
lại trên lớp màng. Nếu nguyên liệu không được bao gói phù hợp và nhiệt độ kho lạnh
thường xuyên thay đổi thì cũng dẫn tới hiện tượng cháy lạnh.
2.3.4.4 Biến đổi màu sắc
Chất lượng thủy sản thường được đánh giá qua bề ngoài, do đó biến đổi màu sắc khi
bảo quản là sự biểu thị cho sự xuống cấp của sản phẩm. Những biến đổi trong thịt cá
gây nên biến đổi màu sắc cũng được trì hoãn ở nhiệt độ thấp. Sự biến đổi màu sắc của
cơ thịt cá trong quá trình bảo quản một phần cũng là do sự cháy lạnh làm cho màu sậm
đi trong quá trình bảo quản hơi nước vẫn tiếp tục thoát ra làm cho sản phẩm bị khô
nước, bị sẩm bề mặt và sự giảm khối lượng.
2.4 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH TẠO GEL TỪ PROTEIN CƠ
2.4.1 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 el 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, stromal protein không tan
trong nước, dung dịch muối cả loãng và đặc (Lawrie, 1991).
2.4.1.1 Protein chất cơ
Protein chất cơ chiếm 30 ÷ 35% tổng protein cơ và chiếm khoảng 5% khối lượng mô

cơ (Asghar el 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 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.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 2009 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang Trang
16
2.4.1.2 Protein tơ cơ
Chiếm 55 ÷ 60% tổng protein mô cơ (Asghar el al.,1985). Protein tơ cơ có ảnh hưởng
quan trọng đến đặc tính cấu trúc của sản phẩm thịt sau khi chế biến (Asghar el
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 (Li-Chan et al.,1987).
Protein tơ cơ bao gồm myosin, actin, actomyosin, tropomyosine, troponin,… trong đó
myosin chiếm khoảng 55%.
 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, 1979). 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 el al.,
1983).
 Actin
Actin chiếm 22% protein tơ cơ (Yates and Greaser, 1983). G-actin là protein hình cầu
có khoảng 376 acid amin, khối lượng phân tử khoảng 42kDa (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 el 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).
2.4.1.3 Stromal protein
Stromal protein hay 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, tuỳ thuộc vào thành phần và sự
liên kết của các tế bào và các sợi 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.