Khảo Sát Một Số Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Chất Lượng Chả Lụa

đệ nạp. Kính trình Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp xét duyệt. Long xuyên, ngày 30 tháng 06 năm 2005 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TS. Nguyễn Văn Mười KS. Trần Phương Lan TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP - TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN Hội đồng chấm luận văn đã chấp thuận luận văn đính kèm với tên đề tài: KHẢO SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG CHẢ LỤA Do sinh viên: VŨ THỊ BÍCH THỦY Thực hiện và bảo vệ trước hội đồng ngày: Luận văn đã được hội đồng đánh giá ở mức: ............................................................................................................................ Ý kiến của hội đồng:................................................................................ ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. Long xuyên, ngày.......tháng.......năm....200... DUYỆT Chủ Tịch Hội đồng BAN CHỦ NHIỆM KHOA NN-TNTN TIỂU SỬ CÁ NHÂN Họ và tên: VŨ THỊ BÍCH THỦY Ngày tháng năm sinh: 23/10/1982 Nơi sinh: xã Thạnh Thắng – huyện Thốt Nốt –tỉnh Cần Thơ Con Ông: VŨ ĐÌNH NGÔ và Bà: VŨ THỊ CÀNH Địa chỉ: 115A thị trấn Thạnh An - huyện Vĩnh Thạnh - thành phố Cần Thơ. Đã tốt nghiệp phổ thông năm 2000 Vào trường Đại Học An Giang năm 2001 học lớp ĐH2TP1 khóa 2, thuộc Khoa Nông Nghiệp và Tài Nguyên Thiên Nhiên và đã tốt nghiệp kỹ sư ngành Công Nghệ Thực Phẩm năm 2005. Hình LỜI CẢM TẠ  Xin chân thành cảm tạ thầy Nguyễn Văn Mười, cô Trần Phương Lan, thầy cô đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kiến thức kinh nghiệm quý báu để em có thể hoàn thành tốt luận văn này. Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả các thầy cô trong Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm Khoa Nông Nghiệp - Tài Nguyên Thiên Nhiên Trường Đại Học An Giang đã truyền đạt kiến thức cho em trong suốt thời gian học tập tại trường. Chân thành cảm ơn các cán bộ phòng thí nghiệm, các thủ thư viện, cơ sở sản xuất chả lụa Hồng Sơn đã tạo mọi điều kiện để tôi có thể thực hiện đề tài. Cảm ơn tất cả các bạn sinh viên lớp ĐH2TP đã giúp đỡ và đóng góp những ý kiến quý báu, tạo điều kiện cho tôi trao đổi, học hỏi những kiến thức cần thiết giúp tôi hoàn thành luận văn với khả năng cao nhất. Long Xuyên ngày 30 tháng 05 năm 2005 Sinh viên thực hiện  Vũ Thị Bích Thủy i TÓM LƯỢC Chả lụa là sản phẩm truyền thống dạng nhũ tương, trong đó cấu trúc, màu sắc và mùi vị là các chỉ tiêu chất lượng quan trọng. Quy trình sản xuất và các thông số kỹ thuật phù hợp giúp cho chất lượng sản phẩm luôn ổn định. Đề tài được tiến hành tại cơ sở sản xuất chả lụa Hồng Sơn (thị trấn Thạnh An, huyện Vĩnh Thạnh, TP Cần Thơ) nhằm khảo sát những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chả lụa trong mỗi công đoạn chế biến. Quá trình thực hiện qua các giai đoạn như sau: - Xác định thời gian xay thịt: tiến hành xay khối paste trong 3 phút, 4 phút, 5 phút và 6 phút nhằm xác định thời gian xay thích hợp nhất để sản phẩm đạt chất lượng tốt. - Nghiên cứu tỉ lệ nạc/mỡ: cho dao động ở các tỉ lệ 70%:30%; 75%:25%; 80%:20%; 85%:15% nhằm đánh giá cấu trúc và các chỉ tiêu cảm quan khác của chả lụa. - Khảo sát ảnh hưởng của phụ gia đến chất lượng chả lụa + Thay đổi hàm lượng Polyphosphate trong khoảng 0,2 - 0,5% + Thay đổi hàm lượng PDP trong khoảng 0,2 - 0,5% - Khảo sát chế độ làm chín sản phẩm bằng cách thay đổi thời gian gia nhiệt theo cách luộc và hấp. Các kết quả thu được ở các thí nghiệm trên được tóm tắt như sau: - Thời gian xay thích hợp nhất để chả lụa đạt giá trị cảm quan và hiệu suất thu hồi cao là 5 phút. - Với tỉ lệ nạc/mỡ là 80%:20% tạo cho sản phẩm có cấu trúc và trạng thái tốt. - Sử dụng Polyphosphate với hàm lượng 0,4% sẽ tạo cho sản phẩm cấu trúc trạng thái tốt, mùi vị hài hòa. - Chế độ làm chín sản phẩm bằng phương pháp luộc trong thời gian 90 phút là thích hợp nhất, ở thời gian này sản phẩm có giá trị cảm quan tốt. ii MỤC LỤC Nội dung Trang LỜI CẢM TẠ i can TÓM LƯỢC ii MỤC LỤC iv DANH SÁCH BẢNG vii DANH SÁCH HÌNH viii Chương 1: GIỚI THIỆU 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục đích i ii iv vii viii 1 1 2 3 3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 8 9 9 9 10 10 10 10 11 11 iii 1Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2 2.1. Thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của thịt 2 2.1.1. Thành phần 2 2.1.1.1. Protein 2 2.1.1.2. Lipid 2 2.1.1.3. Glycogen 2 2.1.2. Giá trị dinh dưỡng của thịt 3 2.2. Giá trị năng lượng và giá trị sinh học của thịt 11 11 11 12 12 12 12 13 13 13 13 14 14 14 15 16 16 16 16 16 17 17 19 19 19 19 21 21 22 iv 42.3. Vị và mùi thơm của thịt 4 2.4. Màu sắc của thịt 5 2.5. Sự biến đổi của thịt gia súc sau giết mổ 5 2.5.1. Sự thay đổi pH của thịt sau khi giết mổ 7 2.6. Các dạng hư hỏng của thịt 8 2.6.1. Sự thối rữa thịt 8 2.6.2. Sự hóa nhầy bề mặt 8 2.6.3. Sự lên men chua 23 25 26 26 27 27 27 30 33 40 45 47 pc-1 pc-1 pc-1 pc-1 pc-1 pc-2 pc-2 pc-3 pc-3 pc-4 pc-5 pc-5 pc-5 pc-7 pc-8 pc-10 pc-14 v 82.6.4. Sự mốc thịt 8 2.7. Mối liên quan giữa giá trị aw và hàm lượng muối và mỡ 9 2.8. Nhiệt độ của thịt và mỡ trong khi chế biến 9 2.9. Các biến đổi xảy ra trong quá trình nấu 10 2.9.1. Mục đích của quá trình nấu 10 2.9.2. Các biến đổi xảy ra trong quá trình nấu 10 2.9.2.1. Biến đổi vật lí 10 vi 2.9.2.2. Biến đổi vật lí và hóa học 10 2.9.2.3. Biến đổi cấu trúc và độ mềm 11 2.9.2.4. Các biến đổi hóa sinh và vi sinh 11 2.9.2.5. Biến đổi giá trị dinh dưỡng 11 2.10. Hiệu suất thu hồi 11 2.11. Một số chất phụ gia sử dụng trong chế biến thực phẩm 12 2.11.1. Phụ gia thực phẩm an toàn 12 2.11.2. PDP vii 12 2.11.2.1. Nguồn gốc 12 2.11.2.2. Công thức hoá học 13 2.11.2.3. Đặc tính của PDP 2.11.2.4. Độc tính của PDP 2.11.2.5. Các ứng dụng của PDP trong công nghệ thực phẩm 2.11.3. Về giá bán 15 2.12. Ảnh hưởng của phụ gia trong chế biến thực phẩm 14 2.12.1. Vai trò của phosphate 14 2.12.2. Monosodium glutamat 15 2.12.3. Vai trò của muối trong chế biến thịt 15 2.13. Máy xay thịt viii 15 2.14. Quy trình chế biến chả lụa tổng quát 16 Chương 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 3.1. Phương tiện thí nghiệm 18 3.2. Phương pháp nghiên cứu và phân tích 19 3.2.1. Phương pháp thí nghiệm 19 3.2.1.1. Phân tích thành phần cơ bản của nguyên liệu 20 3.2.1.2. Thí nghiệm 1: khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nạc/mỡ đến chất lượng chả lụa ix 20 3.2.1.3. Thí nghiệm 2: khảo sát ảnh hưởng của thời gian xay đến cấu trúc chả lụa 21 3.2.1.4. Thí nghiệm 3: khảo sát ảnh hưởng của loại và lượng phụ gia đến chất lượng và thời gian bảo quả chả lụa 22 3.2.1.5. Thí nghiệm 4: khảo sát ảnh hưởng cách gia nhiệt và thời gian gia nhiệt đến cấu trúc lụa 3.3. Phương pháp phân tích 25 3.4. Phương pháp thống kê 25 Chương 4: KẾT QUẢ THẢO LUẬN 27 4.1. Thành phần cơ bản của nguyên liệu 27 4.2. Thí nghiệm 1 x 27 4.3. Thí nghiệm 2 31 4.4. Thí nghiệm 3 34 4.5. Thí nghiệm 4 40 Chương 5: KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 PHỤ LỤC 1. Các phương pháp phân tích pc-1 1.1. Phương pháp xác định pH pc-1 1.2. Phương pháp xác định độ ẩm pc-1 1.3. Xác định đạm tổng số bằng phương pháp kieldalh xi pc-1 1.4. Xác định đạm amoniac pc-2 1.5. Định lượng lipid bằng phương pháp soxlet pc-2 2. Phương pháp cảm quan pc-3 2.1. Phương pháp cho điểm pc-3 2.2. Phương pháp ưu tiên pc-4 3. Tính giá thành sản phẩm pc-5 4. Số liệu thống kê trong quá trình thí nghiệm pc-5 4.1. Thí nghiệm 1 pc-5 4.2. Thí nghiệm 2 pc-7 4.3. Thí nghiệm 3 xii pc-8 4.4. Thí nghiệm 4 4.5. pH theo thời gian bảo quản DANH SÁCH BẢNG Bảng số Tựa bảng Trang 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Thành phần axit amin không thay thế trong thịt heo 3 Thành phần khoáng trong thịt 4 Thành phần của nạc đùi heo 25 Biến đổi độ ẩm và hiệu suất thu hồi chả lụa theo tỉ lệ nạc/mỡ 25 26 Ảnh hưởng của tỉ lệ nạc/mỡ đến cấu trúc sản phẩm 26 Điểm đánh giá cảm quan chả lụa theo tỉ lệ nạc/mỡ 4 5 27 27 28 28 29 30 31 31 32 33 35 35 36 36 38 39 40 41 xiii 21 22 27 Điểm ghi nhận tính chất cảm quan sản phẩm 27 Biến đổi độ ẩm và hiệu suất thu hồi sản phẩm theo thời gian xay 29 29 Ảnh hưởng của thời gian xay đến cấu trúc chả lụa 30 Bảng đánh giá cảm quan chả lụa theo thời gian xay 30 Bảng ghi nhận đánh giá cảm quan về cấu trúc, màu sắc chả lụa theo thời gian xay 30 Độ ẩm và hiệu suất thu hồi chả lụa theo loại và lượng phụ gia 32 pH của sản phẩm theo loại và lượng phụ gia 41 42 xiv 33 Ảnh hưởng của phụ gia đến cấu trúc chả lụa 34 Bảng đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm theo phụ gia 34 Bảng ghi nhận đánh giá cảm quan giữa PDP và Polyphosphate 35 Sự biến đổi pH chả lụa theo thời gian bảo quản 36 Sự biến đổi pH chả lụa theo thời gian bảo quản Sự biến đổi NH3 theo thời gian bảo quản 37 Biến đổi độ ẩm và hiệu suất thu hồi chả lụa theo cách gia nhiệt và thời gian gia nhiệt 38 pH sản phẩm xv 38 Cấu trúc chả lụa theo cách gia nhiệt và thời gian gia nhiệt 39 Điểm trung bình đánh giá cảm quan chả lụa theo cách gia nhiệt và thời gian gia nhiệt DANH SÁCH HÌNH Hình số Tựa hình Trang 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 21 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 22 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 23 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 25 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ ẩm và hiệu suất thu hồi chả lụa theo tỉ lệ nạc/mỡ Đồ thi biểu diễn sự thay đổi độ ẩm và hiệu suất thu hồi theo thời gian xay 21 22 23 24 27 30 33 33 34 39 39 44 44 45 xvi 28 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ ẩm và hiệu suất thu hồi chả lụa theo thời gian xay 31 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ ẩm sản phẩm theo loại và lượng phụ gia 34 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hiệu suất sản phẩm theo loại và lượng phụ gia 35 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH sản phẩm theo loại và lượng phụ gia 35 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ ẩm chả lụa 40 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi hiệu suất thu hồi chả lụa 40 Chả lụa dạng nguyên đòn Chả lụa dạng xắt lát Quy trình sản xuất đề nghị xvii 4xviii Chương 1 GIỚI THIỆU 1.1. Đặt vấn đề Thịt là nguồn thực phẩm bổ dưỡng đối với cơ thể con người, cung cấp nguồn protein chủ yếu cho cơ thể. Từ thịt heo người ta có thể chế biến ra nhiều sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao như chả lụa, patê, dăm bông, lạp xưởng,... Trong đó, chả lụa là đặc sản của Việt Nam – một món ăn thường có mặt trong các dịp lễ, tết và các đám tiệc. Tuy nhiên, chả lụa chủ yếu được sản xuất theo phương pháp truyền thống thường chưa đạt được những thông số về kĩ thuật, thời gian bảo quản còn ngắn, chưa đảm bảo được an toàn sức khoẻ cho người tiêu dùng. Để nâng cao chất lượng cũng như kéo dài thời gian bảo quản chả lụa, người ta đã bổ sung một số chất phụ gia vào. Từ lâu, hàn the được sử dụng như một chất có khả năng giúp sản phẩm săn chắc, giòn, dai, làm thoả mãn thị hiếu về cảm quan của người tiêu dùng và quan trọng hơn là giữ thực phẩm lâu bị ôi thiu. Tuy nhiên, hàn the lại là chất độc đối với cơ thể con người, khi ăn chất hàn the vào cơ thể thì có 85% được đào thải ra ngoài, 15% tích tụ lại trong mô mỡ, thần kinh, gây tổn thương gan, thoái hóa cơ quan sinh sản. Với phụ nữ mang thai, hàn the đào thải qua sữa, nhau thai, ảnh hưởng không tốt đến thai nhi, mặt khác hàn the còn cản trở quá trình hấp thu protein, glucid, làm khó tiêu hoá, chán ăn, mệt mỏi. Ở nước ta, theo quyết định số 867/QĐ-BYT ngày 04/04/1998 và quyết định số 3742/QĐ-BYT ngày 30/09/2001 chính thức cấm sử dụng hàn the để chế biến và bảo quản thực phẩm. Tuy vậy, đến nay vẫn còn một số cơ sở sản xuất, người chế biến thực phẩm vẫn sử dụng hàn the trong một số sản phẩm trong đó có chả lụa. Vì vậy vấn đề đặt ra ở đây là tìm ra chất phụ gia thích hợp và khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến nhằm nâng cao chất lượng chả lụa cũng như an toàn sức khỏe đối với người tiêu dùng. 1 1.2. Mục đích Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chả lụa và tìm ra các thông số thích hợp để sản phẩm đạt chất lượng tốt. Tìm ra chất phụ gia thích hợp với liều lượng cho phép để sản phẩm đạt chất lượng tốt, khuyến khích người sản xuất loại bỏ những hóa chất độc hại. 2 Chương 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1. Thành phần hoá học và giá trị dinh dưỡng của thịt 2.1.1. Thành phần Thịt là nguồn thực phẩm cung cấp các chất dinh dưỡng cho cơ thể như protein, lipid, năng lượng. Mô cơ là mô có giá trị thực phẩm cao nhất. Mô cơ động vật lấy thịt trung bình chứa: Nước: 72 - 75% Protein: 18,2 - 22% Lipid: 2 - 4% Chất trích ly: 2,0 - 2,8% Glycogen: 0,3 - 0,8% Và các thành phần khác. Thành phần cấu trúc thịt là tỉ lệ giữa 3 loại mô (mô cơ, mô mỡ và mô liên kết) chứa trong đó. Do đó thành phần hóa học của thịt là thành phần của các chất chứa trong đó. 2.1.1.1. Protein Chứa các thành phần quyết định phẩm chất của thịt và sản phẩm thịt. - Actin, miozin, actomiozin là các protein quyết định sự tê cóng của thịt. - Mioglobin và hemoglobin là các protein quyết định màu sắc của thịt. - Nucleprotein là các protein tham gia tạo mùi vị của sản phẩm thịt. Ngoài ra còn có collagen và elastin là các protein trong màng cơ và mô liên kết. Giá trị dinh dưỡng của mô liên kết thấp, hơn nữa hàm lượng collagen trong thịt cao sẽ làm giảm sự mềm mại của thịt và sản phẩm thịt. 2.1.1.2. Lipid Được phân bố trong các tế bào sợi cơ và trong các tổ chức mô liên kết. Về mặt dinh dưỡng, lipid cung cấp năng lượng cao, tuy nhiên khi hàm lượng cao sẽ ảnh hưởng đến quá trình chế biến theo hướng không tốt về hương vị, màu sắc và cấu trúc. 3 2.1.1.3. Glycogen Glycogen chiếm hàm lượng ít, nhưng có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình biến đổi của thịt sau giết mổ cũng như chất lượng của thịt và sản phẩm thịt. 2.1.2. Giá trị dinh dưỡng của thịt Trong thịt phần mềm là phần có giá trị thực phẩm cao nhất. Giá trị dinh dưỡng cao nhất là mô cơ và thấp nhất là mô liên kết. Mô mỡ có giá trị năng lượng cao và làm cho thịt có vị béo. Đánh giá phẩm chất của thịt phải căn cứ vào thành phần hoá học, giá trị năng lượng, mùi, vị. Ở mức cao hơn phải đánh giá giá trị sinh học tức là khả năng đồng hóa của thịt trong cơ thể con người. - Protein và acid amin Giá trị thực phẩm của thịt đầu tiên được đánh giá qua tỉ lệ protein chứa trong đó và giá trị sinh học của lượng protein đó. Protein của thịt chứa khoảng 20 loại acid amin trong đó chứa hầu hết các acid amin không thay thế với tỉ lệ cân đối và đầy đủ, phù hợp với sự tổng hợp protein của cơ thể. Bảng 1. Thành phần acid amin không thay thế trong thịt heo Acid amin Hàm lượng phần trăm (%) Lyzin 7,8 Methyonin 2,5 Tryptophan 1,4 Phenylalanine 4,1 Treonin 5,1 Valine 5,0 Leucine 7,5 Izoleucine 4,9 Acginine 6,4 Histidin 3,2 (Lê Thị Bạch Tuyết. 1994) Bảng 2. Thành phần khoáng trong thịt Thành phần Hàm lượng mg% Ca 12 4 Mg Fe K Na P Cu S 24 25 300 142 208 60 215 (Lê Thị Bạch Tuyết. 1994) Nhu cầu về khoáng của con người không lớn (trừ Ca, P) nhưng không thể thiếu để duy trì sự hoạt động bình thường của cơ thể. 2.2. Giá trị năng lượng và giá trị sinh học của thịt Giá trị năng lượng của thực phẩm được tính bằng calo cho 1 kg, là năng lượng oxy hóa hoàn toàn chất hữu cơ của thức ăn trong điều kiện thí nghiệm. 1g protein đốt cháy giải phóng 5,2 - 5,9 calo 1g glucid đốt cháy giải phóng 3,7 - 4,3 calo 1g lipid đốt cháy giải phóng 9,2 - 9,3 calo Trong cơ thể người giá trị năng lượng thực phẩm được tính như sau: 1g protein hoặc 1g glucid cho 4,1 calo 1g lipid cho 9,3 calo 2.3. Vị và mùi thơm của thịt Tìm hiểu bản chất hoá học gây nên vị và mùi thơm của thịt và các sản phẩm thịt nói riêng là một trong những vấn đề rất phức tạp của hóa sinh học. Bởi vì các chất này có trong sản phẩm với một lượng rất nhỏ, cho nên các phương pháp hóa phân tích thông thường không phải bao giờ cũng cho kết quả. Chất thơm là những hợp chất không ổn định, không bền vững đối với nhiệt và dễ bị oxy hóa. Bằng con đường gián tiếp người ta đã xác nhận những chất liên quan đến vị và mùi thơm của thịt có bản chất phân tử thấp. Nên liệt kê chất này vào nhóm chất trích ly và không thể xem 5 protein thuần của thịt là nguồn gốc tạo thành chúng. Chất béo tham gia tạo thành bó hoa mùi thơm nhưng không tạo vị. Hỗn hợp acid izoninic, glucose và các gluco-proteid hoà tan trong nước. Khi đun nóng hợp chất này và chất béo thì hình thành mùi vị đặc trưng của thịt. Mặt khác khi thay đổi tỷ lệ của chúng thì mùi vị của thịt có thể bị biến mất. Vị là do các acid trong thịt (acid lactic, axetic), các acid amin (glutamic) và các chất chứa nitơ phi protein. Ngoài ra còn có vị do thêm gia vị, chúng sẽ kết hợp với dịch thịt tạo vị ngọt của sản phẩm. Tóm lại chất tạo mùi vị thơm của thịt có chứa trong mô cơ ở dạng tiền thân và xuất hiện khi xử lý nhiệt. 2.4. Màu sắc của thịt Để hiểu sự phát triển màu cần biết màu thịt tươi và phản ứng hoá học của chúng với các chất oxy hóa. Màu sắc của sản phẩm thịt là kết quả của phản ứng nitrit với các chất màu thịt. Do đó phụ thuộc vào thành phần và lượng chất tạo màu. Có một lượng lớn chất tạo màu: myoglobin, hemoglobin, catalaza, cytochrome, flavin,… tham gia tạo màu thịt tươi và sản phẩm. Trong đó myoglobin và hemoglobin có vai trò tiếp nhận oxy chuyển hoá thành oxymyoglobin có màu đỏ tươi. Do đó màu phụ thuộc vào lượng myoglobin trong mô cơ và tùy độ tươi. Hàm lượng myoglobin trong mô cơ heo chứa 1 – 3 mg/g so với khối lượng cơ thể con non nhưng đến 8 – 12 mg/g trong cơ thể con già. Vì vậy con già thường có màu đỏ thẫm. Ngoài ra lượng myoglobin còn tuỳ thuộc vào cơ hoạt động. Mô lưng ít myoglobin hơn cơ đùi nên màu đỏ kém hơn thịt đùi. 2.5. Sự biến đổi của thịt gia súc sau giết mổ Động vật sau khi chết, các tính chất quan trọng của thịt đều thay đổi căn bản. Sự trao đổi các chất trong các mô chết ngừng lại và các quá trình sinh hoá thuận nghịch. Các quá trình tổng hợp bị đình chỉ và hoạt động phá hủy các enzim nổi lên hàng đầu. 6 Dựa vào những biến đổi bên ngoài, ta có thể chia sự biến đổi của thịt sau khi chết thành ba giai đoạn chính: - Giai đoạn tê cứng Sau khi giết mổ toàn bộ hệ thống trao đổi chất ở mô cơ bị ngừng do sự cung cấp O2 và thải khí CO2 bị đình chỉ. Trong quá trình hô hấp yếm khí, glycogen tạo acid lactic làm giảm pH (7,2 - 5). Hơn nữa nồng độ CO2 nâng cao do không thoát ra ngoài sinh acid cacbonic, hơn nữa acid phosphoric được giải phóng do sự phân giải ATP góp phần làm giảm pH và làm giảm khả năng hydrat hóa của protein mô cơ. Sự tạo thành actomiozin từ actin và miozin làm cơ bị co rút, cứng xác thịt. Thịt ở giai đoạn tê cứng chưa thích hợp cho quá trình chế biến vì chưa cho hương vị thơm ngon, khả năng hydrat hoá giảm. Nếu giết mổ con vật kiệt sức, lúc đó lượng glycogen trong cơ thấp đưa đến lượng acid lactic thấp làm cho quá trình tê cóng diễn ra không rõ rệt, khi đó pH cao, thịt bị cứng, khô. Ngược lại nếu lượng glycogen cao, acid lactic sinh ra nhiều, pH thấp hơn bình thường, thịt tái mềm và ứa nước. - Giai đoạn tự phân Là quá trình biến đổi của thịt dưới tác dụng của proteaza trong mô cơ chủ yếu là cathepsin cùng với acid lactic làm thịt chuyển sang quá trình chín hoá học. Trong giai đoạn này các acid hữu cơ do đường chuyển hoá thành nucleoprotein chuyển thành biciathin cho mùi thơm, acid glutamic được giải phóng ra thể tự do. Khi đó actomizin chuyển thành actin và miozin, thịt trở nên mềm và khả năng hydrat hoá tốt hơn. Quá trình này ảnh hưởng trước nhất vào trạng thái lúc con vật bị giết mổ: mức độ bảo quản tốt, quá trình chăm sóc trước giết mổ, nhiệt độ môi trường, nhiệt độ bảo quản và nhiều yếu tố khác. Nếu thịt còn nóng đem đông lạnh ngay, chất đống hay treo sát nhau có khi tạo băng khối thịt bên ngoài, trong khi bên trong còn nóng nhiệt độ thích hợp cho enzim phân giải thịt thành NH3, H2S. Vì vậy tốt nhất nên làm mát ở 00C trước khi đem đông lạnh. Giai đoạn chín hoá học pH: 5 - 6 thịt mềm và hơi ấm. 7 Người ta điều chỉnh thời gian quá trình chín hoá học bằng nhiệt độ: 25 - 300C : 1 ngày 15 - 170C : 3 ngày 2 - 50C : 12 - 15 ngày Thịt chín hóa học thích hợp cho quá trình chế biến. Nếu không thịt sẽ tiếp tục quá trình hư hỏng. - Giai đoạn thối rữa Thịt sau quá trình chín tới nếu không được bảo quản và chế biến tốt sẽ bị hư hỏng. Quá trình hư hỏng là quá trình sinh hóa phức tạp gồm quá trình lên men đường, lên men chua, và cuối cùng là quá trình đốt cháy tạo rượu, acid lactic, acid axetic, CO2, H2S, H2O,..Sau đó mốc tiêu thụ acid tạo môi trường trung tính. Quá trình ôi thối xảy ra từ ngoài vào trong. Ở giai đoạn đầu bên trong có thể dùng được. Ngoài ra có sự ôi thối bề sâu do đông lạnh không đúng, sự phân giải ở tâm khối thịt do nhiệt độ cao. 2.5.1. Sự thay đổi pH của thịt sau khi giết mổ - Chỉ số pH cho biết tính acid hay kiềm của một dung dịch hóa học hoặc trong những nguyên liệu khác. - Sự thay đổi pH của thịt có ảnh hưởng rất lớn đến khả năng chế biến. - pH thịt ngay sau khi giết mổ có giá trị khoảng 6,8. Lúc này thịt có khả năng giữ nước cao. - Sau 12 giờ pH giảm đến 5,4. Lúc này thịt có khả năng giữ nước rất thấp. - Nếu pH ngay sau khi giết mổ thấp hơn 6,3, thịt sẽ bị nhạt màu, mềm và rỉ dịch. Thịt này được gọi là thịt PSE có khả năng giữ nước rất kém. Thịt PSE thích hợp cho việc sản xuất các sản phẩm tồn trữ bền vững ở nhiệt độ phòng. Nhưng thịt loại này không thích hợp cho thị trường thịt tươi, bởi vì nước thoát ra nhanh khỏi thịt, thịt trở nên dai. Chúng cũng không thích hợp để sản xuất bất cứ loại thịt đùi chế biến hoặc các sản 8 phẩm dạng nhũ tương (xay nhuyễn) vì chúng giảm khả năng liên kết với nước. - Nếu pH thịt sau 5 giờ sau giết mổ có giá trị vào khoảng 6,5. Thịt này sẽ sậm màu, cứng và khô. Thịt này gọi là DFD có khả năng giữ nước cao. Thịt DFD thích hợp cho việc sản xuất thịt đùi chế biến và các sản phẩm dạng nhũ tương do khả năng liên kết nước của chúng. 2.6. Các dạng hư hỏng của thịt 2.6.1. Sự thối rữa thịt Phân hủy thối rữa là do sự biến đổi phức tạp, đặc trưng nhất xảy ra trong thịt. Trong đó sự phân hủy protein đóng vai trò quan trọng trong sự phân hủy thối rữa do hoạt động của các vi sinh vật trên bề mặt thịt gây ra và được chia làm 3 giai đoạn: - Quá trình thủy phân protein dưới tác dụng của enzim proteaza do vi sinh vật tiết ra tạo sản phẩm cuối cùng là acid amin. - Quá trình khử acid amin thành amoniac, rượu, H2S,.. - Các chất hữu cơ được tạo thành do sự phân hủy sơ bộ acid amin lại tiếp tục chuyển hoá. Tùy theo điều kiện thích hợp các chất đó có thể bị oxy hóa hoàn toàn cho các hợp chất vô cơ, các chất độc, hoặc có mùi hôi thối. Quá trình thối rữa càng sâu thì vi khuẩn yếm khí càng nhiều, khi đó mô thịt có màu xám hoặc xám xanh, mềm nhũn, mất tính đàn hồi, pH chuyển từ môi trường acid đến môi trường kiềm. Các chất khí có mùi khó chịu cũng thoát ra và tăng lên dần. 2.6.2. Sự hóa nhầy bề mặt Đây là dạng hư hỏng thường gặp ở thịt bảo quản lạnh, nhất là độ ẩm của không khí cao, sự hóa nhầy gây ra bởi các giống trực khuẩn chịu lạnh, hiếu khí. Nhiệt độ tối ưu cho sự hóa nhầy là khoảng 2 - 100C, ẩm độ thấp thì thịt chóng mất nước. 2.6.3. Sự lên men chua 9 Hiện tượng này thường gặp ở thịt không được làm sạch hết máu khi giết mổ và trong nhiều trường hợp không làm lạnh. Vi khuẩn gây ra quá trình này thường là trực khuẩn yếm khí Bacillus Putripacens. Sự lên men chua biểu hiện bằng sự xuất hiện mùi chua khó chịu, thịt bị xám và mềm nhũn. 2.6.4. Sự mốc thịt Sự mốc thịt gây ra do sự phát triển của các loài nấm mốc trên bề mặt thịt. Quá trình mốc thường bắt đầu bằng sự xuất hiện trên bề mặt thịt những vết chấm hoặc những mạng tơ có màu trắng, về sau những vết đó lây lan dần và có màu sậm hơn. Nấm mốc phát triển trên bề mặt thịt không làm thịt bị biến đổi sâu sắc tức thời, nhưng nó chuẩn bị cho các vi khuẩn gây thối rữa hoạt động sau này. 2.7. Mối liên quan giữa giá trị aw với hàm lượng muối và mỡ aw là phép đo lượng nước ở trạng thái tự do di động trong thịt, là nước không kết hợp với protein thịt. Giá trị aw càng cao thì càng có nguy cơ gia tăng sự phát triển của vi khuẩn. Thịt nạc chứa khoảng 75% nước và mỡ chiếm khoảng 10% nước. Như vậy chúng ta có thể giảm giá trị aw bằng cách thêm mỡ. Ngoài ra chúng ta còn có thể sử dụng muối để làm giảm giá trị aw. 2.8. Nhiệt độ của thịt và mỡ trong khi chế biến Thành phần chủ yếu của thịt/mỡ gồm nước, protein và chất béo. Protein sẽ bị mất chức năng ở nhiệt độ cao. Trong chế biến thịt thành các sản phẩm thịt chế biến thì nhiệt độ của mỡ và thịt tăng lên. Vì thế thịt và mỡ trước khi chế biến phải được cất giữ ở nhiệt độ thấp. Khi băm, nhiệt độ của thịt và mỡ sẽ tăng ít nhất 20C. Để sản xuất dạng nhũ tương (emulsion), nhiệt độ của nhũ tương không nên vượt quá 120C. Trong thời gian cắt thịt bởi máy cắt, phần lớn nhiệt sản sinh đã phân bố vào sản phẩm, vì thế chúng ta phải điều chỉnh nhiệt độ bằng nước đá. 10 2.9. Các biến đổi xảy ra trong quá trình nấu 2.9.1. Mục đích của quá trình nấu Dưới tác dụng của nhiệt độ cao nhiều loại nguyên liệu bị biến đổi về cấu trúc, tính chất hoá học, lý học, làm cho chất lượng của nguyên liệu biến đổi hẳn. Nhiệt độ cao sẽ làm sản phẩm chín, loại bỏ những thành phần gây mùi, vị lạ, làm tăng giá trị dinh dưỡng và khả năng hấp thụ dinh dưỡng của cơ thể, làm hồ hóa,... làm sản phẩm có chất lượng tốt hơn, giá trị cảm quan cao hơn. Quá trình nấu ảnh hưởng đến thịt và sản phẩm thịt: - Đông tụ và biến tính của protein, biến đổi khả năng hòa tan và màu sắc của sản phẩm thịt. - Cải thiện giá trị cảm quan bằng cách tăng hương vị, thay đổi cấu trúc. - Tiêu diệt lượng đáng kể vi sinh vật, tăng thời gian bảo quản. - Vô hoạt enzim thủy phân protein, ngăn chặn sự phát triển màu xấu. - Giảm lượng nước trong thịt và sản phẩm thịt. 2.9.2. Các biến đổi xảy ra trong quá trình nấu 2.9.2.1. Biến đổi vật lý Sự biến đổi vật liệu nấu do sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường và nguyên liệu nấu, nhiệt độ bên trong tăng dần từ ngoài vào, lớp ngoài có nhiệt độ cao nhất, lớp trong có nhiệt độ thấp nhất. Cùng vật liệu, kích thước càng lớn, chênh lệch nhiệt độ tâm và ngoài càng lớn. Trong quá trình gia nhiệt do mất nước, dịch thịt và các chất khác nên khối lượng giảm. Hơn nữa do biến tính nhiệt protein co lại nên thể tích giảm. Sự biến đổi màu sắc: Màu sắc biến đổi do nhiều nguyên nhân. Một trong những nguyên nhân vật lý dẫn đến biến màu là do thay đổi khả năng hấp thụ và phản xạ ánh sáng của vật liệu do tác động của nhiệt độ cao. 2.9.2.2. Biến đổi vật lý và hoá học Sự biến tính đông tụ dựa trên lớp vỏ hydrat hóa của protein bị suy yếu, tính ưa nước giảm. Chất cơ và tơ cơ đông tụ tạo gel cứng, trong quá trình gia nhiệt tiếp theo dịch thịt cô đặc và tách ra. 11 Collagen tạo gel ở 800C và hoà tan ở 1000C, thời gian gia nhiệt dài. 2.9.2.3. Biến đổi cấu trúc và độ mềm Khi thịt được gia nhiệt ẩm collagen co lại 1/3 chiều dài, ở nhiệt độ 60 - 700C các sợi collagen trương lên, ở 800C collagen hút nước trương nở và đồng hoá thành gelatin. Nếu gia nhiệt ở 1000C thời gian dài collagen sẽ hòa tan hoàn toàn. Như vậy ở nhiệt độ đủ cao collagen trương lên và mềm. Độ mềm: phụ thuộc vào phương pháp nấu, ngoài sự trương mềm collagen còn có sự thủy phân ngắn mạch protein các sợi thịt tạo nên độ mềm của thịt. 2.9.2.4. Các biến đổi hoá sinh và vi sinh Do các enzim và các tế bào vi sinh vật được kết cấu từ protein nên trong quá trình gia nhiệt, protein bị biến tính dẫn đến tiêu diệt men và vi sinh vật. Trong thịt có các men do bản chất của thịt và do vi sinh vật tạo ra: proteaza, lipaza, carboxidaza, đặc biệt là cathepsin và enzim glycoza (đường phân glycogen), vai trò quan trọng trong quá trình tự phân nhưng khi gia nhiệt cần thiết phá hủy hết các men tạo sự ổn định của sản phẩm. Vi sinh vật hiện diện có nguồn gốc từ thịt, nguyên liệu (phụ gia, gia vị), từ môi trường xung quanh. Lượng vi sinh vật càng nhiều thì cần nhiệt độ cao thời gian dài, hơn nữa nhiệt độ tối thiểu phải diệt được vi sinh vật gây bệnh nguy hiểm. 2.9.2.5. Biến đổi giá trị dinh dưỡng Nếu gia nhiệt quá cao sẽ phá hủy acid amin, protein, đường, lipid, xảy ra phản ứng Mailard, Caramen làm giảm giá trị dinh dưỡng. Nếu gia nhiệt vừa phải, sự thủy phân protein tạo thành các mạch peptid ngắn mạch và gelatin dễ tiêu hoá. Ngoài ra còn diệt các độc tố do vi sinh vật gây ra, do đó sẽ tăng giá trị dinh dưỡng của thịt và giảm sự độc hại. 12 2.10. Hiệu suất của sản phẩm Là tỷ số giữa khối lượng của sản phẩm trước và sau khi làm chín. Hiệu suất tăng hay giảm phụ thuộc vào nhiều nguyên nhân trong đó hai nguyên nhân chính là do quá trình làm chín và quá trình xay nguyên liệu. Trong quá trình làm chín, mỡ có thể bị rỉ ra và nước mất đi một phần do sự bay hơi làm giảm hiệu suất. Do đó tính chất của protein có ảnh hưởng đến khả năng giữ nước và liên kết béo của sản phẩm. Trong quá trình xay, thời gian và nhiệt độ ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của sản phẩm. Hiệu suất sản phẩm sẽ tăng nếu quá trình xay trong khoảng nhiệt độ và thời gian tối ưu. Sau đó sẽ giảm nếu quá trình xay tiếp tục. Nếu thời gian xay kéo dài, nhiệt độ xay quá cao sẽ gây ra hiện tượng mất nước và mỡ trong suốt quá trình hấp. Quá trình xay có ảnh hưởng đến tính chất vật lý của sản phẩm._.