Tải bản đầy đủ

Nguyên lý bảo quản và chế biến thủy sản DHCT

PHẦN I. KHÁI NIỆM CHUNG
Chƣơng 1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ THỰC PHẨM THỦY SẢN
1.1. Các quan điểm về thực phẩm và phi thực phẩm
Trong thực tế có sự nhận thức của con người khác nhau về phần ăn được hay còn gọi
là thực phẩm và phần không ăn được (phi thực phẩm) Tuy nhiên quan niệm con người về sự
phân biệt này lại không giống nhau, và thay đổi theo nhiều nguyên nhân do đặc điểm sinh học
của mỗi người hoặc do nhận thức khác nhau (địa phương, tập quán, tôn giáo, nhận thức khoa
học…).
Thông thường, ngươi ta phân loại ra:
+ Thực phẩm: rau, trái, thịt, cá, đậu, tôm….
+ Phi thực phẩm: đá, xương, gỗ, vỏ, da, lông, …
Tuy nhiên, trong thực tế có sự lẫn lộn giữa 2 loại này. Và nhờ có tri thức mà con
người phân biệt được phần nên ăn hay nên tránh ăn và loại ra phần không có lợi.
1. 2. Tính chất chung của thực phẩm thủy sản
1. 2. 1. Tính chất vật lý của thực phẩm thủy sản
a. Hình dạng của cá
Hình dạng tự nhiên của cá rất phức tạp, mỗi loại cá có hình dạng riêng đặc trưng và
phụ thuộc rất nhiều đến điều kiện sống của chúng.
Hình dạng của cá có thể phân thành 4 dạng chính sau đây:
- Hình thoi
- Hình tên

- Hình dẹp
- Hình rắn
Khi nghiên cứu dạng hình học của cá ta thường chú ý tới chỉ số bề mặt riêng của cá
được đặc trưng bằng tỷ số của diện tích bề mặt F trên thể tích V (F/V)
b. Độ chặt chẽ của thịt cá
Độ chặt chẽ của thịt cá được sử dụng để đánh giá phẩm chất của cá.
Thịt cá chặt chẽ nghĩa là có độ đàn hồi cao tức là cá còn tươi tốt.
Độ đàn hồi của cá sau khi chết trong một thời gian nhất định sẽ tăng lên đến cực đại
rồi sau đó giảm xuống, trong giai đoạn này chất lượng của cá vẫn đảm bảo tốt.
Độ chặt chẽ của cá gắn liền với quá trình tê cứng và thối rữa của cá.
c. Khối lƣợng riêng
Trong cơ thể cá, nước chiếm một tỷ lệ rất lớn khoảng 80%. Những phần còn lại trừ
mỡ ra thì đa số có khối lượng riêng gần bằng nước. Vì vậy, khối lượng riêng của cá gần bằng
1.
Khối lượng riêng của cá còn thay đổi theo nhiệt độ của thân cá.
d. Điểm băng
Điểm băng của cá là nhiệt độ bắt đầu kết băng khi làm lạnh cá.
Điểm băng của cá chỉ thấp hơn ở 0oC một ít.
Điểm băng của các loài cá trong khoảng -0,6oC đến -2,6oC.
Các nhân tố thời vụ, phương pháp đánh bắt, hoàn cảnh sinh sống, tuổi tác, thời gian và
phương pháp bảo quản... đều ảnh hưởng đến điểm băng.


Trong quá trình cá bị đông lạnh điểm băng của chúng hạ dần đến khi toàn bộ nước
trong cơ thể cá đóng băng hết tức là đạt đến điểm cùng kết tinh. Nhiệt độ của điểm cùng kết
tinh trong thịt cá và các động vật thuỷ sản khoảng -55oC đến -60oC.
e. Nhiệt dung riêng (tỷ nhiệt)
C (kcal/kg.oC)
Là lượng nhiệt thu vào (hoặc tỏa ra) để làm cho một đơn vị vật thể tăng lên (hoặc giảm
o
đi) 1 C với đơn vị là kcal/kg.oC hoặc KJ/kg.oC.
Nhiệt dung riêng của cá thay đổi theo nhiệt độ của nó và lượng nước trong tổ chức cơ
thịt. Nhiệt dung riêng của cá biến đổi tỷ lệ thuận với lượng nước trong cơ thể chúng.
Trong phạm vi nhiệt độ nhất định, nhiệt dung riêng của cá thường được tính theo công
thức sau:
Cc = CnW + CckN
Kcal/kgoC
Trong đó:
Cn,Cck : Nhiệt dung riêng của nước và của chất khô trong cá, Kcal/kgoC
W, N : Hàm lượng nước và chất khô trong cá

%
Trong thực tế, nhiệt dung riêng của cá lạnh đông được tính như sau:
Cc = Cn (1 – B)W + CbBW + Cck(1 - W)
Kcal/kgoC
Trong đó:
Cck,Cb,Cn: Nhiệt dung riêng của chất khô, của băng và nước trong cá với Cck =
0.334 ; Cb = 0.52 ; Cn = 1 , Kcal/kgoC
W, N : Hàm lượng nước và chất khô trong cá
%
B : Lượng nước bị đóng băng (%) – lấy ở nhiệt độ cần tính toán nhiệt dung
riêng.
Để đơn giản người ta tính nhiệt dung riêng của cá trên và dưới điểm băng theo công
thức:
- Nhiệt dung riêng của cá trên điểm băng:
W

0
.
334
N
o
C

Kcal
/
kg
C
c
100
- Nhiệt dung riêng của cá dưới điểm băng:
0
.
5
W

0
.
334
N
o
C

Kcal
/
kg
C
c
100
Nhiệt dung riêng của cá trước lúc đông kết lớn hơn sau khi đông kết.
Nhiệt dung riêng của cá nhiều mỡ được tính:
Cc = 0.35 +0.0016t Kcal/kgoC
Nhiệt dung riêng của cá phụ thuộc vào nhiệt độ, hàm lượng nước của cá.
 (w/m.độ)
f. Hệ số dẫn nhiệt
Hệ số dẫn nhiệt là số lượng nhiệt truyền qua một đơn vị diện tích của một vật thể đồng
nhất trong một đơn vị thời gian khi hiệu số nhiệt độ của vật thể là 1oC.
Hệ số dẫn nhiệt của cá do thành phần hóa học của cá quyết định mà đặc biệt là hàm
lượng mỡ. Hệ số dẫn nhiệt của cá tỷ lệ nghịch với hàm lượng mỡ trong cá.
Hệ số dẫn nhiệt của cá được tính theo công thức:
c = oW + 1N
Kcal/m.h.oC
Trong đó:
o, 1 : hệ số dẫn nhiệt của nước và của chất khô trong cá
Kcal/m.h.oC
W, N : Hàm lượng nước và chất khô trong cá
%
Hệ số dẫn nhiệt của cá lạnh đông được tính theo công thức:




c
o

A

B

1

tc

lg
(
1

T
)
th

Trong đó:
o, c : hệ số dẫn nhiệt của cá ở nhiệt độ tới hạn tth và ở nhiệt độ cuối cùng tc,
o
Kcal/m.h. C
A ,B : hệ số thực nghiệm (A = 0.662 ,B = 0.148)
g. Nhiệt hàm I (kJ/kg)
Là hàm số trạng thái nhiệt của vật thể được biểu thị bằng lượng cung cấp hoặc lấy đi
khỏi vật thể để biến đổi trạng thái nhiệt của vật thể.
Nhiệt hàm của cá phụ thuộc vào thành phần hóa học của cá, vì vậy mỗi loại cá có
nhiệt hàm riêng.
Ở nhiệt độ cao hơn 0oC nhiệt hàm của cá được tính:
i1 = Cc + t = Cc(t1 + t2)
Kcal/kg
Trong đó:
i1 : sự biến đổi nhiệt hàm của cá từ nhiệt độ ban đầu t1 đến nhiệt độ
cuối cùng t2 Kcal/kg
Cc : Nhiệt dung riêng của cá
Kcal/kgoC
Ở nhiệt độ thấp hơn 0oC nhiệt hàm của cá được tính:
i2 = WBr + WBCb(t3 – tc) + (1 – B)W.Cd(t3 – tc) + (1 – W)Cck(t3 – tc)
Kcal/kg
Trong đó:
W : hàm lượng nước trong cá
%
B : hàm lượng nước kết băng trong cá ở nhiệt độ đông kếtcuối cùng tc , %
r : nhiệt kết băng
Kcal/kg
Cb,Cd,Cck : nhiệt dung riêng của nước đá, của dịch tế bào và của chất khô trong
cá,
Kcal/kgoC
Lượng nước kết băng trong cá được tính theo công thức sau:
A
B

D
1

tc(1tth)
lg
Trong đó:
A, D : hằng số thục nghiệm – A = 106 và D = 0.24
tth : nhiệt độ tới hạn oC
Sự biến đổi nhiệt hàm của cá phụ thuộc vào nhiệt độ của cá. Ở nhiệt độ - 1oC đến –
3oC nhiệt hàm tăng rất nhanh và ở nhiệt độ thấp hơn – 8oC sự biến đổi nhiệt hàm cũng ít.
h. Hệ số dẫn nhiệt
Hệ số dẫn nhiệt độ là tốc độ cân bằng nhiệt độ trong vật thể có nhiệt độ không đồng
đều.

a


C.

Trong đó:
a : hệ số dẫn nhiệt độ
 : hệ số dẫn nhiệt
 : khối lượng riêng
C : nhiệt dung riêng

m2/h
kcal/m.h.oC
kg/m3
kcal/kg.oC


1. 2. 2. Thành phần hoá học của thực phẩm thủy sản
a. Khái quát chung
- Thành phần hoá học biểu thị giá trị dinh dưỡng.
- Thành phần hoá học của động vật thuỷ sản tương tự như động vật trên cạn và chim.
- Thành phần hoá học của động vật thuỷ sản gồm có: nước, protein, lipid, glucid, muối
vô cơ, vitamin, men (enzyme), hormone (kích thích tố), chất ngấm ra, sắc tố.
- Hàm lượng lipid ở cá thay đổi đáng kể và tỷ lệ nghịch với lượng nước trong cơ thể.
- Sự khác nhau về thành phần hoá học của nguyên liệu có ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ
hư hỏng.
- Thành phần hoá học của động vật thuỷ sản thường khác nhau theo giống loài, hoàn
cảnh sống, trạng thái sinh lý, giới tính, mùa vụ, thời tiết, …
* Các yếu tố ảnh hƣởng đến thành phần hoá học:
1. Giống loài
2. Mùa vụ
3. Vị trí trên cơ thể
4. Thời kỳ sinh sản
5. Thức ăn
6. Thời tiết
7. Độ tuổi
8. Giới tính
9. Trạng thái sinh sống
10. Ngoại cảnh
- Trong quá trình chế biến, lipid rất dễ bị oxy hoá khi gặp điều kiện thuận lợi (nhiệt độ,
oxy không khí,…). Sản phẩm tạo thành: aldehyt, ceton, xetoacid, …. gây mùi ôi, khét khó
chịu và làm sản phẩm có màu sẫm tối.
* Trong chế biến, người ta phân loại cá theo lượng mỡ như sau:
+ Cá ít mỡ: lượng mỡ < 4% như cá nhám, cá bạc, cá đuối, cá thu,…
+ Cá mỡ vừa: lượng mỡ 4 – 8% như cá chép, cá nục, cá trắm,…
+ Cá nhiều mỡ: lượng mỡ 8 – 15% như cá trích, cá mòi,…
+ Cá rất nhiều mỡ: lượng mỡ > 15% như cá mè, cá mòi dầu,…
Việc phân chia trên chỉ có tính chất tương đối vì lượng mỡ còn phụ thuộc vào thời tiết,
mùa vụ, đực cái,… cho nên khi phân hạng phải xem xét cụ thể.
Thành phần hoá học của một số động vật thuỷ sản
Loài
Thành phần hoá học (g/100g)
Species
Composition
Nước
Protein Lipid
Khoáng
Cá trích- Herring
69
17,3
11,3
2,1
Cá thu- Markerel
67,2
19
12,2
1,6
Cá đuối- Skate
88,7
21,5
0,7
1,2
Cá hồi- Salmon
63,6
22,5
13,4
1,4
Cua- Crab
78,5
17,3
1,9
1,8
Tôm- Shrimp
78,2
18,1
0,8
1,4
Tôm hùm- Lobster
78,5
16,9
1,9
2,2
Mực- Squid
80,2
16,4
0,9
1,0
Hầu- Oyster
84,6
8,4
1,8
1,8
Vẹm- Mussel
78,6
14,4
2,2
1,5
Điệp- Scalope
79,8
13,3
0,2
1,4


Thành phần hoá học của cơ thịt ở cá gầy và cá béo (%)
Nước
Protein
Lipid
Gluxit
Khoáng
Water
Protein
Lipids
Carbohydrate Minerals
Cá gầy
80
16-19
0,1-2
< 0,5
0,5-2
Cá béo
60-80
16-19
2-2,2
< 0,5
0,5-2
* Khi nghiên cứu về giá trị dinh dưỡng, nếu dùng giá trị năng lượng để biểu thị thì khi
tiêu hoá hoàn toàn:
1 gam protit
toả ra
nhiệt lượng 23,64 KJ
1 gam gluxit
toả ra
nhiệt lượng 39,54 KJ
1 gam lipid
toả ra
nhiệt lượng 17,57 KJ
b. Protein
- Được cấu tạo từ các acid amin.
- Protein là thành phần quan trọng và chủ yếu nhất trong thịt động vật thuỷ sản. Nó
chiếm khoảng 70- 80% tỷ lệ chất khô.
- Khi động vật còn sống, protein giữ vai trò quan trọng trong mọi hoạt động sống như
sinh trưởng, phát triển, điều hoà hoạt động tế bào. Khi động vật chết, dưới tác động
của các yếu tố enzyme, nhiệt độ, ... sẽ bị phân giải thành các acid amin, dưới tác động
của vi sinh vật gây nên sự hư hỏng nguyên liệu.
- Protein trong động vật thuỷ sản có tất cả các acid amin chủ yếu giống như protein của
động vật trên cạn.
- Điểm đẳng điện (pI) khoảng 4,5-5,5. Tại đây protein có tính tan kém nhất.
- Protein được chia 2 loại: protein đơn giản và protein phức tạp.
- Đặc điểm chung của các Protein là rất dễ bị biến tính dưới tác dụng của nhiệt độ,
kiềm, muối kim loại nặng, ...
- Protein trong tổ chức cơ thịt chủ yếu nằm trong sợi cơ, đây là nơi chứa Protein hoàn
hảo.
* Protein hoàn hảo: là loại Protein có chứa đầy đủ các acid amin cưỡng bức
với tỷ lệ cân đối. Các acid amin này có trong thịt động vật, thịt cá.
- Protein có thể được chia làm ba nhóm như sau:
+ Protein cấu trúc (protein tơ cơ)
+ Protein tương cơ
+ Protein của mô liên kết.
 Protein cấu trúc (structural proteins)
- Chiếm 70-80% (protein cá); 77-85% (protein mực ống).
- Gồm actin, myosin, tropomyosin và actomyosin đảm nhận sự chuyển động của cơ.
- Myosin và actin là các protein tơ cơ tham gia trực tiếp vào quá trình co duỗi cơ.
- Tan trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion tương đối cao (> 0,5M)
 Protein tương cơ (Sarcoplasmic proteins)
- Chiếm khoảng 25-30% (protein cá); 12-20% (protein mực ống).
- Gồm có myoglobin, myoalbumin, globulin và enzyme.
- Tan trong nước và trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion thấp (< 0,15M)
- Hầu hết protein chất cơ bị đông tụ khi đun nóng trong nước ở nhiệt độ trên 500C.
- Myoglobin của cá dễ bị oxy hoá thành metmyoglobin.
- Khả năng hoà tan
- Các protein tương cơ cản trở quá trình tạo gel
 Protein của mô liên kết


-

Chiếm 3-10%.
Gồm có collagen, elastin.
Không tan trong nước, dung dịch kiềm hoặc dung dịch muối có nồng độ ion cao.
Cơ thịt những loài cá có độ bền cơ học cao chứa nhiều collage hơn so với các loài cá
có cấu trúc mềm mại.
 Tính ổn định của protein cá
*Cấu trúc protein cá rất dễ thay đổi khi các yếu tố vật lý thay đổi.
*Các phương pháp bảo quản như đông lạnh, ướp muối, ... dẫn đến sự biến tính

protein.
*Khi protein bị biến tính dưới những điều kiện được kiểm soát, có thể sử dụng các
đặc tính của chúng cho mục đích công nghệ.
*Các sợi cơ vẫn duy trì dạng ban đầu ở 50oC.
*Sự biến tính thể hiện rõ ở nhiệt dộ 60oC, và sự mất nước của cơ rõ ràng khi ở 70oC.
*Ở nhiệt độ cao hơn 60oC, protein cơ thịt biến tính dần dần và mất khả năng giữ
nước. Điều này tiếp tục cho đến khi thịt được nấu chín trong một thời gian ở 100oC.
 Một số protein cơ bản
a/ MYOSIN
- Chiếm 40- 45% tổng lượng Protein của cơ thịt.
- Nhiệt độ đông đặc: 45- 50oC; điểm đẳng điện: 5- 6.
- Myosin tan được trong dung dịch muối trung tính khi cho nước vào hoà loãng hoặc
trong môi trường acid thì bị kết tủa.
b/ ACTIN
- Actin là thành phần thứ hai sau myosin, chiếm 15- 20% tổng lượng Protein.
- Actin tồn tại hai dạng:
+ G. actin: hình cầu, tan được trong nước
+ F. actin: hình sợi, không tan được trong nước.
Hai dạng này có thể chuyển hoá lẫn nhau.
c/ ACTOMYOSIN (actin + myosin): trong cơ thịt chiếm 10% tổng lượng Protein.
d/ MYOALBUMIN: chiếm 1- 1.5% tổng lượng Protein. Nhiệt độ đông đặc: 45- 470C.
e/ MYOGEN (còn gọi miosinogen)
- Chiếm khoảng 16% tổng lượng Protein.
- Nhiệt độ đông đặc: 55- 600C.
f/ COLAGEN
- Các sợi colagen tạo nên cấu trúc màng mỏng trong các mô liên kết.
- Colagen có nhiều trong da, xương, gan, sụn.
- Trong môi trường tự nhiên, colagen bị thuỷ phân bởi enzyme pepsin và enzyme
colagenase.
Ở nhiệt độ lớn hơn 80 0C, colagen bị thuỷ phân, gọi là hiện tượng gelatin hoá
g/ ELASTIN
- Elastin có tính đàn hồi cao, có nhiều trong thành phần các dây chằng, đốt sống và rất
khó tiêu hoá.
- Elastin bền với nhiệt, acid và các enzyme Protease. Nó chỉ bị thuỷ phân bởi enzyme
papain.
c. Chất ngấm ra (Các chất trích ly chứa nitơ)
Khi ngâm thịt của động vật thuỷ sản trong nước ấm hoặc trong nước nóng thì có một số
chất trong cơ thịt hoà tan ra môi trường ngoài. Ta gọi những chất ấy là chất ngấm ra.


Các chất trích ly chứa nitơ là những chất chứa nitơ phi protein có khả năng hoà tan
trong nước và có khối lượng phân tử nhỏ.
- Chất ngấm ra ít có giá trị về mặt dinh dưỡng, nhưng nó là thành phần tạo giá trị cảm
quan cho nguyên liệu và nó tạo ra mùi vị đặc trưng của nguyên liệu có tác dụng kích
thích tiết dịch vị nên làm tăng khả năng tiêu hoá.
- Các chất trích ly chứa nitơ quan trọng đối với các nhà chế biến thuỷ sản.
- Hàm lượng chất ngấm ra thay đổi tuỳ theo giống loài, độ tuổi, giới tính, ….
- Lượng chất ngấm ra ở động vật thuỷ sản nhiều hơn động vật trên cạn; ở nhuyễn thể
nhiều hơn cá; ở cá xương sụn nhiều hơn cá xương cứng. Lý giải điều này là do tổ
chức cơ thịt ở mỗi loài khác nhau.
Các chất trích ly chứa nitơ
Thành phần theo

Giáp xác
Gia cầm
Cơ thịt
mg/100g trọng lượng
động vật
tươi
có vú
Tuyết
Trích
Nhám
Tôm hùm
Cơ đùi
1. Tổng lượng chất hoà
1.200
1.200
3.000
5.500
1.200
3.500
tan
2. Tổng acid amin tự do
75
300
100
3.000
440
350
Arginine
< 10
< 10
< 10
750
< 20
< 10
Glycine
20
20
20
100-1.000
< 20
< 10
Acid glutamic
< 10
< 10
< 10
270
55
36
Histidin
< 1,0
86
< 1,0
< 10
< 10
Proline
< 1,0
< 1,0
< 1,0
750
< 10
< 10
3. Creatine
400
400
300
0
550
4. Betaine
0
0
150
100
5. Trimethylamin oxide
350
250
500100
0
0
1.000
6. Anserine
150
0
00
0
280
150
7. Carnosine
0
0
0
0
180
200
8. Urea
0
0
2.000
35
-

MỘT SỐ CHẤT NGẤM RA ĐIỂN HÌNH
- Trimethylamine oxide (TMAO)
- Acid amin tự do.
- Urê.
- Amoniac.
- Betain
 Trimethylaminoxyt (TMAO)
Công thức cấu tạo

O=N

CH3
CH3
CH3

TMAO

N

TMA

CH3
CH3
CH3


Đặc điểm
- TMAO là thành phần đặc trưng và quan trọng của nhóm chất chứa nitơ phi protein
trong các loài cá biển với lượng từ 1-5% trong mô cơ (theo trọng lượng khô), nhưng
đặc biệt không có trong các loài cá nước ngọt và các động vật trên cạn.
- TMAO có mùi thơm tươi dễ chịu, nó là một trong những thành phần tạo mùi thơm
chủ yếu của chất ngấm ra.
- TMAO trong cá đáy nhiều hơn cá nổi, ở cá nổi thường tập trung nhiều ở cơ thịt đỏ.
- Hàm lượng TMAO trong mô cơ phụ thuộc vào giống loài, mùa vụ, điều kiện sống,
ngư trường đánh bắt, ...
- TMAO dễ bị khử thành TMA dưới tác dụng của các loài vi khuẩn micrococci
flavobacter, Pseudomonas làm cho mùi thơm tươi giảm, xuất hiện mùi tanh.
- TMAO dưới tác dụng của enzyme TMAO-aza sẽ bị phân giải thành dimethylamin
(DMA, (CH3)2NH) và Formaldehyt (HCHO).
- Trong qúa trình thối rữa, TMAO có thể bị phân giải đến NH3 gây mùi thối.
 Các acid amin tự do
Các acid amin tự do chiếm khoảng 0,5 – 2% trọng lượng cơ thịt.
Chúng góp phần tạo nên mùi vị thơm ngon đặc trưng của nguyên liệu.
Lượng acid amin tự do càng nhiều thì vi khuẩn gây hư hỏng phát triển càng nhanh và sinh
ra mùi amoniac.
Các loài cá có cơ thịt sẫm và thường vận động như cá ngừ, cá thu có hàm lượng histidin
cao.
 Urê
- Urê có phổ biến trong tất cả cơ thịt cá, nhưng nói chung có ít hơn 0,05% trong cơ thịt
của cá xương.
- Các loài cá sụn biển có một lượng lớn urê (1-2,5%).
- Urê phân huỷ thành NH3 và CO2 dưới tác dụng của enzyme ureaza của vi sinh vật.
- Do urê hoà tan trong nước và thấm qua màng tế bào nên nó dễ được tách ra khỏi
miếng fillet.
 Amoniac
- Trong cơ thịt của cá tươi có một lượng nhỏ amoniac.
- Amoniac có mùi đặc trưng (mùi khai).
- Trong cá xương, lượng amoniac thấp nhưng khi bị hư hỏng do vi sinh vật thì lượng
amoniac tăng nhanh.
- Khi quá trình hư hỏng thịt cá diễn ra, pH của cơ thịt chuyển sang môi trường kiềm do
lượng amoniac tăng lên và tạo nên mùi ươn thối của cá.
 Betain
- Có nhiều trong các loài nhuyễn thể, đặc biệt là mực, sò, ốc, phần trắng trên mực khô
có nhiều betain.
- Betain là thành phần tạo nên mùi thơm tươi đặc trưng cho nhuyễn thể, mực.
- Betain trong cá có ít, ở cá biển hàm lượng betain nhiều hơn trong cá nước ngọt..
- Betain kết tủa trong cồn, hình thành dạng lấp lánh như vẩy cá. Nếu dùng NaOH thuỷ
phân sẽ sinh ra trimethylamin. Betain tác dụng với acid tạo thành loại muối đễ tan
trong nước nhưng không tan trong cồn nguyên chất.
 Các chất hữu cơ không đạm: quan trọng nhất là glycogen
- Glycogen có mùi thơm tươi, có nhiều trong nhuyễn thể, đặc biệt là hầu.
- Glycogen là chất dự trữ năng lượng cho sự làm việc của bắp cơ và nó chủ yếu nằm
trong gan, một số ít trong tổ chức cơ thịt.


Lượng glycogen giảm đi khi cơ thể đói, khi cá chết hoặc khi đánh bắt cá giãy dụa
nhiều thì colagen giảm đi nhanh chóng.
- Khi hoạt động nhiều, Glycogen trong cơ thịt bị phân giải thành acid lactic làm cho pH
của cơ thịt cá giảm xuống.
 Chất béo (lipid)
- Hàm lượng lipid trong cá dao động nhiều (0,1-30%).
- Cá được phân loại theo hàm lượng chất béo như sau:
Cá gầy (<1% chất béo) như cá tuyết.
Cá béo vừa (<10% chất béo) như cá nhồng, cá mập, cá bơn lưới ngựa.
Cá béo (>10% chất béo) như cá hồi, cá trích, cá thu.
- Lipid cá chứa đến 40% acid béo mạch dài (14-22 nguyên tử cacbon) có độ không bão
hoà cao.
- Lipid trong cơ thịt tham gia hình thành mùi vị cá, có xu hướng tạo mùi lạ.
- Lipid trong các loài cá xương được chia làm hai nhóm chính: phospholipid và
triglycerid.
- Lipid ở động vật thuỷ sản thường có màu vàng nhạt, trong dầu gan có chứa nhiều
vitamin A, D. Ngoài ra còn có vitamin E có tác dụng chống oxy hoá.
- Giá trị dinh dưỡng của lipid:
+ Lipid thuỷ sản rất có lợi cho sức khoẻ người tiêu dùng.
+ Trong dinh dưỡng của con người, các acid béo như acid linoleic và linolenic được
coi là quan trọng vì cơ thể không thể tổng hợp được chúng.
+ Các hợp chất có lợi trong lipid cá là các acid béo không no cao độ, đặc biệt là:
Acid Eicosapentaenoic (EPA 20:5) cực kỳ hữu hiệu chống lại chứng nghẽn mạch
do máu đông, chống bệnh xơ cứng động mạch.
Acid Docosahexaenoic (DHA 22:6) có ích đối với hệ thần kinh trẻ đang lớn.
* Để đánh giá chất lượng chất béo, người ta dựa trên các chỉ số sau:
1/ Chỉ số Iod: là số mg Iod tác dụng lên nối đôi của 100 gam chất béo.
- Chỉ số Iod cho biết mức độ bão hoà của các acid béo trongdầu.
- Chỉ số Iod càng cao tức là acid béo không no càng nhiều nên dầu lỏng.
- Thông thường chỉ số iod là khoảng 200
2/ Chỉ số acid: là số mg KOH cần thiết để trung hoà hêt lượng acid béo tự do có trong 1g
chất béo.
R- COOH + KOH
R- COOK + H2O
Do trong thành phần cá có glucogen bị phân giải tạo thành acid lactic, acid succinic.
Nếu chỉ số acid tăng lên nhiều thì chứng tỏ chất lượng sản phẩm giảm.
3/ Chỉ số xà phòng hoá: là số mgKOH cần thiết để trung hoà hết các acid béo tự do và
acid béo có trong acid glyceric của 1 gam chất béo.
Chỉ số xà phòng hoá không dùng để đánh giá chất lượng sản phẩm mà chủ yếu để biết
được khối lượng các chất tham gia tạo chất béo. Chỉ số càng cao tức là acid béo càng nhiều.
Thường chỉ số này từ 180 – 200
4/ Chỉ số ester: Là số mg KOH cần thiết để trung hoà hết lượng acid béo có trong liên kết
glyceric của 1 gam chất béo.
Theo thời gian bảo quản, lượng acid béo có trong liên kết glyceric giảm nên chỉ số ester
cũng được dùng để đánh giá chất lượng sản phẩm.
d. Enzyme
Định nghĩa
-


Enzyme là Protein có khả năng xúc tác đặc hiệu cho các phản ứng hoá học xảy ra trong
nội tạng và trong cơ thịt.
- Enzyme tham gia vào các quá trình trao đổi chất ở tế bào, quá trình tiêu hoá thức ăn
và tham gia vào quá trình tê cứng.
- Sau khi cá chết, enzyme vẫn còn hoạt động, vì thế gây nên quá trình tự phân giải của
cá, làm ảnh hưởng đến mùi vị, trạng thái, cấu trúc và hình dạng bên ngoài của cơ thể.
- Sản phẩm của quá trình phân giải do enzyme là nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật
làm tăng nhanh tốc độ hư hỏng.
- Do Enzyme có bản chất là Protein nên các nhân tố làm biến tính Protein đều làm
biến tính Enzyme: nhiệt độ, pH, diện tích tiếp xúc Enzyme và cơ chất, chất hoạt hoá,
chất ức chế,….
* Nhiệt độ: mỗi Enzyme hoạt động ở một hay một khoảng nhiệt độ thích hợp. Nhiệt
độ tăng thì hoạt tính Enzyme tăng, nhưng khi nhiệt độ tăng cao (> 70oC) các Enzyme bị đình
chỉ hoạt động.
Thường ở nhiệt độ 40- 450C là nhiệt độ tốt nhất cho hoạt động của Enzyme (nhất là
các Enzyme hệ pepsin (có ở dạ dày) và hệ trypsin (có ở tuỵ tạng, ruột).
V
V
vmax -------------vmax --------------

topt

T0

pHopt

pH

* pH: Enzyme rất nhạy cảm với sự thay đổi pH
pHopt hệ Enzyme pepsin: 1.5- 2.5.
pHopt hệ Enzyme trypsin: 8- 9.
PHopt Enzyme amylase: 5- 7.
* Diện tích tiếp xúc giữa Enzyme và cơ chất: Khi thể tích cơ chất quá lớn làm cho
Enzyme khó tiếp xúc vì vậy quá trình xúc tác sẽ kém. Nếu cơ chất được phân chia nhỏ, tức là
tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với Enzyme thì phản ứng xảy ra nhanh.
* Hàm lượng nước: các Enzyme hoạt động trong cơ chất có hàm lượng nước nhất
định, khi lượng nước trong cơ chất bị giảm xuống 15% thì tốc độ phản ứng sẽ giảm xuống rất
mạnh.
- Ở động vật thuỷ sản, Enzyme tồn tại ở các vị trí khác nhau. Được chia làm hai nhóm
chính:
Enzyme hệ cơ: Là những Enzyme có trong tổ chức cơ thịt, điển hình là Cathepsin, trong đó
Cathepsin D giữ vai trò chính yếu. Nó có trong cơ thịt, gan.
- Enzyme cuả cơ cá có một số đặc tính cơ bản:
+ Nhiệt độ tối thích: 30- 500C.
+ pH tối thích: 4- 8.
- Cathepsin dễ bị ức chế khi có mặt của muối. Ở nồng độ muối 5% Cathepsin bị ức chế
mạnh.
Enzyme hệ tiêu hoá: Là những Enzyme có trong đường tiêu hoá.
Khi cá còn sống, các Enzyme này có chức năng phân giải thức ăn. Khi cá chết, nó tiếp
tục phân giải thức ăn còn lại trong cá, đồng thời còn phân giải các chất trong tổ chức cơ thịt,
đầu tiên xảy ra ở phần bụng cá làm cho cá mau chóng bị ươn thối.
Vì vậy muốn kéo dài thời gian bảo quản, tàn trữ cá thì ta nên loại bỏ nội tạng trước.


Phần II. NGUYÊN LÝ CÁC QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN THỰC PHẨM THỦY SẢN
1. Khái niệm về bảo quản thực phẩm
Thực phẩm luôn rất dễ biến đổi chất lượng do sự biến đổi về mặt vật lý, hóa học cũng
như do sự biến đổi sinh học.
Có một số biến đổi có lợi, tuy nhiên cũng có nhiều biến đổi bất lợi gây hư hỏng thực
phẩm.
Chính vì vậy, yêu cầu bảo quản thực phẩm được đặt ra sao cho thực phẩm đến với người
tiêu dùng có trạng thái chất lượng tốt.
Vì vậy, bảo quản thực phẩm là bao gồm các hành động giữ không làm biến đổi chất, giữ
không cho hư hỏng, không biến dạng, không biến đổi cấu trúc, hương vị, màu sắc, thành
phần, nồng độ trong nguyên liệu, trong chế biến, thành phẩm.
2. Sự cần thiết của việc bảo quản nguyên liệu thuỷ sản
- Bảo quản tươi nguyên liệu thuỷ sản là một khâu rất quan trọng trong quá trình chế
biến.
- Đảm bảo cho nguyên liệu vẫn đạt chất lượng khi chế biến.
- Chất lượng sản phẩm trước hết là phụ thuộc vào chất lượng của nguyên liệu. Khi
nguyên liệu bị hư hỏng thì không có cách nào để làm cho nó trở lại tốt được như cũ.
- Nhu cầu con người thích dùng các sản phẩm tươi ngon.
Chính vì vậy, bảo quản nguyên liệu thuỷ sản là rất cần thiết và nó mang tính tất yếu,
quyết định đến chất lượng của nguyên liệu cũng như chất lượng thành phẩm.
*Bảo quản nguyên liệu
Là tác động các yếu tố bên ngoài lên nguyên liệu nhằm :
+ Làm cho các quá trình biến đổi nguyên liệu sau khi chết diễn ra chậm.
+ Giữ tươi nguyên liệu trong thời gian dài khi vận chuyển từ ngư trường đánh bắt đến
xí nghiệp chế biến


Chƣơng II. NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN THỰC PHẨM THỦY SẢN THỨ NHẤT
2.1. Khái quát về nguyên lý bảo quản thứ nhất
Đối với nguyên lý này, chúng ta cần phân biệt và hiểu kỹ 2 vấn đề quan trọng là: Thực
phẩm và các tác nhân gây hư hỏng.
“Hạn chế tối đa sự tiếp xúc giữa thực phẩm và các tác nhân gây hư hỏng”
2.2. Các tác nhân gây hƣ hỏng thực phẩm thủy sản
Trong quá trình bảo quản, chế biến, dưới sự tác động của rất nhiều nguyên nhân, yếu tố
khác nhau, thực phẩm thủy sản sẽ bị hư hỏng. Do đó chúng ta cần xác định những tác nhân
chính để từ đó có những biện pháp khắc phục hiệu quả.
Các tác nhân gây hư hỏng thực phẩm có thể đến từ bên ngoài hoặc các tác nhân có sẳn
bên trong thực phẩm (các enzyme, protein, đường…). Đối với nguyên lý bảo quản thứ nhất,
chúng ta chủ yếu xác định những tác nhân đến từ bên ngoài và ngăn cản sự gây hại của chúng.
2.2.1. Tác nhân môi trƣờng
Ánh sáng: làm biến đổi màu sắc thực phẩm, cũng như làm ảnh hưởng đến các thành phần
có trong thực phẩm.
Nhiệt độ: Thúc đẩy cũng như hạn chế các quá trình, phản ứng sinh hóa…
Độ ẩm: Ảnh hưởng đến các loại phản ứng theo độ hoạt động của nước (Aw)…
Các chất khí: O2, CO2, Ethylen, Clor, SO2, …
Nước: Vi sinh vật tồn tại trong nước ảnh hưởng đến chất lượng và sự biến đổi thực
phẩm, an toàn thực phẩm…
Ký sinh trùng: Ký sinh trùng sinh sản trong cơ thể và gây bệnh cho người khi ăn phải.
Trứng giun, sán trong thực phẩm thủy sản có nguy cơ gây bệnh khi chế biến không đầy đủ để
giết chết chúng.
2.2.2. Thiết bị sản xuất, chế biến:
Trong quá trình sản xuất chế biến, công cụ sản xuất hay còn gọi là trang thiết bị chế biến,
sẽ tiếp xúc với thực phẩm và có thể gây hại đến thực phẩm do 2 nguyên nhân:
a. Vật liệu làm thiết bị:
Các kim loại như Đồng, Sắt, Chì, As… có trong thiết bị hoặc bao bì sẽ làm thay đổi màu
sắc, gây hại thực phẩm.
Các vật liệu plastic còn chứa các monomer, dung môi, phụ gia…
Các chất bôi trơn máy, sản phẩm do sự ma sát, mài mòn nhiểm vào thực phẩm.
Trong quá trình đóng gói, các chất hữu cơ, kim loại thấm vào thực phẩm làm nhiễm và có
thể gây ra sự tương tác với các chất có trong thực phẩm.
b. Vệ sinh trang thiết bị kém:
Trang thiết bị sản xuất chế biến bị bám các chất dơ như: bụi bẩn, thực phẩm cũ,… làm
môi trường tốt cho VSV phát triển gây hại thực phẩm.
Trang thiết bị để chế biến cần phải được thiết kế sao cho việc vệ sinh dể dàng sau mỗi ca
sản xuất, cũng như có biện pháp đánh giá, kiểm tra việc vệ sinh.
Thiết kế cấu trúc nhà xưởng hợp lý và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
2.2.3. Yếu tố con ngƣời:
Trong sản xuất, thực phẩm thường tiếp xúc bởi con người, và sẽ dẫn đến việc gây nhiễm
cho thực phẩm. Các nguồn gây nhiểm do nhiều nguyên nhân:
+ Con người mang mầm bệnh trong cơ thể , người bị thương…
+ Con người vệ sinh kém: quần áo, tóc, tay,…gây nhiễm khuẩn.
+ Sự nhiễm chéo khi con người di chuyển giữa các nơi khác nhau về mức độ vệ sinh.
2.3. Ứng dụng nguyên lý trong các phƣơng pháp bảo quản thực tế sản xuất


Chƣơng III. NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN THỰC PHẨM THỦY SẢN THỨ HAI
3.1. Khái quát về nguyên lý bảo quản thứ hai
Khi nguyên lý bảo quản thực phẩm thủy sản thứ nhất không thể thực hiện được hoàn
hảo, các tác nhân gây hư hỏng thực phẩm từ bên ngoài vẫn có thể tiếp xúc với thực phẩm.
Mặt khác, các tác nhân tiềm ẩn bên trong như các enzyme, acide amin, đường,… cũng là
những nguy cơ gây hư hỏng thực phẩm.
Khi đó, nguyên lý thứ hai là cách làm giảm, ức chế tác dụng của các tác nhân gây hư
hỏng bằng cách tạo những điều kiện bất lợi. Sự tác động này không những hướng đến các tác
nhân bên ngoài mà còn kể cả các tác nhân gây hư hỏng vốn sẳn có bên trong thực phẩm.
Nguyên lý bảo quản thực phẩm thứ hai: “Không cho các tác nhân gây hư hỏng thực
phẩm có điều kiện thuận lợi làm hư hỏng nhanh thực phẩm”.
Nguyên lý bảo quản thực phâm thứ hai được vận dụng trong các phương pháp bảo
quản như: sấy khô, đông lạnh, hóa chất…
3.2. Các phƣơng pháp áp dụng nguyên lý bảo quản thứ hai
Thực phẩm thủy sản có giá trị khi tính chất tươi của sản phẩm được giữ trong thời
gian dài từ khi đánh bắt thu hoạch cho đến người tiêu dùng. Ngoài ra, do tính chất mau hư
hỏng nên việc áp dụng nguyên lý bảo quản thứ hai này rất phổ biến thông qua các phương
pháp như: làm nhanh tiến trình xử lý, chế biến, làm khô, làm lạnh, thay đổi môi trường khí,
dùng hóa chất ức chế sự phát triển của VSV.
3.2.1. Tiến trình xử lý chế biến nhanh
Khi các yếu tố có hại tiếp xúc với thực phẩm cũng cần có thời gian để làm biến đổi
chất lượng thực phẩm. Vì vậy, trong quá trình chế biến, nếu không kéo dài thời gian xử lý và
việc phân phối tiêu thụ nhanh chóng thì các tác nhân gây hại không có đủ thời gian gây hư
hỏng thực phẩm.
Chính vì vậy, việc làm nhanh tiến trình xử lý ngay sau khi thu hoạch, đánh bắt là cách
bảo quản tốt phẩm chất thực phẩm.
3.2.2. Bảo quản thực phẩm thủy sản bằng cách tách nƣớc.
Khi chuyển nước khỏi thực phẩm, làm tăng nồng độ chất khô sản phẩm. Sản phẩm của
quá trình này có thể là chất rắn, hay chất lỏng đậm đặc. Mục đích của quá trình là gìn giữ tính
chất sản phẩm tương tự với sản phẩm tươi. Tuy nhiên rất khó thực hiện. Để thực phẩm sau khi
tách nước còn mức độ trương nở tốt, độ ẩm còn lại trong sản phẩm phải ở mức độ nhất định
(ví dụ: 16-20% đối với thực vật, 23-28% đối với sản phẩm động vật.)
Tính chất ổn định về mặt vi sinh vật cũng cần được quan tâm qua việc chú ý đến hàm
lượng nước gây nguy cơ của từng sản phẩm thực phẩm.
Có thể kết hợp phương pháp tách nước với các phương pháp khác.
Để tránh phản ứng do xúc tác của enzyme, sự vô hoạt enzyme cần phải được xử lý
trước, do nhiệt độ sấy khô thích hợp với điều kiện hoạt động của các enzyme.
3.2.2.1. Tách nước bằng phương pháp sấy:
Trước khi thực hiện tiến trình sấy, thông thường phải xử lý trước như: làm sạch, tách
nội tạng, tẩm ướp gia vị…
Có thể dùng phương pháp chần để ổn định sản phẩm khi chế biến.
Đối với các sản phẩm thủy sản, giai đoạn xử lý nguyên liệu trước khi sấy rất quan
trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến sản phẩm.
Quá trình sấy là sử dụng nhiệt năng để làm nước trong nguyên liệu được bốc hơi hay
thăng hoa và chuyển ra khỏi bề mặt nguyên liệu, và được làm khô. Thông thường nhiệt lượng
này được cung cấp bởi dòng không khí nóng, dẫn nhiệt, bức xạ nhiệt, bức xạ hồng ngoại…


Các phương pháp sấy:
a) Sấy bằng không khí:
Không khí được sử dụng để gia nhiệt trong quá trình sấy và được thổi qua thực phẩm trên
vỉ, băng chuyền… đồng thời lấy hơi ẩm và mang ra khỏi thiết bị sấy. Hơi ẩm được chuyển
khỏi bề mặt sản phẩm do không khí và diễn ra liên tục bởi dòng chuyển ẩm từ lớp bên trong
ra bên ngoài. Tiến trình này xảy ra liên tục cho đến khi sản phẩm khô đến độ ẩm mong muốn.
Lớp vật liệu được bố trí không quá dày, tạo bề mặt tiếp xúc tốt để quá trình trao đổi nhiệt
được xảy ra nhanh, thuận lợi.
Tốc độ sấy ổn định khi nước tự do tách hết khỏi sản phẩm và tốc độ giảm dần.
 Sấy phun
Thiết bị sử dụng không khí đến nhiệt độ cao và cho sản phẩm chất lượng tốt do thời
gian sấy nhanh.
Được áp dụng cho các sản phẩm lỏng như sữa, nước trái cây, máu, huyết tương…
nhạy cảm với oxygen, sản phẩm sau khi sấy sẽ được bao gói trong các bao kín khí hoặc chứa
khí trơ.
Tuy nhiên, về mặt kinh tế, thiết bị sấy phun có hiệu quả thấp do sự tiêu thụ nhiệt trên
đơn vị sấy cao hơn.
 Sấy tầng sôi
Thiết bị sấy tầng sôi sử dụng không khí nóng, và được thổi thẳng góc với chiều di chuyển
của sản phẩm trên băng chuyền có soi lổ với tốc độ lơbs hơn 10m/s, tốc độ này làm cho vật
liệu sấy ở trạng thái di động, tăng thể tích khối và điều kiện truyền nhiệt và truyền khối diễn
ra thuận lợi.
b) Sấy bằng dẫn nhiệt/bức xạ nhiệt
Ở phương pháp này, nhiệt được truyền bởi dẫn nhiệt/ bức xạ nhiệt vào vật liệu sấy bằng
sự tiếp xúc với bề mặt đun nóng. Không khí chỉ mang vai trò mang hơi nước đi.
Do truyền nhiệt bằng cách dẫn nhiệt, nhiệt độ của vật liệu có thể đạt được điểm sôi của
phần lỏng sản phẩm và phần khô có thể có nhiệt độ bằng với nhiệt độ của bề mặt đun nóng.
Đối với máy sấy trống, nhiệt độ được điều chỉnh bằng hơi nước sao cho vật liệu được
tách khỏi trục sấy trước khi khô hoàn toànvà trước khi cháy xém.
Một số vật liệu sấy mang tính chất dẽo và có khuynh hướng dính bết. Và để tránh tình
trạng này, lớp film khô sẽ được làm nguội nhanh chóng bằng dòng khí lạnh.
c) Sấy chân không
Đối với phương pháp sấy chân không, vật liệu sấy được đặt tiếp xúc với mâm hay trục
gia nhiệt nhưng toàn bộ được đặt trong buồng chân không và hơi nước được hút vào thiết bị
ngưng tụ.
Do sấy trong điều kiện chân không nên nhiệt độ sôi của phần lỏng trong vật liệu được
giảm thấp đồng thời các chất nhạy cảm với nhiệt độ cao trong vật liệu được bảo vệ tốt.
Ưu điểm đối với phương pháp này là tránh sự oxy hóa, giảm hiện tượng cháy xén do quá
nhiệt, giữ được cấu trúc ban đầu…
 Sấy giãn nở
Phương pháp này, sự giãn nở đột ngột , nhanh chóng do sự chênh lệch áp suất, dẫn
đến sự bay hơi nhanh trong thực phẩm. Phương pháp này, cho sản phẩm có cấu trúc xốp, ổn
định do vô hoạt hoàn toàn các enzyme cũng như bởi sự sấy khô.
Bao bì của sản phẩm sấy khô giãn nở theo quy tắc của bao gói các sản phẩm đông
khô, không thấm.
 Sấy thăng hoa


Đối với các sản phẩm giá trị cao và dễ biến đổi, đặc biệt là các vật liệu sinh học hạt
nhỏ và các thực phẩm đặc biệt, chúng ta dùng phương pháp sấy thăng hoa.
Vật liệu sấy được làm đông lạnh đến nhiệt độ thấp sao cho nước biến thanh nước đá (-25 ÷ 30oC). Độ chân không giảm đến thấp hơn 4.7 torr. Nhiệt được cung cấp cho thực phẩm một
lượng đủ cho sự thăng hoa đồng đều và nhanh nhất của nước trong tế bào (nước đá): nhiệt độ
của thực phẩm không tăng, nước đá không tan. Áp suất chung quanh vật liệu đủ thấp sao cho
nước chỉ ở 2 trạng thái lỏng và hơi (thăng hoa).
Các phản ứng sinh hóa, hóa lý gây hại như keo tụ, oxy hóa phần lớn bị ngăn chặn ở
nhiệt độ thấp trong thời gian sấy thăng hoa cho đến khi tất cả nước hiện diện trong thực phẩm
bị chuyển đi.
Sau khi sấy, phần lớn các tiến trình không mong muốn sẽ bị ức chế ở nhiệt độ thường
do nước tự do bị mất hoàn toàn trong môi trường phản ứng.
Sự tách nước hoàn toàn có thể gặp nguy cơ oxy hóa khi sản phẩm trở lại môi trường bình
thường do có diện tích tiếp xúc nội rất đáng kể.
Có thể kết hợp với một số phương pháp khác (sử dụng khí trơ bao gói, bảo quản…)
trong quá trình bảo quản.
Những biến đôi của sản phẩm do quá trình sấy
Quá trình sấy hay còn gọi là sự tách ẩm phải đạt được mong muốn là tối ưu hóa việc
bảo vệ phẩm chất mong muốn như màu sắc, mùi vị, thành phần dinh dưỡng đồng thời phải đạt
được hiệu quả về kinh tế. Tuy nhiên, cũng như các quá trình khác, sấy sẽ làm biến đổi các
phẩm chất của sản phẩm và có thể có những biến đổi không mong muốn do các yếu tố:
 Độ ẩm có thể dẫn đến các phản ứng hóa học, sự phát triển VSV, biến đổi chất
dinh dưỡng.
 Ánh sang làm mất màu do oxy hóa các chất màu.
 Nhiệt độ dẫn đến sự ôi hóa cũng như làm mất chất thơm dễ bay hơi.
 Oxy tham gia như là yếu tố cốt lõi trong các phản ứng hư hỏng.
i. Sự biến đổi hóa học
 Sự hóa nâu không enzyme
Dẫn đến sự sẩm màu, xuất hiện các hương vị không mong muốn, mất giá trị dinh
dưỡng (vitamin, acid amin…).
Phản ứng bị ức chế khi độ ẩm < 1%, nhiệt độ thấp.
 Sự oxy hóa
Các chất béo, chất màu, vitamine…càng nhanh khi sản phẩm có diện tích bề mặt càng
lớn và độ ẩm còn lại thấp (do nước tạo ra lớp bảo vệ). Sự oxy hóa chất béo là yếu tố
điều chỉnh thời gian bảo quản của một số sản phẩm như: sữa, các sản phẩm chiên…
Ảnh hưởng đến thời gian bảo quản
ii. Sự biến tính protein
Trong quá trình sấy, sự hóa cứng có thể xảy ra đối với sản phẩm thịt, cá là do sự biến
tính protein, có thể do nồng độ cao của các chất tan như muối…tồn tại ở bề mặt do sự di
chuyển cùng với nước kéo theo từ bên trong ra trong khi sấy.
Mặt khác sự biến tính làm giảm năng lượng tái hút ẩm của protein khi đưa vào sử
dụng và làm biến đổi khả năng liên kết, tạo kết khối, cầu nối S-S.
iii. Tác dụng của enzyme
Khi vật liệu không qua công đoạn xử lý trước khi sấy (chần, hấp…), các enzyme đặc
biệt ở mỗi sản phẩm xúc tác và làm biến đổi tính chất thực phẩm (sự hóa nâu, thủy phân
các chất béo).


Sự mất mùi
Thành phần cấu tạo của các chất mùi là những chất rất dễ bay hơi, quá trình sấy sẽ thúc
đẩy tiến trình bay hơi và đồng thời làm tách các chất thơm chứa trong vật liệu sấy và dẫn
đến hiện tượng mất mùi khi sấy.
Thông thường, việc áp dụng phương pháp sấy thăng hoa được khuyến khích do sự giữ
mùi tốt hơn mặc dù sử dụng chân không.
v. Biến đổi vật lý
 Sự di chuyển chất hòa tan ra bề mặt
Do các chất tan trong dung dịch sẽ bị di chuyển cùng với nước ra ngoài bề mặt trong quá
trình sấy. Gây ra sự thay đổi tính chất cảm quan của thực phẩm.
 Sự nóng chảy và di chuyển chất béo
Chất béo có thể nóng chảy trong quá trình sấy, làm mất các liên kết tự nhiên và di chuyển
ra ngoài.
 Thay đổi hình dạng (bất thuận nghịch)
Trong quá trình sấy, có sự thay đổi cấu trúc (biến dạng) không thể khôi phục trở lai khi
vật liệu sấy cho hút ẩm trở lại.
 Tạo lớp vỏ cứng (do quá nhiệt)
Nếu tiến trình sấy được thực hiện quá nhanh, lớp bên ngoài sẽ có khuynh hướng co hẹp lại
rất nhanh, lớp bên trong còn ẩm ở cuối quá trình sấy. Lúc đó sản phẩm sẽ có lớp vỏ cứng
bao bên ngoài trong khi bên trong độ ẩm vẫn chưa đạt yêu cầu bảo quản.
vi.
Sự hút ẩm trở lại
3.2.2.2. Tách nước bằng phương pháp thẩm thấu
Dựa vào sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa nguyên liệu và môi trường (ưu
trương/nhược trương)
Khi để một nguyên liệu vào một môi trường có áp suất thẩm thấu cao, nước sẽ di
chuyển từ nguyên liệu ra môi trường ưu trương, gọi là sự co nguyên sinh. Ngược lại nếu
đặt trong môi trường áp suất thẩm thấu thấp hơn (nhược trương), nước sẽ từ môi trường đi
vào tế bào làm trương nguyên sinh.
“Môi trường có áp suất thẩm thấu càng cao sẽ hút nước càng mạnh”
Quá trình sấy thẩm thấu dựa trên nguyên tắc áp suất thẩm thấu.
3.2.3. Bảo quản bằng muối ăn, gia vị.
Muối ăn (NaCl)
- Muối ăn được dùng phổ biến để bảo quản nguyên liệu cũng như bán thành phẩm.
- Khi nồng độ muối 5% đã có tác dụng làm ngừng hoạt động của các vi khuẩn gây
bệnh, khi nồng độ muối đạt 10% thì kềm chế được hoạt động của các vi sinh vật
thông thường. Khi nồng độ muối càng cao thì tác dụng bảo quản càng cao.
- Ướp muối không chỉ có tác dụng bảo quản mà còn sản xuất ra các mặt hàng như cá
ướp muối, mực ướp muối khô…
- Muối ăn có tác dụng phòng thối là vì:
+ Muối ăn thẩm thấu vào nguyên liệu làm cho nước thoát ra, vi khuẩn hiếu nước
không thể phát triển được.
+ Muối NaCl hoà tan sẽ cho ion Cl-, ion này có độc tính tiêu diệt vi sinh vật.
+ Nồng độ nước muối càng lớn thì áp suất thẩm thấu càng mạnh, vì vậy có thể làm
rách màng tế bào vi khuẩn, gây sát thương.
+ Trong môi trường nước muối thì quá trình tự phân giải bị kiềm chế, sản vật sinh ra
ít, do đó làm vi khuẩn phát triển chậm.
iv.


Ngoài muối ăn còn có thể dùng muối Ca(OCl)2 (Clorin) có tác dụng mạnh đối với vi
khuẩn. Thông thường muối này được pha thành dung dịch, dùng dung dịch này rữa
nguyên liệu, bán thành phẩm hoặc dùng rữa các khay kim loại, làm nước rữa tay, sát
trùng ủng, rữa sàn nhà, …
* Cách sử dụng muối để bảo quản: Pha thành dung dịch rồi ngâm nguyên liệu vào
(hoặc phun lên nguyên liệu) đem bảo quản kết hợp với nước đá. Hoặc dùng dung dịch này sản
xuất thành nước đá rồi dùng để bảo quản nguyên liệu.
3.2.4. Bảo quản bằng cách dùng khí
Trong không khí có chứa gần 20% O2, 0,03% CO2, 75% khí N2, và phần còn lại gồm
các khí khác, hơi nước…Và giữ vai trò quan trọng, tác động đến sự tương tác hóa học của
thực phẩm cũng như sự hoạt động của VSV.
Thông thường để bảo quản bằng cách dùng khí, người ta thường sử dụng 3 loại khí:
Nitơ, CO2, và O2. Kết hợp với sự điều chỉnh nồng độ phù hợp với yêu cầu bảo quản của từng
loại sản phẩm.
 Khí Nitơ:
 Tính chất trơ, không mùi, ít tan.
 Bảo vệ cơ học các sản phẩm bao gói.
 Hạn chế sự oxy hóa các sắc tố, mùi hương, chất béo.
 Gián tiếp làm ngưng hoạt động VSV
 Khí CO2
 Ức chế sự phát triển và tốc độ nhân giống của Vi Khuẩn hiếu khí
 Có tính acid yếu khi sử dụng nhiều
 Cản trở tiến trình sinh tổng hợp Ethylene
 Khí O2
Khí O2 thường là khí không mong muốn do nó có nhiệm vụ xúc tác các phản ứng gây
hư hỏng thường thấy (Oxy hóa, phát triển vi sinh vật…). Khí oxy có vai trò rất quan
trọng trong sự biến đổi oxy hóa gây đổi màu (carotene, polyphenol, mioglobin…), gây
sự ôi hóa chất béo, tăng sự phát triển nhiều loại vi sinh vật hiếu khí và côn trùng.
Tuy nhiên, có sự xuất hiện những nguy cơ có hại của các hư hỏng do vsv yếm khí tác
động do sự thiếu khí oxy trong bảo quản thực phẩm tươi. Do đó việc sử dụng khí oxy
có những tác dụng chính như:
 Dùng đóng gói thịt tươi, tạo màu đỏ Oxymyoglobine bảo đảm màu đỏ đẹp của
thịt
 Dùng đóng gói cá tươi, khống chế sự phát triển các mầm vi khuẩn yếm khí.
 Tránh sự lên men
3. 2.5. Bảo quản nguyên liệu bằng hoá chất
a/ Nguyên lý
Khi hoá chất xâm nhập vào tế bào vi sinh vật thì nó sẽ liên kết với các cơ chất có trong
tế bào, nhất là protein và làm cho Protein biến đổi sâu sắc.
b/ Phƣơng pháp
Có nhiều hoá chất được dùng để bảo quản nguyên liệu nhưng khi dùng hoá chất phải
tuân thủ theo qui định của các cơ quan có thẩm quyền ban hành.
Nếu dùng hoá chất kết hợp với nhiệt độ thấp thì hiệu quả giữ tươi được tốt hơn.
c/ Yêu cầu của hoá chất sử dụng
- Có hoạt lực sát trùng mạnh nhưng không độc hại đối với cơ thể người.
- Không làm cho nguyên liệu bị biến màu, biến mùi gây ảnh hưởng xấu đến chất
lượng nguyên liệu.
-


- Tính chất hoá học ổn định, dễ hoà tan trong nước.
- Không tác dụng với các vật liệu làm dụng cụ chứa đựng nguyên liệu.
- Giá thành thấp, sử dụng đơn giản, dễ tách ra khỏi nguyên liệu.
d/ Cách sử dụng
Có thể trộn vào nguyên liệu dưới dạng bột, hạt hoặc pha thành dung dịch rồi phun,
xông lên nguyên liệu.
e/ Một số hoá chất thƣờng hay sử dụng
Bảo quản thực phẩm bằng chất sát trùng
a. Sulfur dioxide
b. Rƣợu ethylic
c. Các muối nitrit, nitrat của K, Na
d. Xông khói
e. Các acid hữu cơ (Acid benzoic, Acid acetic, Acid sorbic, Acid lactic, Acid
propionic)
Tác dụng bảo quản là do tạo ra môi trường có pH thấp làm cho vi sinh vật và enzyme
bị ức chế nên bảo quản nguyên liệu được trong thời gian dài.
Có nhiều loại acid được dùng nhưng trong đó acid acetic được dùng phổ biến nhất (đặc
biệt đối với nguyên liệu mực có tác dụng tẩy màu). Ngoài acid acetic có acid xitric, acid
lactic…
Dùng acid có ưu điểm là:
+ Trong phạm vi khống chế được vi sinh vật phát triển thì không có hại cho cơ thể con
người.
+ Ít làm cho nguyên liệu biến đổi.
+ Giá thành tương đối thấp.
+ Hạn chế được hiện tượng biến đỏ của mực.
* Cách dùng: có ba cách:
Cách 1: pha acid thành dung dịch có nồng độ thích hợp rồi đem ngâm nguyên liệu vào
trong thời gian ngắn hoặc phun lên nguyên liệu. Sau đó đem đi bảo quản lạnh hoặc
bảo quản bằng muối ăn.
Cách 2: sản xuất dung dịch acid thành nước đá để sử dụng bảo quản.
Cách 3: dùng hỗn hợp acid với các chất hoá học phòng thối khác để nâng cao hiệu quả
bảo quản.
f. H2O2
3.2.6. Bảo quản thực phẩm thủy sản ở nhiệt độ thấp
Nguyên lý chung là khi nhiệt độ hạ thấp thì men và vi sinh vật trong nguyên liệu bị giảm
hoạt động và có thể đình chỉ hoạt động của chúng. Như vậy nguyên liệu có thể giữ tươi được
lâu.
a/ Tác dụng của nhiệt độ thấp
- Đa số Enzyme và vi sinh vật hoạt động thích hợp trong một khoảng nhiệt độ nhất
định, thường là 30- 40oC, môi trường sống của chúng thường cần nước. Khi hạ nhiệt
độ xuống dưới nhiệt độ thích hợp thì Enzyme và vi sinh vật bị ức chế (hoặc đình chỉ)
hoạt động. Tuỳ theo mức độ hạ nhiệt độ mà Enzyme có thể bị ức chế hoặc bị đình chỉ
hoạt động.
Ví dụ: khi hạ thấp nhiệt độ xuống 0oC thì phần lớn Enzyme và vi sinh vật bị đình chỉ do
nước đóng băng sẽ làm mất môi trường sống, mặt khác do sự tạo thành các tinh thể đá làm sát
thương vi sinh vật, phá vỡ màng tế bào làm cho vi sinh vật bị chết.


Khi hạ nhiệt độ từ – 3 đến – 5oC thì có một số vi sinh vật ngừng hoạt động.
Khi hạ nhiệt độ xuống – 10oC thì hầu hết các vi sinh vật ngừng hoạt động.
Tuy nhiên ở nhiệt độ – 15oC vẫn còn một số vi sinh vật sống được, đây là nhóm vi sinh
vật ưa lạnh. Cho nên để bảo quản nguyên liệu được lâu thì cần hạ thấp nhiệt độ nguyên liệu
xuống dưới – 18oC.
- Ngoài ra ở nhiệt độ thấp, tốc độ các phản ứng sinh hoá trong nguyên liệu xảy ra chậm
chạp. Trong phạm vi nhiệt độ bình thường, cứ nhiệt độ hạ xuống 10oC thì các phản
ứng sinh hoá giảm đi 1/2 đến 1/3 lần.
Tóm lại: ở nhiệt độ thấp thì enzyme giảm hoạt tính hoặc bị đình chỉ hoạt động, vi sinh vật
bị ức chế và tốc độ phản ứng sinh hoá chậm. Do đó có thể giữ tươi nguyên liệu trong thời gian
dài.
b/ Các phƣơng pháp bảo quản ở nhiêt độ thấp
Trong bảo quản nguyên liệu, người ta sử dụng các phạm vi nhiệt độ sau:
+ Bảo quản sơ bộ: dùng nhiệt độ < + 3oC, thời gian bảo quản chỉ vài ngày.
+ Bảo quản hơi dài (trên dưới 01 tháng): dùng nhiệt độ bảo quản < - 12oC.
+ Bảo quản thời gian dài (6 tháng – 01 năm): dùng nhiệt độ < - 18oC.
b. 1/ Bảo quản lạnh
Hạ nhiệt độ ban đầu của nguyên liệu xuống gần đến nhệt độ điểm băng (nhiệt độ điểm
băng từ –1 đến –1,5oC). Thời gian bảo quản ngắn
Tiến hành:
+ Dùng kho lạnh
+ Nước đá
+ Nước biển lạnh
- Thông thường bảo quản lạnh ở nhiệt độ 0 – 4oC
- Thời gian bảo quản lạnh thường vài ngày.
Ví dụ: dùng nhiệt độ 0- 2oC có thể bảo quản từ 3 đến 5 ngày.
- Phương pháp này thường dùng nước đá để bảo quản. Đây là phương pháp đạt hiệu quả
nên được sử dụng phổ biến trong các nhà máy chế biến thuỷ sản cũng như vận chuyển
đến nơi tiêu thụ.
- Cách bảo quản: cho một lớp đá xay nhỏ (hoặc đá vảy) vào dưới đáy dụng cụ chứa, tiếp
theo cho một lớp nguyên liệu vào rồi lai đến một lớp đá xen kẽ nhau, trên cùng là một
lớp đá xay dày hơn những lớp đá dưới.
- Hiệu quả của phương pháp bảo quản lạnh và tốc độ bảo quản lạnh phụ thuộc vào nhiều
yếu tố: lượng nước đá dùng, kích thước nước đá, chất lượng nước dùng sản xuất nước
đá.
Ngoài phương pháp bảo quản lạnh bằng nước đá còn có thể sử dụng phương pháp bảo
quản bằng khí lạnh, bằng nước muối lạnh, …
+ Phương pháp bảo quản bằng khí lạnh duy trì được nhiệt độ ổn định nhưng cần phải có
hệ thống thiết bị lạnh.
+ Phương pháp bảo quản bằng nước muối lạnh cũng có tác dụng làm lạnh nhanh, bảo
quản tốt. Tuy nhiên nếu nồng độ muối cao sẽ làm nguyên liệu dễ bị mặn ảnh hưởng đến chất
lượng sau này. Lượng muối dùng từ 15- 20% so với lượng nước đá và lượng nước đá là 120128% so với lượng cá, khi đó có thể đạt nhiệt độ –8oC đến – 9oC.
b. 2/ Bảo quản lạnh đông
Bảo quản lạnh đông là phương pháp hạ thấp nhiệt độ của nguyên liệu xuống dưới nhiệt
độ mà tại các bộ phận nước trong nguyên liệu đóng băng. Thông thường nhiệt độ bảo quản
đông - 180C.
Thời gian bảo quản dài, từ 3 đến 6 tháng.


Tiến hành: trong các thiết bị cấp đông
*Ưu điểm: Hiện tại đây là phương pháp giữ tươi nguyên liệu tốt nhất, đảm bảo được tính
chất, mùi vị và giá trị dinh dưỡng của nguyên liệu.
*Nhược điểm: nguyên liệu cũng có những biến đổi sau:
+ Protein bị đông đặc biến tính.
+ Chất béo bị thuỷ phân hoặc oxh
+ Tính chất vật lý và cấu trúc nguyên liệu bị biến đổi.
*Khắc phục: Tiến hành làm đông nhanh và rã đông chậm
- Vận tốc và thời gian làm lạnh phụ thuộc vào các yếu tố cơ bản sau:
+ Tổng lượng nhiệt cần rút ra khỏi nguyên liệu.
+ Đặc tính và kích thước của nguyên liệu tiếp xúc với lạnh.
+ Tính chất vật lý của nguyên liệu và của môi trường truyền nhiệt.
+ Phương pháp làm lạnh.
+ Hiệu số nhiệt độ giữa nguyên liệu và môi trường xung quanh.
- Quá trình làm đông nguyên liệu thường xảy ra các hiện tương mất nước, giảm trọng
lượng, chất béo bị oxy hoá, sản phẩm bị cháy lạnh
- Bề mặt nguyên liệu có nhiều vi sinh vật, trong nội tạng có nhiều men chịu lạnh tốt.
Cho nên để kéo dài thời gian bảo quản thì trước khi đưa vào bảo quản thì tiến hành xử
lý sơ bộ ( rửa nguyên liệu, lấy hết nội tạng, rửa sạch nội tạng, ….) rồi tiến hành bảo
quản.
3. 2.7. Bảo quản nguyên liệu bằng kháng sinh
*Chất kháng sinh là những chất hữu cơ do vi sinh vật tiết ra khi nuôi cấy vi sinh vật.
Những chất này có khả năng tiêu diệt một số chủng vi sinh vật khác.
- Khi cho chất kháng sinh vào nguyên liệu thì nó sẽ làm cho một hoặc vài cơ năng nào
đó trong vi sinh vật không hoạt động được và làm rối loạn sự trao đổi chất, do đó làm
vi sinh vật yếu đi hoặc bị tiêu diệt.
- Chất kháng sinh có tính diệt khuẩn mạnh, chỉ dùng một lượng nhỏ nhưng tác dụng
bảo quản lại rất tốt.
- Khi dùng kháng sinh để bảo quản nguyên liệu thì phải tuân thủ nghiêm ngặt những
qui định của văn bản ghi trong Bộ Y Tế. Nồng độ kháng sinh dùng phải nằm trong
giới hạn cho phép, đủ tiêu diệt vi sinh vật nhưng không gây ảnh hưởng cho người.
- Chất kháng sinh có tính đặc hiệu rất cao, nghĩa là đối với một chất kháng sinh chỉ có
tác dụng đối với một số vi sinh vật nào đó, còn đối với các loài khác thì không có tác
dụng hoặc có tác dụng rất kém.
- Chất kháng sinh làm cho vi sinh vật có tính chịu thuốc, nếu lần đầu dùng kháng sinh
để giết chết vi sinh vật nhưng nó chưa chết thì lần sử dụng sau tác dụng của kháng
sinh đối với vi sinh vật rất kém, muốn giết chết cần phải tăng liều lượng lên
* Cách dùng
Khi dùng kháng sinh bảo quản tuyệt đối không trộn trực tiếp kháng sinh vào nguyên liệu
mà phải hoà kháng sinh vào nước với nồng độ cho phép. Dùng dung dịch này để ngâm hoặc
phun lên nguyên liệu có kết hợp với nước đá. Hoặc dùng dung dịch đó sản xuất thành nước đá
rồi đem đi bảo quản.
* Một số hạn chế
- Chất kháng sinh khó bị phân huỷ và tồn tại trong thực phẩm nên người ăn liên tục có
khả năng gây nguy hiểm


Ngoài ra việc dùng thực phẩm có kháng sinh thường xuyên sẽ làm giảm khả năng đề
kháng của con người, dần dần đến việc điều trị một số bệnh không có hiệu quả vì vi
khuẩn đã quen với kháng sinh.
* Hiện nay nghiêm cấm tuyệt đối việc sử dụng kháng sinh trong bảo quản nguyên liệu
nên phương pháp này không còn phù hợp nữa.
3.2.8. Bảo quản bằng phƣơng pháp sinh học
a/ Nguyên lý
- Cá khi còn sống, sự phân giải glucogen khi cá hoạt động sẽ tạo acid lactic. Acid lactic
đóng vai trò tái tổng hợp ATP. Nhưng khi cá chết rồi, ATP chỉ mất dần mà không
hình thành được nữa. Khi lượng ATP còn 2/3 thì cá bắt đầu xảy ra hiện tượng tê cứng
(lúc này nguyên liệu có chất lượng hoàn toàn tươi tốt) và khi lượng ATP hết thì quá
trình tê cứng cũng kết thúc và cá chuyển sang giai đoạn tự phân giải do tác động của
enzyme (chất lượng giảm dần).
- Dựa trên nguyên lý trên để sử dụng phương pháp sinh học làm chậm thời điểm bắt
đầu tê cứng hoặc kéo dài quá trình tê cứng của cá nhằm giữ cho cá được tươi tốt. Có
nghĩa là phải làm chậm sự phân giải ATP.
b/ Biện pháp
Muốn làm giảm sự phân giải ATP thì phải tìm cách cho cá chết ngay, không để cá giẫy
dụa nhiều bằng các cách sau:
- Sau khi đánh bắt cho cá ngay vào nước có nhiệt độ 20C.
- Dùng điện trường để giết nhanh chóng cá mà không gây chấn thương.
- Dùng các loại thuốc gây mê.
c/ Các yếu tố ảnh hƣởng
- Loài cá: ít hay nhiều glycogen
- Thức ăn: theo mùa
- Cấu tạo tổ chức cơ thịt: cơ thịt đỏ tốc độ phân giải ATP nhanh hơn cơ thịt trắng.
- Phương pháp đánh bắt: rất quan trọng.
* Phương pháp này có thể kéo dài thời gian trước khi bắt đầu tê cứng từ 12- 24 giờ và tiếp
theo giữ tươi được 4- 5 ngày.
3.2.9. Bảo quản nguyên liệu bằng các chất chống oxy hoá
- Trong quá trình bảo quản tươi nguyên liệu và các sản phẩm thuỷ sản khác thường hay
sản sinh ra hiện tượng khê khét, ôi thối. Nguyên nhân là do oxy hoá, đốt cháy mỡ
sinh ra. Vì vậy muốn ngăn cản hiện tượng đó cần có các chất chống oxy hoá.
- Hiện nay, các chất chống oxy hoá thường hay sử dụng là acid xitric, acid tactric, acid
ascorbic, acid glutamic, …
- Các chất chống oxy hoá không có khả năng phục hồi lại các chất béo đã bị hỏng mà
chỉ có tác dụng chống sự oxy hoá hoặc để chống oxy hoá. Nếu sử dụng với liều lượng
quá cao thì kết quả có khi có tác dụng ngược lại.
- Các chất chống oxy hoá phải không độc, không ảnh hưởng đến trạng thái và mùi vị
của nguyên liệu cũng như thực phẩm, phải là chất có khả năng hoà tan và phân tán
đồng đều trong khối nguyên liệu và thực phẩm bảo quản.
-

3.3. Liên hệ thực tế trong sản xuất


Chƣơng IV. NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN THỰC PHẨM THỦY SẢN THỨ BA
4.1. Khái quát về nguyên lý bảo quản thứ ba
“Bảo quản thực phẩm bằng cách tiêu diệt những mầm mống gây hư hỏng thực phẩm”.
Khi sản phẩm thực phẩm có nguy cơ tiềm ẩn những vi sinh vật gây hại, để bảo quản
cũng như kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm, chúng ta áp dụng nguyên lý thứ ba này để
tiêu diệt hoàn toàn hay còn lại một lượng nhỏ không gây hại. Nguyên lý này được thể hiện
trong các phương pháp sử dụng nhiệt độ cao, tia bức xạ…
4.2. Các phƣơng pháp áp dụng nguyên lý bảo quản thứ ba
Đối với việc áp dụng nguyên lý bảo quản thực phẩm thứ ba, nhằm tiêu diệt những
mầm mống gây hư hỏng thực phẩm như vi sinh vật và tùy theo vào những mức độ khác nhau,
có các biện pháp như sau:
+ Xử lý chế biến ở nhiệt độ cao (chần, hấp, đun nóng):
Phương pháp này được áp dụng nhằm mục đích xử lý sơ bộ nguyên liệu trong quá
trình chế biến. Phương pháp này chỉ thực hiện trong khoảng thời gian ngắn nên chỉ có khả
năng ức chế một phần vi sinh vật và enzyme tồn tại trong thực phẩm.
+ Xử lý bằng các biện pháp thanh trùng:
Là quá trình xử lý nhiệt ở nhiệt độ dưới điểm sôi của nước (<100 oC), phương pháp
này nhằm vào mục đích:
* Phá hủy VSV chịu nhiệt mà chúng có thể kết hợp với thực phẩm gây ảnh
hưởng đến sức khỏe người sử dụng.
* Tiêu diệt một phần vi sinh vật và enzyme, kéo dài thời gian bảo quản.
Tuy nhiên, sản phẩm thanh trùng vẫn còn chứa vi sinh vật và có khả năng phát triển
khi có điều kiện thuận lợi, nên hạn chế thời gian bảo quản.
+ Tiệt trùng:
Là quá trình xử lý thực phẩm ở nhiệt độ cao (≥121oC) trong thời gian khoảng 15 phút,
vì vậy sẽ tiêu diệt hoàn toàn tổ chức vi sinh vật. Tuy nhiên, trong quá trình tiệt trùng có thể
làm thay đổi tính chất của sản phẩm nên có một số sản phẩm không cần tiệt trùng hoàn toàn,
chỉ cần đảm bảo được chất luợng sản phẩm.
4.2.1. Sử dụng nhiệt độ cao trong xử lý nguyên liệu thủy sản
4.2.1.1. Chần, hấp, đun nóng
4.2.1.2. Chiên (Rán)
4.2.2. Áp dụng quá trình thanh trùng nhiệt
4.2.3. Bảo quản nguyên liệu bằng tia bức xạ điện ly
Dùng bức xạ điện ly để bảo quản nguyên liệu là một phương pháp mới và có nhiều ưu
việt hơn các phương pháp khác. Vì không tăng nhệt độ mà vẫn tiêu diệt được vi sinh vật mà
không làm thay đổi tính chất của sản phẩm nên được sử dụng trong bảo quản rất tốt.
Tia bức xạ là các tia có tính phóng xạ khi xuyên thấu qua một vật chất có tác dụng làm
cho các phân tử, nguyên tử trong thành phần cấu tạo vật chất đó phát sinh hiện tượng điện ly.
Người ta gọi các tia này là tia bức xạ điện ly.
Tia bức xạ điện ly sử dụng phải đảm bảo 3 yêu cầu:
- Sau khi chiếu không làm cho nguyên liệu mang tính phóng xạ.
- Phải có năng lượng bức xạ lớn.
- Có sức xuyên thấu vào thực phẩm mạnh.
Hiện nay thường sử dụng các tia bức xạ là tia gamma (), rồi đến tia bê- ta () và các tia
khác cũng được dùng như tia X (Rơnghen), tia an- pha, tia tử ngoại, …
Nguyên lý tiêu diệt vi sinh vật:


Khi chiếu tia bức xạ điện ly vào thực phẩm có 2 tác dụng:
+ Tác dụng gián tiếp: Tia bức xạ điện ly đi vào cơ thể vi sinh vật làm cho nước bị điện ly
hoặc bị điện giải hóa học.
Năng lượng bức xạ
H2O

H+ + OH-

Khi nước trong cơ thể vi sinh vật bị điện ly sẽ ảnh hưởng đến các quá trình bên trong cơ thể vi
sinh vật như quá trình trao đổi chất dẫn đến sự chết của vi sinh vật.
+ Tác dụng trực tiếp: Tia bức xạ điện ly tác dụng trực tiếp lên phân tử protein đặc biệt là
nucleoproteid và các chất khác: glucid, lipid…
Tác dụng của tia bức xạ điện ly có thể hướng vào các hệ thống men hoặc tác dụng lên các
gốc cơ bản của chúng, vì vậy làm cho quá trình trao đổi chất bị đình trệ và tế bào vi sinh vật
sẽ chết.
Khi lượng bức xạ lớn thì sẽ phát sinh ra nhiều biến đổi của vật chất, phá hủy cấu trúc của
protein và các chất phức tạp khác. Do đó, tế bào vi sinh vật không còn khả năng tái sinh và
chết.
Khi lượng bức xạ sử dụng nhỏ, vi sinh vật sẽ bị ức chế.
Hiệu quả sát trùng phụ thuộc vào những yếu tố sau:
+ Loại tia bức xạ.
+ Liều lượng.
+ Thời gian chiếu xạ.
+ Loại và lượng vi sinh vật ( Cấu trúc cơ thể vi sinh vật càng đơn giản, khả năng chịu
đựng tia bức xạ càng tốt, bào tử có khả năng chịu đựng tốt hơn tế bào sinh dưỡng).
+ Điều kiện môi trường chiếu xạ.
4.3. Liên hệ thực tế trong sản xuất


Phần III. NGUYÊN LÝ CÁC QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN
CHƢƠNG V. NHỮNG NGUYÊN LÝ CƠ BẢN TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
5.1 TÍNH CHẤT CẢM QUAN VÀ GIÁ TRỊ DINH DƢỠNG CỦA THỰC PHẨM
5.1.1 Tính chất cảm quan:
Đối với người tiêu dùng, tính chất cảm quan của thực phẩm là tính chất quan trọng
nhất, tính chất cảm quan gồm cấu trúc, mùi vị, hình dạng và màu sắc. Những tính chất này
xác định những sở thích riêng đối với từng loại sản phẩm. Những sự khác biệt nhỏ giữa các
nhãn hiệu của những sản phẩm giống nhau cũng ảnh hưởng đáng kể đến khả năng chấp nhận
của sản phẩm. Các nhà sản xuất phải luôn tìm cách cải tiến công nghệ chế biến để duy trì
hoặc tạo ra các tính chất cảm quan mong muốn cho các sản phẩm thực phẩm đồng thời giảm
bớt hư hỏng gây ra do các quá trình chế biến.
5.1.1.1 Cấu trúc
Cấu trúc của thực phẩm xác định bằng độ ẩm, hàm lượng chất béo, dạng và hàm lượng
carbohydrate cấu trúc (cellulose, tinh bột, các hợp chất pectin) và protein. Thông thường cấu
trúc của thực phẩm bị thay đổi là do sự giảm hàm lượng ẩm hoặc chất béo, do sự tạo thành
hay phá vở các chất nhũ hóa, do sự thủy phân các carbohydrate hoặc do thủy phân hay đông
tụ protein.
5.1.1.2 Mùi vị
Vị thực phẩm bao gồm các vị mặn, ngọt đắng và chua. Những tính chất này được xác
định bằng công thức cấu tạo và hầu như không thay đổi trong khi chế biến, ngoại trừ một số
quá trình như quá trình hô hấp của thực phẩm tươi hoặc trong quá trình lên men (thay đổi độ
acid và vị ngọt).
Thực phẩm tươi cũng chứa đựng hổn hợp những phức chất dễ bay hơi những chất này
thường tạo ra mùi thơm. Những hợp chất này có thể bị hao hụt trong khi chế biến làm giảm
cường độ mùi thơm hoặc tạo ra những mùi khác. Những hợp chất mùi (chất dễ bay hơi) cũng
có thể được sinh ra dưới tác động của nhiệt, phóng xạ ion, sự oxy hóa hoặc của enzyme đối
với protein, chất béo và carbohydrate.
Ví dụ : các sản phẩm của phản ứng Maillard giữa amino acid và đường khử hay nhóm
carbonyl, các sản phẩm của sự phân giải chất béo thành acid béo và sự chuyển hóa tiếp theo
thành aldehyde, ester và alcohol. Mùi của thực phẩm mà chúng ta cảm nhận là do sự phối hợp
phức tạp của hàng trăm hợp chất, một số hợp chất này có tính tương hổ.
5.1.1.3 Màu sắc
Màu sắc cũng là một trong những yếu tố thể hiện giá trị cảm quan của thực phẩm.
Màu sắc tự nhiên của thực phẩm có thể bị thay đổi do tác động của các quá trình chế biến
nhiệt, sự thay đổi pH hoặc do sự oxy hóa trong khi tồn trữ. Màu tổng hợp thường có tính ổn
định cao hơn đối với tác động của nhiệt, pH và ánh sáng thường được thêm vào để duy trì
màu của một số loại thực phẩm. Một số phản ứng hóa học (phản ứng Maillard) có thể tạo màu
mong muốn (làm bánh, chiên ) hoặc màu xấu trong khi sấy, đóng hộp.
5.1.2. Giá trị dinh dƣỡng :
Nhiều quá trình chế biến thực phẩm không có hoặc rất ít ảnh hưởng đế giá trị dinh dưỡng
của thực phẩm như các quá trình phối trộn, làm sạch, phân loại, sấy thăng hoa v.v...
Chế biến nhiệt là nguyên nhân chủ yếu gây ra sự thay đổi giá trị dinh dưỡng của thực
phẩm. Ví dụ sự hồ hóa tinh bột hay sự đông tụ protein làm cải thiện khả năng tiêu hóa thực
phẩm, các hợp chất ức chế như chất ức chế trypsin trong rau quả bị phá hủy. Tuy nhiên nhiệt
cũng phá hủy một số vitamin không bền nhiệt, làm giảm giá trị sinh học của protein và làm
gia tăng sự oxy hóa chất béo.


Oxy hóa là nguyên nhân quan trọng thứ hai làm thay đổi dinh dưỡng thực phẩm. Quá trình
này xảy ra khi thực phẩm tiếp xúc với không khí hay do tác động nhiệt hoặc enzym oxy hóa
như peroxidase, lipoxygenase. Những ảnh hưởng chính của quá trình oxy hóa là :
 Sự phân hủy chất béo thành hydroperoxide và những phản ứng tiếp theo tạo thành
những hợp chất carbonyl, hydroxy, và các acid béo mạch ngắn và trong dầu chiên
tạo thành độc tố.
 Sự phá hủy các vitamin nhạy cảm với oxy.
5.2. CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƢỢNG :
Cân bằng vật chất và năng lượng rất quan trọng trong công nghệ thực phẩm. Sự cân bằng
vật chất là nền tảng để điều khiển quá trình chế biến, đặc biệt là trong việc điều khiển năng
suất của sản phẩm.
Định luật bảo toàn khối lượng được biểu diễn:
Khối lượng vào = khối lượng ra+khối lượng trữ lại
Nguyên liệu= Sản phẩm+chất thải ra+vật chất trữ lại.
∑mR = ∑mp+∑ mw+∑ms
Trong đó ∑mR : Tổng khối nguyên liệu
∑mp: Tổng khối sản phẩm
∑ mw: Tổng khối chất thải ra.
∑ms: Tổng khối trữ lại trong sản phẩm.
Nếu không có sự biến đổi hóa học xảy ra trong quy trình, định luật bảo toàn khối
lượng sẽ được áp dụng cho mỗi phần tử, đối với phần tử A, được biểu diễn như sau:
mA trong nguyên liệu = mA trong sản phẩm+mA trong chất thải+mA trữ trong quy trình.
Tuy nhiên trong thực tế, có sự biến đổi trong quá trình chế biến, vì vậy phương trình
được biểu diển như sau:
mA= mAP+mAW+mAU
Trong đó mAU là lượng thất thoát không biết. Vì vậy phương trình cân bằng vật chất
được viết lại như sau:
Nguyên liệu= Sản phẩm+ chất thải+tồn trữ +tổn thất
Đối với năng lượng, định luật bảo toàn năng lượng cũng tương tự như bảo toàn vật
chất nghĩa là năng lượng đưa vào quá trình sẽ cân bằng với năng lượng thải ra và năng lượng
tích trữ:
Năng lượng vào= Năng lượng ra+ năng lượng tích trữ.
Cân bằng năng lượng thông thường rất phức tạp do các dạng năng lượng có thể
chuyển đổi qua lại, ví dụ như cơ năng chuyển hóa thành nhiệt năng, tuy nhiên về mặt tổng
quan là cân bằng.
5.3. CƠ HỌC LƢU CHẤT:
Vật liệu được sử dụng trong công nghệ thực phẩm thường ở các thể rắn, lỏng và khí. Đối
với thực phẩm lỏng, dạng bột mịn, dạng rời nhỏ… được xem như là lưu chất và được vận
chuyển bởi hệ thống ống dẫn hoặc thiết bị trong các công đoạn sản xuất. Đối với dạng khí
cũng mang tính chất và tuân theo những quy luật như chất lỏng trong tính toán và chúng được
xem là chất lỏng chịu nén ép (hay còn gọi là chất lỏng đàn hồi) do chúng có độ chịu nén ép rất
lớn và hệ số giãn nở thể tích rất cao. Việc nghiên cứu về lưu chất mang tính chất rất quan
trọng trong công nghệ chế biến thực phẩm, chúng được chia thành:
 Tĩnh lực học chất lỏng: Nghiên cứu các định luật cân bằng và tác dụng của chất
lỏng lên các vật thể rắn ở trạng thái yên tĩnh khi tiếp xúc với nó.


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×