Luận văn Ảnh hưởng của tiền xử lý lạnh đông và khả năng bổ sung tinh bột biến tính trong chế biến chả lụa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM TRỊNH CÔNG LÂM MSSV: 2030350 ẢNH HƯỞNG CỦA TIỀN XỬ LÝ LẠNH ĐÔNG VÀ KHẢ NĂNG BỔ SUNG TINH BỘT BIẾN TÍNH TRONG CHẾ BIẾN CHẢ LỤA LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Mã ngành 08 Người hướng dẫn TRẦN THANH TRÚC Năm 2008 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng ii Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “Ảnh hưởng của tiền xử lý lạnh đông và khả năng bổ sung tinh bột biến tính trong chế biến chả lụa” do sinh viên Trịnh Công Lâm thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua. Giáo viên hướng dẫn Cần Thơ, ngày ….. tháng ….. năm 2008. Chủ tịch hội đồng Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng iii LỜI CẢM TẠ Trải qua 5 năm học tập tại trường Đại học Cần Thơ, được sự dạy bảo của thầy cô, sự giúp đỡ của bạn bè em đã hoàn thành khóa học đúng thời hạn bằng việc thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp. Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn toàn thể quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ, đặc biệt là các thầy cô của bộ môn Công nghệ thực phẩm đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian học. Đặt biệt em xin kính lời biết ơn sâu sắc đến cô Trần Thanh Trúc là người trực tiếp hướng dẫn. Trong quá trình thực hiện luận văn Cô đã tận tình chỉ bảo cả về kiến thức cũng như kinh nghiệm, Cô cũng là người luôn luôn ủng hộ cả về vật chất và tinh thần để em hoàn thành luận văn tốt nghiệp đúng thời gian qui định. Xin cảm ơn thầy Nguyễn Văn Mười đã chỉ bảo và đóng góp nhiều ý kiến bổ ích để bài luận văn này thêm hoàn chỉnh. Cuối cùng, xin cảm ơn các bạn khóa 29, khóa 30 đã giúp đỡ, động viên rất nhiều trong khi tôi thực hiện luận văn. Do kiến thức và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế, bài luận văn này vẫn còn nhiều sai xót. Rất mong nhận được ý kiến của thầy cô, các bạn để bài luận văn này được chính xác và hoàn chỉnh hơn. Chúc tất cả sức khỏe, xin chân thành cảm ơn! Cần Thơ, ngày 07 tháng 06 năm 2008 Sinh viên thực hiện Trịnh Công Lâm Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng iv TÓM LƯỢC Chả lụa là một sản phẩm truyền thống của Việt Nam. Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều cơ sở sản xuất chả lụa nhỏ lẻ, sử dụng thịt nóng kết hợp bổ sung hàn the để tạo cấu trúc cho sản phẩm và kéo dài thời gian bảo quản. Tuy nhiên, hàn the là chất rất độc hại đã bị cấm sử dụng. Chính vì thế, đề tài “Ảnh hưởng của tiền xử lý lạnh đông và khả năng bổ sung tinh bột biến tính trong chế biến chả lụa” được nghiên cứu nhằm góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm truyền thống này theo hướng sản xuất sạch hơn và công nghiệp hóa. Trên cơ sở đó, đề tài tập trung khảo sát các vấn đề sau: - Ảnh hưởng của thời gian lạnh đông thịt (khảo sát từ 1 đến 5 ngày) đến chất lượng chả lụa. - Khảo sát khả năng sử dụng tinh bột biến tính (hàm lượng thay đổi từ 2% đến 5%) đến sự thay đổi cấu trúc chả lụa. - Khảo sát khả năng bảo quản của chả lụa bằng việc sử dụng kali sorbate (0,025%, 0,05%, 0,075%, 0,1%) qua các thời gian bảo quản: 5, 10, 15, 20 ngày. Kết quả thu nhận được cho thấy hoàn toàn có thể thay thế thịt nóng bằng lạnh đông thịt trong chế biến chả lụa và thời gian lạnh đông tốt nhất là từ 1 đến 3 ngày. Việc bổ sung tinh bột biến tính với hàm lượng 4% tạo sản phẩm có chất lượng tốt nhất cả về cấu trúc và cảm quan. Bên cạnh đó, khi sử dụng 0,75% kali sorbate trong chả lụa, sau 20 ngày chất lượng sản phẩm vẫn được chấp nhận cao. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng v MỤC LỤC LỜI CẢM TẠ ........................................................................................................................ III TÓM LƯỢC .......................................................................................................................... IV MỤC LỤC................................................................................................................................V DANH SÁCH HÌNH............................................................................................................VII DANH SÁCH BẢNG ......................................................................................................... VIII CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ ...............................................................................................1 1.1 Tổng quan...................................................................................................................1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................................1 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU............................................................................2 2.1 Tổng quan về nguyên liệu..........................................................................................2 2.1.1 Thịt heo ..............................................................................................................2 2.1.2 Tinh bột và tinh bột biến tính.............................................................................9 2.1.3 Các chất phụ gia, gia vị dùng trong chế biến chả lụa .....................................12 2.2 Chất bảo quản (Kali sorrbate)................................................................................13 2.3 Quá trình hình thành nhũ tương............................................................................14 2.3.1 Nhũ tương là gì? ..............................................................................................14 2.3.2 Phân loại nhũ tương ........................................................................................15 2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhũ tương ..............................................16 2.4 Qui trình chế biến chả lụa tham khảo....................................................................22 2.4.1 Sơ đồ qui trình .................................................................................................22 2.4.2 Thuyết minh qui trình.......................................................................................22 2.5 Một số nghiên cứu có liên quan ..............................................................................23 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................25 3.1 Phương tiện thí nghiệm ...........................................................................................25 3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm ........................................................................25 3.1.2 Dụng cụ, thiết bị...............................................................................................25 3.1.3 Hoá chất...........................................................................................................25 3.1.4 Nguyên liệu ......................................................................................................25 3.2 Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................25 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng vi 3.2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm........................................................................25 3.2.2 Phương pháp xử lý kết quả ..............................................................................28 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ - THẢO LUẬN........................................................................29 4.1 Ảnh hưởng của thời gian lạnh đông thịt đến chất lượng chả lụa ........................29 4.2 Ảnh hưởng của hàm lượng tinh bột biến tính bổ sung đến sự thay đổi cấu trúc (độ bền gel) của chả lụa.....................................................................................................30 4.3 Khảo sát khả năng bảo quản chả lụa .....................................................................33 CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................35 5.1 Kết luận.....................................................................................................................35 5.2 Kiến nghị...................................................................................................................35 TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................................37 PHỤ LỤC 1 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH...................................................... IX 1. Phương pháp xác định vi sinh vật tổng số ..............................................................ix 2. Phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm chả lụa.............................................ix PHỤ LỤC 2 KẾT QUẢ THỐNG KÊ............................................................................ XI 1. Thí nghiệm 1..............................................................................................................xi 2. Thí nghiệm 2..............................................................................................................xi 3. Thí nghiệm 2.............................................................................................................xii Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng vii DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Ảnh hưởng của thời gian nghiền đến hiệu suất thu hồi sản phẩm ..............................19 Hình 2: Sự mất nước và béo trong suốt quá trình nghiền ........................................................19 Hình 3: Đồ thị biễu diễn sự biên đổi của nhiệt độ theo thời gian nghiền ở mỗi giai đoạn bổ sung các thành phần trong quá trình nghiền ................................................................20 Hình 4: Qui trình chế biến chả lụa tham khảo .........................................................................22 Hình 5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 ............................................................................................27 Hình 6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 ............................................................................................28 Hình 7: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ bền gel theo thời gian lạnh đông thịt........................29 Hình 8: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi độ bền gel theo hàm lượng tinh bột biến tính................31 Hình 9: Sản phẩm chả lụa ........................................................................................................32 Hình 10: Qui trình sản xuất chả lụa đề nghị ............................................................................36 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng viii DANH SÁCH BẢNG Bảng 1: Thành phần hóa học của thịt heo.................................................................................2 Bảng 2: Thành phần acid amin trong thịt heo............................................................................3 Bảng 3: Thành phần của chất béo trong thịt heo .......................................................................4 Bảng 4: Hàm lượng vitamin trong thịt heo ................................................................................4 Bảng 5: Tiêu chuẩn đánh giá nguyên liệu thịt tươi....................................................................8 Bảng 6: Các loại bột biến tính và công dụng của chúng..........................................................11 Bảng 6: Kết quả đánh giá độ bền gel của sản phẩm khi thay đổi thời gian lạnh đông thịt......29 Bảng 7: Ảnh hưởng của hàm lượng tinh bột biến tính (TBBT) đến độ bền gel, hiệu suất thu hồi (HSTH) và cảm quan của sản phẩm ..................................................................................31 Bảng 8: Kết quả phân tích thành phần hóa học của chả lụa ....................................................32 Bảng 9: Kết quả ảnh hưởng của kali sorbate đến sự thay đổi mật số vi sinh vật tổng số (Cfu/g) trong thời gian bảo quản sản phẩm ..........................................................................................33 Bảng 10: Kết quả ảnh hưởng của kali sorbate đến sự thay đổi hàm lượng NH3 (mg/100g) trong thời gian bảo quản sản phẩm ..........................................................................................33 Bảng phụ lục 1: Phương pháp đánh giá cảm quan chả lụa .......................................................x Bảng 11: Bảng ANOVA về độ bền gel theo thời gian lạnh đông thịt ......................................xi Bảng 12: Ảnh hưởng của thời gian lạnh đông thịt đến độ bền gel của chả lụa ........................xi Bảng 13: Bảng ANOVA về độ bền gel theo hàm lượng tinh bột biến tính ..............................xi Bảng 14: Ảnh hưởng của hàm lượng tinh bột biến tính đến độ bền gel của chả lụa ................xi Bảng 15: Bảng ANOVA về hàm lượng NH3 sinh ra theo lượng kali sorbate (%) sử dụng và thời gian bảo quản....................................................................................................................xii Bảng 16: Ảnh hưởng của lượng kali sorbate (%) sử dụng đến hàm lượng NH3 sinh ra trong thời gian bảo quản....................................................................................................................xii Bảng 17: Sự thay đổi hàm lượng NH3 trong thời gian bảo quản chả lụa............................... xiii Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 1 CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tổng quan Ở nước ta hiện nay, thịt và các sản phẩm từ thịt rất đa dạng và phong phú với nhiều loại thịt khác nhau. Hầu hết các sản phẩm thực phẩm ra đời nhằm đáp ứng cho con người trong cuộc sống ngày một bận rộn hơn, đặc biệt phụ nữ ngày nay đi làm nhiều hơn, họ phải nấu ăn nhanh… Họ cần những thức ăn đã xử lý sơ bộ, chỉ cần một thời gian ngắn là có thể sử dụng được. Các sản phẩm dạng nhũ tương được sản xuất từ thịt cũng ra đời vì lý do trên, một trong những sản phẩm đó là chả lụa. Vì mục đích kinh tế, nên việc nâng cao chất lượng cũng như kéo dài thời gian bảo quản chả lụa là cần thiết, nhà sản xuất đã bổ sung một số chất phụ gia vào sản phẩm. Hàn the là chất được sử dụng phổ biến vì khả năng cải thiện cấu trúc, thỏa 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… 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. Chính vì lý do trên, việc nghiên cứu và tìm ra những chất phụ gia thay thế trong chế biến chả lụa là thật sự cần thiết. Tuy nhiên, để có được một sản phẩm đạt chất lượng tốt, an toàn vệ sinh thực phẩm, ta cũng phải kiểm soát được một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Khảo sát ảnh hưởng của tiền xử lý lạnh đông và khả năng bổ sung tinh bột biến tính trong chế biến chả lụa. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 2 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan về nguyên liệu 2.1.1 Thịt heo (i) Tính chất vật lý Khối lượng riêng : thay đối theo hàm lượng chất béo của thịt, chất béo cáng nhiều thì khối lượng riêng càng bé. Khối lượng riêng của thịt heo nạc là 1 ± 0,007. Màu sắc: màu đỏ tươi đặc trưng của thịt, màu sắc trong thịt được thể hiện đậm hay nhạt là do hàm lượng myoglobin nhiều hay ít. Độ đàn hồi của thịt: thịt tươi sẽ có độ đàn hồi cao hơn thịt kém tươi. Phụ thuộc vào giống loài, giới tính, tuổi tác, khả năng liên kết nước,…cơ đàn hồi có nhiều collagen sẽ có độ rắn chắc khác nhau so với cơ có nhiều elastin. Mùi vị của thịt: các thành phần tạo nên mùi vị của thịt gồm hợp chất bay hơi, các sản phẩm phản ứng melanoidin, các chất ngấm ragồm các acid amin tự do, nucleotid. (ii) Thành phần dinh dưỡng Đây là nguồn cung cấp dinh dưỡng dối dào như protein, lipid, vitamin và khoáng chất…, đặc biệt là protein (15 ÷ 20%), nguồn protein trong thịt chứa hầu hết các lọai protein cần thiết cho cơ thể. Thành phần dinh dưỡng trong thịt thay đổi tùy theo: vị trí miếng thịt trên cơ thể, trọng lượng con vật, giống và loài súc vật Bảng 1: Thành phần hóa học của thịt heo Hàm lượng g/100g (phần ăn được) Loại thịt Ẩm Protein Lipid Tro Giá trị năng lượng, kJ Heo 51,6 14,6 33,0 0,8 1485 Nguồn: Nguyễn Văn Mười, 2006 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 3 Bảng 2: Thành phần acid amin trong thịt heo Acid amin Hàm lượng mg/100g Acid amin không thể thay thế Valine Isoleucine Leucine Lysin Methionine Threonine Triptophane Phenylalanine Acid amin thay thế Alanine Arginine Acid Aspartic Histidine Glycine Acid Glutamic Oxyproline Prolin Serine Tyrosine Cystine Tổng cộng 5618 831 708 1074 1239 342 654 191 580 8602 773 879 1322 575 695 2224 170 650 611 520 183 14221 Nguồn: Nguyễn Văn Mười, 2006 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 4 Bảng 3: Thành phần của chất béo trong thịt heo Lipid Hàm lượng g/100g (phần ăn được) Triglyceride Phospholipid Cholesterol Các acid béo không no Linoleic Linolenic Arachinoic 32,00 0,84 0,07 3,28 0,22 0,14 Nguồn: Nguyễn Văn Mười, 2006 Bảng 4: Hàm lượng vitamin trong thịt heo Vitamin Hàm lượng mg/100g (phần ăn được) B1 B2 PP 0,52 0,14 2,40 Nguồn: Nguyễn Văn Mười, 2006 (iii) Phân loại thịt Trong công nghiệp chế biến người ta chia làm 3 loại thịt: Thịt bình thường - Từ các con vật khỏe mạnh, dinh dưỡng tốt, không bị bệnh, được nghĩ ngơi thích hợp, không căng thẳng trước khi giết mổ. pH từ 5,4 ÷ 5,8, màu thịt đỏ hồng, không chảy nước, không khô. - Dành cho thị trường thịt tươi, được sử dụng để chế biến các sản phẩm tồn trữ bền vững ở nhiệt độ phòng. Dưới nhiệt độ tủ lạnh, thịt loại này chỉ có thể hư hỏng sau 6 ngày tồn trữ, lúc này vi khuẩn sẽ tăng đến mức độ mà thịt không còn được dùng để bán tươi hoặc chế biến. Thịt PSE ( pale, solf, excudative: nhạc màu, mềm, rỉ dịch) - Từ các con vật bị stress và giãy giụa trước khi chết. pH < 5,4, trong quá trình chế biến pH giảm nhanh, màu nhạt, tái xanh, rất mềm, chảy nước hoặc rỉ dịch. - Do pH nhỏ, liên kết kém với nước, thịt PSE khi nấu chín hoặc xông khói đều xảy ra hiện tượng mất khối lượng rất cao, sản phẩm cuối ở trạng thái khô hơn Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm - Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 5 so với thịt bình thường. Phương pháp tốt nhất để tiêu thụ thịt PSE là phối trộn với một tỉ lệ nhất định với thịt bình thường hoặc thêm vào sản phẩm chế biến lại. Thịt DFD (dark, firm, dry - sậm màu, cứng, khô) - Từ những con vật: bị stress trước khi giết mổ, vận động quá sức, dinh dưỡng kém. - pH cao: 6,0 ÷ 6,5, màu sậm, cứng, khô. - Do pH lớn nên vi sinh vật dễ tấn công. DFD có khả năng liên kết tốt với nước, khả năng ngấm muối bị giới hạn. DFD thích hợp sản xuất các sản phẩm dạng nhũ tương. (iv) Cấu trúc thịt gia súc Thịt bao gồm : m