Tài liệu Nghiên cứu tối ưu hóa quy trình sản xuất tôm chua nam bộ

-1- LỜI NÓI ĐẦU Trong những năm gần đây, ngành thủy sản ở nước ta không ngừng có những bước tiến mới trong cải tiến kỹ thuật nuôi trồng và chế biến. Do đó, thủy sản luôn là một trong những ngành có kim ngạch xuất khẩu cao nhất trong cả nước. Trong đó tôm là nguồn nguyên liệu đem lại giá trị xuất khẩu lớn nhất. Ở nước ta, tôm được khai thác, nuôi trồng ở nhiều nơi như Nha Trang, Bình Thuận, Vũng Tàu, Bến Tre, Cà Mau… từ nguyên liệu tôm có thể chế biến ra nhiều mặt hàng khác nhau như tôm đông lạnh, tôm Sushi, tôm tẩm bột, chạo tôm … Và sản phẩm tôm xuất khẩu chủ yếu là tôm đông lạnh, tôm tẩm bột, tôm Sushi. Ngoài ra, từ tôm còn chế biến thành nhiều món ăn truyền thống nổi tiếng của Việt Nam như tôm khô, mắm tôm và đặc biệt là tôm chua. Tôm chua là món ăn truyền thống, giàu chất dinh dưỡng, hương vị thơm ngon. Do vậy, tôm chua là món ăn khá phổ biến trong bữa ăn hàng ngày của người Việt Nam… Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn, đồng thời để hoàn thành chương trình tốt nghiệp Đại Học, được sự phân công của Bộ môn Công Nghệ Chế Biến – Khoa Chế Biến cho phép tôi thực hiện đề tài: Nghiên cứu tối ưu hóa quy trình sản xuất sản phẩm tôm chua Nam Bộ. Nội dung của đề tài bao gồm: 1. Tìm hiểu, phân tích thành phần của nguyên liệu và các phụ gia, giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. 2. Chọn quy trình dự kiến và thực nghiệm 3. Phân tích tìm các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm tôm chua. 4. Tối ưu hóa các công đoạn quan trọng và đề xuất quy trình sản xuất tối ưu. Tiêu chuẩn thành phẩm. 5. Hạch toán giá thành sản phẩm. Do bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, kiến thức và thời gian thực tập còn hạn chế nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự giúp đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn để luận văn này được hoàn chỉnh hơn. -2- PHẦN 1: TỔNG QUAN 1.1. Tìm hiểu về sản phẩm lên men 1.1.1. Cơ sở khoa học của quá trình lên men tôm chua Quá trình lên men tạo thành sản phẩm tôm chua là một quá trình Oxy hóa khử sinh học dưới tác dụng của hệ enzyme của vi sinh vật và enzyme nội tại trong nguyên liệu. Quá trình này xảy ra trong điều kiện yếm khí hoặc hiếu khí. Tuy nhiên, chủ yếu diễn ra trong điều kiện kỵ khí, khi đó hiệu suất biến đổi cơ chất lên men thành acid lactic là nhiều nhất, đây là điều mong muốn xảy ra. Có hai quá trình chính diễn ra trong quá trình lên men để hình thành nên sản phẩm đó là: - Quá trình lên men tạo thành acid lactic từ các nguồn cơ chất khác nhau. - Quá trình thuỷ phân protein thành các acid amin và các peptide. Ngoài ra còn quá trình lên men phụ khác để hình thành nên mùi thơm đặc trưng cho sản phẩm tôm chua. Các quá trình này có liên quan mật thiết với nhau, hỗ trợ cho nhau và cùng thực hiện trong một điều kiện như nồng độ NaCl, nhiệt độ, độ đường, … nhưng tốc độ của các phản ứng này khác nhau. 1.1.1.1. Quá trình lên men lactic Lên men lactic là quá trình chuyển hóa đường thành acid lactic dưới tác dụng của vi khuẩn lactic. Vai trò của quá trình lên men lactic trong sản xuât tôm chua: - Tạo vị chua đặc trưng cho sản phẩm - Acid lactic tạo ra giúp cơ thể tiêu hóa tốt protein của chế phẩm . - Bảo quản chế phẩm khỏi thối rữa trong điều kiện muối nhạt (10%). - Tham gia thúc đẩy quá trình thủy phân protein của chế phẩm, tạo điều kiện cho một số proteaza hoạt động làm tăng nhanh quá trình tự chín của chế phẩm. Cơ chất cho quá trình lên men lactic là nguồn gluxit bổ sung vào như: cơm nếp (tôm chua Huế), thính gạo (Đồng Hới), đường (Nha Trang), thính bắp (Phan Thiết)... Tác nhân lên men là vi khuẩn thuộc họ Lactobacteriaceae -3- Sự lên men lactic chia làm 2 loại: lên men lactic điển hình và lên men lactic không điển hình. Lên men lactic điển hình: trong quá trình lên men này chỉ tạo ra sản phẩm acid lactic. C6H12O6 2 CH3 – CO – COOH 2 CH3 – CHOH – COOH Đặc điểm của quá trình là do trong tế bào của vi khuẩn lên men lactic điển hình không chứa enzym cacboxylaza của acid pyruvic, do vậy hydro được chuyển đến cho acid pyruvic tạo thành một loại sản phẩm là acid lactic: 2 CH3 – CO - COOH 2CH3 – CHOH - COOH 2NADH2 2NAD Tham gia vào quá trình này có các loại vi khuẩn thuộc giống Streptococcus như: streptococcus lactic; streptococcus cremoris và các loại vi khuẩn thuộc giống Lactobacterium (trực khuẩn) như: lactobacterium bulgaricum, Lac.cazei, Lac.delbueckii và Lac.cucumeriz fermenterti. Lên men lactic không điển hình: là ngoài sản phẩm chính acid lactic còn thu được các sản phẩm phụ đó là: acetaldehyt, rượu etylic, CO2, acid succinic, acid acetic, acid formic,…chính các sản phẩm phụ này đã góp phần làm cho sản phẩm có mùi, vị thơm ngon hơn. Đặc điểm của quá trình là vi khuẩn lên men lactic không điển hình có chứa enzyme cacboxylaza có thể phân giải acid pyruvic tạo thành acid axetaldehyt (CH3COOH) và CO2. Từ axetaldehyt tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau. Vi khuẩn thuộc nhóm này là: Bacterium coli; Bacterium lacticareogenes; Bacterium braseicermenturtas và bacterium pentoaxetium. Quá trình lên men lactic không điển hình có thể biểu diễn ra như sau: -4- C6H12O6 C || O || + CO2 HOOC – CH – C – COOH CH3 – C – COOH CH3COOH + HCOOH H2 H2O H2 CH3 – CHOH – COOH ( Lactic ) HOOC – CH2 – CH2 – COOH (Succinic) CO + H2O + H2 CH3CHO CO H2 CH3CH2OH (E tylic) H2O H2 CH3COOH ( Axetic) Trong đó: Acid lactic: 40% Acid succinic: 20% Acid axetic, etylic: 20% Acid formic, co2: 20% Quá trình lên men lactic trong sản phẩm muối chua có thể chia thành 3 giai đoạn: * Giai đoạn đầu: do muối gây áp suất thẩm thấu lớn nên các chất dinh dưỡng và đường có trong nguyên liệu khuếch tán vào nước muối và bắt đầu có sự hoạt động của vi khuẩn lactic và một số vi sinh vật khác. Trên bề mặt nước muối xuất hiện những bọt khí, là kết quả hoạt động của các vi khuẩn Coli và một số vi khuẩn có khả năng sinh khí khác. Chủng lactic phát triển trong thời kỳ này là Leuconostoc mensenteroides, đây là loại cầu khuẩn có khả năng sinh acid và sinh khí nhưng khả năng sinh acid của chủng này yếu. * Giai đoạn 2: các vi khuẩn sinh lactic phát triển mạnh, pH của môi trường giảm xuống 3 – 3,5. Ở môi trường này, các vi khuẩn gây thối bị ức chế hoạt động. -5- Chủng lactic chủ yếu phát triển trong thời kỳ này là: L.cucumens, B.brasicae fermenterti. Đây là giai đoạn rất quan trọng vì sản phẩm tích tụ lượng acid lactic cao và tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm. * Giai đoạn 3: Khi acid lactic đã tích tụ nhiều thì nó làm cho vi khuẩn lactic cũng bị ức chể. Khi ấy, các nấm men, nấm mốc có khả năng phân hủy acid lactic phát triển mạnh như nấm mốc Odium lactic và nấm men Mycodeme. Các loại vi sinh vật này thường gây ra hiện tượng nổi váng trên bề mặt chế phẩm, chúng chịu được nồng độ muối cao (có thể phát triển được ở nồng độ 20% NaCl), chúng phân hủy acid lactic bằng cách oxy hóa acid lactic để cung cấp năng lượng cho chúng. Nếu lượng acid lactic giảm thì tạo điều kiện cho vi sinh vật gây thối phát triển. Do đó khi thấy xuất hiện váng trắng thì đem chế phẩm di xử lý ngay. Tôm chua có thể tàng trữ trong vòng 20 ngày. Muốn kéo dài thời gian cần bảo quản ở nhiệt độ thấp (2 – 4 oC) hoặc bảo quản bằng các chất Benzoat natri; sorbitol theo tỉ lệ dùng trong chế biến thực phẩm. 1.1.1.2. Quá trình thủy phân protein Dưới tác dụng của hệ enzym proteaza nội tại trong nguyên liệu và hệ enzyme proteaza của vi sinh vật, sẽ tiến hành thủy phân cơ thịt tôm thành các peptit, acid amin theo cơ chế sau: Enzym peptide polypeptides acid amin Protein s Đây là quá trình quan trọng chuyển protein (khó tiêu hóa) thành acid amin và Enzym Enzym peptid (dễ tiêu hóa) và cũng nhờ quá trình này mà sản phẩm có vị ngọt, các chất thơm, và màu đỏ xuất hiện tiến dần đến trạng thái chín có thể tiêu hóa và hấp thụ trong cơ thể con người. Về mặt trạng thái, tôm vẫn còn nguyên con nhưng protein của nó ở dạng dễ tiêu hóa và hấp thu đó cũng là đặc trưng của tôm chua khác với các chế phẩm mắn chua khác. Quá trình thủy phân protein nhờ vào enzyme proteaza của bản thân của nguyên liệu và vi sinh vật. Sản phẩm acid lactic tham gia làm mền protein, hoạt hóa protein thúc đẩy quá trình thủy phân. Tuy nhiên phản ứng thủy phân protein lại là -6- yếu tố mở đầu cho phản ứng thối rữa và phản ứng oxy hóa acid amin. Phản ứng này nếu xảy ra mạnh mẽ và kéo dài làm cho tôm bị nhũn nát . Đây chính là nguyên nhân làm cho tôm chua hư hỏng nhanh. 1.1.1.3. Quá trình sinh hóa khác Trong quá trình sản xuất tôm chua, ngoài hai quá trình trên còn có quá trình lên men sinh tổng hợp các chất khác tham gia tạo mùi đặc trưng cho sản phẩm, chắng hạn có sự tạo thành các amin bay hơi, acid hữu cơ bay hơi, rượu,…Ngoài ra các phản ứng sinh hóa học melanoidin, quinonamin, fucfurol, ….cũng xảy ra góp phần tạo nên mùi vị, màu sắc đặc trưng cho sản phẩm. 1.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men bao gồm: nguyên liệu, nhiệt độ, pH, lượng cơ chất, hàm lượng oxi, hệ vi sinh vật. - Nguyên liệu: đây là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm, khi chọn mua nguyên liệu nên chọn mua nguyên liệu còn sống, chọn những loại tôm có vỏ mỏng như: tôm đất, tôm thẻ chân trắng, tôm gạo… - Nhiệt độ: ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme và sự trao đổi chất của vi sinh vật. Do vậy, nó cũng ảnh hưởng đến quá trình lên men. Nhiệt độ cao quá hoặc thấp quá đều ảnh hưởng đến quá trình lên men. Vì vậy, trong quá trình lên men cần chăm sóc sản phẩm để có thể điều chỉnh kịp thời. Lên men lactic có thể diễn ra ở nhiệt độ thường, tuy nhiên nhiệt độ tối thích là 30- 500C. Đó cũng là một trong những lý do của việc đem sản phẩm đi phơi nắng. - PH môi trường: có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình trao đổi chất của vi sinh vật. Quá trình lên men lactic diễn ra thuận lợi trong môi trường acid. Tuy nhiên, nếu môi trường có tính acid mạnh quá sẽ ảnh hưởng đến đặc tính sinh lý của vi khuẩn lactic, do vậy sẽ ảnh hưởng đến quá trình lên men. PH thích hợp cho quá trình lên men thường 4,5 – 6. - Nồng độ cơ chất: tinh bột, đường, mật ong, thính, cơm nếp…là cơ chất cho quá trình lên men. Nồng độ cơ chất cao hay thấp đều ảnh hưởng đến quá trình lên men. Nếu nồng độ cơ chất quá cao sẽ gây ra áp suất thẩm thấu lớn, ảnh hưởng -7- đến trạng thái sinh lý bình thường của vi khuẩn lactic dẫn đến thời gian lên men kéo dài. Đồng thời nếu lượng cơ chất dư sẽ làm cho sản phẩm vẩn đục và có thể tác động ức chế ngược trở lại quá lên men. Ngược lại, nếu lượng cơ chất ít, sẽ không đủ cơ chất cho quá trình lên men, dẫn đến lượng acid lactic tạo thành ít, sản phẩm ít có vị chua đặc trưng. - Nồng độ oxy: quá trình lên men lactic chủ yếu thực hiện trong môi trường yếm khí để tạo ra acid lactic, có nghĩa là oxy tham gia rất ít vào quá trình này. Chỉ cần một lượng nhỏ oxy ban đầu để vi khuẩn lactic sinh trưởng phát triển, tạo sinh khối. Vì vậy, trong quá trình lên men cần đảm bảo điều kiện yếm khí. - Yếu tố vi sinh vật: nếu trong môi trường lên men có nhiều vi khuẩn lactic với hoạt lực cao, sẽ thúc đẩy quá trình lên men diễn ra nhanh hơn. Có thể bổ sung lượng vi khuẩn lactic bên ngoài vào để rút ngắn thời gian chín của sản phẩm. 1.1.3. Một số sản phẩm lên men truyền thống Nhân dân ta thường có truyền thống chế biến các sản phẩm từ tôm, cá, mực như: mắn tôm, mắn tép, tôm chua, mực chua…Đây là những sản phẩm lên men được chế biến theo phương pháp cổ truyền nhưng đều dựa trên cơ sở của quá trình tự thủy phân và lên men lactic. Khi sản phẩm chín sẽ có mùi vị đặc trưng thơm ngon, đồng thời tạo thành các chất đơn giản dễ hấp thu trong hệ tiêu hóa. 1.1.3.1. Sản phẩm tôm chua Tôm chua là một sản phẩm truyền thống, có từ lâu đời, mang đậm đà bản sắc dân tộc, vùng miền của Việt Nam. Ngày nay, sản phẩm tôm chua đã trở thành một trong những món ăn khoái khẩu của nhiều người, nhiều vùng miền trong cả nước. Nó không chỉ là món ăn dân giã như trước đây, mà đã trở thành món ăn đặc sản, sang trọng. Tôm chua là chế phẩm của quá trình thủy phân protein và lên men lactic của các loại tôm biển, tôm nước lợ, tôm nước ngọt. Mặc dù trên nguyên tắc chung song mỗi miền dân cư lại có quy trình chế biến mang bản sắc khác nhau, tạo nên chế phẩm đa dạng phù hợp với thị hiếu của từng vùng. -8- Một số qui trình sản xuất tôm chua dân gian Hình 1.1. Hình ảnh về sản phẩm tôm chua * Qui trình tôm chua Huế Nguyên liệu Xử lý Phun rượu Muối tôm Gài nén Tôm chín Thành phẩm -9- Cách tiến hành: - Nguyên liệu: chọn loại tôm còn tươi, nguyên con. Tôm muối chua tốt nhất là tôm bạc đất, tôm thẻ, tôm gân, tôm sắt (chú ý không dùng tôm choán, tôm chì vì vỏ quá cứng hay bị biến đen, không sử dụng các loại tôm ươn, đã bị biến đen, gẫy đầu hay gẫy nát thân tôm) - Xử lý: tiến hành cắt râu, chân tôm (cắt râu từ mắt thứ ba trở lên và ba đôi chân trước), sau đó rửa sạch, để ráo nước. - Phun rượu: dùng rượu ngon 40 0, hàm lượng so với tôm từ 3- 4%, phun rượu dạng sương mù lên khối tôm, xóc cho thấm đều rượu. - Muối tôm và gài nén: dùng muối rang hay muối sống tinh khiết ở dạng mịn. Hàm lượng khoảng 10%; cơm nếp giã nhuyễn khoảng 20- 30%, tỏi và riềng khoảng 5% (so với tôm đã xử lý), sau đó trộn đều cho hỗn hợp vào ang, vại gài nén chặt bằng lá riềng, ghim tre rồi đậy kín lại. - Thành phẩm: sau 18 ngày (mùa nắng), tôm chín có màu đỏ tự nhiên, mùi thơm đặc trưng. Tôm chín song còn nguyên con, không gãy đầu, không đen, phần nước đặc sánh có màu hồng nhạt, không lắng cặn, sản phẩm có thể bảo quản ở nơi thoáng mát, sử dụng trong 2 tuần lễ. * Qui trình làm tôm chua Đồng Hới Quá trình xử lý tương tự như qui trình tôm chua Huế . Muối tôm theo tỷ lệ: 10 chén tôm, 1 chén thính gạo tẻ, 1 thìa đường, 1 chén gia vị (tỏi, gừng, riềng) và một chén rượu nhỏ. Qui trình làm tôm chua Đồng Hới về cơ bản giống qui trình làm tôm chua Huế, chỉ khác qui trình làm tôm chua Huế ở chỗ: cơ chất lên men chính ở đây là thính, trong khi qui trình tôm chua Huế là cơm nếp giã nhuyễn. Qui trình Đồng Hới không cho màu sắc tôm đẹp bằng qui trình Huế là do ảnh hưởng của thính nên màu tôm chua ít đỏ đẹp hơn. Tuy nhiên sản phẩm có mùi thơm đậm đà hơn. * Qui trình tôm chua Nha Trang Đặc điểm là dùng đường làm cơ chất lên men lactic. Yêu cầu nguyên liệu xử lý giống như qui trình tôm chua Huế sau đó rửa qua nước muối 3% để khô, phối - 10 - trộn phụ gia (muối tinh 10%, đường 5%, riềng giã nhỏ 1-2%) cho hỗn hợp vào hũ kín lên men trong 20-25 ngày. Qui trình tôm chua Nha trang về cơ bản giống qui trình Huế, chỉ khác qui trình làm tôm chua Huế ở chỗ: cơ chất lên men chính ở đây là đường, trong khi tôm chua Huế là cơm nếp giã nhuyễn. Qui trình tôm chua Nha trang không cho màu sắc tôm đẹp bằng qui trình Huế. * Qui trình tôm chua Phan Thiết Quá trình thực hiện như sau: tôm nguyên liệu sau khi xử lý để khô trộn muối theo tỉ lệ tôm/muối là 9/1, trộn đều cho vào dụng cụ chứa đựng, nén chặt, đậy kín khoảng 4 ngày. Sau đó tách tôm và nước riêng. Tôm đem phối trộn với thính bắp đã chuẩn bị sẵn, có thể trộn thêm với ít ớt bột tùy theo sở thích. Hỗn hợp sau khi trộn đều cho vào dụng cụ chứa đựng nén chặt, trên cùng phủ lớp PE, dùng kim gài nén chặt, đổ dung dịch nước tôm len mặt, đậy kín cho lên men. Thời gian lên men khoảng 30 ngày tôm chuyển sang màu đỏ đâm., mùi thơm đặc trưng. * Một số qui trình ở Nam Bộ Vùng Nam Bộ có nhiều cách chế biến tôm chua nhưng chủ yếu theo 2 phương thức sau: - Tôm nguyên liệu đem xử lý rửa sạch để ráo, sau đó phối trộn thêm gia vị (muối ăn tinh khiết, mật ong, ớt, tỏi) cho hỗn hợp vào hũ kín sau 7 ngày cho thêm một ít đường, gài chặt bằng các thanh mía mỏng. Thời gian lên men 20 ngày. - Tôm nguyên liệu đem xử lý rửa sạch để ráo, sau đó phối trộn ít muối, rượu cho hỗn hợp vào hũ kín phơi nắng 3giờ, trộn thêm (tỏi, dấm nhuyễn nước mắm, đường thắng vừa tan) tiếp tục để nơi thoáng mát từ 3-5 ngày tôm sẽ chín. Đặc điểm của phương pháp này là không gài nén, thời gian lên men từ 10-13 ngày. * Những tồn tại trong phương pháp muối tôm chua cổ truyền Phương pháp muối tôm chua cổ truyền là phương pháp lên men lactic, được sàng lọc qua bao đời, tuy vậy vẫn còn tồn tại một số nhược điểm cần nghiên cứu khắc phục: - 11 - - Sử dụng lượng muối ăn để muối tôm chua quá cao tới 10 – 12%, so với khối lượng tôm nhằm đảm bảo cho tôm không bị thối, nhưng sẽ ức chế vi khuẩn lactic làm cho thời gian muối tôm chua kéo dài đến 20 ngày và tôm chua có vị quá mặn. - Sau khoảng thời gian lên men, tôm trở nên mền nhũn do quá trình thủy phân protein kéo dài. - Sử dụng cơm nếp giã nhuyễn, thính để lên men lactic phải trải qua 2 giai đoạn là: cơm nếp chuyển hóa thành đường, đường chuyển thành acid lactic. Như vậy, thời gian lên men lactic kéo dài, mặt khác cơm nếp khó trộn đều với tôm để khi lên men lactic được đều và thường để lại vết hạt trong tôm chua. Với thính cũng như cơm nếp, thời gian lên men lactic kéo dài, thính còn làm cho sản phẩm có màu nâu tối, gia vị bị biến màu trong thời gian muối chua. Mặt khác, khi sử dụng cơm nếp hay thính gạo đều để lại vẩn cặn dưới đáy, sau một thời gian chuyển thành màu nâu đen nên sản phẩm màu nâu tối, nếu thời gian kéo dài gây mùi chua khó chịu. - Gia vị trong tôm chua gồm có tỏi, ớt, gừng, riềng, măng vòi, …được muối cùng một lúc với tôm nên dễ bị biến màu. Khi tôm chua chín, gia vị bị biến màu: tỏi từ trắng ngà sang màu xám, riềng, gừng biến màu đen. - Việc muối tôm chua hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, mùa nắng chóng chín, mùa mưa lâu chín - Tôm bị biến đen trong quá trình muối tôm chua - 12 - 1.1.3.2. Sản phẩm mực muối chua * Sơ đồ quy trình Mực nguyên liệu Xử lý Phun rượu Phối trộn gia vị Gài nén Thành phẩm * Cách tiến hành: - Nguyên liệu: chọn loại mực ống còn tươi nguyên, màu sắc tự nhiên, mùi đặc trưng, da dính chắc vào cơ thịt, không dập vỡ túi mực, miệng mực không loe, mực không ôm trứng, cỡ 10 – 15cm. - Xử lý: mực sau khi mua đưa về rửa sạch lột da, loại bỏ nội tạng, rút mai, cắt bỏ mắt, chỉ lấy phần thân và râu, sau đó rửa sạch để ráo nước. Cắt thành từng khoanh khoảng 2 – 2,5 cm/khoanh. - Phun rượu: sau khi cắt khoanh mực được để lên giá đỡ, phun rượu ngon 400 dưới dạng sương mù cho thật đồng đều, tỷ lệ rượu so với nguyên liệu là 4% để thời gian cho rượu ngấm vào trong mực sau đó dể ráo mực. - Phối trộn gia vị: hỗn hợp gồm có đường, muối, riềng, ớt, tỏi đã được cân theo tỷ lệ thích hợp: muối 10%, đường 12%, riềng 3%, ớt 4%, tỏi 3% rồi đem giã nhuyễn, sau đó phối trộn đều với mực. - 13 - - Gài nén:cho toàn bộ khối trộn vào hũ kín, rồi gài nén thật chặt bằng ghim tre, đậy kín không cho oxy không khí lọt vào. Để hũ ở nhiệt độ thường sau 16 ngày thì mực chín. Sản phẩm được sử dụng trong 2 tuần. 1.1.3.3. Sản phẩm cá cơm muối chua. * Sơ đồ quy trình: Nguyên liệu Xử lý Muối cá Trộn gia vị Gài nén Thành phẩm * Cách tiến hành - Nguyên liệu: cá cơm loại tươi mình rắn không bị dập nát nhiều, tùy theo nguyên liệu của từng vùng mà chọn loại cá thích hợp cho quy trình muối. - Xử lý nguyên liệu: sau khi mua về nguyên liệu phải được xử lý ngay, nhặt rác ra khỏi nguyên liệu cho thật sạch, sau đó rửa lại bằng nước sạch (tránh làm dập nát cá). - Tiến hành muối cá: sau khi xử lý cá cho vào hũ muối cùng với muối tinh, tỷ lệ muối so với nguyên liệu khoảng 15%. Gài nén thật chặt bằng vỉ tre để khoảng 3 – 4 ngày là xong công đoạn này. - 14 - - Gài nén : sau khi muối cá xong lấy vỉ tre ra phối trộn các phụ gia cần thiết bao gồm: gừng, ớt, tỏi, riềng, tỷ lệ gia vị là 10% so với cá muối rồi, sau đó lại gài nén hỗn hợp lại. Khoảng 20 ngày sau cá chín, khi ăn có thể thêm các gia vị khác cho ngon. 1.2. Tìm hiểu về nguyên liệu - phụ gia – gia vị 1.2.1. Nguyên liệu chính 1.2.1.1. Nguồn lợi tôm Tôm là đối tượng rất quan trọng trong ngành thuỷ sản nước ta, trong nhiều năm gần đây mặt hàng tôm luôn chiếm 70 – 80% tổng kim ngạch xuất khẩu của ngành. Theo số liệu thống kê, xuất khẩu tôm trong năm 2005 là 163049,2 tấn, năm 2006 là 156926 tấn, đầu năm 2007 là 84515,2 tấn . Nước ta có nguồn lợi tôm biển, tôm nước lợ, tôm nước ngọt rất lớn. Ngoài hoạt động khai thác từ tự nhiên, các hoạt động nuôi tôm hiện đang phát triển mạnh ở nhiều vùng trong cả nước. Do đó, sản lượng khai thác và nuôi tôm đã tăng đáng kể trong các năm qua: năm 2001 là 249193,2 tấn, năm 2002 là 281192,6 tấn, năm 2003 là 340517 tấn. Ở Việt Nam, có khoảng 70 loài tôm được phân bố ở nhiều vùng xa bờ, vùng biển ven bờ và các thuỷ vực trong nội địa. Suốt dọc theo bờ biển nơi nào cũng gặp các loại tôm có giá trị kinh tế và xuất khẩu cao, song tuỳ theo thời gian, địa hình biển, thời tiết và các đối tượng đánh bắt khác nhau mà hình thành các khu vực đánh bắt chủ yếu: - Ven biển phía Vịnh Bắc bộ: tôm tập trung ở các cửa sông lớn như sông Hồng, sông Thái Bình, sông Mã,… với đối tượng tôm chính là tôm rảo, tôm bạc. Tôm xuất hiện quanh năm tập trung vào tháng 3 – 5 và tháng 7 – 10. - Vùng biển Nam Thanh Hoá – Bắc Nghệ An là bãi tôm quan trọng như bãi tôm Vịnh Diễn Châu. - Vùng biển Nam Hà Tĩnh: bãi tôm Cửa Hội - Cửa Sét, sản lượng tôm không cao và mùa vụ ngắn. - 15 - - Vùng biển miền Trung: do đặc điểm địa hình thềm lục địa có độ dốc lớn, dòng chảy mạnh, ít thuận lợi cho nghề kéo tôm. Các bãi ở khu vực này nhỏ hẹp nằm sát bờ biển và ở trong các vùng vịnh kín. Từ Bình Trị Thiên đến Bình Thuận ngoài các bãi tôm nhỏ ven bờ, trong khu vực này có nguồn lợi tôm khá phong phú, ở biển miền Trung còn có nguồn lợi tôm hùm khá phong phú. Ngoài ra, ở biển miền Trung còn có những khu vực khai thác tôm quan trọng là vùng Đông Bắc – Đông Nam Cù Lao Thu khai thác chủ yếu là tôm vỗ, tôm bạc, tôm rảo, tôm hùm. Mùa vụ chính từ tháng 1 – 3 và mùa vụ phụ là tháng 5 – 9. - Vùng biển gần bờ phía Tây (Vịnh Thái Lan): nguồn lợi kém hơn vùng phía Đông, ở đây có hai bãi tôm, quan trọng nhất là bãi tôm Ông Đốc – Hòn Chuối, tạo ra một khu vực khai thác rộng lớn cho vùng phía tây tỉnh Cà Mau, Bạc Liêu. Ngoài việc đánh bắt, tôm còn được nuôi ở khu vực thuộc tỉnh Cà Mau, Bạc Liêu, Bến Tre, Khánh Hoà, Thanh Hoá, … Sản lượng tôm nuôi trồng ước tính trong năm 2003 là 237880 tấn, năm 2004 là 281816 tấn, năm 2005 là 327194 tấn, năm 2006 là 354610. Mùa vụ thu hoạch tôm rải rác từ tháng 4 đến tháng 9, trong đó sản lượng cao nhất vào tháng 5, 6, 7. Hình thức nuôi chủ yếu là: quảng canh, quảng canh cải tiến, bán thâm canh và thâm canh. Trong các loài tôm trên, các loài thường được dùng làm tôm chua gồm có:  Tôm rảo (Metapenaeus ensis) Hay còn gọi là tôm bạc đất, tôm có kích thước trung bình, chiều dài khai thác 100 – 180 mm với khối lượng 20 – 50 g/con. Tôm có màu xanh trong hay hung sáng, chân bơi màu nâu nhạt, chân bò vân khoang. Trên thế giới, tôm đất phân bố ở vùng biển Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương: Từ vùng biển phía Đông của Ấn Độ và Sri Lanka tới Trung Quốc, Nhật Bản, về phía Nam tới New Guinea, Australia (Dore $ Frimodt, 1995), tôm đất có thể phân bố ở những vùng nước rất nông cho tới những vùng nước có độ sâu 95m (Chan, 1998) Ở Việt Nam, tôm đất được phân bố rộng rãi ở khắp các vùng biển từ Quảng Ninh cho tới Cà Mau, chủ yếu sống ở độ sâu dưới 50 m (Nguồn lợi thuỷ sản Việt - 16 - Nam, 1996). Tôm đất trưởng thành bắt gặp ở vùng xa bờ, có độ mặm cao, tôm con thường phân bố nhiều ở vùng ven biển, cửa sông và các bãi triều ven biển (Phạm Ngọc Đẳng, 1991), trong các đầm nước lợ (Mai Văn Cứ và ctv., 1980) Nguồn lợi tôm bạc đất ở nước ta khá lớn, giá thành tôm nguyên liệu rẻ. Hiện nay, tôm đất là một trong những nguồn lợi được khai thác để tận dụng sản xuất ra các mặt hàng giá trị gia tăng, phục vụ cho xuất khẩu thuỷ sản.  Tôm he mùa (penaeus merguiensis) Tôm he mùa hay còn gọi là tôm bạc, tôm có mình dẹt, đầu có răng cưa, đuôi dài không có gai có nhiều đốm đen nhỏ, có vỏ màu kem hoặc màu vàng của chuối chín. Chân bò, chân bơi màu vàng kem hoặc hơi nâu. Tôm có chiều dài khai thác từ 140 – 200 mm với khối lượng25 – 80 g/con. Tôm he được phân bố ở khắp các nơi nhưng tập trung nhiều nhất ở vùng Nam Trung Bộ, Vũng Tàu, Rạch Giá và Vịnh Thái Lan. Tôm biển thường đi thành từng đàn lớn. Mùa khô, tôm vào sống gần bờ và mùa mưa thì ra biển sâu. Mùa vụ khai thác từ tháng 11 – 2 và từ tháng 5 – 9.  Tôm sú (Penaeus monodon) Tôm sú là loài tôm có kích thước lớn, đặc điểm sinh trưởng nhanh, trong 3 – 4 tháng đầu có thể đạt bình quân 40 – 50 g/con. Tôm trưởng thành, kích thước tối đa với con cái là 220 – 250 mm, trọng lượng 100 – 300 g/con, con đực là 160 – 210mm, trọng lượng 80 – 200 g/con. Khi còn tươi, ở vỏ ngực cả tôm có vằn ngang (tôm ở biển có vằn trắng nâu hoặc trắng xen kẽ, ở đầm nước lợ có vằn màu xanh đen). Tôm sú phân bố rộng từ vùng nước lợ tới vùng biển sâu (40 m), tập trung nhiều ở độ sâu 10 – 25 m. Tôm có quanh năm nhưng mùa vụ khai thác chính vào tháng 5, 6, 7. Ngoài ra, tôm còn được nuôi dưới các hình thức khác nhau. Tôm sú có tập tính ăn tạp, thức ăn chính là thịt của các loài nhuyễn thể, giun nhiều tơ và giáp xác. Tôm sú có cơ thịt chắc, thơm, có giá trị kinh tế cao. Sản lượng khai thác và nuôi trồng hàng năm đạt khoảng 90000 – 100000 tấn. - 17 -  Tôm thẻ (penaeus semisuncatus) Tôm thẻ hay còn gọi là tôm sú vằn, có chiều dài khai thác 120 – 250 mm với khối lượng từ 40 – 145 g/con. Tôm có màu xanh thẫm đặc trưng, vằn ngang ở bụng, râu có các khoang vàng màu đỏ nhạt. Tôm thẻ phân bố từ nông ra sâu (60 m) nhưng tập trung nhiều ở độ sâu 20 – 40 m. Tôm có nhiều ở Trung Bộ, mùa vụ khai thác từ tháng 2 – 9 và từ tháng 7 – 9. Tôm thẻ có thịt thơm ngon, giá trị kinh tế cao, các sản phẩm từ tôm thẻ rất phong phú từ hàng đông lạnh sống đến hàng chín, là nguyên liệu rất quan trọng trong chế biến thuỷ sản. 1.2.1.2. Thành phần hoá học của tôm Thành phần hoá học của các loài động vật thuỷ sản nói chung và của tôm nói riêng đều bao gồm:nước, lipit, proten, gluxit, muối vô cơ, vitamin. Nhưng thành phần chủ yếu là nước, protein, lipit và muối khoáng, còn hàm lượng gluxit rất ít chủ yếu tồn tại dưới dạng glycogen. Thành phần hoá học của tôm rất khác nhau tuỳ thuộc vào giống, loài và môi trường sống của chúng. Ngoài ra, chúng còn phụ thuộc vào trạng thái sinh lý: giới tính, mùa vụ, thời tiết, … Sự khác nhau về thành phần hoá học của tôm sẽ dẫn đến các biến đổi trong quá trình chế biến và bảo quản cũng khác nhau . Do đó, chất lượng cảm quan và dinh dưỡng của mỗi sản phẩm với các nguyên liệu khác nhau sẽ không giống nhau. Bảng 1.1 Thành phần hoá học cơ bản của một số loài tôm Thành phần hoá học cơ bản (%) Loài tôm Nước Protein Tro Lipid Tôm bạc đất 76,32 20,05 1,55 0,70 Tôm sú 75,90 21,00 1,42 1,07 Tôm he 77,00 20,00 1,63 0,70 Tôm thẻ 76,63 19,27 1,55 0,92 Tôm càng 76,65 18,97 1,14 1,19 Tôm hùm 74,57 20,18 1,32 1,30 - 18 - a. Thành phần Protein Protein là thành phần hoá học chủ yếu trong cơ thịt động vật thuỷ sản nói chung và của tôm nói riêng, nó chiếm khoảng 70 – 80 % chất khô. Cơ thịt tôm có chứa khoảng 18 – 25 % protein, tuỳ theo điều kiện sinh sống mà nó chiếm tỷ lệ káhc nhau. Protein trong cơ thể tôm thường liên kết với các hợp chất hữu cơ khác như lipid, acid nucleic, glycogen,… Protein khi liên kết với các chất khác sẽ tạo ra hợp chất phức tạp và có hoạt tính sinh học đặc trưng khác nhau. Về cấu tạo: protein là một polime của các acid amin, một chất cơ bản cấu thành nên nguyên sinh chất của tế bào. Trong tôm có tất cả các acid amin chủ yếu là các acid amin không thay thế, vì vậy mà tôm có giá trị dinh dưỡng cao. Theo Huss (1998) có thể chia protein trong thịt tôm, cá thành 3 nhóm: - Protein cấu trúc (actin, myosin, actommyozin, tropmyozin) chiếm khoảng 70 – 80 % hàm lượng protein. Các protein này hoà tan trong các dung dịch muối trung tính với nồng độ ion khá cao (> 0,5 M) - Protein Sarcoplasmic: gồm có myoalbumin, myogen, globulin, các enzyme. - Protein mô liên kết (collagen, elastin, retincilin) trong tôm có khoảng hơn 3% protein liên kết trong đó có khoảng 2,5% protein không hoàn thiện. Điểm đẳng điện của protein trong thân tôm pH = 4,5 – 5,5. Ở giá trị pH này các protein trung hoà về điện và kém ưa nước so với trạng thái ion hoá, điều này có nghĩa là lực liên kết và điểm hoà tan ở cực tiểu. b. Chất ngấm ra của tôm Chất ngấm ra từ tôm bao gồm chất trích ly chứa nitơ, các chất tan trong nước chứa nitơ có phân tử lượng thấp. Hàm lượng chất ngấm ra từ tôm chiếm khoảng 2-3% thịt tươi, trong đó có khoảng 1/3 là chất hưu cơ có đạm, phần còn lại là chất vô cơ. Chất ngấm ra nói chung không có giá trị về mặt dinh dưỡng nhưng nó là chất quyết định mùi vị đặc trưng của tôm. Chất ngấm ra có tác dụng kích thích tiết dịch vị nên làm tăng khả - 19 - năng tiêu hóa. Các chất này gồm: trimethylamin oxit, trimethylamin, acid amin tự do, creatinin, ammoniac, và một số chất khác. c. Lipid Mô của tôm chứa khoảng từ 0,05 - 0,3 % lipid, mà thành phần chủ yếu là các photpholipid. Photphatidyl chlorin và cholesterol là loại photpholipid và lipid trung tính chiếm tỷ lệ khá lớn trong mô thịt tôm. Trong thành phần của các axid béo, các sphingomycelin chiếm tỷ trọng lớn nhất trong các acid bão hòa. Các nghiên cứu về thành phần hóa học của tôm tập trung vào hàm lượng cholesterol và hàm lượng acid béo tổng số cho thấy: sự khác nhau về giống loài ảnh hưởng nhỏ đến thành phần các acid béo và cholesterol. Tuy nhiên chúng lại chịu ảnh hưởng của sự thay đổi: mùa vụ, nhiệt độ môi trường sống, điều kiện dinh dưỡng và thời kỳ phát triển của tôm. d. Gluxit Gluxit trong tôm rất ít chủ yếu là tồn tại dưới dạng glycogen. e. Muối vô cơ Muối vô cơ của tôm thường chiếm khoảng 1-3% chất khô. Muối vô cơ không phải là chất cung cấp năng lượng như protein, gluxit, lipid nhưng chúng là những chất rất cần thiết cho quá trình hình thành và phát triển của cơ thể tôm cũng như các loài động vật khác. Trong tôm có chứa một số muối vô cơ như: Na, K, Ca, Mg,…hàm lượng (%) của chúng so với chất khô như sau: Na: 1,09; Mg: 0,336; K: 1,875; Cl: 2,875; Ca:0,535. f. Vitamin trong nguyên liệu tôm Trong tôm có chứa một số ít vitamin, đáng chú ý nhất là vitamin nhóm B gồm có các vitamin: B1, B2, B6, B12 và PP. g. Sắc tố Tôm có chứa nhiều sắc tố khác nhau nhưng chủ yếu là astaxanthin. Astaxanthin là loại carotene có tính acid vì nó có thể tác dụng với rượu tạo ra muối, nhưng loại muối đó rất không ổn định, trong không khí nó rất dễ bị oxy hóa biến - 20 - thành astacin. Trong vỏ tôm, astaxanthin tham gia vào thành phần của lipoprotein gọi là cianin. Khi kết hợp với protein, astaxanthin có màu xanh tím. Khi gia nhiệt hay chịu ảnh hưởng của các tác nhân làm protein bị biến tính và astaxanthin bị tách ra tạo thành axtacin có màu vàng, đỏ hoặc da cam Phương trình của quá trình như sau: Astaxanthin (màu xanh tím) Axsstaxin (màu đỏ gạch) h. Nước Nước là thành phần quan trọng và có hàm lượng cao nhất chiếm 70 – 85,5%. Nước có tác dụng duy trì sự sống cho cơ thể sinh vật, là môi trường cho enzym hoạt động, tham gia vào những biến đổi sinh hóa của tế bào. Ngoài ra, nước còn ảnh hưởng đến chất lượng và giá trị cảm quan của thực phẩm. Lượng nước cao làm cho nguyên liệu dễ bị dập nát, tạo điều kiện thuận lợi cho các men và vi sinh vật hoạt động. 1.2.2. Nguyên liệu phụ - phụ gia – gia vị 1.2.2.1. Đu đủ: - Đặc điểm thực vật: đu đủ là một loại cây ăn quả ngắn ngày, ra quả sớm và sản lượng khá cao. Một cây đu đủ sau khi trồng chỉ 3 – 4 tháng là đã ra quả. Một cây hàng năm có thể cho trên dưới một tạ quả. Ở điều kiện thích nghi, nó có thể sống trên 25 năm. Nhưng thường sau 5 năm, cây ăn quả ít và nhỏ dần, nên người ta thường chặt chùa gốc, bón phân cho nó mọc chồi mới, hoặc bỏ đi trồng lại. - Quả đu đủ khi còn xanh có thể dùng thay rau (nhất là những khi giáp hạt hiếm rau xanh) hoặc dùng để chăn nuôi rất tốt. Khi quả chín, đu đủ là một món ăn thơm, ngon, mát bổ, có giá trị dinh dưỡng cao. - Hàm lượng đường trung bình là 8 – 10%, trong đó 60% là saccaroza, 24% là glucoza, 16% là fructoza. Đặc biệt trong đu đủ hàm lượng Vitamin rất phong phú. Phân tích trong 100g đu đủ tươi thấy có: + VitaminC: 30 – 130mg