ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KĨ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
o0o Báo cáo tiểu luận môn
Công nghệ Chế biến Thịt & Thủy sản GVHD : Th.s Nguyễn Thị Hiền
SVTH :
1. Nguyễn Hoài Anh 60500051
2. Tạ Lê Nhƣ Ngọc 60501857
3. Nguyễn Hải Ninh 60502003
4. Nguyễn Anh Tuấn 60503317
Lớp : HC05TP
TP Hồ Chí Minh Tháng 05/2009
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 1
MỤC LỤC
Lởi mở đầu 2
Chƣơng 1: TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về surimi 3
1.2. Tình hình tiêu thụ surimi 5
1.3. Nguyên liệu sản xuất surimi 7
4.4. Sản phẩm mô phỏng thịt hải sản 49
Tài liệu tham khảo 52
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 2
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, khi công nghiệp thực phẩm ngày càng phát triển, con
người càng chú ý nâng cao chất lượng và đa dạng hóa sản phẩm thực
phẩm. Không chỉ đơn giản là ăn có chất lượng mà người ta còn hướng
đến hương vị và sự mới lạ.
Việc xuất khẩu thô một số loại thịt cá đông lạnh không phải là
hướng chủ đạo trong sản xuất, mà người ta đang quan tâm đến sản
phẩm giá trị gia tăng, mang lại nguồn lợi nhuận vượt trội. Một trong
những sản phẩm đó chính là surimi. Với những ưu điểm về thành
phần protein, khả năng tạo gel cao và hương vị trung tính, surimi có
thể mô phỏng cua, tôm, sò và các loại hải sản khác. Sản xuất surimi sẽ
tận dụng được các nguồn nguyên liệu cá nhỏ, tăng thời gian bảo quản
so với cá tươi và có thể dành cho những người dị ứng với hải sản.
Chính vì thế surimi đang được quan tâm phát triển tại Việt Nam.
Tuy nhiên việc sản xuất surimi cũng thải ra môi trường một
lượng lớn nước thải cần xử lý. Chính vì thế người ta vẫn đang tìm
hiểu, phát triển công nghệ để sản xuất hiệu quả và thân thiện nhất.
Bài báo cáo trình bày về những kiến thức cơ bản về surimi, quy
trình công nghệ và những sản phẩm surimi hiện có trên thị trường. Bài
thành phần protein chức năng, có thể
thay thế được nhiều loại protein truyền
thống từ thực vật và động vật.
- Surimi có nồng độ myofibrilar
protein đậm đặc, tạo gel sẽ cho sản phẩm
có cấu trúc dai, đàn hồi tương tự như cấu
trúc các loại trai, sò, tôm, cua…
Hình 1.2: surimi đông lạnh
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 4
- Có tính chất khối dẻo, mùi vị và màu sắc trung hoà, không còn vị tanh của cá
do đó sử dụng để sản xuất các sản phẩm kamaboko, chikuwa của Nhật hay mô
phỏng hải sản khác như tôm, cua, sò… rất được ưa thích trên thế giới.
Lợi ích của surimi
Tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu: tạo nên những sản phẩm có giá trị hơn
vì thịt cá có cấu trúc khá lỏng lẻo, bị hư hỏng nhanh hơn thịt trong quá trình
bảo quản, nếu chế biến không hợp lý sẽ dễ dẫn đến thải bỏ một lượng lớn
thủy hải sản. Một số loại cá nhỏ khó chế biến và tìm được nguồn tiêu thụ ở
quy mô công nghiệp, sẽ được chuyển đến để sản xuất thức ăn gia súc, gây
lãng phí, làm surimi sẽ tạo nên sản ph ẩm có giá trị kinh tế cao hơn
Là sản phẩm giá trị gia tăng : do tận
dụng được nguồn nguyên liệu rẻ (cá
nhỏ) và phế liệu (vụn cá fillet), tạo ra
được những sản phẩm mô phỏng có
giá trị kinh tế cao hơn hẳn như tôm,
cua, sò
Phù hợp cho người ăn kiêng vì thực
phẩm làm từ surimi thường hàm lượng
chất béo thấp, nhưng khi ăn có cảm
giác giống sản phẩm thật, đặc biệt nếu
thời gian lâu hơn, chất lượng cao hơn.
Trước đây, hầu hết surimi đều được sản xuất trên bờ, nhưng sau đó, khoảng
một nủa lượng surimi được sản xuất ngay trên các tàu chế biến. Do đó, sản lượng
surimi đông lạnh tăng từ 32.000 tấn năm 1965, lên 380.000 tấn năm 1975, và sản
lượng kamabolo ghi nhận là 1,1 triệu tấn.
Cho tới nay công nghệ sản xuất surimi và các sản phẩm mô phỏng đã phát
triển mạnh mẽ ở Nhật và các nước Âu, Mĩ gần như được hoàn thiện và ổn định ở
các yếu tố tối ưu cần thiết cho từng công đoạn của quy trình. Thế nhưng các nước
vẫn đầu tư nghiên cứu quy trình, sử dụng triệt để kinh nghiệm của Nhật và các
nước tiên tiến để ngày càng nâng cao chất lượng sản phẩm và hiểu suất quy trình
sản xuất trong công nghệ sản xuất surimi và các sản phẩm mô phỏng từ surimi,
cũng như xây dựng riêng cho mình một công nghệ sản xuất mang tính đặc thù
riêng cho tính chất công nghệ, nguyên liệu và thị hiếu của người tiêu dùng ở mỗi
địa phương.
Đến năm 2005, tổng sản lượng surimi trên thế giới đạt khoảng 550,000 đến
600.000 tấn. Người Nhật rất ưa chuộng sản phẩm này nên Nhật chính là nước
nhập khẩu surimi lớn nhất thế giới. Suốt một thời gian dài từ thế kỷ 8 đến nay, các
sản phẩm gốc surumi như kamaboko, chikuwa, satsuma-age … đã trở nên phổ
biến với người Nhật.
Tuy nhiên, sử dụng surimi ở Nhật trong những năm gần đây lại liên tục
giảm sút, khoảng 580.000 tấn năm 1975 và chỉ còn 350.000 tấn năm 1999. Sự thay
đổi này do các sản phẩm thức an nhanh như hamburger, pizza … đã trở nên quen
thuộc và bắt đầu chiếm ưu thế trong khẩu phẩn của giới trẻ Nhật Bản ngày nay.
Một lý do khác nữa là sau khi tạo ra sản phẩm giả cua, không có sản phẩm mới
nào được nghiên cứu, đưa ra thị trường để gây sự chú ý, thu hút khách hàng.
Tuy nhiên, Nhật vẫn là nước nhập khẩu surimi lớn nhất với mức tiêu thụ
surimi chiếm 60% tổng tiêu thụ surimi của thế giới.
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 6
b. Tại Mỹ
2002, châu Âu cấm các sản phẩm thuỷ sản từ Trung Quốc do dư lượng chất kháng
sinh. Châu Âu cũng tham gia làm giá cả ở Nga xuống dưới mức 1USD/kg năm
2003. Do đó chất lượng cracbstick bán cho Nga rất thấp. Sản xuất surimi ở Trung
Quốc vì vậy chỉ còn 60.000 tấn năm 2003.
Đông Nam Á
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 7
Thái Lan dẫn đầu Đông Nam Ávề sản xuất giả cua, khoảng 40.000 tấn/năm,
trong đó tiêu thụ nội địa chỉ khoảng 3.000 tấn, còn lại dành cho xuất khẩu.
Ở Singapore, sản phẩm gốc surimi phố biến nhất là fishball. Khoảng 14.000
tấn surimi được nhập khẩu vào Singapore mỗi năm để sản xuất bánh cá hoặc giả
cua.
Việt Nam
Nắm bắt được nhu cầu to lớn của thế giới Việt Nam cũng đã bắt đầu sản
xuất surimi phục vụ cho xuất khẩu. Sản phẩm này đã được nhiều cơ sở chế biến
đông lạnh của thuỷ sản Việt Nam nhập về trong mấy năm gần đây, hiện là một
trong những mặt hàng thuỷ sản xuất khẩu mạnh sang nghiều nước và đem lại
nguồn ngoại tê không nhỏ.
Theo các chuyên gia ngành chế biến, nhiều loại cá của Việt Nam rất thích
hợp cho việc sản xuất surimi. Hiện sản lượng surimi được sản xuất từ cá bò đạt
50.000 tấn đến 70.000 tấn/ năm và có khả năng có thể đạt tới hàng trăm ngàn tấn
nếu có đầu tiêu thụ đảm bảo.
Surimi có một tiềm năng lớn, đóng vai trò như một thành phần protein chức
năng, có thể thay thế được nhiều loại protein truyền thống từ thực vật và động vật.
Trong tương lai, surimi sẽ đi ra ngoài phạm vi mô phỏng thịt, cua, tôm … một
cách giản đơn mà sẽ được dùng trong sản xuất các sản phẩm khác như rượu, sữa,
bánh, mứt, kẹo …
1.3. NGUYÊN LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT SURIMI
1.3.1. Nguyên liệu chính:
đàn hồi tốt, nhưng nếu lượng mỡ trong thịt cá nhiều, các hạt mỡ phân tán ra, xen
vào giữa các protein thì liên kết mạng lưới sẽ kém bền.
Chất béo dễ bị ôi, hỏng, ảnh hưởng đến màu sắc, mùi vị của sản phẩm.
Lượng chất béo có trong nguyên liệu càng thấp càng tốt. Tuy nhiên hàm lượng mỡ
không nhất thiết liên quan một cách tỷ lệ với độ đàn hồi mà nó còn quyết định bởi
sự khác nhau về lượng và chất của myosin của thịt cá.
b. Độ tươi:
Độ tươi của cá nguyên liệu ảnh hưởng đến mùi vị, màu sắc, độ tạo gel của
surimi. Vì nếu cá nguyên liệu bị ươn, thối là do enzyme và vi sinh vật hoạt
động mạnh, khi đó nó sản sinh ra các sản phẩm cấp thấp làm ảnh hưởng tới
các tính chất của surimi.
Độ tươi của nguyên liệu phụ thuộc vào quy trình đánh bắt, điểu kiện thu
mua, kỹ thuật vận chuyển, kỹ thuật bảo quản và thời gian bảo quản nguyên
liệu.
Cá thu Đại Tây
Dương
Cá sửu
Cá tuyết
pacific
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 9
Để sản xuất surimi có chất lượng tốt người ta sản xuất ngay trên tàu đánh cá
ngoài khơi, hoặc chế biến từ nguyên liệu bảo quản không quá 2 ngày ở nhiệt
độ 2 – 4
0
C. Nếu bảo quản lâu hơn, kể cả cách bảo quản đông sẽ làm thay đổi
trung tâm ưa nước, hiện tượng kết tinh làm cá bị mất nước làm ảnh hưởng
đến chức năng tạo gel sau này. Việc bảo quản cá bằng nước biển lạnh là tốt
nhất.
Cá biển dùng để chế biến Surimi là các loài cá có thịt màu trắng và phải đảm
Trang 10
Các công trình nghiên cứu cho thấy cá Tuyết, cá Meluc, cá Lanh, cá Mòi dầu
Đại Tây Dương, cá Đù, cá Thu Chi – lê và cá Hoki NewZeland khá phù hợp để
làm nguyên liệu. Cũng đã có nhiều công trình phát triển công nghệ chế biến thịt
các loài cá béo thành surimi hoặc sản phẩm gốc surimi. Những loài cá béo quan
trọng nhất hiện đang được khảo sát bao gồm cá Ốt vẩy nhỏ, Trich xương, Trích
cơm, Cá thu Trích, Trổng và Mòi dầu.
Ở Nhật bản đã sản xuất thành công surimi từ các loài cá Trích nhỏ, Mối,
Kiếm, Dưa, Nhồng vàng, Nục, Chào mào đỏ, Cát và mực nang nhưng chầt lượng
surimi làm từ những nguyên liệu này tuỳ thuộc rất nhiều vào độ trắng và tỷ lệ mỡ
của thịt cá. Lý tưởng nhất là chế biến surimi từ cá thịt trắng rẻ tiền, có khả năng
đông kết tốt và khai thác được quanh năm.
b. Cá nước ngọt
Bên cạnh những nguồn tài nguyên biển thì nguyên liệu dùng để sản xuất surimi
có thể đi từ các loài cá nước ngọt như: Rô phi (Tilapia), cá Măng biển (milkfish –
Chanos chanos). Milkfish cho gel cứng, Tilapia thì tạo gel tốt hơn những hiệu suất
thu hồi thấp hơn.
c. Phế liệu cá
Cá vụn là phế liệu của quá trình xử lý sơ bộ thịt cá, sửa phi-lê (fillet) ,
chiếm đến 10% khối lượng cá nguyên liệu. Tận dụng lượng cá vụn này
không những làm tăng hiệu quả kinh tế mà còn góp phần khép kín quy trình
sản xuất, giảm phế liệu gây ô nhiễm môi trường.
Thông thường thì phế liệu cá được sử dụng để làm bột cá, thức ăn gia súc.
Tuy nhiên, sau những quá trình fillet cá, phế liệu cá còn rất nhiều thịt cá. Do
đó để tận dụng phế liệu cá, người ta cũng tiến hành nghiên cứu làm surimi.
Trong các loại cá trên thì cá Pollock cho chất lượng surimi cao nhất và cũng
là loại cá đầu tiên dùng để sản xuất surimi.
Ngày nay người ta dùng cá Whiting để thay thế, tuy chất lượng surimi thấp
hơn so với Pollock surimi do tính bền gel của cá Whiting kém hơn, bên cạnh đó
trong cá Whiting còn chứa một lượng lớn enzyme protease và vinh sinh vật.
giúp bảo quản surimi trong 8 tháng, trehalose (dissacharide có độ ngọt 0.45)
thay thế sorbitol và sucrose giúp bảo quản surimi trong 12 tháng lạnh đông.
Một ví dụ thành công khác là dùng sodium tripolyphosphate, monosodium
glutamate và phụ gia chống oxy hóa với cá tuyết – Coregonus cupleaformis
(Krivchenia & Feunema, 1988).
Polyols và maltodextrin cùng với đường sucrose và phosphate đem lại kết
quả tốt khi bảo quản lạnh đông cho surimi từ cá pollack – Alaska (Park và
cộng sự).
Sử dụng polyols và sorbitol – dạng tinh thể có bổ sung tinh bột với cá hồi đỏ
– Urophycis chuss cũng đạt kết quả tốt (Youn Lee, 1990).
b. Đồng tạo gel với protein có sẵn trong thịt cá
Tinh bột lúa mì, tình bột khoai tây, tinh bột sắn
Chức năng của tinh bột là đồng tạo gel với protein có sẵn trong thịt cá. Cấu
trúc sẽ chắc hơn và bền hơn dưới tác động lực cơ học – khả năng bị biến
dạng khi không cấp đông giảm xuống. Nếu dùng tinh bột sắn thì cấu trúc gel
chặt hơn lúa mì.
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 12
Hàm lượng sử dụng, có thể dao động trong khoảng 3 – 6% (Marcel Dekker,
1993).
Protein
Lòng trắng trứng (albumin): tăng độ bền cấu trúc, và làm bề mặt surimi mịn
hơn và trắng hơn.
Protein đậu nành (Soy protein isolate): góp phần vào việc tạo cấu trúc gel và
hài hòa thành phần dinh dưỡng trong surimi.
Muối: Ngoài chức năng tạo vị ra, muối còn giúp ổn định cấu trúc gel, khi
đồng tạo gel từ các protein khác loại, nhờ khả năng phân ly giúp tăng cường các
liên kết ion trong mạng gel.
c. Tăng tính chất cảm quan
Loài vật
% (so với tổng khối lượng protein)
Sarcoplasmic
Myofibrillar
Stroma
Cá tuyết
21
76
3
Cá chép
23-25
70-72
5
Flatfish
18-24
73-79
3
Bò
16-28
39-68
16-28
1.4.2. Cơ chế tạo gel của surimi
Khi gia nhiệt hoặc thêm muối vào surimi làm cho protein bị biến tính. Lúc
này protein sẽ duỗi mạch ra và liên kết với những phân tử protein xung
quanh kết quả hình thành 1 mạng không gian 3 chiều có khả năng giữ nước
bên trong, gọi là gel.
Liên kết hình thành nên hệ gel này có thể là: liên kết ion, liên kết hidro, liên
kết kỵ nước hoặc liên kết đồng hóa trị.
1.4.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng tạo gel
C
trong 4 giờ hoặc 40
o
C trong 2 giờ.
Thành phần phối trộn trong surimi: khả năng tạo gel sẽ tăng lên khi pho61o
trộn hợp lý những phụ gia khác như tinh bột, hay protein đậu nành do protein
có khả năng đồng tạo gel với tinh bột.
pH: nếu ở điểm đẳng điện, khối gel thường cứng, kém giữ nước.
1.5. NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG CỦA
SURIMI:
1.5.1. Thu hoạch, bảo quản trƣớc khi chế biến
Protein trong thịt cá có thể bị biến tính ở bất kì nhiệt độ nào, tuy nhiên chỉ là
mức độ ít hay nhiều mà thôi.
Nhiệt độ và thời gian bảo quản cũng rất quan trọng. Surimi được làm từ cá
bảo quản ở 4-6
o
C trong 48-100 giờ có chất lượng khác biệt so với cá được bảo
quản ở 0
o
C trong cùng thời gian.
Cá thường được vận chuyển đến nơi sản xuất trong vòng từ 6-12 giờ sau khi
đánh bắt. Tùy theo quy mô của nhà máy cá thường được bảo quản ở 0
o
C trong 6-
14 giờ. Do vậy nên thường mất từ 6-24 giờ trước khi chế biến.
Cá sau khi đánh bắt phải được bảo quản lạnh ở nhiệt độ dưới 0
o
C, và phải
được chế biến trong vòng 20 – 100 giờ.
của sarcoplasmic nên 1 mặt nào đó nó làm tăng phần trăm khối lượng của
myofibrillar.
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 16
Lin và Park nhận thấy rằng khi sử dụng nước tinh khiết thì hầu như toàn bộ
sarcoplasmic protein được tách ra dễ dàng ngay ở bước đầu tiên trong toàn
bộ quy trình rửa.
Đồ thị 1.2: Biểu diễn mức độ hòa tan của protein trong quá trình rửa ở nhiều
nhiệt độ bảo quản
1.5.4. Số lần rửa và tỷ lệ nƣớc rửa
Tỷ lệ nước : nguyên liệu dao động trong khoảng 4:1 đến 8:1
số lần rửa thì từ 3-4 lần.
Biểu đồ 1.3: ảnh hưởng của tỉ lệ nước rửa và thời gian rừa đến chất
lượng protein
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 17
Từ biểu đồ nhận thấy:
Khi tăng thời gian thì mức độ protein được tách ra thay đổi không đáng kể.
Tỷ lệ nước:nguyên liệu là 2:1 và 1:1 không có sự thay đổi. Tuy nhiên, khi tỷ
lệ là 2:1 thì mức độ giữ nước, chất lượng surimi tạo thành có chất lượng tốt
hơn.
Do vậy Lin và Park đã đề nghị số lần rửa là 4, với tỷ lệ nước:nguyên liệu là 2:1
và thời gian mỗi lần rửa là 10 phút.
1.5.5. Nồng độ muối và pH
Nhiều tác giả đã thống nhất cho rằng muối làm biến tính một phần protein.
Biều đồ 1.4: Ảnh hưỡng của lực ion đến protein myofibrillar
Nước thải
Phụ gia
Bao bì
Phân loại, xử lý
Tinh chế
Nước
Protein sacroplasmic,collagen
Chất béo, màu, mùi
Tơ cơ sẫm
Collagen
Vảy, xương sót
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 20
2.2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH
Hình 2.1: Mô hình qui trình sản xuất surimi
2.2.1. Phân loại và xử lý đầu, da, nội tạng, xƣơng:
a. Mục đích: Chuẩn bị
Phân loại cá theo kích thước để dễ dàng xử lý theo mẻ.
Loại bỏ những phần không sử dụng được như
Đầu, da : gồm vảy, vây, đuôi và da cá.
Nội tạng (gan, ruột) : chứa các enzym protease dễ thủy phân protein làm
giảm khả năng tạo gel của protein tơ cơ
Máu và xương: xương cứng gây tổn thương cơ quan tiêu hóa, giảm giá trị
gel surimi, tủy lẫn trong xương làm gia tăng quá trình oxy hóa chất béo gây
hư hỏng sản phẩm
Thậm chí có thể loại bỏ cả những phần tơ cơ màu sẫm ảnh hưởng tới khả
năng tạo gel của surimi sau này, chỉ giữ lại phần thịt cá có tơ cơ trắng.
b. Biến đổi:
Vật lý: giảm khối lượng vì loại bỏ một khối lượng đáng kể những phần
Nguyên lý hoạt động : Cá được đổ trên các rãnh có kích thước khác nhau, cá có
kích thước nhỏ hơn kích thước rãnh sẽ rơi theo rãnh xuống và được phân loại.
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 22
Thiết bị đánh vảy cá
Waterfall Glazer
Hình 2.3: Thiết bị đánh vẩy cá Waterfall Glazer
Nguyên lý hoạt động: Cá được 2 băng tải song song cuốn vào thiết bị. Bề mặt 2
băng tải được bố trí nhiều lưỡi gai có tác dụng chà xát da cá. Độ sắc của các lưỡi
gai và khoảng cách giữa 2 băng tải được tính toán hợp lý phù hợp kích thước cá và
cấu trúc vảy cá. Một bơm áp lực được đặt phía trên, phun nước mạnh thành những
tia nước qua hệ thống phân phối. Các tia nước này có vai trò rửa sạch, lôi cuốn các
phần tróc ra từ da cá. Thiết bị này thích hợp với các loại cá to và da cứng.
Rotary Glazer
Nguyên lý hoạt động của thiết bị đánh vảy cá Rotary Glazer: Cá được đặt lên băng
tải và bị cuốn vào hệ thống đánh vảy. Khi cá chuyển động trong hệ thống thì các
bàn chải nhựa cọ xát làm tróc vảy và rửa bỏ tạp chất. Ở đầu ra của hệ thống đánh
vày là một bồn nước chảy xiết để làm sạch thêm một lần nữa. Cuối băng chuyền,
công nhân sẽ thu gom cá vào các thùng chứa. Thiết bị này thích hợp cho những
loại cá cỡ trung bình, lớp vảy mỏng, dễ tróc.
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 23
Hình 2.4: Thiết bị đánh vảy cá Rotary Glazer
Hình 2.5: Nguyên lý hoạt động của thiết bị đánh vảy cá Rotary Glazer
CNSX surimi và các sản phẩm từ surimi GVHD: Nguyễn Thị Hiền
Trang 24