Tiến Sĩ Nghiên cứu sử dụng tinh bột biến tính nhằm nâng cao độ dẻo, độ dai và độ bền đông kết của sản phẩm t

LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NĂM 2014

MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC . iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vii
DANH MỤC BẢNG . viii
DANH MỤC HÌNH x
MỞ ĐẦU . 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN . 4

1.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SURIMI VÀ SẢN
PHẨM TÔM SURIMI . 4
1.1.1. Giới thiệu chung về surimi . 4
1.1.2. Giới thiệu chung về sản phẩm mô phỏng từ surimi . 6
1.1.3. Nguyên liệu sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng . 8
1.2. NHỮNG CÔNG ĐOẠN QUAN TRỌNG VÀ CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ
ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG SURIMI . 12
1.2.1. Công đoạn rửa thịt cá . 12
1.2.2. Quá trình bổ sung và nghiền trộn phụ gia 17
1.2.3. Sự hình thành, điều kiện và cơ chế tạo gel . 19
1.3. TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT VÀ TINH BỘT BIẾN TÍNH . 23
1.3.1. Khái quát về tinh bột . 23
1.4. KHÁI QUÁT VỀ ĐỘ DẺO, ĐỘ DAI VÀ ĐỘ BỀN ĐÔNG KẾT CỦA
SURIMI VÀ SẢN PHẨM TÔM SURIMI . 34
1.4.1. Khái quát về độ dẻo, độ dai 34
1.4.2. Khái quát về độ bền đông kết . 35
1.5. CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ SURIMI VÀ SẢN
PHẨM MÔ PHỎNG . 35
1.5.1. Các nghiên cứu về công đoạn rửa thịt cá trong sản xuất surimi 35
1.5.2. Các nghiên cứu sử dụng tinh bột, tinh bột biến tính làm chất hỗ trợ kỹ
thuật nhằm nâng cao chất lượng surimi và sản phẩm mô phỏng 40


CHƯƠNG II.: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 44
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU 44
2.1.1. Nguyên liệu chính 44
2.1.2. Chất phụ gia thực phẩm 44
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 46
2.2.1. Phương pháp tổng thể . 46
2.2.2. Thu và xử lý mẫu 47
2.2.3. Phương pháp lấy mẫu 47
2.2.4. Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan . 47
2.2.5. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu hóa học . 47
2.2.6. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật . 47
2.2.7. Phương pháp đánh giá một số tính chất lưu biến của surimi . 47
2.3. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM . 48
2.3.1. Sơ đồ nghiên cứu tổng quát 48
2.3.2. Sơ đồ bố trí thu và xử lý mẫu . 50
2.3.3. Xác định chế độ rửa lần một 51
2.3.4. Xác định lực ép tách nước thịt cá hố sau khi rửa bằng dung dịch cồn . 55
2.3.5. Xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia thích hợp . 56
2.3.6. Xác định tỷ lệ phụ gia tối ưu trong sản xuất sản phẩm tôm surimi cá hố
59
2.3.7. Xác định tỷ lệ hương tôm bổ sung . 62
2.3.8. Ảnh hưởng của tinh bột biến tính đến chất lượng sản phẩm tôm surimi
cá hố theo thời gian bảo quản đông 63
2.3.9. Ảnh hưởng của công đoạn hấp đến chất lượng sản phẩm tôm surimi cá
hố bổ sung tinh bột biến tính theo thời gian bảo quản đông . 64
2.4. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 65


CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN . 66
3.1. XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÀNH PHẦN KHỐI LƯỢNG VÀ HÓA HỌC CƠ
BẢN CỦA ĐỐI TƯỢNG CÁ HỐ . 66
3.2. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ ĐẾN
ĐỘ DẺO, ĐỘ DAI (ĐỘ UỐN LÁT) VÀ ĐỘ BỀN ĐÔNG KẾT CỦA SURIMI CÁ
HỐ 67
3.2.1. Nghiên cứu công đoạn rửa thịt cá hố lần một bằng dung dịch cồn . 67
3.2.2. So sánh chất lượng surimi cá hố rửa lần một bằng dung dịch cồn với
chất lượng surimi cá hố rửa lần một bằng dung dịch acid acetic 76
3.2.3. Ảnh hưởng của chế độ ép tách nước đến chất lượng surimi cá hố . 79
3.2.4. Nghiên cứu sử dụng tinh bột biến tính làm phụ gia nâng cao độ dẻo, độ
dai (độ uốn lát) và độ bền đông kết surimi cá hố 83
3.2.5. Kết quả so sánh chất lượng surimi cá hố giữa qui trình đề xuất và qui
trình tham khảo . 93
3.2.6. Đề xuất quy trình sản xuất surimi cá hố . 95
3.2.7. Đánh giá chất lượng surimi cá hố sản xuất theo qui trình đề xuất . 97
3.3. NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TỶ LỆ PHỐI TRỘN PHỤ GIA ĐẾN
CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM TÔM SURIMI CÁ HỐ . 98
3.3.1. Xác định công thức phối trộn phụ gia thích hợp nhằm nâng cao độ dẻo,
dai (độ uốn lát) và độ bền đông kết sản phẩm tôm surimi cá hố 98
3.3.2. Xác định thời gian nghiền trộn thích hợp trong sản xuất sản phẩm tôm
surimi cá hố . 109
3.3.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ hương tôm đến chất lượng cảm quan của sản phẩm
tôm surimi cá hố 111
3.3.4. Đề xuất qui trình sản xuất sản phẩm tôm surimi cá hố 112
3.3.5. Đánh giá chất lượng sản phẩm tôm surimi cá hố sản xuất theo qui trình
đề xuất . 114
3.4. ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN BẢO QUẢN ĐÔNG ĐẾN MỘT SỐ CHỈ
TIÊU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM TÔM SURIMI CÁ HỐ . 114
3.4.1. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đông đến độ bền đông kết sản phẩm
tôm surimi cá hố 114
3.4.2. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đông đến chất lượng cảm quan của
sản phẩm tôm surimi cá hố 116
3.4.3. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đông đến lượng dịch thoát ra sau rã
đông của sản phẩm tôm surimi cá hố 118
3.4.4. Ảnh hưởng của công đoạn hấp đến chất lượng cảm quan và hiệu suất
thu hồi của sản phẩm tôm surimi cá hố . 120
3.5. Đánh giá tổng hợp sự biến đổi các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm tôm surimi
cá hố theo thời gian bảo quản (xử lý số liệu đa biến) . 123
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 125
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 128
PHẦN PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1 1
PHỤ LỤC 2 2
PHỤ LỤC 3 9
PHỤ LỤC 4 13
PHỤ LỤC 5 26
PHỤ LỤC 6 30

MỞ ĐẦU
Cá tạp là cách gọi chung để chỉ các loại cá có chất lượng cơ thịt không thích
hợp cho việc sử dụng để ăn tươi nên giá trị kinh tế thấp. Vì thế, để nâng cao giá trị
cho các loại cá này, người ta đã chế biến các loại cá tạp thành surimi - chất nền
protein được sử dụng để chế biến các sản phẩm có giá trị thương mại cao hơn như
sản phẩm mô phỏng tôm, cua, Do vậy, Bộ Thủy sản trước đây (nay là Bộ Nông
nghiệp và Phát triển Nông thôn) đã xây một chương trình mang tính quốc gia “Chế
biến các sản phẩm có giá trị gia tăng” nhằm đẩy mạnh việc chế biến, xuất khẩu các
sản phẩm thủy sản tinh chế trong đó có chế biến surimi từ cá tạp. Từ định hướng đó,
các nhà chế biến đã tập trung nghiên cứu sản xuất surimi từ cá tạp cũng như sản
xuất sản phẩm mô phỏng tôm, cua từ surimi.
Hiện tại tất cả các quy trình sản xuất surimi trên thế giới nói chung và Việt
Nam nói riêng đều trải qua giai đoạn xay thịt cá và rửa thịt cá bằng dung dịch acid
acetic loãng. Mục đích của các công đoạn trên là nhằm loại bỏ các chất gây mùi,
gây màu hay rửa chất béo vốn làm ảnh hưởng tới hương vị của surimi cũng như khả
năng tạo gel của protein thịt cá. Thực tế sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng ở
nước ta hiện nay cho thấy mặc dù quá trình rửa thịt cá bằng acid loãng giải quyết
được mùi, màu, của thịt cá nhưng dẫn tới làm giảm khả năng tạo gel của protein
thịt cá. Surimi và sản phẩm mô phỏng từ surimi cá chế biến như vậy thường kém
giữ nước, độ bền đông kết, độ uốn lát, chất lượng cảm quan thấp do protein thịt cá
bị tổn thất và biến tính trong quá trình rửa.
Ngoài ra, trong sử dụng surimi để sản xuất sản phẩm mô phỏng người ta
thường phải bổ sung các loại phụ gia đồng tạo gel với protein thịt cá như tinh bột
nhằm làm tăng khả năng giữ nước và cải thiện tính chất lưu biến của sản phẩm.
Thực tế nghiên cứu cho thấy, các tính chất lưu biến và chất lượng của sản phẩm mô



phỏng ngoài việc phụ thuộc vào kỹ thuật chế biến chẳng hạn như chế độ rửa còn
phụ thuộc vào cấu tạo, tính chất và thành phần của tinh bột bổ sung. Nếu tinh bột
chứa nhiều amylose thường làm chất lượng surimi và sản phẩm mô phỏng kém, khả
năng bền khi bảo quản lạnh bị hạn chế, . Nếu sử dụng tinh bột giàu amylopectin thì
chất lượng surimi và sản phẩm mô phỏng được cải thiện nhưng nếu sử dụng nhiều
có thể làm giảm chất lượng của sản phẩm. Hơn nữa mỗi loại thịt cá khác nhau thì
cần phải bổ sung một loại tinh bột khác nhau. Song hiện chưa thấy có các nghiên
cứu công bố đầy đủ về lĩnh vực này.
Cá hố là loại cá tạp có sản lượng lớn, ước tính sản lượng cá hố hàng năm ở
Việt Nam vào khoảng 400.000 tấn, chiếm 1/8 trong sản lượng cá tạp khai thác ở
Việt Nam. Hiện cá hố được đa số các doanh nghiệp sản xuất surimi ở Việt Nam sử
dụng làm nguyên liệu trong sản xuất surimi. Cá hố có cơ thịt mềm nên dễ bị dập nát
khi đánh bắt chung với các loại cá khác theo phương pháp giã cào, sử dụng nguồn
nguyên liệu như vậy để sản xuất surimi thì chất lượng của surimi thấp. Do đó, các
nhà sản xuất thường phải sử dụng nhiều loại phụ gia đặc biệt là các muối phosphate
nhằm cải thiện tính chất lưu biến của surimi, thậm chí còn dẫn tới việc lạm dụng
muối phosphate trong sản xuất – nguy cơ gây mất an toàn thực phẩm.
Do vậy việc thực hiện đề tài “Nghiên cứu sử dụng tinh bột biến tính nhằm
nâng cao độ dẻo, độ dai và độ bền đông kết của sản phẩm tôm surimi cá hố
(Trichiurus haumenla)” là cần thiết với mong muốn xây dựng các dữ liệu khoa học
hoàn toàn mới, đầy đủ về:
 Sử dụng nguyên liệu cá hố là đối tượng mới trong sản xuất surimi.
 Lần đầu tiên dung dịch cồn thực phẩm được sử dụng trong công đoạn rửa thịt
cá hố trong sản xuất surimi.
 Sử dụng tinh bột biến tính là phụ gia mới trong sản xuất surimi cá hố.
 Sử dụng tinh bột biến tính làm phụ gia nhằm cải thiện chất lượng sản phẩm
tôm surimi cá hố.
 Chuyển giao thành công công nghệ sản xuất surimi cá hố cho Công ty TNHH
Hòa Thắng, góp phần cải thiện năng lực xuất khẩu mặt hàng này vào thị
trường Nhật Bản.
Mục đích của luận án
Nghiên cứu hoàn thiện công đoạn rửa thịt cá hố và sử dụng phụ gia tinh bột
biến tính nhằm đáp ứng nâng cao độ dẻo, độ dai và độ bền đông kết của surimi cá
hố và sản phẩm tôm surimi cá hố.


Nội dung nghiên cứu của luận án
1) Xác định thành phần cơ bản của nguyên liệu cá hố.
2) Nghiên cứu tối ưu công đoạn rửa thịt cá và phối trộn phụ gia tinh bột biến tính
trong sản xuất surimi cá hố.
3) Nghiên cứu tối ưu quá trình phối trộn phụ gia tinh bột biến tính trong sản xuất
sản phẩm tôm surimi cá hố.
4) Nghiên cứu ảnh hưởng của tinh bột biến tính đến chất lượng sản phẩm tôm
surimi cá hố trong bảo quản đông và chế biến nhiệt.
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa nghĩa thực tiễn của luận án
Đề tài lần đầu tiên công bố nghiên cứu một cách đầy đủ về công đoạn rửa thịt
cá hố bằng dung dịch cồn thực phẩm, cũng như việc sử dụng tinh bột biến tính làm
chất đồng tạo gel trong sản xuất surimi và sản phẩm tôm surimi cá hố. Các kết quả
nghiên cứu của đề tài là những dẫn liệu có giá trị về qui luật biến đổi của độ dẻo, độ
dai và độ bền đông kết của surimi cũng như sản phẩm tôm surimi cá hố trong quá
trình sản xuất và bảo quản đông. Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể sử dụng bổ
sung vào giáo trình “Sản xuất các sản phẩm thủy sản có giá trị gia tăng” đang được
giảng dạy tại Trường Đại học Nha Trang.
Mặt khác, kết quả nghiên cứu của đề tài còn là cơ sở để Công ty TNHH Thủy
sản Hòa Thắng hoàn thiện chất lượng surimi xuất khẩu vào thị trường Hàn Quốc và
Nhật Bản.