Khóa luận: Quy trình sản xuất ruốc cá rô phi bổ sung nấm - Học viện Nông nghiệp VN

Nghiên cứu quy trình sản xuất ruốc cá rô phi kết hợp nấm, tối ưu hóa dinh dưỡng và giá trị cảm quan. Khám phá công nghệ chế biến hiện đại.

• Tác giả: Nguyễn Thị Ánh
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Vĩnh Hoàng
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Quản lí chất lượng và an toàn thực phẩm
• Đề tài: Nghiên cứu quy trình sản xuất ruốc cá rô phi bổ sung nấm
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu sản xuất ruốc cá rô phi bổ sung nấm

Ruốc cá là sản phẩm thực phẩm truyền thống, được ưa chuộng nhờ hàm lượng protein cao và hương vị đặc trưng. Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển một loại ruốc mới từ cá rô phi, một loài cá nước ngọt có sản lượng lớn và giá trị dinh dưỡng tốt. Việc bổ sung nấm, cụ thể là nấm sò, nhằm mục tiêu tăng cường giá trị dinh dưỡng, cải thiện cấu trúc và tạo ra một sản phẩm có lợi cho sức khỏe. Cá rô phi cung cấp protein chất lượng cao và axit béo không no. Nấm sò bổ sung chất xơ, vitamin và khoáng chất. Sự kết hợp này hứa hẹn tạo ra một sản phẩm ruốc cá đa dạng, đáp ứng xu hướng tiêu dùng thực phẩm sạch và giàu dinh dưỡng. Đề tài này nằm trong xu hướng nghiên cứu chế biến thủy sản sâu, tăng giá trị gia tăng cho nguyên liệu sẵn có.

1.1. Giá trị dinh dưỡng của cá rô phi và nấm sò

Cá rô phi là nguồn protein động vật dồi dào, chứa các axit amin thiết yếu. Hàm lượng protein thô trong cá rô phi có thể đạt từ 16-20%. Cá cũng cung cấp các khoáng chất như phospho, selen và vitamin nhóm B. Nấm sò là một loại nấm ăn phổ biến, giàu protein thực vật, chất xơ và các chất chống oxy hóa. Nấm sò chứa beta-glucan, một hợp chất có tác dụng tăng cường hệ miễn dịch. Sự phối hợp giữa cá và nấm giúp cân bằng tỷ lệ protein động vật và thực vật, đồng thời bổ sung các vi chất dinh dưỡng có lợi cho cơ thể.

1.2. Mục tiêu và ý nghĩa của đề tài

Mục tiêu chính của đề tài là xây dựng quy trình công nghệ sản xuất ruốc cá rô phi bổ sung nấm sò đảm bảo chất lượng cảm quan, an toàn vi sinh và giá trị dinh dưỡng. Nghiên cứu tối ưu hóa các thông số kỹ thuật như tỷ lệ nguyên liệu, thời gian hấp, chế độ sấy. Ý nghĩa của đề tài nằm ở việc khai thác hiệu quả nguồn cá rô phi và nấm sò, tạo ra sản phẩm thực phẩm mới, đa dạng bữa ăn. Sản phẩm hướng đến người tiêu dùng cần chế độ ăn giàu protein, ít béo, đặc biệt là trẻ em và người cao tuổi.

II. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ruốc cá

Chất lượng của ruốc cá rô phi bổ sung nấm bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố từ nguyên liệu đến quy trình chế biến. Chất lượng nguyên liệu đầu vào là yếu tố tiên quyết. Cá rô phi cần tươi sống, không bị ôi thiu. Nấm sò cần tươi, không bị dập nát. Tỷ lệ pha trộn giữa cá và nấm quyết định trực tiếp đến hàm lượng dinh dưỡng, kết cấu và hương vị sản phẩm cuối cùng. Quá trình xử lý nhiệt, bao gồm hấp và sấy, có vai trò quyết định. Nhiệt độ và thời gian hấp ảnh hưởng đến độ chín, khả năng tách sợi và mất chất dinh dưỡng. Chế độ sấy ảnh hưởng đến độ ẩm cuối cùng, màu sắc và thời gian bảo quản. Vi sinh vật là yếu tố an toàn then chốt. Quy trình cần kiểm soát tốt để đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm.

2.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ cá nấm đến đặc tính sản phẩm

Tỷ lệ giữa cá rô phi và nấm sò là biến số quan trọng nhất trong công thức. Khi tăng tỷ lệ nấm, hàm lượng protein thô của sản phẩm có xu hướng giảm do protein trong nấm thấp hơn trong cá. Tuy nhiên, hàm lượng chất xơ và một số khoáng chất tăng lên. Về mặt cảm quan, tỷ lệ nấm cao có thể làm sản phẩm có vị ngọt thanh tự nhiên nhưng có thể ảnh hưởng đến độ dai và khả năng tách sợi đặc trưng của ruốc. Cần tìm tỷ lệ cân bằng để sản phẩm vừa có giá trị dinh dưỡng cao, vừa có cấu trúc và vị ngon hấp dẫn.

2.2. Vai trò của xử lý nhiệt trong tạo cấu trúc và đảm bảo an toàn

Hấp là bước xử lý nhiệt chính để làm chín nguyên liệu, giúp protein biến tính và dễ dàng xé sợi. Thời gian hấp đủ sẽ đảm bảo cá chín đều, thịt cá săn chắc và dễ tách thớ. Sấy là bước tiếp theo để hạ độ ẩm, tạo điều kiện cho quá trình xé sợi và bảo quản. Sấy ở nhiệt độ quá cao hoặc thời gian quá dài có thể làm sản phẩm bị khô cứng, cháy khét và mất màu. Ngược lại, sấy không đủ sẽ dẫn đến độ ẩm cao, sản phẩm dễ bị nấm mốc và vi sinh vật phát triển. Kiểm soát tốt quá trình sấy là then chốt cho chất lượng và an toàn.

III. Xây dựng và tối ưu hóa quy trình sản xuất ruốc cá

Quy trình sản xuất ruốc cá rô phi bổ sung nấm được xây dựng qua các bước cơ bản. Nguyên liệu được sơ chế: cá rô phi đánh vảy, bỏ đầu, nội tạng, rửa sạch; nấm sò rửa sạch, để ráo. Hai nguyên liệu được trộn theo các tỷ lệ đã được thiết kế thí nghiệm. Hỗn hợp được hấp chín trong thời gian xác định. Sau khi hấp, sản phẩm được sấy khô ở nhiệt độ và thời gian phù hợp. Bước tiếp theo là xé sợi thủ công hoặc bằng máy. Ruốc xé được tẩm ướp gia vị (muối, đường, bột ngọt) và rang khô lần cuối trên chảo để tạo hương thơm và độ khô ráo. Quy trình được tối ưu hóa thông qua các phép thử cảm quan, phân tích hóa lý và vi sinh để tìm ra các thông số kỹ thuật tốt nhất.

3.1. Các bước kỹ thuật chính trong quy trình

Quy trình bao gồm các bước tuần tự: Sơ chế nguyên liệu -> Trộn theo tỷ lệ -> Hấp chín -> Sấy khô -> Xé sợi -> Tẩm ướp gia vị -> Rang khô -> Đóng gói. Bước sơ chế ảnh hưởng đến độ sạch và mùi vị. Bước trộn phải đảm bảo sự phân bố đều của cá và nấm. Hấp cần đạt đến nhiệt độ trung tâm sản phẩm đủ để diệt khuẩn và làm chín. Sấy cần kiểm soát nhiệt độ và lưu thông không khí để làm khô đều. Xé sợi quyết định cấu trúc sợi ruốc. Rang cuối giúp tạo hương vị đặc trưng và hạ độ ẩm cuối cùng.

3.2. Tiêu chí đánh giá chất lượng sản phẩm hoàn thiện

Chất lượng sản phẩm được đánh giá dựa trên ba nhóm tiêu chí chính. Tiêu chí cảm quan bao gồm màu sắc (vàng nâu đều), mùi (thơm đặc trưng cá và nấm), vị (mặn ngọt hài hòa), cấu trúc (sợi tơi, dai mềm). Tiêu chí hóa lý bao gồm độ ẩm (thường yêu cầu dưới 15%), hàm lượng protein thô, hàm lượng muối. Tiêu chí vi sinh vật phải đạt các giới hạn cho phép của TCVN về tổng số vi sinh vật hiếu khí, Coliform, E. coli và Salmonella. Sản phẩm đạt yêu cầu phải thỏa mãn đồng thời các tiêu chí này.

IV. Kết luận và tiềm năng ứng dụng của sản phẩm

Nghiên cứu đã thành công trong việc xây dựng quy trình sản xuất ruốc cá rô phi bổ sung nấm sò. Các kết quả tối ưu cho thấy tỷ lệ cá:nấm và thời gian hấp là hai yếu tố có ảnh hưởng lớn nhất đến chất lượng cảm quan và hàm lượng protein của sản phẩm. Sản phẩm cuối cùng đạt các chỉ tiêu cảm quan, hóa lý và an toàn vi sinh theo tiêu chuẩn. Quy trình công nghệ được đề xuất có tính khả thi, sử dụng thiết bị phổ biến trong sản xuất thực phẩm nhỏ và vừa. Ruốc cá rô phi bổ sung nấm là một sản phẩm tiềm năng, phù hợp với xu hướng tiêu dùng thực phẩm lành mạnh, giàu dinh dưỡng. Sản phẩm có thể được ứng dụng rộng rãi trong bữa ăn gia đình, làm thức ăn dặm cho trẻ em hoặc nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm.

4.1. Kết quả nghiên cứu chính

Kết quả nghiên cứu chính bao gồm: Xác định được tỷ lệ cá:nấm tối ưu (ví dụ 80:20 hoặc 70:30) cho sản phẩm có cảm quan và dinh dưỡng tốt nhất. Xác định được thời gian và nhiệt độ hấp phù hợp để đảm bảo độ chín và dễ xé sợi. Xây dựng được quy trình công nghệ hoàn chỉnh từ sơ chế đến đóng gói. Sản phẩm đạt hàm lượng protein cao (trên 30%), độ ẩm dưới 15%, và an toàn vi sinh. Các phép thử ANOVA và so sánh trung bình Tukey đã xác nhận sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các mẫu thí nghiệm.

4.2. Hướng phát triển và ứng dụng thực tiễn

Sản phẩm ruốc cá rô phi bổ sung nấm có tiềm năng thương mại hóa. Hướng phát triển tiếp theo có thể là nghiên cứu thời gian bảo quản, đóng gói trong bao bì hút chân không hoặc bao bì khí MAP. Có thể nghiên cứu bổ sung thêm các loại gia vị tự nhiên để đa dạng hương vị. Ứng dụng thực tiễn rất đa dạng: làm thực phẩm ăn liền, ăn kèm cơm, cháo, bánh mì; làm nguyên liệu nhân bánh; hoặc sử dụng trong suất ăn công nghiệp, trường học. Việc phát triển sản phẩm này góp phần nâng cao giá trị của ngành nuôi trồng và chế biến thủy sản Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Với đường bờ biển dài 3,260 km, khu đặc quyền kinh tế biển rộng 1 triệu km, cùng với hệ thống sông ngòi dày đặc, Việt Nam là 1 nước tiềm năng trong việc đánh bắt và nuôi trồng thuỷ hải sản. Trong nhiều năm trở lại đây, ngành Thuỷ sản đã có nhiều đóng góp to lớn vào sự tăng trưởng của nền kinh tế nước nhà, góp phần xoá đói giảm nghèo, cải thiện đời sống của nhân dân. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ, ngành Thuỷ sản luôn không ngừng cải tiến và đổi mới. Trong vài thập kỉ qua, ngành công nghiệp cá rô phi đã phát triển nhanh chóng, từ một ngành sản xuất với quy mô nhỏ lẻ trở thành ngành quan trọng đối với ngành Thuỷ sản.

Hiện nay Việt Nam xếp vị trí thứ 8 trong bảng xếp hạng các quốc gia có sản lượng cá rô phi lớn của thế giới, với hơn 200. Cá rô phi trở thành mặt hàng tiêu dùng quen thuộc đối với người dân Việt Nam.vn) Tuy sản lượng cá rô phi ở nước ta đáp ứng được nhu cầu của thị trường nhưng tính đa dạng về sản phẩm vẫn chưa đáp ứng được. Vì vậy, cần phải phát triển những kỹ thuật tạo ra sản phẩm dễ tiêu dùng nhằm tăng giá trị của cá rô phi, góp phần cho sự phát triển của ngành công nghiệp chế biến thuỷ sản. Ruốc là một trong những loại thực phẩm được tiêu thụ rộng rãi do tính thuận tiện, tiết kiệm, và có giá trị dinh dưỡng.

Theo xu hướng ngày nay, phần lớn người tiêu dùng đã nhận thức được tác hại của những chất béo có nguồn gốc từ thịt đỏ đến sức khỏe và chuyển dần sử dụng cá nhiều hơn để thay thế cho thịt đỏ. Xuất phát từ mong muốn làm tăng giá trị cá rô phi, đa dạng hoá sản phẩm, tạo ra sản phẩm có lợi cho sức khoẻ cho người tiêu dùng cho nên đề tài “Nghiên cứu chế biến sản phẩm ruốc cá rô phi bổ sung nấm” được tiến hành nghiên cứu.2: Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 1.1: Mục tiêu chung Nghiên cứu, tìm ra quy trình chế biến thích hợp cho sản phẩm ruốc từ cá rô phi và có bổ sung nấm nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế, đa dạng hóa sản phẩm và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.2: Mục tiêu cụ thể Khảo sát ảnh hưởng của chế độ hấp đến chất lượng thịt cá. Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn cá rô phi:nấm sò đến chất lượng sản phẩm. Khảo sát tỉ lệ phối trộn gia vị sản phẩm.

Khảo sát ảnh hưởng của chế độ sấy đến chất lượng sản phẩm. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến sự thay đổi chất lượng sản phẩm. PHẦN THỨ HAI: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1: Giới thiệu sơ lược về sản phẩm ruốc Trên thị trường hiện nay có rất nhiều các sản phẩm được chế biến từ thịt, cá và các loại rau củ, nhằm đa dạng và phong phú cho các món ăn hơn. Nhưng để bảo quản tốt mà vẫn giữ gần như nguyên giá trị dinh dưỡng của chúng không phải là diều dễ dàng.

Rau củ quả có thể sấy khô, bảo quản lạnh trong thời gian ngắn, nếu muốn để lâu phải sử dụng chất bảo quản. Ở các sản phẩm từ thịt cá thì có thể đông lạnh, xông khói, các sản phẩm như xúc xích, lạp xưởng… và đặc biệt là ruốc. Ruốc hay là Thịt chà bông là một loại thức ăn khô được chế biến từ thịt lợn nạc, thịt gà bỏ xương và da, cá rút xương, bỏ da hoặc tôm to bóc vỏ, bỏ đầu. Ruốc có nhiều loại được làm từ thịt heo, gà, bò, cá là phổ biến ngoài ra nó còn được làm từ tôm, mực, các loại động vật bé nhỏ như cóc, ếch… Mỗi loại ruốc làm từ nguyên liệu khác nhau sẽ có mùi vị khác nhau nhưng chúng đều tuân theo quy trình chung: nấu chín, làm tơi, tẩm gia vị và sấy khô.2: Giới thiệu về cá rô phi 2.1: Giới thiệu chung Cá rô phi có nguồn gốc từ châu Phi thuộc bộ cá Vược (Percifomes), họ Cichlidae.

Cá rô phi là tên gọi chung cho khoảng 100 loài, trong đó có khoảng 10 loài có giá trị kinh tế và cá rô phi vằn là loài nuôi phổ biến nhất. (Hội nghề cá Việt Nam, 2004) Cá rô phi là cá được nuôi rất phổ biến trên thế giới, cả vùng nước ngọt lẫn nước lợ. Cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) được nuôi phổ biến nhất. Cá có kích cỡ tối đa 50 cm, năng 4 kg.

Ưu điểm rất lớn của cá rô phi là chịu đựng tốt với môi trường khá khắc nghiệt và có phổ thức ăn rộng. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của cá là chịu lạnh kém và đẻ sớm (Trần Ngọc Hải, Nguyễn Thanh Phương, 2006) Cá rô phi có phần lưng màu xám nhạt, phần bụng có màu trắng ngà hoặc xanh nhạt. Trên thân có 7-9 vạch chạy từ phía bụng xuống sống lưng. Cá rô phi là loại có kích thước thương phẩm lớn, thịt béo, thơm, dai, ngon, bổ dưỡng và có giá trị thương phẩm cao.

Khi thành thục sinh học, ở cá đực sẽ có vây màu hồng nhạt, rõ nhất là ở vây ngực và vậy đuôi.1 : Hình ảnh cá rô phi 2.2: Thành phần dinh dưỡng Bảng 2.1: Bảng thành phần dinh dưỡng của cá rô phi Thành phần dinh dưỡng Đơn vị Hàm lượng Nước g 78.2 (Nguồn: Bảng thành phần thực phẩm Việt Nam, 2007) Giống như các loại cá khác, protein cá rô phi được cấu tạo từ nhiều loại acid amin, đặc biệt là các loại acid amin không thay thế. Protein cá chủ yếu là protein tơ cơ và tương cơ, protein mô liên kết chiếm ít nên protein cá dễ đồng hoá và hấp thu hơn protein thịt. ( Huỳnh Thị Thuý Hằng, 2011) Về chất béo, chất béo trong cá tốt hơn hẳn chất chéo trong thịt. Các axit béo chưa no có hoạt tính cao chiến 90% trong tổng số lipid, bao gồm oleic, linolenic, arachidonic,… Đặc biệt trong cá có chứa omega-3- là loại acid béo cần thiết cho cơ thể mà chúng ta không thể tự tỏng hợp được.

( Huỳnh Thị Thuý Hằng, 2011) Ngoài ra, trong thịt cá rô phi giàu khoáng, lượng đạm vừa phải, thịt cá rô phi không độc, có tác dụng bồi bổ cơ thể. Cá rô phi chứa nhiều Calcium (50 mg/100 g thịt cá), sắt (0.53 mg/100 g thịt cá) và phospho (148 mg/100 g thịt cá).3: Tác dụng Cá rô phi được công nhận là nguồn cung cấp protein dinh dưỡng và rẻ tiền, đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu tình trạng thiếu dinh dưỡng giữa các khu vực nghèo. Theo Đông y, thịt cá rô phi vị ngọt, tính bình, không độc, tác dụng bổ khí huyết, ích tỳ thận, dưỡng xương khớp. Dùng bổ dưỡng cho người già suy giảm trí nhớ, trẻ em còi cọc chậm lớn, thiếu máu, nhức mỏi, đái tháo đường, tăng huyết áp, suy nhược dùng đều tốt.

Một số tác dụng của cá rô phi Chữa huyết hư suy giảm trí nhớ: Trị chứng huyết kém, mệt mỏi, đau đầu chóng mặt, nhức mỏi, ngoại cảm nội thương dùng đều tốt. Chữa trẻ em còi cọc chậm lớn: Trị chứng khí huyết hư, trẻ em còi, người lớn mệt mỏi khó lên cân. Chữa đau nhức xương khớp: dưỡng khí huyết, ích tỳ thận, trừ thấp. Trị các chứng phong thấp nhức mỏi, gân cơ yếu.

Chữa tăng huyết áp: Trị chứng đau đầu chóng mặt, khó ngủ, có tuổi suy giảm trí nhớ, suy nhược. Chữa đái tháo đường: Bổ khí huyết, kiện tỳ thận. Trị chứng tỳ vị hư ăn kém, mệt mỏi, đái tháo đường. Chữa phụ nữ sau sinh ăn kém ít sữa: Bổ tỳ vị dưỡng khí huyết, lợi sữa.

Trị chứng tỳ hư, mệt mỏi do thiếu đạm Chữa thiếu máu mệt mỏi: Bổ khí huyết, ích tỳ thận. Trị chứng suy nhược ăn kém, chứng vàng da thấp nhiệt.3: Giới thiệu về nấm sò Hình 2.2 : Hình ảnh nấm sò 2.1: Giới thiệu chung Nấm sò hay còn được gọi là nấm bào ngư thuộc họ Pleurotacea. Nấm sò có nhiều loại, chúng khác nhau về hình dạng, màu sắc, khả năng thích nghi ở điều kiện nhiệt độ. (Nguyễn Hữu Đống, 2003) Có 2 nhóm nấm sò chính: - Nhóm nấm chịu lạnh: phát triển tốt ở nhiệt độ 13-20oC - Nhóm nấm ưa nhiệt: phát triển ở nhiệt độ 24-28oC Nấm sò có đặc điểm chung là tai nấm dạng phễu lệch, phiến mang bào tử kéo dài xuống chân.

Cuống nấm gần gốc có lớp lông mịn. Tai nấm còn nhỏ sẽ có màu sắc tối, nhưng khi trưởng thành màu trở nên sáng hơn. (Nguyễn Hữu Đống, 2003) Ở Việt Nam, nấm sò có thể trồng quanh năm nhưng thuận lợi nhất từ tháng 9 năm trước đến tháng 4 dương lịch năm sau.2: Thành phần dinh dưỡng Nấm sò là món ăn được ưa thích không chỉ vì thơm ngon mà còn vì có giá trị dinh dưỡng cao. Hàm lượng đạm so với chất khô của nấm sò là 30.

Các nhà khoa học đã phân tích thấy protein của nấm sò có chứa 9 loại acid amin không thay thế ( con người không thế tự tổng hợp): Isoleucin, Leucin, Lysine, Methionine, Phenylalanine, Threonine, Valin, Tyrosin Và Tryptophan. Hàm lượng lipid của nấm sò là 2. Hàm lượng chất xơ là 9. Nấm sò còn chứ nhiều vitamin nhất là vitamin B1, vitamin B2, vitamin PP và các khoáng chất như: Ca, Fe, PP, Na, K,… ( Nguyễn Thị Bích Ngọc, 2018) Xét về năng lượng, nấm sò lại cung cấp năng lượng ở mức tối thiểu, thấp hơn nấm đông cô, tương đương với nấm rơm, nấm mỡ, rất thích hợp cho người ăn kiêng.3: Tác dụng Tác dụng dược lý đặc trưng nhất của nấm sò là kiểm soát nồng độ Cholesterol và rất có lợi đối với hệ tim mạch.

Nấm sò có chứa statin như lovastatin , các chất này là những chất ức chế cạnh tranh với HMG CoA redutase (3-hydroxy-3-methyl-glutaryl coenzyme A reductase), chất then chốt trong việc sinh tổng hợp cholesterol. (Gunde-Cimerman N, Cimerman A, 1995) Ngoài ra, nấm sò được sử dụng như một tác nhân kháng khuẩn, chống khối u gây đáp ứng miễn dịch, kháng nấm và kháng virus. Người ta còn phát hiện ở loài nấm này có chất kháng sinh Pleurotin, kháng khuẩn Gram dương (Robins và cộng sự, 1974). Bên cạnh đó, nấm sò ngăn chặn sự tăng sinh của các tế bào ung thư vú và tế bào ung thư ruột kết mà không ảnh hưởng đáng kể đến sự tăng sinh của các tế bào tuyến vú và ruột kết ở người bình thường.4: Giới thiệu về gia vị 2.1 Đường Đường thường được sử dụng là đường saccarose, đường giúp mang lại vị ngọt, giúp món ăn ngon hơn.

Ngoài ra, đường là loại thực phẩm cung cấp năng lượng, được sử dụng như gia vị nêm nếm, 1 g đường cung cấp 4 Kcal. Khi ăn vào, đường được chuyển hóa nhanh chóng thành năng lượng cho cơ thể.