Nghiên Cứu Sản Xuất Surimi Và Sản Phẩm Mô Phỏng Cua KANY Từ Cá Rô Phi

• Tác giả: Cao Xuân Thủy
• Người hướng dẫn: PGS. Phạm Công Thành
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Nghiên Cứu Sản Xuất Surimi Từ Cá Rô Phi Và Sản Phẩm Mô Phỏng Cua KANY
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2006
• Địa điểm: Hà Nội

• Lời cảm ơn
• Tóm tắt luận văn
• Danh mục các bảng, sơ đồ
• Danh mục các hình, hình vẽ, biểu đồ
• Mở đầu
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Nguyên liệu cá rô phi
• 1.1.1. Đặc điểm sinh học của cá rô phi
• 1.1.2. Đặc điểm dinh dưỡng
• 1.1.3. Đặc điểm sinh sản
• 1.1.4. Đặc điểm sinh trưởng
• 1.1.5. Tình hình nuôi cá rô phi ở Việt Nam
• 1.1.6. Thành phần và tính chất nguyên liệu cá rô phi
• 1.1.6.1. Thành phần khối lượng
• 1.1.6.2. Thành phần hoá học của thịt cá
• 1.1.7. Khái quát chung về surimi và sản phẩm mô phỏng
• 1.1.8. Những thành tựu nghiên cứu trong lĩnh vực surimi và sản phẩm mô phỏng
• 1.1.8.1. Các nghiên cứu trên thế giới
• 1.1.8.2. Các nghiên cứu trong nước
• 2. CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Nguyên liệu cá rô phi
• 2.3. Các loại phụ gia, gia vị bổ sung vào surimi
• 2.4. Cua nguyên liệu
• 2.5. Mono Natri Glutamate
• 2.6. Lòng trắng trứng
• 2.7. Các loại axit hữu cơ sử dụng trong công đoạn rửa cá
• 2.8. Phương pháp nghiên cứu
• 2.8.1. Nghiên cứu thành phần khối lượng cá rô phi
• 2.8.2. Phương pháp xác định độ bền chắc của gel trong thịt cá xay
• 2.8.3. Các phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.8.4. Bố trí thí nghiệm, lựa chọn quy trình sản xuất surimi
• 2.8.5. Sản xuất sản phẩm mô phỏng cua KANY từ surimi cá rô phi
• 2.8.6. Phương pháp phân tích, đánh giá chỉ tiêu của sản phẩm
• 2.8.6.1. Phương pháp đánh giá cảm quan surimi và sản phẩm mô phỏng cua KANY
• 2.8.6.1.a. Đánh giá trạng thái surimi
• 2.8.6.1.b. Đánh giá màu sắc surimi
• 2.8.6.1.c. Đánh giá mùi vị surimi
• 2.8.6.2. Cảm quan sản phẩm mô phỏng cua KANY
• 2.8.6.2.a. Đánh giá trạng thái
• 2.8.6.2.b. Đánh giá màu sắc
• 2.8.6.2.c. Đánh giá mùi
• 2.8.6.2.d. Đánh giá vị
• 2.8.6.3. Điểm đánh giá cảm quan chung
• 2.8.7. Phương pháp xác định các chỉ tiêu vi sinh vật
• 3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Kết quả nghiên cứu khảo sát nguyên liệu cá rô phi
• 3.2. Xác định thành phần khối lượng và tỷ lệ thu hồi phi lê cá
• 3.3. Kết quả nghiên cứu công nghệ sản xuất surimi cá rô phi
• 3.3.1. Ảnh hưởng của chế độ ủ tới độ bền gel surimi
• 3.3.2. Ảnh hưởng của chế độ phụ gia tới chất lượng sản phẩm surimi
• 3.3.3. Ảnh hưởng của tinh bột
• 3.3.4. Ảnh hưởng của hàm lượng trứng
• 3.3.5. Ảnh hưởng của dầu thực vật
• 3.3.6. Ảnh hưởng của chế độ rửa
• 3.3.7. Ảnh hưởng của chế độ nghiền trộn
• 3.3.8. Xây dựng quy trình sản xuất surimi
• 3.3.9. Kiểm tra chỉ tiêu vi sinh vật đối với sản phẩm surimi
• 3.3.10. Kết quả nghiên cứu sản xuất sản phẩm mô phỏng cua KANY từ surimi cá rô phi
• 3.3.10.1. Quy trình tách thịt cua
• 3.3.10.2. Kết quả nghiên cứu chọn tỷ lệ thịt cua phối trộn
• 3.3.10.3. Kết quả nghiên cứu chọn tỷ lệ phối trộn chế phẩm màu có nguồn gốc thực vật
• 3.3.10.4. Kết quả nghiên cứu chọn tỷ lệ phối trộn hương cua
• 3.3.10.5. Kết quả nghiên cứu chọn tỷ lệ phối trộn nước hấp cua
• 3.3.10.6. Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa các chất phối trộn: Thịt cua, chế phẩm màu, hương cua, nước hấp cua tới chất lượng sản phẩm cua mô phỏng
• 3.3.10.7. Đề nghị quy trình sản xuất sản phẩm cua KANY mô phỏng từ surimi cá rô phi
• 4. CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ KIẾN NGHỊ
• 4.1. Nghiên cứu khảo sát tính chất nguyên liệu cá rô phi
• 4.2. Nghiên cứu công nghệ sản xuất surimi từ cá rô phi
• 4.3. Nghiên cứu công nghệ sản xuất cua KANY mô phỏng từ sản phẩm surimi cá rô phi
• 4.4. Một số kiến nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Surimi Cá Rô Phi KANY Mô Phỏng

Nghiên cứu về surimi và sản phẩm mô phỏng từ cá rô phi (Oreochromis niloticus) đang thu hút sự quan tâm lớn. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật và hội nhập kinh tế quốc tế, ngành chế biến thủy sản Việt Nam có những bước tiến đáng kể. Tuy nhiên, áp lực lên nguồn cung nguyên liệu thủy sản ngày càng gia tăng, dẫn đến sự cạn kiệt tài nguyên ven bờ. Do đó, việc phát triển nuôi trồng thủy sản, đặc biệt là các loài cá nước ngọt như cá rô phi, trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Việc sản xuất surimi cá rô phi không chỉ nâng cao giá trị kinh tế của loài cá này mà còn góp phần đa dạng hóa sản phẩm thủy sản, tạo thêm công ăn việc làm và nâng cao đời sống người dân. Luận văn này đi sâu vào nghiên cứu quy trình sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng cua KANY từ cá rô phi, một hướng đi đầy tiềm năng.

1.1. Lợi Ích Kinh Tế và Tiềm Năng Phát Triển Surimi

Sản xuất surimi từ cá rô phi mang lại nhiều lợi ích kinh tế rõ rệt. Cá rô phi, trước đây được coi là loài cá có giá trị kinh tế thấp, sẽ có cơ hội nâng cao giá trị thương phẩm. Điều này không chỉ tăng thu nhập cho người nuôi cá mà còn mở ra thị trường xuất khẩu mới, đóng góp vào sự tăng trưởng kinh ngạch xuất khẩu thủy sản của Việt Nam. Bên cạnh đó, việc sản xuất sản phẩm mô phỏng như cua KANY từ surimi còn tạo ra các sản phẩm giá trị gia tăng, đáp ứng nhu cầu đa dạng của thị trường tiêu dùng trong và ngoài nước.

1.2. Ứng Dụng Khoa Học Kỹ Thuật trong Chế Biến Surimi

Ứng dụng khoa học kỹ thuật đóng vai trò then chốt trong việc sản xuất surimi chất lượng cao từ cá rô phi. Các nghiên cứu về lai tạo, chọn lọc giống, sinh sản nhân tạo và cải thiện dây chuyền chế biến thức ăn đã góp phần nâng cao năng suất và chất lượng cá rô phi. Kỹ thuật chế biến sản phẩm thủy sản sau thu hoạch, bao gồm quy trình rửa, nghiền, phối trộn và tạo gel, được tối ưu hóa để tạo ra sản phẩm surimi có độ bền gel tốt, màu sắc hấp dẫn và hương vị thơm ngon. Việc kiểm soát chặt chẽ các yếu tố này đảm bảo chất lượng surimi đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn vệ sinh thực phẩm.

II. Thách Thức Trong Sản Xuất Surimi Cá Rô Phi Chất Lượng

Mặc dù có tiềm năng lớn, ngành sản xuất surimi cá rô phi ở Việt Nam vẫn đối mặt với nhiều thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất là nguồn cung nguyên liệu cá rô phi chất lượng cao không ổn định. Việc khai thác quá mức ở vùng nước ven bờ đã dẫn đến tình trạng cạn kiệt tài nguyên và giảm sút chất lượng cá. Bên cạnh đó, quy trình sản xuất surimi còn nhiều hạn chế, chưa được tối ưu hóa để đảm bảo sản phẩm đạt chất lượng tốt nhất. Các yếu tố như chế độ ủ, phụ gia, chế độ rửa và nghiền trộn cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để cải thiện độ bền gel, màu sắc và hương vị của surimi. Chi phí sản xuất cao và thiếu hụt công nghệ tiên tiến cũng là những rào cản đáng kể.

2.1. Vấn Đề Nguyên Liệu Cá Rô Phi và Giải Pháp Khắc Phục

Để giải quyết vấn đề nguồn cung nguyên liệu cá rô phi, cần đẩy mạnh phát triển nuôi trồng thủy sản theo hướng bền vững. Áp dụng các kỹ thuật nuôi tiên tiến, chọn giống cá rô phi chất lượng cao, và kiểm soát chặt chẽ các yếu tố môi trường nuôi. Cần khuyến khích người nuôi áp dụng các biện pháp quản lý dịch bệnh hiệu quả và sử dụng thức ăn chất lượng cao để đảm bảo cá rô phi đạt kích thước và trọng lượng mong muốn. Đồng thời, cần xây dựng hệ thống thu mua và bảo quản cá rô phi sau thu hoạch để giảm thiểu tổn thất và duy trì chất lượng nguyên liệu.

2.2. Tối Ưu Quy Trình Sản Xuất Surimi để Nâng Cao Chất Lượng

Tối ưu quy trình sản xuất surimi là yếu tố then chốt để nâng cao chất lượng sản phẩm. Cần tiến hành các nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố như chế độ ủ, phụ gia (tinh bột, lòng trắng trứng, dầu thực vật), chế độ rửa và nghiền trộn đến chất lượng surimi. Xác định các giá trị tối ưu của các yếu tố này để xây dựng quy trình sản xuất surimi phù hợp với điều kiện thực tế của Việt Nam. Ứng dụng các công nghệ tiên tiến như máy rửa cá tự động, máy nghiền mịn và hệ thống kiểm soát nhiệt độ chính xác để đảm bảo chất lượng và an toàn của sản phẩm.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Surimi Cá Rô Phi KANY Mô Phỏng

Nghiên cứu này sử dụng phương pháp kết hợp giữa thực nghiệm và phân tích thống kê để đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng surimi cá rô phi và sản phẩm mô phỏng cua KANY. Các thí nghiệm được thiết kế để khảo sát ảnh hưởng của chế độ ủ, các loại phụ gia, chế độ rửa và nghiền trộn đến độ bền gel, màu sắc và hương vị của surimi. Phương pháp đánh giá cảm quan được sử dụng để đánh giá chất lượng sản phẩm mô phỏng, với sự tham gia của các chuyên gia và người tiêu dùng. Các chỉ tiêu vi sinh vật cũng được kiểm tra để đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Kết quả nghiên cứu được phân tích thống kê để xác định các yếu tố quan trọng và xây dựng quy trình sản xuất tối ưu.

3.1. Khảo Sát Nguyên Liệu và Phân Tích Thành Phần Khối Lượng

Việc khảo sát nguyên liệu cá rô phi bao gồm việc xác định thành phần khối lượng và tỷ lệ thu hồi phi lê cá. Điều này giúp tính toán được định mức tiêu hao nguyên liệu và hạch toán giá thành sản phẩm. Thành phần khối lượng của cá thường được phân ra: Cơ thịt, đầu, vây, da, xương, gan, bong bóng, tuyến sinh dục và các nội tạng khác. Thành phần khối lượng có ý nghĩa hết sức quan trọng trong công nghiệp thực phẩm. Trong sản xuất surimi chỉ sử dụng thịt cá, còn các phần khác phục vụ chế biến thức ăn gia súc hoặc các ngành chế biến khác.

3.2. Đánh Giá Cảm Quan và Kiểm Tra Vi Sinh Vật Surimi

Đánh giá cảm quan đóng vai trò quan trọng trong việc xác định chất lượng surimi và sản phẩm mô phỏng. Các tiêu chí đánh giá cảm quan bao gồm trạng thái, màu sắc, mùi vị và độ dai. Các chuyên gia và người tiêu dùng tham gia đánh giá để đưa ra nhận xét khách quan về sản phẩm. Bên cạnh đó, việc kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật như tổng số vi khuẩn hiếu khí, E.coli và Salmonella được thực hiện để đảm bảo sản phẩm an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng. Kết quả kiểm tra vi sinh vật phải đáp ứng các tiêu chuẩn quy định của Bộ Y tế.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Chế Độ Ủ Đến Surimi Rô Phi

Một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ bền gel của surimi là chế độ ủ. Nghiên cứu cho thấy chế độ ủ thích hợp có thể cải thiện đáng kể độ bền gel và cấu trúc của surimi. Nhiệt độ và thời gian ủ cần được kiểm soát chặt chẽ để kích hoạt các enzyme và tạo liên kết chéo giữa các phân tử protein. Kết quả cho thấy nhiệt độ ủ tối ưu cho surimi cá rô phi là khoảng 5-10°C trong thời gian 1-2 giờ. Điều này giúp surimi đạt được độ đàn hồi và độ dai mong muốn, phù hợp cho việc sản xuất các sản phẩm mô phỏng.

4.1. Tác Động của Nhiệt Độ và Thời Gian Ủ Đến Độ Bền Gel

Nhiệt độ và thời gian ủ có ảnh hưởng đáng kể đến độ bền gel của surimi. Nhiệt độ quá cao có thể làm biến tính protein và giảm độ bền gel, trong khi nhiệt độ quá thấp có thể làm chậm quá trình tạo gel. Thời gian ủ quá ngắn có thể không đủ để các enzyme hoạt động, trong khi thời gian ủ quá dài có thể dẫn đến sự phân hủy protein. Do đó, cần xác định nhiệt độ và thời gian ủ tối ưu để đạt được độ bền gel tốt nhất. Nghiên cứu cho thấy sự kết hợp giữa nhiệt độ thấp và thời gian ủ vừa phải mang lại kết quả tốt nhất.

4.2. So Sánh Độ Bền Gel Surimi Với và Không Ủ

So sánh độ bền gel của surimi có ủ và không ủ cho thấy sự khác biệt rõ rệt. Surimi có ủ có độ bền gel cao hơn, cấu trúc đàn hồi hơn và khả năng giữ nước tốt hơn so với surimi không ủ. Điều này chứng tỏ rằng chế độ ủ đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng surimi. Độ bền gel cao hơn giúp sản phẩm surimi có thể được sử dụng để sản xuất nhiều loại sản phẩm mô phỏng khác nhau với cấu trúc và hình dạng đa dạng.

V. Ảnh Hưởng Phụ Gia Đến Chất Lượng Surimi Cá Rô Phi

Việc sử dụng các loại phụ gia khác nhau có thể ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng surimi cá rô phi. Các loại phụ gia thường được sử dụng bao gồm tinh bột, lòng trắng trứng và dầu thực vật. Tinh bột giúp cải thiện độ đàn hồi và khả năng giữ nước của surimi, lòng trắng trứng tăng cường độ bền gel và dầu thực vật cải thiện cấu trúc và độ mềm của sản phẩm. Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ phối trộn phụ gia tối ưu phụ thuộc vào mục đích sử dụng của surimi và yêu cầu về chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Việc lựa chọn và sử dụng phụ gia đúng cách là yếu tố quan trọng để tạo ra surimi chất lượng cao.

5.1. Tinh Bột Cải Thiện Độ Đàn Hồi và Khả Năng Giữ Nước

Tinh bột là một trong những phụ gia phổ biến nhất được sử dụng trong sản xuất surimi. Tinh bột giúp cải thiện độ đàn hồi và khả năng giữ nước của surimi bằng cách liên kết với các phân tử protein và tạo thành mạng lưới cấu trúc. Tỷ lệ tinh bột sử dụng cần được điều chỉnh phù hợp để tránh làm giảm độ bền gel hoặc làm cho sản phẩm trở nên quá cứng. Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ tinh bột tối ưu cho surimi cá rô phi là khoảng 2-4%.

5.2. Lòng Trắng Trứng Tăng Cường Độ Bền Gel và Cấu Trúc

Lòng trắng trứng chứa nhiều protein có khả năng tạo gel tốt, giúp tăng cường độ bền gel và cấu trúc của surimi. Lòng trắng trứng cũng có tác dụng cải thiện màu sắc và hương vị của sản phẩm. Tỷ lệ lòng trắng trứng sử dụng cần được kiểm soát để tránh làm cho sản phẩm trở nên quá dai hoặc có mùi tanh. Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ lòng trắng trứng tối ưu cho surimi cá rô phi là khoảng 1-2%.

VI. Ứng Dụng Surimi Cá Rô Phi Sản Xuất Cua KANY Mô Phỏng

Sau khi sản xuất thành công surimi cá rô phi chất lượng cao, bước tiếp theo là ứng dụng nó để sản xuất các sản phẩm mô phỏng, trong đó có cua KANY. Quy trình sản xuất cua KANY mô phỏng bao gồm việc phối trộn surimi với các thành phần khác như thịt cua, chế phẩm màu, hương cua và nước hấp cua. Tỷ lệ phối trộn các thành phần này cần được điều chỉnh để đạt được hương vị, màu sắc và cấu trúc giống như cua thật. Sản phẩm cua KANY mô phỏng có giá trị kinh tế cao và tiềm năng thị trường lớn, đặc biệt là trong các nhà hàng và quán ăn.

6.1. Quy Trình Phối Trộn và Tạo Hình Cua KANY Mô Phỏng

Quy trình phối trộn các thành phần để sản xuất cua KANY mô phỏng đòi hỏi sự tỉ mỉ và chính xác. Surimi cá rô phi được trộn với thịt cua (nếu có), chế phẩm màu (để tạo màu sắc hấp dẫn), hương cua (để tạo hương vị đặc trưng) và nước hấp cua (để tăng độ ẩm và hương vị tự nhiên). Tỷ lệ phối trộn các thành phần này cần được điều chỉnh để đạt được sự cân bằng về hương vị, màu sắc và cấu trúc. Sau khi phối trộn, hỗn hợp được tạo hình thành dạng cua và hấp chín.

6.2. Đánh Giá Cảm Quan và Các Chỉ Tiêu Vi Sinh Của Sản Phẩm

Sản phẩm cua KANY mô phỏng sau khi sản xuất cần được đánh giá cảm quan và kiểm tra các chỉ tiêu vi sinh vật để đảm bảo chất lượng và an toàn. Đánh giá cảm quan bao gồm việc đánh giá màu sắc, hương vị, cấu trúc và độ dai của sản phẩm. Các chỉ tiêu vi sinh vật cần được kiểm tra bao gồm tổng số vi khuẩn hiếu khí, E.coli và Salmonella. Sản phẩm chỉ được phép lưu hành trên thị trường khi đáp ứng các tiêu chuẩn về cảm quan và vi sinh vật.

Tổng quan nghiên cứu

Ngành công nghiệp chế biến thủy sản tại Việt Nam đang đối mặt với thách thức về nguồn nguyên liệu khai thác tự nhiên ngày càng cạn kiệt do đánh bắt quá mức vùng ven bờ. Theo ước tính, sản lượng cá rô phi nuôi ở Việt Nam năm 2010 đạt khoảng 200.000 tấn với diện tích nuôi 10.000 ha và giá trị xuất khẩu đạt 160 triệu USD. Cá rô phi (Oreochromis niloticus) là loài cá nước ngọt có năng suất cao, thịt trắng, hàm lượng mỡ thấp (khoảng 2,8%) và giá trị dinh dưỡng cao với protein chiếm gần 20%. Tuy nhiên, giá cá rô phi vào chính vụ thường rất thấp, chỉ khoảng 3.000-4.000 đồng/kg, khiến người nuôi gặp khó khăn về lợi nhuận.

Trong bối cảnh đó, việc nghiên cứu sản xuất surimi từ cá rô phi và phát triển sản phẩm mô phỏng cua KANY nhằm nâng cao giá trị kinh tế của cá rô phi là rất cần thiết. Surimi là sản phẩm thịt cá xay nhuyễn, rửa sạch, không mùi vị đặc trưng, có hàm lượng protein cao và khả năng tạo gel tốt, được ứng dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm. Mục tiêu nghiên cứu là xây dựng quy trình công nghệ sản xuất surimi từ cá rô phi, khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng surimi và phát triển sản phẩm mô phỏng cua KANY từ surimi cá rô phi. Nghiên cứu được thực hiện tại Việt Nam trong giai đoạn 2003-2006, tập trung vào nguyên liệu cá rô phi nuôi tại miền Nam, nơi có điều kiện nuôi quanh năm.

Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc hoàn thiện công nghệ sản xuất surimi từ nguồn nguyên liệu cá nước ngọt, đồng thời góp phần nâng cao giá trị kinh tế, đa dạng hóa sản phẩm thủy sản, cải thiện thu nhập cho người nuôi cá rô phi và thúc đẩy phát triển ngành công nghiệp chế biến thủy sản bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về công nghệ chế biến surimi và cơ chế tạo gel protein trong thịt cá. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

1. Cơ chế tạo gel protein trong surimi: Quá trình tạo gel xảy ra khi protein trong thịt cá bị biến tính do gia nhiệt, các mạch polypeptit duỗi ra, liên kết với nhau qua các liên kết hydro, cầu muối, cầu disulfua và tương tác kỵ nước để hình thành mạng lưới ba chiều bền vững. Hiện tượng suvari (tạo gel đàn hồi) và modari (giảm đàn hồi do biến tính enzyme) được nghiên cứu để tối ưu hóa điều kiện sản xuất.

2. Ảnh hưởng của phụ gia đồng tạo gel: Tinh bột, lòng trắng trứng, muối phosphate, sorbitol và các chất phụ gia khác được sử dụng để cải thiện độ bền, độ đàn hồi và giữ ẩm cho surimi. Tỷ lệ và loại phụ gia ảnh hưởng đến cấu trúc gel và cảm quan sản phẩm cuối cùng.

Các khái niệm chính bao gồm: độ bền gel, độ đàn hồi, khả năng giữ nước, chất lượng cảm quan (trạng thái, màu sắc, mùi vị), và các chỉ tiêu vi sinh vật đảm bảo an toàn thực phẩm.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Nguyên liệu chính là cá rô phi nuôi tại miền Nam Việt Nam, trọng lượng cá từ 200-300 gam/con. Các phụ gia như tinh bột bắp, bột mỳ, lòng trắng trứng, muối phosphate, sorbitol được sử dụng theo tiêu chuẩn thực phẩm.

• Phương pháp phân tích: Thành phần khối lượng và hóa học của cá được xác định bằng cân phân tích và các phương pháp chuẩn AOAC (xác định độ ẩm, protein, lipid, tro). Độ bền chắc của gel surimi được đánh giá bằng phương pháp uốn gập và cắn. Cảm quan sản phẩm được đánh giá bởi hội đồng 7 người theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79 với các chỉ tiêu trạng thái, màu sắc, mùi vị. Các chỉ tiêu vi sinh vật được xác định theo tiêu chuẩn ngành 28 TCN 117:1998.

• Thiết kế thí nghiệm: Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian ủ surimi (25°C, 40°C, 55°C, 65°C), hàm lượng tinh bột (4%-8%), lòng trắng trứng, dầu thực vật và chế độ rửa. Mỗi thí nghiệm được thực hiện song song ba mẫu để lấy giá trị trung bình.

• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện trong vòng 3 năm (2003-2006), bao gồm khảo sát nguyên liệu, thử nghiệm công nghệ sản xuất surimi, phát triển sản phẩm mô phỏng cua KANY và đánh giá chất lượng sản phẩm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thành phần khối lượng và hóa học cá rô phi: Thịt cá phi lê chiếm 39,96% trọng lượng cá, phần còn lại là xương, đầu (48,66%), vây (4,6%), nội tạng (6,78%), da (5,64%) và vẩy (1,66%). Thịt cá có hàm lượng nước 76,23%, protein 19,49%, lipid 2,8% và tro 1,4%, phù hợp để sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng.

2. Ảnh hưởng của chế độ ủ tới độ bền gel surimi: Ủ ở 25°C trong 4 giờ và 40°C trong 30 phút cho độ bền gel tốt nhất, với 100% mẫu không bị rạn nứt khi gập tư. Ủ ở 55°C và 65°C làm giảm độ bền gel do hoạt động phân hủy protein của enzyme nội sinh. Kết quả cho thấy nhiệt độ và thời gian ủ là yếu tố quyết định cấu trúc gel, ảnh hưởng đến độ đàn hồi và độ bền của surimi.

3. Ảnh hưởng của tinh bột tới chất lượng surimi: Bổ sung tinh bột từ 4% đến 8% giúp duy trì độ bền gel khi giảm hàm lượng cá, tuy nhiên hàm lượng tinh bột quá cao làm sản phẩm bị khô và mất tính đặc trưng. Tinh bột bắp và bột mỳ được sử dụng với tỷ lệ phù hợp để cân bằng độ dai, độ ẩm và màu sắc sản phẩm.

4. Phát triển sản phẩm mô phỏng cua KANY: Sản phẩm có màu trắng phớt hồng, các điểm chấm đen hoặc nâu giống thịt cua thật, mùi vị thơm tự nhiên. Việc phối trộn thịt cua, hương cua, chất màu thực phẩm và nước hấp cua được tối ưu để đạt điểm cảm quan chung trên 18,6 (loại tốt). Kiểm tra vi sinh vật cho thấy tổng số vi sinh vật hiếu khí, Coliforms, E.coli đều nằm trong giới hạn cho phép theo TCVN.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu phù hợp với các công trình quốc tế về sản xuất surimi từ cá có cơ thịt trắng và ít mỡ. Việc lựa chọn cá rô phi làm nguyên liệu tận dụng nguồn nguyên liệu nội địa dồi dào, giá thành thấp, góp phần giảm áp lực khai thác cá biển. Chế độ ủ ở nhiệt độ trung bình (25-40°C) giúp protein tạo gel tối ưu, tránh hiện tượng phân hủy do enzyme hoạt động mạnh ở nhiệt độ cao. Phụ gia tinh bột và lòng trắng trứng cải thiện cấu trúc gel, giữ ẩm và tăng độ đàn hồi, tương tự các nghiên cứu về surimi từ cá Minh thái Alaska và cá nhám.

Sản phẩm mô phỏng cua KANY từ surimi cá rô phi đáp ứng yêu cầu về cảm quan và an toàn thực phẩm, mở ra hướng phát triển sản phẩm giá trị gia tăng cho ngành thủy sản nước ta. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ điểm cảm quan theo tỷ lệ phối trộn phụ gia và bảng so sánh chỉ tiêu vi sinh vật giữa các mẫu thử nghiệm.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng quy trình ủ surimi ở 40°C trong 30 phút để tối ưu độ bền gel, đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế. Chủ thể thực hiện: các nhà máy chế biến thủy sản, timeline: ngay khi triển khai sản xuất.

2. Sử dụng tinh bột bắp và bột mỳ với hàm lượng 5-7% làm phụ gia đồng tạo gel để duy trì độ dai, độ ẩm và màu sắc sản phẩm mô phỏng. Chủ thể: bộ phận nghiên cứu và phát triển sản phẩm, timeline: 6 tháng.

3. Phát triển sản phẩm mô phỏng cua KANY từ surimi cá rô phi với tỷ lệ phối trộn thịt cua, hương cua, chất màu và nước hấp tối ưu nhằm nâng cao giá trị gia tăng và đa dạng hóa sản phẩm. Chủ thể: doanh nghiệp chế biến thủy sản, timeline: 1 năm.

4. Tăng cường kiểm soát chất lượng và an toàn thực phẩm theo tiêu chuẩn HACCP và TCVN trong toàn bộ quy trình sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng để đảm bảo vệ sinh an toàn và nâng cao uy tín sản phẩm. Chủ thể: cơ quan quản lý và doanh nghiệp, timeline: liên tục.

5. Khuyến khích nghiên cứu mở rộng sử dụng các loài cá nước ngọt khác làm nguyên liệu surimi nhằm đa dạng nguồn nguyên liệu, giảm áp lực khai thác cá biển. Chủ thể: viện nghiên cứu, trường đại học, timeline: 2-3 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Doanh nghiệp chế biến thủy sản: Áp dụng quy trình sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng để nâng cao giá trị nguyên liệu cá rô phi, mở rộng thị trường xuất khẩu và nội địa.

2. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành công nghệ thực phẩm, công nghệ thủy sản: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, quy trình công nghệ và kết quả khảo sát để phát triển các đề tài liên quan.

3. Người nuôi cá rô phi và hợp tác xã thủy sản: Hiểu rõ giá trị kinh tế của cá rô phi qua sản phẩm surimi, từ đó nâng cao hiệu quả nuôi trồng và tiêu thụ sản phẩm.

4. Cơ quan quản lý nhà nước về thủy sản và an toàn thực phẩm: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách phát triển ngành nuôi trồng và chế biến thủy sản bền vững, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.

Câu hỏi thường gặp

1. Surimi là gì và tại sao lại quan trọng trong ngành thủy sản?
   Surimi là thịt cá xay nhuyễn, rửa sạch, không mùi vị đặc trưng, có hàm lượng protein cao và khả năng tạo gel tốt. Nó là nguyên liệu cơ bản để sản xuất các sản phẩm mô phỏng như cua KANY, giò chả cá, giúp nâng cao giá trị kinh tế của nguyên liệu cá, đặc biệt là cá có giá trị thấp như cá rô phi.

2. Tại sao cá rô phi được chọn làm nguyên liệu sản xuất surimi?
   Cá rô phi có thịt trắng, hàm lượng mỡ thấp (khoảng 2,8%), protein cao (19,49%), dễ nuôi với năng suất 20-25 tấn/ha, nguồn nguyên liệu dồi dào và giá thành thấp. Điều này giúp giảm chi phí sản xuất và tận dụng nguồn nguyên liệu nội địa hiệu quả.

3. Ảnh hưởng của nhiệt độ ủ đến chất lượng surimi như thế nào?
   Nhiệt độ ủ ảnh hưởng đến quá trình biến tính protein và hoạt động enzyme nội sinh. Ủ ở 25-40°C giúp protein tạo gel tốt, tăng độ bền và đàn hồi. Ủ ở nhiệt độ cao hơn (55-65°C) làm enzyme phân hủy protein, giảm chất lượng gel, làm sản phẩm kém đàn hồi và dễ gãy.

4. Các phụ gia nào được sử dụng trong sản xuất surimi và vai trò của chúng?
   Tinh bột (bắp, mỳ) làm chất đồng tạo gel, giữ ẩm và tăng độ dai; lòng trắng trứng tạo gel và độ bóng; muối phosphate tăng khả năng giữ nước và độ bền gel; sorbitol cải thiện màu sắc và bảo quản sản phẩm. Các phụ gia này giúp nâng cao chất lượng và ổn định sản phẩm.

5. Sản phẩm mô phỏng cua KANY từ surimi cá rô phi có đảm bảo an toàn thực phẩm không?
   Kết quả kiểm tra vi sinh vật cho thấy tổng số vi sinh vật hiếu khí, Coliforms, E.coli đều nằm trong giới hạn cho phép theo tiêu chuẩn TCVN, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Quy trình sản xuất tuân thủ tiêu chuẩn HACCP, không sử dụng hóa chất độc hại.

Kết luận

• Cá rô phi là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho sản xuất surimi với hàm lượng protein cao và mỡ thấp, phù hợp cho các sản phẩm mô phỏng giá trị gia tăng.
• Chế độ ủ surimi ở 40°C trong 30 phút được xác định là tối ưu để tạo gel có độ bền và đàn hồi cao.
• Phụ gia tinh bột và lòng trắng trứng cải thiện đáng kể chất lượng surimi, giúp duy trì độ ẩm và cấu trúc gel.
• Sản phẩm mô phỏng cua KANY từ surimi cá rô phi đạt chất lượng cảm quan tốt và an toàn vệ sinh thực phẩm, mở rộng cơ hội thị trường.
• Nghiên cứu góp phần nâng cao giá trị kinh tế cá rô phi, hỗ trợ phát triển ngành công nghiệp chế biến thủy sản bền vững tại Việt Nam.

Tiếp theo, cần triển khai ứng dụng quy trình sản xuất surimi và sản phẩm mô phỏng trong quy mô công nghiệp, đồng thời mở rộng nghiên cứu các loài cá nước ngọt khác làm nguyên liệu. Mời các doanh nghiệp và nhà nghiên cứu liên hệ để hợp tác phát triển sản phẩm và chuyển giao công nghệ.