- XÁC ĐỊNH ĐIỀU KIỆN SẤY THÍCH HỢP CHO CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN BỘT THỊT ĐẦU TÔM SÚ. - Bảo quản, bột thịt đầu tôm, độ ẩm sản phẩm, sấy, tiền xử lý nhiệt. - Tận dụng nguồn protein này trong chế biến sản phẩm bột thịt đầu tôm đã mở ra hướng đi mới trong việc nâng cao giá trị thương phẩm của tôm sú đồng thời làm giảm thiểu tác động môi trường. - Nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu chính là tìm ra điều kiện sấy thích hợp để tạo ra sản phẩm bột thịt đầu tôm có độ hoạt động của nước thấp, màu sắc đẹp đồng thời lựa chọn loại bao bì thích hợp cho quá trình bảo quản. - Kết quả thí nghiệm đã khẳng định, thịt đầu tôm được tiền xử lý nhiệt ở 90ºC trong thời gian 20 phút trước khi tiến hành sấy ở nhiệt độ thiết bị sấy 65ºC đến độ ẩm sản phẩm đạt 6% là giá trị tốt nhất giúp quá trình nghiền mịn của bột dễ dàng, hiệu suất bột qua rây (kích thước lỗ rây 1 x 1, mm 2 ) đạt trên 90%, màu sắc đẹp và độ hoạt động của nước thấp (0,48), hàm lượng đạm hòa tan cao – khoảng 15% (cbk). - Ngoài ra, qua 4 tuần bảo quản bột thịt đầu tôm sú, việc sử dụng bao bì PA với độ chân không 85% để bảo quản giúp bột thịt đầu tôm ít bị biến đổi nhất.. - Như vậy, với tỷ lệ đầu tôm được loại bỏ trong quá trình chế biến khoảng 34% khối lượng nguyên liệu (Schoemaker, 2005) gây ra ô nhiễm nghiêm trọng nếu thải trực tiếp ra môi trường xung quanh và hao tốn chi phí nếu sử dụng các phương pháp xử lý.. - Hiện nay, đầu tôm chủ yếu được sử dụng làm nguồn protein trong chế biến thức ăn gia súc (Septinova et al., 2010) và vỏ tôm để sản xuất chitin, chitosan bằng các phương pháp hóa học (Sagheer et al., 2009) hay chiết tách và tinh sạch protease có nhiều trong đầu tôm (Chuang et al.. - Nguyễn Văn Mười và ctv (2013) nghiên cứu bổ sung thịt đầu tôm trong quá trình chế biến xúc xích từ tôm thịt vụn.. - Trước đó, Khan và Nowsad (2012) cũng đã đánh giá khả năng sử dụng nguồn protein được thu nhận từ đầu tôm ở dạng bột, phối trộn vào quy trình chế biến bánh bích quy. - Tuy nhiên, để bột tôm từ thịt đầu tôm có thể được sử dụng làm nguồn thực phẩm cho con người, bên cạnh việc xác định độ ẩm và độ hoạt động của nước trong sản phẩm thích hợp cho quá trình bảo quản, các đặc điểm của sản phẩm như độ mịn, màu sắc và tỷ lệ đạm hòa tan thu được cũng được quan tâm. - Vì vậy, chế độ sấy thích hợp tạo sản phẩm bột thịt đầu tôm sấy có màu sắc đẹp, độ mịn phù hợp và thời gian bảo quản dài là vấn đề quan trọng cần được giải quyết trong phạm vi nghiên cứu này.. - Nguyên liệu thịt đầu tôm (đã được tách sẵn phần thịt ở vị trí ngay đỉnh đầu, bỏ phần chân hàm, chân ngực, râu và vỏ đầu ngực, chùy) được thu mua ở huyện Thới Bình, tỉnh Cà Mau (bảo đảm mẫu được giữ lạnh ở nhiệt độ dưới 4ºC và thời gian tối đa 12 giờ từ công đoạn tách đầu đến khi thu nhận thịt đầu tôm). - 2.2.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của tiền xử lý nhiệt nguyên liệu đến chất lượng bột thịt đầu tôm sú. - Thí nghiệm được tiến hành nhằm tìm ra điều kiện tiền xử lý nhiệt thích hợp trước khi sấy giúp cải thiện chất lượng bột tôm từ thịt đầu tôm sú.. - Nguyên liệu thịt đầu tôm sú được xay nhuyễn, cân mỗi mẫu khoảng 300 g. - Tiến hành tiền xử lý mẫu ở nhiệt độ 90ºC trong 20 phút để đảm bảo sự vô hoạt protease xảy ra gần như hoàn toàn (Nguyễn Thị Mỹ Trang, 2004 và kết quả thí nghiệm thăm dò). - Trải đều nguyên liệu trên khay sấy và tiến hành sấy mẫu ở nhiệt độ cố định 60ºC. - Thịt đầu tôm sau khi sấy được để nguội ổn định trong 1 giờ, sau đó nghiền mịn bằng máy xay sinh tố ở cùng tốc độ 2 của máy Sanyo và thời gian xay 3 phút. - độ hoạt động của nước a w , tỷ lệ bột qua rây, chọn lựa chế độ xử lý thích hợp cho quá trình sấy bột thịt đầu tôm sú.. - 2.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định chế độ sấy phù hợp đối với bột thịt đầu tôm. - Mục đích của thí nghiệm là tìm được nhiệt độ sấy thích hợp cho quá trình sấy đạt hiệu quả (thời gian sấy ngắn) và bột thịt đầu tôm có chất lượng tốt nhất. - Mẫu thịt đầu tôm có hay không có quá trình tiền xử lý nhiệt được sử dụng cho khảo sát này dựa vào kết quả từ thí nghiệm 1. - Tuy nhiên, nhiệt độ sấy không cố định ở 60ºC mà thay đổi ở 4 chế độ nhiệt khảo sát là 60ºC, 65ºC, 70ºC, 75ºC.. - Nhiệt độ thích hợp nhất cho quá trình sấy bột thịt đầu tôm được chọn lựa dựa trên các chỉ tiêu về màu sắc (giá trị L*, a. - 2.2.3 Thí nghiệm 3: Đánh giá ảnh hưởng của các loại bao bì đến khả năng bảo quản bột thịt đầu tôm sấy. - Sản phẩm được bao gói trong 3 loại bao bì PE, giấy tráng nhôm và PA kết hợp hút chân không 85% (cả 3 loại bao bì có cùng độ dầy 30 µm), bảo quản ở nhiệt độ phòng. - sản phẩm theo thời gian bảo quản.. - Sấy khô ở nhiệt độ 105 o C đến khối lượng không đổi theo phương pháp AOAC 934.06. - 3.1 Kết quả phân tích thành phần nguyên liệu thịt đầu tôm. - Quá trình chế biến sản phẩm bột từ thịt đầu tôm chịu sự ảnh hưởng của nhiều yếu tố, trong đó thành phần nguyên liệu ban đầu như độ ẩm, đạm tổng số, pH. - Thành phần hóa lý cơ bản của thịt đầu tôm được tổng hợp ở Bảng 2.. - Bảng 2: Thành phần hóa lý cơ bản của thịt đầu tôm. - các nguồn thủy sản khác, thịt đầu tôm chứa hàm lượng ẩm khá cao đạt giá trị pH nằm trong vùng pH gần trung tính trong khi đó giá trị pH của thịt tôm tươi dao động trong khoảng từ 6,8÷6,9 (Nguyễn Xuân Phương, 2003).. - Ngoài ra, đầu tôm còn chứa một lượng gạch tôm (Nguyễn Xuân Phương, 2003, Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1996) và có hàm lượng protein cao (trung bình 12,62 % cbư). - Điều này cho thấy, thịt đầu tôm dễ bị tấn công bởi các vi sinh vật gây hư hỏng và các biến đổi sinh hóa. - 3.2 Ảnh hưởng của việc tiền xử nhiệt đến thời gian sấy và chất lượng bột thịt đầu tôm sú. - Ảnh hưởng của chế độ xử lý đến thời gian sấy được thể hiện ở đồ thị đường cong sấy theo Hình 1 với độ ẩm sản phẩm thịt đầu tôm sú giảm dần theo thời gian sấy.. - Do mẫu tiền xử lý ở nhiệt độ 90ºC trong 20 phút protein đã bị biến tính, khi đó nước tách ra khỏi nguyên liệu khá nhiều nên tốc độ sấy nhanh hơn so với mẫu không tiền xử lý. - lượng bột thịt đầu tôm sú, kết quả thống kê ở Bảng 3 cho thấy, màu sắc của bột thịt đầu tôm được cải thiện đáng kể nhờ vào tác động của điều kiện tiền. - Tiền xử lý. - Do a w liên quan đến hàm lượng nước tự do trong sản phẩm, trong khi độ ẩm cuối của sản phẩm được cố định 6% nên a w không thay đổi nhiều khi sấy thịt đầu tôm sú ở các nhiệt độ khác nhau.. - Hình 2: Sản phẩm bột thịt đầu tôm sú với các chế độ xử lý khác nhau Do sắc tố astaxanthin là màu của carotenoids,. - Đây là một trong những chỉ tiêu quan trọng của bột thịt đầu tôm do màu sắc của sản phẩm là một trong những yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cũng. - Dựa trên kết quả khảo sát cho thấy, việc tiền xử lý nhiệt ở 90C trong thời gian 20 phút giúp cải thiện màu sắc và duy trì ổn định chất lượng của bột tôm từ thịt đầu tôm sú.. - 3.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian sấy và chất lượng sản phẩm. - Dựa vào các số liệu chỉ tiêu theo dõi về sự giảm khối lượng theo thời gian đến khi thịt đầu tôm sú đạt độ ẩm 6%, đường cong sấy thịt đầu tôm sú ở các nhiệt độ khác nhau được thiết lập, thể hiện ở Hình 3.. - Hình 3: Đồ thị đường cong sấy thịt đầu tôm sú ở các nhiệt độ sấy khác nhau Kết quả khảo sát cho thấy, có sự tương quan tỉ. - lệ nghịch giữa nhiệt độ và thời gian sấy sản phẩm. - Khi nhiệt độ sấy càng tăng thì tốc độ sấy càng nhanh và thời gian sấy càng ngắn. - Thời gian sấy giúp thịt đầu tôm sú đạt độ ẩm. - Đồ thị Hình 4 cho thấy độ dốc đường cong sấy của thịt đầu tôm sú tăng dần theo nhiệt độ. - Khi tăng nhiệt độ sấy lên thì tốc độ làm khô cũng tăng lên do lúc này nguyên liệu được nâng nhiệt, quá trình khuếch tán ẩm ra bên ngoài tăng nên khi sấy ở nhiệt độ 75ºC thời gian sấy chỉ mất 280 phút. - Qua đó cho thấy, nhiệt độ là yếu tố quyết định rất lớn ảnh hưởng đến. - Trong quá trình sấy, nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao cũng ảnh hưởng không tốt đến chất lượng sản phẩm. - Nếu nhiệt độ sấy quá thấp thì tốc độ làm khô chậm tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm (Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng, 1990).. - Xét về ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng bột thịt đầu tôm sú, kết quả thống kê Bảng 4 cho thấy độ hoạt động của nước (a w ) và độ mịn của bột thịt đầu tôm chịu sự chi phối bởi độ ẩm cuối nhiều hơn điều kiện sấy, do đó ở các nhiệt độ sấy khác nhau cũng không có sự khác biệt ý nghĩa ở mức độ 5%.. - Bảng 4: Tác động của nhiệt độ sấy đến chất lượng sản phẩm Nhiệt độ. - Tuy nhiên, nhiệt độ sấy có ảnh hưởng đáng kể đến sự thể hiện màu sắc (thông qua giá trị L, a. - của sản phẩm. - Khi nhiệt độ tăng thì giá trị L, a * giảm vì khi nhiệt độ tăng cao làm phân hủy các hợp chất màu trong bột thịt đầu tôm sú. - Bột thịt đầu tôm sú sấy ở 60ºC và 65ºC cho màu sáng hơn khi sấy ở 70 o C và 75 o C. - Điều này có thể giải thích là khi sấy ở nhiệt độ càng cao sẽ làm tăng tốc độ của phản ứng Maillard xảy ra trong quá trình sấy.. - Màu nâu của bột thịt đầu tôm là do phản ứng Maillard tạo thành các hợp chất màu trong suốt thời gian sấy (Lario et al., 2004). - Ở điều kiện nhiệt độ cao, với sự hiện diện của oxy không khí thì hàm lượng carotenoids trong thịt đầu tôm sú bị oxy hóa. - cao thì màu sắc sản phẩm bột thịt đầu tôm sú càng giảm. - Đồng thời, nhiệt độ sấy càng cao thúc đẩy sự biến tính protein (Lê Ngọc Tú, 2003), thể hiện ở hàm lượng đạm hòa tan giảm đáng kể khi tăng nhiệt độ sấy đến 75 o C. - Mặc dù vậy, chất lượng sản phẩm đều được duy trì ổn định ở nhiệt độ sấy 60 o C và 65 o C, điều này còn thể hiện qua hàm lượng đạm hòa tan (%cbk) không có sự khác biệt. - Chính vì thế, nhiệt độ sấy 65 o C theo điều kiện khảo sát được chọn lựa cho quá trình khảo sát tiếp theo.. - 3.4 Ảnh hưởng của các loại bao bì đến sản phẩm trong thời gian bảo quản. - Bột thịt đầu tôm sú được tiến hành bảo quản ở 3 chế độ khác nhau: bao gói bằng bao bì PE, bao gói bằng bao bì PA với độ chân không 85% và bao gói bằng bao bì giấy tráng nhôm ở điều kiện nhiệt độ phòng (32±2C). - Theo dõi giá trị a w và độ ẩm sản phẩm theo thời gian bảo quản trong 4 tuần, kết. - Hình 4: Sự thay đổi độ ẩm và giá trị a w của bột thịt đầu tôm sú theo thời gian bảo quản ở bao bì PE, PA và giấy tráng nhôm. - Qua Hình 4 cho thấy, độ ẩm của bột thịt đầu tôm sú khi bảo quản ở ba loại bao bì đều tăng theo thời gian bảo quản. - Do sản phẩm bột thịt đầu tôm sú tương đối khô (ẩm 6%) nên xảy ra quá trình hút ẩm từ môi trường bên ngoài, vì vậy tùy thuộc vào tốc độ thấm khí của bao bì mà quá trình hút ẩm xảy ra nhiều hay ít. - Giá trị aw của bột thịt đầu tôm sú ở ba loại bao bì tăng theo thời gian bảo quản. - Bảo quản ở bao bì PA và. - giấy tráng nhôm thì giá trị aw tăng chậm hơn ở bao bì PE. - Mẫu bảo quản ở bao bì PA, aw tăng đều theo thời gian bảo quản, còn bao bì giấy tráng nhôm tăng chậm ở hai tuần đầu và tăng nhanh ở những tuần sau. - Điều này chứng tỏ bao bì PA có tính ổn định hơn bao bì giấy tráng nhôm, có thể bảo quản tốt sản phẩm.. - Xét về ảnh hưởng của bao bì đến màu sắc của bột thịt đầu tôm sú theo thời gian bảo quản, dựa vào đồ thị biểu diễn ở Hình 5 nhận thấy, theo thời gian bảo quản, độ sáng (L) của các mẫu bảo quản ở 3 loại bao bì khác nhau giảm dần do quá trình oxy hóa các hợp chất màu của sản phẩm khi môi trường bên trong bao bì chưa loại hết oxy.. - Hình 5: Sự thay đổi giá trị độ sáng (L) và a * của bột thịt đầu tôm sú theo thời gian bảo quản ở bao bì PE, PA và giấy tráng nhôm. - Bảo quản bằng bao bì PE làm giảm độ sáng sản phẩm nhanh hơn so với bảo quản bằng bao bì PA và giấy tráng nhôm do đặc tính thấm khí của bao bì (Đống Thị Anh Đào, 2012). - Giá trị màu a* theo thời gian bảo quản ở các loại bao bì khác nhau đều có xu hướng giảm, ở bao bì PE giá trị màu a* giảm nhiều nhất, còn bao bì PA và giấy tráng nhôm giảm ít hơn. - Vì vậy, màu của bột thịt đầu tôm sú giảm dần theo thời gian bảo quản, tùy theo tốc độ thấm khí của bao bì mà màu bột thịt đầu tôm sú thay đổi theo. - Hình 5 cũng cho thấy rõ sau tuần thứ 3, bao bì nhôm có sự thay đổi màu, vì sau 1 thời gian bảo quản thì có sự trao đổi giữa. - Vì vậy, bao bì nhôm dù ngăn được ánh sáng nhưng vẫn không ngăn được sự mất màu của bột thịt đầu tôm.. - Như vậy, quá trình bảo quản màu sắc của sản phẩm thay đổi do khả năng thấm khí của bao bì.. - Kết quả thí nghiệm cho thấy bao bì PA và giấy tráng nhôm giữ màu sắc của sản phẩm tốt hơn bao bì PE.. - CBK) của bột thịt đầu tôm sú theo thời gian bảo quản giảm nhưng không có sự khác biệt ý nghĩa ở mức độ 5%.. - Bảng 5: Ảnh hưởng của bao bì đến hàm lượng đạm hòa tan. - CBK) của bột thịt đầu tôm sú theo thời gian bảo quản. - Thời gian bảo quản (tuần) Bao bì bảo quản. - Vì vậy, hàm lượng protein hòa tan không thay đổi trong quá trình bảo quản, do đó không có sự khác biệt khi bảo quản ở ba loại bao bì PE, PA và giấy tráng nhôm.. - Kết quả cho thấy triển vọng chế biến bột từ thịt đầu tôm sú với màu sắc đẹp, giá trị cảm quan cao và thời bảo quản dài. - Các thông số cơ bản của quá trình chế biến được xác định: đầu tôm được tiền xử lý với nhiệt độ 90ºC trong 20 phút, sấy ở 65ºC cho đến độ ẩm đạt 6% là giá trị tốt nhất giúp quá trình nghiền mịn của bột dễ dàng, cho màu sắc đẹp, giá trị a w thấp. - Bao bì PA với độ chân không 85% bảo quản tốt bột thịt đầu tôm, ít làm thay đổi màu sắc. - Bao bì thực phẩm. - Nghiên cứu chiết suất protease từ đầu tôm. - Nghiên cứu bổ sung thịt đầu tôm trong chế biến xúc xích từ tôm thịt vụn.