Các yếu tố ảnh hưởng đến hương và cấu trúc của xúc xích hun khói

Đại Học Quốc Gia TP HCMTrường ĐH Bách Khoa Khoa Kỹ Thuật Hóa Học Bộ môn CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM TIỂU LUẬN MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỊT – THỦY SẢN
GVHD : ThS Nguyễn Thị Hiền Sinh viên thực hiện : HC06TP Tháng 3/2010 LỜI CẢM ƠN Chúng em chân thành cảm ơn ThS.Nguyễn Thị Hiền đã hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Chúng em cũng xin chân thành cảm ơn thư viện bộ môn Công nghệ Thực Phẩm, thư viện khoa Kỹ Thuật Hóa Học, thư viện trường ĐHBK TP HCM đã nhiệt tình giúp đỡ về tài liệu cho đề tài này. Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các bạn sinh viên lớp HC06TP đã nhiệt tình giúp đỡ về tài liệu cũng như đóng góp nhiều ý kiến bổ ích cho sự hoàn thiện của đề tài. Xin chân thành cảm ơn. MỤC LỤC Lời mở đầu 6 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM 7 Lịch sử hình thành và phát triển 7 Định nghĩa 8 III. Sản phẩm xúc xích xông khói ở thị trường Việt Nam 9 Chương 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 10 Sơ đồ khối 10 Thuyết minh quy trình công nghệ 10 Chương 3: CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG 19 Ảnh hưởng của muối và béo 19 Ảnh hưởng của tinh bột 22 Ảnh hưởng của lòng trắng trứng 30 Ảnh hưởng của hàm lượng sodium citrate, carboxymethyl cellulose và carageenan đến xúc xích xông khói có hàm lượng muối và béo thấp. 31 Ảnh hưởng của khói 43 Chương 4 : KẾT LUẬN 46 Tài liệu tham khảo 47 DANH SÁCH BẢNG Bảng  Tên  Trang   1  Thành phần các mô cơ bản trong thịt heo  12   2  Thành phần hóa học của một số loại thịt  12   3  Phân tích ảnh hưởng khác nhau của loại tinh bột và tinh bột biến tính lên tính chất hóa lý của xúc xích Bologna được làm từ mỡ đuôi cừu  23   4  Ảnh hưởng của loại tinh bột và tinh bột biến tính lên tính chất hóa lý của cúc xích được làm từ chất béo đuôi cừu  24   5  Lượng chất béo, tinh bột và lòng trắng trứng trong 3 nhóm công thức xúc xích  26   6  Thành phần dinh dưỡng của xúc xích  27   7  Khả năng giữ nước của xúc xích Bologna tươi và bảo quản lạnh đông  27   8  Lực đâm xuyên của xúc xích Bologna tươi và bảo quản lạnh đông  28   9  Thông số khoảng cách của xúc xích Bologna tươi và bảo quản lạnh đông  28   10  Hàm lượng muối, béo, NAC, CAR, CMC thêm vào công thức  32   11  Kết quả phân tích cảm quan bề mặt của xúc xích  35   DANH SÁCH HÌNH Hình  Tên  Trang   1  Sản phẩm xúc xích xông khói  8   2  Tổn thất của xúc xích  35   3  Độ cứng của xúc xích  37   4  Hàm lượng nước của xúc xích  38   5  Độ mặn của xúc xích  40   6  Cường độ mùi của xúc xích  41   LỜI MỞ ĐẦU Môn học Công nghệ chế biến thịt - thủy sản là một trong các môn học chuyên đề của ngành công nghệ thực phẩm. Nó cung cấp những kiến thức thực tiễn, cụ thể về nguyên liệu, quy trình công nghệ chế biến một số các sản phẩm từ thịt – thủy sản như: thịt đóng hộp, cá đóng hộp, xúc xích, giò lụa, chả giò, một số sản phẩm lên men: nem chua, nước mắm, … Hiện nay, ngành công nghiệp chế biến thịt – thủy sản đang có những bước tiến rất nhanh. Thịt – cá hiện đang là chọn lựa ưu tiên của hầu hết người dân. Một lý do đơn giản là trong thành phần dinh dưỡng của thịt – cá, hàm lượng protein rất cao. Nó là những thành phần dinh dưỡng quan trọng với sức khỏe của con người. Cùng với sự gia tăng của dân số, nhu cầu về thực phẩm ngày càng tăng. Việc ưu tiên phát triển ngành công nghiệp thực phẩm nói chung – công nghệ chế biến thịt – thủy sản nói riêng là việc rất cần thiết. Hàng loạt các nhà máy sản xuất mới ra đời, các vùng nuôi trồng được đầu tư và mở rộng. Tất cả đều tạo điều kiện thuận lợi để phát triển các sản phẩm tốt, dinh dưỡng và an toàn nhằm phục vụ cho nhu cầu ngày càng cao của con người. Được sự hướng dẫn của ThS Nguyễn Thị Hiền, nhóm chọn đề tài “Các yếu tố ảnh hưởng đến hương và cấu trúc của xúc xích xông khói “. Đề tài được thực hiện nhằm mục đích tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến hương và cấu trúc của sản phẩm xúc xích xông khói. Dù đã chuẩn bị rất kỹ nhưng chắc sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót. Mong cô và các bạn thông cảm. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM XÚC XÍCH XÔNG KHÓI LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN Xúc xích bắt nguồn từ Hy Lạp cách đây 500 năm trước công nguyên, nó được gọi là “The Orya”. Ngoài ra nó cũng là một thực phẩm được ưa thích ở Ý, là món ăn phổ biến tại các lễ hội truyền thống trong các nhà thờ xưa. Xúc xích đã từng là một phần quan trọng trong bữa ăn của con người trong vòng hơn 20 thế kỷ. Xúc xích bắt đầu được sản xuất cách đây trên 2000 năm và được gắn liền với nền văn minh cổ xưa. Quá trình sản xuất xúc xích cho đến nay vẫn đang trên đà phát triển cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật. Thuật ngữ “sausage” ngày nay có nguồn gốc từ tiếng Latinh là “Salsus” nghĩa là “thịt được ướp muối”. Vì ngày xưa người ta không có hệ thống lạnh để bảo quản thịt nên họ làm xúc xích như là một cách để bảo quản. Sau đó người ta khám phá ra là nếu cho thêm gia vị vào và sấy khô thì hương vị thịt tăng lên, và bảo quản lâu hơn. Chính từ đó các quốc gia khác nhau đã bắt đầu sản xuất ra nhiều loại xúc xích khác nhau riêng cho họ. Các loại xúc xích khác nhau là do thành phần nguyên liệu khác nhau và đặc điểm địa lý của nơi sản xuất. Một số nước có khí hậu lạnh như Bắc Âu thì họ trữ xúc xích tươi không trữ lạnh trong suốt những tháng lạnh, còn những tháng nóng thì họ xông khói để bảo quản. Một số nước có khí hậu nóng hơn như phía nam Châu Âu thì họ lại phát triển xúc xích sấy khô. Cuộc cách mạng khoa học và kỹ thuật bùng nổ đã đem đến một sự đổi mới về những thành tựu khoa học kỹ thuật mới, cùng với sự bùng nổ về dân số nên nhu cầu sản xuất hàng loạt được đặt ra cho tất cả các ngành công nghiệp đặc biệt là thực phẩm. Ngành công nghệ chế biến thịt phải đối đầu với những thử thách vốn có của nó như vấn đề về giết mổ, chế biến và an toàn thực phẩm. Vấn đề đặt ra cho các nhà sản xuất là phải làm sao sản xuất được hiệu quả và chất lượng sản phẩm phải đạt yêu cầu. Vì thế sản xuất xúc xích đã nảy sinh những yêu cầu cao hơn, cứ như thế cho đến ngày nay thì xúc xích đã không còn giới hạn như trước kia nữa mà nó đã vượt ra tầm xa hơn, sản phẩm ngày càng đa dạng và hoàn thiện. Đa dạng hóa sản phẩm là mục tiêu lớn của nhà sản xuất xúc xích lúc bây giờ. Từ đó, dòng sản phẩm xúc xích xông khói ra đời. Bên cạnh đó, còn có một số các sản phẩm khác: xúc xích sấy khô, xúc xích tiệt trùng, xúc xích lên men,…Trong giới hạn của bài báo cáo này, chúng em chỉ chú trọng vào dòng sản phẩm xúc xích xông khói. ĐINH NGHĨA Xúc xích xông khói được định nghĩa là thịt xay từ thịt gia súc, gia cầm trộn với nước, chất kết dính, mỡ, muối, các gia vị, chất bảo quản, sau đó đem nhồi vào bao bì, và xông khói. Theo tổ chức FAO (1985), xúc xích là một trong những dạng sản phẩm lâu đời nhất được sản xuất từ thịt. Thịt được xử lý ở nhiều công đoạn khác nhau để đạt được tính chất cảm quan và giữ được các đặc tính riêng của xúc xích. Xông khói là quá trình được ứng dụng nhằm 2 mục đích: làm chín và bảo quản sản phẩm. Bên cạnh đó, xông khói cũng đem đến cho sản phẩm có tính chất cảm quan đặc trưng của sản phẩm xông khói. Sản phẩm thường có dạng hình trụ và 2 đầu dạng bán cầu. Định nghĩa về hình dạng truyền thống của xúc xích xông khói ngày càng ngày ít phổ biến, với đòi hỏi cao hơn về tính tiện lợi nên sản phẩm thường phải có hình dạng và kích thước khác nhau. Một số người tiêu dùng đòi hỏi xúc xích có hình dạng sao cho dễ cắt, dễ nấu. Ngoài ra, hình dạng xúc xích phải thích hợp trong các bữa ăn như xúc xích được xắt mỏng (sanwhich sausage) hoặc thái thành từng lát để dễ dùng. Tất cả đều phụ thuộc vào yêu cầu sử dụng của người tiêu dùng. Hình 1: Sản phẩm xúc xích xông khói

SẢN PHẨM XÚC XÍCH XÔNG KHÓI Ở THỊ TRƯỜNG VIỆT NAM Xúc xích xông khói là một trong những sản phẩm mới trong công nghệ chế biến thịt xuất hiện ở Việt Nam. Một số nhà máy đã đầu tư vào dây chuyền sản xuất xúc xích xông khói như công ty Vissan, Cầu Tre, Seaspimex, Năm Sao, …. Tuy nhiên, trong đó các sản phẩm của Vissan chiếm thị phần lớn nhất trên thị trường. Một vấn đề lưu ý là sản phẩm xúc xích xông khói hiện vẫn chưa phải là sản phẩm phổ biến ở Việt Nam. Sản phẩm có hương vị đặc trưng của thực phẩm xông khói nên đôi khi không hợp với 1 số người tiêu dùng. Dòng sản phẩm xúc xích tiệt trùng hiện vẫn đang là sản phẩm được tiêu thụ nhiều nhất ở thị trường Việt Nam. CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SƠ ĐỒ KHỐI THUYẾT MINH QUY TRÌNH Nguyên liệu Thịt heo: Thịt và những sản phẩm chế biến từ thịt là một trong những thành phần cơ bản trong khẩu phần thức ăn. Đây chính là nguồn cung cấp protein chính cho cơ thể và và các chất khoáng như Fe, Cu, Mg, P, …Ngoài ra, thịt còn cung cấp nhiều vitamin như: vitamin A, vitamin B1, vitamin B2, vitamin PP,…Bên cạnh đó, trong thịt còn chứa đầy đủ các loại acid amin không thay thế. Vì các sản phẩm xúc xích rất đa dạng nên nguồn nguyên liệu cũng tương đối phong phú: heo, bò, gà, cá, tôm,…Trong đó, thịt heo là nguồn nguyên liệu chính. Nó có vai trò quyết định đến chất lượng sản phẩm. Phân loại thịt Có 2 cách để phân loại thịt heo: Theo % nạc Thịt heo nạc: nạc chiếm tỷ lệ cao, lớn hơn 80%. Thịt heo nữa nạc nữa mỡ: % nạc 50-80%. Thịt heo mỡ: % nạc nhỏ hơn 50%. Theo trạng thái thịt: Thịt bình thường: thịt có màu sắc tươi, bề mặt ráo, không rỉ nước, pH = 5,6 – 6,2 Thịt PSE (pale, soft, excudative): thịt có màu nhạt, mềm, bề mặt không ráo, có rỉ nước, pH <= 5,2 Thịt DFD (dark, firm, dry): loại thịt này có màu bị sậm, bề mặt bị khô cứng, pH >= 6,4 Cấu trúc của thịt Cấu trúc của thịt phụ thuộc vào vai trò, chức năng, thành phần hóa học. Người ta chia thịt thành các mô: mô cơ, mô liên kết, mô xương, mô mỡ, mô máu,… Mô cơ: Đây là loại mô chiếm tỷ lệ cao nhất trong cấu tạo của thịt. Nó gồm nhiều sợi tơ cơ xếp thành bó, các sợi cơ được cấu tạo từ miozin và actin. Chức năng chủ yếu của nó là thực hiện các hoạt động co giãn. Thành phần hóa học của mô cơ: nước 72-75%, protein 18-21%. Ngoài ra còn có các thành phần khác như glucid, lipid, khoáng, vitamin, … Mô liên kết: đây là loại mô được phân bố rộng rãi có vai trò liên kết các sợi tơ cơ, các bó cơ lại với nhau, tạo cấu trúc chặt chẽ cho thịt. Mô mỡ: được tạo thành từ các tế bào mỡ liên kết với nhau dưới dạng lưới xốp. lượng mô mỡ trong cấu trúc thịt nhiều hay ít phụ thuộc vào giống, loài, giới tính và điều kiện nuôi dưỡng. Bảng 1: Thành phần các mô cơ bản trong thịt heo Tên các mô  % so với trọng lượng sống   Mô cơ  40-48   Mô mỡ  15-46   Mô liên kết  6-8   Mô xương, sụn  8-18   Mô máu  1,5-5,8   Bên cạnh đó, mỡ heo cũng là nguồn nguyên liệu không thể thiếu trong công nghệ sản xuất xúc xích xông khói. Mỡ làm tăng độ dính, độ béo, tăng giá trị cảm quan của sản phẩm, giúp tận dụng làm nguyên liệu và làm giảm giá thành, tăng hiệu quả kinh tế. Ngoài thịt heo, thịt gà, bò, tôm cũng là 3 nguồn nguyên liệu chính để sản xuất các loại xúc xích. Bảng 2: Thành phần hóa học của một số loại thịt
Gia vị Muối: Làm tăng mùi vị, bảo quản, hấp thụ nước, làm tan protein và giữ được tính chất của thịt dùng trong sản xuất xúc xích. Muối còn làm giảm hàm lượng nước tự do, giúp cho việc bảo quản được lâu hơn. Lượng muối NaCl thêm vào khoảng 0,5%. Công thức phối trộn muối vào rất quan trọng vì hàm lượng muối ảnh hưởng rất lớn đến sản phẩm cuối cùng. Bên cạnh đó, người ta còn bổ sung nitrat vào nhằm mục đích tiêu diệt vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản. Đường saccarose: Được sử dụng với mục đích chủ yếu là giảm vị mặn của muối và làm mềm thịt. Ngoài ra, đường còn được sử dụng như một chất phụ gia để làm giảm hoạt độ của nước, kéo dài thời gian bảo quản. Bột ngọt: Bột ngọt (monosodium glutamate) được sử dụng trong quy trình sản xuất với mục đích chính là tạo vị, tăng giá trị cảm quan cho thực phẩm. Tuy nhiên, chỉ được sử dụng tối đa với hàm lượng 10g/kg nguyên liệu, nếu sử dụng nhiều thì có thể gây ngộ độc. Bên cạnh các loài gia vị nói trên, trong công nghệ sản xuất xúc xích xông khói còn sử dụng tiêu bột, hành, tỏi. gừng, … Tất cả đều có mục đích chủ yếu là tạo hương vị cho sản phẩm, tăng tính cảm quan. Phụ gia Trong quy trình sản xuất xúc xích, phụ gia là một thành phần không thể thiếu. Nó có ảnh hưởng lớn đến tính chất cảm quan cũng như thời gian bảo quản của sản phẩm. Tuy nhiên, khi sử dụng phụ gia, nhà sản xuất cần chú trọng đến hàm lượng sử dụng cũng như danh mục các phụ gia được sử dụng (theo quy định của bộ y tế). Một số phụ gia sử dụng trong sản phẩm xúc xích xông khói: Polyphosphate (Tari): đóng vai trò như một chất nhũ hóa, tăng sự liên kết dầu, béo và nước để tạo thành hỗn hợp. Chất nhũ hóa thường sử dụng là diphosphate (E450) và triphosphate (E451). Chất kết dính: thường sử dụng 2 loại là caseinate natri và protein của lactoserum. Chất chống oxy hóa và chất bảo quản: Chất chống oxy hóa thường sử dụng là natri ascorbate với các chức năng chính: liên kết với nitrit giúp tạo màu hồng cho thịt, có tác dụng ổn định màu cho sản phẩm cuối cùng và chống oxy hóa cho các chất béo sử dụng trong quy trình sản xuất. Chất bảo quản thường sử dụng là muối của aicd sorbic. Nó có tác dụng chống oxy hóa thịt trong quá trình chế biến, giúp bảo vệ sắc tố của thịt. Khói: Vai trò: Các thành phần trong khói có khả năng ưc chế vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản. Tạo cho sản phẩm có hương vị đặc trưng của sản phẩm xông khói. Các hợp chất cacbonyl trong khói có vai trò trong việc tạo màu, mùi cho sản phẩm. Nhiên liệu tạo khói: thường là các loại gỗ đốt có khả năng tạo khói và tỏa nhiệt. Do đó, việc sử dụng loại gỗ nào để tạo khói cũng có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm. Tác động của khói đến chất lượng của sản phẩm sẽ được nghiên cứu kỹ trong phần sau. Nhiên liệu sử dụng để hun khói có tính chất quyết định đối với thành phần của khói. Do đó, việc lựa chọn nguyên liệu là một vấn đề rất quan trọng. Thuyết minh quy trình: Rã đông: Mục đích: chuẩn bị cho quá trình cắt miếng, nâng nhiệt độ của thịt lên bằng với nhiệt độ trong quá trình chế biến. Biến đổi: nhiệt độ thịt tăng dần, thịt từ cứng chuyển sang mềm, khối lượng giảm, độ cứng giảm. Ngoài ra, trong quá trình này, vi sinh vật dễ phát triển, có lượng nhỏ dịch chảy ra. Thông số công nghệ: Thời gian rã đông 18 – 24 h. Sử dụng phòng rã đông với không khí tự nhiên, vận tốc đối lưu vkk= 1m/s, độ ẩm 85%. Xay thô: Mục đích: cắt nhỏ nguyên liệu, chuẩn bị cho quá trình xay nhuyễn tiếp theo. Các biến đổi: nguyên liệu được cắt nhỏ tương ứng với thiết bị sử dụng. Quá trình này có thể làm tổn thất lương nhỏ về hàm lượng chất khô. Khi tiến hành quá trình nên lưu ý: thiết bị trước khi hoạt động phải được vệ sinh sạch sẽ, khi tiến hành xong phải nhanh chóng chuyển qua công đoạn khác. Vì vậy, yêu cầu việc sản xuất phải diễn ra liên tục nhằm đảm bảo chất lượng của thịt và hạn chế sự phát triển của vi sinh vật. Thông số công nghệ: Thực hiện quá trình trong phòng chế biến với nhiệt độ là 50C. Kích thước hạt sau khi xay: 3 – 5 mm. Xay nhuyễn Mục đích: chuẩn bị cho quá trình nhồi bao bì. Đây được xem là công đoạn quan trọng nhất trong quy trình sản xuất vì cả nguyên liệu phụ được phối trộn vào trong quá trình này. Các biến đổi: sản phẩm của quá trình bây giờ là một hệ nhũ tương bền, tất cả các nguyên liệu được hòa trộn vào nhau. Sau quá trình, nhiệt độ của khối thịt có thể bị thay đổi. Khi đó, nếu nhiệt độ quá cao có thể ảnh hưởng đến cấu trúc của sản phẩm sau này. Để hạn chế việc này, người ta thường thực hiện quá trình trong phòng lạnh ở nhiệt độ khoảng 50C. Thông số công nghệ: Quá trình được thực hiện trong phòng chế biến với nhiệt độ là 50C. Kích thước hạt thịt sau quá trình xay nhuyễn: 0,2 – 0,5 mm. Quá trình nhồi và định lượng Mục đích: quá trình nhằm mục đích hoàn thiện sản phẩm, tạo cho sản phẩm có hình dạng đặc trưng theo yêu cầu của nhà sản xuất. Bên cạnh đó, việc nhồi sản phẩm vào bao bì còn có tác dụng kéo dài thời gian bảo quản do hạn chế sự tiếp xúc của vi sinh vật với sản phẩm. Các biến đổi: sản phẩm có hình dạng xác định. Trong quá trình này, bao bì là một yếu tố rất quan trọng. Việc lựa chọn bao bì có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm. Yêu cầu bao bì phải có tính kháng nhiệt, kháng cơ học và phải có khả năng sử dụng trong các lò viba. Thông số công nghệ: Áp suất nhồi: 0,2 – 0,3 at. Quá trình thực hiện trong phòng chế biến, nhiệt độ khoảng 50C. Quá trình xông khói: Mục đích: quá trình xông khói có mục đích là chế biến. Đây là quá trình xử lý nhiệt duy nhất trong sản phẩm. Quá trình có tác dụng làm chín sản phẩm và góp phần kéo dài thời gian bảo quản. Các biến đổi: sản phẩm thay đổi cấu trúc từ dạng paste sang dạng rắn. Độ ẩm của sản phẩm giảm, nhiệt độ cao có thể xảy ra các phản ứng đặc trưng như phản ứng Maillard và phản ứng Caramel. Bên cạnh đó, tất cả các bào tử và vi sinh vật đều bị tiêu diệt. Thông số công nghệ: tùy thuộc vào hình dạng của sản phẩm mà thông số về nhiệt độ và thời gian có sự thay đổ khác nhau. Các thông số này đểu được tìm ra nhờ thực nghiệm. Quá trình làm nguội: mục đích chính của quá trình nhằm hạ nhiệt độ của sản phẩm sau quá trình xử lý ở nhiệt độ cao. Thường các sản phẩm đều được làm nguội bằng hệ thống băng tải và tác nhân là dòng khí có nhiệt độ thấp. Quá trình hoàn thiện: bao gồm việc kiểm tra sản phẩm, dán nhãn và đóng thùng. Đây được xem là khâu cuối cùng và khá qua trọng trong quay trình sản xuất xúc xích xông khói. Một vấn đề quan trọng trong công nghệ sản xuất xúc xích xông khói là bao bì. Đây là nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Bao bì được sử dụng cần phải có đặc tính quan trọng nhất là tính thấm khói. Trong bài báo cáo này, colagel được sử dụng cho sản phẩm xúc xích xông khói. Colagen là một loại protein phổ biến trong tế bào động vật có xương sống.Colagen đã được nghiên cứu và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: thực phẩm, y học, dược phẩm, keo dán, phim ảnh, …Colagen có thể trích li từ mô giàu canxi như: da và vảy cá, xương cá sấu, xương gà ta, xương gà tây, lớp vỏ bọc của động vật giáp xác… Quy trình công nghệ sản xuất bao bì collagen dùng trong xúc xích xông khói: Nguyên liệu: Da và vảy cá, xương động vật có xương sống, vỏ các loài giáp xác… Tiền xử lí: Tiến hành tiền xử lí nguyên liệu bằng dung dịch có môi trường kiềm Xử lí nguyên liệu bằng dung dịch kiềm với nồng độ và thời gian thích hợp để loại bỏ các chất không phải colagen ra ngoài tế bào. Xử lí nguyên liệu bằng alcohol để loại bỏ các chất mùi trong thời gian 5 giờ và nồng độ alcohol thích hợp. Rửa hỗn hợp nhằm mục đích đưa dịch về môi trường pH từ 7-8. Trích li collagen bằng dung dịch acid và pepsin để tách collagen từ mô tế bào vào dung dịch. Thời gian trích li từ 3-5 ngày và điều chỉnh lượng dung môi thích hợp. Lọc: nhằm tách phần dung dịch chứa phần colagen hòa tan ra khỏi các phần mô không tan. Ướp muối: hòa tan muối với nồng độ và thời gian thích hợp vào dung dịch thu được để kết tủa colagen. Sau đó thu phần collagen kết tủa. Loại nước: loại nước bằng màng siêu lọc. Ưu điểm của bao bì collagen: Ðồng bộ về kích thước Có kích cỡ cố định Bền chắc Ðàn hồi Cho khói và ẩm đi qua CHƯƠNG 3: CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HƯƠNG VÀ CẤU TRÚC CỦA XÚC XÍCH XÔNG KHÓI Hương vị và cấu trúc của sản phẩm, đặc biệt là tính có nhiều nước khi ăn, độ mềm, dai khi nhai, có tác động rất lớn đến giá trị cảm quan của các sản phẩm sử dụng thịt làm nguyên liệu. Các sản phẩm từ thịt là các sản phẩm có chứa khá nhiều chất khác nhau, các hợp chất này có thể tương tác với các chất tạo hương với mức độ khác nhau, ảnh hưởng đến quá trình giải phóng các chất hương và khả năng cảm nhận các hợp chất này. ẢNH HƯỞNG CỦA MUỐI VÀ CHẤT BÉO Trong các sản phẩm thực phẩm, đặc biệt là đối với sản phẩm xúc xích hun khói, thì muối và chất béo là hai thành phần rất quan trọng, có tính quyết định trong việc tạo ra hương vị, cũng như ổn định cấu trúc sản phẩm, và vì thế chúng có ảnh hưởng đến chất lượng sau cùng của xúc xích. Theo Hort và Cook (2007) thì chất béo đóng vai trò như là người vận chuyển, tạo ra, và giữ lại các hợp chất hương của sản phẩm; ngoài ra, chúng cũng có tác dụng kích thích các cảm giác của người tiêu dùng trong quá trình ăn, đồng thời chất béo còn được xem như là chất tiền tạo hương. Theo đó thì lượng chất béo sử dụng, cũng như thành phần, trạng thái vật lý của chất béo có ảnh hưởng đến quá trình giải phóng các hợp chất hương trong sản phẩm. Theo Shamil, Wyeth và Kilcast (1991/1992); De Roos(1997) thì nhìn chung việc tăng hàm lượng chất béo sử dụng trong sản phẩm sẽ làm giảm quá trình giải phóng các hợp chất hương cũng như làm giảm cường độ hương cảm nhận được. Tác động của chất béo lên hương vị của sản phẩm còn phụ thuộc vào bản chất hóa lý của các hợp chất hương, đặc biệt là khả năng bay hơi và tính kỵ nước của các hợp chất này (theo De Roos,1997 và Taylor,1998). So với các hợp chất ưa nước thì các hợp chất ưa béo sẽ chịu tác động nhiều hơn khi mà hàm lượng của chất béo trong sản phẩm thay đổi. Trong các sản phẩm thực phẩm có hàm lượng béo thấp, tốc độ giải phóng các hợp chất hương có bản chất ưa béo cũng như cường độ cảm nhận các chất này thường cao hơn so với sản phẩm nhiều béo. (Theo Brauss, Linforth, Cayeux, Harvey &Taylor, 1999; Chung, Heymann & Grün, 2003; Miettinen, Hyvonen, Linforth, Taylor & Tuorila, 2004; Afoakwa, Paterson, Fowler & Ryan, 2009). Được thêm vào thực phẩm với mục đích làm tăng vị giác của người tiêu dùng, muối cũng có ảnh hưởng nhất định đến cấu trúc của thực phẩm (theo Desmond, 2006; Saint-Eve,Lauverjat, Magnan, Déléris & Souchon, 2009) đồng thời ảnh hưởng đến quá trình giải phóng các hợp chất hương với việc tăng khả năng bay hơi của các hợp chất này, đây là hiện tượng tách hợp chất hương nhờ muối (salting-out) (theo Rabe, Krings & Berger, 2003). Sự hòa tan muối vào trong sản phẩm sẽ kéo theo quá trình liên kết các ion muối với các phân tử nước trong sản phẩm, làm giảm tác động của các phân tử nước đối với quá trình hòa tan các hợp chất hương, kết quả là các hợp chất hương sẽ được tự do hơn, tính linh động tăng kéo theo sự giải phóng các chất này sẽ nhiều hơn (Theo Rabe và cộng sự., 2003). Trong nghiên cứu gần đây của mình, để đánh giá tác động của thành phần muối và chất béo đến sự thay đổi theo thời gian hương vị và cấu trúc của xúc xích hun khói, Sonia Ventanas, Eero Puolanne, Hely Tuorila (2010) đã tiến hành đánh giá cảm quan bằng phương pháp thời gian - cường độ (đánh giá cường độ cảm nhận hương vị hay cấu trúc sản phẩm theo thời gian). Theo đó thì 2 hợp chất hương là 1-octen-3-ol và 2,6- dimethylpyrazine được thêm vào xúc xích hun khói với hàm lượng đã được biết trước, người ta tiến hành đánh giá cường độ cảm nhận các chất này, cũng như sự thay đổi về cấu trúc (cấu trúc được lựa chọn để phân tích ở đây là tính có nhiều nước của sản phẩm) trên các mẫu được thay đổi thành phần chất béo và thành phần muối. Các đánh giá và phân tích cảm quan đã đi đến kết luận rằng NaCl có tác dụng làm tăng thành phần hương vị- tương tự như hương vị của nấm ăn (hương vị này là do thành phần 1-octen-3-ol tạo nên)- trong các sản phẩm xúc xích. Tác dụng này được chứng tỏ thông qua việc giải phóng nhiều hơn thành phần 1-octen-3-ol trong xúc xích có hàm lượng muối cao so với xúc xích có hàm lượng muối thấp. Ảnh hưởng này của muối có thể là do hiện tượng tách bằng muối như đã trình bày ở trên, hiện tượng này phụ thuộc vào bản chất của các chất hương cũng như phụ thuộc vào loại muối và nồng độ muối sử dụng (Theo Saint-Eve và cộng sự, 2009). Cũng trong một số nghiên cứu khác (Rabe và cộng sự, 2003; Salles,2006) cũng đã kết luận rằng NaCl có khả năng làm tăng tính chất dễ bay hơi của hầu hết các hợp chất kỵ nước (1-octen-3-ol cũng là một hợp chất kỵ nước) bằng cách liên kết với các phân tử nước. Thêm vào đó, protein thịt có khả năng liên kết và giữ lại các hợp chất dễ bay hơi và NaCl sẽ làm giảm khả năng này của các phân tử protein bằng cách làm thay đổi sự phân cực trên bề mặt của protein, dẫn đến sự biến tính của protein, từ đó khả năng giữ hương của protein cũng bị giảm đi đáng kể (Theo Rabe và cộng sự, 2003; Salles,2006). Đánh giá cường độ của hương nấm do ảnh hưởng của thành phần chất béo đưa đến kết quả là cường độ hương này sẽ giảm đi cùng với sự tăng thành phần chất béo. Theo Hatchwell, 1994 thì chất béo có tác dụng liên kết với các hợp chất ưa béo (tương tự như là 1-octen-3-ol), từ đó làm giảm áp suất hơi của chúng và ngăn cản sự thoát ra của chúng, giải thích này có thể áp dụng trong trường hợp của 1-octen-3-ol. Đây là hợp chất có tính chất ưa béo và sự liên kết với chất béo đã làm giảm khả năng bay hơi của chất này , đưa đến kết quả là cường độ cảm nhận hương là thấp hơn trong sản phẩm xúc xích nhiều béo so với xúc xích ít béo. Cũng theo De Roos (1997) thì khả năng giữ lại các chất hương trên bề mặt phân chia pha của chất béo và dầu là cao hơn so với nước.Các hợp chất dễ bay hơi có tính ưa nước (như 2,6 -dimethylpyrazine) sẽ ít bị ảnh hưởng khi thay đổi thành phần chất béo hơn là các hợp chất hương có tính ưa béo. Vì thế mà trong các thí nghiệm trên,ảnh hưởng của chất béo lên sự giải phóng và nhận biết 2,6-dimethylpyrazine là ít rõ ràng hơn lên 1-octen-3-ol. Mặt khác, trong sản phẩm xúc xich với hàm lượng béo cao, khi ăn, lớp chất béo dày có thể đóng vai trò như là lớp phủ ngòai cản trở lại sự cảm nhận hương vị sản phẩm. Nhìn chung, có nhiều giải thích khác nhau về tác động của chất béo đổi với sự cảm nhận các hợp chất hương, nhưng đều đưa đến kết luận là chất béo có vai trò làm tăng hương vị của sản phẩm xúc xích hun khói. Theo Matulis, McKeith, Sutherland & Brewer, 1995; Ruusunen, Simolin & Puolanne, 2001 thì cường độ và thời gian tồn tại của vị mặn trong quá trình đánh giá cảm quan xúc xích hun khói bằng phương pháp mô tả sẽ có mối tương quan với hàm lượng muối sử dụng, tăng khi tăng hàm lượng muối thêm vào. Trong khi đó thì thành phần béo không ảnh hưởng rõ rệt đến sự nhận biết vị mặn. Tuy nhiên, Ruusunen và cộng sự (2001) trong những nghiên cứu của mình lại cho rằng cảm giác mặn có thể tăng lên trong sản phẩm xúc xích hun khói giàu béo nếu thay thế một phần thịt lợn nạc bằng thịt lợn mỡ trong công thức chế biến xúc xích. Chất béo và muối cũng có ảnh hưởng đến tính có nhiều nước của xúc xích khi ăn. Tính chất này của xúc xích được xác định bằng tổng lượng nước hay dịch nhận được trong suốt quá trình nhai thức ăn, và có mối liên quan đến khả năng giữ nước của protein thịt. Theo Matulis và cộng sự (1995) thì khi tăng hàm lượng muối trong sản phẩm xúc xích Đức sẽ dẫn đến sự hòa tan từng phần các protein hình sợi trong thịt, kết quả là hình thành liên kết nước – protein, tăng khả năng giữ nước. Tuy nhiên , trong nghiên cứu của mình, Sonia Ventanas, Eero Puolanne, Hely Tuorila (2010), lại cho rằng sự tăng tính có nước nhờ muối có thể là do một nguyên nhân khác chứ không phải là do tăng khả năng giữ nước. Muối đóng vai trò như là một chất có tác dụng làm tăng hương vị của thực phẩm, làm tăng vị ngon của sản phẩm, sự cảm nhận muối phụ thuộc vào các quá trình sinh lý như sự kích thích tạo ra nước bọt, và sự tiết dich tiêu hóa ở dạ dày. Khi tăng hàm lượng muối thì sự kích thích sinh lý này càng cao, dẫn đến nước bọt và dịch tiết ra càng nhiều, người sử dụng sẽ có cảm giác là sản phẩm có nhiều nước hơn. Có thể chính tác động sinh lý này của muối trong suốt quá trình tiêu hóa thức ăn đã làm tăng khả năng nhận biết nước trong sản phẩm. Chất béo có ảnh hưởng đáng kể đến sự cảm nhận lượng nước trong xúc xích. Ruusunen và cộng sự (2001) đã nhận thấy sự tăng nhẹ khả năng cảm nhận nước trong xúc xích hun khói giàu béo. Tuy nhiên, Matulis và cộng sự;Crehan, Hughes, Troy & Buckley(2000) đã nghiên cứu khả năng cảm nhận nước trong xúc xích hun khói Đức (vốn là sản phẩm rất giàu béo) và cho kết quả là khả năng cảm nhận là thấp hơn so với các sản phẩm khác, nguyên nhân được cho là do trong thành phần sản phẩm, chất béo đã thay thế phần lớn hàm lượng nước dẫn đến khả năng cảm nhận nước trong sản phẩm cũng thấp hơn. Kết quả đánh giá cảm quan thu được từ các nghiên cứu của Sonia Ventanas, Eero Puolanne, Hely Tuorila, 2010 đưa đến kết luận là khả năng cảm nhận nước trong sản phẩm xúc xích hun khói chịu ảnh hưởng của thành phần chất béo nhiều hơn là thành phần ẩm trong sản phẩm. Ngay cả đối với sản phẩm có hàm lượng ẩm thấp nhất, nhưng thành phần chất béo cao, người thử vẫn cảm nhân được là xúc xích có nhiều nước. Giải thích về điều này, các tác giả cho rằng chính sự kích thích của chất béo đối với tuyến nước bọt khi ăn đã làm tăng hàm lượng nước tiết ra, chính vì vậy mà người ăn sẽ có cảm giác là sản phẩm giàu nước hơn. Việc tăng thành phần muối cũng góp phần làm tăng sự cảm nhận nước, nhưng tác động này thường chịu ảnh hưởng của hàm lượng béo kèm theo. Sản phẩm có hàm lượng béo cao và muối cao thì tính có nhiều nước tăng. Tuy nhiên, xét về ảnh hưởng riêng biệt của từng chất thì Sonia Ventanas, Eero Puolanne, Hely Tuorila, 2010 cũng cho rằng hàm lượng muối cao làm cho cảm giác có nhiều nước trong xúc xích tồn tại lâu hơn, trong khi đó chất béo có tác dụng làm tăng cường độ cảm nhận (tạo ra cảm giác là sản phẩm có rất nhiều nước). Tóm lại, thành phần béo và muối trong xúc xích hun khói có ảnh hưởng khá lớn đến hương vị và cấu trúc sản phẩm. Muối góp phần làm tăng sự giải phóng các hợp chất hương trong sản phẩm, đồng thời giúp duy trì vị mặn trong sản phẩm, cũng như kéo dài thời gian cảm nhận nước trong sản phẩm. Việc tăng thành phần chất béo cũng dẫn đến sự tăng thời gian cảm nhận hương trong sản phẩm, đặc biệt là các hợp chất hương có tính ưa béo, chất béo cũng ảnh hưởng đến cấu trúc xúc xích với tác dụng tạo ra cảm giác có nhiều nước trong sản phẩm hơn. ẢNH HƯỞNG CỦA TINH BỘT Tinh bột có rất nhiều chức năng trong công nghệ thực phẩm, bao gồm cả các chức năng mà nó góp phần tham gia vào như tạo liên kết, ổn định hệ nhũ tương, tạo hệ gel, giữ ẩm cho sản phẩm...Do đó tinh bột được gọi là một loại thực phẩm đa chức năng. Tinh bột có thể được sử dụng dưới dạng tự nhiên, lấy từ bột của các loại củ như khoai tây, khoai lang, dong riềng... hay lấy từ các loại ngũ cốc như gạo, bắp, đậu xanh...Từ lâu tinh bột tự nhiên đã được sử dụng rất phổ biến trong công nghệ thực phẩm như là một loại phụ gia do sẵn có trong tự nhiên và rất phong phú. Tuy nhiên, xét trên phương diện được sử dụng như phụ gia thì tinh bột tự nhiên ngày càng ít được sử dụng mà thay thế vào đó là các loại tinh bột biến tính. Tinh bột biến tính được sử dụng như phụ gia ngày càng phổ biến là do chúng cải thỉện được nhiều đặc tính chức năng mà tinh bột tự nhiên thông thường không thể cải thiện. Trong một số sản phẩm thì việc phải thay thế các phụ gia đắt tiền là một yêu cầu quan trọng để sản phẩm có tính kinh tế hơn, ví dụ như gum (Hughes, Mullen & Troy, 1998; Wurzburg, 1995). Ngoài ra, do nhu cầu ngày càng tăng lên về số lượng cũng như yêu cầu ngày càng cao về các sản phẩm tốt cho sức khỏe nên việc sử dụng các hợp chất không thịt (non-meat) mới đang là một xu hướng trong công nghệ chế biến các sản phẩm thịt. Do đó việc sử dụng tinh bột biến tính như một phụ gia cho sản phẩm xúc xích đã được nghiên cứu bởi nhiều tác giả (N.Aktas, H.Gencelep, 2006). Việc bổ sung thêm tinh bột vào trong xúc xích đã làm thay đổi một vài tính chất của nó, đặc biệt là các tính chất về cảm quan và hóa lý. Sau đây ta sẽ nói rõ thêm về ảnh hưởng của tinh bột lên một vài tính chất đó. pH N.Aktas, H.Gencelep, 2006, đã bổ sung thêm tinh bột vào sản phẩm xúc xích hun khói được làm từ sản phẩm mỡ đuôi cừu đặc trưng của vùng Bologna, Thổ Nhĩ Kì và rút ra được kết quả như bảng sau. Bảng 3: Phân tích ảnh hưởng khác nhau của loại tinh bột và tinh bột biến tính lên tính chất hóa lý của xúc xích Bologna được làm từ mỡ đuôi cừu
Giá trị pH của khối nhão dùng để nhồi xúc xích được xác định bằng cách lấy một lượng 10g khối nhão, hòa tan trong 90ml nước cất, sau đó đem đo pH trên máy đo. Quan sát các giá trị cho ở bảng 3 ta có thể thấy loại tinh bột (tinh bột khoai tây hay bắp) cũng như kiểu tinh bột biến tính không làm ảnh hưởng lên giá trị pH của khối bột nhão chưa nấu (p>0.05). Kết quả này cũng được tìm thấy tương tự như của Pietrasik (1999). Để nhận thấy rõ hơn về điều này, ta có thể tham khảo thêm giá trị pH của khối nhão chưa nấu trong bảng 4 sau đây. Bảng 4: Ảnh hưởng của loại tinh bột và tinh bột biến tính lên tính chất hóa lý của xúc xích được làm với chất béo đuôi cừu
Khả năng chứa nước Khả năng chứa nước của xúc xích được xác định theo các bước được mô tả bởi Lin và Huang (2003). Lấy khoảng 5g khối nhão nguyên liệu, pha với 10ml nước cất đặt trong một ống ly tâm có thể tích 50ml, tiếp theo là ly tâm mẫu trong 10 phút ở 2000g tại 150C, phần nổi lên trên mặt được gạt bỏ đi, cân lượng mẫu cuối cùng. Khả năng giữ nước được tính theo công thức: WHC=[(cân nặng sau cùng của mẫu-cân nặng của mẫu ban đầu)/cân nặng của mẫu ban đầu]. Quan sát các giá trị được đưa ra ở bảng 3 ta có thể thấy, loại tinh bột cũng như loại biến tính của tinh bột ảnh hưởng lên khả năng giữ nước là không có ý nghĩa về mặt thống kê ( p>0.05). Tính hydrat hóa Khả năng tạo gel, khả năng chống đông tụ chất béo, khả năng ổn định hệ nhũ tương cho thấy khả năng hydrat hóa, cái mà đặc trưng cho khả năng nhũ hóa thịt để giữ lại ẩm và chất béo trong quá trình chế biến. Khả năng ổn định hệ nhũ tương được đặc trưng bởi chỉ số TEF (total expressible fluid). TEF được xác định theo thủ tục của Hughes, Cofrades và Troy (1997). Khối nhão ban đầu (25g) được đặt vào trong ống ly tâm 50ml trong 1 phút ở 2700g. Ống ly tâm được gia nhiệt ở 700C trong 30 phút và được ly tâm lại trong 3 phút ở 2700g. Phần nổi lên trên được gạn bỏ vào trong một nồi nấu, cân lại khối lượng của phần đã ly tâm. Nồi nấu được gia nhiệt qua đêm ở 1000C và cân lại khối lượng. Tinh bột biến tính có ảnh hưởng rõ rệt lên giá trị TEF%, tức là ảnh hưởng rõ rệt lên sự giải phóng chất béo và giải phóng nước. Trong khi đó loại biến tính của tinh bột lại không có ảnh hưởng có ý nghĩa nào lên giá trị này (bảng3). Điều này có nghĩa là tinh bột khoai tây và tinh bột bắp cảo ảnh hưởng khác nhau đến giá trị TEF%, nhưng nếu hai loại tinh bột này được biến tính theo cùng một kiểu thì sự ảnh hưởng là như nhau. Tinh bột biến tính là nguyên nhân làm giảm giá trị TEF% của khối bột nhão (bảng 4). Alamanou, Bloukas và Doxastakis (1996) và Hughes (1998) cũng nhận thấy một sự tỷ lệ của sự tăng các chất hydrocolloid với sự giảm của TEF. Điều này có thể là do tinh bột biến tính có khả năng thu hút nước tốt hơn tinh bột thông thường. Tinh bột biến tính làm giảm lượng chất béo thoát ra (bảng 4). Mẫu đối chứng có lượng chất béo tách pha lớn nhất. Hiệu quả ổn định của tinh bột biến tính trong hệ nhũ tương có liên quan tới sự thay đổi điện tích cao và cấu tạo có nhiều nhóm hydrophilic-lipophilic hơn, làm tăng tương tác của nước và chất béo. Những nhóm này làm thay đổi lớp màng xung quanh các giọt béo, gây lên lực đẩy lẫn nhau, làm giảm sức căng bề mặt và chống lại sự hợp nhất các giọt này. Tinh bột biến tính làm thay đổi lượng nước trong TEF (bảng 4). Các sản phẩm với tinh bột biến tính giải phóng lưu chất với lượng nước chứa trong đó thấp hơn mẫu trắng, điều này ngụ ý rằng tinh bột biến tính giữ nước tốt hơn. Phạm vi của sự hydrat hóa có thể tăng lên do sự gel hóa tinh bột khi hệ tinh bột- nước được gia nhiệt tới nhiệt độ cao hơn nhiệt độ giải phóng ít nước với giả thuyết là câc phân tử nước bị nhốt trong các khung polyme sau khi gia nhiệt tới nhiệt độ cao hơn. Các nghiên cứu trước đây (Tananuwong & Reid, 2004) đã chỉ ra một sự giảm xuống có ý nghĩa của các hạt tinh bột ở nhiệt độ cao hơn. Khi các cấu trúc hạt tinh bột bị phá vỡ nhiều hơn , nhiều mạch polyme tinh bột, đặc biệt là các amylopectine, bị tháo rời, làm phô ra nhiều nhóm hydroxyl ưa nước, kết quả là tăng tương tác tinh bột- nước. Kết quả của nhiều phân tích khác nhau cho thấy khả năng tạo đông và tách pha chất béo của khối nhão được chỉ ra ở bảng 3. Trong khi chủng loại của tinh bột gây nên sự thay đổi có ý nghĩa về khả năng tạo và giá trị của lượng béo tách ra, loại biến tính tinh bột ảnh hưởng một cách không có ý nghĩa lên chúng. Mức độ cao nhất của khả năng tạo đông và sự tách chất béo được nhận thấy ở tinh bột bắp khi so sánh với tinh bột khoai tây (bảng 4). Điều này cho thấy tinh bột khoai tây có đặc tính hydrat hóa tốt hơn. Nước có thể giữ tinh bột và sự biến tính của nó bắt nguồn từ tác động mao dẫn, liên kết hydrogen, liên kết ion và/hoặc tương tác kỵ nước. Sự biến tính có thể làm tăng lên các tương tác này. Cũng như vậy, amylosepectin có thể ảnh hưởng lên tương tác giữa nước và tinh bột gel hóa. Nó có hiệu quả ổn định ngược lại với gel kiểu amylose và có xu hướng mạnh tiến tới những cấu trúc phức tạp với lipid và các hợp chất khác. Tinh bột bắp chứa khoảng 55-57% amylosepectin trong khi tinh bột khoai tây có khoảng 72-75% amylose, và nhóm phosphate liên kết cùng hóa trị với amylopectin trong tinh bột khoai tây tăng lên đặc tính ưa nước tự nhiên. Độ nhớt Mặc dù tinh bột biến tính dẫn tới sự thay đổi có ý nghĩa về mặt thông kê sự thay đổi độ nhớt, tác động của loại biến tính tinh bột lại ảnh hưởng không có ý nghĩa (bảng 3). Tinh bột biến tính cho kết quả về độ nhớt của khối nhão cao hơn mẫu đối chứng (bảng 4). Shand (2000) có nói tới một loại hỗn hợp tinh bột được thêm vào như là một nhân tố làm tăng độ nhớt của khối nhão nguyên liệu. Các nghiên cứu thực tế chỉ ra mối tương quan lớn giữa độ nhớt nhũ tương và khả năng ổn định hệ nhũ. Thông thường, một sự tăng lên về độ nhớt hệ nhũ dẫn đến một sự tăng lên về khả năng ổn định hệ nhũ. Các mối liên quan này là một dấu hiệu của quan hệ giữa độ nhớt hệ nhũ và khả năng ổn định hệ nhũ cái mà là một tiêu chuẩn quan trọng trong chế biến thịt. Do đó, một hệ nhũ tương có độ nhớt cao không dễ bị phá vỡ có thể cung cấp một loại sản phẩm có độ nhớt thích hợp hơn. Khả năng đâm xuyên Kết quả của các phân tích khác nhau về giá trị đâm xuyên của sản phẩm cuối được nêu ra trong bảng 8. Loại tinh bột, loại biến tính tinh bột có ảnh hưởng không có ý nghĩa về mặt thống kê. Mặc dù giá trị đâm xuyên của sản phẩm cuối không bị ảnh hưởng có ý nghĩa bởi loại tinh bột, tinh bột khoai tây cho thấy giá trị thấp hơn tinh bột bắp (bảng 9). Tinh bột rễ như là tinh bột khoai tây có nhiều amylosepectin có khuynh hướng đặc hơn tinh bột ngũ cốc. Cho thêm tinh bột khoai tây giúp cho các cấu trúc hình thành do nhiệt bền vững hơn trong hệ gel protein, cái mà làm tăng độ mạnh của cấu trúc. Các kết quả này đồng ý với những điều được ghi nhận bởi Carballo, Barreto, và Jimenez- Colmenero (1995) và Khalil (2000), người đã làm tăng có ý nghĩa giá trị độ cứng cho xúc xích bologna và bánh bao thịt bò có chứa tinh bột. Khả năng nhũ hóa Sự cho thêm tinh bột biến tính vào khối nhão thịt cải thiện khả năng ổn định độ nhớt của hệ nhũ tương và làm giảm khả năng tạo đông và sự đông tụ chất béo, có thể dẫn tới một sự ổn định lâu dài. Từ các kết quả về khả năng tạo đông và sự đông tụ chất béo, kết luận rằng tinh bột khoai tây là tốt hơn tinh bột bắp cho xúc xích thịt. Mặc dù khả năng ổn định hệ nhũ tương và khả năng tạo đông/đông tụ chất béo là không có ảnh hưởng có ý nghĩa cho quá trình tạo gel, phân tán/hòa tan và sự thoái hóa tinh bột, giá trị TEF thấp thu được với tinh bột gel hóa cho thấy rằng tinh bột gel hóa tốt hơn các loại tinh bột biến tính khác. Như vậy, tinh bột biến tính có thể được sử dụng thành công để kiểm soát đặc tính liền lại của khối nhão thịt. Ngoài tinh bột được sử dụng làm chất phụ gia ra thì người ta còn có thể bổ sung lòng trắng trứng vào trong xúc xích. F. JimCnez Colmenero, G. Barreto, P. Fernhdez & J. Carballo đã nghiên cứu bổ sung tinh bột và lòng trắng trứng vào trong xúc xích được bảo quản lạnh và lạnh đông. Tất nhiên, khi kết hợp bổ sung lòng trắng trứng vào, tinh bột cũng có những ảnh hưởng khác đến tính chất của xúc xích. Xúc xích được làm theo công thức với lượng chất béo thay đổi (7.2, 12.8 và 20.1%) và với tỷ lệ cân đối tinh bột thêm (0,5 và 10%) và lòng trắng trứng (EW) (0, 1.5 và 3%). Xúc xích được chia làm 3 nhóm, cụ thể như bảng sau : Bảng 5 : Lượng chất béo, tinh bột, và lòng trắng trứng trong 3 nhóm công thức xúc xích
Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng cơ bản của xúc xích thành phẩm làm theo các công thức trên được cho trong bảng 6. Bảng 6: Thành phần dinh dưỡng của xúc xích
Lượng protein nằm trong dãy từ 12.7 – 15.0 %, nhưng protein thịt được giữ cố định ở 12.5% ; hàm lượng protein tổng tăng lên như thế là do kết quả của việc thêm vào protein trứng. Có sự khác nhau có ý nghĩa giữa % protein phụ thuộc vào lượng EW thêm vào. Xúc xích sau khi được làm theo các công thức trên lại được chia ra thành các nhóm khác nhau cho đem đi bảo quản : bảo quản lạnh, lạnh đông trong thời gian 2 đến 4 tháng. Sau đó người ta đem các mẫu này ra so sánh về một vài tính chất hóa lý của sản phẩm. Bảng 7 : Khả năng giữ nước của xúc xích Bologna tươi và bảo quản lạnh đông.
Bảng 8 : Lực đâm xuyên (N) của XX Bologna tươi và bảo quản lạnh đông.
Bảng 9 : Thông số khoảng cách (mm) của XX Bologna tươi và bảo quản lạnh đông.
Thông thường thêm tinh bột vào làm cho xúc xích cứng hơn (làm tăng lực đâm xuyên) và làm giảm độ đàn hồi của xúc xích cũng như khả năng ổn định hương khi rã đông. Tỷ lệ của chất lỏng thoát ra từ mẫu không lạnh đông bị giảm xuống (p<0.05) bởi sự có mặt của tinh bột (bảng 7). Điều này không có gì là ngạc nhiên, thông thường thì khi có mặt của tinh bột sẽ làm giảm tác động tổn thương của chế biến đến nguyên liệu (Dexter et al., 1993; Carballo et al., 1995). Tuy vậy Claus & Hunt (1991), lại ghi lại rằng Bolognas có chứa tinh bột lúa mì (3.5%) không khác về sự mất mát do chế biến so với mẫu kiểm chứng béo thấp. Xúc xích có chứa tinh bột thể hiện sự mất ít hơn vè tính hydrat hóa như là một kết quả của việc rã đông (bảng 7). Điều này cải thiện quá trình rã đông, làm cho nó ổn định hơn. Sự ổn định của quá trình rã đông có quan hệ trực tiếp với lượng tinh bột thêm vào (bảng 7) (Dexter et al. (1993) ở Turkey, Bologna). Việc bổ sung tinh bột thường dẫn tới một sự tăng lên về PF và giảm đi về độ đàn hồi của xúc xích (bảng 8 và 9). Như là một kết quả của làm lạnh và bảo quản lạnh đông, trong khi lực đâm xuyên hệ nhũ sụt giảm khi không có mặt tinh bột (NS), với 5% tinh bột (MS) không có sự xuất hiện như vậy và với tỷ lệ của tinh bột cao hơn (HS) PF tăng lên (p 0.05) lên WP trong các mẫu không đông lạnh và các mẫu đông lạnh bảo quản trong 2 tháng (bảng 8) nhưng WP lại giảm đi có ý nghĩa sau 4 tháng bảo quản lạnh đông ở xúc xích không chứa tinh bột (NS), nhưng điều này lại không xảy ra với các mẫu có chứa tinh bột (bảng 8). Ảnh hưởng của tinh bột lên cấu trúc ( bảng 8 và 9) là thích hợp với những điều được nhận thấy của một số tác giả khác (Shand et al., 1990; Chen et al., 1993; Carballo et al., 1995) nhưng một ảnh hưởng không được nhận thấy ở hệ nhũ tương thịt béo thấp bởi một số tác giả khác (Claus & Hunt, 1991; Hull et al., 1992; Dexter et al., 1993). Ảnh hưởng của việc bổ sung tinh bột có thể do tinh bột chuyển hóa về dạng cấu trúc bề vững hơn do nhiệt cùng với sự trương nở của các hạt tinh bột gắn vào mạng gel protein. Sự tăng áp lực và hydrat hóa này trong mạng gel dẫn tới cấu trúc dày đặc và vững chắc hơn trong vỏ bọc (Chen et al., 1993). Mặcc dù một phần nước trong hệ nhũ tương thịt sẽ bị lấy bởi tinh bột trong quá trình hồ hóa, làm tăng nồng độ protein có hiệu quả ( để tạo gel) tạo nên tính chất của xúc xích. Làm lạnh và bảo quản lạnh đông dẫn tới sự đâm vỡ của cấu trúc bên trong của sản phẩm, và điều này ảnh hưởng đến cả tính hydrat hóa (bảng 7) và cấu trúc (bảng 8-9). Quá trình rã đông làm giảm độ đặc của sản phẩm (Tandler, 1992), việc này lại bị hạn chế bởi sự có mặt của tinh bột. Trong các sản phẩm không bổ sung tinh bột sẽ dễ dàng nhận thấy sự thay đổi này (bảng 6 và 8). Kết quả tương tự cũng được ghi lại bởi Skrede (1989) người nhận ra rằng xúc xích có chứa một ít tinh bột và được xử lý theo các phương thức khác nhau thường tăng độ rắn chắc ở cuối tháng thứ 3 bảo quản lạnh đông, nhưng lại làm giảm tính hydrat hóa. Những nghiên cứu trên các sản phẩm khác cho thấy tinh bột cải thiện quá trình rã đông một cách ổn định. Điều này được quy cho là tác dụng chống lại sự lão hóa của tinh bột làm cho khả năng hydrat hóa cao trong suốt quá trình làm lạnh và rã đông (Lee et al., 1992). ẢNH HƯỞNG CỦA LÒNG TRẮNG TRỨNG Thêm lòng trắng trứng nhìn chung không có tác động (p>0.05) đến tính chất hydrat hóa của xúc xích Bologna. Xúc xích có chứa lượng lớn lòng trắng trứng (HEW) thể hiện giá trị PF lớn nhất nhưng ở các nồng độ trung gian, tác dộng ổn định của EW chỉ thấy rõ ràng trong 4 tháng bảo quản, không có sự thay đổi xuất hiện trong xúc xích không chứa lòng trắng trứng. Ở nồng độ cao hơn của EW, PF tăng lên trong cùng thời gian bảo quản (bảng 8). Độ đàn hồi của các mẫu cũng phụ thuộc vào cả sự có mặt của EW và biện pháp xử lý. Ở các mẫu không lạnh đông, độ đàn hồi là lớn hơn khi không có EW; tuy nhiên, sự biến đổi của độ đàn hồi trong suốt quá trình bảo quản lạnh đông là khác nhau trong tất cả các mẫu lạnh đông. Trong các mẫu NEW, độ đàn hồi giảm trong 4 tháng bảo quản nhưng trong các mẫu với EW nó tăng lên (p<0.05) (bảng 9). Việc thêm vào EW không có ảnh hưởng đáng kể đến WP của xúc xích cho tới 4 tháng bảo quản. Ở tháng thứ 4, sự thay đổi về WP phụ thuộc vào cả sự có mặt và lượng của EW (bảng 8). Các nghiên cứu về ảnh hưởng của EW lên tính chất hydrat hóa và cấu trúc đã có những sự mấu thuẫn với nhau (Carballo et al., 1995). Một số tác giả đã nhận thấy cả sự không tác động của EW lên tính chất hydrat hóa (bảng 9) và tác động rõ ràng lên cấu trúc (bảng 8). Gomez, 1994; Carballo et al., 1995 đề nghị rằng những điều này góp phần làm cứng hơn mạng protein (Chen et al., 1993; Niwa, 1992; Carballo et al., 1995). Mặc dù tác dụng ổn định quá trình rã đông của EW được nhận thấy là ít rõ rệt hơn tinh bột, điều này cũng giải thích vì sao việc mất độ cứng chắc sau 4 tháng bảo quản lạnh đông ở các mẫu NEW không xuất hiện trong các mẫu có chứa EW (bảng 8). ẢNH HƯỞNG CỦA LƯỢNG SODIUM CITRATE, CARBOXYMETHYL CELLULOSE VÀ CARRAGEENAN ĐẾN XÚC XÍCH XÔNG KHÓI CÓ HÀM LƯỢNG MUỐI VÀ BÉO THẤP. Lượng tiêu thụ Sodium đã tăng vượt trội theo lời đề nghị về dinh dưỡng trong nhiều nước. Nguồn chính của Sodium trong sản phẩm thịt là muối, NaCl. Vì vậy, việc giảm Sodium Chloride trong sản phẩm thịt là mục tiêu quan trọng để giảm lượng Sodium tổng. Bởi vì muối góp phần giữ nước và mỡ trong sản phẩm thịt (Hmm, 1972), sự giảm muối sẽ dẫn tới làm giảm khả năng giữ nước và mỡ dẫn tới làm thất thoát trong quá trình nấu và làm cấu trúc bị rời rạc. Phosphate làm tăng ảnh hưởng của muối (Knipe, Olson, và Rust, 1985). Và với sự gia tăng này, việc giữ nước và mỡ có thể được làm giàu thêm ở lượng muối là 1.5% NaCl (Puolanne & Ruusunen, 1983). Khoảng dư của phosphate ảnh hưởng đến cân bằng Canxi, sắt và Mg trong cơ thể con người và hậu quả là có thể gia tăng các bệnh về xương (Karkkainen, 1998; Shahidi & Synowiecki, 1997). Lượng mỡ nhiều sẽ giúp làm tăng khả năng giữ nước trong thịt (Giese, 1992; Puolanne & Ruusunen,1980). Một trong những vấn đề của việc giảm mỡ ở những sản phẩm thịt đã cắt là sự gia tăng độ cứng của thịt. Và vì vậy, việc giảm lượng mỡ phải ở trong khoảng chấp nhận được (Sofos và Allen, 1977). Khi những công thức thay thế mỡ với nước ở khối lượng cơ bản cân bằng cấu trúc trở nên mềm. Claus, Hunt, và Kastner (1989) báo cáo rằng xúc xích hun khói với việc giảm 10% mỡ và thêm vào 40% nước thì mềm và mọng nước hơn xúc xích hun khói với lượng nước thấp hơn và mỡ cao hơn. Việc giữ nước và đặc tính tạo đông thì quan trọng trong việc quyết định tính ổn định của những sản phẩm thịt đã được chia nhỏ. Khi thành phần mỡ và muối giảm, những thành phần khác phải được thêm vào để cải thiện cấu trúc và bù đắp cho việc giảm khả năng giữ nước. Bột khoai tây và soy protein làm giảm sự thất thoát khi nấu và để tạo ra xúc xích có cấu trúc vững khi nấu ở 72oC (Skrede, 1989; Yang, Trout, & Shay, 1995). Carbohydrate gums và nhiều tinh bột được sử dụng phổ biến để giữ cấu trúc của nhiếu loại sản phẩm khác nhau. Carragenan (Bloukas, Paneras, & Papadima, 1997) và tinh bột đi kèm được sử dụng như một chất liên kết để duy trì khả năng giữ nước và mềm dẻo ở những sản phẩm thịt ít mỡ. Pappa, Bloukas, & Arvani-toyannis (2000) đã có thể tạo ra xúc xích nhỏ được làm từ thịt bò hay bò trộn heo (từ Đức hay Mỹ) với lượng muối thấp (1.3%) và mỡ thấp (9%) chấp nhận được bằng cách sử dụng pectin để cải thiện cấu trúc. Thêm vào đó, sodium citrate thường được sử dụng trong những sản phẩm thịt có phosphate để cải thiện cấu trúc bằng cách tăng giá trị pH, do vậy tăng khả năng lien kết nước trong những sản phẩm thịt, Carrageenan tăng sản lượng, sự cố kết (Foegeding & Ramsey, 1986; Lin & Mei, 2000; Xiong, Noel, & Moody, 1999). Kappa Carrageenan được sử dụng để tăng sản lượng, tăng cấu trúc sản phẩm (Bater, Descaps, & Maurer, 1992). Carrageenan cũng được sử dụng trong những sản phẩm thịt cắt nhỏ để cải thiện cấu trúc, đặc biệt trong những sản phẩm ít mỡ (Trius, Sebranek, & Carr, 1994). Theo Foegeding and Ramsey (1986), một lượng rất ít Carrageenan có thể làm giảm độ cứng xảy ra ở xúc xích nhỏ hun khói với lượng mỡ thấp (12%). Mục đích của việc nghiên cứu này là để điều tra việc thêm vào 3 chất [sodium citrate (NAC), carboxymethyl cellulose (CMC) và carrageenan (CAR)] trong việc cải thiện những tính chất vật lý và cảm quan của xúc xích với lượng muối thấp.