Tìm Hiểu Về Cấu Trúc Gel Đàn Hồi Của Giò Chả – Xúc Xích
Bạn có tò mò vì sao giò chả hay các sản được làm từ thịt cá xay quết tương tự như (xúc xích, nem nướng, chả cá,…) có cấu trúc đàn hồi, giòn dai hơn so với thịt cá thông thường? Đó là nhờ vào quá trình tạo gel của protein. Trong bài viết này, hãy cùng Đoàn Anh tìm hiểu về quá trình tạo gel của thịt cá nhé!
Cấu trúc gel là gì?
Một cây chả lụa (hoặc các sản phẩm xay quết xúc xích, nem chua, nem nướng,…) sau khi gia nhiệt xong tạo thành cấu trúc giòn, dai săn chắc gọi là một cấu trúc gel.
Khi các phân tử bị biến tính (giãn mạch) tập hợp lại thành 1 mạng lưới protein có trật tự, ta gọi hiện tượng đó là sự tạo gel. Khi cấu trúc gel được hình thành, tổng thể sản phẩm sẽ được cải thiện về độ cứng, độ đàn hồi, tăng khả năng hấp thụ nước, tạo độ dày, tạo lực liên kết giữa các tiểu phần, làm bền các nhũ tương và bọt. Khi mạng lưới không gian hình thành, các pha phân tán của nó chứa đầy nước, có thể lên đến hơn 90%.
Điều kiện tạo gel đặc biệt trong giò chả: sự gia nhiệt và làm nguội, protein, các ion, chất béo và nước.
Sự tạo gel dễ bị nhầm lẫn với các hiện tượng khác tương tự như: sự liên hợp, sự tập hợp, sự trùng hợp, sự kết tủa và sự đông tụ.
Các loại protein trong thịt
Protein có tham gia tạo cấu trúc gel
Thường là protein tơ cơ, chiếm tỉ trọng lớn nhất trong tổng lượng protein hầu hết là protein hoàn thiện, cấu trúc trong thịt gồm nhiều sợi tơ cơ xếp thành bó, các sợi cơ được cấu tạo từ myosin và actin. Chúng có vai trò chủ yếu tạo khả năng giữ nước và tạo cấu trúc cho giò chả, xúc xích.
Protein không tham gia tạo cấu trúc gel
Gồm Protein chất cơ và Protein mô liên kết
Protein chất cơ bao gồm myoglobin và các enzyme. Protein mô liên kết gồm elastin và collagen. Các protein này làm ảnh hưởng đến cấu trúc của giò chả:
- Cản trở quá trình tạo gel, tham gia vào quá trình thuỷ phân thịt cá
- Khả năng giữ nước kém, cản trở quá trình liên kết của protein tơ cơ, giảm khả năng đàn hồi của gel.
Trong bài viết này, chúng ta chỉ nói về protein tạo cấu trúc gel trong giò chả, xúc xích và các sản phẩm thịt cá xay quết. Trong những thực phẩm khác protein mô liên kết và protein chất cơ vẫn có thể tạo cấu trúc gel.
Liên kết trong cấu trúc gel của giò chả xúc xích
Sự hình thành mạng cấu trúc gel của giò chả phụ thuộc theo 4 loại liên kết cơ bản gồm: liên kết hydro, liên kết cầu muối, liên kết cầu disulfide và tương tác kị nước.
Liên kết hydro
Là liên kết giữa nhóm hydroxyl (-OH) với các nhóm carboxyl (-COOH) giữa các acid amin. Các liên kết này sẽ bị đứt khi gia nhiệt và tái liên kết để hình thành cấu trúc gel.
Liên kết cầu muối
Là liên kết giữa nhóm carboxyl (-COOH) và nhóm amin (NH2+). Liên kết các nhóm chức này dưới sự hỗ trợ của muối khi thêm vào trong quá trình xay nhuyễn làm tăng khả năng tạo gel khi gia nhiệt.
Khi xuất hiện thêm sự có mặt của ion Ca2+, các nhóm điện tích âm sẽ được liên kết với nhau thông qua ion này, giúp tăng thêm liên kết và hình thành.
Liên kết cầu disulfide
Sự gia nhiệt làm phơi bày ra các nhóm -SH ở bên trong protein hình thành các cầu disulfide, do đó khi có mặt nhiều. Khi có mặt nhiều nhóm -SH và S-S sẽ tăng cường hệ thống mạng phân tử, gel tạo ra sẽ bền với nhiệt.
Khi thêm ion Ca2+, các phân tử sẽ được kích thích hình thành liên kết disulfide, tạo cấu trúc ổn định.
Tương tác kị nước
Là tương tác giữa các phân tử ưa béo (không cực hay kị nước) trong nước. Khi nhiệt độ thấp, các phân tử này thường được đưa vào trong. Khi gia tăng nhiệt độ, các phân tử kị nước bắt đầu lộ ra và nhanh chóng liên kết với nhau để “tránh nước”.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo gel
Thành phần thịt
Thành phần trong mỗi bộ phận của mỗi loại thịt sẽ có tỉ lệ khác nhau nên sẽ cho độ đàn hồi tốt hay kém.
Ví dụ: Thịt heo tạo liên kết tốt hơn thịt cá, thịt đùi heo liên kết tốt hơn thịt vai heo.
Mỡ (dầu) cũng là thành phần quan trọng trong quá trình tạo gel, gel sẽ trở nên phức tạp hơn khi cùng “nhốt” vào các tiểu phần giọt chất béo. Khi đó các tiểu phần chất béo sẽ làm biến đổi các tính chất lưu biến của gel, làm thay đổi hệ số biến dạng, độ giòn dai, độ nhũ hoá,…
Sự biến đổi thịt sau giết mổ
Gồm giai đoạn tê cứng, sự tự chín thịt và sự hư hỏng, trong bài này chúng ta chỉ bàn đến giai đoạn đầu vì thịt ở 2 giai đoạn sau thì không làm giò chả được nữa.
Giai đoạn tê cứng: Diễn ra khoảng 1.5 – 3 giờ ở nhiệt độ thường ở động vật sau khi chết và tăng lên khi được bảo quản lạnh (10 – 12 giờ ở 15-18 độ C; 20 giờ ở 0 độ C). Giai đoạn tê cứng gồm 3 quá trình: phân giải glycogen, phân giải ATP và sự co cứng cơ.
Phân giải glycogen: đường sẽ được chuyển hoá thành pyruvate trong điều kiện thiếu oxy đến cơ thịt. Pyruvate tiếp tục biến đổi thành acid lactic, giảm pH của thịt từ 6.8 còn 5.2 – 5.5.
Giai đoạn tê cứng bắt đầu khi ATP (một loại hợp chất cao năng cung cấp năng lượng) giảm xuống dưới 85% và kết thúc khi ATP còn 15%.
Sự co cứng cơ: sự thiếu hụt ATP làm phản ứng thuận nghịch actin kết hợp với myosin tạo thành actomyosin. Làm cơ co rút và không duỗi ra được.
Để giảm hiện tượng mất liên kết do giảm ATP gây ra, người ta thường sử dụng các hợp chất chứa phosphate (PO4) để phục hồi ATP (Do ATP có cấu tạo gồm 3 phosphate, hoạt động phân giải ATP thực ra là sự “cho đi” phosphate của chất này, nên chúng ta sẽ bổ sung phosphate để ngăn chặn sự phân giải ATP)
Thành phần nguyên liệu làm giò chả
Tỉ lệ các thành phần của giò chả trong quá trình xay cũng ảnh hưởng nhiều đến sản phẩm cuối. Ví dụ: tỉ lệ nước quá cao sẽ làm quá trình tạo gel khó khăn hơn gây bở giò chả.
Cơ sở vật chất, kỹ thuật
Xay giò chả, xúc xích, chả cá,… đều cần có máy xay thịt để tạo hệ nhũ tương rồi đóng khuôn và hấp chín. Máy xay đủ công suất cộng với kỹ thuật tốt của người đứng máy sẽ giúp cho hệ nhũ tương (mọc) dẻo, sáng, mịn, là tiền đề cho cấu trúc gel sản phẩm hoàn hảo.
Vai trò của các loại phụ gia trong cấu trúc gel
Như đã đề cập ở trên, các ion dương (Ca2+, Na+, Mg2+) và phosphate (PO4) sẽ giúp hình thành mạng lưới không gian trong hệ gel tốt, an toàn, giữ được nhiều nước và tăng độ đàn hồi.
Các chất phụ gia phosphate phổ biến hiện nay chứa cả 2 nhóm này và là Tetranatri diphosphate (INS 450(iii)), Pentanatri triphosphate(INS 451(i)), Disodium diphosphate (INS 450(i)),…
Ngoài ra, còn có nhiều loại gum (như carrageenan, guar gum, xanthan gum, gelatine,…) và tinh bột biến tính. Về chi tiết, Đoàn Anh xin thảo luận ở những bài viết sau.
Theo Bộ Y tế, các phụ gia chứa các nhóm trên được cấp phép an toàn sử dụng trong thực phẩm với mức hàm lượng cho phép.
Một số phụ gia phosphate điển hình
Superbinder K70 (nguyên liệu Đức), thành phần gồm các loại phosphate bổ trợ nhau: Tetranatri diphosphate (INS 450(iii)) 45%, Pentanatri triphosphate(INS 451(i)) 38%, Disodium diphosphate (INS 450(i)) 17%. Giúp tái tạo, hình thành liên kết cho thịt làm giò chả, xúc xích, nem nướng, nem chua,…
Mix Pro 1, thành phần gồm: Pentanatri triphosphat (INS 451(i)) 30%, Trinatri diphosphat (INS 450(ii) 30%, Natri polyphosphat (INS 452(i)) 20%, Carrageenan (INS 407) 20%. Có bổ sung carrageenan chiết xuất từ sụn rong biển tăng độ giòn sựt cho sản phẩm.
Pim Plus A7, thành phần gồm: Tetranatri diphosphat (INS 450(iii)) 40%, Dinatri diphosphat (INS 450(i)) 30%. Bột konjac (INS 425) 20%, Pentanatri triphosphat (INS 451(i)) 10%. Tạo độ giòn dai, săn chắc cho cấu trúc gel.
Đoàn Anh Foodtech – Đồng hành cùng doanh nghiệp
Với sứ mệnh “Phụng sự tinh hoa ẩm thực Á Đông”, Đoàn Anh Foodtech cam kết mang đến cho khách hàng những giải pháp toàn diện, hỗ trợ doanh nghiệp sản xuất các loại surimi và hải sản chế biến chất lượng cao:
- Nguyên liệu an toàn: Các loại phụ gia, gia vị, hương liệu đều được nhập khẩu từ các nước uy tín như Mỹ, Đức, Thái Lan, Singapore,…, đạt chứng nhận an toàn thực phẩm.
- Công nghệ hiện đại: Nhà máy sản xuất đạt chứng nhận ISO 22000:2018 & FDA, quy trình sản xuất khép kín, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
- Hỗ trợ kỹ thuật: Đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm sẵn sàng tư vấn, chuyển giao công nghệ, hỗ trợ phát triển sản phẩm MIỄN PHÍ, giúp doanh nghiệp tối ưu quy trình sản xuất, tiết kiệm chi phí và nâng cao năng suất.
————————————–
LIÊN HỆ CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT VÀ THƯƠNG MẠI ĐOÀN ANH (Đoàn Anh FoodTech)
✳️ Địa chỉ trụ sở chính: 82 đường N11, Khu đô thị Đông Tăng Long, P. Trường Thạnh, TP Thủ Đức, TP Hồ Chí Minh
📞 Hotline: 0906.929.377
Xem thêm về Đoàn Anh trên các nền tảng online:
👉 Website: phugiaantoan.com
👉 Youtube: https://www.youtube.com/@Doananhfoodtech
👉 Tiktok: https://www.tiktok.com/@doananhfoodtech
Đoàn Anh hân hạnh được phục vụ quý khách hàng!
