Surimi là thịt cá được tiến hành fillet, xay nhỏ, rửa và phối trộn các nguyên liệu phụ, định hình và xử lý nhiệt. Surimi có cấu trúc đàn hồi, dai hơn so với thịt cá thông thường là nhờ vào quá trình tạo gel của protein trong thịt cá. Trong bài viết này, chúng ta cùng tìm hiểu về quá trình này nhé!
Các loại protein trong thủy sản
Protein tạo cấu trúc gel (protein tơ cơ)
Protein tơ cơ là thành phần chính của cơ cá chiếm 65 – 80% tổng lượng protein và tạo cho cơ có cấu trúc dạng sợi. Chúng có vai trò chủ yếu tạo ra khả năng giữ nước và khả năng tạo cấu trúc gel cho surimi.
Protein không tham gia tạo cấu trúc gel (protein chất cơ và protein mô liên kết)
Protein chất cơ bao gồm myogobin, myoalbumon, globulin và các enzym, chiếm khoảng từ 25 – 30% hàm lượng protein trong cá. Protein mô liên kết bao gồm elastin và collagen. Các protein này hòa tan trong nước và gây ảnh hưởng không tốt đến chất lượng surimi:
- Cản trở quá trình tạo gel, tham gia vào quá trình thủy phân cá sau khi chết.
- Khả năng giữ nước kém, cản trở hình thành liên kết hóa trị của myozin, thay đổi khả năng đàn hồi của gel.
Vì vậy, các nhóm protein này cần được loại bỏ trong quá trình sản xuất surimi, cụ thể là trong quá trình rửa thịt cá.
Rửa thịt cá – quá trình có vai trò quyết định đến cấu trúc gel của surimi
Quá trình rửa ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng surimi. Công đoạn này giúp loại bỏ chất béo và các thành phần không mong muốn như protein chất cơ, máu và các hợp chất nitơ. Nhờ đó, sản phẩm surimi được cải thiện màu sắc, mùi vị. Đặc biệt, quá trình này còn giúp tăng nồng độ protein tơ cơ, làm tăng khả năng tạo gel và làm giảm sự biến tính protein trong quá trình bảo quản lạnh đông.
Liên kết trong cấu trúc gel của surimi
Sự hình thành mạng không gian trong cấu trúc gel của surimi phụ thuộc vào bốn loại liên kết chính. Đó là liên kết hydro, liên kết cầu muối, liên kết cầu disunfua và các tương tác kị nước.
Liên kết hydro (Hydrogen bonds)
Liên kết hydro là liên kết giữa nhóm -OH của acid amin tirozine, serin, treonin với các nhóm -COOH của acid glutamic hoặc aspatic. Khi gia nhiệt thì các liên kết hidro sẽ bị đứt, nhưng khi để nguội liên kết lại tái hợp và hình thành lại gel.
Liên kết cầu muối (Salt Linkages)
Acid glutamic và aspatic mang điện tích âm chứa nhóm carboxyl (COO-), trong đó nhóm amin (NH2+) của lysin và arginin mang điện tích dương. Liên kết giữa các phân tử được hình thành nhờ các nhóm chức này và các protein tơ cơ liên kết với nhau thành một tập hợp không tan trong nước. Việc thêm muối trong quá trình xay nhuyễn thịt cá để làm tăng khả năng hoà tan của protein, cải thiện cấu trúc đàn hồi của hệ gel khi gia nhiệt.
Liên kết cầu disunfua (Disunfide Bonds)
Khi oxy hoá hai gốc cystein sẽ làm xuất hiện kết cầu disunfua (-S-S-) giữa các phân tử. Các nhóm –SH và -S-S- sẽ tăng cường hệ thống mạng giữa các phân tử và giúp gel tạo ra bền với nhiệt.
Tương tác kị nước (Hydrophobic Interaction)
Các tương tác kị nước thường diễn ra giữa các phân tử không có cực (các nhóm ưa béo), là lực duy trì sự gắn kết giữa các phân tử kị nước.
Các cầu kị nước được hình thành khi đun nóng protein do vậy các liên kết kị nước mạnh lên khi tăng nhiệt độ, ít nhất là đến 58oC. Ở nhiệt độ thấp, tốc độ tạo gel của protein tơ cơ chậm đi. Các nhóm kị nước quay ra phía ngoài mặt phân tử protein. Điều này làm chất lượng surimi không tốt. Vì vậy, tương tác kị nước đóng vai trò quan trọng trong hiện tượng tạo gel.
Vậy, có thể thấy rằng các điều kiện trong quá trình rửa là vô cùng quan trọng, nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc của surimi sau này.
Thu Hương Nguyễn
