Mục đích, nguyên lý và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xông khói (hun khói)

Về kỹ thuật xông khói (còn gọi là hun khói) đã được Foodnk giới thiệu khá đầy đủ và tổng quan trong các bài viết trước, tuy nhiên, hôm nay Foodnk giới thiệu đến các bạn kiến thức chuyên sâu hơn về quá trình xông khói này. Hãy cùng tìm hiểu nhé!

>> Xem công nghệ xúc xích chay xông khói

Định nghĩa cá xông khói

Sản phẩm cá được xông khô trong khói chứa các chất thơm bay hơi có tính diệt khuẩn. Cá xông khói có màu từ vàng đến nâu sẫm, mùi thơm đặc biệt, bổ và ngon. Là loại thực phẩm ăn liền được ưa chuộng ở nhiều nước. Các loài cá nhỏ (vd. cá trích, bạc má, nục,cá thu nhật…) được hun khói nguyên con, cá lớn (vd. cá tuyết, hồi, tầm, vược) thường được xẻ thỏi trước khi hun khói. Gỗ thường dùng tạo khói là các loài ít nhựa (vd. sồi, dẻ, dẻ gai, phong, gia, dương).

Mục đích của xông khói

Nhằm phát triển mùi cho sản phẩm, kéo dài thời gian bảo quản và tạo ra dạng sản phẩm mới. Một trong những mục đích chính của quá trình xông khói là tiêu diệt các vi sinh vật trên bề mặt. Ngoài ra xông khói còn làm giảm độ ẩm của sản phẩm vì thế cũng ức chế sự hoạt động của vi sinh vật trên bề mặt sản phẩm, kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.

Xông khói là phương pháp bảo quản cá bằng cách sử dụng ba tác động của nhiệt: giá trị bảo quản của khói, sấy khô do nhiệt lượng của lửa, và đun.

Khói sinh ra từ củi có chứa một số chất bảo quản như phenol. Các chất bảo quản này có thể diệt vi khuẩn. Tác động đun của khói nóng sẽ diệt vi khuẩn và chấm dứt hoạt động của các enzyme làm ươn cá.Ngoài tính sát trùng khói còn có một tính chất khác không kém phần quan trọng, đó là tính chất chống oxy hóa ở trong khói là hydroquinone, hắc ín,…

Tác động bảo quản của khói để sấy khô và đun nhiều hơn hoạt động của các chất bảo quản trong khói.

Khói củi là hỗn hợp của khí, hơi nứơc và những giọt nước nhỏ. Tất cả đều tập trung vào bề mặt của cá sấy, làm tăng vị và mùi đặc trưng của cá sấy. Người ta thấy rằng cá chủ yếu hấp thụ hơi nước trong quá trình sấy. Bề mặt ẩm của cá đóng vai trò như một nhân tố ảnh hưởng đến sự hấp thụ hơi nước. Vì vậy củi dùng để hun khói phải được chọn lọc. Không được dùng củi sinh ra khói độc. Nên dùng mùn cưa của những loại gỗ không độc để lửa cháy âm ỉ. Cũng nên dùng một số loại lá tạo hương vị như lá ổi và lá sả.

Thường có 2 loại xông khói theo nhiệt độ

• Xông khói nóng: thời gian ướp muối ngắn nhiệt độ hun (32^oC) trong 2 giờ đầu đến 65.5^oC cho 4 – 8h sau, cá hun khói nóng ẩm cao, ướp muối nhạt, chín hoàn toàn, bảo quản đông lạnh trong vài ngày.
• Xông khói nguội: thời gian ướp muối lâu hơn, nhiệt độ 27-32^oC kéo dài thời gian từ 1-5 ngày, xông khói đều hơn. Cá hun khói nguội mặn hơn và khô hơn hun khói nóng, bảo quản lạnh đông trong vài tháng.

Sự thẩm thấu của khói hun vào sản phẩm

Sau khi khói hun lắng đọng trên bề mặt sản phẩm thì nó bắt đầu ngấm dần vào sản phẩm. Khi hạt khói bám lên sản phẩm, những thành phần trong khói sẽ thẩm thấu vào nhất là những chất có tính tan trong nước, hệ thống khói xông ở trạng thái thể lỏng dễ thẩm tích hơn ở trạng thái thể đặc. Đây là quá trình ngấm dần từ ngoài vào trong, lực thúc đậy chủ yếu của nó là sự cân bằng, nồng độ của các thành phần trong khói xông, ngoài ra nó cũng chịu ảnh hưởng của tác dụng nhiệt di.Sự lắng đọng của khói lên bề mặt sản phẩm: lắng đọng đó là bước đầu tiên của tác dụng xông khói. Khi đốt nhiên liệu, khói bay lên và bám vào sản phẩm. Lượng khói bám vào nhiều hay ít có liên quan đến quá trình xông khói.

Nguyên lý chung của các phương pháp xông khói

Cá đều được dựa trên sự kết hợp của 4 yếu tố tác động sau:

• Tác động làm khô bề mặt cá tạo ra một bức tường vật lý ngăn không cho vi sinh vật xâm nhập vào bên trong cá, đồng thời tạo môi trường yếm khí ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí.
• Tác động muối giúp làm giảm hoạt độ nước và ức chế sự sinh trưởng của rất nhiều loại vi sinh vật gây thối hỏng sản phẩm và vi khuẩn gây bệnh.
• Tác động hấp thụ và tích trữ các hợp chất chống oxi hoá có nguồn gốc phenol của khói giúp làm chậm quá trình tự oxi hoá và ôi hoá của chất béo trong cá, đặc biệt là các chất béo có mức độ không no cao vốn có nhiều trong cá.
• Tác động hấp thụ và tích trữ các hợp chất chống vi sinh vật như phenol, formaldehyde, nitrite… giúp ức chế sự phát triển của vi sinh vật

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xông khói

Nguồn nhiên liệu

a) Nhiên liệu dùng để xông khói

Nhiên liệu xông khói quyết định thành phần của khói, vì vậy việc lựa chọn nhiên liệu là vấn đề quan trọng. Không nên dùng gỗ có nhiều nhựa như thông vì trong khói có nhiều bồ hóng làm cho sản phẩm cá màu sậm, vị đắng, làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm. Để có được lượng khói cần thiết cần phải khống chế nhiên liệu trong điều kiện cháy không hoàn toàn, độ ẩm nhiên liệu thích hợp khoảng 25 – 30%.

b) Thành phần của khói

Thành phần của khói là yếu tố quan trọng trong khi xông khói, vì nó có quan hệ mật thiết đến chất lượng và tính bảo quản sản phẩm trong quá trình xông khói. Có khoảng 300 hợp chất khác nhau trong thành phần của khói, các hợp chất thông thường là phenol, acid hữu cơ, carbonyl, hydro carbon và một số thành phần khí khác như CO₂, CO, O₂, N₂…

• Các hợp chất phenol: Có khoảng 20 hợp chất phenol khác nhau trong thành phần của khói như guaiacol, 4- methylguaiacol, phenol, vanillin. có tác dụng chống lại các quá trình oxi hóa, tạo màu, mùi cho sản phẩm và tiêu diệt vi sinh vật nhiễm vào thực phẩm.
• Các hợp chất alcohol: nhiều loại rượu được tìm thấy trong khói, khá phổ biến là metanol. Không có tác dụng trong việc tạo mùi cho sản phẩm xông khói. Tuy nhiên có tác dụng nhỏ trong việc tiêu diệt vi sinh vật.
• Các acid hữu cơ: các acid hữu cơ trong khói có mạch cacbon dao động từ 1-10 nguyên tử cacbon: Acid formic, acid acetic, acid propyonic, acid butyric, acid isobutyric… Các acid hữu cơ có tác dụng làm cho pH bề mặt sản phăm hạ xuống, giúp đông tụ protein.
• Các chất cacbonyl: các mạch cacbon ngắn đóng vai trò quan trọng trong việc tạo màu, mùi cho sản phẩm.
• Các hợp chất hydrocacbon: không đóng vai trò quan trọng trong bảo quản và chúng được tách ra trong pha xông khói đặc biệt.

Nguyên liệu

Việc chọn lựa nguyên liệu cũng ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình xông khói. Các tính chất về cá như bề mặt (nhẵn hay nhám…), có độ ẩm lớn hay nhỏ, thân cá dày hay mỏng, cá nhiều mỡ hay không… tất cả những yếu tố đó đều quyết định đến khả năng lắng đọng khói lên nguyên liệu và dẫn đến quyết định cả kỹ thuật xông khói như thế nào để phù hợp với mỗi nguyên liệu.

Tiêu chuẩn lựa chọn:

• Mùi: Cá có mùi tự nhiên, không có mùi lạ;
• Màu sắc: Màu sắc trên thân cá phải lóng lánh, màu đặc trưng của cá thu nhật.

Cá được lựa chọn phải còn tươi nên cần thỏa mãn các yêu cầu sau:

• Thân cá cứng, còn nguyên vẹn, cầm ngang không bị gãy, cầm dọc dầu không bị đứt ra, da còn nhẵn bóng, không bị trầy, xây xát.
• Mang cá phải khép lại, mang có màu đỏ tươi, các hoa khế pahri khép lại.
• Bụng cá bình thường, không phình cũng không xẹp, hậu môn khép chặt.
• Lớp nhớt trong
• Mắt sáng, trong.

Kỹ thuật xông khói

Trong kỹ thuật hun khói thì 2 vấn đề mà chúng ta cần phải bàn tới chính là phương pháp hun khói và thời gian xông khói.

Phương pháp “xông khói ướt”

Với phương pháp này, người ta không sử dụng trực tiếp khói hun mà điều chế một loại dung dịch có tên là “dung dịch khói”. Trong “ dung dịch khói” có hòa tan các hợp chất mà thành phần tương tự như thành phần của khói hun. Người ta ngâm nguyên liệu vào dung dịch trên để các chất hòa tan trong dung dịch ngấm vào sản phẩm. Phương pháp này có ưu điểm là sản phẩm có tính đồng đều, có thể cơ giới hóa, tự động hóa dây chuyền sản xuất để đạt năng suất cao. Tuy nhiên màu sắc và hương vị của sản phẩm chưa thể hiện đầy đủ các đặc trưng của sản phẩm xông khói truyền thống, vì thế chưa đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng, phạm vi áp dụng còn bị hạn chế.

Ở các nước tiên tiến hiện nay đã áp dụng phương pháp hun khói tĩnh điện. Phương pháp này dựa trên nguyên tắc hướng vào phòng xông khói những tiểu phần khói mang điện tích khi tiếp xúc với sản phẩm thịt mang điện tích trái dấu thì khói sẽ ngừng lại và ngấm dần vào lớp sâu bên trong nguyên liệu.

Phương pháp “xông khói nóng”:

Gọi như thế vì phương pháp này thực phẩm được xông trực tiếp gần ngọn lửa, chủ yếu là sử dụng hơi nóng nhiều hơn. Khi dùng phương pháp này (cũng như các phương pháp sấy khô khác).Cần lưu ý: Không sử dụng những cây củi thuộc họ tùng bách để đốt lửa, vì khói đen sẽ phủ một lớp dày lên thực phẩm, không ăn được. Nên sử dụng gỗ của các loại cây hồ đào, anh đào, tần bì, sồi, ổi, bằng lăng, ngành ngạnh… nếu củi quá khô, nên ngâm nước vài giờ trước khi đốt(để tạo khói). Thực phẩm sau khi xông khói nóng có thể sử dụng trực tiếp mà không cần qua chế biến.

Các phương pháp xông khói phổ thông đã trình bày ở trên có hai nhược điểm lớn đó là:

• Thời gian xông khói quá dài ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc.
• Hệ thống xông khói là hỗn hợp giữa khói và không khí, nó chịu ảnh hưởng ảnh hưởng rất nhiều nhân tố, vì vậy thành phần khói xông không ổn định, việc khống chế nhiệt độ, độ ẩm, lượng không khí lưu thông… rất phức tạp, khó khăn.

Do đó chất lượng, quy cách của sản phẩm khó ổn định.

Để giải quyết những nhược điểm trên các nhà khoa học đã nghiên cứu những phương pháp xông khói nhanh như phương pháp xông khói tĩnh điện, xông ướt, xông bằng bức xạ, hoặc dùng “hương khói” (mùi khói) cho vào dung dịch tẩm ướp (cái này sẽ được Foodnk giới thiệu trong các bài viết tiếp nhé!). Những phương pháp này đều có nhược điểm là chỉ giải quyết một phần (hương khói chủ yếu), không thể nào đáp ứng hoàn toàn yêu cầu của kỹ thuật xông khói. Do đó, sau khi tiến hành một trong các phương pháp trên thì người ta thường phải xông khói sản phẩm theo cách thong thường (thời gian được rút ngắn rất nhiều). Sau khi xông khói xong, có thể sấy, để nguội. Sau đó, cắt thành những miếng nhỏ (thịt, phi lê cá) hoặc để nguyên.

©FOODNK