BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
Trần Văn Mạnh NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI THÀNH PHẦN
HOÁ HỌC, CHẤT LƯỢNG CẢM QUAN VÀ
PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN TƯƠI CÁ TRA
(Pangasius hypophthalmus) SAU THU HOẠCH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU.
1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÁ TRA.
1.1. NGUỒN NGUYÊN LIỆU CÁ TRA.
1.1.1. Giới thiệu về cá Tra.
1.1.2. Phân loại cá tra.
1.1.3. Hình thức nuôi và khai thác.
1.1.4. Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng của cá tra.
1.2. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ
CÁ TRA.
1.2.1. Các nghiên cứu trong nước.
1.2.2. Các nghiên cứu ngoài nước.
1.3. TÌNH HÌNH NUÔI CÁ TRA Ở CÁC TỈNH ĐỔNG BẰNG SÔNG
CỮU LONG.
1.4. KHÁI QUÁT VỀ BẢO QUẢN LẠNH.
1.4.1. Làm lạnh cá bằng nước đá.
1.4.2. Tốc độ làm lạnh.
1.4.3. Lượng nước đá tiêu thụ.
1.5. BIẾN ĐỔI CÁ SAU KHI CHẾT.
1.5.1. Sự tiết nhớt ra ngoài cơ thể của cá.
1.5.2. Sự tê cứng của cá sau khi chết.
1.5.3. Sự phân giải.
1.5.4. Quá trình thối rửa.
2. CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
2.1. ĐỐI TƯỌNG NGHIÊN CỨU.
1
4
2.2.2.2 Các phương pháp phân tích hóa học.
2.2.2.3 Phương pháp kiểm nghiệm vi sinh vật.
2.2.2.4 Phương pháp xác định nhiệt độ.
2.2.2.5 Phương pháp xử lý số liệu.
2.2.3 Bố trí thí nghiệm nghiên cứu.
2.2.3.1 Sơ đồ bố trí chế độ bảo quản cá ở nhiệt độ : 1
1
0
C.
2.2.3.2 Sơ đồ bố trí chế độ bảo quản cá ở nhiệt độ : 5
1
0
C.
2.2.3.3 Sơ đồ bố trí chế độ bảo quản cá ở nhiệt độ :28
2
0
C.
3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN.
3.1. XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN KHỐI LƯỢNG.
3.2. XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MIẾNG CÁ FILLET.
3.3. NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI CHẤT LƯỢNG CÁ TRA SAU
THU HOẠCH.
3.3.1. Biến đổi tổng số vi sinh vật hiếu khí (TPC) trên mẫu cá tra trong quá
trình bảo quản.
3.3.2. Biến đổi hàm lượng Nitơ tổng số của mẫu cá tra trong quá trình bảo
quản.
3.3.3. Biến đổi hàm lượng tổng Bazơ bay hơi của mẫu cá tra trong quá trình
70
72
quản.
3.3.8. Tổng hợp biến đổi chất lượng cá tra trong quá trình bảo quản
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN.
1. KẾT LUẬN.
2. ĐỀ XUẤT Ý KIẾN.
TÀI LIỆU THAM KHẢO.
I. Tài liệu tiếng Việt.
II. Tài liệu tiêng Anh.
PHẦN PHỤ LỤC.
Phụ lục A.
Phụ lục B.
75
77
78
80
81
81
85
88
89
92
Bảng 1.5. Thành phần acid béo chủ yếu của cá tra fillet (% tổng acid béo)
Bảng 1.6. Thành phần khối lượng của cá Tra (%).
Bảng 1.7. Công thức phối trộn chế biến gel cá tra.
Bảng 1.8. Thành phần hoá học của sản phẩm chả cá hai lát đóng hộp.
Bảng 1.9. Tỷ lệ phối trộn phụ gia.
Bảng 1.10. Công thức phối trộn sản phẩm mô phỏng xúc xích thịt lợn từ
surimi cá tra.
Bảng. 1.11. Tình hình xuất khẩu thuỷ sản của việt nam cả năm 2007.
Bảng 1.12. T ình hình xuất khẩu năm 2007.
Bảng 3.1. Thành phần khối lượng cá tra (%).
Bảng 3.2. Thành phần hóa học của mẫu cá tra nghiên cứu (%).
Bảng 3.3. Thành phần, hàm lượng acid amin có trong mẫu cá tra nghiên cứu
Bảng 3.4. Thành phần, hàm lượng acid béo có trong mẫu cá tra nghiên cứu.
Phụ lục.
Bảng 1. Chỉ tiêu và hệ số quan trọng dùng đánh giá cảm quan cá tra trong
quá trình bảo quản lạnh.
Bảng 2. Thang điểm đánh giá chỉ tiêu trạng thái của sản phẩm cá tra fillet.
Bảng 3. Thang điểm đánh giá chỉ tiêu màu sắc của sản phẩm cá tra fillet.
Bảng 4. Thang điểm đánh giá chỉ tiêu mùi của sản phẩn cá tra fillet.
7
8
9
9
10
11
14
15
15
16
Bảng 10. Sự biến đổi TVB-N, ẩm, pH, chỉ số acid của cá bảo quản ở 28
0
C.
Bảng 11. Sự biến đổi TPC, cảm quan và nitơ tổng của cá bảo quản ở 5
0
C
Bảng 12. Sự biến đổi TVB-N, ẩm, pH và chỉ số acid của cá bảo quản ở 5
0
C.
Bảng 13. Sự biến đổi TPC, cảm quan và nitơ tổng của cá bảo quản ở 1
0
C
Bảng 14. Sự biến đổi TVB-N, ẩm, pH và chỉ số acid của cá bảo quản ở 1
0
C.
92
93
94
95
96
96
97
98
99
100
Đồ thị 1.1. Tình hình xuất khẩu cá tra và cá basa của Việt Nam ra thế giới
từ năm (1997 – 2004).
Đồ thị 1.2. Sản lượng xuất khẩu cá tra cuả Viẹt Nam ra thế giới năm 2007.
Đồ thị 1.3. Qua trình làm lạnh cá đù vàng (Pseudosciaena croea) loại lớn
với 3 loại đá khác nhau và nước lạnh.
Đồ thị 3.1. Thành phần và hàm lượng acid amin của mẫu cá tra nghiên
cứu.
Đồ thị 3.2. Thành phần và hàm lượng acid béo của mẫu cá tra nghiên cứu.
Đồ thị 3.3. Sự biến đổi tổng số vi sinh vật hiếu khí (TPC) trên mẫu cá tra
bảo quản ở 28
0
C.
Đồ thị 3.4. Sự biến đổi TPC trong bảo quản ở 5
0
C và 1
0
C.
Đồ thị 3.5. Sự biến đổi Nitơ tổng trong bảo quản ở 28
0
C
Đồ thị 3.6. Sự biến đổi Nitơ tổng trong bảo quản ở 5
0
C và 1
0
C.
Đồ thị 3.7. Sự biến đổi tổng bazờ bay hơi trong bảo quản ở 28
0
C
Đồ thị 3.8. Sự biến đổi tổng bazờ bay hơi trong bảo quản 5
0
Đồ thị 3.16. Sự biến đổi chất lượng cảm quan trong bảo quản ở 5
0
C và 1
0
C
5
40
23
26
34
50
52
55
55
59
60
63
63
66
66
68
69
70
71
72
73
75
76
43
44
45
79
–1–
MỞ ĐẦU
Hiện nay, cá tra và cá basa là một trong những loài cá được quy hoạch
nuôi chủ yếu với số lượng lớn ở các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt
là tỉnh An Giang và Đồng Tháp. Theo những thống kê gần đây của Bộ Thuỷ
sản ước tính sản lượng thu hoạch khoảng 300.000 đến 400.000 tấn/năm, khối
lượng xuất khẩu đạt trung bình khoảng 80.000 đến 90.000 tấn/năm, đem
doanh thu về cho Việt Nam gần hơn 280 triệu USD/năm. Cụ thể là năm 2005
tổng kim ngạch xuất khẩu là 141.000 tấn, trị giá khoảng 328 triệu USD.
Thị trường xuất khẩu : Basa và cá tra của Việt Nam đã xuất khẩu sang 40
thị trường trên thế giới thuộc các châu lục khác nhau.
Sản phẩm chính là các mặt hàng cá nguyên con, cá fillet cấp đông, các
sản phẩm chế biến khác như: đồ hộp, khô, xúc xích, …. Ngoài ra còn có một
số sản phẩm có giá trị gia tăng. [2, 3, 4 ,42].
Kế hoạch phát triển nuôi cá Tra và cá Basa của các năm qua và những
năm trong thời gian tới của các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long như sau: Trữ
lượng nuôi và khai thác đạt 300.000 tấn vào năm 2004, gần 450.000 tấn trong
năm 2005 và quy hoạch phát triển đến năm 2010 sẽ đạt tới con số khoảng hơn
1,3 triệu tấn. [42].
Để tăng khả năng tiêu thụ mặt hàng cá Tra trước tình hình phát triển lớn
mạnh của nguồn nguyên liệu nói trên có thể bằng nhiều cách nhưng không thể
không kể đến thị trường trong nước. Hiện nay hầu hết các sản phẩm cá Tra tới
người tiêu dùng thường ở dạng đông lạnh, rất ít ở dạng tươi. Vì vậy việc
nghiên cứu chế độ bảo quản tươi, sự biến đổi các thành phần hoá học và chất
lượng cảm quan của cá tra sau thu hoach phục vụ cho việc phân phối sản
phẩm cá tươi tới các đại lý bán lẻ, các doanh nghiêp chế biến nhỏ tại Việt
Nam là hết sức cần thiết, mang tính cấp bách và thực tiễn cao.
bảo quản nguyên liệu cá tra. –3–
Góp phần làm phong phú thêm nguồn tài liệu về cá tra cho công tác
giảng dạy, nghiên cứu khoa học và việc chế biến cũng như kinh doanh về cá
tra.
Ý nghĩa thực tiễn:
Đưa ra được phương pháp bảo quản tươi cá tra sau thu hoạch.
Kết quả của đề tài được ứng dụng và sẽ giúp cho nhà kinh doanh đạt
hiệu quả kinh tế cao trong việc vận chuyển và bảo quản nguyên liệu cung cấp
cho các doanh nghiệp chế biến xuất khẩu, đại lý phân phối nhỏ lẻ, tiêu thụ nội
địa tại Việt Nam.
Tính khả thi của đề tài:
Vấn đề nghiên cứu phù hợp với yêu cầu và điều kiện thực tiễn.
Đối tượng nghiên cứu rộng rãi, nguồn nguyên liệu rất lớn phong phú.
Đối tượng nghiên cứu rất được quan tâm hiện nay, tài liệu tham khảo
tương đối phong phú.
Giống cá tra Pangasius
Lồi cá tra Pangasius hypophthalmus (Sauvage 1878).
Hình 1.1: Hình ảnh trạng thái bên ngồi của cá tra giống thả ni thịt
Cá tra (Pangasius hypophthalmus) có thân dài, bề ngang hẹp, mõm
ngắn, bên trong răng cửa chứa độc tố ở mặt sau, mắt tương đối to, miệng
rộng, răng nhỏ mịn, có hai đôi râu, trong đó râu hàm trên ngắn hơn ½ chiều
dài đầu gọi là râu mép. Râu hàm dưới ngắn hơn ¼
chiều dài đầu, gọi là râu
cằm. Khi cá còn nhỏ (<10 cm) thì râu dài hơn chiều dài đầu, khi lớn thì râu –6–
ngắn dần. Vây lưng, vây ngực của cá có ngạnh cứng, vây bụng tương đối
dài. Về màu sắc trên da, khi còn nhỏ có màu xanh lục, khi lớn thân có màu
tro xám, lưng xanh xám, đầu có màu đen hơi thẫm, bụng cá có màu trắng
bạc, gốc vây bụng và vây hậu môn có màu vàng nhạt, đuôi màu đỏ hung.
Cá tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở vùng nước hơi
lợ (nồng độ muối 3- 5
0
/
00
), có thể chịu đựng được nước phèn với pH >4, dễ
chết ở nhiệt độ thấp dưới 15
0
C, nhưng chịu nóng tới 39
0
C. Cá tra có số lượng
một loài nhưng sống ở môi trường nước khác nhau thì thành phần hóa học
cũng khác nhau. Thành phần hóa học của cá Tra còn phụ thuộc vào trạng
thái sinh lý, mùa vụ, nguồn thức ăn, thời tiết khí hậu. Thành phần hóa học
có ảnh hưởng rất lớn đến giá trò cảm quan và giá trò dinh dưỡng của sản
phẩm
Bảng 1.1. Thành phần hố học của một số lồi cá da trơn (%/100g). [44]
Loài cá Lipid Protein m Tro
Ca ùTra 3,42 23,42 76,5 1,41
Cá Basa 7,00 28,00 78,2 1,32
Cá Leo 4,00 20,00 74,8 1,20
–8–
Bảng 1.2. Thành phần axit béo thường gặp của động vật thuỷ sản.[12, 12a]
Axit béo no C
n
H
2n
O
2
hoặc C
n
H
2n+1
COOH Công thức phân tử
Axit Lauric
Axit Myristic
Axit Palmitic
C
22
H
44
O
2
Axit béo không bảo hoà C
n
H
2n-2
O
2
Công thức phân tử
Axit Physeteric
Axit Zoomaric
Axit Oleic
Axit Gadoleic
Axit Cetoleic
Axit Selacholeic
C
14
H
26
O
2
C
16
H
2
Axit béo không bảo hoà cao độ
C
n
H
2n-8
O
2
, C
n
H
2n-10
O
2
, C
n
H
2n-12
O
2
Công thức phân tử
Axit Moroetinic
Axit Arachidonic
Axit Clupadonic
Axit Nisinic
Axit Scoliodinic
Axit Sibic
Axit Thynic
38
O
2
C
26
H
42
O
2
C
28
H
40
O
2
Từ bảng 1.2 cho thấy trong cá có nhiều loại axit béo, axit béo no chiếm
lượng tương đối ít còn axit béo không no mà đặc biệt là axit béo không no –9–
cao độ vừa có nhiều loại và có lại có hàm lượng cao, từ đó cho thấy giá trò
dinh dưỡng và giá trò sinh học của mỡ cá là rất lớn.
Bảng 1.3. Thành phần dinh dưỡng, phần ăn được của cá tra và cá basa
tính /100g. [7, 44]
Loài cá Calo
Calo từ
chất béo
–10–
Bảng 1.5. Thành phần Axit béo chủ yếu của cá tra fillet (% tổng Axit béo).[6]
Axit béo Trước cấp đơng Sau cấp đông
C6:0 0,63 0,90
C8:0 1,25 1,39
C14:0 2,41 11,40
C16:0 20,09 16,40
C16:1 4,80 0,67
C18:0 8,22 8,80
C18:1n-7 0,11 0,00
C18:1n-9 12,53 0,35
C20:2n-6 6,30 13,08
C20:3n-6 2,41 11,89
C20:4n-6 13,78 1,75
C20:5n-3 0,63 0,56
C22:4n-6 8,15 10,40
C22:5n-6 11,84 13,57
C22:5n-3 0,32 0,45
C22:6n-3 6,54 8,39
Như vậy theo Huỳnh Thụy Đoàn Uyên (2006) thành phần axit béo của
cá Tra có hàm lượng axit béo không no cao hơn axit béo no và các axit béo
tập trung chủ yếu của axit béo cá tra là axit Myristic C14:0, axit Plamitic
C16:0; axit stearic C18:0, axit Oleic C18:1, axit Arachidonic C20:4, axit
Docosapentaenoic C22:5, đặt biệt có hai axit không no cao độ là DHA
và EPA rất có giá trò dinh dưỡng và y học cho con người.
38,6 5,0 10,4 4,1 6,2 35,3
1695 – 1925
37,1 5,1 10,5 4,4 6,2 35,1
Cá
Tra
nuôi
bè
1985 – 2450
38,0 5,1 10,5 4,9 6,6 34,6
940 – 1430 40,0 4,9 11,0 2,9 5,8 35,5
1550 – 1960
40,0 4,8 11,1 3,0 5,9 34,6
2100 – 2430
40,0 4,9 11,2 3,0 5,9 34,4
Cá
Tra
nuôi
ao
2450 – 2680
40,4 5,0 11,4 3,0 5,8 34,4
Nguyễn Tuần, Phạm Văn Khánh, CTV đã nghiên cứu về đặc điểm sinh
học, sinh sản của cá tra, cá basa: Tuổi thành thục, mùa vụ sinh sản và giai
đoạn phát triển của nó cho thấy cá tra ở thời kỳ cá giống, cá lớn rất nhanh, sau
60 ngày đã đạt chiều dài 8 – 10,5 cm, sau vụ ni từ 10 – 12 tháng cá có thể
thấy cá basa có thành phần thòt fillet không cao nhưng hàm lượng lipid rất –13–
cao. Đặc biệt, lipit của cá tra, basa có chứa nhiều axit béo khơng no cao độ
mà các axit béo này rất có giá trị về mặt dinh dưỡng cho con người.[14, 12a]
Nghiên cứu của Nguyễn Văn Thoa và cộng sự cho thấy mỡ cá basa
tuy có nhiều thành phần axit béo, đặc biệt mỡ cá tra, basa có axit
docosahexaenoic (22:6n–3) chiếm 0,23% là một axit béo không thay thế
quan trọng đối với thành phần dinh dưỡng của con người. Ngoài ra, trong
mỡ cá basa còn có axit myristic (C14:0) chiếm 1,0–1,3%, axit palmitic
(C16:0) có 22-25%, axit stearic (C18:0) chiếm 6,9–7%, axit oleic (C18:1)
khoảng 46,9-50%, axit linoleic (C18:2) thường chiếm 11,6–14,5%, axit
docosahexaenoic (C22:6n-3) chiếm rất ít khoảng 0,23% so với tổng lượng
axit béo của cá. [6, 22]
Lê Thanh Hùng và cộng sự (1996) đã nghiên cứu quá trình kích thích
sinh sản nhân tạo, ương nuôi cá bột đến nuôi cá Tra thòt thương phẩm
thành công và chuyển giao rộng khắp vùng đồng bằng sông Cửu Long.
Các nghiên cứu về sản xuất giống nhân tạo cá Tra đã đưa nghề nuôi cá
Tra, cá Basa ổn đònh và phát triển vượt bậc. Nuôi thương phẩm thâm canh
cho năng suất cao, cá Tra nuôi trong ao đạt tới 200 – 300 tấn /ha, cá Tra
và cá Basa nuôi trong bè có thể đạt 150 – 200 kg/m
3
bè. [17, 21].
Huỳnh Thụy Đồn Un (2006) đã nghiên cứu sự biến đổi chất lượng
và axit béo của cá tra fillet trong q trình làm đơng và bảo quản đơng và ứng
dụng một số chất chống oxy hóa để bảo quản sản phẩm. Kết quả cho thấy,
chất lượng cảm quan của sản phẩm giảm theo thời gian bảo quản đông.
Sản phẩm xử lý bằng axit ascorbic có chất lượng tốt hơn sản phẩm xử lý
9 Đường 1
10 Nước mắn 2
11 Bột hành 0,3
12 Bột tỏi 0,3
13 Bột tiêu sọ 0,3
–15–
Bảng 1.8 Thành phần hố học của sản phẩm chả cá hai lát đóng hộp.[23]
STT
Chỉ tiêu thử nghiệm kết quả (%)
1 Độ ẩm 80,54
2 Tro 1,6
3 Lipít thơ 4,7
4 Protein thơ 8,15
5 Glucid 4,67
Về bảo quản lạnh thủy sản bằng nước đá ở nước ta cũng được các nhà
nghiên cứu rất quan tâm và có nhiều cơng trình ngun cứu ảnh hưởng của
bảo quản lạnh sơ bộ đến chất lượng thủy sản đã rất thành cơng.
Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng đã nghiên cứu bảo quản tơm bằng
nước đá kết hợp với BL-7B nồng độ 5%. Kết quả cho thấy sau 7 ngày tơm
vẫn chưa xuất hiện biến đen. [12]
Huỳnh Thò Xuân Thủy (2003) đã nghiên cứu quy trình sản xuất
surimi tù thòt cá tra và thử nghiệm một số sản phẩm mô phỏng từ surimi cá
tra bước đầu cũng đã đạt được kết quả rất tốt. [29]