Chuyên ngành: Công nghệ sau thu hoạch
Mã số: 60.54.10

Hướng dẫn khoa học: TS. Lê Văn Khẩn

Nha trang, tháng 11 - 2008 i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan về bản luận văn của mình như sau:
- Bản luận văn này hoàn toàn không trùng lặp, chưa có tác giả nào công bố
- Đây là công sức của quá trình nghiên cứu của bản thân
- Những ý kiến đóng góp tại Hội đồng bảo vệ đề cương đã được tiếp thu, sửa
chữa và bổ sung vào luận văn đầy đủ

học tập và nghiên cứu tại trường trong những năm qua .
Xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới TS. Lê Văn Khẩn đã hết lòng chỉ bảo tận
tình trong quá trình định hướng, thực hiện đề tài cũng như viết luận văn
Xin chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp đã góp ý kiến, động viên và tạo
điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện đề tài
Xin chân thành cảm ơn Khoa Công nghệ Thuỷ Sản Trường Cao đẳng nghề
Thuỷ sản Miền Bắc, Viện nghiên cứu Hải Sản, chi nhánh Nafiquaved- Hải Phòng ,
Công ty chế biến thuỷ sản Seasafico - Hải Phòng đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm.
Do những hạn chế về kiến thức của bản thân và điều kiện khách quan nên luận văn
này không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được những nhận xét, góp ý của các
Thầy, Cô và đồng nghiệp để luận văn này được hoàn thiện hơn. Nha Trang, tháng 11 năm 2008
Học viên thực hiện
Nguyễn Anh Tuấn

iii

MỤC LỤC
Trang

cá đổng cờ fillet khi ngâm chitozan có DD là 95%
iv

3.2.1. Kết qủa biến đổi khối lượng …… 44
3.2.2. Kết quả biến đổi chất lượng cảm quan 45
3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình cấp đông đến biến đổi khối 47
lượng cá đổng cờ fillet
3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chitozan dùng mạ băng đến biến 48
đổi khối lượng và chất lượng cảm quan của cá đổng cờ fillet trong TĐ
3.4.1.Biến đổi khối lượng 48
3.4.2. Biến đổi chất lượng cảm quan 49
3.5 Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian trữ đông đến biến đổi khối 51
lượng và chất lượng cá đổng cờ fillet ở chế độ xử lý chitozan tốt nhất
3.5.1. Biến đổi khối lượng 51
3.5.2. Biến đổi chất lượng cảm quan 53
3.5.3. Biến đổi hàm lượng đạm NH
3
54
3.5.4. Biến đổi chỉ số peroxyt 56
3.5.5.Biến đổi số lượng vi sinh vật 57
3.6. So sánh biến đổi khối lượng và chất lượng của cá đổng cờ fillet 59
trong quá trình trữ đông khi xử lý chitozan và không xử lý chitozan
3.6.1. So sánh biến đổi khối lượng 59
3.6.2. So sánh biến đổi chất lượng cảm quan 60
3.6.3. So sánh biến đổi hàm lượng đạm NH
3
61
3.6.4. So sánh biến đổi chỉ số peroxyt 62
3.6.5. So sánh biến đổi vi sinh vật 63
3.7. Đề xuất qui trình áp dụng 64

vi

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN
STT

Bảng Tên bảng Trang

1 1.1. Thành phần khối lượng cá (%) 5
2 1.2 Thành phần khối lượng cá đổng cờ (%) 5
3 1.3 Thành phần hóa học cơ bản của cá 6
4 1.4
Thành phần hóa học và khả năng sinh nhiệt của một số
loài cá
6
5 1.5 Các acid amin chủ yếu trong cá 7
6 1.6 Hàm lượng vitamin trong phần ăn được của thịt cá 8
7 1.7 Một số thành phần chất khoáng trong cơ của cá 8
8 1.8 Thành phần dinh dưỡng của cá đổng cờ 9
9 3.14 Hao hụt khối lượng của cá khi cấp đông 47
10 3.35
Kết quả phân tích E.coli và salmonella của cá đông lạnh


Tên hình/đồ thị Trang
1 2.1 Cá đổng cờ ( cá lượng vây đuôi dài ) 32
2 2.2 Chitozan dạng bột và dạng vảy 33
3 3.1
Đồ thị biểu diễn sự tăng khối lượng cá đổng cờ fillet theo thời gian
ngâm chitozan với DD là 80%
42
4 3.2
Đồ thị biểu diễn sự biến đổi CLCQ của cá đổng cờ fillet theo thời
gian ngâm chitozan với DD là 80%
43
5 3.3
Đồ thị biểu diễn sự tăng khối lượng cá đổng cờ fillet theo thời gian
ngâm chitozan với DD là 95%
45
6 3.4
Đồ thị biểu diễn sự biến đổi CLCQ của cá đổng cờ fillet theo thời
gian ngâm chitozan với DD là 95%
46
7 3.5
Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chitozan ( DD = 80%) khi
mạ băng đến HHKL khi trữ đông
48
3.6
Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chitozan ( DD = 95%) khi
mạ băng đến HHKL khi trữ đông
49
8 3.7
Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của nồng độ chitozan ( DD = 80%) khi


14 3.14
Đồ thị biểu diễn biến đổi hàm lượng đạm NH
3
theo thời gian TĐ ở
chế độ xử lý tốt nhất với chitozan có DD=95%
55
15 3.15
Đồ thị biểu diễn biến đổi chỉ số peroxyt theo thời gian TĐ ở chế độ
xử lý tốt nhất với chitozan có DD=80%
56
16 3.16
Đồ thị biểu diễn biến đổi chỉ số peroxyt theo thời gian TĐ ở chế độ
xử lý tốt nhất với chitozan có DD=95%
57
17 3.17
Đồ thị biểu diễn biến đổi tổng số VSV hiếu khí theo thời gian TĐ ở
chế độ xử lý tốt nhất với chitozan có DD=80%
58
18 3.18
Đồ thị biểu diễn biến đổi tổng số VSV hiếu khí theo thời gian TĐ ở
chế độ xử lý tốt nhất với chitozan có DD=95%
58
19 3.19
So sánh biến đổi khối lượng của cá fillet trong TĐ khi dùng chitozan
có DD khác nhau
60
20 3.20
So sánh biến đổi CLCQ của cá fillet trong TĐ khi dùng chitozan có
DD khác nhau

1

MỞ ĐẦU
1.TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Việt Nam là một nước có điều kiện tự nhiên thuận lợi với hơn 2000 km bờ
biển rất tốt cho việc khai thác, nuôi trồng và chế biến thuỷ sản phục vụ đời sống
trong nước và chế biến xuất khẩu. Nguồn lợi thuỷ sản ở biển Việt Nam rất đa dạng
về giống loài cũng như sản lượng rất lớn. Theo dự tính sơ bộ biển Việt Nam có
khoảng 2000 loài cá và đến nay đã xác định được trên 800 loài trong đó 40 loài có
giá trị kinh tế lớn. Theo những số liệu điều tra hiện tại cho thấy. Tổng trữ lượng cá
đáy ở vùng biển Việt Nam khoảng 1,7 triệu tấn, tổng sản lượng cá tăng trên khoảng
1,2 – 1,3 triệu tấn. Kim ngạch xuất khẩu thuỷ sản Việt Nam đứng ở vị trí 11 thế
giới, chiếm 2,7 % tổng giá trị xuất khẩu thuỷ sản của thế giới, chiếm 16,8% tổng giá
trị xuất khẩu của ASEAN và đứng thứ ba khu vực Đông Nam Á Trong cơ cấu mặt
hàng thuỷ sản xuất khẩu thì cá đông lạnh chiếm từ 5- 7% tổng giá trị xuất khẩu của
toàn ngành.[9]
Năm 2007 tổng giá trị xuất khẩu thuỷ sản đạt 3,763 tỷ USD. Với tỷ lệ hao
hụt khối lượng trong cấp đông, trữ đông từ 5 – 10 % như vậy lâu nay hàng triệu
tấn sản phẩm thuỷ sản đông lạnh tổn thất chung lên đến hàng trăm ngàn tấn. Giảm
bớt một phần tổn thất trên cũng mang lại lợi ích đáng kể. Vấn đề làm sao hạn chế
được những hao hụt kể trên trong khi hiện tượng hao hụt khối lượng phụ thuộc vào
rất nhiều yếu tố khác nhau. Do vậy cần nghiên cứu từ khâu nguyên liệu, bảo quản
nguyên liệu cho đến công nghệ chế biến, cấp đông và trữ đông.
Cá là loại thuỷ sản có giá trị dinh dưỡng cao và được ưu thích rất quen thuộc

* Mục đích
Hạn chế sự hao hụt khối lượng và cải thiện chất lượng của cá đổng cờ fillet
trong quá trình trữ đông
* Nội dung
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ và thời gian ngâm chitozan đến biến đổi
khối lượng và chất lượng cá đổng cờ fillet
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chitozan khi mạ băng đến biến đổi khối
lượng và chất lượng cá đổng cờ fillet khi trữ đông
- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian trữ đông đến biến đổi khối lượng và chất
3

lượng cá đổng cờ fillet có xử lý chitozan và không xử lý chitozan
- So sánh sự HHKL và các chỉ tiêu chất lượng như: Chất lượng cảm quan, Hàm
lượng đạm NH
3
, chỉ số peroxyt, và vi sinh vật tổng số hiếu khí và vi sinh vật gây
bệnh như: E.coli, Salmonella khi xử lý chitozan và không xử lý chitozan
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
* Ý nghĩa khoa học:
Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến tác dụng của Chitozan trong quá trình
chế biến sản phẩm cá đổng cờ fillet đông lạnh, từ đó tìm ra các thông số tối ưu.
Khẳng định tính ưu việt của chitozan trong quá trình cấp đông và trữ đông cá đổng
cờ fillet so với phương pháp thường không dùng chitozan.
Việc ứng dụng Chitozan vào quá trình chế biến cá đổng cờ nhằm cải thiện
chất lượng cảm quan, giảm sự hao hụt khối lượng từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế
cho ngành chế biến thuỷ sản nước ta.
* Ý nghĩa thực tiễn:
- Giảm HHKL và nâng cao hiệu quả kinh tế đồng thời nâng cao chất lượng cảm
quan từ đó làm tăng giá trị sản phẩm
- Dần dần thay thế phương pháp chế biến cá fillet đông lạnh truyền thống bằng

Nhóm cá tầng đáy phân bố ở bờ biển sâu gồm những loài cá không có ý
nghĩa kinh tế như cá Chào Mào, cá Đèn lồng,
Đối với cá lượng có nhiều loại bao gồm: cá lượng vây đuôi dài ( cá đổng cờ ), cá
lượng Nhật Bản, cá lượng sâu, cá lượng vây đuôi ngắn, cá lượng sáu răng, cá lượng
vạch xám, cá lượng vằn, cá lượng chấm đỏ, cá lượng vây lưng dài. Mùa vụ khai
thác cá đổng cờ quanh năm nhưng sản lượng cao vào các tháng 4, 5, 6.
Khi nghiên cứu về cấu trúc thịt cá nhận thấy, cấu trúc gần giống cấu trúc của
các động vật khác, gồm có các mô cơ bản như mô cơ, mô liên kết, mô mỡ và mô
xương. Cắn cứ vào chức năng cấu tạo và vị trí của các loại cơ ta phân ra 3 nhóm cơ
là: cơ vân ngang hoặc còn gọi là cơ xương đảm bảo mọi cử động tùy ý; cơ trơn là
những cơ của các cơ quan bên trong và cơ tim cấu tạo nên tổ chức cơ tim. Trong đó
cơ vân ngang cấu tạo nên các cơ thịt của động vật và là phần có giá trị thực phẩm
cao nhất, còn cơ trơn và cơ tim chiếm tỷ lệ rất bé. Tổ chức cơ vân ngang gồm có 3
phần: sợi cơ, màng sợi cơ và màng ngăn. Trong sợi cơ có tơ cơ, tương cơ và nhân .
5

Các tế bào cơ phát triển theo chiều dọc giữa hai vách mô liên kết và chạy
song song theo trục của thân cá. Miếng fillet cá chính là khối cơ ở mỗi bên thân cá,
trong đó phần trên là cơ lưng và phần dưới là cơ bụng. Miếng fillet không đồng nhất
vì chiều dài của các tế bào cơ thay đổi từ phần đầu đến phần đuôi và đường kính
của tế bào cơ cũng thay đổi và thường lớn nhất ở vùng bụng của phần fillet.
Các mô liên kết chạy chéo từ da tới xương sống. Cấu tạo mô cơ của cá gồm
các cơ vân. Mỗi đơn vị chức năng, tức tế bào cơ gồm có tương cơ chứa nhân, các
hạt glycogen, các ty thể, vv và một lượng sợi cơ. Tế bào được bao bọc bởi lớp vỏ
mô liên kết gọi là các màng bao cơ. Những sợi cơ chứa các protein co rút là actin và
myozin.
Nghiên cứu thành phần khối lượng của cá để tính toán định mức là cơ sở cho
thiết kế công nghệ cũng như biết rõ giá trị kinh tế của cá so với các loài thủy sản
khác.
Cũng như nhiều loại động vật thuỷ sản khác, thành phần khối lượng của cá

trưng của từng loại cá cụ thể.
Bảng 1.4. Thành phần hóa học và khả năng sinh nhiệt của một số loài cá[20]
Khả năng sinh
nhiệt (kcal)
STT

Tên cá
Protein
(%)
Mỡ
(%)
Nước
(%)
Tro
(%)
100g thit
cá
100g
cá
1 Thu chấm 20,30 2,50 75,35 1.36 143,11 82,90
2 Nục sổ 20,40 1,14 77,98 1,30 104,08 53,80
3 Vược 19,90 0,30 78,30 1,36 84,38 45,98
4 Cá đổng cờ 18,40 1,00 79,00 1,40 84,78 42,40
5 Cá lượng vây
đuôi ngắn
18,05 1,12 78,70 1,34 84,62 44,30

Trong thành phần hoá học của cá thì nước chiếm tỷ lệ lớn nhất. Hàm lượng
không những phụ thuộc vào độ lớn hay khối lượng của cá mà còn phụ thuộc vào
từng loại cá cụ thể. Trong thành phần hoá học của thủy sản nói chung hàm lượng

vitamin A và D ngoài ra còn có vitamin thuộc nhóm B và vitamin E
Giá trị trung bình của hàm lượng vitamin trong phần ăn được của thịt cá
được thể hiện ở bảng 1.6

8

Bảng 1.6. Hàm lượng vitamin trong phần ăn được của thịt cá [20]
Vitamin Đơn vị Hàm lượng trung bình Phạm vi biến động
Vitamin tan trong dầu
A µg% 25 10- 1.000
D µg% 15 6- 30
E µg% 12 4- 35
Vitamin tan trong nước
B
1
µg% 50 10 – 100
B
2
µg% 120 40 – 700
Axit Nicotinic µg% 3 0,5 – 12
B
12
µg% 1 0,1 – 15
Axit Pantothenic µg% 0,5 0,1 - 1,0
B
6
µg% 500 50 – 100
Biotin µg% 5 0,001 – 8
Axit Folic µg% 80 71 – 87
C µg% 3 1 – 20

mềm và nhão. Ngược lại nếu luộc cá khi cứng cơ thì cơ thịt dai nhưng không khô,
còn nếu luộc cá sau khi cứng cơ thì cơ thịt cá trở nên săn chắc, mọng và đàn hồi.
Bảng 1.8: Thành phần dinh dưỡng của cá đổng cờ ( Cá lượng vây đuôi dài )[73]
Thành phần dinh dưỡng trong 100 g thực phẩm ăn được
Thành phần chính Muối khoáng Vitamin
Năng
lượng

Nước

Protein

Lipid

Tro

Calci

Phospho

Sắt Natri

Kali

A B1 B2 PP C

Kcal G mg µg Mg
108

77 20,2 3,0 1,3 32 197 0,5

nhạnh cảm với quá trình oxy hoá nhờ cơ chế tự xúc tác. Khác với phân tử nguyên
thể, gốc lipid tự do phản ứng rất mạnh với oxy không khí tạo thành peroxy của gốc
lipid tự do, peroxy của gốc lipid tự do lại có thể lấy một hydro từ một nhánh acyl
khác để hình thành một lipid hydroperoxyt và một gốc lipid tự do.
Trong quá trình bảo quản và chế biến cá xảy ra sự biến đổi màu sắc làm giảm
chất lượng cảm quan. Các loại sắc tố của cá gồm: Cytochrom loại sắc tố này là do
hemin và protit kết hợp với nhau về mặt sinh lý nó cũng có tác dụng quan trọng như
hemoglobin. Ngoài ra trong da cá phần lớn là lutein, staxanthin và taraxanthin thuộc
lọai pseudocarotenoit, một số cá có màu hồng do astacin, trong mắt cá xanthophyl.
Hàm lượng sắc tố trong cá phụ thuộc nhiều tính đực cái và môi trường sống. Sự
biến đổi màu sắc của cá không chỉ là do hàm lượng tuyệt đối của sắc tố mà do
lượng ête trong cá quyết định.
Lượng VSV tổng số dao động rất lớn, trung bình từ 10
2
– 10
7
cfu/cm
2
bề mặt
da cá. Mang và ruột cá chứa khoảng 10
3
– 10
9
cfu/g. Sau khi cá chết, hệ thống miễn
dịch giảm và vi khuẩn được tự do sinh sôi phát triển. Những nghiên cứu cho thấy
trong quá trình bảo quản bằng đá chỉ có một lượng rất hạn chế vi khuẩn xâm nhập
vào cơ thịt.
Sự biến đổi của cá sau khi chết
* Các biến đổi cảm quam
Biến đổi cảm quan là những biến đổi được nhận biết nhờ các giác quan như

Cá đổng cờ ( cá lượng vây đuôi dài ) phân bố ở các vùng biển Philippine,
Nhật Bản, Trung Quốc và Việt Nam. Ở Việt Nam thường gặp ở Vịnh Bắc Bộ, biển
miền Trung và Đông Nam Bộ
Trữ lượng cá đổng cờ ở Việt Nam 24.657 tấn, cá đổng cờ khai thác được
thường xuyên nhưng sản lượng không cao, dao động khoảng từ 1 – 5 kg/h. Tuy
nhiên ở các vùng biển khác nhau, sản lượng rất khác nhau. Ở vùng biển Trung Bộ
sản lượng chiêm 0,04% tổng sản lựợng còn ở biển Đông Nam Bộ tỷ lệ này là 0,4%,
còn lại là biển Vịnh Bắc Bộ [1]
12

Năm 2007 số lượng cá đổng cờ xuất khẩu vào khoảng 9784 tấn [73]
Thị trường cá ở Châu Á tập trung vào các nước như: Nhật Bản, Hàn Quốc,
Đài Loan, Hồng Kông. Trong đó sản phẩm cá đổng cờ fillet, cá đổng quéo fillet rất
được thị trường Nhật Bản, Hàn Quốc rất ưu chuộng.
1.2. TỔNG QUAN VỀ CHITOZAN
1.2.1. Sự tồn tại của Chitin – chitozan trong tự nhiên
Chitin tồn tại phong phú trong tự nhiên. Trong động vật thuỷ sản đặc biệt tập
trung trong lớp vỏ của các động vật giáp xác như: tôm, cua, ghẹ.
Chitin là một loại polysacharide có đạm không độc hại, có khối lượng phân
tử lớn. Chitin có cấu trúc là một tập hợp các phân tử liên kết với nhau bởi các cầu
nối hydrogen và hình thành một mạng các sợi ít nhiều có tổ chức. Mặt khác chất
chitin tồn tại rất hiếm ở trạng thái tự do và hầu như luôn luôn nối bởi các cầu nối
đẳng trị với các protein, CaCO
3
và các hợp chất hữu cơ khác.
Chitozan là một dẫn xuất của chitin - Đây là một polymer hữu cơ phổ biến
trong tự nhiên sau celluose và chúng được tạo ra trung bình 20g trong 1năm/1m
2
bề
mặt trái đất.[16]

11
O
4
N]
n
Phân tử lượng: M= (161.07)
n

1.2.2.2. Tính chất của chitozan
Chitozan dạng bột có màu trắng ngà, dạng vảy màu trắng trong hay hơi vàng
Chitozan có tính kiềm nhẹ, không hoà tan trong nước, trong kiềm nhưng hoà
tan trong axit axetic loãng tạo thành một dung dịch keo nhớt trong suốt. Chitozan
khi hoà tan trong dung dịch axit axetic loãng sẽ tạo thành dung dịch keo dương nhờ
đó mà chitozan không bị kết tủa khi có mặt của một số ion kim loại nặng Pb
3+
, Hg
+
.
14

Chitozan kết hợp với aldehyt trong điều kiện thích hợp để hình thành gel,
đây là cơ sở để bẫy tế bào, enzim
Chitozan tác dụng với iot trong môi trương H
2
SO
4
cho phản ứng lên màu
tím. Đây là phản ứng dùng để phân tích định tính chitozan
Keo chitozan là một keo dương lên có tính kháng khuẩn, kháng nấm. Khả
năng kháng VSV của chitozan có thể được giải thích như sau:

phẩn thủy phân từ chitozan
15

Chitin- chitozan và các oligomer của nó có đặc tính miễn dịch do nó kích
thích các tế bào giữ nhiệm vụ bảo vệ miến dịch với các tế bào khối u và các tác
nhân gây bệnh, olygosacchaside-chitin sản xuất từ chitin được sử dụng làm thuốc
giảm cholesterol trong máu
Hiện nay trên thế giới đã thành công việc sử dụng chitozan làm chất mang để
cố định enzyme và tế bào
Chitozan được sử dụng để sản xuất kem giữ ẩm cho da , do tính chất của
chitozan là có thể dễ dàng cố định trên lớp biểu bì của da nhờ các nhóm – NH
4
+
, các
nhóm này liên kết với tế bào sừng hóa của da
Chitozan dùng làm chất keo xịt tóc, do chitozan là một polyamin (điện
dương) có thể kết hợp với các protein của tóc và nhờ độ keo nhớt của nó khi khô sẽ
làm cho tóc cứng giữ được nếp của tóc
Chitozan là một hợp chất polymer tự nhiên không độc và rất an toàn, nó có
khả năng hấp phụ màu mà không hấp phụ mùi, hấp phụ một số kim loại nặng. do đó
nó được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực công nghệ sản xuất thực phẩm và bảo quản
thực phẩm. Qua nghiên cứu của Châu Văn Minh và các cộng sự thuộc Viện Hóa
học các hợp chất tự nhiên đã điều chế được chế phẩm BQ-1 với nguyên liệu chính
là chitozan có tác dụng bảo quản quả tươi ( cà chua, nho, vải, chuối ) rất tốt.
1.3. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CẤP ĐÔNG, MẠ BĂNG, TRỮ ĐÔNG
VÀ TAN GIÁ
Chất lượng nguyên liệu ban đầu ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và
HHKL trong quá trình chế biến và trữ đông
Làm lạnh chính là làm giảm nhiệt độ của thân cá xuống gần điểm đóng băng
của dịch tế bào để kéo dài thời gian bảo quản do hạn chế được quá trình biến đổi