TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN

NGUYỄN THÀNH LINH
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH TRÍCH LY DẦU CÁ TỪ MỠ
CÁ BASA (Pangasius Bocourti)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH TRÍCH LY DẦU CÁ TỪ MỠ
CÁ BASA (Pangasius Bocourti) LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
PGs. Ts ĐỖ THỊ THANH HƯƠNG

2014

2


có rất nhiều công ty thủy sản và chiếm phần lớn trong số đó là các công ty cá
tra, cá basa. Năm 2008, sản lượng nuôi cá tra, cá basa của Việt Nam ước tính
khoảng 1,2 triệu tấn/năm, khi đưa vào chế biến xuất khẩu với định mức
khoảng 2,6kg nguyên liệu cho ra 1kg thành phẩm. Như vậy,lượng phụ phẩm
từ công nghiệp chế biến cá tra, cá basa fillet đông lạnh là khoảng 700.000 tấn,
đây là một con số khổng lồ. Với tình hình kinh tế thủy sản phát triển như hiện
nay, sản lượng cá tra, cá basa năm 2014 và các năm sắp tới sẽ không ngừng
phát triển. Với nguồn phụ phẩm hàng trăm nghìn tấn như vậy nếu không có
cách giải quyết ổn thỏa thì chẳng mấy chốc cả đồng bằng sông Cửu Long sẽ bị
ô nhiễm nghiêm trọng. Thực tế hiện nay, lượng phụ phẩm cá tra (đầu, xương,
nội tạng…) được tận dụng tối đa chế biến thành thức ăn công nghiệp phục vụ
chăn nuôi, mỡ cá chiếm 15-20% trọng lượng.
Dầu mỡ là 1 trong 3 nhóm thực phẩm chủ yếu cung cấp chất dinh
dưỡng và năng lượng cho cơ thể con người trong đời sống hằng ngày. Dầu
cung cấp các loại vitamin như vitamin A, D, E,… Dầu còn giúp sức khỏe con
người được cải thiện với các lợi ích trị bệnh như Omega-3 bảo vệ mắt, giữ ẩm
tế bào da, hạn chế nếp nhăn, hạ huyết áp,… Hiện nay, nhu cầu sử dụng dầu
mỡ của con người ngày càng đa dạng trong cả lĩnh vực sản xuất và đời sống.
Nguồn nguyên liệu sản xuất ra chúng chủ yếu là các loài thực vật chứa nhiều
dầu như lạc, mè, đậu nành, hướng dương,…và nguồn mỡ động vật biển (Phan
Huy Phước Trang, 2007). Đề tài: “Nghiên cứu trích ly dầu cá từ cá mỡ cá

3

basa” với mục đích tìm ra các điều kiện tốt nhất để xây dựng và hoàn thiện
quy trình sản xuất dầu từ nguồn nguyên liệu phụ phẩm cá basa dồi dào, tạo ra
sản phẩm có chất lượng, góp phần đa dạng hóa sản phẩm dầu mỡ, phát triển
kinh tế.
2 NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
2.1 Nguyên vật liệu

Sơ đồ sản xuất dầu cá từ mỡ cá basa được thực hiện trên nghiên cứu
của Nguyễn Thị Hồng Nguyên được thể hiện trên Hình 1
4

Hình 1 Quy trình sản xuất dầu cá từ mỡ cá basa

2.2.2.2 Thí nghiệm 1: Khảo sát nhiệt độ và lượng nước muối sử dụng đến quá
trình hydrat hóa
Mục đích nhằm xác định nhiệt độ và lượng muối trung tính thích hợp
đưa vào dầu để làm kết tủa các tạp chất keo hòa tan có trong dầu, tạo thuận lợi
cho quá trình trung hòa tiếp theo.
Tiến hành thí nghiệm dầu thô được xử lí theo sơ đồ (Hình 1). Hydrat
hóa dầu ở 3 mức nhiệt độ thay đổi lần lượt là 35
o
C-45
o
C, 45
o
C-55
o
C, 55
o
C-
65

Hydrat hóa
Để lắng, tách cặn Trung hòa
Rửa
Thí nghiệm 1
Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3
Cặn thủy hóa
Để lắng, tách cặn Cặn xà phòng
Rửa lần 1: nước muối 10% đun sôi
Rửa lần 2. 3. 4: nước đun sôi
Khử màu, khử mùi
Sấy Dầu thành phẩm Bảo quản
Thí nghiệm 4

5

2.2.2.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung dịch NaOH sử
dụng đến quá trình trung hòa
Mục đích nhằm xác định nồng độ NaOH thích hợp cho quá trình trung
hòa, cho ra sản phẩm sau trung hòa đạt chỉ số acid thấp nhất.
Dựa vào sơ đồ (Hình 1) và kết quả các thí nghiệm 1, 2. Tiến hành thí
nghiệm 3 trung hòa dầu theo sự thay đổi nồng độ NaOH ở 4 mức lần lượt là
6%, 7%, 8%, 9%, 10%. Khối lượng mẫu là 100 gram (dầu đã qua hydrat hóa).
Thí nghiệm được bố trí với 1 nhân tố và 3 lần lặp lại. Thao tác thực hiện như
nhau, phân tích chỉ số acid cho từng mẫu.
2.2.2.5 Thí nghiệm 4: Khảo sát hiệu quả chống oxy hóa của chiết xuất gừng và
chất bảo quản BHT trong quá trình bảo quản dầu cá
Mục đích nhằm xác định phương pháp có hiệu quả cao trong quá trình
bảo quản dầu cá.
Dựa và sơ đồ (Hình 1) và kết quả của thí nghiệm 1,2,3 hoàn thành quy
trình sản xuất dầu cho ra dầu thành phẩm. Tiến hành thí nghiệm 4, thí nghiệm

trình hydrat hóa

Mẫu

Lượng nước muối

(% so lượng mẫu)
Nhiệt độ
(
o
C)
Chỉ số acid

(mg KOH/g dầu)

M
o
Dầu trước khi hydrat hóa 1,23
e

M
1
2% 35
o
C – 45
o
C 1,08±0,06
d

M

C – 55
o
C 0,80±0,02
a

M
6
5% 55
o
C – 65
o
C 0,88±0,02
bc

M
7
8% 35
o
C – 45
o
C 0,92±0,03
c

M
8
8% 45
o
C – 55
o
C 0,84±0,03

lại và các mẫu khảo sát ở nhiệt độ 45
o
C-55
o
C cho sản phẩm dầu có chỉ số acid
thấp hơn. Mẫu M
5
(lượng nước muối 5%, 45
o
C-55
o
C) có chỉ số acid thấp nhất
là 0,80 (mg KOH/g dầu) và khác biệt có ý nghĩa thống kê (P<0,05) so với các
mẫu còn lại.
Điều này nói lên tác dụng của hydrat hóa làm các tạp chất keo có tính
acid kết tủa, kéo theo một ít acid béo tự do nên giảm chỉ số acid của dầu. Phản
ứng hydrat hóa dầu có tác dụng làm tăng độ phân cực các tạp chất keo hòa tan
trong dầu, giảm độ hòa tan của chúng trong dầu, gây kết tủa giúp loại bỏ tạp
chất và cả các phospholipid, giảm chỉ số acid của dầu. Tác dụng hydrat hóa
được thực hiện bằng cách dùng một lượng vừa đủ nước nóng hay dung dịch
loãng các chất điện ly như NaCl, NaOH,…vào dầu ở một nhiệt độ nhất định
để phân cực hóa và kết tủa tạp chất dựa trên nguyên tắc các phospholipid
ngậm nước làm mất tính tan trong dầu, tạo kết tủa (Trần Thanh Trúc, 2005).
Trường hợp lượng nước muối dùng cho phản ứng quá ít (2%) thì kết
tủa thường không hết do quá trình hydrat hóa xảy ra không hoàn toàn, trong

7

dầu còn một lượng lớn phospholipid. Trong trường hợp lượng nước muối quá
nhiều (8%) sẽ làm quá trình giãn nở của kết tủa sẽ phát sinh tác dụng keo hòa

g

M
1
0% (không dư)
45
o
C-55
o
C 0,38±0,01
ef

M
2
0%
55
o
C-65
o
C 0,37±0,01
def

M
3
0%
65
o
C-75
o
C 0,37±0,01

ab

M
7
30%
45
o
C-55
o
C 0,33±0,01
bc

M
8
30%
55
o
C-65
o
C 0,30±0,01
a

M
9
30%
65
o
C-75
o
C 0,29±0,02

cde

Ghi chú: các chữ cái khác nhau (a, b, c…) trong cùng một cột biểu thị sự khác
biệt có ý nghĩa thông kê ở độ tin cậy 95%
Từ Bảng 2 cho thấy khi lượng dư NaOH tăng thì dầu thu được có chỉ số
acid giảm dần. Khi lượng dư NaOH tăng từ 0% đến 30% thì chỉ số acid giảm,
tuy nhiên khi lượng dư NaOH tăng đến 40% thì chỉ số acid lại tăng. Các mẫu
khảo sát ở nhiệt độ 45
o
C-55
o
C có chỉ số acid cao hơn các mẫu khảo sát ở hai
nhiệt độ còn lại và các mẫu khảo sát ở nhiệt độ 55
o
C-65
o
C cho sản phẩm dầu
có chỉ số acid thấp hơn. Mẫu M
8
(lượng dư NaOH 30%, 55
o
C-65
o
C) có chỉ số
acid là 0,30 (mg KOH/g dầu) và mẫu M
9
(lượng dư NaOH 30%, 65
o
C-75
o

có chỉ số acid giảm mạnh hơn, đây là các khoảng nhiệt độ thích hợp cho quá
trình trung hòa dầu nhưng với khoảng nhiệt độ 55
o
C-65
o
C sẽ tốt hơn cho quy
trình sản xuất dầu do nhiệt độ cao ảnh hưởng rất lớn đến Vitamin A có trong
dầu, ở nhiệt độ cao Vitamin A mất hoạt tính sinh lý, đặc biệt trong môi trường
có không khí, kiềm và acid thì tốc độ biến đổi càng cao. Ngoài ra, nhiệt độ cao
còn gây ra sự oxy hóa dầu, làm tăng chỉ số peroxide (Trần Thanh Trúc, 2005).
Tóm lại, dựa vào kết quả thí nghiệm, với khoảng nhiệt độ 55
o
C-65
o
C và
lượng NaOH dư 30% sử dụng trong quá trình trung hòa cho sản phẩm có chỉ
số acid thấp và được chọn làm thông số cố định cho thí nghiệm tiếp theo.
3.3 Ảnh hưởng của nồng độ NaOH sử dụng đến quá trình trung hòa
Kết quả phân tích chỉ số acid của thí nghiệm được bố trí ở Bảng 3.3
Bảng 4 Ảnh hưởng của nồng độ NaOH sử dụng đến quá trình trung hòa

Mẫu Nồng độ NaOH sử dụng Chỉ số acid (mg KOH/g dầu)

1 6% 0,37±0,03
bc

2 7% 0,35±0,01
ab

3 8%

o
C-65
o
C
cho sản phẩm có chỉ số acid thấp và được chọn làm thông số cố định cho thí
nghiệm tiếp theo.
Sản phẩm dầu sau khi hydrat hóa và trung hòa có sự biến đổi về mặt
cảm quan, cụ thể của sự thay đổi này được thể hiện qua các chỉ tiêu màu sắc,
mùi và độ trong của dầu. Bảng 5 thể hiện kết quả đánh giá cảm quan của sản
phẩm dầu sau hydrat hóa, sau trung hòa và mẫu dầu thô ban đầu.

Bảng 5 Ảnh hưởng của quá trình hydrat hóa và trung hòa dầu đến chất
lượng của sản phẩm dầu

Bảng 5 cho thấy các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm có sự thay đổi
khác biệt có ý nghĩa qua từng quá trình hydrat hóa và trung hòa. Dầu sau khi
hydrat hóa hay trung hòa có màu sắc sáng hơn, trong hơn so với dầu thô ban
đầu, điều này được giải thích do trong quá trình hydrat hóa, cặn thủy hóa khi
tách ra đã mang theo một số chất màu, acid béo tự do. Tương tự như quá trình
hydrat hóa, quá trình trung hòa còn diễn mạnh mẽ hơn về sự thay đổi màu sắc
độ trong do phản ứng trung hòa của kiềm tạo ra các hạt xà phòng, làm lắng
triệt để các chất mang màu và tạp chất (Trần Thanh Trúc, 2005).
3.4 Hiệu quả chống oxy hóa của chiết xuất gừng và BHT trong quá trình
bảo quản dầu cá
Thí nghiệm được bố trí với mẫu dầu thành phẩm sử dụng chiết xuất từ
gừng và BHT để bảo quản trong 48 tiếng. Bảng 6 thể hiện kết quả phân tích
chỉ số peroxide và chỉ số acid của các mẫu dầu trong thí nghiệm.


9,0110

Bảng 6 Ảnh hưởng của các chất bảo quản đến chất lượng dầu

Mẫu Chất chống oxy hóa Chỉ số acid

Chỉ số peroxide

M
0
Dầu trước bảo quản 0,34
a

3,8
a

M
1
Dầu sau bảo quản (0%
chất chống oxy hóa)
0,41
b

5,22
b


4 KẾT LUẬN
Quá trình hydrat hóa dầu được thực hiện ở nhiệt độ 45
o
C-55
o
C với
dung dịch muối có nồng độ 0,3% và khối lượng 5% so với khối lượng mẫu.
Sau hydrat hóa thu được sản phẩm có sự thay đổi tích cực về cảm quan, chỉ số
acid thấp, giảm được lượng hao hụt cho quá trình tiếp theo. Quá trình trung
hòa dầu được thực hiện ở nhiệt độ 55
o
C-65
o
C với dung dịch NaOH nồng độ
8%, lượng dư 30% so với lý thuyết cho sản phẩm có chỉ số acid giảm mạnh,
lượng dầu hao hụt ít, màu sắc nhạt đi, mùi tanh của nguyên liệu giảm. Dầu
thành phẩm được bảo quản bằng chiết xuất từ gừng giúp ngăn chặn sự oxy
hóa, kiềm chế sự tăng lên của các chỉ số acid và chỉ số peroxide, làm giảm rõ
rệt mùi tanh khó chịu, có giá thành không cao và công dụng ngang với các loại
hóa chất bảo quản khác.

11

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Đặng Minh Nhật và Lê Văn Hoàng, 2009. Nghiên cứu sự oxy hóa của dầu cá
trong quá trình chiết và bảo quản, Tạp chí Khoa học và Công nghệ. Số 5, trang
49.