Đánh giá chất lượng của sản phẩm thủy phân protein đầu cá ngừ và nghiên cứu ảnh hưởng của gia vị đến chất lượng của bánh cá từ sản phẩm thủy phân

Trong những biện pháp sử dụng hợp lý và tiết kiệm tài nguyên nói chung, mà cụ thể là tiết kiệm nguyên liệu cho sản xuất nói riêng, suy cho cùng không ngoài hai vấn đề cơ bản đó là: giảm

LỜI CẢM ƠN

Bốn năm đại học trôi qua và với em đó là khoảng thời gian em thấy vui vẻ và nhiều ý nghĩa nhất, vì trong thời gian đó em đã được tiếp xúc với những kiến thức mới lạ được truyền tải bởi sựu tận tình cũng như sự hiểu biết sâu rộng của các Thầy,

Cô trong trường Đại học Nha Trang, đặc biệt là các Thầy, Cô trong khoa Công nghệ Thực phẩm

Thực tập tốt nghiệp và làm luận văn tốt nghiệp là kết quả cuối cùng em kiểm nghiệm lại những kiến thức đã học Trong suốt thời gian được học tập tại trường đây là lần đầu tiên em trực tiếp đứng ra thực hiện một đề tài nghiên cứu Với kiến thức còn hạn chế nên không thể trành khỏi những thiếu sót, mong thầy cô và các bạn sinh viên góp ý, bổ sung để đề tài được hoàn thiện hơn, để hoàn thành đề tài này em đã được sự dạy dỗ tận tình của các Thầy, Cô trong Trường, trong Khoa, đặc biệt là sự hướng dẫn nhiệt tình của TS Nguyễn Thị Mỹ Hương

Vì vậy, lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học Nha Trang, quý Thầy, Cô trong Trường, nhất là các Thầy, Cô trong Khoa Công nghệ Thực phẩm – những người đã bên em hướng dẫn và truyền đạt cho em vốn kiến thức vô cùng quý báu Hơn nữa, em cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới

TS Nguyễn Thị Mỹ Hương đã quan tâm và giúp em hoàn thành đề tài này

Bên cạnh đó, em xin gửi lời cảm ơn nhất tới gia đình em – những người đã tạo điều kiện, luôn bên em giúp đỡ cả về vật chất lẫn tinh thần để em vững tâm học tập

và hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình Cảm ơn bạn bè – những người đã sống và học tập cùng em trong 4 năm qua, cùng em vượt qua khó khăn của thời sinh viên

Cuối cùng, em xin kính chúc các Thầy, Cô, gia đình, bạn bè em lời chúc sức khỏe và ngày càng thành công hơn nữa trong công viêc, cuộc sống

Sinh viên thực hiện

BÙI THỊ CẨM PHƯƠNG

ĐTBC Điểm trung bình chung

FAO Food and Agriculture Organization

Tổ chức Lương nông của Liên hợp quốc

JECFA Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives

Hội đồng chuyên gia về phụ gia thực phẩm của liên bộ Thực phẩm – y tế

FCC Food Chemical Codex

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

PHẦN 1 1

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

PHẦN 2 3

Chương I: Tổng quan 3

1.1 Nguyên liệu cá ngừ 3

1.1.1 Tình hình khai thác cá ngừ trên thế giới và Việt Nam 3

1.1.2 Tình hình xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam 4

1.1.3 Giới thiệu các loại cá ngừ thường gặp ở Việt Nam, mùa vụ khai thác 10 1.1.4 Tình hình sản xuất các mặt hàng thủy sản từ nguyên liệu cá ngừ 14

1.2 Phế liệu cá ngừ và hướng tận dụng 15

1.2.1 Phế liệu cá ngừ 15

1.2.2 Tận dụng nguyên liệu còn lại 15

1.3 Sản phẩm thủy phân và vai trò của chúng 18

1.3.1 Sản phẩm thủy phân 18

1.3.2 Dịch đạm thủy phân 18

1.3.3 Bột đạm thủy phân 18

1.3.4 Các sản phẩm phụ từ quá trình thủy phân protein 19

1.3.5 Vai trò trò của sản phẩm thủy phân 19

1.4 Tổng quan về bánh cá 20

1.4.1 Khái quát chung về sản phẩm bánh cá 20

1.4.2 Xu thế phát triển của sản phẩm bánh cá 20

1.5 Các gia vị được dùng trong sản xuất bánh cá 21

1.5.1 Bột mì 21

1.5.2 Muối Sodium chloride (NaCl) 23

1.6 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước về sự thủy phân protein và ứng dụng sản phẩm thủy phân trong sản xuất bánh cá 23

1.6.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 23

1.6.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 25

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.1 Đối tượng nghiên cứu 27

2.1.1 Đầu cá ngừ vây vàng 27

2.1.2 Sản phẩm thủy phân đầu cá ngừ 27

2.1.3 Enzyme Protamex 28

2.1.4 Enzyme Flavourzyme 28

2.1.5 Bột mì 29

2.1.6 Muối 29

2.1.7 Đường 29

2.1.8 Bột ngọt 29

2.1.9 Vani 29

2.2 Phương pháp nghiên cứu 29

2.2.1 Xác định thành phần hóa học của đầu cá ngừ 29

2.2.2 Đánh giá chất lượng của bột protein thủy phân từ đầu cá ngừ 30

2.2.3 Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất bánh cá dinh dưỡng từ bột protein thủy phân 30

2.2.4 Bố trí thí nghiệm xác định các thông số kỹ thuật trong quá trính sản xuất bánh cá dinh dưỡn g 32

2.3 Phương pháp phân tích 40

2.4 Phương pháp xử lý số liệu 40

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41

3.1 Kết quả xác định thành phần hóa học của đầu cá ngừ vây vàng 41

3.2 Chất lượng của sản phẩm thủy phân protein đầu cá ngừ 41

3.2.1 Chất lượng cảm quan 41

3.2.2 Thành phần hóa học của sản phẩm thủy phân protein đầu cá ngừ 41

3.2.3 Thành phần axit amin của sản phẩm thủy phân protein đầu cá ngừ 42

3.3 Kết quả xác định các thông số kỹ thuật trong quá trình sản xuất bánh cá 43

3.3.1 Xác định tỷ lệ bột protein thủy phân và bột mì 43

3.3.2 Kết quả xác định tỷ lệ muối 44

3.3.3 Kết quả xác định tỷ lệ đường 45

3.3.4 Kết quả xác định tỷ lệ bột ngọt 47

3.4 Đề xuất quy trình sản xuất bánh cá và đánh giá chất lượng sản phẩm 49

3.5 Kết quả đánh giá chất lượng bánh cá theo quy trình đề xuất 50

3.5.1 Chất lượng cảm quan của bánh cá 50

3.5.2 Kết quả xác định các chỉ tiêu hóa học 51

3.5.3 Kết quả xác định chỉ tiêu vi sinh vật 52

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 53

KẾT LUẬN 53

ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1: Xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam sang các nước EU 9

Bảng 1.2 Tỷ lệ các thành phần của cá ngừ 15

Bảng 1.3 Thành phần hóa học của các loại bột mì: khối lượng (%) và nhiệt lượng (cal/100g) 21

Bảng 3.1 Thành phần hóa học của đầu cá ngừ vây vàng 41

Bảng 3.2 Chỉ tiêu cảm quan của bột protein thủy phân 41

Bảng 3.3 Thành phần hóa học của bột đạm thủy phân 41

Bảng 3.4 Thành phần axit amin từ bột protein thủy phân đầu cá ngừ 42

Bảng 3.5 Chất lượng cảm quan bánh cá 50

Bảng 3.6 Các chỉ tiêu hóa học của bánh cá 51

Bảng 3.7 Chỉ tiêu vi sinh vật 52

DANH MỤC HÌNH

Trang

Hình 1.1 Xuất khẩu cá ngừ Việt Nam, 10 tháng đầu năm 2012 5

Hình 1.2 XK cá ngừ theo sản phẩm qua các năm từ 2009 – 2012 6

Hình 1.3 Cơ cấu thị trường XK cá ngừ đóng hộp 10 tháng đầu năm 2012 7

Hình 1.4 Xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam sang các nước qua các năm 8

Hình 1.5 Cá ngừ ồ 11

Hình 1.6 Cá ngừ chù 11

Hình 1.7 Cá ngừ chấm 11

Hình 1.8 Cá ngừ bò 12

Hình 1.9 Cá ngừ sọc dưa 12

Hình 1.10 Cá ngừ vằn 12

Hình 1.11 Cá ngừ vây vàng 13

Hình 1.12 Cá ngừ mắt to 13

Hình 1.13 Cá ngừ dùng làm sashimi và sushi ở Nhật Bản 14

Hình 1.14 Các mức ứng dụng của phế liệu có thể ứng dụng trong thực tế 17

Hình 2.1 Đâu cá ngừ 27

Hình 2.2 Bột protein thủy phân 28

Hình 2.3 : Sơ đồ xác định thành phần hóa học của đầu cá ngừ 30

Hình 2.4 Sơ đồ xác định thành phần hóa học của bột đạm thủy phân 30

Hình 2.5 Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất bánh cá từ bột protein thủy phân 31

Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ bột protein thủy phân và bột mì 33

Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối 35

Hình 2.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ đường 37

Hình 2.9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ bột ngọt 39

Hình 3.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ bột protein thủy phân và bột mì đến điểm cảm quan chung của bánh cá 44

Hình 3.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ muối đến điểm trung bình chung cảm quan của bánh

cá 45 Hình 3.3 Ảnh hưởng của tỷ lệ đường đến điểm trung bình chung cảm quan của bánh

cá 46 Hình 3.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ bột ngọt đến điểm trung bình chung cảm quan của bánh cá 47 Hình 3.5 Quy trình sản xuất bánh cá từ sản phẩm thủy phân đầu cá ngừ 49 Hình 3.6 Bánh cá 51

PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

I Tính cấp thiết của đề tài

Như chúng ta đã biết, tài nguyên thiên nhiên của trái đất đã và đang bị con người khai thác quá mức và ngày càng cạn kiệt Vấn đề sử dụng hợp lý và tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên là một yêu cầu hết sức bức thiết và lâu dài để phát triển kinh

tế bền vững Trong những biện pháp sử dụng hợp lý và tiết kiệm tài nguyên nói chung, mà cụ thể là tiết kiệm nguyên liệu cho sản xuất nói riêng, suy cho cùng không ngoài hai vấn đề cơ bản đó là: giảm mức hao phí nguyên liệu trong sản xuất

và tận dụng nguyên liệu còn lại để sản xuất ra các sản phẩm có giá trị gia tăng

“Phế liệu thủy sản” là cụm từ mà lâu nay ta vẫn hay thường dùng để chỉ cho các phần còn lại của quá trình chế biến như đầu, xương, vây, vẩy, nội tạng Thế nhưng, trước tình trạng sản lượng đánh bắt thủy sản giảm đi đáng kể trong những năm gần đây do khai thác quá mức như hiện nay thì việc tận dụng “phế liệu thủy sản” là thật sự cần thiết Việc làm này vừa tiết kiệm, tránh lãng phí vừa hạn chế ô nhiễm môi trường Trên thế giới cũng như trong nước cũng đã có nhiều nghiên cứu, ứng dụng như: sản xuất chitin, chitosan từ vỏ tôm mang lại hiệu quả cao, sản xuất bột khoáng từ xương cá tra, chiết xuất enzyme từ nội tạng cá, đầu tôm cũng đạt được những kết quả khả quan

Một trong những loài có lượng nguyên liệu còn lại sau khi chế biến đáng kể

đó là cá ngừ Cá ngừ là một trong những loài cá có giá trị kinh tế cao và hầu hết cá ngừ được sử dụng trong việc sản xuất các sản phẩm đồ hộp, đông lạnh, hun khói Theo Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu thủy sản Việt Nam ( VASEP ), sản lượng xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam năm 2010 đạt khoảng 82,6 nghìn tấn, trị giá

287 triệu USD Việc chế biến cá ngừ cho xuất khẩu đã thải ra một lượng nguyên liệu còn lại, khoảng 40 – 60% khối lượng nguyên liệu Các nguyên liệu còn lại này bao gồm đầu, nội tạng, xương, vây Đầu cá ngừ là một nguồn giàu protein, lipit nhưng cũng dễ gây ô nhiễm môi trường Vì vậy ngành công nghiệp chế biến cá ngừ cần phải tìm cách tận dụng nguyên liệu còn lại có sẵn này, làm cho chúng trở thành

những sản phẩm có giá trị gia tăng, từ đó tăng thêm lợi nhuận cho các xí nghiệp chế biến thủy sản Trong bối cảnh đó, việc sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu

cá ngừ là vấn đề rất cần thiết và có ý nghĩa Điều này không những nâng cao hiệu quả sử dụng nguyên liệu còn lại sau khi chế biến, làm tăng giá trị của chúng mà còn góp phần hạn chế sự ô nhiễm môi trường

Sản phẩm thủy phân có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như trong nuôi trồng thủy sản, bổ sung sản phẩm thủy phân vào thức ăn cho tôm cá, sản phẩm thủy phân được dùng để sản xuất nước mắm công nghiệp Nhằm mục đích nghiên cứu

mở rộng ứng dụng của sản phẩm thủy phân trong nhiều ngành khác nhau, vì vậy tôi

chọn thực hiện đề tài “ Đánh giá chất lượng của sản phẩm thủy phân protein

đầu cá ngừ và nghiên cứu ảnh hưởng của gia vị đến chất lượng của bánh cá từ sản phẩm thủy phân” dưới sự hướng dẫn của cô Nguyễn Thị Mỹ Hương

II Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1 Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của đề tài là dẫn liệu khoa học về thành phần hóa học của sản phẩm thủy phân protein cá ngừ và quá trình sản xuất bánh cá từ sản phẩm thủy phân đầu cá ngừ vây vàng Những tài liệu khoa học nay sẽ là tài liệu tham khảo cho sinh viên, giảng viên và các cán bộ nghiên cứu khoa học Đồng thời, kết quả nghiên cứu của đề tài là dẫn liệu khoa học làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo sâu hơn

và rộng hơn về sản phẩm thủy phân protein và ứng dụng của nó

2 Ý nghĩa thực tiễn

Việc tận dụng đầu cá ngừ sau quá trình chế biến để sản xuất sản phẩm thủy phân không chỉ giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường mà nâng cao giá trị sử dụng của đầu cá ngừ, tạo ra sản phẩm thực phẩm có gái trị dinh dưỡng cao Việc tận dụng nguyên liệu còn lại đầu cá ngừ sẽ mang lại lợi ích to lớn cho các doanh nghiệp chế biến thủy sản, mang lại hiệu quả kinh tế cao

PHẦN 2 Chương I: Tổng quan 1.1 Nguyên liệu cá ngừ

1.1.1 Tình hình khai thác cá ngừ trên thế giới và Việt Nam

Theo thống kê của FAO sản lượng cá ngừ trên thế giới đầu những năm 1950 chỉ đạt 5 trăm nghìn tấn và tăng lên gần 1 triệu tấn trong những năm 1960 Đến năm

1984 tăng lên 2 triệu tấn và hơn 4 triệu tấn vào năm 2003 Trong số 4,3 triệu tấn cá ngừ đánh bắt năm 2005 thì có tới 65% sản lượng cá khai thác ở Thái Bình Dương, 23% ở Ấn Độ Dương, 12% ở Đại Tây Dương Trong đó, cá ngừ vây vàng chiếm

34%, cá ngừ mắt to chiếm 10% tổng sản lượng cá ngừ trên thế giới [9]

Theo FAO, sản lượng khai thác cá ngừ toàn thế giới quý 1/2012 chưa được cải thiện Tàu lưới vây Nhật Bản và Đài Loan ở Tây Thái Bình Dương cho biết, 80% sản lượng đánh bắt của họ là cá nhỏ (2 kg/pc)

Số liệu của Ủy ban Cá ngừ nhiệt đới Bắc - Nam Mỹ (IATTC): Năm 2011, sản lượng khai thác ở Đông Thái Bình Dương là 540.000 tấn; trong đó cá ngừ vằn 272.713 tấn (tăng 60%), cá ngừ vây vàng 208.782 tấn (giảm 9%), cá ngừ mắt to 44.090 tấn (giảm 8%) Ecuador sản lượng khai thác cao nhất, (200.849 tấn), tiếp theo là Mexico (125.319 tấn), Panama (57.166 tấn), Venezuela (46.229 tấn), Columbia (43.809 tấn) Dự kiến, sản lượng khai thác cá ngừ năm 2012 của khu vực này chỉ tăng 4% so với năm 2011

Sản lượng cá ngừ khai thác ở Việt Nam khoảng 200 ngàn tấn/năm, với tổng số tàu khoảng 10000 chiếc, công suất trên 90CV Tuy nhiên, việc khai thác cá ngừ ở Việt Nam vẫn còn ở quy mô nhỏ, tay nghề ngư dân thấp

Trữ lượng cá nổi lớn vùng biển khơi miền Trung và Đông Nam Bộ ước tính khoảng 1.156.000 tấn và khả năng khai thác bền vững là 405.000 tấn, trong

đó nhóm cá ngừ chiếm tới 65% Xếp theo thứ tự tỷ lệ % sản lượng như sau: cá ngừ vằn đứng thứ nhất, chiếm tới 53,46%, tiếp theo đến cá cờ 10,67%, cá đuối 5,58%,

cá kiếm 5,12%, cá ngừ chù 4,02%, cá ngừ đại dương 3,88%, cá thu 2,62%

Theo báo cáo từ các địa phương ven biển, thời tiết trong tháng tương đối thuận lợi cho đánh bắt thủy hải sản, sản lượng cá ngừ đại dương tại ba tỉnh trọng điểm miền Trung 11 tháng năm 2012 ước đạt hơn 19.000 tấn Tỉnh Bình Định tổng sản lượng khai thác thủy sản 11 tháng ước đạt 145.350 tấn, trong đó cá ngừ đại dương đạt 9.055 tấn, tăng 114,6% so với cùng kỳ; tỉnh Phú Yên đạt tổng sản lượng khai thác thủy sản 11 tháng ước đạt 46.900 tấn, trong đó cá ngừ đạt khoảng 6.050 tấn; tỉnh Khánh Hòa tổng sản lượng khai thác thủy sản 11 tháng ước đạt 78.019 tấn, trong đó cá ngừ đạt khoảng 4.000 tấn [21].

Định hướng đến 2015, VINATUNA căn cứ vào trữ lượng cá ngừ tự nhiên, năng lực khai thác của đội tàu đưa ra mục tiêu sản lượng khai thác cá ngừ đại dương đạt 30.000 tấn, trong đó 13.000 tấn khai thác ở vùng quốc tế, khai thác cá nổi đại dương và cá ngừ khác đạt 120.000 tấn [22]

Ở nước ta, các loại ngư cụ khai thác cá ngừ đang được sử dụng rộng rãi gồm các nghề rê, câu vàng và lưới vây Hiện nay nghề câu vàng chủ yếu chỉ khai thác các loại cá ngừ cỡ to Nghề lưới vây cá ngừ vẫn chưa phát triển được do đa số các tàu lưới vây có quy mô nhỏ, tốc độ vây bắt chậm, tay nghề kỹ thuật của ngư dân và ngư cụ chưa phù hợp để vây bắt đàn cá ngừ Phương pháp đánh bắt vẫn là sử dụng ánh sáng để tập trung và kinh nghiệm dò tìm thủ công do đó sản lượng cá ngừ đánh bắt được trong tổng sản lượng khai thác đạt thấp

Theo điều tra của Viện nghiên cứu Hải sản, biển Việt Nam có nhiều loại cá ngừ vằn, cá ngừ chù, cá ngừ ồ có kích thước nhỏ Ngư trường đánh bắt chủ yếu là vùng giữa biển Đông, tức là vùng biển miền Trung, biển Đông và Tây Nam Bộ

1.1.2 Tình hình xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam

Bước vào năm 2012, xuất khẩu ( XK ) cá ngừ của Việt Nam có dấu hiệu suy giảm Nhưng từ tháng 2 trở đi, XK cá ngừ luôn giữ được tốc độ tăng trưởng ở mức

2 con số, từ 22,1% ( tháng 2 ) lên 53,3% ( tháng 10 ) và càng về những tháng cuối năm, tốc độ tăng trưởng giá trị XK cá ngừ so với cùng kỳ năm 2011 ngày càng lớn hơn [22]

Giá trị XK cá ngừ của Việt Nam sang 10 thị trường chính ( trừ Iran ) đều tăng

so với cùng kỳ năm ngoái

Trong số các sản phẩm cá ngừ XK, cá ngừ mã HS03 vẫn chiếm tỷ trọng giá trị cao nhất Tuy nhiên, theo số liệu thống kê của tổng cục Hải quan Việt Nam, giá trị

XK các sản phẩm cá ngừ đóng hộp/chế biến có tốc độ tăng trưởng cao nhất trong những tháng đầu năm nhưng về cuối năm, giá trị XK các sản phẩm cá ngừ tươi/sống/đông lạnh/khô có tốc độ tăng trưởng ngày càng tăng

Xét về cơ cấu mặt hàng, đầu năm nay do nhu cầu của các thị trường bị ảnh hưởng của suy thoái kinh tế nên giá trị XK các sản phẩm cá ngừ có giá trị cao như tươi/sống/đông lạnh/khô (trừ mã HS0304) đã giảm trông thấy Thay vào đó, XK các sản phẩm thịt/philê cá ngừ (mã HS0304) và cá ngừ đóng hộp có xu hướng tăng, được thể hiện tại các thị trường thuộc nhóm 10 thị trường nhập khẩu ( NK ) nhiều nhất cá ngừ của Việt Nam là Mỹ, Đức, Italia và Mexico Tuy nhiên, tại thị trường Hàn Quốc, Tây Ban Nha và Tunisia, giá trị XK các sản phẩm cá ngừ tươi/sống/đông lạnh/khô (trừ mã HS0304) lại có sự tăng trưởng ấn tượng ở mức cao, lần lượt là 79,866%, 1,865% và 828%

Hình 1.1 : Xuất khẩu cá ngừ Việt Nam, 10 tháng đầu năm 2012 [22]

Giá trị XK thịt/philê cá ngừ của Việt Nam 10 tháng qua đạt 166,271 triệu USD, mặc dù tăng 134,48% sơ với cùng kỳ năm 2011 nhưng số lượng các thị trường NK sản phẩm này lại giảm đi Mỹ và Italia vẫn là hai thị trường NK nhiều nhất sản phẩm này, chiếm tỷ trọng lần lượt là 43,07% và 12,15% Tiếp đến Tây Ban Nha thay thế Bỉ đứng ở vị trí thứ 3 với tỷ trọng 5,7% Điều đáng chú ý nhất trong hoạt động XK thịt/philê cá ngừ của Việt Nam là Ixraen đã lọt vào danh sách 5 thị trường NK nhiều nhất sản phẩm này với giá trị XK đạt 6,821 triệu USD, xếp sau Nhật Bản

Một điểm khác cũng đáng chú ý khi nói đến XK cá ngừ 10 tháng đầu năm

2012, đó là sự thay đổi trong cơ cấu thị trường NK của các sản phẩm cá ngừ đóng hộp Năm nay, Mỹ và Đức vẫn là 2 nước đứng đầu về giá trị NK cá ngừ đóng hộp của Việt Nam Tuynisia xếp thứ 3 thay cho Thụy Sĩ Các nước Canada, Lybia và Sudan từ vị trí cuối danh sách các thị trường NK sản phẩm này đã lọt vào danh sách

10 thị trường NK đứng đầu, với tốc độ tăng trưởng cao so với cùng kỳ năm ngoái

Hình 1.2 : XK cá ngừ theo sản phẩm qua các năm từ 2009 – 2012 [22]

Hình 1.3 : Cơ cấu thị trường XK cá ngừ đóng hộp 10 tháng đầu năm 2012 [22]

Theo dự báo, nhu cầu tại nhiều thị trường NK vẫn cao, XK cá ngừ của Việt Nam sẽ tiếp tục tăng tới cuối năm Ước tính tổng kim ngạch XK cá ngừ của năm

2012 sẽ đạt khoảng 600 triệu USD, tăng 57% so với cùng kỳ năm mới và các thị trường NK tiềm năng như Hàn Quốc, Mexico và Tunisia sẽ có tốc độ tăng trưởng cao nhất Mở đầu năm 2013, khai thác cá ngừ của các địa phương trúng đậm, báo hiệu một năm tốt đẹp cho ngành cá ngừ Việt Nam Từ đầu năm tới nay, Việt Nam

đã XK cá ngừ sang 64 thị trường, tăng 33% so với cùng kỳ năm ngoái

Ngoài 3 vị trí dẫn đầu không có gì thay đổi, trong danh sách 10 thị trường hàng đầu NK cá ngừ Việt Nam năm nay đã có sự góp mặt của nhóm các nước ASEAN – đúng như dự báo của VASEP đã được đưa ra trong báo cáo XK Thủy sản năm 2012, phát hành tháng 1/2013

Hình 1.4 : Xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam sang các nước qua các năm [28]

XK cá ngừ của Việt Nam sang Mỹ 2 tháng đầu năm ngoái sụt giảm nhưng năm nay lại tăng XK sang EU và Nhật Bản đều tăng nhưng tốc độ tăng trưởng XK sang Nhật Bản năm nay lại chậm

XK cá ngừ sang EU 2 tháng đầu năm cũng có nhiều biến động Nếu như 2 tháng đầu năm ngoái, Italia dẫn đầu khối EU về NK cá ngừ của Việt Nam thì năm nay rơi xuống vị trí thứ 2 và đang có dấu hiệu sụt giảm so với cùng kỳ năm ngoái Dường như sự suy yếu kinh tế của nước này đã ảnh hưởng tới hoạt động XK của Việt Nam Dự báo XK cá ngừ của Việt Nam sang nước này thời gian tới sẽ không được như năm 2012

Ngược lại với Italia, 2 tháng đầu năm nay, Hà Lan – với tốc độ tăng trưởng mạnh lên tới 3 con số - đã đẩy Tây Ban Nha xuống vị trí thứ 4 để lọt vào danh sách

3 nước EU NK nhiều nhất cá ngừ của Việt Nam Và cũng ngược với năm ngoái, XK

cá ngừ sang hầu hết các nước EU đầu năm nay đã có dấu hiệu phục hồi Phần lớn sản phẩm XK của Việt Nam sang thị trường này vẫn là cá ngừ đóng hộp Về chất

lượng, đáng lưu ý là số các lô hàng XK của Việt Nam sang EU bị cảnh báo đã giảm hẳn

Xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam sang các nước EU (đơn vị: USD)

XK cá ngừ của Việt Nam sang thị trường này

Bảng 1.1: Xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam sang các nước EU [22]

Bên cạnh Thái Lan, XK cá ngừ của Việt Nam sang Philipines 2 tháng đầu năm nay cũng tăng mạnh với mức tăng trưởng giá trị lên đến 8,511% so với cùng kỳ năm ngoái Điều này cho thấy, năm nay dường như các nước trong khu vực Châu Á đang tìm cách để được hưởng lợi từ quyết định của EU năm 2012 về việc tăng hạn ngạch

NK thăn cá ngừ hấp chín và miễn thuế NK sản phẩm từ các nước Châu Á, và để tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào của các nước láng giềng Dự báo thời gian tới, XK

cá ngừ của Việt Nam sang ASEAN sẽ tiếp tục tăng

Cả năm 2013, dự báo tổng giá trị XK cá ngừ đạt trên 580 triệu USD, tăng khoảng 2,3% so với năm 2012 Ngoài EU, hoạt động XK sang thị trường Mỹ cũng

sẽ khó khăn hơn trong năm nay nhưng giá trị XK sang các thị trường mới như Châu

Á, Trung Đông sẽ tăng từ 20-60% so với năm trước [22]

1.1.3 Giới thiệu các loại cá ngừ thường gặp ở Việt Nam, mùa vụ khai thác

Cá ngừ thuộc họ cá thu ngừ ( Scombridae ) có giá trị kinh tế quan trọng nhất ở biển Việt Nam Cá ngừ phân bố ở khắp các vùng biển Việt Nam, kích thước cá tương đối lớn ( 6 loài có kích thước từ 20 – 70 cm, khối lượng từ 0,5 – 4 kg Riêng hai loài cá ngừ vây vàng và cá ngừ mắt to có kích thước lớn hơn 70 – 200cm, khối lượng 1,6 – 64 kg ) Căn cứ vào tập tính di cư có thể chia cá ngừ ở Việt Nam thành hai nhóm nhỏ:

 Nhóm các loài có kích thước nhỏ, di cư trong phạm vi địa lý hẹp

 Nhóm các loài di cư đại dương

Mùa vụ khai thác cá ngừ ở vùng biển Việt Nam gồm hai vụ, vụ chính bắt đầu

từ tháng 4 đến tháng 8, vụ phụ từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau Cá ngừ thường tập trung thành đàn và di cư, trong đàn thường bao gồm một số loài khác nhau Nghề khai thác chủ yếu là lưới vây, rê, câu và đăng Nghề câu vàng mới được du nhập từ những năm 1990 đã nhanh chóng trở thành một nghề khai thác cá ngừ quan trọng

 Cá ngừ nhỏ, phân bố địa phương

Đây là các loài cá ngừ có kích cỡ nhỏ (từ 20 – 70 cm, khối lượng từ 0,5 – 4 kg), có giá trị kinh tế thấp, chủ yếu tiêu thụ nội địa

 Cá ngừ ồ

Tên tiếng Anh: Bullet tuna

Tên khoa học: auxis rochei

( Risso, 1810)

Phân bố: vùng biển miền Trung

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: lưới vây, vó, rê, đăng

Kích thước khai thác từ: 140 – 310mm, chủ yếu 260mm

Dạng sản phẩm ăn: ăn tươi, phơi khô, đóng hộp, hun khói

 Cá ngừ chù

Tên tiếng Anh: Frigate mackerel

Tên khoa học: auxis thazard

( Lacepede, 1830)

Phân bố: chủ yếu ở vùng biển

miền Trung, Đông và Tây Nam Bộ

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: lưới vây, rê, đăng

Kích thước khai thác: dao động từ 150 – 310mm, chủ yếu 250 – 260mm

Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp, hun khói

 Cá ngừ chấm

Tên tiếng Anh: Eastern little tuna

Tên khoa học: Euthynnus affinis

( Canner, 1850)

Phân bố: chủ yếu bắt gặp ở vùng biển

miền Trung và Nam Bộ

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: lưới vây, rê, đăng

Dạng sản phẩm ăn: ăn tươi, đóng hộp, hun khói

 Cá ngừ bò

Tên tiếng Anh: Longtail tuna

Tên khoa học: thunnus tonggol

( Bleeker, 1851)

Phân bố: ở vịnh Bắc bộ, Trung bộ

và Tây Nam bộ

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: lưới vây, rê, đăng

Kích cỡ khai thác: 400 – 700mm

Dạng sản phẩm ăn: ăn tươi, đóng hộp

 Cá ngừ sọc dưa

Tên tiếng Anh: Striped tuna

Tên khoa học: sarda orientails

( Temminek & Schlegel, 1844)

Phân bố: ở vịnh Bắc bộ, vùng biển

miền Trung

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: rê, đăng, câu, vây, mành

Kích cỡ khai thác: 450 – 750mm

Dạng sản phẩm ăn: ăn tươi, đóng hộp

 Cá ngừ di cư đại dương

Ngoài cá ngừ vằn, các loài khác trong nhóm này đều có kích thước lớn ( từ

700 – 2000mm, khối lượng từ 1,6 – 64kg ), có giá trị kinh tế cao và có nhu cầu lớn trên thế giới Phạm vi di cư đại dương

 Cá ngừ vằn

Tên tiếng Anh: Skipjack tuna

Tên khoa học: katsuwonus pelamis

( Linnaeus, 1758 )

Hình 1.8 Cá ngừ bò

Hình 1.9 Cá ngừ sọc dưa

Hình 1.10 Cá ngừ vằn

Phân bố: chủ yếu ở vùng biển miền Trung,

vùng biển khơi bắt gặp nhiều hơn vùng biển ven bờ

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: lưới rê, vây, câu vàng, câu giật, câu kéo

Kích thước khai thác: dao động 240 – 700mm, chủ yếu 480 – 560mm

Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp

 Cá ngừ vây vàng

Tên tiếng Anh: Yellowfin tuna

Tên khoa học: thunnus albacares

( Bonnaterre, 1788 )

Phân bố: ở vùng biển nhiệt đới

ở vùng biển xa bờ miền Trung,

Đông Nam bộ

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: rê, đăng, câu vàng

Kích thước khai thác: đối với lưới rê, kích thước dao động 490 – 900mm, đối với câu vàng từ 500 – 200mm

Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp

 Cá ngừ mắt to

Tên tiếng Anh: Bigeye tuna

Tên khoa học: thunnus abesus

( Lowe, 1839 )

Phân bố: ở vùng biển xa bờ

miền Trung và Đông Nam bộ

Mùa vụ khai thác: quanh năm

Ngư cụ khai thác: câu vàng, rê, đăng

Kích thước khai thác: 600 – 1800mm

Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp

Hình 1.11 Cá ngừ vây vàng

Hình 1.12 Cá ngừ mắt to

 Mùa vụ khai thác

Mùa vụ khai thác cá ngừ ở vùng biển Việt Nam gồm hai vụ, vụ chính bắt đầu

từ tháng 4 đến tháng 8, vụ phụ từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau Cá ngừ thường tập trung thành đàn và di cư, trong đàn thường bao gồm một số loài khác nhau Nghề khai thác chủ yếu là lưới vây, rê, đăng và câu Nghề câu vàng mới được du nhập từ những năm 1990 đã nhanh chóng trở thành một nghề khai thác cá ngừ quan trọng

1.1.4 Tình hình sản xuất các mặt hàng thủy sản từ nguyên liệu cá ngừ

Hiện nay, cá ngừ đại dương là một trong những mặt hàng xuất khẩu chủ lực của Việt Nam, đứng thứ ba sau tôm và cá tra, hàng năm thu về cho đất nước một nguồn ngoại tệ lớn Phần lớn cá ngừ được xuất khẩu nguyên con sang các thị trường như: Nhật Bản, Mỹ, Đài Loan, EU Ở Nhật Bản thì mặt hàng cá ngừ dùng làm sashimi và sushi Cá ngừ vây vàng và cá ngừ mắt to thường được sử dụng để làm

hai mặt hàng này [24]

Hình 1.13 Cá ngừ dùng làm sashimi và sushi ở Nhật Bản

Và một phần nhỏ cá ngừ đại dương có khối lượng dưới 30kg/con hoặc có chất lượng thấp được các cơ sở chế biến mua làm nguyên liệu chế biến thành các sản phẩm như cá ngừ xông khói, đóng hộp, phi lê

1.2 Phế liệu cá ngừ và hướng tận dụng

1.2.1 Phế liệu cá ngừ

Phế liệu từ cá tùy thuộc vào phương pháp chế biến và loại sản phẩm chế biến Thông thường phế liệu cá ngừ bao gồm: đầu, xương, da, nội tạng Tỷ lệ giữa các thành phần phế liệu với nhau cũng phụ thuộc vào giống loài

Bảng 1.2 Tỷ lệ các thành phần của cá ngừ [5]

Đầu % Xương % Vây, vẩy % Nội tạng % Thịt cá %

1.2.2 Tận dụng nguyên liệu còn lại

Sản lượng khai thác cá ngừ trên thế giới đạt khoảng 4 triệu tấn, trong đó có 40 – 60% là phế liệu trong chế biến Trong đó, cá ngừ đóng hộp chỉ khoảng 1/3 toàn

bộ thân cá là có thể dùng để gia tăng giá trị Hằng năm, phế liệu từ ngành chế biến

cá ngừ đóng hộp ước đạt khoảng 450.000 tấn Bởi vậy, ngành công nghiệp chế biến

cá ngừ phải tìm cách để tận dụng các phế liệu sẵn có, làm cho chúng trở thành những sản phẩm có giá trị, từ đó tăng thêm doanh thu cho doanh nghiệp

Ở nước ta sản lượng cá ngừ khai thác trên 30.000 tấn mỗi năm, như vậy lượng phế liệu cá ngừ ức tính khoảng 12.000 – 18.000 tấn Đây là một nguồn phế liệu khá lớn, cần nhiều biện pháp thích hợp để tận dụng góp phần nâng cao giá trị trên một đơn vị nguyên liệu Phế liệu cá ngừ gồm đầu, xương, nội tạng Đây là nguồn tài nguyên quý giá, nếu tận dụng để gia tăng giá trị thì có thể đem lại lợi nhuận rất lớn Năm 2004, Srilanka đã xuất khẩu 8.000 tấn cá ngừ, trong đó khoảng 4.500 tấn

sẽ trở thành phế liệu Nhờ có dịch vụ hậu cần tốt, có khả năng truy xuất nguồn gốc nguyên liệu và tiêu chuẩn vệ sinh cao, ngoài việc chế biến cá ngừ Srilanka có khả năng để xử lý tốt các phế liệu cá ngừ để làm tăng giá trị sử dụng cho chúng Cá ngừ

ủ xilô chẳng hạn, có thể làm nguyên liệu cho các công ty sản xuất thức ăn, xương cá cho các công ty dược phẩm và thức ăn, còn da và nội tạng của cá dùng cho các công

ty dược phẩm và thực phẩm Nếu sản lượng phế liệu ở nhà máy ít hơn 1 – 2 tấn/ngày thì không đủ để sản xuất các sản phẩm có quy mô lớn như bột cá Ủ xilô cá

là một sản phẩm dạng lỏng được làm từ cá nguyên con hoặc các bộ phận của cá mà

không cần bổ sung bất kỳ một nguyên liệu nào khác ngoài một một loại axit còn quá trình hóa lỏng là do enzyme có sẵn trong cá Lợi ích của việc ủ xilô là lượng đạm và các axit amin trong dịch cao, đặc biệt là lysine Chính vì lý do đó mà ủ xilô cá thường được bổ sung vào thức ăn cho lợn, gia cầm và thức ăn chăn nuôi thủy sản thay cho bột cá ( thành phần đắt nhất trong thức ăn chăn nuôi )

Nội tạng và xương cá có thể sử dụng làm chất thủy phân protein Các chất thủy phân là các protein bị phân tách về mặt hóa học hoặc sinh học thành các chuỗi peptid có kích thước khác nhau Người ta đã tìm thấy các đặc điểm của gastrin và cholecystokinins ( các phân tử kích thích bài tiết có phạm vi hoạt động lớn từ kích thích tổng hợp háo học protein đến tiết ra các enzyme tiêu hóa ) trong dịch thủy phân dạ dày cá ngừ khi sử dụng Alcalase để thủy phân Sử dụng các enzyme khác

để thủy phân có thể làm tăng chuỗi peptid với các hoạt tính sinh học khác

Bột xương cá ngừ có tiềm năng trở thành một sản phẩm phụ giá trị gia tăng trong ngành công nghiệp chế biến cá ngừ Xương cá chứa tỷ lệ canxi và photpho thích hợp có thể sử dụng để bổ sung canxi trong thực phẩm Tuy nhiên, cho đến nay, xương cá được dùng chủ yếu trong thức ăn gia súc Các thực phẩm bổ sung bột xương cá ngừ có thể là một sản phẩm thay thế cho các loại thuốc chống bệnh loãng xương

Gelatin là một dạng thủy phân colagen ( protein mô liên kết ) và là một dạng keo protein được dùng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực Phần lớn gelatin được sản xuất

từ bì lợn và da bò Nhưng bệnh bò điên, bệnh lở mồm long móng, bệnh heo tai xanh bùng phát liên tục trong những năm gần đây, gây ra nhiều vấn đề sức khỏe con người Vì thế người ta hạn chế sử dụng các phế liệu của động vật có vú Gela tin cá được ứng dụng các để làm các vỏ nhộng nhỏ, các màng nhạy sáng và một thành phần hoạt tính trong dầu gội chứa protein Sự tạo gel cần nhiều phân tử lớn, tốt nhất

là lớn hơn 10.000 Dalton Gelatin chiết xuất từ da cá ngừ chứa tỷ lệ lớn các phân tử lớn hơn 10.000 Dalton nên có đặc tính tạo gel tốt và có thể sử dụng trong công nghiệp thực phẩm

Dầu cá biển rất có lợi cho sức khỏe con người như làm giảm bệnh tim mạch, bệnh cao huyết áp, tăng khả năng miễn dịch Chỉ duy nhất trong dầu cá chứa một lượng lớn các chuối axit béo không no có khả năng sinh cholesterol như axit eicosapentaenoic ( EPA, C20:5n-3 ) và docosahexanenoic ( DHA, C22:6n-3 ) Dầu ở mắt cá ngừ chứa hàm lượng lipid tổng là 22,4%, trong đó các axit béo không no ( PUFA ) không có khả năng sinh cholesterol Trong 100g dầu chiết xuất, DHA chiếm 19,7g/100g và EPA 3,9g/100g Hàm lượng các axit béo omega 6 là 3,8g/100g và các axit béo không bão hòa đơn ( MUFA ) 23,3g/100g Số liệu này cho thấy, dầu mắt cá ngừ là nguồn cung cấp PUFA và MUFA ( hai chất vô cùng quan trọng đối với sức khỏe )

Vì nguồn lợi hải sản có hạn nên cần phải sử dụng công nghệ an toàn, chi phí thấp mà hiệu quả cao để tận dụng hết nguồn nguyên liệu cập bến, phục vụ cho tiêu dùng của con người và tăng thêm giá trị trong các ngành thực phẩm, công nghiệp chế biến thức ăn và công nghiệp dược phẩm, làm tăng lợi nhuận cho ngành công nghiệp này và là một giải pháp thân thiện với môi trường, giải quyết vấn đề phế thải.Như vậy ta có thể tóm tắt khả năng ứng dụng của phế liệu như sau:

Khối lượng

Hình 1.14 Các mức ứng dụng của phế liệu có thể ứng dụng trong thực tế [21]

Trong thực tế, phế liệu thủy sản được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau Phần lớn chúng được sử dụng làm thức ăn cho nông nghiệp như tận dụng phế kiệu cá để làm phân bón cho cây trồng Nâng lên mức cao hơn nữa thì phế liệu được ứng dụng cho chăn nuôi, thực phẩm cho con người Và từ phế liệu người ta có thể tạo ra các sản phẩm có giá trị cao như chitin, chitosan có thể ứng dụng trong lĩnh vực y học

1.3 Sản phẩm thủy phân và vai trò của chúng

1.3.1 Sản phẩm thủy phân

Quá trình thủy phân có thể được thực hiện bằng chính enzyme nội tại hoặc bổ sung enzyme từ ngoài vào Quá trình thủy phân bằng enzyme protease tạo ra sản phẩm thủy phân ở dạng dịch hoặc bột Ngoài ra còn có sản phẩm phụ như dầu cá, bột protein không tan và bột khoáng

Thành phần chủ yếu của dịch đạm thủy phân là các axit amin, các peptid Ngoài ra thì trong dịch đạm thủy phân còn chứa một lượng nhỏ khoáng và lipid

1.3.3 Bột đạm thủy phân

Dịch đạm thủy phân được đem đi cô đặc và sấy khô thì thu được bột đạm thủy phân (bột đạm hòa tan) Thực chất của quá trình sản xuất bột đạm từ cá bằng phương pháp sử dụng protease là quá trình thủy phân protein để tạo các peptid và các axit amin dưới tác động của hệ protease nội tại và enzyme bổ sung từ ngoài vào [1]

Bột đạm thủy phân có hàm lượng protein cao khoảng 70%, lipid khoảng 0,5%

và tỷ lệ nitơ dễ hấp thụ cao, rất có giá trị dinh dưỡng Có thể sử dụng dưới dạng nguyên chất hoặc phối trộn với các thực phẩm khác

Bột đạm thủy phân có màu trắng ngà, vàng nhạt hay vàng nâu tùy thuộc vào nguyên liệu ban đầu Mùi thơm đặc trưng, khi cho vào nước dễ tan, có khả năng tạo gel, dẻo dính

Bột đạm thủy phân thường được sản xuất từ các loài cá kém giá trị kinh tế hoặc từ các phế liệu cá

1.3.4 Các sản phẩm phụ từ quá trình thủy phân protein

Bột cặn thủy phân ( protein không tan ): lớp dưới cùng thu được sau khi ly tâm hỗn hợp thủy phân, được đem đi sấy khô và xay nghiền thu được bột cặn thủy phân Trong bột cặn thủy phân chứa phần lớn là protein không tan

Bột khoáng, hỗn hợp sau khi thủy phân được đem đi lọc tách xương và rủa sạch Sau đó đem đi sấy khô và xay nghiền Trong bột khoáng có chứa các nguyên

tố Ca, Mg, P , một lượng nhỏ protein, lipid chưa thủy phân triệt để

Dầu cá: lớp trên cùng thu được sau khi ly tâm hỗn hợp sau thủy phân Hàm lượng dầu thu được phụ thuộc vào nguyên liệu ban đầu Trong dầu cá có chứa hàm lượng DHA, EPA rất tốt cho sức khỏe con người

1.3.5 Vai trò trò của sản phẩm thủy phân

Dịch đạm cô đặc và bột đạm hòa tan có thể được ứng dụng trong sản xuất thức

ăn chăn nuôi, đặc biệt là trong nuôi trồng thủy sản Sản phẩm thủy phân có hàm lượng đạm cao, gồm hỗn hợp các amin cần thiết cho sự phát triển của tôm, cá Sản phẩm cũng chứa các chất kích thích tiêu hóa Cho nên khi phối trộn chúng với thức

ăn theo tỷ lệ phù hợp sẽ làm tăng vị ngon với mùi hấp dẫn sẽ giúp cho tôm, cá ăn mồi nhanh chóng phát triển

Bột đạm thủy phân cũng có thể được dùng trong thực phẩm sản xuất các sản phẩm bột dinh dưỡng cao đạm đối với bột đạm thủy phân có chất lượng cao Ngoài

ra thì nó cũng có thể sử dụng làm phụ gia, gia vị trong thực phẩm

Dịch đạm cô đặc còn có thể sử dụng để bổ sung trong quá trình làm nước mắm

do nó có hàm lượng axit amin cao, làm tăng độ đạm của nước mắm

1.4 Tổng quan về bánh cá

1.4.1 Khái quát chung về sản phẩm bánh cá

Bánh cá còn được gọi là keropok, là một món ăn rất phổ biến ở Malaysia và các nước châu Á khác Bánh cá theo truyền thống được sản xuất bằng phương pháp tinh bột hồ hóa đạt được thông qua hấp Bánh cá được thực hiện bằng cách hình thành từ một hổn hợp của tinh bột, cá vụn, muối, đường, bột ngọt và nước Trước khi đưa ra thị trường bột sau khi nhồi nhuyễn được định hình thái lát và được chiên

trong dầu nóng để bánh có độ xốp với mật độ thấp [11]

Trên thực tế, bánh mì có tác động toàn cầu về dinh dưỡng và các biến thể của sản phẩm này cũng được chấp nhận Và với sự phát triển của bánh cá với chất lượng dinh dưỡng cao có thể là một chiến lược thành công để tăng tiêu thụ cá và bánh cá, đây có thể là một nguồn năng lượng lớn có giá trị

Việc sản xuất bánh cá từ cá băm nhỏ các loài cá có giá trị thấp, giới thiệu quy trình sáng tạo để mở rộng sản phẩm để duy trì giá trị dinh dưỡng của bánh cá, để xác định các thành phần dinh dưỡng, các thuộc tính cảm quan cũng như để đánh giá

ổn định sản phẩm trong khoảng thời gian lưu trữ 180 ngày ở nhiệt độ phòng

Chính vì nắm được xu hướng tiêu dùng đó mà các nhà sản xuất đã và đang phát triển sản phẩm bánh cá ở nhiều thị trường tiềm năng từ nguồn nguyên liệu cá Các sản phẩm tận dụng từ việc chế biến cá như sản phẩm thủy phân sẽ là một ứng dụng mới trong việc sản xuất bánh cá Bởi hàm lượng các axit amin, khoáng chất trong sản phẩm thủy phân không thua kém so với nguyên liệu cá, hơn nữa việc tận dụng như vậy góp phần làm đa dạng sản phẩm bánh cá, làm tăng khả năng cạnh tranh của các doanh nghiệp cũng như hạn chế ô nhiễm môi trường

1.5 Các gia vị đƣợc dùng trong sản xuất bánh cá

1.5.1 Bột mì

Bột mì được chế tạo từ hạt lúa mì thuộc họ hòa thảo bằng phương pháp nghiền Lúa mì có hai loại là lúa mì trắng và lúa mì đen, do đó, người ta cũng chia bột mì thành 2 loại:

- Bột mì đen: chế biến từ hạt lúa mì đen, thường dùng làm bánh mì bằng cách lên men lactic, có vị chua, chỉ thích hợp cho một số khẩu vị của một số vùng trên thế giới

- Bột mì trắng: chế biến từ hạt lúa mì trắng, tùy theo chất lượng bột ta chia ra làm các loại bột, loại I, II, loại thô Nước ta chỉ nhập loại bột thượng hạng và loại I Tùy vào giống lúa mì để sản xuất bột mì và bột mì có thành phần hóa học khác nhau Nhưng nhìn chung, bột mì có các thành phần cơ bản như sau:

- Chất vô cơ: chiếm từ 15-17%, chủ yếu là nước và muối khoáng

- Chất hữu cơ: chiếm từ 83-87% gồm gluxid, lipid, protid, viatmin, sắc tố, enzyme

Có 2 phương pháp sản xuất bột mì:

- Phương pháp nghiền thô: nghiền không phân loại, chỉ thu được một loại bột

- Phương pháp nghiền tinh: nghiền phân loại, thu được nhiều loại bột

Bảng 1.3 Thành phần hóa học của các loại bột mì: khối lƣợng (%) và

Thành phần hóa học của bột mì gồm có: protein, glucid, lipid, vitamin và khoáng chất, enzyme Hàm lượng protein và glucid chiếm gần 90% trọng lượng bột

mì

- Protid: chiếm khoảng 8-25%, cấu trúc phân tử protid có ảnh hưởng tới chất lượng gluten, chất lượng gluten ảnh hưởng tới chất lượng của bánh

Protid của bột mì chủ yếu là dạng đơn giản: protein Protein của bột mì gồm

có 4 nhóm: Albumin, Globulin, Glutelin và Prolamin

Albumin, Globulin chiếm khoảng 20% protein của bột mì

Glutelin và Prolamin là 2 protein quan trọng và chiếm khoảng 80% protein của bột mì Hai loại protein này là tác nhân chính tạo nên mạng phân bố đều trong khối bột nhào khi kết hợp với nước, mạng lưới này chính là gluten

- Gluten: khi nhào trộn bột mì với nước, protein của bột mì tạo thành mạng phân bố đều trong khối bột nhào, mạng lưới này vừa dai vừa đàn hồi, có tác dụng giữ khí và làm khối bột nhào nở

Chất lượng gluten được đánh giá bằng các chỉ số như: màu sắc, dộ đàn hồi, độ dãn dài Bột có gluten chất lượng cao thì đàn hồi tốt, độ dai cao và độ dãn trung bình, bánh sẽ nở và ngon

Trường hợp gluten yếu nghĩa là độ dãn dài lớn, độ dai thấp, ít đàn hồi thì bột nhào sẽ dính, bánh ít nở và bị bè ra

Tiêu chuẩn kỹ thuật của bột mì sản xuất bánh cá:

+ Độ giãn dài gluten: 0,3cm/phút

+ Hàm lượng tro không tan trong HCl: 0,22%

+ Tạp chất sắt: ≤ 2-3mg/kg

1.5.2 Muối Sodium chloride (NaCl)

Muối NaCl hay còn gọi là muối ăn , được sử dụng phổ biến trong công nghệ chế biến thực phẩm hiện nay vì có thể bảo vệ thực phẩm nhờ khả năng ức chế khả năng sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật Ngoài ra, hiện nay muối NaCl còn được sử dụng với mục đích để làm tăng mùi vị và cải thiện cấu trúc, hình thái, màu sắc cho thực phẩm

- Vai trò tạo vị của muối trong thực phẩm:

Ngoài lý do sử dụng muối trong công nghệ chế biến thực phẩm để bảo quản,

lý do chính muối được sử dụng vào các loại thực phẩm khác nhau đó là do nó có khả năng nâng cao tính chất cảm quan theo chiều hướng có lợi cho thực phẩm như làm tăng mùi vị cho thực phẩm

1.6 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước về sự thủy phân protein

và ứng dụng sản phẩm thủy phân trong sản xuất bánh cá

1.6.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Trên thế giới, sản phẩm thủy phân đã biết đến từ khá lâu và đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu công bố về việc sử dụng enzyme để thủy phân nguyên liệu còn lại của các nguyên liệu thủy sản để sản xuất ra các sản phẩm thủy phân, ứng dụng nhiều trong lĩnh vực chăn nuôi, thực phẩm

Nilsang và cộng sự (2004), nghiên cứu sử dụng hai loại enzyme proteaselà Flavourzyme 1000L và Kojizyme 800L bổ sung để thủy phân dịch thải từ quy trình

cá ngừ đóng hộp để thu dịch đạm Kết quả nghiên cứu cho thấy điều kiện tối ưu khi

sử dụng Flavourzyme là ở nhiệt độ 450C, nồng độ enzyme là 50 LAPU/g protein (5%), nồng độ cơ chất 20% ( w/w ), pH tự nhiên = 5,9 – 6,0, thời gian thủy phân sau

6 giờ thì DH đạt 62% Với Kojizyme 800L, điều kiện tối ưu là ở nhiệt độ 500C, nồng độ enzyme là 40 LAPU/g protein ( 5% ), nồng độ cơ chất 20% ( w/w ), pH tự nhiên = 5,9 – 6,0, thời gian thủy phân sau 6 giờ thì độ thủy phân đạt 68% [15] Lian và cộng sự ( 2005 ) nghiên cứu tối ưu hóa quá trình thủy phân phế liệu mực bằng enzyme Flavourzyme và Protamex Kết quả nghiên cứu cho thấy với

nhiệt độ 500C, thời gian thủy phân 6 giờ thì hàm lượng axit amin tự do của sản

phẩm thủy phân đạt cao nhất 24,8% so với mẫu đối chứng 8,2% [13]

Motamedzadegan và cộng sự ( 2010 ) đã nghiên cứu tối ưu hóa chế độ thủy

phân nội tạng cá ngừ vây vàng Thunus albacares bằng enzyme Neutrase Kết quả

chỉ ra rằng khi sử dụng enzyme Neutrase để thủy phân nội tạng cá ngừ vây vàng

Thunus albacares thì các thông số tối ưu là nồng độ enzyme 37 AU/kg protein, pH

tự nhiên của bản thân nguyên liệu, nhiệt độ từ 500C, và thời gian 60 phút, ở chế độ thủy phân này độ thủy phân ( DH ) đạt 35%, sản phẩm thủy phân có hàm lượng cao protein cao 74,56% và hàm lượng lipid thấp 1,86% và được sử dụng trong nuôi trồng thủy sản và làm thức ăn cho chăn nuôi [14]

Ovissipour và cộng sự ( 2010 ) đã nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân

protein từ đầu cá ngừ vây vàng Thunus albacares sử dụng enzyme Alcalse và

Protamex Đầu cá ngừ vây vàng thu được từ quá trình sản xuất cá ngừ đóng hộp được thủy phân với các thông số sau: tỷ lệ enzyme sử dụng là 1,5%, pH tự nhiên, tỷ

lệ nguyên liêu/nước ( w/v ) là 1/1 Kết quả cho thấy theo thời gian thủy phân thì độ thủy phân càng cao Độ thủy phân, hàm lượng protein và axit amin trong sản phẩm thủy phân thu được khi sử dụng enzyme Alcalase cao hơn so với enzyme Protamex

[17]

Nguyen và cộng sự ( 2011 ) đã nghiên cứu sự thủy phân phế liệu từ cá ngừ bằng enzyme Protamex và đặc tính sinh hóa của sản phẩm thủy phân Một chế độ thủy phân được thực hiện cho các phế liệu cá ngừ như đầu, nội tạng, đuôi ở nhiệt độ

450C, tỷ lệ nước/nguyen liệu = 1/1, tỷ lệ enzyme 0,1%, pH tự nhiên, thời gian 12 giờ Kết quả nghiên cứu đã cho thấy, độ thủy phân sản phẩm thủy phân từ đầu, nội tạng và đuôi lần lượt là 32,3%, 16,8% và 22,2% Hiệu suất thu hồi nitơ trong các sản phẩm thủy phân từ đầu, nội tạng và đuôi lần lượt là 73,65, 82,7%, 85,8% [16] Herpandi và cộng sự ( 2012) đã nghiên cứu độ thủy phân và lượng axit amin trytophan tự do của sản phẩm thủy phân cá ngừ bằng các loại protease khác nhau Sản phẩm thủy phân protein thịt cá ngừ vằn được sản xuất bằng các loại protease ( Alcalase, Protamex, Neutrase và Flavourzyme ) trong thời gian 60, 120, 180 và 240

phút với tỷ lệ enzyme protease là 0,5, 1, 1,5 và 2% so với khối lượng của nguyên liệu Kết quả cho thấy thời gian dài với tỷ lệ enzyme cao đã làm tăng độ thủy phân Alcalase độ thủy phân cao nhất trong số tất cả các protease, tiếp theo là Protamex, Flavourzyme và Neutrase [10]

Cheow và cộng sự (1999) đã nghiên cứu ảnh hưởng của ánh sáng trên gel bánh

cá và sự nở của sản phẩm, nhấn mạnh vai trò của protein trong quá trình nở của tinh bột Việc bổ sung muối (20 g/kg) giúp phân phối đồng đều tinh bột trong protein cá Hình thành các bó cơ cá mỏng hỗ trợ sự nở của sản phẩm [8]

Kyaw và cộng sự (2001) đã nghiên cứu ảnh hưởng của cá với tỷ lệ tinh bột đến tính chất đàn hồi nhớt và vi cấu trúc của bánh cá Tinh bột được tìm thấy ở trung tâm bánh cá trong đó có từ 0-10% cá không hồ hóa sau 2 giờ hấp Điều này là

do chuyển động của nước từ trung tâm đến ngoại vi trong quá trình hấp Protein cá bắt đầu phát triển trong bột có hàm lượng cá 15% và làm cho các phân tử nước bị kẹt Các phân tử nước giúp hoàn thành hồ hóa Các thuộc tính đàn hồi của sản phẩm tăng với một tỷ lệ cá tăng theo tỷ lệ bột và cũng vì sự hình thành của một mạng lưới

cá protein trong bột [12]

1.6.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Tại Việt Nam, việc nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân từ nguyên liệu thủy phân cũng được biết đến nhiều trong những năm gần đây

Vũ Ngọc Bội ( 2004 ) đã nghiên cứu quá trình thủy phân cá bằng enzyme

protease từ B.subtilis S5 Chế phẩm protesase kỹ thuật này có nhiệt độ thích hợp là

550C, pH thích hợp là 6,0 và có thể sử dụng rất tốt trong thủy phân cơ thịt cá tạp để sản xuất bột đạm thủy phân và thủy phân cá cơm trong sản xuất nước mắm ngắn

Huỳnh Dự (2010) đã nghiên cứu quá trình thủy phân phế liệu mực bằng enzyme protease và thử nghiệm bổ sung dịch thủy phân vào thức ăn nuôi cá Kết quả chỉ ra rằng qua ba loại enzyme Alcalase, Protamex và Neutrase sử dụng thủy phân phế liệu mực thì Alcalase hiệu quả hơn so với hai loại enzyme còn lại Và điều kiện thích hợp nhất với enzyme Alcalase là tỷ lệ enzyme là 5% so với trọng lượng chất khô của phế liệu mực, pH = 7,6, nhiệt độ 530C, thời gian thủy phân là 2 giờ [2]

Nguyễn Thị Mỹ Hương ( 2011 ) đã nghiên cứu sản xuất sản phẩm thủy phân protein từ đầu cá ngừ vây vàng và sử dụng sản phẩm thủy phân này trong thức ăn cho tôm Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, việc bổ sung bột protein thủy phân từ đầu cá ngừ vào trong thức ăn cho tôm đã cải thiện sự tăng khối lượng của tôm, hệ số chuyển hóa thức ăn và hiệu quả sử dụng protein [3 ], [4]

Như vậy, đã có nhiều công trình nghiên cứu liên quan đến việc tận dụng các nguyên liệu còn lại của quá trình chế biến để sản xuất ra các sản phẩm thủy phân protein Tuy nhiên, việc thủy phân nguyên liệu còn lại của quá trình chế biến cá Ngừ ở các nhà máy chế biến và ứng dụng trong thực phẩm chưa được đầu tư nghiên cứu Vì vậy, việc nghiên cứu tận dụng đầu cá ngừ vây vàng để sản xuất sản phẩm thủy phân và ứng dụng trong sản xuất bánh cá là cần thiết

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Đầu cá ngừ vây vàng

Đầu cá ngừ vây vàng (Thunnus albacares ) được thu mua tại công ty TNHH

JK Fish, địa chỉ 49 tổ 21 Hòn Nghê 1, Vĩnh Ngọc, Nha Trang Sau khi thu nhận đầu

cá, tiến hành đóng vào thùng xốp có đá đảm bảo nhiệt độ <40C để vận chuyển về phòng thí nghiệm của trường ĐH Nha Trang Đầu cá ngừ được rửa sạch, chặt nhỏ

và xay bằng máy xay, sau đó được cho vào các túi 500g Các túi này được bảo quản trong tủ đông ở nhiệt độ từ -180C đến -200

Hình 2.1 Đâu cá ngừ 2.1.2 Sản phẩm thủy phân đầu cá ngừ

Sản phẩm thủy phân protein được tạo ra bằng cách thủy phân đầu cá ngừ với chế độ như sau:

Giai đoạn thủy phân bằng enzyme Protamex với tỷ lệ enzyme Protamex là 0,5% so với nguyên liệu, tỷ lệ nước/nguyên liệu là 1/1, nhiệt độ 500C, pH tự nhiên, thời gian 4 giờ

Giai đoạn sau tiếp tục thủy phân bằng Flavourzyme với tỷ lệ Flavourzyme là 0,3% so với nguyên liệu, nhiệt độ 500C, pH tự nhiên, thời gian 2 giờ

Kết thúc quá trình thủy phân bằng cách bất hoạt enzyme ở nhiệt độ 850C trong

15 phút Sau đó hỗn hợp được lọc qua rây để tách riêng phân dịch lọc và bã lọc Dịch lọc được đem đi ly tâm ở 5000 vòng/phút trong 30 phút Sau khi ly tâm, tách riêng 3 phần: dầu cá, dịch protein thủy phân và cặn ly tâm Dịch protein thủy phân

được đem đi sấy phun ở nhiệt độ 350

C, tốc độ bơm 20, áp suất khí nén 0,7 bar, tỷ lệ maltodextrin bổ sung là 12% Sau khi sấy thu được bột protein thủy phân

Bột protein thủy phân này được sử dụng để sản xuất bánh cá

2.1.3 Enzyme Protamex

Enzyme Protamex là protease có nguồn gốc từ vi sinh vật Bacillus của hãng Novozyme ( Đan Mạch ) được tổ chức FAO/WHO cho phép sử dụng Nó được sản xuất để thủy phân protein của thực phẩm Hiện nay enzyme này đang được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và trong thực tiễn sản xuất

Enzyme Protamex có hoạt độ 1,5 AU/g, hoạt động thích hợp trong khoảng pH

= 5,5 – 7,5, nhiệt độ 35 – 650C Protamex bị mất hoạt tính trong 30 phút tại 500C hoặc cao hơn khi pH = 4 và trong 10 phút tại 850C hoặc cao hơn khi pH = 8 Tuy nhiên sự khử hoạt tính của Protamex phụ thuộc vào nhiều cơ chất, điều kiện môi trường hoạt động ( nồng độ cơ chất, pH )

2.1.4 Enzyme Flavourzyme

Chế phẩm enzyme Flavourzyme 500MG thu được từ Aspergillus oryzae,

Flavourzyme có cả hoạt tính của endoprotease và exopeptidase

Điều kiện hoạt động tối ưu:

- pH = 5 – 7

- nhiệt độ = 50 – 550C

Hình 2.2 Bột protein thủy phân

- Enzyme này có thể bị bất hoạt ở 850C trong vòng 5 phút hoặc 1200C trong vòng 5 giây

- Nhiệt độ bảo quản thích hợp từ 0 – 100C

Đây là sản phẩm enzyme được FAO/WHO, JECFA và FCC công bố đạt tiêu chuẩn dùng cho thực phẩm

- Sử dụng đường tinh luyện của Công ty đường Ninh Hòa

2.1.8 Bột ngọt

- Mục đích sử dụng: bột ngọt AJI-NO-MOTO là một gia vị thực phẩm có chức năng điều vị, được dùng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, cung cấp thành phần hữu cơ cho thực phẩm

- Sử dụng bột ngọt AJI-NO-MOTO

2.1.9 Vani

- Mục đích sử dụng: tạo hương cho sản phẩm

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Xác định thành phần hóa học của đầu cá ngừ

Xác định thành phần hóa học của đầu cá ngừ được thực hiện theo sơ đồ sau:

Sơ đồ:

Hình 2.3 : Sơ đồ xác định thành phần hóa học của đầu cá ngừ

2.2.2 Đánh giá chất lƣợng của bột protein thủy phân từ đầu cá ngừ

2.2.2.1 Đánh giá chất lƣợng cảm quan của bột protein thủy phân

2.2.2.2 Xác định thành phần hóa học của bột protein thủy phân

Xác định thành phần hóa học của bột protein thủy phân

Xác định thành phần hóa học của bột protein được thực hiện theo sơ đồ sau:

Hình 2.4 Sơ đồ xác định thành phần hóa học của bột đạm thủy phân 2.2.2.3 Phân tích thành phần axit amin của bột protein thủy phân

2.2.3 Sơ đồ quy trình dự kiến sản xuất bánh cá dinh dƣỡng từ bột protein

thủy phân

Đầu cá ngừ

Xay nhỏ

Xác định thành phần hóa học: tro, ẩm, lipid và protein

Kết quả và thảo luận

Bột đạm thủy phân

Xác định thành phần hóa học: tro, ẩm, lipid và protein

Kết quả và thảo luận