Bột cá và dầu cá thủy sản

ÉP ƯỚT• Nguyên tắc: nguyên liệu sau khi làm khô ở nhiệt ñộ cao rồi tiến hành ép • Mỡ bị oxy hóa, chất lượng sản phẩm kém... OMEGA 3• Acid béo không bão hòa với một liên kết ñôi C = C bắt

BỘT CÁ DẦU CÁ

BỘT CÁ

• IFFO: International Fishmeal and Fish Oil

Organisation (hiệp hội thương mại toàn cầu ñại diện nhà sản xuất bột cá và dầu cá)

IFFO Data

Estimated Global Fishmeal usage in Aquaculture

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

5

+28%

Growth in Chinese Aquaculture not

dependent on fishmeal

300,000 400,000 500,000 600,000 700,000 800,000 900,000 1,000,000

FISHMEAL TONS

ñạm tổng) chứa nhiều aa, vit,khoáng,hệ

số tiêu hóa cao

• Hàm lượng nước < 10%; NaCl < 7%

• Nguyên liệu : cá tươi, tùy hàm lượng chấtbéo mà ta chọn phương pháp CB thích

hợp

• Lượng thức ăn cho chăn nuôi gia súc

và nuôi thủy sản ở nước ta cần khoảng 300.000 tấn/năm

• Bột cá sản xuất công nghiệp chỉ ñáp

ứng 1/10 nhu cầu

CHIẾT LÊN MEN

ÉP ƯỚT

• Nguyên tắc: nguyên liệu sau khi làm khô

ở nhiệt ñộ cao rồi tiến hành ép

• Mỡ bị oxy hóa, chất lượng sản phẩm kém

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

11

ÉP KHÔ

• Sử dụng cho nguyên liệu ít mỡ

• Sấy khô bằng không khí nóng

• Sấy bằng chân không

• Sấy bắng khí nóng ép

LY TÂM

• Sử dụng pp ly tâm

• Dùng trong quy mô nhỏ

• Cải thiện chất lượng

• Giảm sự oxy hóa lipid

• Ứng dụng cho cá tạp

• Dùng các dung môi hòa tan dầu

– Benzen – Xăng nhẹ – Cồn, aceton – Tricloroetylen – Chlorofor … – Alcol etylic và etyl acetat

Thủy phân bằng enzym

• Thủy phân protein – acid amin bằngprotease

Lọc xương (10% nước sôi)

Thủy phân (trộn 3% muối theo 4 chế độ)

1h + 10-12h + 30’ + 1.5-2h

53 0 C 53 0 C 100 0 C 100 0 C

OMEGA 3

• Acid béo không bão hòa với một liên kết

ñôi (C = C) bắt ñầu sau khi các nguyên tửcarbon thứ ba từ cuối của chuỗi carbon

• Chuỗi carbon có hai ñầu - acid (COOH)

kết thúc và methyl (CH 3) kết thúc Các vịtrí của liên kết ñôi ñầu tiên ñược tính từ

cuối methyl, mà còn ñược gọi là kết thúc

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

21

• Dinh dưỡng quan trọng bao gồm α-linolenic

acid (ALA) , axit eicosapentaenoic (EPA) và

axit docosahexaenoic (DHA)

• Nguồn phổ biến : dầu cá và một số loại dầu thực vật dầu hạt lanh - dầu tảo

• Động vật có vú không thể tổng hợp n các axit -3

béo, nhưng có một khả năng giới hạn ñể tạo

thành "chuỗi dài" n -3 axit béo EPA (20 cacbon)

và DHA (22 cacbon) từ các chuỗi "mười tám

-carbon “ ALA

Omega 3 thường gặp

Ngu ồn thủy sản có chứa acid béo

thi ết yếu.

VAI TRÒ

• Omega -3 là thành phần cấu trúc quan trọng của màng tế bào

phospholipid của mô ở khắp cơ thể Thành phần phospholipid ảnh

hưởng ñến ñặc tính màng tế bào như: tính lỏng và tính thấm ñối với các phân tử khác.

• Giúp cho sự vận chuyển các chất dinh dưỡng hòa tan trong chất béo ngang qua màng tế bào cũng như trong máu.

• Quan trọng cho sự phát triển của não.

• Quan trọng cho sự sản sinh năng lượng, duy trì thân nhiệt.

• Hoạt ñộng như những tiền chất của một số hợp chất có hoạt tính sinh học bao gồm prostaglandin, prostacyclin và leukotriene.

• Quan trọng cho sự tăng trưởng.

S ắắắắc ký khí ñịịịịnh lượợợợng (preparative scale gas chromatography)

S ắắắắc ký cộộộột (colum chromatography)

CO2 siêu t ớớớới hạạạạn (supercritical carbon dioxide)

Tủa urê (urea complexation)

Tách phân ño ạạạạn bằằằằng li tâm phân tửửửử

(molecular centrifugal)

tâm phân tử -> phân ñoạn chứa 5, 11, 20,

• Đi qua silica gel, giải li bằng dung môi eter

ầu hỏa, và loại bỏ những tạp chất còn dư

• Acid béo ñư ợc xà phòng hóa

• Polyenoic ester ñư ợc cô ñặc bằng phương pháp urê – MeOH và hydro hóa

• Ester hóa v ới MeOH- H2SO4 và hỗn hợp ester qua s ắc kí

• S ắc ký ñịnh lượng ñược tiến hành trên cột cao 5 feet ñư ợc nhồi bằng 5% Apiezon trên

Chromosorb G Dòng khí N2 là 150ml/phút

Nhi ệt ñộ cột và ống góp (collector) là 225 0 C

Phương pháp s ắắắắc ký cộộộột

(colum chromatography)

ký cột silica gel phủ Ag phosphate và cột

ñược giải li với hỗn hợp hexane và

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

31

Phương pháp CO2 siêu t ớớớới hạạạạn

(supercritical carbon dioxide)

• CO2 siêu t ớớớới hạạạạn (SC-CO2 )

• Trích ly ch ấấấất không phân cựựựực

• S ửửửử dụụụụng ethanol ñểểểể trích ly và phân

ño ạạạạn các phospholipid

• Nhi ệệệệt ñộộộộ 33 0 C và áp su ấấấất thấấấấp 17,7MPa

Phương pháp tủa urê (urea complexation)

• Dựa trên hiện tượng urê sẽ tạo thành tinh thể (kết tủa) với các acid béo bão hòa ở

nhiệt ñộ thấp

• SD dung môi methanol, ethanol,

isopropanol, eter

Lắng tách nước

Mỡ lỏng sạch

Sản phẩm

Mỡ cá

5g dầu cá tra + 100ml NaOH

0.5M trong ethanol 70 0 C

Siêu âm hóa ở 60 0 C trong

1 giờ 30 phút

Cho vào tủ lạnh Đun sôi

Kiểm tra pH 1-2 (dung dịch

trở nên ñục)

Đun ñến khi cạn khô (Thu ñược xà

phòng)

Acid béo tự do

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

35

5g acid béo tự do + 20g urê + 200ml ethanol 95 0 C

Acid béo bất bão hòa

Đun + khuấy ở 60 0 C -70 0 C ñể thành dung dịch ñồng nhất (25

phút)

Lọc lấy pha eter dầu hỏa, làm khan với Na2SO4

Lọc bỏ kết tủa, thu lấy dịch lọc

Thêm vào 180ml eter dầu hỏa,

lắc kỹ

Acid hóa dịch lọc bằng H2SO4

6M (pH = 2-3)

Cho vào tủ ñông -4 0 C trong 22 giờ

Thêm vào 60ml nước cất

Cô quay ñuổi dung môi

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

37

Fish protein isolate & concentrate

• Bột cá với hàm lượng protein cao

• Phân loại:

– Loại A: không mùi và không vị - chất béo tổng

số tối ña là 0,75%, protein 80%

– Loại B: không có giới hạn cụ thể có một

hương vị tanh - chất béo tối ña 3% Protein 65%

– Loại C: bột cá sản xuất trong ñiều kiện bình

thường ñảm bảo vệ sinh

• Thực phẩm chưa qua chế biến - xử lý

thường không chứa nhiều hơn 20%

protein

• FPC có chứa khoảng 80%

• Chất lượng protein cao, ( các axit amin

cân ñối phù hợp với dinh dưỡng con

người)

• Các loại thực phẩm khác như ngũ cốc cóthể chứa một lượng protein, nhưng

thường thiếu một hoặc nhiều các axit amincần thiết cho sự tăng trưởng

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

39

• Sử dụng isopropanol

• Ly tâm: tách chất lỏng

• Nhiệt ñộ khoảng 75 ° C

• Có khuấy trộn

Sản xuất chitin - chitosan

chitosan

• Đặc tính của chitin

• Dạng tinh thể không đặc trưng

• Không tan trong nước, acid loãng, kiềm, rượu và các dung môi hữu cơ khác

HCOOH khan

• Đặc tính của chitosan:

• Không tan trong nước, acid đđ, kiềm, alcol, acetol Tan trong acid loãng

Ứng dụng chitin và chitosan

• Công nghiệp nhẹ:

• Định hình in hoa, vải chống nước, chịu nắng

• Tạo sợi theo phương pháp keo dính

• Làm bột giấy

• CNTP:

• Làm bao bì

• Bảo quản thực phẩm

• Làm thức ăn cho người ăn kiêng, phụ gia

• Nông nghiệp:

• Màng bao hạt giống, cố định phân bón, thuốc

• Y dược

• Tạp chất đông máu

• Làm tăng hoạt tính thuốc kháng sinh

• Làm nguyên liệu nuôi cấy và chế thuốc

• Làm tăng nhanh sự lành nướu sau khi nhổrăng

• Ứng dụng khác:

• Làm kem chống khô da

• Mặt nạ dưỡng da

• Xử lý nước thải

• Chất mang

Đồ thủ công mỹ nghệ tử da, vảy cá

• Muối crôm (1 vài giờ)

• Các dẫn xuât mới (syntans)

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

49

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

51

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

53

Sản xuất keo cá

• Nguyên liệu sử dụng là da, vây, xương, bong bóng cá Do thành phần chủ yếu làcollagen

• Ứng dụng nhiều trong CNTP, giấy ảnh, in lụa

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

59

Phân loại

• Theo nguyên liệu

– Gelatin có nguồn gốc từ thực vật (đậu nành)

– Gelatin có nguồn gốc từ động vật

• Theo phương pháp chế biến

– Gelatin loại A: xử lý acid

– Gelatin loại B : xử lý kiềm

COLAGENE - GELATIN

• Phụ thuộc loài

• Nguyên liệu: vảy, da, xương, bong bóng

• Không hòa tan trong nước nhưng trươngnở

• 60 – 650C hút nước và bị phân giải thànhgelatin

• C H N O + H O C H N O (gelatin)

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

63

Tác nhân thủy phân collagen tạo

thành gelatin

• Tác nhân nhiệt

– 60 0 C - 65 0 C collagen hút nước và bị phân giải

– 100 0 C thì collagen bị hoà tan và tạo ra gelatin

• Tác nhân axit và kiềm

– Làm thay đổi điện tích, giúp phá vỡ các liên kết tĩnh

điện trong collagen giúp thủy phân collagen thành

gelatin.

• Tác nhân enzyme

– Các cầu nối trong collagen cũng dễ bị phân hủy bởi các

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

65

Các phương pháp trích gelatin

Phương pháp ngâm kiềm (vôi):

– Thời gian xử lý dài (thường từ 1 đến 3 tháng)

– Kiểm tra nhiệt độ, pH

– Tốn nhiều nước, chi phí cao, qui trình phức tạp, thời gian kéo dài, dễ nhiễm vi sinh

Phương pháp ngâm axit:

– Thích hợp cho loại vật liệu có mô liên kết tương đối yếu,

– Thời gian xử lý từ 10 giờ đến 48 giờ

– Lượng nước cần thiết giảm đáng kể, giảm tổn

thất nguyên liệu, năng lượng và qui trình thu gọn hơn.

– Tuy nhiên phương pháp này đòi hỏi thiết bị

chống ăn mòn, tạp chất kim loại cao, độ axit của sản phẩm cao, hiệu suất thấp

Phương pháp dùng enzyme:

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

67

Ưùng dụng chung của gelatin

• Gelatin trong công nghiệp dược

• Gelatin trong công nghệ thực phẩm

• Kỹ nghệ phim ảnh

• Các ứng dụng khác: trong ngành mỹ phẩm, trong sản xuất ngọc trai nhân tạo

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

69

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

71

9/9/2011 copyright 2006

www.brainybetty.com

73

• Ngâm nước: rửa sạch

• Ngâm vôi /NaOH: hòa tan chất hữu cơ, loại mỡ;

pH 12.2-12.4

• Ngâm acid HCl trung hòa

• Nấu keo: t 0 thấp 70-80 0 C/8h

80-90 0 C/5h 90-100 0 C/3h

• Lọc: sử dụng acid phosphoric tạo tủa

Ca3(PO4)2,, SO2 tẩy màu

• Cô ñặc: nồng ñộ 5%

• Làm ñông-sấy khô: keo ñông hàm lượng nước

Calci hoạt tính

• Vỏ hàu:chứa nhiều canxi, chế biến thành canxi hoạt tính làm phụ gia thực phẩm

lọc -> sấy khô