Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến chất lượng cảm quản về màu của cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học .... Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến hàm lượng NH3 của cá ngừ
Trang 1KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- -
TRẦN DƯƠNG
THỬ NGHIỆM SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC
CÓ NGUỒN GỐC TỪ THỰC VẬT TRONG BẢO QUẢN
CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG TẠI CÔNG TY TNNH HẢI VƯƠNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
NHA TRANG – 07/2016
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án này:
Trước tiên em xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Nha Trang, phòng Đào tạo, Ban Chủ nhiệm khoa Công nghệ Thực phẩm lời cảm ơn, niềm
tự hào đã được học tập tại Trường trong những năm qua
Lòng biết ơn chân thành nhất xin gửi tới thầy TS Vũ Ngọc Bội - Trưởng khoa Công nghệ Thực phẩm, đã tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian em thực hiện đề tài này
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban lãnh đạo công ty TNHH Hải Vương và đặc biệt là ThS Nguyễn Công Bẩy - Giám đốc Chất lượng Công ty TNHH Hải Vương đã tài trợ kinh phí để đề tài hoàn thành có chất lượng Xin cảm ơn các thầy cô trong khoa Công nghệ Thực phẩm, các thầy cô quản lý phòng thí nghiệm, trung tâm thí nghiệm thực hành đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực tập
Em xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, các bạn cùng làm thí nghiệm đã nhiệt tình giúp đỡ em thực hiện đề tài
Nha Trang, tháng 06 năm 2016 Sinh viên thực hiện
Trần Dương
Trang 3MỤC LỤC
MỤC LỤC ii
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH vii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT viii
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4
1.1 GIỚI THIỆU VỀ NGHUYÊN LIỆU CÁ NGỪ 4
1.1.1 Giới thiệu về cá ngừ 4
1.1.2 Đặc điểm sinh học của cá ngừ 9
1.1.3 Thành phần hóa học của cá ngừ 10
1.1.4 Bảo quản cá ngừ sau đánh bắt 12
1.2 MỘT SỐ MẶT HÀNG CHẾ BIẾN TỪ CÁ NGỪ 15
1.3 MỘT SỐ BIẾN ĐỔI CỦA NGUYÊN LIỆU CÁ NGỪ TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN, BẢO QUẢN 16
1.3.1.Biến đổi chất lượng cảm quan 16
1.3.2.Các biến đổi về hóa học 19
CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KINH DOANH TẠI CÔNG TY TNHH HẢI VƯƠNG 29
2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY 29
2.2 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KINH DOANH TẠI CÔNG TY 32
2.2.1 Cơ cấu tổ chức và quản lý tại công ty 32
2.2.2 Sơ đồ mặt bằng nhà máy 35
2.2.3 Kết quả kinh doanh của công ty 36
2.3 GIỚI THIỆU MỘT SỐ MẶT HÀNG SẢN XUẤT TỪ CÁ NGỪ TẠI CÔNG TY 40
CHƯƠNG 3 THỬ NGHIỆM SỬ DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC CÓ NGUỒN GỐC TỪ THỰC VẬT TRONG BẢO QUẢN CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG TẠI CÔNG TY TNHH HẢI VƯƠNG 44
Trang 43.1 NGUYÊN VẬT LIỆU 44
3.1.1 Nguyên liệu cá ngừ đại dương fillet 44
3.1.2 Chế phẩm sinh học 44
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 45
3.2.1 Phương pháp phân tích 45
3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 47
3.2.3 Phương pháp xử lý số liệu 50
3.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 51
3.3.1 Xác định nồng độ chế phẩm sinh học thích hợp cho bảo quản cá ngừ đại dương fillet 51
3.3.1.1 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến chỉ tiêu cảm quan màu của cá 51
3.3.1.2 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến sự biến đổi của hàm lượng NH3 53
3.3.1.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến hàm lượng histamine 55
3.3.2 Xác định thời gian ngâm chế phẩm sinh học thích hợp cho quá trình bảo quản cá ngừ đại dương 56
3.3.2.1 Ảnh hưởng của thời gian ngâm chế phẩm sinh học đến chất lượng cảm quan về màu của cá ngừ đại dương 56
3.3.2.2 Ảnh hưởng của thời gian ngâm chế phẩm sinh học đến sự biến đổi của hàm lượng NH3 58
3.3.2.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến hàm lượng histamine trong thịt cá ngừ đại dương 60
3.3.3 Thử nghiệm bảo quản cá ngừ bằng chế phẩm sinh học 2,2% 61
3.3.3.1 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến chất lượng cảm quản về màu của cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học 61
3.3.3.2 Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến hàm lượng NH3 của cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học 2,2% 63
Trang 53.3.3.3 Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến hàm lượng histamin của cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học 2,2% 64 3.3.3.4 Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến chỉ tiêu vi sinh của cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học 2,2% 64 3.4 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH BẢO QUẢN CÁ NGỪ ĐẠI DƯƠNG
FILLET BẰNG CHẾ PHẨM SINH HỌC 71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PHỤ LỤC
Trang 6DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Mùa đẻ và sức sinh sản của một số loại cá ngừ 9
Bảng 1.2: Thành phần hóa học của các loài cá ngừ (%) 10
Bảng 1.3 Một số mặt hàng chế biến từ cá ngừ 15
Bảng 1.4: Các hợp chất đặc trưng trong quá trình ươn hỏng của cá tươi bảo quản hiếu khí hoặc bao gói cá bằng nước đá hoặc ở nhiệt độ môi trường 26
Bảng 1.5: Cơ chất và các hợp chất gây biến mùi do vi khuẩn sinh ra trong quá trình ươn hỏng của cá 27
Bảng 2.1 Kim ngạch xuất khẩu từ năm 2006-2011 37
Bảng 2.2 Kim ngạch xuất khẩu tám tháng đầu năm 2012 37
Bảng 2.3 Kim ngạch xuất khẩu năm 2006-2011 theo từng thị trường 38
Bảng 2.4 Kim ngạch xuất khẩu tám tháng năm 2012 theo từng thị trường 38
Bảng 2.5 Cơ cấu các sản phẩm xuất khẩu năm 2006-2011 39
Bảng 2.6 Tỷ lệ sản phẩm xuất khẩu vào từng thị trường 2006-2011 39
Bảng 2.7 Tỷ lệ doanh thu xuất khẩu vào từng thị trường 2006-2011 40
Bảng 2.8 Các sản phẩm cá ngừ vây vàng tươi sống tại công ty TNHH Hải Vương 41
Bảng 2.9: Các sản phẩm khác của công ty TNHH Hải Vương 42
Bảng 3.1 Tỷ lệ thành phần giữa dung dịch quế, hồi, thảo quả và dịch chiết antitripsin tương ứng với mỗi nồng độ sử dụng trong ngâm cá (tính trên 1 lýt dung dịch) 45
Bảng 3.2 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến chất lượng cảm quan màu sau 10 ngày bảo quản 53
Trang 7Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm đến hàm lượng NH3 55 Bảng 3.4: Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm đến hàm lượng histamine của cá
ngừ trong quá trình bảo quản 55 Bảng 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch chế phẩm đến chất lượng cảm
quan màu sau 10 ngày bảo quản 58 Bảng 3.6 Ảnh hưởng của thời gian ngâm chế phẩm sinh học đến hàm lượng
NH3 60 Bảng 3.7 Ảnh hưởng của thời gian ngâm chế phẩm đến hàm lượng histamine
trong quá trình bảo quản 61 Bảng 3.8: Ảnh hưởng của nồng độ và thời gian ngâm chế phảm đến hàm lượng
Histamine trong quá trình bảo quản 64 Bảng 3.9 Kết quả kiểm tra chỉ tiêu vi sinh 70
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ biến đổi của cá sau khi đánh bắt 16
Hình 1.2: Liên kết của nhóm Hem trong Myoglobin 17
Hình 1.3: Sơ đồ chuyển đổi màu sắc của Myoglobin trong cơ thịt cá 18
Hình 2.1 Trụ sở Công ty TNHH Hải Vương 30
Hình 2.2: Cơ cấu tổ chức của công ty 34
Hình 2.3 Sơ đồ mặt bằng Công ty TNHH Hải Vương 36
Hình 3.1 Sơ đồ cách tiếp cận nghiên cứu 47
Hình 3.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nồng độ chế phẩm sinh học thích hợp để bảo quản cá ngừ đại dương fillet 48
Hình 3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ngâm chế phẩm sinh học thích hợp để bảo quản cá ngừ đại dương fillet 49
Hình 3.4 Sơ đồ bố trí thử nghiệm bảo quản cá ngừ đại dương fillet bằng chế phẩm sinh học ở điều kiện thích hợp 50
Hình 3.5 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến chất lượng cảm quan màu đỏ của thịt cá ngừ đại dương 52
Hình 3.6 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm sinh học đến hàm lượng NH3 của các mẫu cá ngừ bảo quản bằng chế phẩm sinh học 54
Hình 3.7 Ảnh hưởng của thời gian ngâm chế phẩm sinh học đến chất lượng cảm quan màu đỏ của thịt cá ngừ theo thời gian bảo quản 57
Hình 3.8 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm đến hàm lượng NH3 59
Hình 3.9 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến chất lượng cảm quản về màu của cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học 62
Hình 3.10 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến hàm lượng NHcủa cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học 63
Hình 3.11 Ảnh hưởng thời gian bảo quản đến chỉ tiêu vi sinh của cá ngừ đại dương fillet bảo quản bằng chế phẩm sinh học 2,2% 71
Hình 3.12 Sơ đồ quy trình bảo quản cá ngừ đại dương fillet bằng chế phẩm sinh học 72
Trang 10LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là một quốc gia ven biển, có đường bờ biển dài hơn 3260km, là điều kiện thuận lợi cho việc phát triển khai thác, đánh bắt hải sản, trong đó cá ngừ - loài cá có giá trị kinh tế và dinh dưỡng cao
Theo báo cáo của Tổng cục Thủy sản, hiện nay tại 3 tỉnh Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa có 2.826 tàu tham gia khai thác cá ngừ, trong đó có 1.872 tàu câu vàng và câu tay, 675 tàu khai thác bằng nghề lưới vây, 279 tàu khai thác bằng nghề lưới rê Sản lượng cá ngừ vây vàng, mắt to trong 6 tháng đầu năm
2015 của 3 tỉnh này đạt trên 9.800 tấn; trong đó, Bình Định đạt 4.269 tấn, giảm 3,8% so với cùng kỳ năm 2014; Phú Yên đạt 3.243 tấn, giảm 7,5% so cùng kỳ; Khánh Hòa đạt 2.295 tấn, giảm 3,5% so với cùng kỳ Kim ngạch xuất khẩu cá ngừ đến hết 15/6/2015 đạt 205,960 triệu USD, giảm 8,1% so với cùng kỳ năm
2014, đứng đầu về xuất khẩu vẫn là thị trường Mỹ, tiếp theo là EU, ASEAN, Nhật Bản… Hiện nay, các thị trường nhập khẩu có yêu cầu cao về chất lượng sản phẩm cá ngừ đông lạnh, đặc biệt là sản phẩm cá ngừ fillet đông lạnh[15]
Cá ngừ cũng là mặt hàng chủ lực của Công ty TNHH Hải Vương Hàng năm, Công ty TNHH Hải Vương xuất khẩu 22.000 tấn cá ngừ và cá nổi đi các thị trường Hàn Quốc, Nhật Bản, Canada, Mỹ, Trung Quốc, Mexico, Brazil,… Trong quá trình chế biến, sản xuất các sản phẩm cá ngừ tại Công ty thường xảy
ra hiện tượng cá ngừ bị oxy hóa làm giảm chất lượng sản phẩm xuất khẩu và ảnh hưởng tới uy tín của Công ty Do vậy việc tiến hành nghiên cứu sử dụng các phụ gia với mục đích chống oxy hóa sản phẩm cá ngừ đang được Công ty quan tâm nghiên cứu
Quế, hồi, thảo quả là các loài cây có giá trị dược liệu được sử dụng từ lâu đời Các loại thảo dược này thích hợp với khí hậu nhiệt đới, được trồng nhiều
ở Việt Nam, có nguồn nguyên liệu ổn định Các loại tinh dầu có trong quế, hồi,
Trang 11thảo quả ít tan trong nước, tan tốt trong chất béo và các dung môi hữu cơ, có khả năng chống oxy hóa và kháng khuẩn Mặt khác, các loại tinh dầu từ nguồn thảo dược này không độc hại Hiện nay, tinh dầu được chiết ra từ các loài thảo dược này được ứng dụng chủ yếu trong y dược và trong chế biến thực phẩm Tuy vậy, tiềm năng của của các chất từ nguồn thảo dược này chưa được quan tâm đúng mức nhất là khả năng kháng khuẩn giúp kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu thực phẩm như cá, thịt, Do tình trạng lạm dụng các hóa chất trong bảo quản nguyên liệu thực phẩm nên hiện nay các nhà khoa học đang quan tâm đến việc nghiên cứu sử dụng các chất không độc hại từ thực vật trong bảo quản nguyên liệu thủy sản giúp hạn chế oxy hóa và kéo dài thời gian bảo quản
Từ yêu cầu thực tế nêu trên và được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn,
em thực hiện đề tài “Thử nghiệm sử dụng chế phẩm sinh học có nguồn gốc
từ thực vật trong bảo quản cá ngừ đại dương tại Công ty TNNH Hải Vương”
Đề tài có mục đích thử nghiệm sử dụng chất chiết từ hồi, quế, thảo quả và mướp đắng trong bảo quản cá ngừ đại dương fillet
Nội dung của đề tài:
1) Khảo sát tình hình sản xuất cá ngừ đại dương tại Công ty TNHH Hải Vương Nha Trang
2) Thử nghiệm sử dụng chế phẩm sinh học có nguồn gốc từ thực vật trong bảo quản cá ngừ đại dương
3) Đề xuất hướng sử dụng chế phẩm sinh học trong bảo quản cá ngừ đại dương
Ý nghĩa khoa học và thực tế của đề tài:
Sự thành công của đề tài là số liệu thực tế góp phần khẳng định khả năng
sử dụng chất chiết từ thảo dược trong bảo quản cá ngừ đại dương fillet Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở để Công ty TNHH Hải Vương ứng dụng chế
Trang 12phẩm sinh học có nguồn gốc từ thực vật trong bảo quản cá ngừ đại dương fillet
Do thời gian nghiên cứu có hạn nên đề tài không thể tránh khỏi thiếu sót
em rất mong nhận được các góp ý của quý thầy cô để báo cáo hoàn thiện hơn
Trang 13CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU VỀ NGHUYÊN LIỆU CÁ NGỪ
và thức ăn rất lớn để cung cấp đủ năng lượng cho cơ thể từ vài chục đến vài trăm kg của nó Chính vì thế tim của cá ngừ có kích thước gần 10 lần các loài
cá khác có kích thước giống nó, diện tích bề mặt mang lớn gấp 30 lần so với các loài cá khác Cá ngừ được quan tâm đến không đơn thuần như loài động vật máu lạnh giống các loài cá khác mà chúng được xem xét như một loài máu nóng Chúng có một mạng lưới mạch máu đan xen nhau chính là cơ quan giúp cho sự trao đổi ngược dòng giữa 2 hệ thống động mạch và tĩnh mạch gần nhau
để giữ ấm cho cơ thể cá, thân nhiệt của cá ngừ có thể lên tới 38oC cao hơn nhiệt
độ môi trường 20oC
Các loài cá trong họ cá ngừ có thân hình thoi, hơi hẹp bên Thân có vảy tròn, nhỏ, có khi chỉ có 1 phần thân có vảy Vảy ở phần ngực to tạo thành lớp cứng ở ngực Đầu thon nhỏ xương nắp mang không có gai, khe mang to Tia nắp mang có 7 cái, hai vây lưng tách nhau Phía dây lưng thứ 2 và vây hậu môn
Trang 14có một số vảy nhỏ tách rời nhau, hai bên nắp đuôi có một gờ lớn ở giữa và hai
gờ nhỏ ở hai bên Vây đuôi có dạng lưỡi liềm
Hầu hết cá ngừ đều có 2 bó cơ: bó cơ trắng ở hai bên lườn và bó cơ đỏ ở ngay dưới da dọc theo chiều dài cơ thể, có một hệ thống dây chằng phân chia hai bó cơ một cách rõ rệt Trong lĩnh vực sản xuất thực phẩm phần nguyên liệu chính được sử dụng là phần thịt trắng, còn phần thịt đỏ có chứa hitidine dễ dàng chuyển thành độc tố histamine trong khi chế biến và bảo quản nên thường không sử dụng làm thực phẩm cho con người
Cá ngừ là loài cá sống ở biển nhiệt đới Chúng di chuyển nhiều và với khoảng cách rất xa ngang qua Thái Bình Dương Cá ngừ phân bố rộng ở các vùng nước ven bờ và ngoài khơi biển Việt Nam, có nhiều ở vùng biển phía nam
từ Quảng Nam đến Kiên Giang Ở phía Bắc thì có ở Bạch Long Vỹ, Thanh Hóa, Hà Tĩnh… Hằng năm vào khoảng đầu tháng 1 đến tháng 2 cá ngừ ở biển Đông bắt đầu từ ngoài khơi di cư vào vùng biển Trung Bộ Sau đó, chúng tách thành 2 quần đàn, một di chuyển lên phía Bắc, một di chuyển xuống phía Nam còn phần lớn vẫn lưu lại ở biển miền Trung Ngoài ra còn phần quần đàn khác
từ phía nam của biển Đông di cư vào vịnh Thái Lan, sản lượng khai thác và mùa vụ không ổn định Mùa vụ chính khai thác ở vùng biển Việt Nam là từ tháng 4 đến tháng 8 Mùa phụ từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau Hàng năm cá
có thể xuất hiện sớm hơn hoặc muộn hơn tùy theo thời tiết Trong mùa vụ chính
cá ngừ tập trung thành từng đàn và di cư, trong đó thường có một số loài khác nhau[8]
Một số loài cá ngừ
Cá ngừ nhỏ, phân bố địa phương:
Đây là các loài cá ngừ có kích thước 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
Trang 15 Cá ngừ ồ
Tên tiếng anh: Bller Tuna
Tên khoa học: Auxis rochei (Riss, 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 – 310 mm, chủ yếu 260mm
Dạng sản phẩm: ăn tươi, phơi khô, đóng hộp, hun khói
Cá Ngừ chù
Tên tiếng anh: Frigate Tuna
Tên khoa học: Auxistahazard (Lafcepede, 1800)
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 – 310 mm, chủ yếu là 250 – 260 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp, hun khói
Cá Ngừ chấm
Tên tiếng anh: Eastern Tuna
Tên khoa học: Euthynnus afinis (Cantor, 1851)
Phân bố: chủ yếu gặp ở vùng biển miền Trung và Nam Bộ
Mùa vụ khai thác: quanh năm
Ngư cụ khai thác: lưới vây, rê, đăng
Kích cỡ khai thác: 240 – 450 mm chủ yếu là 360mm
Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp, hun khói
Cá Ngừ bò
Tên tiếng anh: Longtail Tuna
Tên khoa học: Thunnus tonggol (Bleker, 1849)
Trang 16Phân 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 tươi, đóng hộp
Cá ngừ sọc dưa
Tên tiếng anh: Skpjack Tuna
Tên khoa học: Katsuwwonus pelamis (Linaeus, 1788)
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 – 750 mm
Dạng sản phẩm: 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 – 64 kg), 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: Oriental Bonito
Tên khoa học: Sarda orientalis (Temminck schlegel , 1844)
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 – 560 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp
Trang 17 Cá Ngừ vây vàng
Tên tiếng anh: Yellowfin Tuna
Tên khoa học: Thunnus albacores (Bonaterre, 1788)
Phân bố ở vùng biển nhiệt đới vùng biển xa bờ miền Trung, Đông Nam Bộ Mùa vụ khai thác: quanh năm
Ngư cụ khác thác: rê, đăng, câu vàng
Kích thước khai thác: đối với rê, kích thước dao động 490 – 900mm, đối với câu vàng từ 500 – 2000mm
Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp
Đặc điểm hình thái: thân hình thoi, dài hai bên hơi bẹt, có 2 vây lưng rất gần nhau, sau vây lưng thứ 2 có 8-10 vây phụ, sau vây hậu môn có 7-10 vây phụ Cá thể trưởng thành có vây thứ 2 và vây hậu môn rất dài chiếm 20% chiều dài thân đến chẽ vây đuôi Vây ngực dài đạt tới quá khởi điểm vây lưng thứ hai, thân phủ vây rất nhỏ Cuống đuôi thon, mỗi bên có một gờ cứng, lưng màu xanh đậm, ánh kim loại, bụng màu vàng và ánh bạc có khoảng 20 khoảng đứt đoạn chạy gần vuông góc với ria bụng, các vây có màu vàng tươi, vây phụ có viền đen hẹp
Cá ngừ mắt to
Tên tiếng anh: Bogege Tuna
Tên khoa học: Thunnus obesus (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
Đặc điểm hình thái; thân hình thoi, dài, hai bên hơi dẹt, hai vây lưng gần nhau sau vây lưng thứ hai có 8-10 vây phụ Vây ngực khá dài đặc biệt là ở cá
Trang 18thể còn nhỏ Vây lưng thứ hai và vây hậu môn ngắn, mắt to, lưng màu xanh sẵm ánh kim loại, nửa thân dưới và bụng màu trắng nhạt, vây lưng thứ nhất màu vàng sẫm, vây lưng thứ hai và hậu môn màu vàng nhạt, vây phụ màu vàng tươi có viền đen[5] [8] [9]
1.1.2 Đặc điểm sinh học của cá ngừ
Cá ngừ thích sống ở vùng biển nước trong có độ muối cao, nhiệt độ thích hợp từ 210C đến 310C Mùa sinh sản từ tháng 3 đến tháng 9, đẻ rộ từ tháng 5 đến tháng 7 Tuy vậy, tùy theo từng loài cá, từng vùng biển khác nhau, mùa sinh sản chênh lệch nhau từ 1 đến 2 tháng Sức sinh sản của cá ngừ từ 31.000 đến 1.700.000 trứng/cá thể cái Trong mùa sinh sản, tỷ lệ cá đực và cá cái thay
đổi tùy theo từng thời kỳ
Bảng 1.1: Mùa đẻ và sức sinh sản của một số loại cá ngừ
Loài Mùa đẻ (tháng) Sức sinh sản Vùng biển
Trang 19Thức ăn của cá ngừ là các loại cá con thuộc họ cá trích (Clupeidai) Giống
cá cơm (Anhchoviella), giống cá nục (Decapterus), họ cá chuồn (Exocotida), ngoài ra còn có các loại cá mực (Cephalopoda) và một số loài giáp xác (Crustacea)[8]
1.1.3 Thành phần hóa học của cá ngừ
Thành phần của cá ngừ thay đổi theo loài, tuổi, giới tính và mùa vụ Thay đổi rõ nhất là mỡ, nhất là trước và sau khi cá đẻ Lượng mỡ cũng thay đổi nhiều trong mô ở các phần khác nhau của thịt cá Độ dày của các lớp mỡ dưới da thay đổi theo mùa và tuổi cá Thông thường mỡ tích lũy nhiều nhất ở thành bụng Đối với sản xuất sashimi đây là phần có giá trị nhất
Bảng 1.2: Thành phần hóa học của các loài cá ngừ (%)
Loài Nước Chất đạm Chất
béo
Chất bột đường
28,3 21,4
1,4 24,6
0,1 0,1
1,5 1,3
23,6 23,1
9,3 11,6
0,1 0,1
1,4 1,3
Trang 20Thịt cá ngừ thường được gọi là “thịt bò biển” và phân thành 2 loại theo màu sắc cơ thịt gồm: thịt đỏ và thịt trắng Thịt trắng có giá trị thương mại cao và được sử dụng rộng rãi Thịt đỏ của cá ngừ giàu vitamine, muối khoáng nhưng dễ bị oxy hóa hơn Đặc biệt trong cơ thịt đỏ có nhiều histidine dễ tạo thành chất độc histamine nên thường được chế biến làm thức ăn cho gia súc Thịt cá ngừ có thể dùng ăn tươi (nhất là ở Nhật Bản với món sashimi), ngâm dầu đóng hộp (tiêu thụ nhiều nhất ở Mỹ, Italia), xông khói (tiêu thụ nhiều nhất ở Tây Ban Nha và các nước Tây Âu), ngoài ra còn làm chả cá, xúc xích, nước mắm
Cá ngừ thuộc nhóm thực phẩm dồi dào dinh dưỡng, hàm lượng chất béo
và chứa nhiều chất dinh dưỡng quý giá khác như là nguồn cung cấp protein, vitamin B-12, và giàu chất sắt Đặc biệt, cá ngừ sống trong môi trường giàu chất dinh dưỡng hơn là nguồn cung cấp thực phẩm dồi dào acid béo Omega 3, DHA, EPA hơn những loài sống ở vùng biển nước ấm: cá trê, cá chỉ vàng,…
Protein của cá ngừ là loại protein có chất lượng cao vì nó đầy đủ các acid amin và khả năng hấp thụ của con người tốt Chất béo của cá ngừ là nguồn vitamin A & D và trong thịt cá ngừ có vitamine B Cá ngừ là nguồn iot tốt và các khoáng chất quan trọng Hàm lượng cholesterol trong cá ngừ thấp
Lipid trong cá ít nhưng trong đó chứa 90% acid béo chưa bão hòa có giá trị sinh học cao bao gồm: oleic, linoleic, archadonic Ngày nay các nhà khoa học cho biết trong cá biển có 2 chất dinh dưỡng rất quý đối với sức khỏe con người là acid béo Omega 3 (EPA, DHA) DHA (docosahexoenic) có nhiều trong acid béo chưa bão hòa của cá ngừ Giữ vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng và phát triển của tế bào não và hệ thần kinh EPA (Eicosapentagennoic) cũng có nhiều trong acid chưa bão hòa của cá EPA giúp phòng chống bệnh sơ vữa động mạch và nhồi máu cơ tim
Trang 21Chất khoáng trong cá ngừ được coi là nguồn quý giá về canxi, photpho nhưng cũng là nguồn quý giá của cả sắt và đồng
Trong dinh dưỡng học người ta đã biết cá là một món ăn quý có nhiều protein, khoáng quan trọng và có đủ các vitamine, vì vậy việc bảo quản cá tốt
sẽ đảm bảo giữ gìn được chất lượng cá từ khi khai thác đến khi tiêu dùng là vấn
đề cần thiết[8]
1.1.4 Bảo quản cá ngừ sau đánh bắt
Cũng như các loài cá khác thịt cá ngừ sẽ bị hỏng rất nhanh sau khi đánh bắt nếu không được xử lý đúng Nhiệt độ cao làm giai đoạn co cứng của cơ diễn
ra nhanh hơn và ngắn hơn dễ bị vi khuẩn phân hủy và tự hoại nhanh chóng Cá ngừ thường được đánh bắt ngoài tự nhiên, vì vậy ít có cơ sở đánh giá chất lượng ban đầu của mẻ cá và ngư dân lại không thể kiểm soát được đầy đủ các đặc tính sinh học của chúng, đặc biệt hàm lượng mỡ là yếu tố xác định tỷ lệ chất lượng cao, trung bình hay thấp của sản phẩm, do đó phải chú ý bảo quản và duy trì chất lượng cá ngay sau khi đánh bắt cho tới khi bán cuối cùng
Khác với hầu hết các loài cá khác, cá ngừ được coi là động vật máu nóng
và do đó ít bị ảnh hưởng của những thay đổi nhỏ về nhiệt độ Hơn nữa do kích
cỡ lớn, dày mình và có thân nhiệt cao (tới 38oC khi đánh bắt ở vùng biển nhiệt đới) nên khó ướp lạnh (đặc biệt là lớp thịt ở sâu trong cơ thể) Thịt cá ngừ thường có hàm lượng histidine cao, rất dễ bị khử cacbon thành độc tố histamine hoặc các hợp chất cùng gốc, nhất là khi bảo quản không tốt Tỷ lệ cao của loại thịt có màu đỏ sẫm làm cho màu sản phẩm xấu đi, cùng với lượng lớn acid lactic sinh ra do cá dẫy dụa trong khi đánh bắt và tác động kéo dài của nhiệt độ cao làm cho thịt cá nhão
Vì vậy, phải áp dụng các phương pháp bảo quản đặc biệt đối với cá ngừ tươi Cần phải làm lạnh nhanh và giữ cá ở 0oC trong suốt quá trình bảo quản
Trang 22nguyên liệu Đối với cá ngừ đông lạnh, cần cấp đông ở nhiệt độ -60oC và sau
Đối với cá ngừ vây vàng và cá ngừ mắt to đánh bắt ở vùng biển nhiệt đới, nên ướp lạnh cá trong hỗn hợp nước đá theo tỷ lệ 2 đá : 1 nước biển từ
6 – 12 giờ trước khi ướp đá Phải khuấy hỗn hợp thường xuyên để nhiệt độ đồng đều Tùy theo từng loài, cá Ngừ có thể dùng làm sashimi trong vòng
10 -12 ngày nếu được ướp lạnh tốt ở 0oC Ướp đá lâu cá có thể bị thấm nước vào làm nhợt da cá[9]
Phương pháp cấp đông
Trên thị trường, Nhật Bản có hai loại cá ngừ đông lạnh: loại cá ngừ cấp đông ở -200C đến -300C để làm đồ hộp và loại cá ngừ cấp đông ở nhiệt độ siêu thấp (ULT) -500C đến -700C để ăn sống Cá ngừ đông lạnh ở phương pháp ULT
có thể bảo quản được tới 2 năm mà chất lượng thay đổi không đáng kể, nhưng khi rã đông thường có thời gian tồn tại ngắn hơn cá ngừ ướp lạnh Trong khi cá ngừ ướp lạnh có thời gian tồn tại tới 12 ngày ở 00C, cá ngừ rã đông chỉ bảo quản được 3 ngày trước khi nhận thấy những thay đổi cấu trúc rất nhanh (William, 1986b)
Phải làm lạnh cá ngừ ngay lật tức và giữ lạnh cho đến khi cấp đông Để cấp đông, có thể áp dụng phương pháp nhúng cá vào tác nhân lạnh hoặc dùng
Trang 23hầm đông quạt gió, trong đó cá ngừ được treo thẳng đứng, đuôi ở phía trên, hoặc đặt đầu cá hướng về luồng gió của hầm đông
Sản phẩm đông lạnh phải bảo quản ở -50oC và giữ ở nhiệt độ này cho tới khi bán để tránh thịt cá bị khô và cháy lạnh Cá ngừ chất lượng tốt nhất có mình tròn và thân thẳng tự nhiên Cá ngừ bị cong thân sẽ nứt và hỏng mô cơ khi rã đông Cá ngừ đông lạnh có thể đạt chất lượng sashimi nếu được cấp đông ngay tới -55oC giữ nhiệt độ này ít nhất 5 giờ sau đó bảo quản đông lạnh ở -45oC đến -50oC (Marek, 1985)[5]
Trang 24cá ngừ loin không xông CO tuna loin Yellowfin Tuna loins
cá ngừ full loin xông CO tuna loin full steam CO Yellowfin Tuna loins (CO treated to preserve color)
cá ngừ steak không xông CO tuna steak frozen tuna steak
cá ngừ steak xông CO tuna steak steam CO Yellowfin tuna steak (CO treated to preserve color)
cá ngừ Saku xông CO Tuna saku stormed CO frozen tuna Saku (CO streated to preserve color)
cá ngừ meloin CO Tuna meloin CO Frozen tuna meloins (CO streated to preserve color)
cá ngừ cube xông CO Cube tuna Yellowfin tuna cube
cá ngừ cắt lát carpaccio tuna carpaccio frozen tuna carpaccio
cá ngừ sấy khô
cá ngừ cắt lát kirimi tuna kirimi
cá ngừ lườn tuna belly frozen tuna belly
cá ngừ loin cắt 2 đầu xông CO tuna loin Frozen tuna "center cut" (CO streated to preserve
cá ngừ loin hấp Pre-cooked skipjack tuna loin
Flake cá ngừ hấp Pre-cooked Skipjack tuna Flake
Chunk cá ngừ hấp Pre-cooked Skipjack tuna Chunk
Trang 251.3 MỘT SỐ BIẾN ĐỔI CỦA NGUYÊN LIỆU CÁ NGỪ TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN, BẢO QUẢN
1.3.1 Biến đổi chất lượng cảm quan
Trong quá trình bảo quản, những biến đổi cảm quan đầu tiên của cá liên quan đến biểu hiện bên ngoài và kết cấu Biến đổi nghiêm trọng nhất là sự bắt
đầu mạnh mẽ của quá trình cơ cứng
Hình 1.1: Sơ đồ biến đổi của cá sau khi đánh bắt
Ngay sau khi chết, cơ thịt cá duỗi hoàn toàn và kết cấu mềm mại, đàn hồi thường kéo dài vài giờ, sau đó cơ sẽ co lại Khi cơ trở nên cứng đờ và toàn bộ
cơ thể cá khó uốn cong là lúc cá đang ở trạng thái cứng cơ Trạng thái này thường kéo dài trong một ngày hoặc hơn, sau đó sẽ kết thúc Khi hết cứng, cơ
sẽ duỗi ra và trở nên mềm mại nhưng không còn đàn hồi như trước khi cứng
cơ Các biến đổi chất lượng cảm quan: có thể phát hiện và chia các kiểu ươn hỏng đặc trưng của cá bảo quản bằng nước đá theo 4 giai đoạn sau:
- Giai đoạn 1: cá rất tươi và có vị ngon, ngọt như rong biển Vị tanh nhẹ của kim loại
- Giai đoạn 2: mất mùi và vị đặc trưng pH của thịt cá trở nên trung tính nhưng không có mùi lạ Kết cấu của cơ thịt vẫn còn tốt
Sống Trước tê cứng Khi tê cứng Mềm hóa
Tác dụng tự phân giải ……… >
<……… Tác dụng của vi khuẩn
Trang 26- Giai đoạn 3: có dấu hiệu ươn hỏng sẽ tạo ra một loại chất bay hơi và mùi khó chịu
- Giai đoạn 4: đặc trưng của cá có thể là sự ươn hỏng và phân hủy (thối rữa)[1] [9]
Thịt cá ngừ là những cơ vân, có lượng protein chiếm khoảng 22% tổng trọng lượng
Hợp chất heme tạo nên màu đỏ cho thịt cá, bao gồm Myoglobin (Mb) và Hemoglobin (Hb) Mb là chất màu tồn tại trong các cơ, là thành phần chính tạo màu cho cơ thịt của cá Hb là chất màu của máu, và cũng là thành phần quan trọng tại các mô cơ Hầu hết Hb đã bị mất khi con cá bị giết mổ và chảy máu, do
đó các miếng cá sau khi phile, thành phần Mb chiếm hơn 90% các chất màu Nhất là đối với mẫu sản phẩm mà chúng ta đang dùng làm thí nghiệm phân tích
ở đây là những miếng steak thịt cá ngừ phile, toàn bộ là cơ thịt Vì vậy, Mb chính
là yếu tố quyết định màu của sản phẩm cá ngừ này[2] [12]
Hình 1.2: Liên kết của nhóm Hem trong Myoglobin
Trang 27Mb có cấu tạo gồm nhóm ngoại là nhóm Heme và phân tử globin Gốc mang màu là vòng porphyrin gọi là Hem Vậy Mb là dạng phức hợp của Hem
và Globin Giữa vòng porphyrin có một ion Fe, với 6 vị trí kết hợp, trong đó 4
vị trí kết hợp với nguyên tử N của vòng tetrapyrole, vị trí thứ 5 gắn với gốc Histidine của Globin, còn lại vị trí thứ 6 có thể kết hợp với các ion âm
Những biến đổi chính của Myoglobin làm thay đổi màu sắc của thịt
Chất dự trữ oxy cho cơ, trong đó Fe có hóa trị II Màu của MbO2 có thể nhận Desoxymyoglobin là sắc tố bẩm sinh của thịt làm cho thịt có màu đỏ tía, trong đó Fe có hóa trị II (Fe2+)
Myoglobin khi mang oxy tạo thành Oxymyoglobin (MbO2) có màu đỏ rực MbO2 là thấy rõ trên bề mặt thịt tươi
Mb và MbO2 khi bị oxy hóa thì Fe2+ chuyển thành Fe3+ tạo nên Metmyoglobin (MMb) có màu nâu Khi nguyên tử Fe ở trạng thái Fe3+ thì phân
tử Mb không có khả năng kết hợp với Oxy nữa[2]
Hình 1.3: Sơ đồ chuyển đổi màu sắc của Myoglobin trong cơ thịt cá
Trang 28Phản ứng oxy hóa MbO2 thành MMb và phản ứng khử ngược lại liên tục xảy ra trong cơ thịt và cả sau khi bị giết một thời gian Để bảo vệ màu sắc của thịt tươi cần tạo điều kiện cho phản ứng khử chiếm ưu thế Có thể chuyên MMb thành Desoxymyoglobin khi có mặt các tác nhận khử như Glucose, AA, hoặc
SO2
Sự chuyển màu của Myoglobin (ở đây chỉ xét đến hiện tượng biến
xanh trên thịt cá ngừ):
Có ba phản ứng có thể làm mất màu đỏ của Mb, chuyển thành màu xanh:
Hydrogen peroxyde (H2O2) có thể phản ứng với hai dạng ion Fe (Fe2+
và Fe3+) của Hem, tạo thành Cholemyoglobin màu xanh
Hydrogen sulfide và oxy sẽ tạo thành sulfmyoglobin cũng có màu xanh
Muối Nitrate nếu sử dụng thừa sẽ chuyểnt hành Mitromyoglobin (NMb) Ở nhiệt độ cao và trong môi trường khử, NMb sẽ chuyển thành nitrihemin có màu xanh Dạng hư hỏng này gọi là sự cháy nitrite[2] [10]
1.3.2 Các biến đổi về hóa học
Sự phân giải glycogen (quá trình glycosis)
Glycogen bị phân giải dưới tác dụng của men glycolysis trong điều kiện không có oxy bằng con đường Embden – Meyerhof, dẫn đến sự tích lũy acid lactic làm giảm pH của cơ thịt cá Đối với cá tuyết, pH ở cơ thịt giảm từ 6,8 xuống mức pH cuối cùng là 6,1- 6,5 Với một số loài cá khác, pH cuối cùng có thể thấp hơn: Ở cá thu cỡ lớn thì pH có thể giảm xuống đến mức 5,8- 6,0; ở cá ngừ và cá bơn lưỡi ngựa thì pH giảm xuống đến 5,4- 5,6; tuy nhiên pH thấp như vậy ít khi thấy ở các loài cá xương ở biển Lượng axit lactic được sản sinh
ra có liên quan đến lượng cacbohydrat dự trữ (glycogen) trong mô cơ khi động vật còn sống Trạng thái dinh dưỡng của cá, hiện tượng sốc và mức độ hoạt động trước khi chết cũng có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng glycogen dự trữ và
Trang 29do đó ảnh hưởng đến pH cuối cùng của cá sau khi chết Cá bắt lên một thời gian rồi chết có pH = 7, sau đó giảm xuống đến pH thấp nhất, cá trở nên cứng pH giảm đến một mức độ nào đó lại tăng lên gần trung tính, cá lúc này trở nên mềm[12] [9] [10]
Sự phân hủy ATP
Sau khi chết, ATP bị phân hủy nhanh tạo thành inosine monophosphate (IMP) bởi enzym nội bào (sự tự phân) Tiếp theo sự phân giải của IMP tạo thành inosine và hypoxanthine là chậm hơn nhiều và được xúc tác chính bởi enzym nội bào IMP phosphohydrolase và inosine ribohydrolase, cùng với sự tham gia của enzym có trong vi khuẩn khi thời gian bảo quản tăng Sự phân giải ATP được tìm thấy song song với sự mất độ tươi của cá, được xác định bằng phân tích cảm quan
Trong tất cả các loài cá, các giai đoạn tự phân xảy ra giống nhau nhưng tốc độ tự phân khác nhau, thay đổi tùy theo loài Glycogen và ATP hầu như biến mất trước giai đoạn tê cứng, trong khi đó IMP và HxR vẫn còn duy trì Khi hàm lượng IMP và HxR bắt đầu giảm, hàm lượng Hx tăng lên pH giảm xuống đến mức thấp nhất ở giai đoạn tự phân này ATP như là chất chỉ thị hóa học về độ tươi: Chỉ số hóa học về độ tươi của cá là biểu hiện bên ngoài bằng cách định lượng, đánh giá khách quan và cũng có thể bằng cách kiểm tra tự động Một mình ATP không thể sử dụng để đánh giá độ tươi bởi vì ATP nhanh chóng chuyển đổi tạo thành IMP Khi xác định kết quả, cần chú ý đến inosine
và hypoxanthin, chất chuyển hóa cuối cùng của ATP[9] [12]
Sự phân giải protein
Biến đổi tự phân của protein trong cá ít được chú ý Hệ enzym protease quan trọng nhất là enzym cathepsin, trong cá chúng hoạt động rất thấp, nhưng ngược lại hoạt động mạnh ở các loài tôm, cua và nhuyễn thể
Trang 30 Các enzym cathepsin
Cathepsin là enzym thủy phân nằm trong lysosome Enzym quan trọng nhất là cathepsinD tham gia vào quá trình thủy phân protein nội tại của tế bào tạo thành peptide ở pH = 2-7 Sau đó peptide tiếp tục bị phân hủy dưới tác động của enzym cathepsin A, B và C Tuy nhiên, quá trình phân giải protein dưới tác dụng enzym thủy phân trong thịt cá rất ít Enzym cathepsin có vai trò chính trong quá trình tự chín của cá ở pH thấp và nồng độ muối thấp Enzym cathepsin
bị ức chế hoạt động ở nồng độ muối 5%
Các enzym calpain
Gần đây, người ta đã tìm thấy mối liên hệ giữa một nhóm enzym proteaza nội bào thứ hai được gọi là "calpain" hay "yếu tố được hoạt hóa bởi canxi" (CAF) - đối với quá trình tự phân giải cơ thịt cá được tìm thấy trong thịt, các loài cá có vảy và giáp xác Các enzym calpain tham gia vào quá trình làm gãy
và tiêu hủy protein trong sợi cơ
Các enzym collagenase
Enzym collagenase giúp làm mềm tế bào mô liên kết Các enzym này gây
ra các “vết nứt” hoặc bẻ gãy các myotome khi bảo quản cá bằng đá trong một thời gian dài hoặc khi bảo quản chỉ trong thời gian ngắn nhưng ở nhiệt độ cao Đối với cá hồi Đại Tây Dương, khi nhiệt độ đạt đến 17oC thì sự nứt rạn cơ là không thể tránh khỏi, có lẽ là do sự thoái hóa của mô liên kết và do sự co cơ nhanh vì nhiệt độ cao khi xảy ra quá trình tê cứng Như vậy sự biến đổi tự phân giải protein làm giảm chất lượng nguyên liệu, để kìm hãm biến đổi tự phân giải cần bảo quản ở nhiệt độ thấp, có thể điều chỉnh pH môi trường bảo quản ức chế hoạt động của enzyme[9]
Sự phân cắt TMAO
Trimetylamin là một amin dễ bay hơi có mùi khó chịu đặc trưng cho mùi thuỷ sản ươn hỏng Sự có mặt của trimetylamin trong cá ươn hỏng là do sự khử
Trang 31TMAO dưới tác dụng của vi khuẩn Sự gia tăng TMA trong thủy sản phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng của TMAO trong nguyên liệu cá TMA được dùng để đánh giá chất lượng của cá biển Tiến trình này bị ức chế khi cá được làm lạnh Trong cơ thịt của một số loài tồn tại enzym có khả năng phân hủy TMAO thành dimethylamin (DMA) và formaldehyde (FA)
Enzym xúc tác quá trình hình thành formaldehyt được gọi là TMAO-ase hoặc TMAO demethylase, nó thường được tìm thấy trong các loài cá tuyết Ở
cá lạnh đông formaldehyde có thể gây ra sự biến tính protein, làm thay đổi cấu trúc và mất khả năng giữ nước của sản phẩm Sự tạo thành DMA và formaldehyde là vấn đề quan trọng cần quan tâm trong suốt quá trình bảo quản lạnh đông Tốc độ hìnhthành formaldehyde nhanh nhất khi ở nhiệt độ lạnh đông cao (lạnh đông chậm) Ngoài ra, nếu cá bị tác động cơ học quá mức trong các khâu từ khi đánh bắt đến khi làm lạnh đông và nếu nhiệt độ trong quá trình bảo quản lạnh đông bị dao động thì lượng formaldehyde hình thành sẽ tăng
Sự phân giải histidin thành histamine
Cá ngừ được biết đến là loại cá có tỉ lệ cơ thịt đỏ cao chiếm từ 9-11% so với tổng trọng lượng cơ thể (Theo chương trình nghiên cứu Globefish, Tập 112, FAO Rome, 2013) Nên thịt cá ngừ có hàm lượng axit amin histidin cao, khi cá chết nếu nhiệt độ cơ thể trên 7oC sẽ nhanh chóng bị khử carbon thành histamine hoặc các hợp chất cùng gốc có tính độc, gây dị ứng nguy hiểm cho người sử dụng
Histamine có nguồn gốc từ quá trình decarboxy hóa của axit amin
histidine, phản ứng được xúc tác bởi enzyme L-histidine decarboxylase Độc
tố histamine còn được tạo ra khi cá chết là do một số loài vi sinh vật như:
Enterobacteriaceae; vibrio sp; lactobacillus sp; Morganella morganii Trong
đó, Morganella morganii là loài vi khuẩn tạo ra histamine nhiều[3] [9]
Trang 32 Sự oxy hóa chất béo
Trong lipid cá có một lượng lớn acid béo cao không no có nhiều nối đôi nên chúng rất nhạy cảm với quá trình oxy hóa bởi cơ chế tự xúc tác Biến đổi xảy ra quan trọng nhất trong chất béo của cá là tiến trình oxy hóa hóa học Chất béo trong cá chứa nhiều acid béo chưa bão hòa do đó rất dễ bị oxy hóa sinh ra các sản phẩm cấp thấp như aldehyde, ceton, skaton
Sự oxy hóa hóa học (tự oxy hóa)
- Giai đoạn khởi đầu RH R0 (gốc tự do) (chất béo chưa bão hòa)
Bước khởi đầu có thể được tăng cường dưới tác dụng của nguồn năng lượng như khi gia nhiệt hoặc chiếu sáng (đặc biệt là nguồn ánh sáng UV), các hợp chất hữu cơ, vô cơ (thường tìm thấy dưới dạng muối Fe và Cu) là chất xúc tác rất nhạy cảm vì vậy có ảnh hưởng rất mạnh, kích thích quá trình oxy hóa xảy ra
- Giai đoạn lan truyền
Cơ chế của sự phân hủy hydroperoxide chưa được biết rõ, nhưng có một vài sự phân hủy hydroperoxide tạo thành aldehyde và ketone mà không cần sự phân cắt chuỗi cacbon Các hợp chất tạo thành mùi vị xấu cho sản phẩm được hình thành sau khi chuỗi cacbon bị phân cắt Các thành phần này sau khi phân cắt tạo thành các hợp chất hòa tan trong nước, sau đó có thể bị phân giải dưới tác dụng của vi sinh vật tạo thành CO2 và H2O
R 0 + O 2 ROO 0 (gốc peroxyte)
ROO 0 + RH R 0 + ROOH (hydroperoxite)
- Giai đoạn kết thúc
R 0 + R 0 R-R
Trang 33ROO 0 + R 0 R-OOR
Sự tạo thành gốc tự do do hoạt động của enzym
Dạng phân giải lipid này liên quan đến cả 2 quá trình thủy phân lipid và
sự phân hủy acid béo do hoạt động của enzym lipoxidase Quá trình thủy phân lipid gây ra do vi sinh vật hoặc enzym lipase nội tại Bước đầu tiên của phản ứng này là sự thủy phân triglyceride tạo thành glycerol và các acid béo tự do Trong suốt thời gian bảo quản lạnh cá, sự thủy phân xảy ra do enzym trong nội tạng cá không quan trọng, lượng acid béo tự do hình thành trong suốt giai đoạn bảo quản khi nhiệt độ bảo quản gia tăng Tuy nhiên, không có mối liên hệ giữa hàm lượng acid béo tự do và mức độ tạo thành gốc tự do Cơ chế của sự phân hủy acid béo tự do chưa được biết rõ Một số vi sinh vật sản xuất enzym lipoxydase kích thích chuỗi acid béo phản ứng với oxy tạo sản phẩm hydroperoxide, hợp chất này dễ dàng bị phân cắt tạo thành aldehyde và ketone tạo mùi vị xấu cho sản phẩm[10] [9]
Các biến đổi do vi sinh vật
Sự xâm nhập của vi sinh vật
Thịt của cá sống khỏe mạnh hoặc cá vừa đánh bắt là vô trùng vì hệ thống miễn dịch của cá ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn trong thịt cá Khi cá chết,
hệ thống miễn dịch bị suy giảm và vi khuẩn được tự do sinh sôi phát triển Trên
bề mặt da, vi khuẩn định cư phần lớn ở các túi vảy Trong quá trình bảo quản, chúng sẽ xâm nhập vào cơ thịt bằng cách đi qua giữa các sợi cơ Những nghiên cứu của Murray và Shewan (1997) cho thấy trong quá trình bảo quản bằng đá chỉ có một lượng rất hạn chế vi khuẩn xâm nhập cơ thịt
Thực tế chỉ có một lượng giới hạn vi sinh vật xâm nhập cơ thịt và sự phát triển của vi sinh vật chủ yếu diễn ra trên bề mặt da cá, nên cá bị ươn hỏng có lẽ
Trang 34chủ yếu do các enzyme của vi khuẩn khuếch tán vào cơ thịt và các chất dinh dưỡng khuếch tán ra phía ngoài Sự ươn hỏng của cá xảy ra với những tốc độ khác nhau và điều đó có thể giải thích do tính chất của bề mặt cá khác nhau Da
cá có kết cấu rất khác nhau do vậy sự ươn hỏng xảy ra nhanh hay chậm cũng khác nhau
Những biến đổi của hệ vi sinh vật trong quá trình bảo quản và
các vi sinh vật đặc trưng gây ươn hỏng
Đối với cá ôn đới, gần như ngay lập tức sau khi cá chết thì các vi khuẩn bắt đầu giai đoạn sinh trưởng theo cấp số nhân Điều này cũng đúng với cá ướp
đá, có lẽ là do hệ vi sinh vật của chúng đã thích nghi với nhiệt độ lạnh Trong quá trình bảo quản bằng đá, lượng vi sinh vật sẽ tăng gấp đôi sau khoảng một ngày và sau 2-3 tuần sẽ đạt 105-109 cfu trong một gam thịt hoặc trên một cm2
da Khi bảo quản ở nhiệt độ thường, sau 24 giờ thì lượng vi sinh vật đạt gần với mức 107-108 cfu/g
Đối với cá nhiệt đới: vi khuẩn trong cá nhiệt đới thường trải qua giai đoạn tiềm ẩn (pha lag) từ 1 đến 2 tuần nếu cá được bảo quản bằng đá, sau đó mới bắt đầu giai đoạn sinh trưởng theo cấp số nhân Tại thời điểm bị hư hỏng, lượng vi khuẩn trong cá nhiệt đới và cá ôn đới đều như nhau (Gram, 1990; Gram và cộng
sự, 1990)
Nếu cá ướp đá được bảo quản trong điều kiện yếm khí hoặc trong môi trường không khí có chứa CO2, lượng vi khuẩn chịu lạnh thông thường như
S.putrefaciens và Pseudomonas thường thấp hơn nhiều (nghĩa là trong khoảng
106-107 cfu/g) so với khi bảo quản cá trong điều kiện hiếu khí Tuy nhiên, lượng
vi khuẩn ưa lạnh đặc trưng như P.phosphoreum đạt đến mức 107-108 cfu/g khi
cá hư hỏng (Dalgaard và cộng sự, 1993)
Trang 35 Vi sinh vật gây ươn hỏng cá
Mỗi loài cá có những vi khuẩn gây ươn hỏng đặc trưng riêng của nó và lượng vi khuẩn này (so với lượng vi khuẩn tổng số) có liên quan đến thời hạn bảo quản
Bảng 1.4: Các hợp chất đặc trưng trong quá trình ươn hỏng của cá tươi bảo quản hiếu khí hoặc bao gói cá bằng nước đá hoặc ở nhiệt độ môi
trường
Vi sinh vật đặc trưng gây ươn
Shewanella putrefaciens TMA, H2S, CH3SH, (CH3)2S, Hx
Photobacterium phosphoreum TMA, Hx
Pseudomonas spp Xeton, aldehyde, este, các sunfit không
phải H2S
Các vi khuẩn gây hỏng hiếu khí NH3 , các acid: acetic, butyric và
propionic
Trang 36Bảng 1.5: Cơ chất và các hợp chất gây biến mùi do vi khuẩn sinh ra
trong quá trình ươn hỏng của cá
Cơ chất Các hợp chất sinh ra do hoạt động của vi khuẩn
Cysteine H2S
Methionine CH3SH, (CH3)2S
Carbohydrat và lactat Acetat, CO2, H2O
Inosine, IMP Hypoxanthine
Các acid amin (glycine,
serine,leucine)
Các este, ceton, aldehydet
Các acid amin, urê NH3
Trước tiên vi khuẩn hiếu khí sử dụng nguồn năng lượng carbohydrate và lactate để phát triển tạo thành CO2 và H2O Kết quả của tiến trình này làm giảm thế oxy hóa khử trên bề mặt sản phẩm Dưới điều kiện này, vi khuẩn yếm khí
(Alteromonas putrefacien, Enterobacteriaceae) phát triển khử TMAO thành
TMA theo bởi các phản ứng sinh hóa:
Trang 37Sản phẩm tạo thành cuối cùng là TMA tạo mùi vị xấu cho cá Bước tiếp theo trong suốt quá trình ươn hỏng do vi sinh vật ở cá là sự phân hủy aminoacid,
cơ chế diễn ra như sau:
là TMA) Giới hạn cho phép TVB-N/100g ở cá bảo quản lạnh là 30-35mg Ở
cá tươi hàm lượng TMA chiếm rất thấp Sau thời gian bảo quản, vi khuẩn khử TMAO tạo thành TMA làm cho cá bị ươn hỏng TMA là chỉ tiêu cơ bản để đánh giá mức độ tươi của cá Chất lượng cá bảo quản lạnh được gọi là tốt khi hàm lượng TMA-N/100g <1,5mg, 10-15mg TMA-N/100g là giới hạn cho phép với người tiêu dùng Bảo quản cá trong điều kiện yếm khí một thời gian dài, kết quả vi khuẩn phân hủy các acid amin tạo sản phẩm NH3 Loại vi khuẩn hoạt
động trong điều kiện kỵ khí bắt buộc là Fusobacterium Sự phát triển của chúng
chỉ xảy ra ở cá ươn hỏng[9] [10]
Decarbonxylase Α-ceto-acid
Oxydase
Acid béo Amin
Decarbonxylase
Trang 38CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KINH DOANH
TẠI CÔNG TY TNHH HẢI VƯƠNG 2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY [7]
Tên công ty: Công ty TNHH Hải Vương
Tên viết tắt: HAVUCO
Địa chỉ: Lô B, Đường số 1, Khu công nghiệp Suối Dầu, Huyện Cam Lâm, Tỉnh Khánh Hòa
Lĩnh vực hoạt động: Nhập khẩu, chế biến và xuất khẩu thủy sản
Điện thoại công ty: (+84) 58 3743333
Fax: (+84) 58 3743336
Email: nam@haivuong.com – sale@haivuong.com
Webside: www.haivuong.com
Mã số doanh nghiệp: 400283793
Tổng giám đốc: Nguyễn Xuân Nam
Công ty TNHH Hải Vương được thành lập năm 1997
Tập đoàn Hải Vương hiện là bộ vi xử lý lớn nhất về xuất khẩu sản phẩm
cá ngừ và cá nổi tại Việt Nam
Trong một năm đã xuất khẩu gần 28.000 MT sản phẩm thủy sản đã hoàn thành, bao gồm 22.000 MT cá ngừ và cá nổi, đến hơn 50 quốc gia và vùng lãnh thổ trên thế giới
Về năng lực, có thể xử lý 40.00MT hải sản, trong đó có khoảng 30.000
MT cá ngừ và cá nổi mỗi năm
Trang 39Hình 2.1 Trụ sở Công ty TNHH Hải Vương Hoạt động chính của Tập đoàn bao gồm chế biến, kinh doanh, tiếp thị và xuất khẩu sản phẩm sang nhiều nước và vùng lãnh thổ trên toàn thế giới, trong
đó Châu Âu, Châu Mỹ, Châu Á, Trung Đông và các nước khác Doanh thu hàng năm số tiền lên đến 150 triệu USD cho sản phẩm cá ngừ và cá nổi
Công ty nhập khẩu 90% nguyên liệu từ các nguồn khác nhau trên toàn cầu, từ cả tàu đường dài và tàu lưới vây ở Đài Loan, Hàn Quốc, Nhật Bản, Fiji, Tây Ban Nha, và sau đó thông qua xử lý để hoàn thành sản phẩm có giá trị gia tăng cao Vì vậy mà tạo ra được một chuỗi các giá trị cho sản phẩm và dự kiến sẽ tiếp tục mở rộng trong tương lại gần
Việc quản lý cam kết cung cấp các sản phẩm cá đông lạnh chất lượng cao nhất cho tất cả các khách hàng quốc tế Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng nguyên vật liệu trực tiếp đông lạnh trên tàu đánh cá được trang bị với các
cơ sở vùng sâu, đông lạnh, do đó loại trừ bất kỳ phân hủy có thể Ngoài ra, công
Trang 40ty còn đảm bảo mua tất cả các nguyên liệu từ nguồn đáng tin cậy, có thể tính đến nhu cầu cho chế biến nguyên liệu theo cách an toàn nhất
Tập đoàn Hải Vương có tổng số nhân viên khoảng 3.000 người, trung thành và tận tâm, trong đó 2.500 công nhân nhà máy
Tập đoàn Hải Vương gồm có:
- Nhà máy Hải Vương
Địa chỉ: Lô B, Đường số 1, Khu công nghiệp Suối Dầu, Huyện Cam Lâm, Tỉnh Khánh Hòa
Điện thoại công ty: (+84) 58 3743333
Fax: (+84) 58 3743336
Email: sale@haivuong.com
Được thành lập năm 1997
Tổng diện tích: 24.800 m2
Nhân viên: 500 người
Sản xuất hàng ngày khoảng 50MT nguyên liệu
- Công ty TNHH Thủy sản Hải Long Nha Trang
Địa chỉ : Lô C, số 1 Khu công nghiệp Suối Dầu, huyện Cam Lâm, Tỉnh Khánh Hòa
Nhân viên: 1000 người
Sản xuất hàng ngày khoảng 80MT nguyên liệu