Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến sự biến đổi cấu trúc protein của thịt cá

Tính cấp thiết của luận án Việt Nam là một trong số ít quốc gia có nhiều lợi thế về tài nguyên biển. Nằm ở phía tây Biển Đông, Việt Nam có 28 tỉnh, thành có biển, tổng chiều dài bờ biển hơn 3.260 km voi hon | triệu km2.Trữ lượng cá toàn vùng biển Việt Nam ước tính khoảng 4.2 triệu tấn, với ngưỡng khai thác bền ving 1,4 — 1,7 triéu tan/nam. Chinh vi vay ché bién thuy san xuất khẩu được coi là ngành kinh tế mũi nhọn với kim ngạch xuất khâu đạt 4 tỷ USD năm 2010. Cũng như trên thế giới, sản lượng cá đánh bắt ngày càng sụt giảm trong khi nuôi thuỷ sản nước ngọt ở Việt nam phát triển mạnh khắp các vùng trong cả nước, hình thức nuôi đa dạng như nuôi trong ao hồ nhỏ, nuôi trong lồng bè trên sông, hồ chứa, nuôi luân xen canh thuý sản - lúa.

với diện tích mặt nước trên 1,7 triệu hecta và tông sản lượng ước tính khoảng 900. Ngoài cá tra và cá basa được chế biến xuất khâu thì phần lớn cá nước ngọt được bán ra thị trường dưới dạng tươi nguyên con nên sản phẩm có giá trị gia tăng thấp Surimi là thịt cá được tách xương, rửa sạch, nghiền nhỏ, không có mùi vị và có màu sắc đặc trưng, có độ kết dính vững chắc, là một chế phẩm bán thành phẩm để từ đó tạo ra các sản phâm mô phỏng có giá trị kinh tế cao. Trong những năm gần đây, nguồn nguyên liệu cá biển cho sản xuất surimi suy giảm, nuôi trồng thủy sản phát triển và đa dạng nên cá nước ngọt được chú ý với mục đích làm nguồn nguyên liệu thay thế. Một số nghiên cứu trên thế giới đã đánh giá khả năng tạo gel và chất lượng cảm quan của surimi cá nước ngọt cho thấy đặc tính của cơ thịt cá nước ngọt khác với cá biển, khả năng tạo gel trung bình và đặc tính protein dễ bị thay đổi trong quá trình bảo quản lạnh đông và chế biến.

Chính vì vậy việc sử dụng cá nước ngọt làm nguyên liệu sản xuất surimi vẫn còn hạn chế. Vì những lý đo trên chúng tôi chọn đề tài: « Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hướng đến sự biến đổi cấu trúc protein của thịt cá trong quá trình sản xuất surimi và các sản phẩm từ surimi cá nước ngọt » cho luận án tiến sỹ. Mục tiêu nghiên cứu ¢ Muc tiéu tong quát : Nâng cao giá trị gia tăng của cá nước ngọt « Mục tiêu cụ thể: -_ Xây dựng quy trình sản xuất surimi từ cá nước ngọt Nâng cao chât lượng cảm quan các sản phâm surimi của cá nước ngọt thông qua việc xác định sự biên đôi câu trúc protein của thịt cá đê từ đó tạo các sản phâm mô phỏng từ surimi 3. Nội dung nghiên cứu Khảo sát lựa chọn nguyên liệu sản xuất surimi từ cá nước ngọt Xác đỉnh quá trình rửa thịt cá trong sân xuất surimi Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự biến đổi cấu trúc protein của surimi Nghiên cứu một số yếu tố để nâng cao khả năng tạo gel của surimi Nghiên cứu ứng dụng sản xuất các sản phẩm chả mực, chả tôm và xúc xích từ Surimi cá nước ngọt 4.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án 4. Ý nghĩa khoa học: 4. Bằng thực nghiệm đã chứng minh được rằng khi gia nhiệt ở các vùng khác nhau thì protein của cá mè và cá rô phi hình thành gel có cấu trúc khác nhau. Bằng thực nghiệm đã chứng minh được rằng khi protein cá mè và cá rô phi biến tính tạo gel thì tính chất cảm quan của chúng thay đổi theo chiều hướng tích cực đối với người tiêu dùng Từ những kết quả nêu trên, mở ra phương pháp luận về khả năng định hướng, đa dạng hóa mặt hàng thực phẩm từ surimi cá mè và cá rô phi.

Ý nghĩa thực tiễn : Việc sản xuất surimi và các sản phẩm mô phỏng từ surimi cá mè và cá rô phi sẽ đảm bảo tính ổn định cho nguồn nguyên liệu sản xuất surimi, thúc đầy việc nuôi cá nước ngọt với quy mô lớn, đồng thời cơ cấu lại thành phần và định hướng lại phương hướng phát triển ngư nghiệp, tạo công ăn việc làm ôn định, thay đôi kinh tế nông thôn đặc biệt vùng nuôi trồng thuỷ sản miền Bắc. Với kết quả nghiên cứu sự biến đổi cấu trúc của surimi trong quá trình gia nhiệt đã xác đinh sự biến tính protein và các liên kết hình thành trong qúa trình tạo gel của surimi. Từ đó cải thiện đặc tính protein tạo sản phẩm sản phẩm mô phỏng từ surimi không những làm phong phú thêm các sản phẩm thực phẩm đáp ứng yêu cầu đa dạng hóa sản phẩm mà còn nâng cao giá trị gia tăng cho cá nước ngọt ở Việt nam Các kết quả đề tài có thể dùng làm tại liệu tham khảo cho giảng dạy, nghiên cứu khoa học và cho sản xuất. Những điểm mới của luận án Là công trình đầu tiên ở Việt nam nghiên cứu một cách có hệ thống về công nghệ sản xuất surimi và các sản phẩm từ surimi cá mè và cá rô phi Đã minh chứng được sự biến đôi cấu trúc protein dưới tác động của nhiệt độ và ảnh hưởng của enzym nội tại trong quá trình chê biên các sản phâm từ surimi cá mè và cá rô phi CHƯƠNG 1.

TỎNG QUAN TÀI LIỆU I. Tình hình nuôi trồng và chế biến sản phẩm thủy sản nước ngọt trên thế giới và Việt nam 1. Tình hình nuôi trồng cá nước ngọt trên thế giới và Việt nam Sản lượng cá nước ngọt trên thế giới năm 2010 ước tính 33.7 triệu tắn chủ yếu thuộc các họ cá xương như cá chép (Cyprinidae), cá sóc (Cyprinodomtidae), cá rô (Anabaniidae), cá nheo (5/uridae) cá quả (Ophiocephalidae), ca that lát (Claridac), chạch (Mastacembelidae), cá chiên (Sisoridae), ca tam (Acipenseridae), ca hồi. Về nuôi trồng thuy san trên thế giới, cá chép đứng đầu với 21 triệu tấn, cá hồi 2,2 triệu tấn.

Trung quốc, Ấn Độ, Việt Nam, Thái Lan, Myama, Philipin và Nhật Bản là những nước đi đầu ở châu Á trong lĩnh vực nuôi trông thủy sản. Sản lượng trung bình hàng năm của các nước này chiếm khoảng 87% sản lượng thủy sản nuôi trồng trên thế giới. [149, 49] Việt nam với một hệ thống sông ngòi đa dạng và rất thuận lợi cho nuôi trồng thỷ sản, đặc biệt là các loài cá nước ngọt. Ba lưu vực sông quan trọng nhất, quyết định đến năng lực ngành nuôi trồng tôm, cá của Việt nam là sông Cửu Long, sông Đồng Nai, sông Hồng.

Vùng châu thổ sông Cửu Long cùng với hệ thống kênh rạch chẳng chịt gần 8 vạn km” của 12 tỉnh đã tạo cho khu vực này một năng lực nuôi trồng thủy sản đứng vào bậc nhất của châu Á, hàng năm sản xuất được khoảng 4-4,5 triệu tấn cá dạng hàng hóa xuất khẩu trong đó chủ yếu là cá tra, cá basa và tôm. Ở khu vực phía bắc và miễn trung, với việc phát triển của thủy điện đã tạo ra nhiều hồ nuôi nước ngọt rộng lớn. Đây là môi trường tốt để chuyển đổi việc nuôi trồng thủy sản từ nhỏ lẻ thành ngành sản xuất hàng hóa lớn. Cùng với đó các địa phương đã chuyển đổi diện tích đất trồng lúa năng suất thấp, các vùng trồng lúa 1 vụ bắp bênh, các vùng trồng cói hiệu quả kém, các vùng đất cát, đất hoang hoá sang nuôi trồng thuỷ sản do đó hiện nay ở Việt Nam diện tích các loại hình mặt nước và sản lượng thuỷ sản nuôi trồng tăng đáng kể với tổng sản lượng nuôi trồng ước tính năm 2010 là 2 triệu tấn.

Nuôi thuỷ sản nước ngọt phát triển mạnh khắp các vùng trong cả nước, hình thức nuôi đa dạng như nuôi trong ao hồ nhỏ, nuôi trong lồng bè trên sông, hồ chứa, nuôi luân xen canh thuý sản - lúa. Đối tượng nuôi phong phủ, trong đó có nhiều đối tượng nuôi tạo sản phẩm hàng hoá lớn cho thị trường tiêu dùng trong nước và chế biến xuất khâu như cá tra, cá basa, cá rô phi đơn tính. Bên cạnh các loài cá được nuôi tập trung, rất nhiều loài cá như cá mè, cá trôi, cá chim trắng được nuôi ghép chính ở trong ao với cá trắm, cá chép, nhất là ở những ao hồ giàu sinh vật phù du. Theo kết quả điều tra khoa học, đã xác định 4 được 544 loài cá nước ngọt phân bố ở Việt Nam [49].

Ngoài ra, trong quá trình phát triển nghề, đã nhập nội thêm hàng chục loài khác như cá trắm cỏ, cá rô phi, cá trôi ấn độ, v. Tuy nhiên, chỉ có khoảng vài chục loài cá nước ngọt được chế biến xuất khẩu, trong đó quan trọng nhất là cá tra và cá basa, cá chình, cá rô phi. Một số loài cá nước ngọt tiêu biếu ở Việt nam [5,49] a. Cá rô phỉ (Oreochromis): Cá rô phi được nuôi rộng rãi trên thế giới với sản lượng hàng năm vào khoảng 2.

Đây là loài cá mau lớn, dễ nuôi, ít dịch bệnh và có thể nuôi trong nhiều loại hình thủy vực khác nhau. Trước đây, cá rô phi thường được nuôi ghép với các loài cá khác trong ao hay trên ruộng lúa nhằm sử dụng hết nguồn thức ăn trong thủy vực. Tuy nhiên, với nhu cầu ngày càng tăng của thị trường, hiện nay cá rô phi hầu như được nuôi thâm canh trong ao hay bè. Sản lượng cá rô phi ở nước ta khoảng 50 ngàn tấn, chiếm 2,2% tổng sản lượng thủy sản nuôi.

Các loài cá rô phi được nuôi ở Việt nam: cá rô phi đen (ÓOreochromis mossambicus), cá rô phi vằn (O. niloticus), cé 16 phi xanh (QO. aureus), ca 16 phi do (16 phi lai Oreochromis spp. Tuy nhiên trở ngại lớn nhất trong việc nuôi cá rô phi ở Việt Nam là tỉ lệ cá đạt kích cỡ thương phẩm (hơn 500g/con) thấp.

Cá mè (Hypophthalmichthys): là một trong những loài cá nuôi chủ yếu ở Việt Nam, sinh trưởng nhanh, năng suất khá cao. Theo FAO, tổng sản lượng cá đánh bắt trong thiên nhiên trên thế giới trong năm 2010 vào khoảng 60 ngàn tấn và khoảng 100 ngàn tấn nuôi trong các môi trường nhân tạo. Cá mè trắng Việt nam là loài đặc hữu của vùng đồng bằng và trung du Bắc bộ. Đây là loài cá nuôi phổ biến ở các tỉnh phía Bắc.

Hiện nay cá được di giống và nuôi trong cả nước. Cá có kích cỡ lớn có thể đạt 15kg. Cá khai thác có kích cỡ trung bình 0,5-1,5kg. Chi ca mé (Hypophthalmichthys) c6 thé goi là chi cá chép đầu to.

Chi này chỉ có 3 loài, cả 3 loài đều là cá được nuôi nhiều ở Trung Quốc và Việt nam. Có thể gọi là cá mè phương bắc. Ba loài của Hình 1. Cá rô phi van (Oreochromis niloticus) Hình 1.

Cá rô phi đỏ (Oreochromis spp) Hình 1. Cá mè trắng (Hypophthalmichthys Hình 1.