Khảo sát khả năng xử lý và thời gian cắt đến chất lượng khô cá tẩm gia vị từ vụn cá tra

8 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng ii Luận văn tốt nghiệp đính kèm theo đây, với đề tài “KHẢO SÁT KHẢ NĂNG XỬ LÝ VÀ THỜI GIAN CẮT ĐẾN CHẤT LƯỢNG KHÔ CÁ TẨM GIA VỊ TỪ VỤN CÁ TRA ”, do sinh viên LÝ THỊ HẠNH DUNG thực hiện và báo cáo đã được hội đồng báo cáo luận văn thông qua. Giáo viên hướng dẫn NHAN MINH TRÍ Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng iii LỜI CẢM TẠ Để đạt được kết quả học tập như ngày nay, đặc biệt là hoàn thành đề tài nghiên cứu này. Em xin chân thành cảm ơn đến tất cả thầy cô Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm. Xin chân thành cảm ơn Thầy Nhan Minh Trí đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành luận văn này. Cảm ơn Ban Giám Hiệu, Qúy thầy cô Trường, Khoa, Bộ môn đã giúp đỡ và truyền đạt những kiến thức qúi báu trong suốt những năm học tại trường. Cảm ơn Qúy thầy cô phòng thí nghiệm và thư viện đã tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đợt thực tập luận văn này. Cảm ơn các bạn cùng lớp đã giúp đỡ, trao đổi và đóng góp những ý kiến chân thành cho tôi trong thời gian thực hiện đề tài. Cần Thơ, ngày 09 tháng 06 năm 2008 Sinh viên thực hiện Phan Ánh Đào Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng ii MỤC LỤC Trang LỜI CẢM TẠ............................................................................................................i MỤC LỤC.................................................................................................................ii DANH SÁCH BẢNG ...............................................................................................iv DANH SÁCH HÌNH ...............................................................................................v TÓM LƯỢC..............................................................................................................vi CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU.............................................................................................1 1.1 Đặt vấn đề .................................................................................................1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................1 CHƯƠNG II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ..................................................................2 2.1 Nguyên liệu cá tra .....................................................................................2 2.1.1 Giới thiệu chung về cá .....................................................................2 2.1.2 Đặc điểm sinh học của cá tra ..........................................................3 2.1.3 Thành phần dinh dưỡng ...................................................................6 2.1.4 Thành phần hóa học của cá ............................................................6 2.1.5 Các biến đổi xảy ra sau khi chết ......................................................9 2.2 Tình hình tiêu thụ các sản phẩm cá da trơn ..............................................12 2.3 Phụ gia trong chế biến khô cá tẩm gia vị .................................................12 2.3.1 Muối.................................................................................................12 2.3.2 Đường ..............................................................................................14 2.3.3 Bột ngọt ...........................................................................................14 2.3.4 Tiêu ..................................................................................................15 2.3.5 Tỏi....................................................................................................15 2.3.6 Ớt .....................................................................................................16 2.4 Chọn qui trình tham khảo chế biến khô cá tẩm gia vị ..............................17 2.4.1 Vụn cá..............................................................................................18 2.4.2 Tách da, xương ................................................................................18 2.4.3 Rửa ..................................................................................................18 Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng iii 2.4.4 Nghiền .............................................................................................19 2.4.5 Rửa lần 1 .........................................................................................19 2.4.6 Rửa lần 2 .........................................................................................19 2.4.7 Trộn gia vị .......................................................................................19 2.4.8 Định hình .........................................................................................19 2.4.9 Sấy ...................................................................................................19 CHƯƠNG III: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................21 3.1 Phương tiện nghiên cứu .............................................................................21 3.1.1 Thời gian, địa điểm .........................................................................21 3.1.2 Nguyên liệu......................................................................................21 3.1.3 Hóa chất ..........................................................................................21 3.1.4 Thiết bị, dụng cụ..............................................................................21 3.2 Phương pháp nghiên cứu ...........................................................................21 3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ muối và thời gian ngâm đến chất lượng sản phẩm ........................................................................................21 3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian cắt đến chất lượng sản phẩm ...24 CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .........................................................27 4.1 Ảnh hưởng của nồng độ muối và thời gian ngâm đến chất lượng sản phẩm ...................................................................................................................................27 4.2 Ảnh hưởng của thời gian cắt đến chất lượng sản phẩm...........................32 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ...............................................................35 5.1 Kết luận ......................................................................................................35 5.2 Đề nghị .......................................................................................................35 TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................37 PHỤ LỤC..................................................................................................................vii Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng iv DANH SÁCH BẢNG Bảng Tựa bảng Trang 1 Thành phần dinh dưỡng của cá tra trên 100g sản phẩm ăn được 3 2 Phân loại cá tra theo khoa học 4 3 Thành phần dinh dưỡng của cá tra và cá basa 6 4 Thành phần hóa học của động vật thủy sản 6 5 Thành phần acid amin của protein cá so với các loại thực phẩm khác 7 6 Giá trị trung bình của chất vô cơ trong phần ăn được của thịt cá 8 7 Hàm lượng vitamin trung bình trong phần ăn được của thịt cá 9 8 Nồng độ molan của muối ứng với các giá trị aw khác nhau ở 250C 14 9 Ảnh hưởng của nồng độ muối và thời gian ngâm đến độ ẩm paste, hàm lượng béo và lượng muối ngấm vào 27 10 Ảnh hưởng của nồng độ muối và thời gian ngâm đến độ trắng sản phẩm 30 11 Đánh giá cảm quan vị mặn sản phẩm 31 12 Ảnh hưởng của thời gian cắt đến cấu trúc và độ trắng sản phẩm 33 13 Đánh giá cảm quan cấu trúc sản phẩm 34 PL Chi phí nguyên liệu cho 1 kg sản phẩm vii Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng v DANH SÁCH HÌNH Hình Tựa hình Trang 1 Hình dạng cá tra 4 2 Qui trình tham khảo chế biến khô cá tra tẩm gia vị 17 3 Vụn cá tra 18 4 Máy nghiền thịt cá 19 5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 23 6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 25 7 Đồ thị biểu diễn độ ẩm theo thời gian ngâm và nồng độ muối 28 8 Đồ thị biểu diễn lượng béo theo thời gian ngâm và nồng độ muối 28 9 Đồ thị biểu diễn lượng muối ngấm theo thời gian ngâm và nồng độ muối 29 10 Đồ thị biểu diễn độ trắng theo thời gian ngâm và nồng độ muối 30 11 Thịt cá trước và sau khi tách béo 31 12 Đồ thị biểu diễn lực phá vỡ theo thời gian cắt 32 13 Đồ thị biểu diễn độ trắng theo thời gian cắt 32 14 Thịt cá ép tách nước và cắt 33 15 Sản phẩm khô cá tra miếng 34 16 Sơ đồ qui trình đề nghị 36 PL1 Biểu đồ màu (Lab Chart) viii PL2 Máy đo màu Colorimeter viii PL3 Máy đo cấu trúc Rheotex ix Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng vi TÓM LƯỢC Hiện nay các nhà máy chế biến thủy sản rất nhiều, đặc biệt các nhà máy chế biến cá tra. Mỗi ngày nhà máy cho sản xuất ra khoảng mấy ngàn tấn cá vụn. Với phần cá vụn người ta chủ yếu dùng để chế biến thức ăn cho gia súc. Nhưng ngày nay xu hướng tận dụng phụ phẩm này để chế biến thức ăn cho con người khá đa dạng. Với mục tiêu khảo sát khả năng xử lý và thời gian cắt đến chất lượng khô cá tẩm gia vị từ vụn cá tra – một nguồn phế phẩm được tận dụng nhằm đa dạng hóa sản phẩm và nâng cao giá trị kinh tế, góp phần phục vụ nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng, đề tài được thực hiện với các thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ muối và thời gian ngâm đến chất lượng sản phẩm. - Thí nghiệm 2: Khảo sát thời gian cắt đến cấu trúc sản phẩm. Thí nghiệm đo đạc các chỉ tiêu như: hàm lượng béo bằng phương pháp Soxhlet, màu sắc sản phẩm bằng máy đo Colorimeter, cấu trúc sản phẩm bằng máy Rheotex và đánh giá cảm quan. Số liệu thống kê bằng chương trình STATGRAPHIC Pluc 4.0 được so sánh và đánh giá. Qua quá trình nghiên cứu ta có kết quả như sau: - Nồng độ muối ngâm 3% và thời gian ngâm 6 phút cho sản phẩm màu sáng trắng, vị ngon. - Thời gian cắt 1,5 phút cho sản phẩm có cấu trúc tốt và màu đẹp. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 1 CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Nước ta là một quốc gia có tài nguyên thiên nhiên hết sức phong phú và đa dạng. Thêm vào đó, hệ thống sông ngòi chằn chịt là tiềm năng để phát triển các ngành thủy hải sản. Đặc biệt là mặt hàng được ưa chuộng nhất là cá. Cá là nguồn thực phẩm rất quan trọng cho con người, có giá trị dinh dưỡng cao vì nhiều protein và chất béo không no. Hiện nay, Đồng Bằng Sông Cửu Long chế biến rất mạnh các sản phẩm từ cá tra như: cá tra đông lạnh, cá tra viên, cá tra tẩm bột chiên,… Nếu tận dụng các vụn cá làm khô thì sẽ nâng cao giá trị kinh tế con cá tra. Bên cạnh đó, sản phẩm khô tẩm gia vị ăn liền từ cá tra được nướng sẳn là dạng thực phẩm fast-food rất hấp dẫn, hương vị thơm ngon, mùi vị đặc trưng. Khô cá tra tẩm gia vị ăn liền thích hợp sử dụng trong đám tiệc, dã ngoại, lễ tết,… Sản phẩm này nâng cao khả năng bảo quản và kéo dài thời gian sử dụng nhờ vào hàm lượng nước trong sản phẩm thấp và các thành phần gia vị (muối, đường, tỏi, ớt,…). Cá vụn là phế liệu của quá trình xử lý sơ bộ thịt cá, sửa phi-lê (fillet)..., chiếm đến 10% khối lượng cá nguyên liệu. Tận dụng lượng cá vụn này không những làm tăng hiệu quả kinh tế mà còn góp phần khép kín quy trình sản xuất, giảm phế liệu gây ô nhiễm môi trường. Với thời đại kinh tế phát triển các sản phẩm ăn liền thu hút số đông người tiêu dùng, giúp họ giảm bớt thời gian nấu nướng. Để mở rộng quy mô sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, việc cải tiến quy trình kỹ thuật cần phải được xem là mối quan tâm hàng đầu. Đề tài làm khô cá tra tẩm gia vị ăn liền tận dụng từ các vụn cá còn mới mẽ, với hàm lượng béo còn khá nhiều, cần kể đến vai trò của muối trong quá trình tách béo. Hy vọng kết quả nghiên cứu của đề tài này đem lại sản phẩm an toàn, kéo dài thời gian sử dụng và nâng cao thu nhập kinh tế. 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Mục tiêu của đề tài là khảo sát khả năng xử lý và cắt thịt cá ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Nội dung nghiên cứu gồm - Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ, thời gian ngâm muối đến khả năng tách béo. - Khảo sát thời gian cắt đến độ dai sản phẩm. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 2 CHƯƠNG II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 NGUYÊN LIỆU CÁ TRA 2.1.1 Giới thiệu chung về cá Cá tra là loại cá da trơn, thịt trắng mềm, có giá trị kinh tế cao, phân bố ở lưu vực sông Mekong, có mặt ở cả bốn nước Lào, Việt Nam, Campuchia và Thái Lan. Ở Thái Lan còn gặp loài cá này ở lưu vực sông Mekông và Chao Phray. ( Cá tra là một trong những đối tượng nuôi trồng thủy sản đang được phát triển với tốc độ nhanh tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long và là một trong những loài cá có giá trị xuất khẩu cao. Tuy nhiên, trong thời gian gần đây, công nghệ nuôi cá tra bè đã có những bước phát triển lớn không những chỉ ở đồng bằng sông Cửu Long mà còn lan rộng ra nhiều địa phương khác trong cả nước Tên tiếng Anh: Shutchi catfish Tên khoa học: Pangasius hypophthalmus (Sauvage, 1878) ( Cá tra (Pangasius Hypophthalmus) là một trong 21 loài cá thuộc bộ Siluriformes, họ Pangasiidae. Cá tra thích nghi với nhiều điều kiện sống và các chế độ ăn khác nhau, sinh trưởng nhanh. Người ta nuôi cá tra từ cá con (cá bột) trong điều kiện sinh sản tự nhiên được vớt lên từ sông Tiền và sông Hậu hoặc nhân giống nhân tạo. Cá tra có hình thức nuôi khác nhau như nuôi thâm canh, bán thâm canh với các mô hình nuôi bè, nuôi trong ao hầm. Ngoài ra, trong vài năm gần đây, việc nuôi cá tra trên các bãi bồi phù sa ven sông Hậu, sông Tiền và đăng quần cũng cho hiệu quả cao. Có nhiều hình thức khai thác cá: lưới, rùng, đăng, vó. Mùa sinh sản của cá tra từ tháng 2÷10 nhưng thu hoạch là quanh năm. Kích thước thu hoạch của cá là 30÷40cm, lớn nhất là 90cm. Với những ưu thế về đặc tính sinh học như khoẻ, dễ nuôi, ít bệnh, dễ sinh sản nhân tạo, thêm vào đó, điều kiện thời tiết của vùng đầu nguồn sông Cửu Long khá phù hợp, đảm bảo việc nuôi cá có thể thực hiện quanh năm. Hai tỉnh An Giang và Đồng Tháp nằm ở đầu nguồn sông Tiền và sông Hậu với những ưu đãi của thiên nhiên, môi trường sinh thái phù hợp đã trở thành trung tâm của hoạt động nuôi cá bè, có tiềm năng lớn trong việc phát triển nuôi cá tra có chất lượng phục vụ cho tiêu thụ trong nước và xuất khẩu. Để nghề nuôi cá tra, basa phát triển bền vững, vấn đề đặt ra cho ngành thuỷ sản là phải quy hoạch đồng bộ các vùng nguyên liệu, tạo mối liên kết lâu dài giữa khâu sản Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 3 xuất giống - nuôi - cung cấp thức ăn và chế biến, chú trọng kiểm soát tốt vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm. Tuy nhiên, việc phát huy tiềm năng đó không chỉ nằm ở nuôi trồng, sản xuất mà phần quyết định chính là ở khâu thị trường tiêu thụ và năng lực chế biến xuất khẩu. Những năm qua, nghề nuôi cá tra có những bước thăng trầm, giá cả không ổn định, việc lời lỗ không quyết định ở năng suất mà quyết định do giá cả, thị trường. Dù gặp phải các trở ngại, rào cản về thuế quan hay các quy luật nhập khẩu, các yêu cầu khắt khe về chất lượng vệ sinh an toàn cho sản phẩm, việc xuất khẩu các sản phẩm cá tra và basa vẫn tăng dần theo từng năm và có tổng giá trị kim ngạch xuất khẩu đứng thứ hai trong các mặt hàng thủy sản (Trung tâm Tin học - Bộ Thủy sản (FICen), ( Theo Bộ Thủy sản, tốc độ xuất khẩu mặt hàng cá tra, cá basa năm 2006 đạt mức cao nhất và tăng toàn diện tại các thị trường, trong đó thị trường tiêu thụ mạnh nhất là EU chiếm trên 46% thị trường, tiếp theo là Nga (11,3%), Mỹ (9,9%),... Năm 2006, các mặt hàng cá tra, cá basa Việt Nam đã có mặt trên thị trường 65 quốc gia và vùng lãnh thổ, với sản lượng xuất khẩu cá tra, cá basa của cả nước đạt khoảng 250.000 tấn, trị giá khoảng 750 triệu USD. Theo Hiệp hội Chế biến và xuất khẩu thủy sản Việt Nam (VASEP), với những thuận lợi về thị trường và giá như hiện nay, kim ngạch xuất khẩu cá tra và cá basa của Việt Nam có thể đạt và vượt ngưỡng 1 tỷ USD ngay trong năm 2007. Tuy vậy, để tăng nhanh sản lượng xuất khẩu và duy trì vị trí của các mặt hàng từ cá tra trên thị trường Mỹ và EU, bên cạnh việc khắc phục các vấn đề về thương hiệu, việc duy trì vệ sinh an toàn chất lượng vẫn luôn là mục tiêu hàng đầu của các nhà chế biến và kinh doanh mặt hàng thủy sản. Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của cá Tra trên 100g sản phẩm ăn được Calo Calo từ chất béo Tổng lượng chất béo Chất béo bão hòa Cholesterol Natri Protein 124,52 cal 30,84 3,42g 1,64g 25,2mg 70,6mg 23,42g nguồi Fistenet.gov.vn/TraBasaRophi/Tra-Basa 2.1.2 Đặc điểm sinh học của cá tra (i) Phân loại Cá tra là một trong số 11 loài thuộc họ cá tra (Pangasiidae) đã được xác định ở sông Cửu Long. Tài liệu phân loại gần đây nhất của tác giả W.Rainboth xếp cá tra nằm trong giống cá tra dầu. Cá tra dầu rất ít gặp ở nước ta và còn sống sót rất ít ở Thái Lan và campuchia, đã được xếp vào danh sách cá cần được bảo vệ nghiêm ngặt (sách đỏ). Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 4 Hình 1. Hình dạng cá tra Cá tra nước ta khác hoàn toàn với loài cá nheo Mỹ (Ictalurus punctatus) thuộc họ Ictaluridae. Cá tra phân bố chủ yếu ở lưu vực sông Mê Kông, có mặt ở 4 nước Lào, Việt Nam, Campuchia, Thái Lan. Cá tra được phân loại như sau Bộ cá nheo Siluriformes Họ cá tra Pangasiidae Giống cá tra dầu Pangasianodon Loài cá tra Pangasianodon hypophthalmus. Bảng 2: Bảng phân loại cá tra theo khoa học Phân loại khoa học Giới (Kingdom) Ngành (Phylum) Phân ngành (Subphylum) Lớp (Class) Phân lớp (Subclass) Siêu bộ (Superordor) Bộ (ordo) Họ (Familia) Animalia Chordata Vertebrata Actinopterygii Neopterygii Ostariophysi Siluriformes Pangasiidae Các chi Helicophagus Pangasius Nguồn: (ii) Đặc điểm hình thái Cá tra là cá da trơn (không vẩy), thân dài, chiều dài gấp 4 lần chiều rộng, lưng xám đen, bụng hơi bạc, miệng rộng, có 2 đôi râu dài. Vây thứ nhất có 5 tia, vây thứ hai là vây mỡ, vây hậu môn có 39 tia. Cá sống chủ yếu ở nước ngọt, có thể sống ở nước lợ 7-10% muối, chịu được nước phèn với pH > 5, dễ chết ở nhiệt độ thấp dưới 150C nhưng chịu nóng tới 390C. Cá tra có số lượng hồng cầu trong máu nhiều hơn các loài cá khác. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 5 Cá tra có cơ quan hô hấp phụ, có thể hô hấp bằng bóng khí và da nên chịu đựng được môi trường nước thiếu oxy hòa tan. Tiêu hao oxy và ngưỡng oxy của cá tra thấp hơn 3 lần so với cá mè trắng. (iii) Đặc điểm dinh dưỡng Cá tra khi hết noãn hoàn thì thích ăn mồi tươi sống, vì vậy chúng ăn thịt lẫn nhau ngay trong bể ấp và chúng vẫn tiếp tục ăn nhau nếu cá ương không cho ăn đầy đủ, thậm chí cá vớt trên sông vẫn thấy chúng ăn nhau trong đáy vớt cá bột. Khi cá lớn thể hiện tính ăn rộng, ăn đáy và ăn tạp thiên về động vật nhưng dễ chuyển đổi loại thức ăn. Trong điều kiện thiếu thức ăn, cá có thể sử dụng các loại thức ăn bắt buộc khác như mùn bã hữu cơ, thức ăn có nguồn gốc động vật. Trong ao nuôi cá tra có khả năng thích nghi với nhiều loại thức ăn như cám, rau, động vật đáy. (iv) Đặc điểm sinh trưởng Cá tra trong tự nhiên có thể sống trên 20 năm. Đã gặp cỡ cá trong tự nhiên 18 kg hoặc có mẫu cá dài tới 1,8 m. Trong ao nuôi vỗ, cá bố mẹ cho đẽ đạt tới 25 kg ở cá 10 năm tuổi. Cá tra có tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh, còn nhỏ cá tăng nhanh về chiều dài. Cá ương trong ao sau 2 tháng đã đạt được chiều dài 10-12 cm (14-15gam). Từ khoảng 2,5 kg trở đi, mức tăng trọng lượng nhanh hơn so với tăng chiều dài cơ thể. Nuôi trong ao 1 năm cá đạt 1-1,5 kg/con (năm đầu tiên), những năm về sau cá tăng trọng nhanh hơn, có khi đạt tới 5-6 kg/năm tùy thuộc môi trường sống và sự cung cấp thức ăn cũng như loại thức ăn có hàm lượng đạm nhiều hay ít. (v) Đặc điểm sinh sản Tuổi thành thục của cá đực là 2 tuổi và cá cái 3 tuổi, trọng lượng cá thành thục lần đầu từ 2,5-3 kg. Cá tra không có cơ quan sinh dục phụ (sinh dục thứ cấp), nên nếu chỉ nhìn hình dáng bên ngoài thì khó phân biệt được cá đực, cái. Ở thời kỳ thành thục, tuyến sinh dục ở cá đực phát triển lớn gọi là buồng tinh hay tinh sào, ở cá cái gọi là buồng trứng hay noãn sào. Mùa vụ thành thục của cá trong tự nhiên bắt đầu từ tháng 5-6 dương lịch, cá có tập tính di cư đẻ tự nhiên trên những khúc song có điều kiện sinh thái phù hợp thuộc địa phận Campuchia và Thái Lan, không đẻ tự nhiên ở phần sông của Việt Nam. Trong sinh sản nhân tạo, ta có thể nuôi thành thục sớm và cho đẻ sớm hơn trong tự nhiên (từ tháng 3 dương lịch hàng năm), cá tra có thể tái phát dục 1-3 lần trong một năm. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 6 2.1.3 Thành phần dinh dưỡng Bên cạnh các đặc tính cảm quan được ưa chuộng của thịt cá tra, basa như tỉ lệ thịt cao, thịt cá có màu trắng đẹp, hương vị thơm ngon, vị ngọt, kết cấu thịt chắc và mịn, cá tra còn là nguồn cung cấp protein và thành phần khoáng natri rất lớn cho người sử dụng. Bảng 3: Thành phần dinh dưỡng của cá tra và cá basa (170g/con) Thành phần Cá tra (Pangasius hypophthalmus) Cá basa (Pangasius bocourti) Calo 124,52 calo 170 calo Calo từ chất béo 30,84 calo 60 calo Tổng lượng chất béo 3,42 g 7 g Chất béo bão hòa 1,64 g 2 g Cholesterol 25,2 mg 22 mg Natri 70,6 mg 70,6 mg Tổng lượng carbonhydrate 0 g 0 g Chất xơ 0 g 0g Protein 23,42 g 28 g Nguồn: 2.1.4 Thành phần hóa học của cá Thành phần hóa học của cơ thịt cá bao gồm: protein, nước, lipid, gluxit, muối vô cơ, vitamin và men. Lượng gluxit trong cá thường rất ít và tồn tại dưới dạng glycogen. Thành phần này thường không giống nhau theo các giống loài khác nhau. Các thành phần hóa học còn phụ thuộc vào trạng thái sinh lý, giống, mùa vụ,… Sự khác nhau về thành phần hóa học của cá và sự biến đổi của chúng còn ảnh hưởng đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. Bảng 4: Thành phần hóa học của động vật thủy sản Thành phần % tối thiểu % tối đa Nước Protid Lipid Muối vô cơ 48,0 10,3 0,1 0,5 85,1 24,4 54,0 5,6 Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1996 (i) Protein - Protein tơ cơ: cấu tạo từ actin, myosin, actomysin, tropomyosin. Thành phần này ở cá chiếm 70-80%. Protein này tan trong muối trung tính nồng độ lớn hơn 0,5M lực ion cao. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 7 - Protein tương cơ: gồm myoalbumin, globulin, enzyme. Nó hòa tan trong dung dịch muối trung tính có lực ion thấp <0,15M. Thành phần này chiếm 25-30% protein - Protein liên kết: gồm collagen, elastin chiếm 3-10% Protein cá chứa tất cả các acid amin cần thiết cho dinh dưỡng người. Bảng 5: Thành phần acid amin của Protein cá so với các loại thực phẩm khác Acid amin Sữa bò (%) Cá (%) Thịt bò (%) Lysin 7,5 9,0 8,1 Leucin 11,3 7,1 7,7 Histidin 2,6 2,4 2,9 Arginin 4,3 7,4 7,7 Valin 6,6 5,8 5,8 Isoleucin 6,2 6,0 6,3 Phenylalanin 5,3 4,5 4,9 Methionin 3,3 3,5 3,3 Tryptophan 1,6 1,3 1,3 Tyrosin 5,5 4,4 3,4 Threonin 4,6 4,5 4,6 Cystein 1,0 1,2 1,3 Phan Hoàng Thi, 1984 Giá trị dinh dưỡng một loaị protein cao khi thành phần acid amin cần thiết trong đó cân đối và ngược lại. Các loại protein nguồn gốc từ cá có giá trị cao so với các loại protein thực vật. (ii) Nước Đây là thành phần quan trọng trong thịt cá. Nước chiếm đa phần trong cơ thể thủy sản khoảng 80%. Tùy theo mức độ liên kết của nước, người ta phân biệt 2 loại nước Tỉ lệ của các loại nước như sau: nước tự do 71,7%, nước liên kết 7,5% - Nước tự do: trong bắp cơ bị giữ lại bởi mạng lưới cấu trúc bằng những mối liên kết cơ học thuần túy nên dễ dàng bị tách ra. - Nước liên kết: là phần nước không đông đặc ở nhiệt độ thấp thông thường (-40 0C hay thấp hơn). Không có giá trị làm dung môi cho chất tan. (iii) Lipid Thành phần chủ yếu của dầu cá là glyxin và chất không xà phòng hóa. Chất béo ở cá có màu vàng nhạt, hàm lượng vitamin A trong dầu cá càng cao thì dầu sẽ có màu sẫm hơn. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 8 Trong quá trình chế biến, nếu kỹ thuật không tốt hoặc tiếp xúc nhiều với ánh sáng, không khí, với nhiệt độ cao thì dầu cá bị biến màu dần dần từ vàng sang đỏ, sang nâu hoặc đen tùy theo mức độ khác nhau. Điểm nóng chảy của dầu cá tương đối thấp, trong khoảng 20-250C cho nên ở nhiệt độ bình thường phần lớn ở thể lỏng, vì vậy gọi là dầu cá, nhưng nhiệt độ hạ thấp dần thì nó sẽ đông đặc. Trong dầu cá, acid béo chưa bão hòa cao chiếm tới 84%, vì vậy chỉ số iod cao hơn các loại dầu khác. (iv) Chất khoáng Khoáng là một nhóm các chất cần thiết không sinh năng lượng nhưng giữ vai trò trong nhiều chức phận quan trọng đối với cơ thể. Thịt cá chứa hầu hết các chất khoáng đa lượng và vi lượng như: Fe, K, Ca, Cl, I, Mg, P,… Trong một ít cá còn thấy F, Ni, Si, Ag, Sn, Sb, Zn. Lượng khoáng trong cá hay động vật thủy sản chiếm khoảng 1-3% chất khô. Bảng 6: Giá trị trung bình của chất vô cơ trong phần ăn được của thịt cá (mg%) Nguyên tố Hàm lượng Nguyên tố Hàm lượng K Cl P S Na Mg Ca 300 200 200 200 65 25 15 Fe Mn Zn F As Cu 1,5 1 1 0,5 0,5 0,1 Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1996 (v) Vitamin Nhiều vitamin là cấu tử của các men cần thiết cho quá trình chuyển hóa vật chất trong cơ thể. Phần lớn các vitamin phải đưa từ thức ăn vào cơ thể. Vitamin A và D ở gan cá béo rất dồi dào. Ngoài ra, còn có các vitamin thuộc nhóm B và vitamin E. Có 2 nhóm vitamin: tan trong chất béo và tan trong nước. Hàm lượng vitamin trong phần ăn được của thịt cá phụ thuộc nhiều vào các nhân tố sinh học như giống, loài, lớn nhỏ và tình trạng thức ăn. Ngoài ra, còn phụ thuộc vào mùa vụ, thời tiết và ngư trường. Sự phân bố của vitamin trong thịt cá rất khác nhau và thường tập trung ở nội tạng, đặc biệt là ở gan và một phần của tuyến sinh dục. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 9 Bảng 7: Hàm lượng vitamin trung bình trong phần ăn được của thịt cá (µg%) Vitamin Hàm lượng Vitamin Hàm lượng A 25 Acid nicotic 3 D 15 Acid pantothenic 0,5 E 12 Biotin 5 B1 50 Acid folic 80 B2 120 C 3 B6 500 B12 1 Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1996 2.1.5 Các biến đổi xảy ra sau khi chết (i) Giai đoạn tiết nhớt Lúc còn sống, thân cá được bao bọc một lớp nhớt trong suốt có tác dụng giảm hệ số ma sát khi cá bơi trong nước và giúp cá thoát ra những nguy hiểm do những tác nhân bên ngoài. Tuyết nhớt vẫn tiếp tục tiết ra một thời gian (sau khi chết), nên lượng nhớt tiết ra càng lúc càng nhiều. Thành phần cấu tạo của nhớt cá có chất protit (glucoprotein) là muxin. Đây là môi trường rất tốt cho vi sinh vật phát triển, để từ đó vi sinh vật chui qua kẽ vây và xâm nhập vào da thịt. Nhớt lúc đầu trong suốt, không mùi sau đó bị đục, có mùi chua và tanh. Ở giai đoạn này chỉ có lớp nhớt bị phân hủy, còn phần thịt cá bên trong vẫn còn tươi tốt. Do đó có thể rửa sạch lớp nhớt trước khi đem chế biến làm lạnh vẫn đảm bảo tốt chất lượng sản phẩm. Quá trình tiết nhớt kết thúc khi bắt đầu chuyển sang giai đoạn tê cứng (Phan Thị Thanh Quế, 2005). (ii) Giai đoạn tê cứng Cơ thể cá vừa đình chỉ tiết nhớt thì bắt đầu co cứng lại dần dần từ cơ cổ lan dần theo sống lưng đến bắp cơ ở thân cá và cuối cùng là đuôi. - Quá trình gluco-giải (glycolysis) Trước tiên glycogen bị phân giải ra acid lactic với sự tham gia của hợp chất cao năng ATP. ATP (C6H10O5)n + nH2O 2nC3H6O3 Kỵ khí Sự tích lũy acid lactic làm hạ pH từ 7,0 xuống 5,7; gần điểm đẳng điện của protein bắp cơ (pH=5-5,5) khiến thịt cá có tính acid, do đó ức chế được sự phát triển của vi sinh vật. Luận văn tốt nghiệp khóa 29 năm 2008 Trường Đại Học Cần Thơ Chuyên ngành Công Nghệ Thực Phẩm-Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng 10 Ngoài ra ở pH này, lượng nước liên kết trong bắp cơ thịt cá giảm xuống tối đa còn 75% do protein bị ngưng kết và giảm độ hydrat hóa. Đến cuối giai đoạn chết cứng, glycogen tiếp tục phân giải cho ra maltoza, glucoza,… chiếm 1/10 lượng glycogen bị phân giải. - Quá trình phân giải ATP và Creatinphosphate ATP chiếm 0,3% khối lượng bắp cơ, là một hợp chất chứa năng lượng cho sự làm việc của bắp cơ. Acid adenosintriphosphoric (ATP) bị thủy phân dưới ảnh hưởng của enzyme adenosintriphosphatza của myosin tạo thành acid adenosindiphosphoric (ADP) và phosphate vô cơ tự do, phần năng lượng được giải phóng tham gia vào việc cử động bắp cơ. Trong bắp cơ, 80% Creatin tự do kết hợp với acid phosphoric trong một hợp chất cao năng là Creatinphosphate. Sự phân giải Creatinphosphate xảy ra gây sau khi cá chết để tham gia tái tạo AT._.