CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ BỘT CÁ – DẦU CÁ I. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ BỘT CÁ 1.1 Giới thiệu về bột cá Bột cá được sản xuất từ các nguyên liệu thuỷ sản khác nhau, chẳng hạn với các phế liệu, cá kém giá trị ta được bột cá chăn nuôi, với cá có giá trị ta được bột cá thực phẩm. Từ bột cá có thể chế biến thành các sản phẩm cao cấp khác hoặc dùng bột cá để làm giàu thêm lượng đạm, axit amin cần thiết cho các sản phẩm thực phẩm dùng trực tiếp cho người tiêu dùng.2 Bột cá chăn nuôi Cùng với sự phát triển của công nghệ chế biến thực phẩm thuỷ sản, công nghệ sản xuất bột cá chăn nuôi ngày càng phát triển. Bởi lẽ: từ công nghệ chế biến thuỷ sản tạo ra nguồn phế liệu khá dồi dào, sản lượng cá tạm ngày càng tăng cao, chiếm 2/3 tổng sản lượng chung.
Các nước phát triển công nghiệp đòi hỏi tiêu thụ một lượng lớn về bột cá chăn nuôi. Việc sản xuất bột cá chăn nuôi có ý nghĩa kinh tế rất lớn, bởi vì công nghệ này đã tận dụng được nguồn phế liệu và thuỷ sản kém giá trị tạo nên sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, cung cấp lượng đạm dễ tiêu hoá cho động vật nhằm phát triển chăn nuôi cung cấp trứng, sữa, thịt cho con người. Bột cá là sản phẩm giàu đạm, chứa từ 47 ÷ 85% là đạm tổng số, trong đó đạm tiêu hoá và hấp thu là 80 ÷ 95% tuỳ thuộc vào phương pháp chế biến và nguyên liệu ban đầu. Khi đó đạm tiêu hoá của bột thực vật chỉ đạt từ 30 - 40% đạm tổng số.
Protein của bột cá là protein hoàn hảo, vì chúng chưa đủ các axit amin không thay thế và có tỉ lệ cân đối với các axit amin. Hàm lượng một số axit amin trong bột cá chăn nuôi với các chế phẩm chăn nuôi khác được thể hiện như sau: Bảng 1. Hàm lượng axit amin trong một số sản phẩm chăn nuôi STT Các sản phẩm Hàm lượng acid amin (g/kg) chăn nuôi Ly Arg His Meth Va Phe Thre 1 Bột cá 36 54 20 18 38 46 31 2 Bột ngô 3 5 3 1 5 4 3 3 Bột đại mạch 4 6 3 2 6 6 3 4 Bột hướng dương 16 28 13 2 6 20 3 5 Bột đậu tương 28 28 9 6 23 20 16 6 Bột yến mạch 4 10 3 2 6 6 3 7 Bột khô dầu bông 14 35 8 5 18 23 11 Ngoài thành phần Protein, bột cá còn chứa nhiều các Vitamin như: B1, B2, B3, B12, PP, A, D và các nguyên tố khoáng đa lượng: P, Ca, Mg, Na, K,., vi lượng: Fe, Cu, Co, I2,. Bột cá có hệ số tiêu hoá cao bởi lẽ chứa nhiều đạm dễ hoà tan và hấp thu.
Bột cá ở dạng khô nên còn là nguồn thức ăn dự trữ cho động vật nuôi trong năm. Bảng 2 - Thành phần hoá học của một số loại bột cá Chất Prôtêin Chất Tro Sợi Nitơ tự Loại cá khô thô béo do Cá trồng 93,0 78,0 9,0 12,5 - 0,5 Cá vền 93,0 63,2 10,3 25,2 - 1.3 Cá ốt 91,1 72,6 9,3 10,6 4,7 2,8 Cá tuyết 93,4 65,9 4,7 26,5 - 2,9 Cá trích 90,0 74,4 9,0 15,0 - 1,6 Cá mòi 92,6 66,6 11,1 20,9 - 1,4 Cá ngừ 92,0 64,0 10,1 23,6 - 2,3 Bột cá từ phế liệu 90,0 49,2 9,0 34,4 - 7,4 1.3 Bột cá thực phẩm. Bột cá thực phẩm là sản phẩm giàu đạm, chứa nhiều đạm dễ tiêu hoá, các vitamin, các nguyên tố khoáng đa lượng, vi lượng và các chất hoạt động sinh học khác. Bột cá thực phẩm rất cần thiết cho con người, được tiêu hoá nhanh trong cơ thể sống.
Bột cá thực phẩm được phát triển rất mạnh ở các nước, hầu hết các nước tiên tiến đều có nhiều công ty sản xuất bột cá thực phẩm dùng cho nội địa và xuất khẩu. Bột cá thực phẩm được dùng để bổ sung vào các sản phẩm như: xucxic, dăm bông, pate, chả giò, kamboko, bột canh, bột cháo, mì sợi và thực phẩm cho trẻ em, người ăn kiêng, người già yếu. Theo các chuyên gia FAO tiêu chuẩn bột cá thực phẩm cần đạt được những cơ bản sau: NTS ≥ 70% Độ ẩm ≤ 10% Lipid ≤ 0.5% Ở Mỹ bột aQ 1 thực phẩm được sản xuất bằng phương pháp chiết, sản phẩm chứa 70 ÷ 80% protein, chất béo không quá 1%, hoàn toàn không có mùi tanh, tỉ lệ tiêu hoá không dưới 90%. Hàm lượng các axit amin (% so với toàn bộ protein) là: Lyzin 9.9, Arginin 3, Cystein 1; hàm lượng nước ≤ 8%; chất béo ≤ 0.4%; canxi 18%; kích thước hạt phải đi qua mắt sàng có đường kính 1.
Màu sắc từ nâu nhạt đến trắng. Bột cá thực phẩm Canada có màu trắng, không mùi, nước chiếm 2÷3%, canxi 2 ÷ 5% (chủ yếu là photphat canxi) chất béo có ít không đáng kể, protein đạt 94 ÷ 98% (so với chất khô). Nam Phi mỗi năm sản xuất trên 5000 tấn bột cá thực phẩm, Nam Phi thường bổ sung thêm 5% bột cá thực phẩm vào bánh bao để nâng cao giá trị dinh dưỡng của bánh. Tây Đức còn chế biến được loại bột cá có tính hòa tan cao, có thể làm thực phẩm thay albumin từ nguyên liệu là thịt cá hồi loại tốt, thành phẩm có màu nâu, không tanh.
Nhật Bản thường dùng phương pháp chiết để sản xuất bột cá thực phẩm, ngoài ra Nhật Bản còn dùng phương pháp thuỷ ngân để sản xuất và thu được sản phẩm bột cá giống sữa. Trung Quốc đã nghiên cứu sản xuất bột cá thuỷ phân để cung cấp cho những người bị mắc bệnh đường ruột, dinh dưỡng kém. Ấn Độ cũng đã sử dụng các loại cá có giá trị sử dụng kém chế biến thành sản phẩm bột cá thuỷ phân giàu đạm cần thiết cho con người. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT BỘT CÁ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN 2.1 Nguyên liệu sản xuất bột cá chăn nuôi và các phương pháp bảo quản Trong sản xuất bột cá chăn nuôi thường tận dụng các loại cá kém giá trị không dùng cho việc chế biến các sản phẩm cao cấp khác như: cá nhỏ, cá kém chất lượng.Ngoài ra cần sử dụng triệt để các phế liệu của các công nghệ chế biến khác.
Để chọn qui trình phù hợp nhằm nâng cao chất lượng của bột cá sản phẩm, người ta thường phân chia nguyên liệu sản xuất bột cá và dầu cá thành hai loại thao hàm lượng lipid có trong đó: - Loại nguyên liệu béo: có hàm lượng lipid > 3% - Loại nguyên liệu gầy: có hàm lượng lipid ≤ 3% Nguyên liệu thủy sản thường có tính chất mùa vụ và lại rất mau ươn thối nên việc bảo quản nguyên liệu để đảm bảo chất lượng sản phẩm và tiến độ sản xuất đều đặn là vấn đề quan trọng. Mục đích của bảo quản nguyên liệu là làm hạn chế sự hư hỏng của nguyên liệu, điều hòa tiến độ sản xuất nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm. Sau đây là phương pháp bảo quản nguyên liệu trong sản xuất bột cá chăn nuôi: 2.1 Bảo quản lạnh Phương pháp bảo quản lạnh là có thể sử dụng kho lạnh, nước đá để bảo quản. Nhiệt độ lạnh sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc của protein, enzym và protein của màng vi sinh vật, làm chậm quá trình trình phân giải và phân hủy của nguyên liệu.
Bảo quản bằng nước đá với nhiệt độ 0 – 2oC có thể giữ tươi được 3 – 5 ngày. Để tăng khả năng làm lạnh của nước đá có thể dùng hỗn hợp nước đá và muối ăn để bảo quản. Phương pháp bảo quản lạnh chỉ thực hiện trong thời gian ngắn, nếu có kho lạnh và thùng cách nhiệt thì có thể kéo dài thời gian bảo quản hơn. Chất lượng bột cá thu được sẽ khá hơn.
Cách tiến hành: Trãi một lớp nước đá hay hỗn hợp nước đá và muối ăn xuống đáy thùng bảo quản. Sau đó cứ 1 lớp nguyên liệu lại một lướp nước đá hay hỗn hợp nước đá và muối ăn luân phiên. Trên cùng của thùng bảo quản phải trải phủ một lớp nước đá hay hỗn hợp nước đá và muối ăn dày khoảng 2 – 5cm. Tỷ lệ nước đá hay hỗn hợp nước đá và muối so với nguyên liệu là 2/1.2 Bảo quản bằng muối ăn Muối ăn có tác dụng phòng thối trên phương diện muối ăn ức chế hoạt động của enzym và vi sinh vật.
Đối với enzym, muối ăn tham gia vào liên kết của protein enzym gây đông vón protein và cấu trúc trung tâm hạot động của enzym bị thay đổi. Khả năng kết hợp với cơ chất bị yếu dần, lúc đó enzym bị ức chế hoạt động. Đối với vi sinh vật, muối ăn tạo nên áp suất thẩm thấu lớn, làm cho vi sinh vật bị teo nguyên sinh do nước từ trong tế bào vi sinh vật đi ra ngoài. Đồng thời, muối ăn còn làm thây đổi cấu trúc protein màng tế bào vi sinh vật.
Mặt khác, trong nước muối bão hòa chứa rất ít oxy, mà vi sinh vật gây thối thì thuộc loại hiếu khí, đời sống cảu nó rất cần oxy. Với các lý do trên đã lý giải vì sao muối ăn có tác dụng phòng thối và được dùng trong bảo quản nguyên liệu. Hàm lượng muối ăn sử dụng tùy thuộc vào thời gian cần bảo quản dài hay ngắn từ 5 – 20%. Ưu điểm của phương pháp này là rẻ tiền, tiện lợi, thiết bị đơn giản.
Nhược điểm là bột cá có vị mặn, khả năng hút ẩm cao.Trước khi sản xuất phải ngâm cho nhạt muối cho nên hao tổn nhiều các chất dinh dưỡng. Việc cô đặc dịch ép khó khăn. Cách tiến hành: Cân lượng muối theo tỷ lệ với nguyên liệu, au đó trải 1 lớp muối xuống đáy thùng bảo quản, và cứ một lớp nguyên liệu đến một lớp muối luân phiên (theo phương pháp muối khô). Nếu nguyên liệu cá to phải cắt nhỏ trước khi bảo quản.
Cuối cùng để một lượng muối phủ dày khoảng 2cm để tránh ruồi nhặng, côn trùng, vi sinh vật lay nhiễm.3 Bảo quản bằng acid Axit được dùng để bảo quản nguyên liệu bột cá chăn nuôi phổ biến ở các nước như: Đan Mạch, Liên Xô cũ, Nhật Bản.Tác dụng của axit là phân ly cho prôtn H+ làm thay đổi pH môi trường ức chế hoạt động của enzym và vi sinh vật. Các axit thường dùng là HCl, H2SO4, HCOOH. Hàm lượng axit tinh khiết được dùng tùy theo từng loại nguyên liệu. Chú ý: các axit có bán trên thị trường có nồng độ thay đổi, do vậy khi sử dụng phải quy về lượng nguyên chất và phải theo những tiêu chuẩn của ngành về việc sử dụng liều lượng của những loại axit này.