Luận Văn Thạc Sĩ: Nghiên Cứu Chế Phẩm Protein Từ Cá Cơm Stolephorus Trong Công Nghệ Thực Phẩm

Nghiên cứu chế phẩm protein từ cá cơm Stolephorus ứng dụng trong công nghệ thực phẩm, mở ra tiềm năng phát triển sản phẩm dinh dưỡng mới.

• Tác giả: Phan Thị Thu Thủy
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Xích Liên
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Nghiên cứu một số chế phẩm từ protein cá cơm (Stolephorus)
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2006
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 2. PHẦN II: TỔNG QUAN
• 2.1. CÁ CƠM VÀ MỘT SỐ SẢN PHẨM TỪ CÁ CƠM
• 2.2. ĐẠI CƯƠNG VỀ CÁ CƠM
• 2.2.1. Phân loại sinh vật học
• 2.2.2. Đặc tính sinh học
• 2.2.3. Tuổi và sinh trưởng
• 2.2.4. Đặc điểm sinh sản và phát triển cá thể
• 2.2.5. Đánh bắt nguồn lợi cá cơm
• 2.2.6. Thành phần dinh dưỡng của cá cơm
• 2.2.7. Một số dạng cá cơm thường gặp
• 2.3. KỸ THUẬT ĐÁNH BẮT CÁ CƠM
• 2.4. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN SAU
• 2.4.1. Kỹ thuật bảo quản
• 2.4.2. Thực trạng cá cơm ở Việt Nam và thế giới
• 2.5. HIỆN TRẠNG KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG PROTEIN CÁ CƠM TẠI VIỆT NAM
• 2.5.1. Sản phẩm cá cơm lên men
• 2.5.2. Sản phẩm cá cơm khô
• 2.6. SẢN PHẨM DẠNG GEL - TỪ NGUYÊN LIỆU DẠNG PASTE (CHẢ CÁ)
• 2.7. CÁC CHẾ PHẨM GIÀU PROTEIN
• 2.8. MỘT SỐ SẢN PHẨM TỪ PROTEIN CÁ CƠM Ở CHÂU ÂU
• 2.9. MỘT SỐ HIỂU BIẾT VỀ PROTEIN
• 2.9.1. Vai trò dinh dưỡng của protein
• 2.9.2. Tính chất chức năng của protein
• 2.10. PROTEIN CỦA ĐỘNG VẬT THỦY SẢN
• 2.10.1. Tính chất, chức năng của protein cơ
• 2.10.2. Tính tan và đông tụ (biến tính protein)
• 2.10.3. Khả năng gel dược
• 2.10.4. Khả năng tạo gel của protein (trong sản xuất chả cá)
• 3. PHẦN III: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. NGUYÊN LIỆU VÀ PHỤ GIA DÙNG TRONG THÍ NGHIỆM
• 3.2. NGUYÊN LIỆU CHÍNH
• 3.3. CÁC MÁY VÀ THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU, THÍ NGHIỆM
• 3.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.4.1. Thu nhận và sản xuất các chế phẩm từ cá cơm
• 3.4.2. Phương pháp phân tích các chỉ số hóa học, vật lý, cảm quan của nguyên liệu và sản phẩm
• 3.4.2.1. Phân tích hóa học
• 3.4.2.2. Phân tích vật lý
• 3.4.2.3. Phân tích cảm quan
• 4. PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. THÀNH PHẦN CẤU TRÚC VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG PHẦN ĂN ĐƯỢC CỦA CÁ CƠM SANG
• 4.1.1. Thành phần cấu trúc của cơ thể cá cơm sàng
• 4.1.2. Thành phần hóa học của thân cá cơm sàng
• 4.1.3. Thành phần nitơ (N) của thịt cá cơm sàng nguyên liệu
• 4.2. NGHIÊN CỨU THU NHẬN BỘT THỊT CÁ CƠM
• 4.3. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA BỘT THỊT CÁ CƠM
• 4.4. NGHIÊN CỨU THU NHẬN CHẾ PHẨM PROTEIN ISOLATE
• 4.4.1. Hòa tan protein
• 4.4.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi (dd NaOH)/cá đến hiệu suất hòa tan protein
• 4.4.3. Ảnh hưởng của pH dung môi đến quá trình hòa tan protein
• 4.4.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ, pH và thời gian đến quá trình hòa tan protein
• 4.4.5. Tối ưu hóa điều kiện hòa tan protein từ cá cơm
• 4.5. KẾT QUẢ PROTEIN
• 4.6. SẢY CHẾ PHẨM PROTEIN
• 4.6.1. Một số đặc điểm chất lượng của chế phẩm protein nhận được
• 4.6.2. Độ hòa tan của chế phẩm protein
• 4.6.3. Thành phần hóa học của chế phẩm protein
• 4.7. NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CHẢ CÁ CƠM RÁN
• 4.7.1. Ảnh hưởng của thời gian nghiền đến tính chất gel cá cơm
• 4.7.2. Ảnh hưởng của gia vị đến trạng thái cảm quan của chả cá cơm
• 4.7.3. Ảnh hưởng của phụ gia tạo cấu trúc đến tính chất gel cá cơm
• 4.7.4. Tối ưu hóa điều kiện phối liệu cho sản phẩm chả cá cơm
• 4.7.5. Đánh giá chất lượng sản phẩm chả cá cơm
• 4.8. TÍNH GIÁ THÀNH SẢN PHẨM CHẢ CÁ CƠM
• 5. PHẦN V: KẾT LUẬN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Chế phẩm protein từ cá cơm Stolephorus

Nghiên cứu tập trung vào việc tạo ra chế phẩm protein từ cá cơm Stolephorus, một nguồn protein từ cá giàu dinh dưỡng. Quá trình thu nhận protein isolate từ cá cơm đạt hiệu suất 70,48%, với thành phần chính là protein tổng (89,16%). Điều này cho thấy tiềm năng lớn của cá cơm Stolephorus trong việc cung cấp nguồn protein tự nhiên cho công nghệ thực phẩm.

1.1. Quy trình thu nhận protein isolate

Quy trình thu nhận protein isolate từ cá cơm Stolephorus bao gồm các bước hòa tan protein, kết tủa và sấy khô. Hiệu suất thu hồi protein đạt 70,48%, với thành phần hóa học chính là protein tổng (89,16%), lipit tổng (0,01%), và khoáng (1,38%). Quy trình này đã được tối ưu hóa để đảm bảo chất lượng và hiệu quả kinh tế.

1.2. Ứng dụng trong sản xuất thực phẩm

Chế phẩm protein từ cá cơm Stolephorus được ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm thực phẩm như chả cá. Tuy nhiên, chả từ thịt cá cơm có độ chắc kém hơn so với chả từ thịt cá thác lác, do sự khác biệt về cấu trúc protein. Nghiên cứu này mở ra hướng đi mới trong việc sử dụng protein từ cá để tạo ra các thực phẩm chức năng giàu dinh dưỡng.

II. Công nghệ chế biến thực phẩm từ cá cơm

Nghiên cứu cũng tập trung vào việc phát triển công nghệ chế biến thực phẩm từ cá cơm Stolephorus. Các sản phẩm như chả cá và protein isolate được sản xuất thử nghiệm, với mục tiêu nâng cao giá trị sử dụng của cá cơm trong ngành công nghiệp thực phẩm.

2.1. Sản xuất chả cá từ cá cơm

Quy trình sản xuất chả cá từ cá cơm Stolephorus được nghiên cứu và tối ưu hóa. Tuy nhiên, chả từ thịt cá cơm có độ chắc kém hơn so với chả từ thịt cá thác lác, do sự khác biệt về cấu trúc protein. Nghiên cứu này đã xác định các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, bao gồm thời gian nghiền, gia vị và phụ gia tạo cấu trúc.

2.2. Tối ưu hóa quy trình sản xuất

Nghiên cứu đã tối ưu hóa các điều kiện sản xuất protein isolate và chả cá từ cá cơm Stolephorus. Các yếu tố như tỷ lệ dung môi, pH, nhiệt độ và thời gian được điều chỉnh để đạt hiệu suất thu hồi protein cao nhất. Kết quả cho thấy tiềm năng lớn của công nghệ sinh học thực phẩm trong việc khai thác và chế biến nguồn protein từ cá.

III. Giá trị dinh dưỡng và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã chứng minh giá trị dinh dưỡng cao của protein từ cá cơm Stolephorus, với hàm lượng protein tổng lên đến 89,16%. Điều này mở ra nhiều ứng dụng thực tiễn trong công nghệ thực phẩm, đặc biệt là trong sản xuất các thực phẩm chức năng và sản phẩm giàu protein.

3.1. Giá trị dinh dưỡng của protein cá cơm

Protein từ cá cơm Stolephorus có giá trị dinh dưỡng cao, với hàm lượng protein tổng lên đến 89,16%. Đây là nguồn protein tự nhiên giàu axit amin thiết yếu, có thể sử dụng trong sản xuất các thực phẩm chức năng và sản phẩm giàu protein.

3.2. Ứng dụng trong thực phẩm chức năng

Nghiên cứu đã mở ra hướng đi mới trong việc sử dụng protein từ cá cơm Stolephorus để tạo ra các thực phẩm chức năng giàu dinh dưỡng. Các sản phẩm như protein isolate và chả cá có tiềm năng lớn trong việc cung cấp nguồn protein chất lượng cao cho người tiêu dùng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Cá cơm (Stolephorus tri) là nguồn nguyên liệu thủy sản phổ biến tại Việt Nam với sản lượng đánh bắt ước tính hàng chục nghìn tấn mỗi năm, phân bố chủ yếu ở các vùng biển ven bờ như Quảng Ninh, Bình Định, Phú Quốc. Cá cơm có hàm lượng protein cao khoảng 18,5% và hàm lượng lipid thấp chỉ 0,7%, tạo điều kiện thuận lợi để khai thác và chế biến thành các sản phẩm giàu protein có giá trị dinh dưỡng cao. Tuy nhiên, hiện nay cá cơm chủ yếu được sử dụng để sản xuất nước mắm và cá khô, chưa được khai thác triệt để về mặt protein.

Luận văn tập trung nghiên cứu quy trình thu nhận chế phẩm protein isolate từ cá cơm, đồng thời phát triển sản phẩm chả cá cơm rán từ thịt cá cơm. Mục tiêu chính là tối ưu hóa các điều kiện hòa tan protein, đánh giá thành phần hóa học và đặc tính gel của sản phẩm, từ đó nâng cao giá trị sử dụng cá cơm trong ngành công nghệ thực phẩm. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ năm 2006 đến 2007 tại Trường Đại học Bách Khoa, TP. Hồ Chí Minh.

Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các sản phẩm thực phẩm giàu protein từ nguồn nguyên liệu thủy sản phổ biến, góp phần đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị kinh tế và đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của người tiêu dùng. Các chỉ số như hiệu suất thu hồi protein đạt khoảng 70,48%, hàm lượng protein trong chế phẩm isolate lên đến 89,16% cho thấy tiềm năng ứng dụng thực tiễn cao.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về protein thủy sản, đặc biệt là protein isolate và protein concentrate. Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

1. Lý thuyết về tính chất và chức năng của protein thủy sản: Protein cá có cấu trúc phân tử đặc trưng gồm protein hình sợi (actin, myosin) và protein hình cầu (albumin, globulin). Tính tan, khả năng tạo gel, giữ nước và độ nhớt của protein ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm thực phẩm dạng gel như chả cá. Sự biến tính protein do pH, nhiệt độ và các ion kim loại cũng được xem xét để tối ưu hóa quá trình chế biến.

2. Mô hình quy trình thu nhận protein isolate từ nguyên liệu cá: Áp dụng các bước hòa tan protein bằng dung môi kiềm (NaOH), ly tâm tách, kết tủa protein ở pH điểm đẳng điện (pH 4,5), sấy phun để thu được chế phẩm protein isolate có hàm lượng protein cao (>85%). Mô hình này tương tự các quy trình sản xuất protein isolate từ đậu nành và cá được nghiên cứu trước đó.

Các khái niệm chính bao gồm: protein isolate (PI), protein concentrate (PC), điểm đẳng điện (pI), tính tan protein, biến tính protein, gel protein, và các chỉ tiêu cảm quan như độ cứng, độ đàn hồi của gel.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính là cá cơm săng được thu mua tại chợ Thủy Hải Sản Chánh Hưng, TP. Hồ Chí Minh, đã loại bỏ đầu, đuôi và nội tạng, bảo quản lạnh ở -18°C. Cỡ mẫu nghiên cứu gồm nhiều lô cá với trọng lượng khoảng 100g/lô, đảm bảo tính đại diện.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Phân tích hóa học: Xác định hàm lượng protein tổng, lipid, khoáng, amoniac và các axit amin trong nguyên liệu và sản phẩm theo tiêu chuẩn AOAC.
• Phân tích vật lý và cảm quan: Đo độ cứng gel bằng máy đo độ chắc SD-700, đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá cơm về mùi vị, độ dai, độ ưa thích.
• Quy trình thu nhận protein isolate: Hòa tan protein trong dung dịch NaOH với tỷ lệ dung môi/cá và điều chỉnh pH, nhiệt độ, thời gian để tối ưu hóa hiệu suất hòa tan. Kết tủa protein bằng axit HCl ở pH 4,5, ly tâm tách, sấy phun thu chế phẩm.
• Sản xuất chả cá cơm rán: Xay nhuyễn thịt cá, phối trộn với các phụ gia như tinh bột khoai mì, tinh bột biến tính, protein đậu nành, gluten, sorbitol, muối polyphosphate và gia vị. Nghiền, tạo hình, hấp và chiên sản phẩm.
• Timeline nghiên cứu: Thực hiện từ tháng 2/2006 đến tháng 1/2007, gồm các giai đoạn thu nhận nguyên liệu, thí nghiệm tối ưu hóa quy trình, sản xuất thử nghiệm và đánh giá sản phẩm.

Phương pháp chọn mẫu và phân tích được thiết kế nhằm đảm bảo độ tin cậy và khả năng tái lập kết quả, phù hợp với mục tiêu nghiên cứu ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thành phần hóa học của chế phẩm protein isolate cá cơm: Chế phẩm có hàm lượng protein tổng đạt 89,16%, lipid rất thấp 0,01%, khoáng 1,38% và độ ẩm 9,44%. Hiệu suất thu hồi protein từ cá tươi đạt 70,48%, cho thấy quy trình thu nhận protein isolate hiệu quả và giữ được giá trị dinh dưỡng cao.

2. Ảnh hưởng của các yếu tố đến quá trình hòa tan protein: Tỷ lệ dung môi NaOH/cá, pH dung môi, nhiệt độ và thời gian hòa tan ảnh hưởng rõ rệt đến tỷ lệ protein tan. Ví dụ, tỷ lệ dung môi/cá 2,5:1 ở 65°C trong 90 phút và pH kiềm khoảng 11 cho hiệu suất hòa tan protein cao nhất, đạt trên 70%.

3. Đặc tính gel của chả cá cơm rán: Chả cá cơm có độ cứng gel thấp hơn nhiều so với chả cá thác lác dù thành phần hóa học tương tự. Nguyên nhân được xác định là do chiều dài mạch polypeptid trong protein cá cơm ngắn hơn, ảnh hưởng đến khả năng tạo gel và độ dai của sản phẩm. Việc bổ sung phụ gia như tinh bột khoai mì, protein đậu nành, gluten và sorbitol cải thiện đáng kể độ cứng và độ đàn hồi gel.

4. Đánh giá cảm quan và mức độ ưa thích: Sản phẩm chả cá cơm phối trộn phụ gia đạt điểm cảm quan cao, được người tiêu dùng đánh giá ưa thích với độ dai, mùi vị và màu sắc phù hợp. Tỷ lệ phối trộn tối ưu giúp cân bằng giữa độ cứng và độ mềm mại của gel.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy quy trình thu nhận protein isolate từ cá cơm là khả thi với hiệu suất thu hồi protein trên 70%, tương đương hoặc cao hơn một số nghiên cứu trước đây về protein thủy sản. Việc sử dụng dung môi NaOH và điều chỉnh pH kết tủa protein ở điểm đẳng điện giúp tách protein hiệu quả, giữ được thành phần axit amin thiết yếu.

Đặc tính gel của chả cá cơm thấp hơn so với cá thác lác được giải thích bởi sự khác biệt về cấu trúc phân tử protein, đặc biệt là chiều dài mạch polypeptid. Điều này phù hợp với lý thuyết về ảnh hưởng của cấu trúc protein đến tính chất gel và độ dai của sản phẩm thực phẩm dạng gel.

Việc bổ sung các phụ gia như tinh bột khoai mì, protein đậu nành, gluten và sorbitol không chỉ cải thiện cấu trúc gel mà còn tăng khả năng giữ nước, giảm hiện tượng thoái hóa cấu trúc, nâng cao chất lượng cảm quan. Các kết quả này tương đồng với các nghiên cứu về protein isolate và sản phẩm chả cá từ các nguồn nguyên liệu khác.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ thể hiện tỷ lệ protein tan theo pH, nhiệt độ và tỷ lệ dung môi, bảng so sánh thành phần hóa học và đặc tính gel của các sản phẩm thử nghiệm, giúp minh họa rõ ràng hiệu quả của từng điều kiện và phụ gia.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng quy trình thu nhận protein isolate cá cơm trong công nghiệp: Khuyến nghị các doanh nghiệp chế biến thủy sản triển khai quy trình hòa tan protein bằng NaOH, kết tủa ở pH 4,5 và sấy phun để sản xuất chế phẩm protein isolate chất lượng cao, nâng cao giá trị nguyên liệu cá cơm. Thời gian thực hiện trong vòng 6-12 tháng để hoàn thiện quy trình.

2. Phát triển sản phẩm chả cá cơm phối trộn phụ gia: Đề xuất phối trộn tinh bột khoai mì, protein đậu nành, gluten và sorbitol theo tỷ lệ tối ưu nhằm cải thiện đặc tính gel và cảm quan sản phẩm. Chủ thể thực hiện là các nhà sản xuất thực phẩm chế biến sẵn, với mục tiêu tăng độ cứng gel lên ít nhất 20% so với sản phẩm không phụ gia trong 3-6 tháng.

3. Nghiên cứu tiếp tục về cấu trúc protein cá cơm: Khuyến khích các viện nghiên cứu và trường đại học tiếp tục phân tích chiều dài mạch polypeptid và các đặc tính phân tử của protein cá cơm để hiểu rõ hơn cơ chế ảnh hưởng đến tính chất gel, từ đó tối ưu hóa công nghệ chế biến. Thời gian nghiên cứu dự kiến 12-18 tháng.

4. Đào tạo và chuyển giao công nghệ: Tổ chức các khóa đào tạo kỹ thuật cho cán bộ công nghệ thực phẩm và doanh nghiệp về quy trình thu nhận protein isolate và sản xuất chả cá cơm, nhằm thúc đẩy ứng dụng rộng rãi. Chủ thể thực hiện là các trường đại học và trung tâm nghiên cứu trong vòng 6 tháng.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Doanh nghiệp chế biến thủy sản: Có thể ứng dụng quy trình thu nhận protein isolate và công thức sản xuất chả cá cơm để đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị nguyên liệu cá cơm, đáp ứng nhu cầu thị trường thực phẩm giàu protein.

2. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành công nghệ thực phẩm: Tài liệu cung cấp cơ sở lý thuyết và thực nghiệm về protein thủy sản, quy trình chế biến protein isolate và sản phẩm gel protein, hỗ trợ nghiên cứu và học tập chuyên sâu.

3. Cơ quan quản lý và phát triển ngành thủy sản: Tham khảo để xây dựng chính sách phát triển bền vững nguồn lợi cá cơm, khuyến khích chế biến sâu, nâng cao giá trị kinh tế và bảo vệ nguồn tài nguyên.

4. Người tiêu dùng và chuyên gia dinh dưỡng: Hiểu rõ hơn về giá trị dinh dưỡng của protein cá cơm và các sản phẩm chế biến từ cá cơm, từ đó lựa chọn thực phẩm phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng và sức khỏe.

Câu hỏi thường gặp

1. Protein isolate cá cơm là gì và có ưu điểm gì?
   Protein isolate cá cơm là chế phẩm protein tinh khiết thu được bằng phương pháp hòa tan, kết tủa và sấy từ thịt cá cơm. Ưu điểm là hàm lượng protein cao (trên 89%), ít lipid và khoáng, dễ hấp thu, phù hợp làm nguyên liệu cho thực phẩm chức năng và chế biến thực phẩm giàu protein.

2. Quy trình thu nhận protein isolate cá cơm gồm những bước nào?
   Quy trình gồm hòa tan protein trong dung dịch NaOH, ly tâm tách các phần không tan, kết tủa protein bằng axit HCl ở pH 4,5, ly tâm tách protein kết tủa, sau đó sấy phun để thu chế phẩm bột protein isolate. Các điều kiện pH, nhiệt độ và tỷ lệ dung môi được tối ưu để đạt hiệu suất cao.

3. Tại sao chả cá cơm có độ cứng gel thấp hơn so với chả cá thác lác?
   Nguyên nhân chính là do chiều dài mạch polypeptid trong protein cá cơm ngắn hơn, làm giảm khả năng tạo mạng gel chắc chắn. Điều này ảnh hưởng đến độ dai và độ cứng của sản phẩm chả cá cơm so với các loại cá khác có protein có mạch dài hơn.

4. Các phụ gia nào được sử dụng để cải thiện đặc tính gel của chả cá cơm?
   Các phụ gia gồm tinh bột khoai mì, tinh bột biến tính (Resistamyl 347), protein đậu nành (Soy Protein Isolate), gluten bột mì, sorbitol và muối polyphosphate. Chúng giúp tăng độ cứng, độ đàn hồi, khả năng giữ nước và cải thiện cảm quan sản phẩm.

5. Làm thế nào để bảo quản cá cơm tươi trước khi chế biến?
   Cá cơm tươi cần được sơ chế ngay sau đánh bắt, bảo quản ở nhiệt độ thấp bằng ướp lạnh hoặc đông lạnh để hạn chế enzym thủy phân và oxy hóa gây hư hỏng. Đối với cá dùng làm nước mắm, phương pháp ướp muối với tỷ lệ cá/muối 3/1 được áp dụng phổ biến.

Kết luận

• Đã xây dựng và tối ưu hóa quy trình thu nhận chế phẩm protein isolate từ cá cơm với hiệu suất thu hồi protein đạt 70,48% và hàm lượng protein trong chế phẩm lên đến 89,16%.
• Phân tích thành phần hóa học và đặc tính gel của chả cá cơm cho thấy protein cá cơm có chiều dài mạch polypeptid ngắn hơn, ảnh hưởng đến độ cứng gel.
• Bổ sung phụ gia như tinh bột khoai mì, protein đậu nành, gluten và sorbitol cải thiện đáng kể đặc tính gel và cảm quan sản phẩm chả cá cơm.
• Nghiên cứu góp phần nâng cao giá trị sử dụng cá cơm, mở hướng phát triển sản phẩm thực phẩm giàu protein từ nguồn nguyên liệu thủy sản phổ biến tại Việt Nam.
• Đề xuất tiếp tục nghiên cứu cấu trúc phân tử protein cá cơm và chuyển giao công nghệ cho doanh nghiệp nhằm ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm.

Hãy liên hệ với các đơn vị nghiên cứu và doanh nghiệp chế biến thủy sản để cùng phát triển các sản phẩm protein cá cơm chất lượng cao, góp phần đa dạng hóa thị trường thực phẩm và nâng cao sức khỏe cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BO GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO. _ ĐẠI HỌC QUOC GIA THÀNH PHO HO CHÍ MINH TRUONG ĐẠI HỌC BACH KHOA PHAN THI THU THUY DE TAI: NGHIEN CUU MOT SO CHE PHAM TU PROTEIN CA COM ( STOLEPHORUS) LUAN VAN CAO HOC CHUYEN NGANH: CONG NGHE THUC PHAM NAM 2006 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BACH KHOA ˆ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG DAO TAO SDH Độc lập - Tự do - Hanh phúc NHIEM VỤ LUẬN VĂN THAC SI Ho tên học viên: PHAN THỊ THU THỦY Phái: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 02/10/1977 Nơi sinh: Phú Yên Chuyên ngành: Khoa học và Công nghệ Thực phẩm MSHV: 01104298 I-TÊN DETT ` II-NHIỆM VU VA NOI DUNG: Từ cá com sang: -Nghién cứu qua trình thu nhận chế phẩm protein Isolate. - San xuất thử nghiệm cha rán từ thịt cá. HI-NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 06/02/2006 IV-NGÀY HOÀN THÀNH NHIEM VỤ: 05/01/2007 V-CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.

Nguyễn Xích Liên CÁN BỘ CN BỘ MÔN HƯỚNG DÂN KHOA HỌC QL CHUYEN NGÀNH PGS.TS NGUYEN XÍCH LIEN PGS. LÊ VĂN VIET MAN Nội dung và đề cương luận văn thạc sĩ đã được Hội đồng chuyên ngành thông qua. nam 2007 TRƯỞNG PHONG ĐT-SĐH TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH ThS HOÀNG MINH NAM CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUOC GIA TP. HCM sollicr Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.

NGUYEN XÍCH LIÊN Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS. Nguyễn Đức Lượng Can bộ chấm nhận xét 2: TS. Trần Dinh Yến Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Ngày 25 thang 01 nam 2007 TÓM TAT Chúng tôi đã tiên hành nghiên cứu sản xuât một sô chê phâm từ protein cá com sang (còn gọi cá com trắng) có tên la tinh là Stolephorus tri: 1. Chế phẩm protein cá tinh (Fish Protein Isolate — FPI) có các thành phan hóa học chính như sau: protein tổng: 89,16%; lipit tổng: 0,01%; khoáng: 1,38%; am: 9,44%.

Nếu tính theo hàm lượng protein có trong cá tươi, khi sản xuất FPI, hiệu suất thu hồi protein đạt 70,48% 2. Chả từ thịt cá cơm có độ chắc (qua chỉ tiêu độ cứng của gel) kém hơn nhiều so với chả từ thịt cá thác lác (Notopterus notopterus Pallas), mặc dù thành phần hóa học chính (nước, protein, nito phi protein, lipit, tro, .) của thịt hai loại cá không khác nhau nhiều. Nguyên nhân có thê do chiều dài (mức độ polymer hóa) của mạch polypeptid trong protein cá cơm ngắn hơn so với các mạch polypeptid trong protein cá thác lác. Về đều này, khi có đủ điều kiện, chúng tôi sẽ tiễn hành nghiên cứu tiếp tục.

ABSTRACT We have researched production of some products from Spined anchovy protein, latin name is Stolephorus tri. Fish Protein Isolate products consist of main chemiscal components: total protein: 89,16%; total lipid: 0,01%; minerals: 1,38%; moisture: 9,44%. As for protein content in flesh Anchovy, when producing Fish Protein Isolate recovery protein yield is 70,48%. Grilled chopped fish of flesh Anchovy is less solid than that of flesh Brronze featherback (Notopterus notopterus Pallas), althought the main chemiscal components (water, protein, nitrogen non protein, lipid, ashes, .) in the flesh of two fishes are not very different.

The reason of this can be the lenth (level of polymerization) of polypeptid series of Anchovy is shorter than that of Brronze featherback. When we have enough condition, we will continue to more reseach this. Phân I: MO DAU .-- 5< SE SE 2S 3 E5 121115 112121511 2111101211111 110101 Tre 02 Phân Il: TONG QUAN. CÁ COM VÀ MOT SO SAN PHẨM TỪ CÁ CƠM.

ĐẠI CUONG VE CÁ CƠM. Phân loại sinh vật HOC _. --- - << c c SE E131 111 1v ky re 04 2. Đặc tính sinh hỌc.

----- - - E <2 11111111150 111105 1111k ng nu re 05 2. Tuổi và sinh trưởng .---- - 5 <Skk+k+E SE SE E191 3111111111111 11 1e 07 2. Đặc điểm sinh sản và phát trién cá thé. Đánh bat nguồn lợi cá €Ơm.--- ¿SE k+EeEEEE+EEkEEEESEEEEEEEEEErkrkrkereee 09 2.

Thành phan dinh dưỡng của cá COM. Một số dạng cá cơm thường gặp.-- 5-5-5256 Ek+EESE+EkeEErekrkereee 10 2.-- 2E SE E+ESESE9E5EEEEEE52E1151121215151111511111 1111k. KY THUAT DANH BAT CA CƠM. CAC YEU TO ANH HUONG DEN QUA TRINH BAO QUAN SAU 79:87 1.

KỸ THUẬT BAO QUAN. THUC TRANG CA COM Ở VIET NAM VA THE GIỚI. Phân DO coeceeececccccccccscsscscscsscsescsscscsscscsesscacsusscstscsecscsusavsnsececsesesstasssassesaeansnees 14 2. Tình hình xuất nhập khâu cá com va các sản phẩm từ cá COM.

HIEN TRẠNG KHAI THÁC VA SU DUNG PROTEIN CA COM TẠI VIET NAM. Sản phẩm cá cơm lên Men. Sản phẩm cá cơm khô.-- ¿=6 SE ESE+k‡E9EEEE+EEEEEEEEEEEEEEEEEEErkrkrkereee 17 2. Sản phẩm dạng gel - từ nguyên liệu dang paste (chả cá).

Các chế phẩm giàu protein .---- - << Sk+E+ESEEEE+EEEEEEEEEEEEEkEEEErkrkrkereee 19 2. MOT SO SAN PHẨM TU PROTEIN CA COM Ở CHAU ÂU. MOT SO HIẾU BIET VE PROTEIN 0o. VAI TRO DINH DUONG CUA PROTEIN.

TINH CHAT CHỨC NANG CUA PROTEIN cccccscsccsccccessscescececsssescsessesees 28 2. PROTEIN CUA DONG VAT THUY SAN. TINH CHAT, CHỨC NANG CUA PROTEIN CƠ. Tính tan và đông tu (bién tính protein) wot ceseseeeeseseseesseseeeeeeeeeeen 30 2.

Khả nang gil DƯỚC oo. KHẢ NANG TAO GEL CUA PROTEIN (trong sản xuất chả cá). 31 Phần II: NGUYEN LIEU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CUU .NGUYÊN LIEU VA PHU GIA DUNG TRONG THÍ NGHIỆM. NGUYEN LIEU CHÍNH .- - ¿k5 SE EE SE E1 ch 35 3.

CAC MAY VÀ THIET BỊ SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU, THÍ NGHIIỆM. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. THU NHAN VA SAN XUẤT CAC CHE PHAM TU CA CƠM. Bột thịt cá COM weceeececesessesessesssssscsecsssscsesecsesecsessssesecsssscsesessesessesssstsaesseaeseeees 41 3.

Protein [solate oo. PHƯƠNG PHAP PHAN TÍCH CÁC CHỈ SO HÓA HỌC, VAT LÝ, CAM QUAN CUA NGUYEN LIEU VA SAN PHAM. Phân tích hóa hỌC. ------ E E22 CS E111 1130311111 1n cv re 48 3.

Phân tích vật lý. Phân tích cảm Quan. 49 Phần IV: KET QUÁ NGHIÊN CỨU .--- ¿2S SE EE+EEEESEEEErEeEkrrerkerkee 53 4. THÀNH PHAN CẤU TRÚC VÀ THÀNH PHAN HOA HỌC TRONG PHAN AN DUOC CUA CA COM SANG.

Thành phan cau trúc của co thé cá COM săng. Thanh phan hóa học của thân cá COM SANG oo. Thanh phan nitơ (N) của thịt cá com sang nguyên liệu. NGHIEN CUU THU NHAN BOT THIT CA CƠM.

Sơ đỗ nghiên COU oeececcccccsescscssscsesesesscecsescsesasscsescsusasscsescsssasavscscseeasanscsesees 54 4. Thành phần hóa học của bột thit cá COM. NGHIÊN CỨU THU NHAN CHE PHAM PROTEIN ISOLATE. HOA TAN PROTEIN oo.

Anh hưởng của ty lệ dung môi (dd NaOH)/cá đến hiệu suất hòa tan protein 56 4. Ảnh hưởng của pH dung môi đến quá trình hòa tan protein. Ảnh hưởng của nhiệt độ, pH và thời gian đến quá trình hòa tan protein. Tối ưu hóa điều kiện hòa tan protein từ cá cơm.

KET TUA PROTEIN. SAY CHE PHAM PROTEIN. MỘT SO ĐẶC DIEM CHAT LƯỢNG CUA CHE PHAM PROTEIN NHAN DUOC90. Độ hòa tan của chế phẩm protein oo.

Thanh phan hóa hoc của chế phẩm protein. NGHIÊN CUU SAN XUẤT CHA CA COM RAN. Anh hưởng của thời gian nghiền đến tính chất gel cá COM. Ảnh hưởng của gia vị đến đến trạng thái cảm quan của chả cá cơm.

Ảnh hưởng của phụ gia tạo cầu trúc đến tính chất gel cá cơm. Tối ưu hóa điều kiện phối liệu cho sản phẩm chả cá COM. Đánh giá chất lượng sản phẩm chả cá COM. TÍNH GIÁ THÀNH SAN PHAM CHA CÁ COM.

84 Phần V: KET LUẬN. 87 TÀI LIEU THAM KHAO. -- - S6 SE EEE SE EE SE 1111111 1e ke 89 PHU LUC occcecccccccsscsssecscsesccsucsssuscssecessecceseccarecsssessssecesascesuecesusessussasuvsasevessesessesesneeesn 94 DANH MỤC BANG Phan II - TONG QUAN 04 Bảng 2.1: Chiều dai thân cá com theo nhóm tudi 08 Bảng 2.2: Thành phân dinh dưỡng của cá cơm 09 Bang 2.3: Thành phân axit amin của cá cơm 09 Bảng 2.4: Thành phân hóa học của cá cơm so với các loại hải sản khác 10 Phan II - NGUYEN LIEU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35 Bảng 3.1: Tiêu chuẩn đánh giá cảm quan của sản phẩm dạng gel 50 Bảng 3.2: Phân loại chat luong 50 Bang 3.3: Mức độ ưa thích 51 Phan IV - KET QUA NGHIEN CUU 53 Bảng 4.1: Thanh phan câu trúc của con cá com sang 53 Bang 4.2: Thành phan hóa hoc phan ăn được của cá com sang sau khi đã loại bỏ đầu, đuôi, nội tạng, vảy Bảng 4.3: Các thành phân N trong thịt cá cơm săng 54 Bảng 4.4: Thành phân hóa học của bột thịt cá cơm 55 Bảng 4.5: % Protein tan theo tỷ lệ dung môi/cá ở 65°C, 90 phút 57 Bảng 4.6: % protein tan theo pH hòa tan, ở nhiệt độ 65°C và thời gian 90 phút » Bảng 4.7: % Protein tan theo nhiệt độ, pH dung môi và thời gian 59 Bang 4.8: Các mức yêu tố ảnh hưởng đến quá trình hòa tan protein 62 Bảng 4.9: Ma trận qui hoạch thực nghiệm quá trình hòa tan protein cá cơm | 62 Bảng 4.10: Ma trận qui hoạch trực giao cấp 2, 2 yếu tô 63 Bảng 4.11: Các hệ sô phương trình hôi qui 63 Bảng 4.12: Số liệu thực nghiệm tại tâm dé tính phương sai 63 Bang 4.13: Kết qua tính toán (y - y,)” 64 Bảng 4.14: Hiệu suất thu hôi protein isolate theo pH tủa 65 Bảng 4.15: Thành phan hóa học của chế phẩm protein cá com 68 Bảng 4.16: Thanh phan axit amin của protein isolate (PI) cá com sang và 68 cua Casein trong sữa tươi Bảng 4.17: Dac điểm tinh chat gel cá com theo thời gian nghiên 7] Bảng 4.18: Thành phân gia vị 7] Bảng 4.19: Ảnh hưởng Tari K7, Sorbitol (70%) đến đặc điểm cấu trúc gel 72 Bảng 4.20: Ảnh hưởng của bột năng đến đặc điểm cấu trúc gel 73 Bảng 4.21: Anh hưởng của gluten đến đặc điểm câu trúc gel 73 Bang 4.22: Đặc điểm câu trúc gel theo ty lệ phối trộn giữa bột năng và 73 gluten Bang 4.23: Anh hưởng của ISP đến đặc diém cau trúc gel 74 Bảng 4.24: Anh hưởng của R347 đến đặc điểm câu trúc gel 74 Bảng 4.25: Các mức yêu tô ảnh hưởng đến độ cứng của gel 75 Bang 4.26: Ma trận quy hoạch thực nghiệm TYT 2° 76 Bang 4.27: Cac thí nghiệm tai tâm (np = 3) 76 Bang 4.28: Kết qua kiểm tra sự tương thích 77 Bảng 4.29: Kết qua thực nghiệm tôi uu hóa theo phương pháp leo dốc Box | 78 — Willson Bảng 4.30: Công thức phối liệu chê bién chả cá cơm 78 Bảng 4.31: Ty lệ phối trộn nguyên liệu và các phụ gia 79 Bảng 4.32: Điểm đánh giá chat lượng cảm quan của sản phẩm thí nghiệm S0 Bảng 4.33: Mức độ ưa thích 81 Bảng 4.34: Thanh phan hóa học va đặc điểm câu trúc gel của phân thịt cá 83 com sang so với ca thác lac Bang 4.35: Tính giá nguyên phụ liệu cho 12000g cha cá ran S5 Bảng 4.36: Tính giá thành sản phâm chả cá cơm rán 85 DANH MỤC HÌNH VÀ BIEU ĐỎ Phan II - TONG QUAN 04 Hình 2.1: Ngư trường đánh bắt cá cơm vùng biển đảo Phú Quốc 13 Hình 2.2: Cá cơm khô chín 17 Hình 2.3: Cá cơm khô sống nguyên con 17 Hình 2.