CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu chung về cá Tra 1. Giới thiệu về cá Tra Họ cá Tra (danh pháp khoa học: Pangasiidae) là tên gọi một họ chứa khoảng 28 loài cá nước ngọt đã biết thuộc bộ Cá da trơn (Siluriformes).
Các loài trong họ này được tìm thấy trong các vùng nước ngọt và nước lợ, dọc theo miền nam châu Á, từ Pakistan tới Borneo. Trong số 28 loài của họ này thì loài cá tra dầu (Pangasianodon gigas), một loài cá ăn rong cỏ và đang ở tình trạng nguy cấp, là một trong những loài cá nước ngọt lớn nhất đã biết (Nelson, Joseph S. Ở Việt Nam, cá Tra sống chủ yếu trong lưu vực sông Cửu Long và lưu vực các sông lớn cực nam, có thân dẹp, da trơn, có râu ngắn. Là một trong những loài có giá trị xuất khẩu cao.
Cá Tra 1 do an Giá trị dinh dưỡng của cá Tra: Thành phần khối lượng hay thành phần trọng lượng của nguyên liệu là tỷ lệ phần trăm về khối lượng của các phần trong cơ thể so với toàn cơ thể của nguyên liệu. Sự phân chia đó dựa vào hình thái học của nguyên liệu cũng như tỷ lệ sử dụng chúng trong công nghệ chế biến thủy sản. Thành phần khối lượng của cá Tra có khi phân chia rất đơn giản, là thành phần ăn được và không ăn được. Thành phần khối lượng của cá Tra cũng như các loài động vật thủy sản khác thường được phân ra: cơ thịt, đầu, vây, da, xương, gan, bong bóng, tuyến sinh dục và các nội tạng khác.
Thành phần khối lượng của cá Tra cũng như các động vật thủy sản khác biến đổi theo giống loài, tuổi, giới tính, thời tiết khí hậu, môi trường sống (Trần Thị Huyền, Nguyễn Anh Tuấn, Hoàng Ngọc Anh, Vũ Lệ Quyên, 2012). Thành phần khối lượng của cá Tra (Nguyễn Thanh Hiền, 2003) Thành phần Thịt Xương Thịt vụn Nội tạng Mỡ Da % 28,9 - 38,5 28,7- 32,6 13,9 - 14,2 6,6 - 6,9 9,1 - 11,4 3,2 - 6,0 Bảng 1. Thành phần khối lượng của một số loài cá Loài cá Thịt (%) Đầu (%) Vây Nội tạng (%) Gan (%) Trứng (%) (%) Cá chép 50,0 17,1 2,9 5,9 2,4 4,9 Cá hồng 48,6 21,9 5,4 8,8 2,0 - Cá tuyết 46,2 19,3 5,5 5,6 10,3 2,0 2 do an Bảng 1.2 cho thấy thịt cá tra (cá tra fillet) chiếm tỷ lệ khoảng 28,9 - 38,5% thấp hơn thịt cá chép, cá hồng, cá tuyết (46,2 - 50%). Vì vậy, tỷ lệ phụ phẩm cá tra khoảng 61,5 - 71,1 % cao hơn cá chép, cá hồng, cá tuyết (50 - 53,8%).
Tỷ lệ thịt vụn, mỡ và da cá tra lần lượt là 13,88 - 14,18%; 9,08 - 11,36%; 3,15 - 6,02%, tương ứng. Vì vậy, cần đặc biệt quan tâm đến giá trị kinh tế từ phụ phẩm cá tra. Thành phần hóa học của cá tra bao gồm: nước, protein, lipid, muối vô cơ, vitamin. Các thành phần này khác nhau rất nhiều, thay đổi phụ thuộc vào giống, loài, giới tính, điều kiện sinh sống,.
Ngoài ra, các yếu tố như thành phần thức ăn, môi trường sống, kích cỡ cá và các đặc tính di truyền cũng ảnh hưởng đến thành phần hóa học, đặc biệt là ở cá nuôi. Thành phần hóa học của fillet cá Tra Cá tra phi lê Độ ẩm Protein Lipid Khoáng % 72,90 17,8 3. Thành phần hóa học của cá loài cá khác Tên loài Tên khoa học Nước (%) Protein (%) Lipit (%) Khoáng Cá Tuyết Gadus morhua 81,2 17,3 0,3 1,2 Cá Trích Clupea harengus 69 17,3 11,3 2,1 Cá Chép Cyprinus carpio 81,6 16 2,1 Cá Hồi Salmo trutta 63,6 22,5 13,4 1,4 Từ Bảng 1.4 cho thấy lượng protein trong cá Tra vào khoảng 17,8% cao hơn các loài cá khác như cá Tuyết (17,3%), cá Trích (17,3%), cá Chép (16%). Đặc biệt thành phần các protein trong cá Tra vừa có chứa đầy đủ các acid amin cần thiết cho cơ thể lại vừa có tỷ lệ các acid amin thiết yếu (EAA) rất cân bằng và phù hợp với nhu cầu EAA của con người.
Hàm lượng chất béo trong cá Tra (3,42%) cao hơn cá tuyết (0,3%), cá Chép (2,1%). Hiểu biết về thành phần hóa học của cá Tra có ý nghĩa rất quan trọng trong việc lựa chọn và xác định phương pháp trích ly protein sau này. Tình hình nuôi trồng và xuất khẩu cá Tra ở Việt Nam 1.Tình hình nuôi trồng cá Tra ở Việt Nam Năm 2003 diện tích nuôi cá tra của ĐBSCL là 2792 ha đến năm 2007 lên tới 5429 ha, tốc độ tăng trưởng bình quân là 18,1%/năm. Tổng diện tích thả nuôi cá tra trong năm 2009 đạt 6051 ha, tăng so với năm 2008 (5791 ha).
Tuy nhiên, sản lượng cá tra năm 2009 đạt 1,09 triệu tấn, giảm mạnh so với năm 2008. Đến cuối năm 2010, diện tích nuôi cá tra toàn vùng ĐBSCL khoảng 5400 ha giảm so với năm 2009 (6051 ha), tuy nhiên sản lượng đạt 1,1 triệu tấn, tăng nhẹ so với năm 2009 (1,09 triệu tấn). Năm 2011, tổng diện tích nuôi cá tra toàn vùng ĐBSCL đạt khoảng 5430 ha, sản lượng cả năm đạt trên 1,195 triệu tấn, tăng hơn so với năm 2010 (1,1 triệu tấn). Năm 2012, diện tích nuôi đạt 5910 ha; sản lượng cá thu hoạch đạt 1255 nghìn tấn, tăng hơn so với năm 2011 (1,195 triệu tấn) (BỘ THỦY SẢN, 2004, Nhà xuất Bản Nông Nghiệp).Tình hình xuất khẩu cá Tra Năm 2012, Cá tra Việt Nam được xuất khẩu sang 142 quốc gia và vùng lãnh thổ, tăng so với 136 quốc gia và vùng lãnh thổ của năm 2011.
10 thị trường chiếm thị phần chính gồm: Châu Âu, Mỹ, Asean, Trung Quốc và Hồng Kông, Mexico, BraziL, Ai Cập, Arập Xêut, Colombia, Australia, chiếm tỷ trọng 77,5% tổng giá trị xuất khẩu cá tra năm 2012. Trong số 10 thị trường nhập khẩu chính của cá tra Việt Nam thì có tới 7 thị trường giảm nhập khẩu cá tra trong năm 2012 so với năm 2011, trong đó giảm mạnh nhất là EU và Arập Xêut. Ba thị trường còn lại là Mỹ, Trung Quốc và Hong Kong, Ai Cập đều tăng lần lượt là 8,2%; 31,5% và 29,1%, tuy nhiên mức tăng này đều thấp hơn rất nhiều so với các năm trước đó. Năm 2013, cá tra Việt Nam đã có mặt ở 137 quốc gia và vùng lãnh thổ, tăng so với con số 130 của cùng kỳ năm 2012.
Trong số 8 thị trường chính nhập khẩu cá tra Việt Nam gồm Mỹ, EU (Tây Ban Nha,Hà lan, Đức), ASEAN (Singapore, Thái Lan, Philipines), Brazil, Mexico, Trung Quốc và Hong Kong, Arập Xêut, Colombia, chiếm tỷ trọng 76,5%, chỉ có EU và Arập Xêut giảm nhập khẩu (Theo Tổng cục Thủy sản, 2011). Báo động xuất khẩu cá tra nguyên con và phụ phẩm dạng thô giá rẻ 4 do an Bên cạnh các mặt hàng cá tra fillet, cá Tra nguyên con thì phụ phẩm được loại ra từ quy trình chế biến cá Tra fillet cũng đem lại nguồn thu lớn. Mặc dù lượng phụ phẩm từ cá Tra lớn (61,5÷71,1%) và lợi nhuận từ phụ phẩm lớn. Nhưng chưa có nhiều công ty đầu tư chế biến phụ phẩm mà phụ phẩm cá Tra chỉ được xuất khẩu dưới dạng thô, chưa chế biến nên giá thành thấp.
Khảo sát của Tổng cục Thủy sản cho thấy, trong số hơn 70 doanh nghiệp có nhà máy chế biến cá Tra có một số doanh nghiệp giảm 2/3 công suất và cắt giảm 30 - 50% lao động. Do áp lực tiêu thụ sản phẩm, mới xuất hiện hiện tượng đáng báo động là một số doanh nghiệp gia tăng xuất khẩu cá Tra nguyên con và cá chỉ cắt đầu, nội tạng bán với giá rẻ và một số doanh nghiệp hạ giá bán sản phẩm xuất khẩu (Theo Tổng cục Thủy sản 2011). Chính vì vậy, việc chế biến phụ phẩm từ cá Tra thành những sản phẩm có giá trị kinh tế cao đang là một bài toán nan giải cho ngành chế biến thủy sản ở nước ta. Việc chế biến các phụ phẩm từ ngành fillet cá Tra có ý nghĩa vô cùng quan trọng để nâng cao giá trị kinh tế của nguyên liệu.Các sản phẩm từ cá Tra Thông thường cá Tra được xuất khẩu dưới dạng fillet hoặc dạng cá thô nguyên liệu đã cắt bỏ đầu, vây và loại bỏ nội tạng.
Chính vì thế, giá trị kinh tế từ việc xuất khẩu không cao. Ngoài việc xuất khẩu cá Tra dưới dạng fillet hoặc nguyên liệu thô thì ở một số nhà máy còn chế biến thịt cá thành sản phẩm surimi để tăng giá trị kinh tế. Từ phụ phẩm cá Tra, người ta còn chế biến chúng thành các sản phẩm khác có giá trị kinh tế cao như: dầu cá Tra, các sản phẩm chả cá…Đặc biệt, ngày nay ta cũng có thể sử dụng các phương pháp trích ly nhằm chế biến phụ phẩm thịt cá vụn từ quá trình fillet thành sản phẩm bột cá giàu protein, có hàm lượng chất béo thấp để bổ sung vào các sản phẩm khác, làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. Sản xuất bột cá giàu protein có giá trị dinh dưỡng cũng như giá trị kinh tế cao từ nguồn nguyên liệu dồi dào và rẻ tiền.Giới thiệu chung về protein 1.
Thành phần nguyên tố và cấu tạo chung của phân tử protein Protein là những đại phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân tử mà các đơn phân là acid amin. Chúng kết hợp với nhau thành một mạch dài nhờ các liên kết peptide (gọi là chuỗi polypeptide). Các chuỗi này có thể xoắn cuộn hoặc gấp theo nhiều cách để tạo thành các bậc cấu trúc không gian khác nhau của protein. Acid amin được cấu tạo bởi ba thành phần: một là nhóm amin (-NH2), hai là nhóm cacboxyl (-COOH) và cuối cùng là nguyên tử cacbon trung tâm đính với 1 nguyên tử hyđro và nhóm biến đổi R quyết định tính chất của acid amin.
Người ta đã phát hiện ra được tất cả 20 acid amin trong thành phần của tất cả các loại protein khác nhau trong cơ thể sống (Carl Branden, John Tooze, 1999). Các acid amin được liệt kê đầy đủ dưới bảng sau: 6 do an Bảng 1. Tên 20 loại acid amin Tên acid amin Viết tắt Tính chất Glycine Gly Alanine Ala Valine Val Leucine Leu Isoleucine Ile Không phân cực, kỵ nước Methionine Met Phenylalanine Phe Tryptophan Trp Proline Pro Serine Ser Threonine Thr Cysteine Cys Tyrosine Tyr Phân cực, ưa nước Asparagine Asn Glutamine Gln Glutamic acid Glu Tích điện Aspartic acid Asp Lysine Lys Arginine Arg Tích điện Histidine His 7 do an 1. Cấu trúc phân tử của protein Người ta phân biệt ra 4 bậc cấu trúc của protein.
Cấu trúc bậc một: Các acid amin nối với nhau bởi liên kết peptide hình thành nên chuỗi polypeptide. Đầu mạch polypeptide là nhóm amin của acid amin thứ nhất và cuối mạch là nhóm carboxyl của acid amin cuối cùng. Cấu trúc bậc một của protein thực chất là trình tự sắp xếp của các acid amin trên chuỗi polypeptide.