nghiên cứu ứng dụng chitosan để thu hồi protein trong dung dịch máu cá trong quy trình chế biến cá tra fillet đông lạnh

i

LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian nghiên cứu tại phòng thí nghiệm trường Đại Học Nha Trang
đến nay em đã hoàn thành công việc nghiên cứu của mình, mặc dù còn rất nhiều
thiếu sót.
Có được kết quả này là nhờ công lao dạy dỗ của các thầy cô trong trường
Đại Học Nha Trang trong những năm em tham gia học tập tại trường.
Lời cảm ơn sâu sắc nhất đầu tiên của em xin gửi đến TS. Trang Sỹ Trung đã
tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới thầy giáo viên chủ nhiệm Th.S Dương Văn Trường
-người đã chỉ bảo em trong suất quá trình học tập và thực hiện đề tài tốt nghiệp.
Em cũng xin chân thành cảm ơn tới:
Các thầy cô trong Bộ Môn Công Nghệ Chế Biến.
Các thầy cô trong Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm.
Các thầy cô trong Bộ Môn Công Nghệ Sinh Học.
Các thầy cô, các anh chị trong nhóm cộng sự do TS. TRANG SỸ TRUNG hướng
dẫn.
Lời cảm ơn chân thành xin gửi đến K.S Mã Huy -người đã giúp đỡ em trong thời
gian tiến hành thí nghiệm và các bạn sinh viên cùng thực tập tại phòng thí nghiệm trường Đại
Học Nha Trang.
Lòng biết ơn sâu sắc xin gửi tới gia đình đã nuôi dưỡng, dạy dỗ và luôn
động viên ủng hộ em trong suốt quá trình học tập.
Với kiến thức và tầm nhìn còn nhiều hạn chế cũng như bước đầu chưa có
kinh nghiệm trong nghiên cứu, bài luận văn này chắc chắn không tránh khỏi
những sai sót .Rất mong sự góp ý và sửa chữa của các Thầy Cô và toàn thể các
bạn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Nha Trang, ngày 07 tháng 11 năm 2008.
Sinh viên thực hiện.

NGUYỄN THỊ HUÊ

ii

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v
DANH MỤC CÁC BẢNG vi
DANH MỤC CÁC HÌNH vii
CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1
I.1. TỔNG QUAN VỀ CÁ TRA 1
I.1.1. Phân loại 1
I.1.2. Phân bố 2
I.1.3. Hình thái, sinh lý 2
I.1.4. Ðặc điểm dinh dưỡng 3
I.1.5. Thành phần hóa học của cá Tra 4
I.2. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH (QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁ
TRA FILET TẠI NHÀ MÁY THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN NAM VIỆT) 5
I.2.1.Quy trình công nghệ sản xuất cá Tra fillet đông block tại nhà máy
thuộc CTCP Nam Việt được trình bày theo sơ đồ sau: 5
I.2.2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH 6
I.3. Tình hình xuất khẩu cá Tra 9
I.4. Thực trạng về nước thải chế biến thuỷ sản 10
I.5. Thành phần nước thải và thực trạng xử lý nước thải của các nhà máy
chế biến cá Tra hiện nay 12
I.5.1. Thực trạng máu cá Tra hiện nay ở các nhà máy chế biến 12
I.5.2. Thành phần nước thải của các nhà máy chế biến cá Tra 13

I.5.3. Thực trạng xử lý nước thải của các nhà máy chế biến cá Tra hiện
nay 15
I.6. Tổng quan về máu cá 16
I.6.1. Thành phần hóa học của máu cá 16
I.6.2. Thành phần hữu hình của máu 20
iii

I.6.2.1. Hồng cầu 20
I.6.2.2. Bạch cầu 22
I.6.2.3. Tiểu cầu (thrombocyte) 24
I.7. Một số phương pháp thu hồi protein trong dung dịch 24
I.7.1. Kết tủa bằng muối 28
I.7.2. Tủa proteins bằng cách nâng nhiệt độ 29
I.7.3. Tủa protein bằng các dung môi hữu cơ 29
I.7.4. Tủa protein bằng phương pháp điểm đẳng điện 30
I.7.5. Tủa protein bằng các non – ionic polymer 30
I.7.6. Tủa bằng ion kim loại 32
I.8. Chitosan [4 ] 33
I.8.1. Cấu trúc của Chitosan 34
I.8.2. Tính chất của Chitosan 34
I.8.3. Ứng dụng của chitosan 35
I.8.3.1. Trong y học 35
I.8.3.2. Trong nông nghiệp 35
I.8.3.3. Ứng dụng trong một số ngành công nghiệp khác 36
CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38
II.1. ĐỐÍ TƯỢNG NGHIÊN CỨU 38
II.1.1. Nguyên liệu chính 38
II.1.2. Hoá chất 38
II.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39
II.2.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 39

II.2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chi tiết 40
II.2.2.1. Bố trí thí nghiệm thăm dò để chọn giá trị pH thích hợp để kết tủa
protein trong dung dịch máu cá 40
II.2.2.2. Bố trí thí nghiệm thăm dò để xác định nồng độ chitosan bổ
sung thích hợp để tăng hiệu quả quá trình thu hồi protein 40
iv

II.2.2.3. Bố trí thí nghiệm thăm dò trong việc kết hợp nâng nhiệt trong
việc thu hồi protein 42
II.3. Phương pháp phân tích 42
II.4. Dụng cụ thiết bị phân tích sử dụng trong đề tài 43
CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44
III.1. Kết quả xác định pH thích hợp trong việc kết tủa protein 44
III.2. Kết quả xác định nồng độ chitosan bổ sung thích hợp cho việc keo tụ
trợ lắng protein 45
III.3. Kết quả nghiên cứu kết hợp nâng nhiệt sau khi đã xử lí pH và bổ sung
chitosan trong việc thu hồi protein từ dịch thải máu cá 47
III.4. Kết quả nghiên cứu tối ưu hoá quá trình kết tủa protein từ dung dịch
máu cá Tra 48
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
PHỤ LỤC
v

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

CHỮ VIẾT TẮT CHỮ ĐẦY ĐỦ
VSATTP
TCVN
BOD

COD

SS

Vệ sinh an toàn thực phẩm
Tiêu chuẩn Việt Nam
Biochemical oxygen Demand -nhu cầ
u
oxy sinh hoá
Chemical Oxygen Demand - nhu cầ
u
oxy hóa học
Suspendid Solid- hàm lượng chất rắ
n lơ
lửng




vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Phân loại cá Tra 2
Bảng 1.2. Thành phần thức ăn trong ruột cá Tra ngoài tự nhiên 3
Bảng 1.3. Tỷ lệ khối lượng các thành phần của cá Tra trong chế biến 4
Bảng 1.4. So sánh thành phần acid amin không thay thế trong protein cá Tra
với một số nguồn protein khác 4
Bảng 1.5. Thành phần hoá học của cá Tra phi lê 4
Bảng 1.6. Thành phần dinh dưỡng của cá Tra 4

Bảng 1.7. Hiện trạng thải bỏ máu cá ở một số nhà máy chế biến thuỷ sản 13
Bảng 1.8. Thông số ban đầu của dung dịch nước thải máu cá Tra sau công
đoạn cắt tiết -rửa 1 14
vii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cá Tra nguyên liệu 1
Hình 1.2. Quy trình công nghệ sản xuất cá Tra phi lê đông block tại nhà máy
thuộc CTCP Nam Việt 5
Hình 1.3. Tình hình xuất khẩu cá Tra / cá Basa của Việt Nam 10
Hình 1.4. Dạng tồn tại của protein 27
Hình 1.5. Công thức cấu tạo của Chitosan 34
Hình 2.1. Dịch thải máu cá thu nhận từ nhà máy Nam Việt 38
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 39
Hình 2.3. Bố trí thí nghiệm thăm dò để chọn giá trị pH thích hợp để kết 40
tủa protein từ dung dịch máu cá 40
Hình 2.4. Bố trí thí nghiệm thăm dò để xác định nồng độ chitosan bổ sung
thích hợp 41
Hình 2.5. Bố trí thí nghiệm thăm dò để xác định nhiệt độ thích hợp trong việc
keo tụ protein 42
Hình 3.1. Hiệu suất thu hồi protein khi điều chỉnh pH 44
Hình 3.2. Độ đục dung dịch sau khi xử lí pH 44
Hình 3.3. Hiệu suất thu hồi protein ở các nồng độ chitosan khác nhau 45
Hình 3.4. Độ đục dịch thải máu cá sau khi lọc thu hồi protein trong quá trì xử
lý kết hợp pH và chitosan ở các nồng độ khác nhau 46
Hình 3.5. Hiệu suất thu hồi protein khi kết hợp nâng nhiệt 47
Hình 3.6. Độ đục của dịch thải máu cá sau khi thu hồi protein khi kết hợp
nâng nhiệt 48
Hình 3.7. Mặt đáp ứng của đường cong tối ưu hoá hàm Y1 khi cố định nhiệt
độ, pH và nồng độ chitosan thay đổi 50

Hình 3.8. Đường cong tối ưu hoá hàm Y1, khi cố định nhiệt độ, nồng độ
Chitosan và pH thay đổi 50
Hình 3.9. Mặt đáp ứng đường cong tối ưu hoá hàm Y1, khi cố định nồng độ
Chitosan, nhiệt độ và pH thay đổi 51
viii

Hình 3.10. Đường cong tối ưu hoá hàm Y1 khi cố định nồng độ Chitosan,
nhiệt độ và pH thay đổi 51
Hình 3.11. Mặt đáp ứng của đường cong tối ưu hoá giá trị Y1 khi cố định pH,
nồng độ Chitosan và nhiệt độ thay đổi 52
Hình 3.12. Đồ thị không gian thể hịên đường cong tối ưu hoá của Y1 khi cố
định yếu tố pH nồng độ Chitosan và nhiệt độ thay đổi 52
Hình 3.13. Mặt đáp ứng đường cong tối ưu hoá hàm Y2, khi cố định nhiệt độ,
nông độ chitosan và pH thay đổi 54
Hình 3.14. Đồ thị không gian thể hiện đường cong tối ưu hoá giá trị Y2 khi cố
định nhiệt độ, pH và nồng độ Chitosan thay đổi 54
Hình 3.15. Mặt đáp ứng của đường cong tối ưu hoá của Y2 khi cố định yếu tố
nồng độ Chitosan ở 25 ppm ,pH và nhiệt độ thay đổi 55
Hình 3.16. Đồ thị không gian thể hịên đường cong tối ưu hoá của Y2 khi cố
định yếu tố nồng độ Chitosan ở 25 ppm, pH và nhiệt độ thay đổi. 55
Hình 3.17. Mặt đáp ứng đường cong tối ưu hoá của Y2 khi cố định yếu tố pH,
nồng độ Chitosan và nhiệt độ thay đổi. 56
Hình 3.18. Đồ thị không gian thể hịên đường cong tối ưu hoá của Y2 khi cố
định yếu tố pH, nồng độ Chitosan và nhiệt độ thay đổi. 56
1

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
I.1. TỔNG QUAN VỀ CÁ TRA
I.1.1. 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). Cá Tra của Việt Nam cũng khác hoàn toàn với loài
cá nheo Mỹ (Ictalurus punctatus) thuộc họ Ictaluridae.

Hình 1.1. Cá Tra nguyên liệu

Tên tiếng Anh: Shutchi catfish
Bộ cá nheo Siluriformes
Họ cá Tra Pangasiidae
Giống cá Tra dầu Pangasianodon
Loài cá Tra Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage 1878)
2

Bảng 1.1. Phân loại cá Tra
STT Tên khoa học Tên địa phương
1 Pangasius hypophthalmus Cá Tra
2 Pangasius bocourti Cá Basa
3 Pangasius macronema Cá Tra nâu
4 Pangasius larnaudii Cá Vồ đém
5 Pangasius nasutus Cá hú
6 Pangasius sutchi Cá Tra nghệ
7 Pangasius taeniurus Cá Bông lau
8 Pangasius poliranodon Cá Dứa
9 Pangasius siamensis Cá Sát Xiêm

I.1.2. Phân bố
Cá Tra phân bố ở lưu vực sông Mê kông, có mặt ở cả 4 nước Lào, Việt

Nam, Campuchia và Thái Lan. Ở Thái Lan còn gặp cá Tra ở lưu vực sông Me
kông và Chao Phraya. Ở nước ta những năm trước đây khi chưa có cá sinh sản
nhân tạo, cá bột và cá Tra giống được vớt trên sông Tiền và sông Hậu. Cá trưởng
thành chỉ thấy trong ao nuôi, rất ít gặp trong tự nhiên địa phận Việt Nam, do cá
có tập tính di cư ngược dòng sông Mê Công để sinh sống và tìm nơi sinh sản tự
nhiên. Khảo sát chu kỳ di cư của cá Tra ở địa phận Campuchia cho thấy cá ngược
dòng từ tháng 10 đến tháng 5 và di cư về hạ lưu từ tháng 5 đến tháng 9 hàng
năm.
I.1.3. Hình thái, sinh lý
Cá Tra là cá da trơn (không vẩy), thân dài, lưng xám đen, bụng hơi bạc,
miệng rộng, có 2 đôi râu dài. Cá Tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống
được ở vùng nước hơi lợ, có thể chịu đựng được nước phèn với pH >5, dễ chết ở
nhiệt độ thấp dưới 15
o
C, nhưng chịu nóng tới 39
o
C. Cá Tra có số lượng hồng
cầu trong máu nhiều hơn các lòai cá khác. Cá có cơ quan hô hấp phụ và còn có
3

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.
I.1.4. Ðặc điểm dinh dưỡng
Cá Tra khi hết noãn hoàng 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
được cho ăn đầy đủ, thậm chí cá vớt trên sông vẫn thấy chúng ăn nhau. Ngòai ra
khi khảo sát cá bột vớt trên sông, còn thấy trong dạ dày của chúng có rất nhiều
phần cơ thể và mắt cá con các lòai cá khác. Dạ dày của cá phình to hình chữ U và
co giãn được, ruột cá Tra ngắn, không gấp khúc lên nhau mà dính vào màng treo

ruột ngay dưới bóng khí và tuyến sinh dục. Dạ dày to và ruột ngắn là đặc điểm
của cá thiên về ăn thịt. Ngay khi vừa hết noãn hoàng cá thể hiện rõ tính ăn thịt và
ăn lẫn nhau, do đó để tránh hao hụt do ăn nhau trong bể ấp, cần nhanh chóng
chuyển cá ra ao ương. Trong quá trình ương nuôi thành cá giống trong ao, chúng
ăn các loại phù du động vật có kích thước vừa cỡ miệng của chúng và các thức
ăn nhân tạo. 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 lọai 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
khác nhau như cám, rau, động vật đáy.
Khi phân tích thức ăn trong ruột cá đánh bắt ngoài tự nhiên, cho thấy
thành phần thức ăn khá đa dạng, trong đó cá Tra ăn tạp thiên về động vật. (Bảng
1.2)
Bảng 1.2. Thành phần thức ăn trong ruột cá Tra ngoài tự nhiên
Nhuyễn thể 35.4 %
Cá nhỏ 31.8 %
Côn trùng 18.2 %
Thực vật dương đẳng 10.7 %
Thực vật đa bào 1.6 %
Giáp xác 2.3 %

4

Bảng 1.3. Tỷ lệ khối lượng các thành phần của cá Tra trong chế biến
Hình thức
nuôi
Fillet không
da
Da

Thịt
bụng
Mỡ
lá
Nội
tạng
Đầu, xương, vây,
đuôi
Nuôi trong ao

40.1 5.51

11.21 2.94

5.84 34.61
Nuôi bè 38.52 4.98

10.34 3.28

6.02 36.17

Bảng 1.4. So sánh thành phần acid amin không thay thế trong protein cá
Tra với một số nguồn protein khác
Nguồn protein Acid amin
(%)
Cá Tra Ca biển Thịt bò Sữa Trứng
Threonine
Valine
Methionine
Leucine

Isoleucine
Phenylalanine
Lysine
Triptophan
4
5.4
3.9
5.5
7.1
4.7
8.5
-
4.6
6
4
6
8.4
3.9
8.8
1
4.2
5
2.9
5.2
8.2
4.5
9.3
1.1
4.4
7.6

4.3
7.2
10.2
5.3
8.1
1.6
5.5
8.1
3.3
7.1
8.4
5.4
6.8
1.9

I.1.5. Thành phần hóa học của cá Tra
Bảng 1.5. Thành phần hoá học của cá Tra phi lê
Hình thức nuôi Ẩm % Protein tổng số Lipid Tro
Cá Tra nuôi trong ao 71.8 16.0 10.03 1.35
Cá Tra nuôi bè 72.63 16.04 8.07 1.62
Trong đó cá Tra có đầy đủ các axit amin không thay thế với hàm lượng
cao nên được cơ thể hấp thu rất tốt. Tuy nhiên các thành phần trên thay đổi tùy
theo giống, điều kiện chăm sóc và độ tuổi.
Bảng 1.6. Thành phần dinh dưỡng của cá Tra [20]
Thành phần dinh dưỡng trên 100g sản phẩm ăn được
Calo Calo từ
chất béo
Tổng lượng
chất béo
Chất béo b

ão
hòa
Cholesterol

Natri Protien

124,52 cal

30.84 3,42g 1,64g 25,2mg 70,6mg

23,42g


5

I.2. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH (QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁ
TRA FILET TẠI NHÀ MÁY THUỘC CÔNG TY CỔ PHẦN NAM VIỆT)
I.2.1.Quy trình công nghệ sản xuất cá Tra fillet đông block tại nhà máy
thuộc CTCP Nam Việt được trình bày theo sơ đồ sau:

NGUYÊN LIỆU



CẮT TIẾT – RỬA 1




FILLET

RỬA 2



LẠNG DA



CHỈNH HÌNH



SOI KÝ SINH TRÙNG




RỬA 3



QUAY THUỐC BẢO QUẢN



PHÂN CỠ, PHÂN LOẠI

BAO GÓI



CÂN TÁCH KHUÔN



XẾP KHUÔN CẤP ĐÔNG

Hình 1.1. Quy trình công nghệ sản xuất cá Tra phi lê đông block tại
nhà máy thuộc CTCP Nam Việt
6

I.2.2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH
1. Nguyên liệu:
Cá sống được vận chuyển từ khu vực khai thác đến Công ty bằng ghe đục
để cho cá còn sống. Từ bến, cá được cho vào thùng nhựa chuyên dùng rồi chuyển
nhanh đến khu tiếp nhận bằng xe tải nhỏ. Tại khu tiếp nhận QC kiểm tra chất
lượng cảm quan.
Thông số kỹ thuật: Cá nguyên con còn sống, chất lượng tươi tốt .Cá không
bệnh, không khuyết tật. Trọng lượng 500g-600g/ con.
2. Cắt tiết - Rửa 1:
Cá được giết chết bằng cách cắt hầu bằng dao chuyên dụng. Cá sau khi bị
giết chết cho vào bồn nước, cá tự vùng vẫy và máu trong cơ thể được loại bỏ hết.
3. Fillet:
Sử dụng dao chuyên dùng để fillet cá: Tách thịt 2 bên thân cá, bỏ đầu, bỏ
nội tạng, dưới vòi nước chảy liên tục, thao tác phải đúng kỹ thuật và tránh vỡ nội
tạng, không để sót thịt trong xương.
Thông số kỹ thuật: Miếng fillet phải nhẵn, phẳng. Không sót xương,

không phạm thịt.
4. Rửa 2:
Miếng fillet được rửa qua 2 bồn nước sạch. Trong quá trình rửa, miếng fillet
phải được đảo trộn mạnh để loại bỏ máu, nhớt và tạp chất.
Thông số kỹ thuật: Rửa bằng nước sạch, nhiệt độ thường. Rửa phải sạch
máu. Nước rửa chỉ sử dụng một lần . Mỗi lần rửa không quá 50 kg.
5. Lạng da:
Dùng dao lạng da để lạng bỏ da . Thao tác nhẹ nhàng đúng kỹ thuật để miếng
fillet sau khi lạng da không được phạm vào thịt miếng cá, không làm rách thịt miếng cá
.
Thông số kỹ thuật: Không sót da trên miếng fillet. Không phạm thịt hoặc
rách thịt .
7

6. Chỉnh hình:
Chỉnh hình nhằm loại bỏ thịt đỏ, mỡ trên miếng fillet. Miếng fillet sau khi
chỉnh hình phải sạch phần thịt đỏ, mỡ, không rách thịt, không sót xương, bề mặt
miếng fillet phải láng.
Thông số kỹ thuật: Không còn thịt đỏ, mỡ, xương. Nhiệt độ BTP <= 15
0
C.








Hình 1.2. Miếng cá Tra fillet

7. Soi ký sinh trùng:
Kiểm tra ký sinh trùng trên từng miếng fillet bằng mắt trên bàn soi.
Miếng fillet sau khi kiểm tra ký sinh trùng phải đảm bảo không có ký sinh
trùng. Những miếng fillet có ký sinh trùng phải được loại bỏ. QC kiểm tra lại
với tần suất 30 phút/ lần.
Thông số kỹ thuật: Không có ký sinh trùng trong mỗi miếng fillet. Kiểm
tra theo tần suất 30 phút/ lần.
8. Rửa 3:
BTP được rửa qua hai bồn nước sạch có nhiệt độ T
0
<= 8
0
C. Khi rửa dùng
tay đảo nhẹ miếng fillet.
Thông số kỹ thuật: Nhiệt độ nước rửa ≤ 8
0
C. Tần suất thay nước: 200 kg
thay nước một lần.



8

9. Quay thuốc:
Sau khi rửa BTP được cho vào máy quay, số lượng 100 - 400 kg/ mẻ tuỳ
theo máy quay lớn hay nhỏ. Sau đó cho dung dịch thuốc (đá vẩy, muối + thuốc,
nước lạnh nhiệt độ 3 -7
0
C) vào theo tỷ lệ BTP: dịch thuốc là 3: 1.
Thông số kỹ thuật: Nhiệt độ dịch thuốc 3- 7

0
C. Thời gian quay ít nhất là 8
phút. Nồng độ thuốc và muối tuỳ theo loại hoá chất tại thời điểm đang sử dụng.
Nhiệt độ BTP sau khi quay <15
0
C
10. Phân cỡ, loại:
BTP được phân thành các size như : 60 -120; 120 -170; 170 - 220; 220 -
Up (gram/ miếng) hoặc 3 – 5, 5 – 7, 7 – 9, 4 – 6, 6 – 8, 8 – 10, 10 – 12 (Oz/
miếng) hoặc theo yêu cầu của khách hàng.
Thông số kỹ thuật: Phân cỡ miếng cá theo gram / miếng, Oz/ miếng hoặc theo
yêu cầu khách hàng. Cho phép sai số ≤ 2%.
11. Cân:
Miếng cá được cân theo từng cỡ, loại trọng lượng theo yêu cầu khách
hàng.
Thông số kỹ thuật: Cân trọng lượng theo yêu cầu khách hàng. Đúng theo
từng cỡ, loại.
12. Xếp khuôn:
Miếng fillet rửa xong để ráo mới tiến hành xếp khuôn. Từng miếng cá
được xếp vào khuôn sao cho thể hiện tính thẩm mỹ dạng khối sản phẩm.
Thông số kỹ thuật: Xếp khuôn theo từng cỡ, loại riêng biệt hoặc theo yêu
cầu của khách hàng
13. Cấp đông:
Đối với tủ đông tiếp xúc phải chạy khởi động tủ đến khi có một lớp băng
mỏng phủ trên các tấm plate mới cho hàng vào cấp đông, thời gian cấp đông
không quá 3 giờ. Nhiệt độ trung tâm sản phẩm đạt ≤ - 18
0
C.
Thông số kỹ thuật: Thời gian cấp đông ≤ 3 giờ. Nhiệt độ trung tâm sản phẩm:
≤-18

0
C. Nhiệt độ tủ cấp đông: - 35 đến - 40
o
C.
9

14. Tách khuôn:
Sản phẩm sau khi cấp đông xong được tiến hành tách khuôn bằng cách
dùng nước mạ phía dưới đáy khuôn để tách lấy sản phẩm ra đóng gói.
Thông số kỹ thuật: Thao tác nhẹ nhàng tránh gãy sản phẩm
15. Bao gói:
Cho hai block cùng cỡ, loại cho vào một thùng hoặc tuỳ theo yêu cầu khách
hàng. Đai nẹp 2 ngang 2 dọc. Ký mã hiệu bên ngoài thùng phù hợp với nội dung
bên trong sản phẩm.
Thông số kỹ thuật: Bao gói đúng cỡ, loại. Đúng quy cách theo từng khách hàng.
Thông tin trên bao bì phải theo quy định hiện hành của Nhà nước Việt Nam hoặc theo
quy định khách hàng.Thời gian bao gói không quá 30 phút/ tủ đông.
16. Bảo quản:
Sau khi bao gói, sản phẩm cuối cùng sẽ được chuyển đến kho lạnh và sắp
xếp theo thứ tự, bảo quản ở nhiệt độ -20
0
C ± 2
0
C.
Thông số kỹ thuật: Nhiệt độ kho lạnh: T
0
= -20
0
C ± 2
0

C.

I.3. Tình hình xuất khẩu cá Tra
Tổng lượng cá Tra, Basa xuất khẩu của Việt Nam năm 2007 đạt 383,2
nghìn tấn với kim nghạch đạt 974,12 triệu USD, tăng 31% về lượng và 26,07%
so với năm 2006.
Trong tháng 12/2007, xuất khẩu mặt hàng cá Tra, Basa của Việt Nam đạt
30,5 nghìn tấn với kim ngạch đạt 70,8 triệu USD, tăng 5,8% về lượng và giảm
4,3% về kim ngạch so với tháng 12/2006. Đưa tổng lượng cá Tra, Basa xuất khẩu
của Việt Nam năm 2007 đạt 383,2 nghìn tấn với kim ngạch đạt 974,12 triệu
USD, tăng 31% về lượng và 26,07% so với năm 2006.
Cơ cấu thị trường:
Theo thống kê của Hải quan Việt Nam, trong 9 tháng đầu năm 2007 Việt
Nam đã xuất khẩu 272.700 tấn sản phẩm cá Tra/Basa (Pangasius), trị giá 710
10

triệu USD, gần bằng với tổng khối lượng xuất khẩu trong năm 2006. Tỉ lệ tăng
cao trong xuất khẩu so với cùng kỳ (37% về giá trị và 35% về khối lượng) đã
được duy trì trong năm nay.
Hình 1.3. Tình hình xuất khẩu cá Tra / cá Basa của Việt Nam

I.4. Thực trạng về nước thải chế biến thuỷ sản
Theo thống kê chưa đầy đủ hịên nay nước ta có hơn 300 cơ sở chế biến
thuỷ sản và khoảng 220 nhà máy chuyên sản xuất các sản phẩm đông lạnh phục
vụ xuất khẩu. Các nhà máy này tuy thiết bị và công nghệ chế biến đựơc đánh giá
có sự đổi mới nhanh so với các nghành công nghiệp khác nhưng so với các nước
phát triển thì vẫn phát triển còn chậm, đây cũng là những nguyên nhân chính tạo
nên sự tác động xấu đến môi trường hiện nay . Có nhiều nhà máy chế biến thuỷ
sản được mọc lên và phát triển không theo qui hoạch, hoặc được xây dựng chủ
yếu chú trọng đến công nghệ chế biến nhưng không chú trọng đến các yếu tố môi

trường. Đây là một hiện tượng rất phổ biến trong nghành thuỷ sản hiện nay,
những thiếu sót này làm ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển bền vững của ngành,
hao tốn nguồn nhân lực cũng như kinh tế. Có tới khoảng 50% nhà máy khi xây
dựng không có khu xử lý nước thải hoặc xây dựng không đúng vị trí nên phải di
11

dời do không thể hoạt động được, chẳng hạn như xí nghiệp chế biến nước mắm
Diêm Điền ( Thái Bình ), nước mắm Cầu Niệm ( Hải Phòng ) do bố trí đặt gần
khu dân cư cho nên mùi từ chựơp nước mắm phát tán ra làm ảnh hưởng đến đến
sức khỏe của các hộ dân xung quanh, nghiêm trọng hơn các công ty chế biến
thuỷ sản lớn ,có thiết bị chế biến và công nghệ hiện đại nhưng vẫn thiếu sót khâu
xử lý nước thải như là công ty chế biến cá Tra Đại Tây Dương ( Cần Thơ ) sau
khi hoạt động được 3 tháng thì bị các ngành chức năng tạm đình chỉ hoạt động do
trong quá trình chế biến cá Tra, xả máu cá Tra trực tiếp ra môi trường sông rạch
mà không qua khâu xử lý nước thải theo qui định, làm ô nhiễm môi trường sông
rạch rất nghiêm trọng và bị buộc phải khắc phục hậu quả, đảm bảo phải có công
nghệ, thiết bị xử lý nước thải hợp lý mới cho hoạt động trở lại.
Sự ô nhiễm của nước thải chế biến thuỷ sản nhiều khi chưa được nhận ra
ngay do lúc đầu kênh, rạch còn có khả năng pha loãng và nó có thể tự làm sạch,
nhưng đến một lúc nào đó sự tích tụ các chất thải gây ô nhiễm ngày càng nhiều,
sự tự làm sạch trong môi trường tự nhiên không thể đáp ứng được thì nó sẽ làm
xấu nguồn nước sông, rạch, ao, hồ và cuộc sống của khu dân cư xung quanh.
Ngoài ra nước thải chế biến thuỷ sản còn ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường
sinh thái, làm tăng nguy cơ dịch bệnh cho các đối tượng nuôi thuỷ sản và ảnh
hưởng nghiêm trọng đến sự phát triển bền vững của ngành thủy sản.
Mặt khác thực trạng hiện nay thì các hoạt động xây dựng kế hoạch phát
triển của ngành chủ yếu quan tâm đến các chỉ tiêu về kinh tế, xã hội, ít quan tâm
đến các yếu tố ảnh hưởng và biện pháp bảo vệ môi trường, cho nên công tác bảo
vệ môi trường còn mang tính thụ động, tạo điều kiện cho các doanh nghiệp chưa
thật sự có nhận thức về bảo vệ môi trường mà chỉ mang hình thức đối phó. Bên

cạnh đó phần đông các xí nghiệp được xây dựng trước khi luật bảo vệ môi trường
ra đời, điều kiện kinh phí hạn hẹp, công tác quản lý môi trường chưa thật sự làm
tốt, chưa nghiêm, cho nên hiện tại các nhà máy chế biến thủy sản hiện nay hầu
hết các xí nghiệp nào cũng có khu xử lý nước thải và được kiểm tra định kỳ xem
như là đạt yêu cầu về các chỉ tiêu môi trường, nhưng trong thực tế thì kết quả
12

nhiều nơi sự ô nhiễm môi trường trầm trọng vẫn xảy ra thường xuyên và chưa
được xử lý.
I.5. Thành phần nước thải và thực trạng xử lý nước thải của các nhà máy
chế biến cá Tra hiện nay
I.5.1. Thực trạng máu cá Tra hiện nay ở các nhà máy chế biến
Qua thống kê hàm lượng máu cá Tra trung bình khoảng 1 % khối lượng cá
Theo kết quả khảo sát tạ một số đơn vị chế biến của hai nhà máy chế biến
thuý sản AGIFISH và AFIEX ,với công suất chế biến trung bình từ 130 tấn đến
150 tấn cá nguyên liệu (chủ yếu là cá Tra ), lượng nước dùng để rửa máu rất lớn :
trung bình 1,1 – 1,3 m
3
nước cho 1 tấn cá , tức khoảng 143 -195 m
3
nước/ngày
dung rửa máu cá sẽ thải bỏ, chi phí lượng nước tiêu tốn rất nhiều. Nếu chỉ tính
riêng cho nhà máy AGIFISH, lượng cá chế biến mỗi ngày gần 130 tấn thì lượng
máu thải ra là 1,3 tấn, tương đương với khối lượng chất khô (tính cho máu đặc )
khoảng 195 kg, trong đó protein tổng chiếm 87 % ( khoảng 169,65 kg ).
Thực tế hiện nay,các nhà máy chế biến cá Tra, cá Basa đều dung nước để
rửa bỏ lượng máu cá ở khâu chọc huyết, hầu như không được xử lí mà thải bỏ
trực tiếp ra môi trường.
Về khía cạnh môi trường, chỉ số BOD của máu khoảng 200 g/l, chỉ số
COD khoảng 400 g/l, thậm chí máu đông có chỉ số COD gần 900 g/l. Điều này

cho thấy nguồn nước thải bị ô nhiễm nặng nếu không có phương pháp xử lý phù
hợp. Nếu tính tổng số tất cả các nhà máy chế biến cá Tra, cá Basa hiện có trong
khu vực Đồng bằng song Cửu Long khoảng 300 nghìn tấn (năm 2006 )thì lượng
máu thải ra rất lớn, điều đó có nghĩa là phải tốn them thời gian, tăng thêm chi phí
cho công đoạn xử lý nước thải trong các nhà máy và dòng nước thải có thể bị ô
nhiễm ở một mức độ nhất định.
Như vậy, nhà máy không chỉ tốn chi phí nước, đầu tư qui trình xử lí nước
thải mà còn lãng phí một lượng protein không nhỏ từ nguồn máu cá. Bên cạnh
đó, nước thải ra chứa hàm lượng chất khô khá lớn và giàu dinh dưỡng sẽ là môi
13

trường thuận lợi để phát triển mầm bệnh và là nguyên nhân gây ô nhiễm môi
trường.
Bảng 1.7. Hiện trạng thải bỏ máu cá ở một số nhà máy chế biến thuỷ sản
Nhà máy Sản lư
ợng chế
biến (tấn /ng
ày
)
Nước thải
(m
3
/ ngày)
N
ồng độ chất
khô (%)
Lư
ợng protein
máu cá th
ải (

kg)
NAM VIỆT 500 550-715 718-933
AGIFISH 110-130 143-195 0.23-0.38 144-169.65
AFIEX 38 41.8-65 0.35-0.47 49.6-65.3

Thực trạng cho thấy lượng máu cá này thải bỏ vào môi trường đã gây ô
nhiễm, vì vậy việc thu hồi và xử lí lượng máu này là một việc làm cấp thiết. Mặt
khác, theo tính toán sơ bộ mỗi ngày 3 nhà máy trên đã thải ra lượng protein trong
máu cá ước tính gần 1,2 tấn và nếu tính chung cho cả khu vực Đồng bằng sông
Cửu Long thì lượng protein này còn lớn hơn rất nhiều. Từ đó cho thấy, việc thu
nhận protein không chỉ mang tính kinh tế mà còn có ý nghĩa bảovệ môi trường.
Tuy nhiên, lượng protein này lại pha loãng trong dòng nước thải nên cần xem
xét nhiều khía cạnh khác nhau cả về khả năng thu hồi và yếu tố kinh tế do đó
chúng ta cần khảo sát khả năng thu nhận protein cũng như chế phẩm thu được.
I.5.2. Thành phần nước thải của các nhà máy chế biến cá Tra
Khác với các nhà máy chế biến thuỷ sản đông lạnh khác, nguồn nguyên
liệu cung cấp cho nhà máy chế biến cá Tra là nguyên liệu còn tươi sống hay nói
cách khác là cá còn đang bơi lội . Cá được thu hoạch và vận chuyển đến nhà máy
bằng phương tiện như tàu, xe và được đưa vào nhà máy để chế biến thành nhiều
mặt hàng khác nhau để phục vụ cho xuất khẩu cũng như tiêu thụ nội địa, do đó
nguồn nguyên liệu không có hoặc rất ít được bảo quản bằng các hoá chất bảo
quản như các nguồn nguyên liệu thuỷ sản khác.
Thành phần nước thải trong nhà máy chế biến cá Tra chủ yếu chứa
protein, thịt vụn, lipid và các hoá chất khác, trong đó protein chiếm một hàm
luợng rất cao, kế đó là lipid. Các thành phần này đã góp phần gây nên sự ô nhiễm
14

môi trường. Trong thành phần chất thải của các nhà máy chế biến thuỷ sản thì
chất thải lỏng được xem là quan trọng hơn so với các chất thải rắn và khí. Các
nhà máy chế biến thủy sản đông lạnh thường có lượng nước thải lớn hơn so với

các nhà máy chế biến thực phẩm khác. Nước thải của nhà máy chế biến thuỷ sản
có các chỉ số ô nhiễm cao hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn của nước thải công
nghiệp loại B dùng cho nuôi trồng thuỷ sản ( TCVN 5945-1995 ) như chỉ số
BOD vượt hơn từ 10-30 lần, COD từ 9-19 lần, Nitơ tổng số bằng đến cao hơn 9
lần, theo nghiên cứu của Pedersen và cộng sự (1990) đã xác định khoảng 30-40%
protein bị thất thoát trong công đoạn rửa (đặc biệt là công đoạn rửa của quy trình
sản xuất surimi), bao gồm các protein huyết tương, protein sợi cơ, các hệ
protease, sắc tố và các chất có hoạt tính sinh học [13 ]. Lee (1984) tính toán thấy
có khoảng 3,4g protein trong 1 lít nước thải, 80% protein trong đó thuộc dạng
hòa tan trong nước. Tổng lượng protein thất thoát chiếm khoảng 30% khối lượng
thịt cá đã lọc xương (Watanabe, 1982). Do đó, việc tận thu protein trong nước
rửa có ý nghĩa lớn trong sản xuất và cho môi trường.
Về mặt vi sinh thì chưa có số liệu thống kê cụ thể, nhưng cũng có thể
khẳng định rằng mức độ ô nhiễm về mặt vi sinh vượt rất xa hơn nhiều lần mức
tiêu chuẩn cho phép, vì trong thành phần nước thải từ chế bíến thuỷ sản phần lớn
có hàm lượng protein, lipid… cao là môi trường tốt cho sự phát triển của vi sinh
vật trong điều kiện khí hậu nóng ẩm như ở Việt Nam.
Bảng 1.8. Thông số ban đầu của dung dịch nước thải máu cá Tra sau công
đoạn cắt tiết -rửa 1
Thông số pH ban đầu

BOD(mg/l) COD(mg/l) SS(mg/l) Protein(g/l)
Hàm lượng

7,1-7,4 14260 15780 13260 11,101

Vì vậy không thể sử dụng công nghệ sinh học để xử lý, mặt khác trong
thành phần nước thải còn có chlorua dư trong quá trình khử trùng và vệ sinh nhà
xưởng với hàm lượng rất cao, do đó nó ảnh hưởng lớn đến hệ vi sinh vật trong
15

qui trình xử lý, vậy cách tốt nhất hiện nay là làm cách nào tách bớt hàm lượng
các thành phần trong nứơc thải trước khi đưa vào khu xử lý.
I.5.3. Thực trạng xử lý nước thải của các nhà máy chế biến cá Tra hiện nay
Biện pháp giải quyết việc quản lý và xử lý nước thải trong chế biến thuỷ
sản đang được áp dụng theo hai hướng cơ bản. Một mặt chủ động giảm lượng
nước thải ngay trong quá trình sản xuất bằng cách áp dụng các công nghệ chế
biến hiệu quả, sử dụng nước trong chế biến hợp lý hơn, phương pháp này vừa
làm tăng tính hiệu quả của quy trình vừa giảm thiểu mức độ ô nhiễm của nước
thải, từ đó giảm chi phí xử lý nước thải. Mặt khác áp dụng công nghệ xử lý nước
thải tiên tiến có chi phí tiết kiệm nhất, nghiên cứu tìm biện pháp thu hồi lượng
chất hữu cơ hoà tan trong nước thải và cho phép tận dụng những chất này vào
nhiều mục đích khác nhau. Xuất phát từ hai hướng cơ bản trên các nhà nghiên
cứu đã và đang tìm biện pháp phù hợp cho từng đối tượng nước thải và điều kiện
sản xuất của từng xí nghiệp. Nhiều nhà máy ở An Giang, Cần Thơ đã áp dụng
biện pháp thu hồi lượng protein trong dung dịch máu cá sau khi cắt tiết, bằng
phương pháp sử dụng nhiệt để cô đặc các chất hoà tan trong dung dịch máu cá
sau khi cắt tiết, kết quả phân tích sản phẩm sau khi cô đặc cho thấy hàm lượng
protein chiếm tới 65% trong thành phần sau khi cô đặc, và người ta đã dùng sản
phẩm này bổ sung vào thành phần nguyên liệu chế biến thức ăn cho gia súc, tuy
nhiên phương pháp này vẫn không phù hợp bởi vì nó không đáp ứng được nhu
cầu với lượng rất lớn nước thải dung dịch máu cá được thải ra hàng ngày hiện
nay, do đó dung dịch máu cá hịện nay vẫn được thải ra trực tiếp môi trường và
tình trạng ô nhiễm môi trường do các nhà máy chế biến cá Tra hiện nay vãn chưa
có biện pháp khắc phục. Trên thực tế hiện nay hầu hết các nhà máy đều có hệ
thống xử lý nước thải, thậm chí công nghệ xử lý nước thải rất hiện đại, nhưng giá
thành xử lý các chất thải này quá cao, ảnh hưởng đến lợi nhuận của nhà máy, do
đó các hệ thống xử lý nước thải của nhà máy chỉ mang tính chất đối phó với các
cơ quan chức năng, khi nào có kiểm tra của các cơ quan chức năng thì sẽ có xử
lý, còn khi không có kiểm tra thì nước thải máu cá sẽ được thải ra bằng một

16

đường thải riêng ra sông, rạch mà không thải ra khu xử lý nước thải của nhà máy,
điều này chính là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường trầm
trọng.
Ngoài ra trong quá trình chế biến cá Tra, công đoạn rửa trong qui trình
sản xuất cá fillet đông lạnh cũng thải ra một lượng protein, lipid, đây là nguồn
protein có giá trị dinh dưỡng cao nếu được thu hồi sẽ giúp cho các nhà máy tăng
lợi nhuận do giảm được chi phí xử lý nước thải và tăng lợi nhuận từ sự tận dụng
được protein sau khi thu hồi.
Do đó việc nghiên cứu xử lý nước thải của quy trình chế biến cá Tra nói
chung và nhất là dung dịch máu cá sau công đoạn fillet là việc làm hết sức cần
thiết hiện nay.
I.6. Tổng quan về máu cá [2] [3] [22]
I.6.1. Thành phần hóa học của máu cá
Khi đem máu ly tâm hoặc để máu lắng tự nhiên trong môi trường lạnh sẽ
diễn ra quá trình phân chia thành phần dịch lỏng gọi là huyết tương (chất dịch có
màu vàng nhạt hoặc không màu) và phần lắng đọng (có màu đỏ) được hình thành
từ các thành phần hữu hình của máu (hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu). Huyết thanh
là huyết tương đã bị loại fibrinogen.
Tỉ lệ giữa thể tích huyết cầu và huyết tương thay đổi theo giống loài và
phương thức sinh sống của cá. Thông thường huyết cầu chiếm khoảng 27%, cao
nhất là 36% như ở cá chép, thấp nhất là 16% như ở cá hàm ếch Lophius
piscatorius.
a. Nước
Nước là thành phần có tỉ lệ lớn nhất trong máu, chiếm tới 80%. Trong
huyết tương, nước chiếm tới 90-92%, hàm lượng nước trong hồng cầu ít hơn 65-
68%. Khi bị mất nước nhiều sẽ làm máu đặc quánh lại, quá trình trao đổi chất sẽ
ngưng trệ. Nhìn chung nước trong máu cá xương ít hơn cá sụn, cá con nhiều hơn
cá trưởngthành.

17

b. Protein
Là thành phần chủ yếu trong chất khô của huyết tương. Các nghiên cứu
cho thấy rằng protein trong máu cá biến động rất lớn. Sự biến động này không
chỉ diễn ra trong các loài khác nhau mà ngay cả trong cùng một loài và thậm chí
trong cùng một cá thể.
Trong thành phần protein của máu có 3 nhóm chính: albumin, globulin và
fibrinogen.
+ Fibrinogen: sinh ra ở gan, tiền chất của fibrin (sợi huyết), có vai trò đông máu.
+ Albumin: sinh ra ở gan, liên kết với lipids, hormones. Áp suất thẩm thấu huyết
tương phần lớn là do albumin.
+ Globulin: là chất vận chuyển lipids và steroid, sắt và đồng. Kháng thể là moat
phần của globulin.
Số lượng protein trong huyết thanh của cá thay đổi từ 2,5-7mg% trong khi
ở máu người thành phần protein thay đổi từ 7,5-8,5mg% cho thấy lượng protein
trong huyếtthanh trong máu cá thấp hơn ở người. Một vài nghiên cứu cho thấy
lượng protein trong huyết thanh thay đổi phụ thuộc vào điều kiện dinh dưỡng của
cá. Ví dụ: cá chép được nuôi trong ao có thức ăn tự nhiên phong phú thì lượng
protein trong máu là cao hơn cá chép được nuôi một phần bằng thức ăn tự nhiên
và nhân tạo. Hàm lượng protein trong máu cá còn thay đổi theo mùa vụ. Ví dụ:
cá chép 1 tuổi sống ở vùng ôn đới qua mùa đông protein huyết thanh giảm từ
3,8% còn 2,7%, albumin hầu như mất hết. Qua 1 thời gian bắt mồi bình thường
hàm lượng protein huyết thanh dần dần được khôi phục.
Protein trong máu có các vai trò sau đây:
 Duy trì áp suất thẩm thấu cho máu, còn gọi là áp suất thể keo;
 Tham gia vào hệ đệm của máu (Hb);
 Đóng vai trò quan trọng trong quá trình đông máu (fibrinogen);- là nơi tạo
ra những kháng thể bảo vệ cơ thể: globulin, kháng thể chống lại sự xâm nhập
của vi trùng, virus.

Protein huyết tương trong cơ thể luôn luôn bị phân giải và không ngừng
được tổng hợp và trực tiếp tham gia vào quá trình trao đổi chất của cơ thể.