CẤU TẠO PHÂN TỬ PROTEIN

Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
LỜI MỞ ĐẦU

Trong chế độ ăn hàng ngày của chúng ta , một trong những thành phần dinh
dưỡng không thể thiếu là protein . Protein là một hợp chất rất phổ biến trong các
nguyên liệu và sản phẩm , thực phẩm .Trong thực phẩm protein tồn tại ở trạng thái
rắn ,có thể ở trạng thái gần như thuần nhất trong một số sản phẩm này nhưng lại ở
dạng hỗn hợp với các hợp phần khác trong một số thành phẩm khác . Có những
thực phẩm protein là thành phần chính trong nhiên liệu ,có những thực phẩm protein
thêm vào với vai trò là phụ gia .Thành phần dinh dưỡng cung cấp protein hàng ngày
phần lớn là thịt (bò , heo , gà…v.v.) , các loại rau .Bên cạnh đó một nguồn thực
phẩm chứa lượng protein không kém , đồng thời chúng rất dể hấp thụ và tiêu hoá ,
và đang là một trong những loại thức ăn có giá trị kinh tế hiện nay, đó chính là thịt
cá và một số loài thủy sản .
Ngày nay ngành nuôi trồng , chế biến cá và thủy sản đang là một trong
những ngành rất phát triển ở nước ta . Do đó tài liệu này sẽ cung cấp cho chúng ta
có được những kiến thức sâu sắc về protein trong cá và một số loài thủy sản là một
trong những thành phần dinh dưỡng chính mà các nhà sàn xuất quan tâm hàng đầu
trong quá trình chế biến và bảo quản cá và thủy sản .Nội dung của tài liệu này gồm
có:
+ Các loại protein trong cá và thủy sản . Cấu trúc của từng loại
protein trong cá và thủy sản . Giá trị dinh dưỡng của từng loại protein trong cá và
thủy sản . những đặc tính của từng loại protein cần chú ý trong quá trình chế biến và
bảo quản sản phẩm thực phẩm từ cá và thủy sản
+Tính năng công nghệ của protein cá và một số loài thủy sản,
cũng như khả năng chuyển hoá của các chất trong điều kiện tự nhiên cũng như
trong các quá trình công nghệ
+Sơ lược về quá trình chế biến một số sản phẩm từ cá và thủy
sản (sản xuất các sản phẩm từ surimi , quá trình sản xuất nước mắm . .v. v..)
Nội dung tài liệu rõ ràng ,dể hiểu, được trình bày ngắn gọn ,súc tích .
Tài liệu này có thể được sử dụng rộng rải cho các bạn đang học chuyên

sâu về nghành công nghệ thực phẩm , công nghệ hoá học , công nghệ sinh học .
I/CẤU TẠO PHÂN TỬ PROTEIN:
2
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
1.Thành phần nguyên tố và đơn vị cấu tạo của protein:
Như chúng ta đã biết phân tử protein là một polime sinh học cấu tạo từ các acid
amin liên kết với nhau bằng các liên kết peptide.
Thành phần của protein là:C,H,O,N,có thể có chứa một lượng nhỏ là S. Tỷ lệ
phần trăm khối lượng trong phân tử protein là:
C : 50-55% H : 6,5-7,3% S : 0-0,24%
O : 21-24% N:15-18%
Trong phân tử protein có chứa nhóm amin(-NH2) và nhóm cacboxyl(-COOH)
R-CH-COOH R-CH-COO-
NH
2
NH
3
+
Trong tự nhiên có khoảng 100 loại acid amin nhưng trong phân tử protein chỉ
có khoảng 20 loại acid amin.
Liên kết peptide được tạo thành do sự kết hợp giữa nhóm cacboxyl của acid
amin này với nhóm amin của acid amin khác loại bỏ đi 1 phân tử nước. Liên kết này
rất bền.
2.Cấu trúc phân tử protein:
a/Cấu trúc bậc một:
Cấu trúc bậc một của phân tử protein là sự sắp xếp các acid amin trong chuỗi
polipeptid. Cấu trúc này được giữ bền vững bằng liên kết peptide. Trong thiên nhiên
protein không tồn tại ở dạng này.
b/Cấu trúc bậc hai:
Là sự sắp xếp thích hợp trong không gian của chuỗi polipeptide. Do các

nguyên tử cacbon bất đối có thể xoay xung quanh tạo thành các liên kết đồng hóa trị
đơn là cho chuỗi polipeptide có nhiều hình thể.
Các protein, người ta phát hiện cấu trúc bậc hai ở dạng xoắn α và gấp nếp β.
-Cấu trúc gấp nếp α : là cấu trúc có trật tự và rất bền vững. Mỗi vòng
xoắn có từ 3 đến 6 gốc acid amin.Xoắn ốc này được giữ chặt bởi liên kế hydro. Các
liên kết này song song với trục xoắn ốc và nối nhóm –NH của liên kết peptide này
với nhóm -CO của liên kết peptide thứ 3 kề nó. Cứ mỗi nhóm –CONH- tạo được 2
liên kết hydro với 2 nhóm -CONH- khác. Xoắn α có trong mọi protein.
-Cấu trúc gấp nếp β : là cấu trúc có hình chữ I.Xoắn α có thể chuyển
thành cấu trúc gấp nếp β khi tăng nhiệt độ.Các mạch sẽ duỗi ra và liên kết với nhau
bằng liên kết phân tử tạo thành cấu trúc gấp nếp.
Cấu trúc bậc trúc bậc 2 có trong protein dạng sợi.
c/Cấu trúc bậc ba:
Chuỗi peptide với vùng cấu trúc bậc 2 cuộn tròn, sắp xếp lại thành cấu trúc 3
chiều gọi là cấu trúc bậc 3.
Nếu như cấu trúc bậc 2 giữ bằng liên kết hydro thì cấc trúc bậc ba ổn định
bằng liên kết S-S, liên kết kị nước,liên kết hydro và liên kết ion.
Phần lớn protein cấu trúc bậc ba đều tan tốt trong nước do các gốc acid amin
kị nước quay vào trong và các gốc ưa nước phân bố chủ yếu trên bề mặt phân tử.
Một số protein tan tốt trong dung môi hữu cơ do các gốc kị nước quay ra
ngoài
3
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
d/Cấu trúc bậc bốn:
Các tiểu cầu bậc ba liên kết với nhau tạo thành cấu trúc bậc bốn. Sự sắp xếp
các tiểu cầu không bắt buộc phải đối xứng.
Trong cấu trúc bậc bốn phân tử protein có liên kết đồng hóa trị, liên kết
hydro, liên kết Van der walls, liên kết ion, không có liên kết cầu disunfua.
Các protein bậc bốn có hoạt tính sinh học như là enzym xúc tác phản ứng
hay vận chuyển oxy.

Khi phá vỡ cấu trúc bậc ba,bốn thì hoạt tính sinh học của nó cũng mất.
II.VAI TRÒ VÀ GIÁ TRỊ CỦA PROTEIN TRONG DINH
DƯỠNG VÀ TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM:
1.Vai trò sinh học của protein :
Protein là thành phần cơ bản cấu tạo nên tế bào và là đơn vị cơ bản của cơ
thể sống , do đó chúng có một số chức năng quan trọng sau đây:
-Xúc tác vận chuyển các chất đến các mô, các cơ quan trong cơ thể
-Bảo vệ cơ thể khỏi sự xâm nhập của các chất lạ như: protein lạ,
virus, vi khuẩn hoặc tế bào lạ.
-Điều hòa quá trình thông tin di truyền và các quá trình trao đổi chất
trong cơ thể.
-Dự trữ dinh dưỡng cho các quá trình cung cấp acd amin cho thế hệ
sau phát triển.
-Tạo chống đỡ cơ học.
-Giữ vai trò trung gian cho phản ừng trả lời của tế bào thần knh đối
với các kích thích đặc hiệu.
-Tham gia trực tiếp vào quá trình vận động như co cơ, chuyển vị trí
nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào.
-Xúc tác các phản ứng hóa sinh học trong cơ thể
2.Giá trị dinh dưỡng trong protein:
Nguồn năng lượng trong cơ thể chúng ta do protein, hydradcacbon và các
chất béo cung cấp nhưng nguồn cung cấp các acid amin không thay thế chỉ có thể
lấy ở proetein trong thức ăn .vậy acid amin có vai trò như thế nào trong cơ thê
chúng ta :
- Tham gia vào quá trình tổng hợp các enzym và hoocmôn mà một số acid
amin thành phần của nó chỉ có trong protein có trong tự nhiên , cái mà cơ thể chúng
ta không tự tổng hợp được
- Thay thế các acid amin trong protein của cơ
- Tổng hợp protein mới trong quá trình phát triển của cơ ,trong cấu tạo của
tế bào và trong cơ tương

Do đó protein là nguồn cung cấp acid amin thiết yếu cho cơ thể mà không có
một loại nào thay thế được. Mặt khác protein là thành phần cấu tạo của tế bào nên
sự thiếu hụt protein trong cơ thể có thể gây ảnh hưởng đến súc khỏe của con người.
Một số ví dụ:
4
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
 Thiếu protein sẽ gây ảnh hưỡng đến hoạt động bình thường của một số cơ
quan như Hệ thần kinh, gan, tuyến nội tiết
 Thiếu protein cũng gây thay đổi thành phần hoá hoc và cấu tạo của xương,
làm giòn xương và dễ gẫy
 Do protein có nhiều chức năng sinh học quan trọng nên viêc cung cấp đầy
đủ p là rất cần thiết cho cơ thể
3. Vai trò của p trong chế biến công nghệ thực phẩm
Protein trong thực phẩm hoặc được bổ sung vào thực phẩm chủ yếu là để
tạo cho thực phẩm co giá trị dinh dưỡng cao. Bên cạnh đó protein còn giữ vai trò
quan trọng trong sản suất thực phẩm:
Do có khả năng tương tác với nước và dễ bị biến tính dưới tác động của
nhiệt mà protein có thể thay đội tính chất trạng thái để tạo cấu trúc, hình thái, tạo
hình khối, tạo trạng thái cho nhiều sản phẩm thực phẩm. Mặt khác, trong những
điều kiện công nghệ nhất định protein có thể tương tác với nhau, tương tác với
nước, tương tác với một số hợp chất khác để tạo độ dẻo độ đông đặc, để tạo bọt, tạo
xốp cho sản phẩm thực phẩm.
Ví dụ
 Trong tơ cơ của cá và một số loại thuỷ sản có tính tạo cấu trúc cao trong một
số loại sản phẩm như giò lụa v..v…
 Nhờ có các p hòa tan của malt mà CO
2
trong bia mới giữ được bền
 Gelatin của da có khả năng tạo ra gel va giữ bền gel bằng liên kết hidro nên
mới có công nghệ tạo ra màng để bọc kẹo để tạo ra các viên thuốc mà khi

cho vào miệng thi độ thanh nhiệt đủ để phá vỡ liên kết hidro và gel tan chảy
Ngoài ra protein còn gián tiếp tạo ra chất lượng cho các loại sản phẩm thực phẩm
Ví dụ
 Hình thơm đặc trưng của chè gồm có 34 cấu tử thơm là nhờ các acid amin
và polyphenol của lá chè tương tác với nhau khi gia nhiệt
Các protein có bề mặt phân tử lớn nên trường lực phân tử lớn do đó có tính cố định
mùi, tức là khả năng giữ hương lâu bền cho sản phẩm
4. Nguồn protein
Nguồn protein động vật phổ biến là các loại thịt gia súc gia cầm, cá tôm,
trứng sữa các loại động vật khác như cua , ghẹ,tép, động vật thân mềm cũng là
nguồn protein đáng khai thác
Ngoài ra còn chú trọng khai thác các nguồn protein động vật chưa được
tận dụng như: phế thải lò mổ đặc biệt là tiết và xương
Nguồn protein thực vật được chú ý nhiều nhất là các loại đậu, đặc biệt là
đật tương.Cá loại bèo dâu tảo nấm, cũng là nguồn protein đáng được khai thác
Hiện nay chúng ta cũng đang dùng nhiều biện pháp khác nhau để tăng
lương protein trong các loại hạt ngũ cốc, các loại củ là những loại thực phẩm đuợc
sử dụng trong khẩu phần ăn hàng ngày
5
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
III/TỔNG QUAN VỀ NGUỒN PROTEIN CÁ VÀ THỦY
SẢN:
Thủy sản là nguồn nguyên liệu quan trọng của thực phẩm, của công nghiệp,
nông nghiệp, dược phẩm. Động thực vật thủy sản bao gồm: tôm, cá nhuyễn
thể(mực, vẹn, trai, sò, điệp, ốc, hầu,...) và rong, tảo,... cung cấp nguồn protein
khổng lồ và phong phong phú.
Thủy sản đang chiếm trên 20% nguồn protein thực phẩm nhân loại nói
chung, chiếm trên 50% ở các nước đang phát triển, trên 80% nguồn protein ở Nhật.
Sau đây là số liệu về hàm lượng protein trong một số loài thủy sản.
Bảng số liệu hàm lượng

protein và các thành phần hóa học khác trong một số loài thủy sản.
Loài Thành phần hóa học(g/100g)
Nước Protein Lipid Khoáng
Cá trích 69 17,3 11,3 2,1
Cá thu 67,2 19 12,2 1,6
Cá tuyết 81,2 17,6 0,3 1,2
Cá đuối 88,7 21,5 0,7 1,2
Cá hồi 63,6 22,5 13,4 1,4
Cá tra 23,42 3,42
Cá Basa 28 7
Cá nục 76,4 21,3 0,8
Cá bạc má 73,4 21,5 3,7
Cá cơm thường 78,9 18,5 0,7
Cá chim đen 76,3 19,8 2,5
Cua 78,5 17,3 1,9 1,8
Tôm 78,2 18,1 0,8 1,4
Tôm hùm 78,5 16,9 1,9 2,2
Mực 80,2 16,4 0,9 1,0
Hầu 84,6 8,4 1,8 1,8
Vẹm 78,6 14,4 2,2 1,5
Điệp 79,8 13,3 0,2 1,4
Ghẹ 75,5 19,9 0,5
Sò huyết 81,3 11,7 1,1
Nghêu lụa 82,3 10,3 0,5
Bào ngư 68,6 20,5 0,9
Dựa vào bảng số liệu cho thấy hàm lượng protein trong nguồn thủy sản khá
cao,nhất là ở cá.
Như mọi nguồn protein khác, protein trong cá và thủy sản là những chuỗi
polipeptide được cấu tạo từ các acid amin.
6

Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
-các acid amin(nhất là các acid amin không thay thế) hầu như đầy đủ
và có giá trị sinh học rất cao. Ngũ cốc thường có ít Lysine và các acid amin có chứa
lưu huỳnh(methionine và cysteine), trong khi đóprotein cá là nguồn giàu các acid
amin này.
Bảng các acid amin chủ yếu(%) trong các protein khác nhau.
Acid amin Cá Sữa Thịt bò Trứng
Lysine 8,8 8,1 9,3 6,8
Trytophan 1,0 1,6 1,1 1,9
Histidine 2,0 2,6 3,8 2,2
Phenyl alanine 3,9 5,3 4,5 5,4
Leucine 8,4 10,2 8,2 8,4
Isoleucine 6,0 7,2 5,2 7,1
Threonin 4,6 4,4 4,2 5,5
Methionine 4,0 4,3 2,9 3,3
Valine 6,0 7,6 5,0 8,1
-Các acid amin tự do tan trong nước tạo mùi vị đặc trưng cho thủy
sản.
Điểm đẳng điện của protein trong cá và thủy sản là pI=4,5-5,5 tại đây
protein có tính tan kém nhất
Trong thủy sản, cá là một loại thực phẩm dinh dưỡng, có nguồn protein
cao, dễ tiêu hóa, rất phổ biến trong các bữa ăn; các sản phẩm ứng dụng tính năng
công nghệ của cá rất đa dạng.
Dựa vào sự tập trung mỡ và hàm lượng mỡ trong các mô của cá, người ta
phân biệt 2 loại cá là cá béo và cá gầy. Nhưng hàm lượng protein trong cá béo và cá
gầy tương đương nhau(16-19%).
Protein trong cơ cấu thành phần khác nhau của thủy sản khác nhau thì có
hàm lượng khác nhau.
Bảng số liệu hàm lượng protein(%) trong cơ cấu thành phần của cá
Loại cá Thịt cá Đầu Nội tạng Trứng Tinh cá Gan

Cá tầm 16,5 22,2 15,4 26,5 22,4 16,3
Cá trích 17,5 13,6 19,8
Cá đãnh 18,3 15,7 8,9 13,5
Cá chép 17,6 14,7 13,5 28,6 21,4 13,2
Cá leo 20 17,5 15,6 30 20,4 13,1
7
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
IV. PHÂN LOẠI PROTEIN TRONG CÁ VÀ THUỶ SẢN
Protein cá cũng giống với một số loài thủy sản .So với động vật có vú
,protein cá cũng tương tự ,chỉ khác nhau về hàm lượng protein , tỉ lệ giữa các loại
protein và một số tính chất vật lý ,cách sắp xếp các protein . Do đó cũng được chia
làm 3loại như sau:
Protein cấu trúc
Protein chất cơ
Protein mô liên kết
Tỉ lệ protein (%)trong tổng số p của cá và mực ống và thịt động vật có vú
Cá Mực ống Thịt
Protein cấu trúc 65- 75% 77 – 85% 60,5%
Protein chất cơ 25 -30% 20% 29%
Protein mô liên kết 3 – 10% 10,5%
1/ Protein cấu trúc :
Có dạng sợi . Mỗi sợi cơ được tạo bởi nhiều sợi cơ xếp song song với nhau .
Mỗi sợi cơ gồm các thơ sợi thô và sợi mảnh
Trong đó , các sợi cơ của cá và một số loại thủy sản thường ngắn hơn ở thịt
và được sắp xếp thành những lớp mỏng , do đó cá và thủy sản thường dể chín và dễ
bị thủy phân hơn thịt
 Protein cấu trúc được chia làm 2 nhóm :
+ Protein co rút như myosin ,actin
+ Protein điều hòa co rút như tropomyosin ,troponin ,
actomyosin

Có thể tan tốt trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion tương đối cao
( >0.5 M)
a) Myosin
Phân tử myosin gồm sáu tiểu đơn vị, phần hình trụ có chiều dài gồm 120 nm
và đường kính 1.5nm, phần đầu có cấu trúc xoắn dài chừng 15nm và đường kính là
4,5nm. 55% chuỗi polypeptide có cấu trúc xoắn α
Phân tử chứa 40 nhóm sulfidryl nhưng lại không có cầu disunfua. Dưới tác
dụng của trisin phân tử myosin bi cắt thành hai mảnh:
+Mesomyosin là phần nặng. Chứa cái đầu của myosin có hoạt tính
ATPase , có khả năng cố định được actin và không tạo thành sợi
+Meromyosin là phần nhẹ không tan trong nước gần như toàn bộ có
cấu trúc xoắn α, có tạo thành sợi, lực tương tác giữa các phân tử là lực ion
8
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
* Cấu trúc phân tử myosin
Do sự phân bố các nhóm điện tích trên chỗi peptide mà khoảng cách giữa hai
đầu của cùng một sợi Dimemyosin là 42,5 nm còn khỏang cách giữa hai đầu của hai
sợi Dimemyosin cạnh nhau là 14nm
Myosin có hoạt tính ATPhase, có khả năng kết hợp thuận nghịch với actin
tạo thành phức myosin-actin
Myosin trong cá chiếm 40% protein tổng số. Phần lớn myosin của cá và thuỷ
sản khó tách ra khỏi actin so với myosin của thịt động vật có vú. Protein này rất
nhạy với biến tính và dễ bị thuỷ phân bởi proteaza hơn myosin của động vật có vú
Ngoài ra cấu trúc myosin của cá và tôm cũng có một số điểm khác so với
động vật có vú. Ở myosin cuả cá và tôm có một đầu nặng và 3 đầu nhẹ còn ở thịt
động vật có vú thì hai đầu nặng và nhiều đầu nhẹ.
b) Actin
Phân tử actin gồm 374 gốc acid amin. Gắn với myosin gồm 2 lọai:
G-actin là actin dưới dạng đơn phân chỉ gồm 1 chuỗi polypeptit có cấu trúc
cầu bậc 3 nên được gọi là G-actin. Mỗi actin có thể nối với 4 actin khác. Phân tử

actin chúc 1 phân tử ATP và một ion Ca
2+
. Trong điều kiên xác định (nồng độ ion
Ca
2+
hoặc Mg
2+
> 1 mM) G-actin có thể trùng hợp thành F-actin.
F-actin là những sợi mãnh được cuộn lại thành xoắn ốc kép chúa 13 monome
( G-actin)/ 1 vòng xoắn/1 sợi. Mỗi sợi có từ 340 đến 380 monome actin. Trong quá
trình trùng hợp ATP liên hợp với G-actin, bị thuỷ phân thành ATP và phốtphát vô
cơ, ADP nằm lại trên monome
Actin của cá và tôm ,cua..v..v..Rất có tách ra khỏi myosin do đó khi chiết thu
myosin thì một lượng lớn actin cũng bị tách ra khỏi myosin
c) Troponin
9
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
Là protein phân bố theo chiều dọc của F-actin, cứ 39nm có một Troponin. Có
3 Troponi T, Y, C có khối lượng phân tử khác nhau. Troponin có 4 chỗ để gắn với
ion Ca
2+
, việc gắn Ca
2+
vào Troponin diễn ra bằng cách dịch chuyển Tropomyosin
dọc theo cấu trúc xoắn ốc của actin
d) Tropomyosin
Là sợi cơ rất dài mảnh,chứa hai chuỗi peptide có cấu trúc xoắn α
Phân tử Tropomyosin gắn vào hai sợi F-actin còn bản thân các phân tử
Tropomyosin thì gắn đối đầu với nhau băng liên kết ion. Mỗi phân tửTropomyosin
có một vùng để cố định Tropomin T vào góc xistein

Tropomyosin là loại protein khá bền và dễ tinh chế
*Cấu tạo của actin và tropomyosin .troponin
e) Actomyosin
Trong cơ, actomyosin tồn tại ở dạng kết hợp của actin và myosin
Trong phòng thí nghiệm actomyosin là dung dịch có độ nhớt cao của F-actin
va Myosin
Actomyosin có hoạt tính như là một ATPase xúc tác để biến đổi ATP thành
ADP+acid phosphoric và giải phóng năng lượng cho sự co cơ
Dung dịch actomyosin có độ nhớt cao và có hiện tượng lưỡng chiết dòng
.Khi ta cho ATP vào thì độ nhớt giảm và hiện tượng lưỡng chiết dòng biến mất .Khi
actomyosin ở trong dung dich muối thì actomyosin sẽ tạo cấu trúc gel mềm và trong
suốt và tạo thành khối chất rắn dai và khó cắt. Hiện tượng này được dùng để phân
biệt myosin và actomyosin. Và tính Mg
2+
và ATPase có của actomyosin cao hơn
của myosin. Trong khi đó hoạt tính Ca
2+
và ATPase của actomiosin lại tương tự
của myosin vì actin không ảnh hưởng đến hoạt tính Ca
2+
ATPase
Ở cá và một số loài thuỷ sản như tôm cua, ghẹ…. Tỉ lệ giũa myosin và
actomyosin khác với tỉ lệ này ở thịt bò thịt heo v..v.. Nên actomyosin của thuỷ sản
có hoạt tính Ca
2+
ATPase khác với thịt. Thông thường hoạt tính này cao hơn ở thuỷ
hải sản rất nhiều. Hoạt tính ATPase của các loài khác nhau là khác nhau.
Hoạt tính của ATPase của actomyosin của một số loài cá và thỏ:
10
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt

Ca 2+ ATPAZE Mg 2+ ATPZE
Cá chép 0,238 0,104
Cá đuôi vàng 0,261 0,082
Cá mòi 0,23 – 0,736
Thịt thỏ 0,518 – 0,837
Ngoài ra khi nấu cá , tôm, cua, ghẹ ta thấy hiện tượng cứng và chín diễn ra
nhanh hơn ở thịt động vật
Một đặc điểm khác ở cá và các loại thuỷ sản khác là sau khi chết rất không
bền đối với vi sinh vật do pH giảm ít
2/Protein của khung mạng( mô liên kết)
Là những protein của mạng, của sợi cơ, của màng ti thể của vảy và xương và
của mô liên kết
Gồm colagen, esastin
Không tan trong nước hoặc dung dịch kiềm hoặc dung dich muối có ion thấp
Cơ thịt loài cá có độ bền cơ học cao chứa nhiều collagen hơn so với loại có
cấu trúc mềm mại (sò, ốc hến)
a) Collagen
Chiếm khoảng từ 3 đến 8% tổng số protein. Collegen được tìm thấy trong hệ
thống, vảy, xương, gân…. Cấu tạo collagen gồm 3 chuỗi peptide. Chúng có thể
khác biệt nhau hay giống nhau có cấu trúc xoắn ốc hình thành chung một hình xoắn
có 3 sợi. Ở collagen thành phần acid amin khá đặc biệt , việc có mặt glycine và
proline,cũng như sự hiện của 4-hidroxy proline, 5-hidroxy lisine là đặc trưng. Sự có
mặt của hidroxy proline việc xác định collagen có thể cung cấp định lượng dữ liệu
về mô liên kết có sẵn trong các sản phẩm thịt.
Đơn vị cấu trúc căn bản của collagen là tropocollagen có hình trụ do 3 chuỗi
peptide cuộn lại thành xoắn ốc kép 3 với bước sống là 0.9 nm. Trong chuỗi peptit có
đoạn cấu trúc(Gly-X-Y)
n
lập đi lập lại nhiều lần
*Cấu tạo tropocollage

11
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
Xen giữa các đoạn cấu trúc này là các vùng có cực. Các gốc glycine thường
nằm ở trong xoắn ốc kép 3, còn các gốc acid amin thì nằm ngoài xoắn ốc này. Do
đó có thể tham gia tương tác giữa các phân tử
Trong quá trình trưởng thành ,sợi collage được cũng cố và cân bằng ,thoạt
đầu bằng liên kết cộng hoá trị chéo .Liên kết cộng hoá trị mang lại độ chắc cơ học
cho sợi collage
Trong quá trình chín của thịt collagen bị biến đổi chút ít
Trong quá trình xử lý nhiệt trong môi trường ẩm, các sợi collagen co lại, sau
đó bị gelatin hoá do các sợi bị phân ly và do xoắn ốc kép 3 bị duỗi ra, phân tử bị
thủy phân từng phần.nhiệt độ co rút (T
1
) ở các loài khác nhau là nhác nhau ở cá T
1
=45
0
C, ở động vật có vú T
1
= 60 -65
0
C .Khi collage tự nhiên hay nguyên vẹn được
làm nóng ở nhiệt độ T >T
1
thì co cấu bị phá vở ,nó hoà tan trong nước ,người ta gọi
đó là gelatin .Gelatin suất hiện khi chiên hay nấu.phạm vi của sự gelatin hoá bị tác
động bởi liên kết chéo của collage và lượng nhiệt áp dụng .Gelatin giữ vai trò như
một chất keo kết dính ,nó được sản suất trên pham vi rộng từ xương đến da
Nhiệt độ gelatin hoá ở cá và các thủy sản thấp hơn ở thịt hàng chục độ, ít có
liên kết chéo và nhạy cảm hơn ở các động vật có vú

Ở trạng thái tự nhiên collage chỉ bị pepxin và collagenase thỷu phân . Sau khi
bị biến tính nhiệt mới được trypsine , chimotrypsine và carbopetidaza thỷu phân
Collagen ở các loài cá khác nhau thì khác nhau, chúng cũng ảnh hưởng đến
cấu trúc cơ thịt cá. Mặt khác ta còn thấy ở cá và một số loài thỷu sản collage kém
bền nhiệt hơn so với động vật có vú , ít có liên kết chéo hơn nhưng nhạy cảm hơn
collage ở động vật có vú .Nói chung hàm lượng hydroxyprolin trong thỷu sản thấp
hơn trong động vật có vú
b) Elastin:
Elastin là protein có màu vàng, một lượng nhỏ của elastin được tìm thấy
trong mô liên kết cùng với collagen. Nó là một protein không trương nở, rất bền, là
một protein tạo thành các sợi đàn hồi. Elastin mang các đặc tính của cao su, nó có
thể kéo căng và sau đó trở lại hình dáng ban đầu.
Trong Elastin lượng acid amin cơ bản là thấp, trong khi đó lượng acid này lại
giàu trong các cặn của chất béo không cực, điều đó lý giải cho sự kém trương nở
của elastin khi nó được làm nóng trong nước. Tính chất đàn hồi của elastin là do sự
hiện diện của thành phần của pentapeptide. Là một polyme, thành phần
pentapeptide này được hình thành đồng phân β -spiral. Đó là một hệ thống nối tiếp
bị liên kết bởi cặn glycine để tào nên cánh quạt α -helix
Elastin bị hydro hoá bởi serine proteinase elastase, enzeim này được tiết ra từ
tuyến tuỵ. Elastin rất bền với acid, base và các protease, nó chỉ bị thủy phân bởi
papain.
12
Tìm hiểu về protein cá và thủy sản GVHD: ThS Tôn Nữ Minh Nguyệt
3/Protein chất cơ:
Gồm có myoglobin, myoalbumin, globulin, và enzyme. Trong đó phần lớn là
enzyme và mioglobin.
Tan trong nước, trong dung dịch muối có nồng độ ion thấp ( < 0.15M) .Do
đó có thể thu dược khi ta tiến hành ép thịt cá ,thịt của các loài thủy sản (tôm, cua,
ghẻ …) hoặc chiết trong dung dịch muối có nồng độ thấp . Khả năng hoà tan cao
của protein là ngyuên nhân làm mất giá trị dinh dưỡng do một lượng protein đáng

kể thoát ra khi rửa cá , ướp muối ,tan giá trong nước , ướp lạnh
Hầu hết protein chất cơ bị đông tụ khi đung nóng trong nước ở nhiệt độ lớn
hơn 50
0
C.Protein của chất cơ ở cá bị đông tụ ở nhiệt độ 90
0
C trong 10 phút . Tuy
nhiên phần trăm protein bị đông tụ thay đổi tuy theo loài .
+ Ở cá thu , cá mòi hầu hết protein bị đông tụ
+Ở cá chỉ vàng chỉ có 65 -75% là bị đông tụ
Sự đông tụ khi gia nhiệt của protein trong chất cơ phụ thuộc vào protein của
tơ cơ . Hiên tượng đông tụ là nguyên nhân làm giảm khả năng tạo gel
Các protein chất cơ cản trở quá trình tạo gelchúng được xem là nguyên nhân
làm cho sản phẩm có độ bền gel thấp.Do đó trong một số sản phẩm phải rửa thịt cá
tôm , cua trong nước nhằm nhiều mục đích, một trong những mục đích đó là loại bỏ
protein tan trong nước mà những protein này cản trở sự tạo gel ( trong sản xuất
surimi)
Thực tế cho thấy thành phần nhóm protein tương cơ thay đổi khi các bào
quan bị phá vỡ , nên người ta sử dụng việc xem xét tình trạng nội bào quan của cơ
thịt , như cơ thịt cá ,giúp phân biệt cá tươi với cá đông lạnh với điều kiện chấp nhân
rằng các bào quan trong cơ thịt cá vẫn còn nguyên vẹn cho tới khi cá được đông
lạnh . Tuy nhiên khi dùng phương pháp này cần chú ý một số enzym cũng được
phóng thích ra nội bào quan trong quá trình bảo quản lạnh cá bằng phương pháp
ướp đá
Các protein tương cơ rất thích hợp để phân biệt các loài cá khác nhau ,vì khi
tách chúng bằng phương pháp tập trung đẳng điện , tất cả các loài cá khác nhau biểu
hiện các vạch protein khác nhau
a. Enzyme
Protein của chất cơ phần lớn là các enzyme, ezyme chống lại sự thuỷ phân
glucose và pentosephosphat, tham gia vào sự trao đổi chất của tế bào, như sự

chuyển hoá năng lượng trong điều kiện yếm khí từ glycogen thành ATP. Nếu các
nội bào quan trong tế bào cơ bị phá vỡ, nhóm protein này cũng có thể chứa các
enzyme tham gia trao đổi chất nằm bên trong lưới nội bào tương, ti thể và thể men
b. Myoglobin
Là một chuỗi phân tử globin gắn với nhóm ngoại của nó là heme ở góc
histidyl có số thứ tự 93. Phân tử globin do 153 gốc acidamin tạo nên, trong đó có
121 gốc tham gia vào cấu trúc xoắn α, chia ra làm tám phần, mỗi phần chứa từ 7
cho đến 26 gốc acid amin. Cấu trúc bậc ba có dạng hình cầu được ổn định bởi các
13