Tải bản đầy đủ (.pdf) (92 trang)

Nghiên cứu quy trình chế biến chả cá phối chế từ cá đỏ củ (caesieo chrysozona) và phụ phẩm của cá chẽm (lates calcarifer)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.27 MB, 92 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
----------

NGUYỄN THỊ HẰNG

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN CHẢ CÁ PHỐI CHẾ TỪ CÁ ĐỎ CỦ
(Caesieo Chrysozona) VÀ PHỤ PHẨM CỦA CÁ CHẼM (Lates Calcarifer)

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành Công nghệ Thực phẩm

GVHD: ThS. Phạm Thị Đan Phượng

NHA TRANG – 07/2016


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong Khoa Công nghệ Thực
phẩm đã tận tình giảng dạy cho em nhiều kiến thức, hết lòng giúp đỡ và tạo điều kiện
để em có được nền tảng không những trong suốt 4 năm học mà còn cho em nhiều kĩ
năng để bước trên con đường sau này.
Em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến giáo viên hướng dẫn của mình cô Ths. Phạm
Thị Đan Phượng đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em hoàn thành đề tài và thành quả là
bài báo cáo này.
Em rất biết ơn các thầy cô trong nhóm nghiên cứu Thầy Ts. Nguyễn Công Minh và
cô Ths Phạm Thị Hiền cùng cô Ths Nguyễn Như Thường đã luôn sát cánh giúp em
vượt qua những khó khăn gặp phải khi thực hiện đề tài.
Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến chú Đỗ Văn Danh - Giám đốc Công ty TNHH
Danh Tuyến đã hỗ trợ nguyên liệu và tạo điều kiện, phụ gia và tạo điều kiện sử dụng


máy móc thiết bị trong quá trình thực hiện đề tài.
Bên cạnh đó em cũng chân thành cảm ơn những thầy cô cán bộ quản lý phòng thí
nghiệm Bộ môn Công Nghệ Sinh Học, phòng thí nghiệm Bộ môn Công Nghệ Chế Biến,
phòng thí nghiệm Công nghệ và thiết bị cao đã tạo điều kiện hổ trợ cho em thực hiện đề
tài.
Qua đây em xin bày bỏ lòng cảm kích của mình đến gia đình, bạn bè đã luôn động
viên an ủi tinh thần giúp em có thêm nhiều động lực để hoàn thành đề tài này.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Nha Trang, ngày … tháng…năm…
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hằng


MỤC LỤC
DANH MỤC VIẾT TẮT ..................................................................................................v
DANH MỤC CÁC HÌNH ...............................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... vii
LỜI MỞ ĐẦU ...................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ............................................................................................3
1.1. Các nghiên cứu liên quan đến đề tài..........................................................................3
1.1.1. Các nghiên cứu trong nước liên quan đến đề tài ....................................................3
1.1.3. Các nghiên cứu ngoài nước liên quan đến đề tài ...................................................6
1.2.1. Tổng quan về nguyên liệu cá đỏ củ ........................................................................8
1.2.1.1 Đặc điểm cấu tạo sinh thái và sinh sản.................................................................8
1.2.1.2. Thành phần dinh dưỡng .......................................................................................9
1.2.2. Tìm hiểu nguồn nguyên liệu cá chẽm ..................................................................10
1.2.2.1 Đặc điểm cấu tạo sinh thái và sinh sản............................................................... 10
1.2.2.2. Thành phần dinh dưỡng .....................................................................................11
1.2.2.4 Tìm hiểu phụ phẩm cá chẽm ..............................................................................12
1.3. Các biến đổi của cá sau khi chết..............................................................................13

1.3.1. Biến đổi cảm quan ................................................................................................ 13
1.3.2. Biến đổi trong giai đoạn tiết nhớt .........................................................................14
1.3.3. Biến đổi trong đoạn tê cứng sau khi chết ............................................................. 14
1.3.4. Biến đổi giai đoạn tự phân giải.............................................................................15
1.3.5. Biến đổi giai đoạn thối rữa ...................................................................................15
1.4. Tổng quan về chả cá ................................................................................................ 15
1.4.1. Cơ sở khoa học .....................................................................................................15
1.4.2. Cơ sở khoa học của quá trình tạo gel trong protein thịt cá ..................................16
1.4.2.1. Định nghĩa : .......................................................................................................16
1.4.2.2 Điều kiện tạo gel .................................................................................................16
1.4.2.3 Cơ chế tạo gel .....................................................................................................16
1.4.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo gel khi phối trộn nhiều loại protein . ...........19
1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm ....................................................19
1.5.1. Ảnh hưởng của nguyên liệu .................................................................................19


1.5.2. Ảnh hưởng của khâu xử lý, rửa ............................................................................20
1.5.3. Ảnh hưởng của công đoạn nghiền trộn phụ gia ...................................................20
1.5.4. Ảnh hưởng của các yếu tố định hình ....................................................................21
1.5.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian hấp và thời gian bảo quản ............................ 21
1.5.6. Ảnh hưởng của các chất phụ gia ..........................................................................21
1.6. Tìm hiểu về các phụ gia thường dùng trong chế biến chả cá hiện nay...................22
1.7. Các hiện tượng xảy ra trong quá trình làm chả cá ..................................................26
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..27
2.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................. 27
2.1.1. Nguyên liệu chính .................................................................................................27
2.1.1.1. Cá đỏ củ .............................................................................................................27
2.1.1.2 Thịt vụn cá chẽm ................................................................................................ 27
2.1.2. Nguyên liệu phụ ....................................................................................................28
2.2. Bố trí thực nghiệm ...................................................................................................30

2.2.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát .........................................................................30
.........................................................................................................................................30
2.2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ cá đỏ củ/cá chẽm ......................................31
2.2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ tinh bột .....................................................33
2.2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ gluten ........................................................34
2.2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian quết ....................................................35
2.2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian định hình ...........................................36
2.3. Phương pháp thí nghiệm ..........................................................................................38
2.3.1.Phương pháp phân tích ..........................................................................................38
2.3.1.1 Phương pháp xác định độ bền đông kết của chả cá ...........................................38
2.3.1.2.Phương pháp xác định độ uốn lát cắt/ độ dẻo của chả cá. .................................38
2.3.1.4. Kiểm tra thành phần hóa học cơ bản .................................................................40
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................41
3.1. Kết quả xác định thành phần nguyên liệu ............................................................... 41
3.1.1. Kết quả xác định thành phần khối lượng của cá đỏ củ và phụ phẩm cá chẽm ....41
3.1.2. Kết quả xác định thành phần hóa học của thịt cá đỏ củ và thịt vụn từ phụ phẩm cá
chẽm. ............................................................................................................................... 41


3.3. Kết quả thí nghiệm xác định tỷ lệ phần trăm tinh bột .............................................43
3.4. Kết quả thí nghiệm xác định tỷ lệ phần trăm gluten ...............................................45
3.5. Kết quả thí nghiệm xác định thời gian quết ............................................................ 47
3.6. Kết quả thí nghiệm xác định thời gian định hình ....................................................49
3.7. Kiểm tra chất lượng sản phẩm chả cá phối chế từ cá đỏ củ và phụ phẩm cá chẽm .......50
3.7.1 Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan .................................................................50
3.7.2 Kiểm tra thành phần hóa học của sản phẩm ..........................................................52
3.9. Dự tính giá thành cho sản phẩm ..............................................................................55
KẾT LUẬN .....................................................................................................................57
ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .........................................................................................................57



DANH MỤC VIẾT TẮT

Ký hiệu
FAO
TCVN

Diễn giãi
Food and Agriculture
Organization

Chú thích
Tổ chức Lương thực và Nông
nghiệp Liên Hợp Quốc

Tiêu chuẩn Việt Nam
Đơn vị khuẩn lạc trong một gam

CFU

Colony Forming Units

mẫu, tương đồng với số tổng vi
khuẩn trên 1 gam mẫu
Mật độ khuẩn lạc trong 1g,

MPN/g

Most Probable Number


tương đương với tổng số vi
khuẩn trên 1g mẫu.

TSVSVHK

Tổng số vi sinh vật
Một loại acid rất quan trọng

DHA

Tên viết tắt của
Docosahexaenoic acid

trong cơ thể và thuộc nhóm các
acid béo omega-3.


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá phối chế từ cá mối và cá thát lát [13]. ............4
Hình 1.2. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá cá thát lát [8]. ..................................................5
Hình 1.3. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá trích Ivasi [14]. ...............................................7
Hình 1.4. Cá đỏ củ nguyên con [36]. ..................................................................................8
Hình 1.5. Cá chẽm nguyên con [30]. ................................................................................10
Hình 1.6. Biến đổi sau khi của cá [10]. ...........................................................................13
Hình 2.1. Nguyên liệu cá đỏ củ tươi. ................................................................................27
Hình 2.2. Phụ phẩm cá chẽm sau khi tách xương. ...........................................................28
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát .....................................................................30
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ cá đỏ củ/ cá chẽm ................................ 32
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ tinh bột .................................................33
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ gluten. ..................................................34

Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian quết. ..............................................35
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian định hình. .....................................37
Hình 3.1. Biến đổi độ đông kết của sản phẩm thí nghiệm theo tỷ lệ khác nhau của hai
loại cá chẽm/cá đỏ củ. ............................................................................................ 42
Hình 3.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ tinh bột đến độ bền đông kết sản phẩm thí nghiệm. ......44
Hình 3.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ phần trăm gluten đến độ đông kết của sản phẩm thí nghiệm.
................................................................................................................................ 45
Hình 3.4. Ảnh hưởng của thời gian quết đến độ bền đông kết của sản phẩm thí nghiệm.
................................................................................................................................ 47
Hình 3.5. Ảnh hưởng của thời gian định hình đến độ đông kết của sản phẩm thí nghiệm.
................................................................................................................................ 49
Hình 3.6. Quy trình đề xuất sản phẩm phối chế từ cá đỏ củ và phụ phẩm cá cá chẽm ...53
Hình 3.7. Sản phẩm chả cá sau khi chiên ...........................................................................54


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g thit cá đỏ củ [39]. .....................................9
Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của cá chẽm trên 100g thành phần ăn được [1]. ..........11
Bảng 1.3 Thành phần acid amin không thay thế của cá chẽm nguyên con và các cơ quan
chính (g/100g protein) [1]. .....................................................................................12
Bảng 2.1. Bảng xếp loại mức độ dẻo của surimi .............................................................. 39
Bảng 2.2. Bảng quy định giới hạn và phương pháp xác định vi sinh vật trong chả cá theo
quết định 46/2007/QĐ-BYT [38]. .........................................................................39
Bảng 3.1 Thành phần khối lượng của cá đỏ củ và phụ phẩm cá chẽm ............................ 41
Bảng 3.2. Thành phần hóa học của thịt cá đỏ củ và thịt vụn từ phụ phẩm cá chẽm .......41
Bảng 3.3. Biến đổi độ uốn lát của sản phẩm thí nghiệm theo tỷ lệ khác nhau của hai loại
cá chẽm/cá đỏ củ ....................................................................................................42
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ tinh bột đến độ uốn lát cấu trúc sản phẩm thí nghiệm...44
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của tỷ lệ phần trăm gluten đến độ uốn lát của sản phẩm thí nghiệm.
................................................................................................................................ 46

Bảng 3.6. Ảnh hưởng của thời gian quết lên độ uốn lát của sản phẩm thí nghiệm. ........48
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của thời gian quết lên độ uốn lát của sản phẩm thí nghiệm. ........50
Bảng 3.8.Điểm cảm quan chất lượng sản phẩm ............................................................... 51
Bảng 3.9. Kết quả đo tính chất lưu biến của sản phẩm ....................................................51
Bảng 3.10. Kết quả kiểm tra thành phần hóa học của sản phẩm .....................................52
Bảng 3.11. Kết quả kiểm tra vi sinh của sản phẩm chả cá phối trộn từ cá đỏ củ và phụ
phẩm cá chẽm .........................................................................................................52
Bảng 3.12.Hoạch toán giá thành sản phẩm ......................................................................55


LỜI MỞ ĐẦU
Chả cá là một trong những thực phẩm đặc trưng có từ lâu đời và được rất nhiều
gia đình Việt Nam ưa thích. Sản phẩm có tính tiện lợi rất phù hợp với xã hội công nghiệp
hóa hiện đại hóa ngày nay. Người tiêu dùng mua sản phẩm về chỉ cần chiên hoặc hấp
thì có thể dùng được. Bên cạnh đó hằng năm lợi nhuận mà sản phẩm này mang lại cho
nước ta không hề nhỏ. Theo báo chính phủ cho biết tổng giá trị xuất khẩu sang Nga của
mặt hàng này vào tháng 9 năm 2014 đạt hơn 206 triệu USD, tăng gần 31% so với cùng
kỳ, sang Hàn Quốc đạt đạt hơn 66,7 triệu USD, tăng hơn 5% so với cùng kỳ các năm
trước [37]. Cùng với sự gia tăng kinh tế đáng kể của chả cá thì nguồn nguyên liệu cá
đánh bắt ngày càng giảm. Để giải quyết vấn đề này mục tiêu chiến lược hiện nay của
ngành thủy sản Việt Nam là nâng cao giá trị nguồn nguyên liệu bằng kỹ thuật công nghệ.
Từ nguồn phụ phẩm trong các nhà máy chế biến tạo ra các sản phẩm giá trị gia tăng.
Từ xưa người ta đã biết phối trộn nhiều loại cá tạp khi làm chả nhằm cân bằng
các thành phần nguyên liệu và giảm giá thành. Qua thu thập thông tin tại các cơ sở sản
xuất chả cá tôi nhận thấy cá đỏ củ là một loại cá nổi tiếng trong dân gian dùng để làm
chả vì cá có nhiều giá trị dinh dưỡng và có tính tạo gel rất tốt. Các chủ thu mua nguyên
liệu cho biết người ta phối cá đỏ củ với một số loại cá như cá chuồn, cá liệt, cá chai…
để làm chả vì nguồn nguyên liệu hàng ngày không được ổn định, điều này làm cho sản
phẩm không đồng đều về mặt chất lượng. Bên cạnh đó tôi nhận thấy cá chẽm là loại cá
có giá trị dinh dưỡng rất cao, nhiều omega và DHA rất tốt cho sức khỏe con người đặc

biệt là trẻ nhỏ [1]. Tuy nhiên lượng phụ phẩm cá chẽm sau fillet hằng năm thải ra với
sản lượng lớn, một số doanh nghiệp tận dụng làm phân bón, thức ăn chăn nuôi phần còn
lại thải ra môi trường gây ô nhiểm môi trường sống nhiều nơi. Chúng ta hoàn toàn có
thể tận dụng nguồn phụ phẩm đó phối chế với nguyên liệu cá đỏ củ tạo ra sản phẩm giá
trị gia tăng có giá trị dinh dưỡng cao.
Thịt cá chẽm sau khi tách xương là loại cá cơ thịt trắng kết hợp với cá đỏ củ cơ
thịt trắng hồng là một sự kết hợp thú vị bổ sung cho nhau làm cho miếng chả có màu
đẹp hơn. Ước tính sản lượng cá chẽm khoảng 2000 tấn/năm [30], do đó lượng phụ phẩm
thải ra là không hề nhỏ. Nếu đề tài thành công sẽ giải quyết được hai vấn đề chính là tận
dụng phụ phẩm và cân bằng sản lượng thủy sản đồng thời làm giàu thêm kho tàng tài
liệu thực phẩm thủy sản Việt Nam. Nhận thấy được tính cấp thiết đó tôi đã quyết định
nghiên cứu chyên sâu đề tài “Nghiên cứu quy trình chế biến chả cá phối chế từ cá đỏ củ
1


(Caesieo Chrysozona) và phụ phẩm của cá chẽm (Lates Calcarifer).” và lấy đó làm luận văn
tốt nghiệp dưới sự chỉ bảo tận tình của cô Th.s. Phạm Thị Đan Phượng.
Nội dung
1. Xác định thành phần hóa học cơ bản của nguyên liệu cá đỏ củ và phụ phẩm của
cá chẽm.
2. Xác định tỷ lệ phối trộn thịt cá đỏ củ và phụ phẩm của cá chẽm.
3. Xác định tỷ lệ phối trộn phụ gia (tinh bột, gluten) bổ sung vào chả cá trong quá
trình chế biến.
4. Xác định thời gian quết và thời gian định hình.
5. Đề xuất quy trình chế biến chả cá phối chế từ cá đỏ củ (Caesieo Chrysozona) và
phụ phẩm của cá chẽm (Lates Calcarifer).”
Mục tiêu
Xây dựng hoàn thiện quy trình trình chế biến chả cá phối chế từ cá đỏ củ (Caesieo
Chrysozona) và phụ phẩm của cá chẽm (Lates Calcarifer).”
Phạm vi nghiên cứu

Phụ phẩm cá chẽm được thu mua tại các xí nghiệp chế biến thủy sản tại Khánh
Hòa.Cá đỏ củ được mua ở các chợ, cảng lớn ở Nha Trang, Khánh hòa. Phụ gia tinh
sạch mua từ các cơ sở mua bán nhỏ lẻ tại thành phố Nha Trang.

2


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Các nghiên cứu liên quan đến đề tài
1.1.1. Các nghiên cứu trong nước liên quan đến đề tài
Từ xa xưa đã có nhiều nghiên cứu về sản phẩm chả cá truyền thống. Trong
những năm gần đây trên thị trường xuất hiện các sản phẩm có chứa hàn the gây nguy
hại cho nười tiêu dùng. Xoay quanh vấn nạn này các nhà nghiên cứu đã đi sâu vào
nghiên cứu tỷ lệ phụ gia phối trộn tăng độ dai khi sản xuất chả cá. Các hợp chất được
sử dụng thay thế như tinh bột, gluten, muối photphate, caragenna, gelatin…[3; 4; 17].
Những nghiên cứu này đã góp một phần không hề nhỏ vào việc giải quyết các mối
nguy đảm bảo cho sức khỏe cho người tiêu dùng.
Bên cạnh đó cũng có nhiều nghiên cứu về phối chế thành phần nguyên liệu
các loại cá như chả cá phối chế từ thịt cá mối và cá thát lát, chả cá phối chế từ cá đỏ
củ và cá chuồn……[13; 18; 5]. Hầu như trong nghiên cứu này tác giả sử dụng những
loại thịt cá có độ tạo gel tốt phối với các loại cá có gia thành thấp nhằm giảm giá thánh
sản phẩm.
Ngoài ra cũng có các nghiên cứu về thời gian và thành phần nước rửa góp phần
nâng cao chất lượng sản phẩm trong sản xuất chả cá [3; 4; 13; 7]. Trong các nghiên
cứu này các tác giả sử dụng nhiều loại phụ gia sạch như muối NaCl, gừng, cồn
loãng…hòa với nước lạnh ở một tỷ lệ nhất định giúp và làm sạch nguyên liệu trước
khi đưa vào sản xuất chả cá.
Hướng nghiên cứu tận dụng nguồn phế phẩm sau phi lê làm nguyên liệu sản xuất
chả cá cũng đang được chú trọng. Các nhà nghiên cứu đã dùng lượng thịt vụn sau phi
lê kết hợp với các loại phụ gia làm ra nhiều sản phẩm chả cá giá trị gia tăng có hàm

lượng dinh dưỡng cao như “ Nghiên cứu sản xuất chả cá từ thịt vụn cá tra” của Trần
Minh Hiếu (2012), Võ Thị Yến (2008) [7; 27]. Tuy nhiên hướng đi này còn mới nên
cần được chú trọng và tiếp tục phát triển hơn nữa. Cho tới thời điểm hiện tai vẫn chưa
có nghiên cứu nào liên quan đến sản phẩm chả cá từ thịt cá chẽm và cũng chưa có tài
liệu nào nghiên cứu chả cá từ cá đỏ củ phối trộn cá chẽm. Vì vậy việc sử dụng phụ
phẩm cá chẽm kết hợp với cá đỏ củ là một hướng đi mới làm phong phú cho dòng sản
phẩm giá trị gia tăng từ nguyên liệu cá.

3


1.1.2. Một số quy trình chả cá đã được nghiên cứu
 Quy trình sản xuất chả cá từ cá mối và cá thát lát của Phạm Thành Long [13].
Nguyên liệu cá mối

Nguyên liệu cá mối
Rửa

t = 10 phút

Xử lý bỏ nội tạng

Xử lý bỏ nội tạng

Rửa

Rửa

t = 10 phút


Rửa

fillet

fillet

Tách thịt, bỏ da, bỏ
xương

Tách thịt, bỏ da, bỏ
xương

Loại bỏ tạp chất

Loại bỏ tạp chất

Phối trộn, nghiền giã

Quết nhuyễn

Cân định hình sản phẩm

Cấp đông

Bao gói và bảo quản

Hình 1.1. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá phối chế từ cá mối và cá thát lát [13].

4



 Thuyết minh quy trình
Nguyên liệu trước khi để chế biến được rửa bằng nước sạch có bổ sung thêm đá
nhiệt độ là 100C. Sau đó để ráo đem cắt vây, moi nội tạng rồi tiếp tục rửa bằng nước
sạch 100C. Cá được chuyển vào fillet rồi nạo thịt tiến hành kiểm tra loại tạp chất. Cân
tỷ lệ cá mối : cá thát lát sao cho đảm bảo 15: 85. Phối trộn hai loại thịt cá cho vào máy
xay trong 30 giây. Sau đó cân gia vị với tỷ lệ như hành : 0,5%, tiêu 0,5%, tỏi 1%, ớt
0,2%, mỡ heo: 4%, tiến hành cho vào máy xay phối trộn 1 phút. Sau đó bổ sung tiếp
các gia vị như bột ngọt: 0,75%, muối 1,5 %, đường 2%, lòng trằng trứng 3%. Quết
thêm 5 phút. Cân, định hình và cấp đông sản phẩm ở -80C.
 Quy trình sản xuất chả cá thát lát của Đào Trọng Hiếu (2010) [8].
Nguyên liệu

Xử lý

Phối trộn

Định hình

Hấp

Sản phẩm

Để nguội
Hình 1.2. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá cá thát lát [8].
 Thuyết minh quy trình:
Nguyên liệu thịt cá được chọn làm chả phải còn tươi, nguyên vẹn, cơ thịt săn
chắc, màu và mùi tự nhiên của cá. Nên chọn cá có kích thướt lớn và đồng đều để thu hồi

5



được lượng thịt cao. Nguyên liệu phải được bảo quản lạnh để tránh bị hư hỏng và biến
đổi ảnh hưởng tới chất lượng cá cũng như khả năng định hình. Nguyên liệu được rửa
sạch trước khi đem đi xử lý để đảm bảo sạch. Sau đó dùng thìa inox nhanh tay nạo lấy
phần thịt, tách riêng da và xương cá, thịt phải đặt trong thau sạch. Tiến hành phối trộn tỷ
lệ phụ gia theo tỷ lệ: bột mì 12%, gluten 6%, muối 3%, đường 3%, bột ngọt 2%, bột tiêu
1,5%, bột hành 1,5 %, Sorbitol 2%, Polyphosphate 0,5%. Quết chả cá trong vòng 10-15
phút cho thịt cá hình thành một khối dẻo. Cho khối thịt đã quết vào máy tạo viên dùng
thau nước có nhiệt độ khoảng 350C trong thời gian 20 phút. Sau đó viên cá được đem đi
luộc ở nhiệt độ 90oC trong 20 phút đến khi viên cá chín màu trắng ngà. Các viên cá nhanh
chóng được làm nguội bằng nước đá sạch tránh hiện tượng chín tiếp trong viên cá. Để ráo
rồi cho chả cá vào túi PE và hút chân không. Bảo quản lạnh.
1.1.3. Các nghiên cứu ngoài nước liên quan đến đề tài
Sản phẩm chả cá ở nước ngoài được xem như một dạng surimi từ thịt cá sống. Họ
chuyên sâu nghiên cứu về surimi và đã biết tận dụng nguồn phụ phẩm để tạo ra sản phẩm
surimi mới. Hàng năm có tới 55% phụ phẩm (bao gồm thịt vụn, xương, da, nội tạng) cá
tra bị bỏ đi sau khi fillet, mà ta có thể thu được tới 75% thịt vụn từ khung xương của nó
[41]. Phần thịt vụn này được dùng sản xuất surimi hoặc các sản phẩm mô phỏng. Kế
thừa sự sáng tạo đó chúng ta có thể tận dụng phụ phẩm của nhiều loại cá có giá trị dinh
dưỡng khác điển hình là cá chẽm để làm surimi hay chả cá.
Đối với surimi, nguyên liệu có ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Chất lượng của surimi
phụ thuộc vào rất lớn đến từng đối tượng nghiên cứu cụ thể và chất lượng của nó khi
đưa vào chế biến [16]. Bên cạnh đó chất lượng của surimi thành phẩm còn phụ thuộc
vào việc xây dựng quy trình công nghệ và các thông số công nghệ cho phù hợp với các
đặc tính của các loại nguyên liệu khác nhau. Ở Nhật Bản quy trình sản xuất surimi từ
loại cá có kích thướt nhỏ và nhiều mỡ điển hình như cá trích Ivasi như sau:

6



Thịt cá phi lê
Rửa
Nghiền nhỏ

Rửa

Tách lỏng
Rửa
Phối trộn

Đóng khuôn, cấp
đông

Bảo quản
Hình 1.3. Sơ đồ quy trình sản xuất chả cá trích Ivasi [14].
 Thuyết minh quy trình
Thịt cá sau khi phi lê được rửa bằng nước sạch sau đó đem đi nghiền nhỏ bằng
máy nghiền trục. Nguyên liệu tiếp tục được rửa bằng nước muối loãng 0,5% sau đó
tách lỏng bằng máy tách lọc siêu tốc. Phần thịt cá tách ra được rửa lần 3 bằng nước
lạnh rồi lại được tách thịt bằng máy ly tâm. Trộn đều thịt cá đã rửa với phụ gia giữ ổn
định. Tỷ lệ phụ gia tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu và lựa chọn của các doanh
nghiệp. Sau đó bán thành phẩm được đóng thành khuôn rồi cấp hình tấm ở nhiệt độ ở
nhiệt độ -35oC và bảo quản ở nhiệt độ -25oC.
Ngoài ra để giảm bớt phần nước ngọt khi rửa thịt cá khi sản xuât chả cá, surimi
thì L.Plevanhydop và L.A.Ertel đã đề xuất phương pháp có hiệu quả. Phương pháp này
giúp lấy đi 25÷26% các hợp chất chứa nitơ, 90% các hợp chất phi protein có mặt ban
đầu trong thịt cá. Thịt cá sau khi tách khỏi xương đem nghiền thô rồi tiến hành ép dưới
7



áp lực 2kg/cm2 mục đích tách các chất chứa nitơ tan trong nước. Sau đó bả được ép đem
rửa lại một lần bằng nước thường với tỷ lệ so với thịt cá là 6/1 [14].
1.2. Tổng quan về nguyên liệu
1.2.1. Tổng quan về nguyên liệu cá đỏ củ
1.2.1.1 Đặc điểm cấu tạo sinh thái và sinh sản
Cá đỏ củ thuộc họ cá miền Caesionidae phân bố chủ yếu ở vùng Ấn Độ - Thái
Bình Dương thường không di cư mà quẩn quanh bên những rạng san hô, bơi theo từng
đàn dày đặc. Chúng hoàn toàn ăn tảo biển. Cá đỏ củ là thực phẩm quan trọng ở vùng
Đông Nam Á. Cá đỏ củ là cá miền dải vàng là một trong những loài cá quan trọng nhất
và là mặt hàng đông lạnh có giá trị xuất khẩu. Ở Việt Nam cá đỏ củ có ở nhiều nơi đánh
bắt bằng lưới kéo đáy. Cá được chế biến và chế biến sang Nhật với tên gọi là Takasago
[36].
 Tên tiếng Anh: One-stripe fusilier
 Tên khoa học: Caesieo Chrysozona
Theo hệ thống của FAO cá đỏ củ được phân loại như sau :
 Họ : Actinopterygii (ray-finned fishes)
 Chi: Perciformes (perch –likes)
 Loài: Casesionidae (Fusiliers)

Hình 1.4. Cá đỏ củ nguyên con [36].
Cá đỏ củ có thân hình thoi dài, hơi dẹp bên. Đầu cá nhọn, dẹp bên, chiều dài
thân bằng 3,5-3,9 lần chiều cao thân và bằng 3,3-3,5 lần chiều dài đầu. Mép sau xương
nắp mang trước của cá trơn, góc dưới dạng răng cửa yếu. Mõm cá ngắn, mắt hơi lớn,
tròn, màng mỡ mắt phát triển, khoảng cách hai mắt rộng. Miệng nhỏ, hơi xiên, răng
8


rất nhỏ hàm trên và hàm dưới đều có một răng hàm. Xương lá mía có răng nhỏ; xương
khẩu cái không có răng, khe mang rộng, lược mang nhỏ và dài. Gốc vảy lưng có vảy

nách, vây lưng dài liên tục không có khe lõm, phần trước vay nhô lên cao.Vây ngực
ngắn rộng, vây đuôi chia thùy sâu. Thân cá màu hồng, có một vân nâu, nhỏ chạy từ
gáy men theo gốc đuôi đến cuối vây lưng. Dọc giữa thân có một vân rộng màu vàng
chạy mõm đến bắp đuôi. Vây đuôi và vây lưng màu hồng, vây ngực vây bụng màu
trắng nhạt, mép sau vây đuôi có màu nâu [40].
1.2.1.2. Thành phần dinh dưỡng
Cá đỏ củ rất chắc thịt, cơ thịt màu trắng hồng giàu protein ngoài ra còn chứa
nhiều hàm lượng dinh dưỡng tốt cho sức khỏe con người. Đặc biệt được người Nhật
ưa thích dùng nhiều cho trẻ em và mẹ mang thai. Thành phần dinh dưỡng của cá đỏ
được trình bày sau:
Bảng 1.1. Thành phần dinh dưỡng trong 100g thit cá đỏ củ [39].
Thành phần

Hàm lượng dinh dưỡng trong 100g thịt cá

Vitamin A

12,6 µg

Vitamin D

3,6 µg

Vitamin E

0,18 mg

Vitamin B1

0,05 mg


Vitamin B2

0,13 mg

Niacin

7,74 mg

Vitamin B12

0,36 mg

Pantothemic acid

7,92 mg

Folate

5,4 µg

Vitamin B6

0,36 mg

Cá đỏ củ giàu protein chắc thịt, ít béo, giàu omega3 và protein, có các acid amin cân
đối và một lượng khoáng hợp lý. Các nguyên tố khoáng đa lượng và vi lượng rất cần
thiết cho sự phát triển của con người. Hàm lượng vitamin có trong thịt cá rất tốt cho trẻ

9



em trong quá trình hoàn thiện trí não. Thịt cá săn chắc, ngon ngọt thường được dùng chế
biến trong các nhà hàng sang trọng.
1.2.2. Tìm hiểu nguồn nguyên liệu cá chẽm
1.2.2.1 Đặc điểm cấu tạo sinh thái và sinh sản
Cá chẽm còn có tên là cá vược, có tên tiếng anh là Barramundi hoặc Giant
Seaperch . Theo FAO ( 1974) [35] cá chẽm có hệ thống phân loại sau:
 Tên khoa học : Lates Calcarifer
 Lớp : Osteichthyes
 Bộ: Perciformes
 Họ: Seranidae
 Giống: Lates

Hình 1.5. Cá chẽm nguyên con [30].
Cá chẽm có thân hình thon dài và hẹp bên, cuống đuôi khuyết sâu. Đầu cá nhọn phía
trên hơi lõm xuống ở giữa và hơi lồi ở lưng. Miệng rộng và hơi so le hàm trên kéo dài
đến phía dưới sau hốc mắt. Răng dạng nhung không có răng nanh, trên nắp mang có gai
cứng, vây lưng gồm 2 vi : vi trước 7-9 gai cứng và vi sau có 10-11 tia mềm. Vi hậu môn
có 3 gai cứng vi đuôi tròn có hình quạt. Vẩy dạng lược và có kích cỡ vừa phải, có 61
vẩy đường bên.
Khi cá còn khỏe, trên mặt lưng có màu nâu, mặt bên và bụng có màu bạc khi sống
trong môi trường nước biển, màu nâu vàng khi sống trong môi trường nước ngọt. Khi
cá ở giai đoạn trưởng thành sẽ có màu xanh lục hay vàng nhạt trên lưng và màu vàng
bạc ở mặt bụng.
10


Cá chẽm là loài phân bố rộng từ vùng nhiệt đới đến cận nhiệt đới thuộc Tây Thái
Bình Dương và Ấn Độ Dương, giữa chí tuyết 50 0 Đông và 1600 Tây, Vĩ tuyến 260 Bắc

và 250 Nam. Cá chẽm có tính rộng muối thường di cư xuôi dòng cá lớn lên chủ yếu ở
vùng nước ngọt. Khi trưởng thành chúng di chuyển về vùng ven biển có độ măn 3032% để sinh sản. Ấu trùng khi nở sẽ đưa ra vùng cửa sông và lớn lên tiếp tục vòng đời
[41].
1.2.2.2. Thành phần dinh dưỡng
Thành phần cơ bản của cơ thịt cá chẽm gồm có nước, protein, lipit, glucic, khoáng
chất và vitamin. Thành phần của cá thường giống nhau theo giống loài nhưng trong cùng
một loài mà sống khác nhau thì thành phần dinh dưỡng cũng khác nhau. Thành phần
hóa học của cá còn phụ thuộc vào trạng thái sinh lý, mùa vụ, thức ăn, thời tiết. Sự khác
nhau về thành phần thức ăn làm ảnh hưởng rất lớn đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của
cá. Thành phần của cá được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của cá chẽm trên 100g thành phần ăn được [1].
Thành phần

Dinh dưỡng

Calories (g)

147

Chất đạm (g)

25,1

Chất béo tổng hợp (g)

4,7

Chất béo bão hòa (g)

0,4


Cholesterol (mg)

45

Acid béo Omega -3 (g)

0,6

Carbohydrate (g)

0,9

Sodium (mg)

121

Potassium (mg)

270

Calcium (mg)

140

Magnesium (mg)

120
9


Sắt (mg)

11


Cá chẽm chắc thịt, ít béo, giàu omega3 và protein, có các acid amin cân đối và
một lượng khoáng hợp lý. Các nguyên tố khoáng đa lượng và vi lượng rất cần thiết cho
sự phát triển của con người. Mỡ cá không chứa cholesterol nên sử dụng không sợ các
bệnh về tắt nghẽn mạch máu do cholesterol cao. Thịt cá săn chắc, ngon ngọt và nhiều
đạm hơn cá basa, cá mú . Có DHA, omega 3 giúp tăng cường trí não và trí nhớ cho trẻ
em. Với giá trị dinh dưỡng rất cao và sản lượng khai thác cao nên giá trị về mặt kinh tế
của cá chẽm rất cao. Thịt cá chẽm chứa đầy đủ các acid amin và đặc biệt có các acid
amin không thay thế như bảng sau:
Bảng 1.3 Thành phần acid amin không thay thế của cá chẽm nguyên con và các
cơ quan chính (g/100g protein) [1].
Acid amin
(g/100g protein)

Cá chẽm
nguyên con

Cơ thịt

Gan

Dạ dày và
ruột

Arginine


6,9

6,2

5,5

7,7

Histidine

1,5

2,1

2,0

1,2

Isoleucine

3,6

4,5

4,4

3,5

Leucine


7,1

8,6

9,6

6,5

Lysine

6,2

8,3

3,9

5,1

Methionine

3,0

3,3

3,0

2,7

Phenylalanine


4,2

4,2

5,1

4,3

Threonine

4,5

4,6

6,4

4,7

Valine

4,4

4,8

6,3

4,3

1.2.2.4 Tìm hiểu phụ phẩm cá chẽm
Cá chẽm phi lê thường chỉ lấy một ít phần thịt phía trên lưng, tách phần thịt gần

bụng và xương ở giữa miếng phi lê. Phụ phẩm là tất cả những gì còn lại của con cá gồm
đầu, xương và một lượng thịt vụn bám dính lên xương đã loại khỏi miếng phi lê. Phần
thịt vụn và thịt có xương da của cá chẽm được xem là phế liệu của quá trình xử lý sơ
bộ thịt cá, sửa fillet,… chiếm đến khoảng 60-65% khối lượng nguyên liệu ban đầu đối

12


với sản phẩm cá chẽm fillet lạng da, 65-70% khối lượng nguyên liệu ban đầu đối với
sản phẩm cá chẽm fillet còn da.
1.3. Các biến đổi của cá sau khi chết
Cá sống trong môi trường tự nhiên là nước, sau khi được đánh bắt cá ngừng hô
hấp và chết rất nhanh khi đó sẽ xảy ra hàng loạt các biến đổi. Cá biến đổi được biểu diễn
bằng sơ đồ dưới đây:

Hình 1.6. Biến đổi sau khi của cá [10].
1.3.1. Biến đổi cảm quan
Là những biến đổi nhận biết nhờ các giác quan, những biến đổi này liên quan đến
cấu trúc mùi, vị của cá nguyên liệu. Ngay sau khi chết cơ cá duỗi hoàn toàn và cấu trúc
mềnh mại đàn hồi kéo dài khoảng vài giờ, sau đó cơ sẽ co lại, khi đó cá sẽ co cứng và
cơ thịt trở nên cong. Đây chính là giai đoạn tê cứng của cá khi kết thúc hiện tượng này
cơ thịt cá sẽ trở lại mềm mại nhưng không còn đàn hồi như trước. Tốc độ và thời gian tê
cứng phụ thuộc vào từng loại, nhiệt độ xử lý và cách xử lý cá, phương pháp đánh bắt và
giết chết cá như sau [1; 2; 10;]:
- Nếu cá đói và nguồn dự trữ glycogen bị cạn kiệt thì hiện tượng tê cứng xảy ra
ngay lập tức hoặc một thời gian ngắn ngay sau khi cá chết
- Nếu cá đánh bắt bằng luới thì thời điểm tê cứng sớm hơn so với đánh bắt bằng
câu, do khi bắt bằng lưới làm cho cá vẩy vùng nhiều làm tiêu hao nhiều glycogen làm
cho thời điểm tê cứng đến sớm
- Nếu bảo quản cá ở nhiệt độ thấp thì thời điểm tê cứng đến muộn so với bảo quản

ở nhiệt độ cao
Hiện tượng tê cứng có ý nghĩa rất quan trọng trong công nghệ chế biến nhất là
trong giai đoạn fillet cá gây khó khăn cho các thao tác. Ngoài ra ta còn thấy nếu fillet cá
13


trước giai đoạn tê cứng thì cơ thể cá sẽ co lại miếng fillet sẽ bị ngắn, nếu đem cấp đông
thì cơ thịt cá sẽ kém về mặt cảm quan và giảm trọng lượng rõ rệt.Vì vậy nên fillet cá sau
giai đoạn tê cứng.
1.3.2. Biến đổi trong giai đoạn tiết nhớt
Đây là giai đoạn biến đổi đầu tiên của cá sau khi chết. Khi cá chết, lớp nhớt ở lớp
bề mặt ngoài dày lên do pahnr ứng của cá trước khi chết làm cho tế bào tiết nhớt đẩy
toàn bộ chất nhớt ra bề mặt của da cá. Thành phần chủ yếu của chất nhớt là mucin. Vì
vậy nó là môi trường rất tốt cho vi sinh vật phát triển. Đối với hầu hết các loài cá, nhớt
chiếm 2÷3% thành phần khối lượng [12]. Sau khi chết, kháng thể của chúng không còn,
vi khuẩn bám ở ngoài da gặp môi trường tốt sẽ phát triển rất nhanh và xâm nhập vào cơ
thể. Sự phân hủy chất nhớt nhão ra và biến dần từ trạng thái trong suốt sang đục. Trong
giai đoạn này cá hoàn toàn tươi.
1.3.3. Biến đổi trong đoạn tê cứng sau khi chết
Hiện tượng tê cứng của cá sau khi chết rất đơn giản. Cá ở giai đoạn này trở nên
tê cứng mùi vẫn còn tanh đặc trưng. Nếu là cá fillet, có hiện tượng rút ngắn, da cá nhăn
nheo. Giai đoạn này diễn ra hàng loạt các biến đổi hóa sinh và hóa học phức tạp do các
nhân tố tự nhiên có sẵn trong cơ thịt cá và các nhân tố bên ngoài.
 Sự phân giải glycogen
Cá sau khi chết, glycogen dần dần bị phân giải gọi là glycol phân. Đây là quá
trình yếm khí rất phức tạp xảy ra bằng con đường photphoril hóa với sự tham gia của
ATP. Glycogen phân giải sản sinh ra acid lactic làm cho pH của cơ thịt giảm. Sự acid
hóa của môi trường tác dụng phần nào lên sự phát triển của vi sinh vật gây thối rữa. Khi
pH của cơ thịt thấp tạo điêu kiện thuận lợi cho men [1; 2].
 Sự phân giả ATP

ATP là chất rất quan trong tham gia tải năng lượng tự do cho sự oxy hóa các chất
trao đổi. Dưới ảnh hưởng của men ATP-ase thì ATP bị phân hủy tạo thành ADP và
photphat vô cơ tự do [10]. Còn năng lượng hóa học được chuyển hóa thành năng lượng
cơ học cho sự co rút của cơ bắp. Khi pH càng giảm thì men ATP-ase phân giả ATP hoạt
động càng tốt thúc đẩy quá trình chín của cơ thịt
 Sự phân giải creatinphotphat
Creatinphotphat tồn tại cùng với ATPtrong cơ thể động vật, nó là nguồn năng
lượng dùng trong co rút cơ. Hàm lượng creatinphotphat khác nhau theo loài và các cơ
14


thịt. Ngay khi chết creatinphotphat bị phân giải một cách nhanh chóng. Khi tiến tới tê
cứng thì hàm lượng cretinphotphat còn lại rất ít [1; 10].
 Sự tạo thành phức actomisin
Cá sau khi chết ngay lúc đó lượng ATP vẫn còn đầy đủ ở dạng hình cầu và không
liên kết với miosin. Sau một thời gian các sợi cơ suy yếu miosin hình thành phức chất
với các K+, Ca+ và với cả glycogen và ATP [1]. Khi pH hạ thấp thì các phức chất đó
phân ly. Tiếp sau là sự co ngắn tơ cơ miosin. Phức chất miosin được tạo thành và tiếp
sau là sự co rút tơ cơ cho nên làm mô tê cứng.
 Sự biến đổi vật lý
Khi pH giảm dần đến điểm đẳng điện của miosin thì miosin co rút làm sợi cơ co
rút. Do đó màu sắc cơ thịt biến đổi, dễ ép lấy nước tương, muối vô cơ dễ thẫm thấu…Sự
tê cứng xảy ra ở các bộ phần khác nhau và là nguyên nhân về sự biến dạng về cấu trúc.
1.3.4. Biến đổi giai đoạn tự phân giải
Quá trình tự phân giải bắt đầu khi giai đoạn tê cứng vẫn còn. Quá trình này xảy
ra do các enzym nội tại trong cá hoạt động phân giải: Enzym cathepsin, tripsin,
enterokinase. Trong quá trình tự phân giải ATP trong cơ thịt cá vẫn tiếp tục bị thủy phân
làm hàm lượng hypoxathin, acid glutamic, acid inozin các aldehyt, ceton…đều tăng lên
đây là thành phần quan trong trong hương vị của cơ thịt cá [1].
Ở giai đoạn đầu của quá trình tự phân giả có sự phân ly actomisin có sự phân ly

acto và miosin, sự phân ly này làm tăng số lượng trung tâm ưa nước của protein, làm
tăng khả năng liên kết của nước với mô cơ. Tiếp theo là qua trình phân giải protein của
các enzym làm cho mô cơ mềm ra, thịt cá trở nên mềm mại hơn.
1.3.5. Biến đổi giai đoạn thối rữa
Cá sau khi chết quá trình tổng hợp trong cơ thể sẽ dừng lại, enzym trong tổ chức
cơ thịt phân giải protein thành acid amin, đồng thời lúc đó vi sinh vật phân giải các acid
amin thành các sản phẩm cấp thấp: indol, skato, phenol, H 2S, NH3, CO2..Làm cho
nguyên liệu bị biến chất hư hỏng [1; 12]
1.4. Tổng quan về chả cá
1.4.1. Cơ sở khoa học
Chả cá được sản xuất từ thịt cá xay phối trộn với chất phụ gia và các gia vị khác.
Sau đó đi xay nhuyễn trong máy xay để có được độ quánh dẻo. Cuối cùng khối gel tạo
thành được định hình và gia nhiệt nhằm làm chín và nâng cao chất lượng sản phẩm. Sản
15


phẩm có mùi thơm đặc trưng, vị ngọt của thịt cá, có độ đông kết và dẻo dai khi cắt lát
mỏng.
1.4.2. Cơ sở khoa học của quá trình tạo gel trong protein thịt cá
1.4.2.1. Định nghĩa :
Gel protein là khi các phân tử protein bị biến tính tập hợp lại một mạng lưới
không gian có trât tự thì hiện tượng đó được gọi là sự tạo gel [6].
1.4.2.2 Điều kiện tạo gel
Có nhiều cách để quá trình tạo gel xảy ra như: gia nhiệt, làm lạnh, acid hóa nhẹ,
bổ sung ion Ca+, xử lý bằng enzym hay kiềm hóa nhẹ, tác dụng cơ học. Đối với sản xuất
chả cá để quá trình tạo gel xảy ra người ta chủ yếu dùng tác động cơ học (nghiền giã).
Quá trình nghiền giã liên tục không cắt đứt mạch protein mà làm phá hủy cấu trúc bậc
cao của protein tạo ra sự ma sát trượt nội phân tử, hình thành các liên kết nút mạng lưới
gel [12].
1.4.2.3 Cơ chế tạo gel

Dưới tác dụng của các yếu tố vật lý, hóa học, cơ học mạch protein dãn xoắn (biến
tính) để lộ ra các liên kết kỵ nước, từ đó các tương tác giữa các phân tử protein lân cận
với nhau diễn ra dễ dàng hơn, hình thành liên kết giữa các phân tử. Sau khi các tương
tác diễn ra đủ mạnh tạo ra đủ liên kết thì sẽ hình thành mạng lưới không gian ba chiều,
tạo nên mạng lưới gel. Cơ chế và tương tác có liên quan đến việc hình thành mạng lưới
protein ba chiều đặc trưng cho gel hiện chưa rõ hoàn toàn. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng
phải có giai đoạn biến tính và giãn mạch (phá vỡ liên kết cấu trúc bậc cao 2,3,4 của
protein) xảy ra trước giai đoạn tương tác giữa protein-protein và tập hợp phân tử [9].
Khi protein biến tính các liên kết bậc cao bị phá hủy, liên kết giữa các phân tử bị
đứt, các nhóm bên của các acid trước ẩn phía trong thì giờ xuất hiện ra bên ngoài. Các
mạng polypeptic bị duỗi ra gần nhau, tiếp xúc với nhau làm cho nội lực ma sát xuất hiện
các liên kết giữa các protein tạo thành mạng lưới không gian vô định hình có chứa đầy
pha phân tán nước. Nói tóm lại quá trình tạo gel của protein được trải qua 3 giai đoạn
sau [6]:
- Giai đoạn I: Protein bị biến tính tạo ra các tểu phân, đây là quá trình phá vỡ cấu
trúc bậc 4.
- Giai đoạn II: Tháo xoắn (giãn mạch) protein toàn phần đây là giai đoạn phá vỡ
cấu trúc bậc 2,3.
16


- Giai đoạn III: Mạch protein tập hợp lại với nhau để tạo mạng lưới không gian
ba chiều liên kết với nhau bằng các cầu nối.
Nếu giai đoạn tập hợp protein càng chậm so với giai đoạn biến tính thì càng tạo
điều kiện cho mạch polypeptit được giã xoắn và định hướng sắp xếp lại trước khi tập
hợp do vậy các gel được hình thành sẽ có trật tự đồng đều, các gel tạo thành sẽ bền hơn.
Ngoài ra các nút mạng lưới có thể tạo ra do lực tương tác giữa các nhóm ưa béo. Khi
các nhóm ưa béo gần nhau tương tác với nhau hình thành các liên kết ưa béo (cầu béo).
Tương tác ưa béo được tăng cường khi tăng nhiệt độ, làm các mạch polypeptic xít lại
với nhau hơn do đó làm cho khối gel vững chắc hơn. Có các loại liên kết trong qua trình

hình thành gel như sau [6; 21; 33]:
 Liên kết hydro
Nút mạng lưới cũng được tạo ra do lực liên kết hydro giữa các nhóm peptid với
nhau, giữa các nhóm –OH của Serin, Treonin, Tyozin với –COOH của glutamic, Aspatic
[9]. Nhiệt độ càng thấp thì liên kết này càng được tăng cường. Liên kết hydro là liên kết
yếu tạo ra độ linh động nào đó làm cho gel có độ dẻo dai nhất định. Trong gel getatin
chủ yếu là liên kết hydro, khi gia nhiệt liên kết hydro bị phá hủy và gel nóng chảy, khi
để nguội liên kết hydro lại tái hợp và gel lại hình thành.
Các liên kết acid amin cũng giúp ổn định cấu trúc bên trong của từng phân tử
protein của nước. Cấu trúc xoắn α và β được ổn định trong điều kiện đun nóng và làm
lạnh nhờ liên kết hydro [9].
 Liên kết ion
Liên kết ion hút các phần mang điện tích dương với các phần mang điện tích âm
trên bề mặt protein. Tại pH bình thường các nhóm caboxyl (COO-) của glutamic và acid
aspactic, 2 acid amin trên chuổi protein mang điện tích âm, các nhóm amino (NH 2+) của
lyzin và arginin mang điện tích dương. Lực hút ion sẽ được hình thành giữa các nhóm
gọi là cầu muối, và các protein liên kết với nhau để hình thành một khối không tan trong
nước [33].
Để tạo gel tốt muối đường cần phải được thêm vào để trợ giúp cho các phân tử
protein phân tán vì sự phân tán của các protein là rất cần thiết cho sự phát triển cấu trúc
đàn hồi gel. Các muối ion (Na+ ,Cl-) liên kết một cách chọn lọc các liên kết trái dâu lộ
ra trên mặt protein. Liên kết ion của các protein bị đứt và các protein hòa tan vì khả năng
lôi cuốn nước của protein tăng [33].
17


×