Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và phương pháp bao gói đến chất lượng cá rô phi phi lê trong bảo quản lạnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG


ĐỖ TRẦN LÂM

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ
PHƢƠNG PHÁP BAO GÓI ĐẾN CHẤT LƢỢNG CÁ RÔ PHI PHI
LÊ TRONG BẢO QUẢN LẠNH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN

KHÁNH HÒA, 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG


ĐÕ TRẦN LÂM

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ
PHƢƠNG PHÁP BAO GÓI ĐẾN CHẤT LƢỢNG CÁ RÔ PHI PHI
LÊ TRONG BẢO QUẢN LẠNH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN

GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN: TS. NGUYỄN VĂN MINH

KHÁNH HÒA, 2016


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: Đỗ Trần Lâm

Lớp: 54CBTS

Ngành: Công Nghệ Chế Biến Thủy Sản

MSSV: 54130659

Tên đề tài: “Nghiên cứu ảnh hƣởng của phƣơng pháp bao gói và nhiệt độ bảo
quản đến chất lƣợng của cá rô phi phi lê trong bảo quản lạnh”
Số trang: 62

Số chƣơng: 3

Số tài liệu tham khảo: 48

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
Kết luận:

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
Khánh Hòa, ngày 14 tháng 7 năm 2016
Giáo viên hƣớng dẫn


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án này, em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trƣờng
Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm, Trung tâm thí
nghiệm thực hành…đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy Nguyễn Văn Minh đã hƣớng dẫn
tận tình, chỉ bảo em trong suốt thời gian nghiên cứu, giúp em hoàn thành đồ án một
cách tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô trong bộ môn Công nghệ Thực
phẩm, phòng thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm, Công Nghệ Chế Biến đã nhiệt tình
giúp đỡ và truyền đạt kiến thức cho em trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã giúp đỡ và tạo điều
kiện và là chỗ dựa tinh thần để em hoàn thành tốt đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện

Đỗ Trần Lâm


MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ .............................................................................................................. 1
CHƢƠNG 1:TỔNG QUAN ......................................................................................... 3
1.1 Tổng quan về ngành thủy sản Việt Nam ............................................................ 3

1.2 Tổng quan về cá rô phi ...................................................................................... 4
1.2.1 Đặc điểm sinh học của cá rô phi .................................................................. 4
1.2.2 Tình hình sản xuất và xuất khẩu cá rô phi hiện nay ở trên thế giới và tại
Việt Nam ................................................................................................................ 7
1.2.3 Thành phần hóa học và giá trị dinh dƣỡng .................................................. 9
1.3 Bảo quản lạnh và các biến đổi xảy ra trong quá trình bảo quản lạnh .............. 10
1.3.1 Bảo Quản Lạnh ........................................................................................... 10
1.3.2 Các phƣơng pháp bảo quản lạnh ................................................................ 11
1.3.3 Các biến đổi trong quá trình bảo quản lạnh của thủy sản. ......................... 12
1.3.4 Bảo quản siêu lạnh (supperchilling)........................................................... 16
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 17
2.1 Đỗi tƣợng nghiên cứu ....................................................................................... 17
2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................. 17
2.3 Phƣơng pháp xác định các chỉ tiêu ................................................................... 20
2.3.1 Chỉ tiêu vật lý ............................................................................................. 20
2.3.2 Các chỉ tiêu về biến đổi về hóa học ........................................................... 21
2.3.3 Chỉ tiêu về biến đổi về vi sinh vật.............................................................. 21
2.3.4 Đánh giá cảm quan ..................................................................................... 21
2.4 Phƣơng pháp xử lý số liệu ................................................................................ 22
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................. 23
3.1. Ảnh hƣởng của nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói đến chất lƣợng cảm quan
của phi lê cá rô phi trong bảo quản ......................................................................... 23
3.2. Ảnh hƣởng của nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói và đến sự thay đổi màu sắc
của phi lê cá rô phi .................................................................................................. 25
3.3 Ảnh hƣởng của nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói đến hiệu suất thu hồi sau gia
nhiệt của thịt cá rô phi............................................................................................. 28


3.4. Ảnh hƣởng của nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói đến hàm lƣợng tổng nitơ
bazơ dễ bay hơi (TVB-N) của cơ thịt cá rô phi ...................................................... 30

3.5 Ảnh hƣởng của nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói đến biến đổi vi sinh của cá
rô phi phi lê. ............................................................................................................ 31
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................... 34
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 35
PHỤ LỤC ................................................................................................................... 40


DANH MỤC VIẾT TẮT
Ký hiệu

Giải thích

ĐTB

Điểm trung bình

ĐDSH

Đa dạng sinh học

BYT

Bộ y tế

TMA

Trymethylamin

TMAO

Trymethylamin ocide

TVB-N

Tổng bazơ dễ bay hơi

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

MNKL

Ủy ban phân tích thực phẩm Châu Âu


DANH MỤC HÌNH
STT

Tên hình

Trang

Hình 2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hƣởng của nhiệt độ và phƣơg pháp bao
gói lên chất lƣợng của cá rô phi phi lê ....................................................................... 18
Hình 3.1. Ảnh hƣởng của phƣơng pháp bao gói và nhiệt độ đến chất lƣợng
cảm quan của phi lê cá rô phi trong quá trình bảo quản lạnh .................................... 23
Hình 3.2. Ảnh hƣởng của nhiệt độ bảo quản và phƣơng pháp bao gói đến sự
thay đổi màu đỏ (màu chủ đạo) ở mặt bụng cá rô phi phi lê ..................................... 26
Hình 3.3. Ảnh hƣởng của nhiệt độ bảo quản và phƣơng pháp bao gói đến sự
thay đổi màu đỏ (màu chủ đạo) ở mặt lƣng cá rô phi phi lê ...................................... 26

Hình 3.4 Ảnh hƣởng của nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói đến hiệu suất thu
hồi sau gia nhiệt của cơ thịt cá rô phi theo thời gian bảo quản lạnh ......................... 28
Hình 3.5. Ảnh hƣởng của phƣơng pháp bao gói và nhiệt độ bảo quản đến sự
hình thành TVB-N của cơ thịt cá rô phi phi lê trong bảo quản lạnh ......................... 30


DANH MỤC BẢNG
STT

Tên bảng

Trang

Bảng 1.1. Thành phần hóa học của cá rô phi .............................................................. 9
Bảng 1.2. giá trị dinh dƣởng của thịt cá rô phi ........................................................... 9
Bảng 3.1 Kết quả phân tích vi vinh vật của cá rô phi phi lê ...................................... 32


ĐẶT VẤN ĐỀ
Chế biến thủy sản là một trong những ngành kinh tế mũi nhọn của nƣớc ta,
luôn nằm trong 10 nhóm ngành xuất khẩu chủ lực của Việt Nam trong những năm
qua. Theo Tổng cục Thủy sản, kim ngạch xuất khẩu thủy sản của Việt Nam năm
2015 đạt 6.76 tỷ đô. Ngoài những mặt hàng chủ lực trong những năm qua nhƣ cá
tra, tôm và cá ngừ thì cá rô phi cũng là mặt hàng đang đƣợc chú trọng đầu tƣ phát
triển. Theo chiến lƣợc phát triển của Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông thôn, cá
rô phi là một trong 4 đối tƣợng thủy sản chủ lực để phát triển. Giá trị xuất khẩu của
mặt hàng cá rô phi từ năm 2004 đến năm 2014 tăng từ 1,9 triệu đô lên hơn 32 triệu
đô cho thấy tiềm năng rất lớn của mặt hàng này. Mặt hàng cá rô phi luôn đứng thứ
10 trong các mặt hàng xuất khẩu vào các thị trƣờng lớn của Việt Nam nhƣ Mỹ, Tây
Ban Nha, Colombia…[46].

Diện tích nuôi cá rô phi năm 2014 đạt 16.000 ha và theo quy hoạch đến năm
2020 diện tích nuôi đạt 33.000 ha và 1.5 triệu m3 lồng nuôi trên sông và hồ lớn với
sản lƣợng đạt 300.000 tấn trong đó 50 - 60% đủ tiêu chuẩn chế biến xuất khẩu. Mục
tiêu đến năm 2030 diện tích nuôi đạt 40.000 ha và sản lƣợng đạt 400.000 tấn [46].
Cá rô phi là loài cá có cơ thịt màu trắng với thành phần dinh dƣỡng cao, do
đó đƣợc ngƣời tiêu dùng ƣa thích. Các sản phẩm cá rô phi chế biến xuất khẩu chính
của Việt Nam bao gồm cá rô phi phi lê còn da, phi lê lạng da và cá rô phi nguyên
con đông lạnh. Hiện nay, nhu cầu tiêu thụ sản phẩm cá rô phi tƣơi tại thị trƣờng nội
địa cũng tăng nhanh; đặc biệt là các sản phẩm tƣơi đƣợc phân phối trong hệ thống
siêu thị. Tuy nhiên, một trong những vấn đề mà các nhà phân phối gặp phải là thời
hạn sử dụng các sản phẩm tƣơi thƣờng rất ngắn do sự giảm chất lƣợng nhanh trong
quá trình bảo quản. Nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói là hai yếu tố chính ảnh hƣởng
đến sự biến đổi chất lƣợng của sản phẩm thủy sản tƣơi trong quá trình bảo quản.
Yêu cầu đặt ra là lựa chọn phƣơng pháp bao gói và nhiệt độ bảo quản phù hợp để
kéo dài đƣợc thời gian bảo quản, hạn sử dụng của sản phẩm cá rô phi phi lê tƣơi.

1


Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu ảnh hƣởng
của nhiệt độ và phƣơng pháp bao gói đến chất lƣợng cá rô phi phi lê trong bảo
quản lạnh”. Mục tiêu của đề tài là đánh giá ảnh hƣởng của phƣơng pháp bao gói
(bao gói thƣờng và bao gói chân không) và nhiệt độ bảo quản (bảo quản lạnh và bảo
quản siêu lạnh - superchilling) đến chất lƣợng của cá rô phi phi lê, từ đó tìm ra
phƣơng pháp bao gói và nhiệt độ bảo quản phù hợp.

2


CHƢƠNG 1:TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về ngành thủy sản Việt Nam
Việt Nam nằm bên bờ Tây của Biển Đông, là một biển lớn của Thái Bình
Dƣơng, có diện tích khoảng 3.448.000 km2, có bờ biển dài 3260 km. Vùng nội thuỷ
và lãnh hải rộng 226.000 km2, vùng biển đặc quyền kinh tế rộng hơn 1 triệu km2 với
hơn 4.000 hòn đảo, tạo nên 12 vịnh, đầm phá với tổng diện tích 1.160 km2 đƣợc che
chắn tốt dễ trú đậu tàu thuyền. Biển Việt Nam có tính đa dạng sinh học (ĐDSH) khá
cao, cũng là nơi phát sinh và phát tán của nhiều nhóm sinh vật biển vùng nhiệt đới
Ấn Độ - Thái Bình Dƣơng với chừng 11.000 loài sinh vật đã đƣợc phát hiện [43].
Nƣớc ta với hệ thống sông ngòi dày đặc và có đƣờng biển dài rất thuận lợi
phát triển hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản. Sản lƣợng thủy sản Việt Nam
đã duy trì tăng trƣởng liên tục trong 17 năm qua với mức tăng bình quân là
9,07%/năm. Với chủ trƣơng thúc đẩy phát triển của chính phủ, hoạt động nuôi trồng
thủy sản đã có những bƣớc phát triển mạnh, sản lƣợng liên tục tăng cao trong các
năm qua, bình quân đạt 12,77%/năm, đóng góp đáng kể vào tăng trƣởng tổng sản
lƣợng thủy sản của cả nƣớc [43].
Với những lợi thế về khai thác tự nhiên và nuôi trồng thì ngành thủy sản Việt
Nam đang phát triển rất mạnh, kim ngạch xuất khẩu của thủy sản luôn nằm trong
nhóm 10 ngành có kim ngạch xuất khẩu cao nhất. Tuy nhiên, với việc khai thác
thiếu kiểm soát, chọn lọc và trình độ khai thác chƣa cao dẫn đến sản lƣợng thủy sản
khai thác tự nhiên giảm mạnh. Để tránh việc thiếu hụt nguồn nguyên liệu do việc
khai thác thủy sản tự nhiên ngày càng khó khăn cũng nhƣng nâng cao tính đa dạng
về số lƣợng cũng nhƣ chủng loại các mặt hàng thủy sản, thì ngành thủy sản Việt
Nam đang đầu tƣ phát triển các vùng nuôi trồng thủy sản. Ngoài các chủng loại nuôi
truyền thống và là thế mạnh của ngành nhƣ: cá tra, tôm sú, tôm thẻ chân trắng…thì
cá rô phi cũng đang là một đối tƣợng nuôi đƣợc hƣớng đến để phát triển.
Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn quy hoạch cá rô phi là một trong
bốn đối tƣợng thủy sản nuôi chủ lực của cả nƣớc. Theo quy hoạch đến năm 2020

3

diện tích nuôi đạt 33.000 ha và 1.5 triệu m3 lồng nuôi trên sông và hồ chƣa lớn với
sản lƣợng đạt 300.000 tấn. Mục tiêu đến năm 2030 diện tích nuôi đạt 40.000 ha và
1.8 triệu m3 lồng nuôi trên sông và hồ chƣa lớn với sản lƣợng đạt 400.000 tấn.
Ngành sản xuất cá rô phi Việt Nam có nhiều thuận lợi, nằm trong vùng khí
hậu nhiệt đới phù hợp với điều kiện phát triển của cá rô phi, có nhiều trƣờng Đại
Học đào tạo về nuôi thủy sản cũng nhƣ công nghệ chế biến đáp ứng đƣợc nhu cầu
về nhân lực có trình độ để phục vụ cho việc phát triển nuôi trồng cũng nhƣ chế biến
cá rô phi. Ngoài ra, hiện Việt Nam có hơn 600 cơ sở chế biến thủy sản quy mô công
nghiệp với công suất chế biến 2,8 triệu tấn/năm, đây là những điều kiện thuận lợi để
phát triển công nghệ chế biến các sản phẩm từ cá rô phi phục vụ cho xuất khẩu tiêu
thụ tại thị trƣờng nội địa.
Cá rô phi có thịt trắng, dễ nuôi, ít bệnh, thức ăn không đòi hỏi chất lƣợng
cao, giá thành sản xuất thấp, thích nghi cả với nƣớc ngọt và lợ… Cá rô phi đƣợc chế
biến thành nhiều sản phẩm nhƣ: phi lê còn da, phi lê lạng da, cá rô phi nguyên con
đông lạnh. Đây là những sản phẩm đƣợc các thị trƣờng lớn trên thế giới ƣa chuộng
và lựa chọn nhập khẩu [44]. Tính đến năm 2014, sản phẩm từ cá rô phi hiện đƣợc
xuất khẩu đến 60 quốc gia và vùng lãnh thổ với giá trị hơn 32 triệu đô la. Ba nƣớc
nhập khẩu lớn nhất sản phẩm này của Việt Nam là Mỹ, Tây Ban Nha và Colombia.
1.2 Tổng quan về cá rô phi
1.2.1 Đặc điểm sinh học của cá rô phi
Cá rô phi thuộc Bộ perciformes[45]
Họ Cichlidae
Giống Oreochromis
Loài O.niloticus

4


Hiện nay ở nƣớc ta đang nuôi các loài rô phi sau: loài rô phi đen, loài rô phi vằn và

hai dạng đột biến của rô phi vằn là rô phi dòng GIFT và rô phi đỏ (diêu hồng).

Cá rô phi vằn [49]
Một số đặc điểm sinh học của các loài rô phi vằn:
- Loài rô phi vằn (O. Niloticus): Toàn thân phủ vẩy, vẩy ở phần lƣng có màu
sáng vàng nhạt hoặc xám nhạt, phần bụng có màu trắng ngà hoặc màu vàng nhạt.
Trên thân có từ 6-8 vạch sắc tố chạy từ lƣng tới bụng. Các vạch sắc tố ở các vây
nhƣ vây đuôi, vây lƣng rõ ràng.

5


1. Đặc điểm dinh dƣỡng
Tất cả các loài rô phi đều có tính ăn tạp, thức ăn của chúng có thể là các loại
rong bèo, tấm cám, bã đậu…nhƣng thức ăn ƣa thích của chúng là những sinh vật
thủy sinh lơ lửng trong nƣớc.
2. Đặc điểm sinh sản
Hầu hết các loài cá rô phi sinh sản gần nhƣ quanh năm, đẻ nhiều vào những
tháng nóng ấm, nhất là mùa mƣa. Khoảng cách giữa hai lần đẻ trứng khoảng 20 - 30
ngày. Số trứng trong một lần đẻ phụ thuộc vào kích cỡ cá cái, cá càng lớn số trứng
đẻ ra trong một lần càng nhiều. Trung bình một cá cái có trọng lƣợng 200 - 250 g đẻ
đƣợc 1.000 - 2.000 trứng. Tuổi thành thục sinh sản lần đầu tùy thuộc vào từng loài,
đối với cá rô phi vằn (O. niloticus) là 4 -5 tháng, cá rô phi đen là 3 tháng.
Những loài rô phi nuôi ở nƣớc ta hiện nay đều có tập tính làm tổ đẻ ở đáy ao.
Khi sinh sản con đực sẽ dùng đuôi quẫy bùn làm tổ đẻ ở chỗ nƣớc sâu 0,3 - 0,6 m ít
bùn (nếu nhiều bùn khi cá quẫy mạnh bùn sẽ lấp mất trứng khiến cá cái không thể
đớp vào miệng để ấp đƣợc). Đƣờng kính của tổ đẻ phụ thuộc vào kích cỡ con đực.
Sau khi làm tổ xong cá tự ghép đôi và tiến hành đẻ trứng.
Sau khi đẻ xong, con cái sẽ ngậm trứng ấp trong miệng (cá con đƣợc giữ
trong miệng cho đến khi hết noãn hoàng. Sau khi hết noãn hoàng cá con vẫn còn

phản xạ đi theo mẹ, gặp nguy hiểm sẽ trốn vào miệng mẹ, phản xạ này mất hẳn khi
cá sống tự lập. Và trong thời gian ngậm trứng cá cái không bắt mồi nên cá không
lớn, cá chỉ bắt mồi trở lại khi đã giải phóng hết con trong miệng.
3. Đặc điểm sinh trƣởng
Sau khi tham gia sinh sản cá cái sẽ lớn chậm hơn cá đực. Thƣờng sau 5 - 6
tháng nuôi cá rô phi vằn đực có thể đạt 400 - 600 g/con, rô phi đỏ và rô phi dòng
GIFT có thể đạt từ 600 - 800g/con.
4. Khả năng thích nghi với các yếu tố môi trƣờng
Cá rô phi là loài nƣớc ngọt nhƣng có thể sống trong môi trƣờng lợ, mặn. Là loài cá
ƣa nhiệt, khả năng chịu nhiệt từ 14 – 40 C, nhiệt độ gây chết cá khoảng dƣới 11 C. Ở
những ao hồ nhiễm bẩn có hàm lƣợng NH3 trên 0,3mg/l cá có thể sống bình thƣờng.

6


1.2.2 Tình hình sản xuất và xuất khẩu cá rô phi hiện nay ở trên thế giới và tại
Việt Nam
Trên thế giới
Sản xuất cá rô phi trên thế giới tăng mạnh trong những năm qua từ 830.000
tấn năm 1990 lên 4.5 triệu tấn năm 2014, chủ yếu là loài cá rô phi sông Nile vì loài
này dễ nuôi và chiếm ¾ sản lƣợng cá rô phi trên thế giới trong năm 2014. Trong đó
Trung Quốc là nƣớc sản suất cá rô phi lớn nhất dao động từ 1.1 – 1.5 triệu tấn từ
năm 2008 đến năm 2014 [46].
Cá rô phi chủ yếu đƣợc tiêu thụ ở các thị trƣờng Mỹ, Liên Minh Châu Âu và
Nhật Bản. Trung Quốc là quốc gia có sản lƣợng cá rô phi đứng đầu thế giới với kim
ngạch xuất khẩu đạt 1.3 tỷ USD/năm. Hàng năm có khoảng 2.3 triệu tấn cá rô phi
đƣợc sản xuất, trong đó 73% là cá nuôi [46].
Tại thị trƣờng Mỹ, cá rô phi tiếp tục là một trong những loài cá nhiệt đới phổ
biến nhất. Năm 2012, Mỹ chi 986,1 triệu USD để nhập khẩu cá rô phi, trong khi
ƣớc tính giá trị tiêu thụ cá rô phi sản xuất trong nƣớc chỉ đạt 84 triệu USD. Năm

2013, cá rô phi đƣợc tiêu thụ nhiều thứ 4 với mức bình quân tiêu thụ đầu ngƣời đạt
0.65 kg/ngƣời/năm. Trong khi đó, cá tra tiêu thụ thứ 6, bình quân 0.35 kg/ngƣời/năm [46].
Nhập khẩu cá rô phi của Mỹ tăng trƣởng mạnh trong những năm qua. Nếu
nhƣ năm 2000 Mỹ nhập khẩu cá rô phi đạt khối lƣợng 40.469 tấn thì đến năm 2013
tăng lên 232.773 tấn. Trong khoảng thời gian này, Trung Quốc vẫn duy trì là nƣớc
xuất khẩu cá rô phi hàng đầu vào Mỹ. Sản phẩm cá phi lê đông lạnh chiếm chủ yếu
trên 70% tổng khối lƣợng cá rô phi nhập khẩu vào Mỹ. Khối lƣợng nhập khẩu cá rô
phi của Mỹ trong quý 1/2016 giảm xuống còn 61.401 tấn (tƣơng ứng 247,9 triệu
USD) so với 71.742 tấn (tƣơng ứng 328,1 triệu USD) quý 1/2015. Mặt hàng chiếm
tỷ lệ lớn nhất năm 2015 là cá rô phi phi lê đông lạnh, giảm mạnh từ 52.774 tấn
(tƣơng ứng 246,5 triệu USD). Tính đến tháng 3/2016, Mỹ nhập cá rô phi từ Trung
Quốc đạt 39.359 tấn (tƣơng ứng 153,7 triệu USD), giảm 19% về khối lƣợng so với
cùng kỳ năm trƣớc [43].

7


Tại Việt Nam
Sản xuất cá rô phi tại Việt Nam
Thống kê của Tổng cục Thủy sản cho thấy, diện tích nuôi cá rô phi của cả
nƣớc năm 2014 là 16.000 ha. Sản lƣợng cá rô phi thƣơng phẩm năm 2014 ƣớc đạt
125.000 tấn. Trong đó, khối lƣợng cá chế biến xuất khẩu khoảng 25.000 tấn (tƣơng
đƣơng với 10.000 tấn sản phẩm) và khối lƣợng tiêu thụ nội địa ở dạng sống và phi
lê tƣơi bán ở các siêu thị khoảng 100.000 tấn.
Quy hoạch đến năm 2020 diện tích nuôi đạt 33.000 ha sản lƣợng đạt
300.000 tấn và mục tiêu đến năm 2030 diện tích nuôi đạt 40.000 ha và sản lƣợng
đạt 400.000 tấn. Cá rô phi đƣợc chế biến thành các mặt hàng chính nhƣ cá rô phi
nguyên con đông lạnh, cá rô phi phi lê lạng da và cá rô phi phi lê còn da, đây cũng
chính là những mặt hàng ƣa chuộng trên thế giới [46].
Xuất khẩu cá rô phi của Việt Nam

Xuất khẩu cá rô phi ở Việt Nam sang các thị trƣờng trên thế giới luôn tăng
trƣởng trong những năm gần đây. Năm 2004 xuất khẩu cá rô phi chỉ đạt giá trị
1,946 triệu USD, đến cuối 2014, xuất khẩu đạt trên 32 triệu USD. Tuy nhiên kim
ngạch xuất khẩu mặt hàng này trong 2 tháng đầu năm 2016 giảm so với cùng kỳ
năm 2015 đạt 225 tấn so với 570 tấn, điều này phù hợp với tình hình xuất khẩu thủy
sản Việt Nam đầu năm 2016 giảm so với cùng kỳ 2015 [43]. Việt Nam xuất khẩu
chủ yếu sản phẩm cá rô phi đông lạnh. Giá xuất khẩu bình quân cá rô phi nguyên
con đông lạnh là 2,5 USD/kg và cá rô phi phi lê đông lạnh là 4,5 USD/kg [43].
Thị trƣờng xuất khẩu cá rô phi của Việt Nam lớn nhất là Mỹ. Năm 2014,
xuất khẩu sang thị trƣờng Mỹ đạt 8,9 triệu USD, chiếm 25%, thứ hai là Tây Ban
Nha đạt 4,4 triệu USD chiếm 12,4%, thứ ba là Colombia đạt 3,7 triệu USD chiếm
10,4%, Hà Lan đạt 2,9 triệu USD chiếm 8,3%, Bỉ đạt 1,7 triệu USD chiếm 4,8%,
Đức đạt 1,6 triệu USD chiếm 4,5% [46].

8


1.2.3 Thành phần hóa học và giá trị dinh dƣỡng
Thành phần hóa học của cá rô phi cũng giống nhƣ các loại thủy sản khác
gồm có nƣớc, protein, lipid, muối khoáng, vitamin…(Bảng 1.1). Ở các loài khác
nhau thì các thành phần này khác nhau và thay đổi phụ thuộc vào giới tính, điều
kiện sống, giống, thành phần thức ăn, môi trƣờng sống…
Bảng 1.1. Thành phần hóa học của cá rô phi [3]
Đơn vị

Trên 100g cá

Nƣớc

g

77.9

Protein

g

19.7

Lipid

g

2.3

Canxi

mg

50

Phospho

mg

147.5

Sắt

mg

0.5

Thành phần

Giá trị dinh dƣỡng của thịt cá rô phi đƣợc thể hiện trên Bảng 1.2.
Bảng 1.2. giá trị dinh dƣởng của thịt cá rô phi [47]
Đơn vị

Trên 100g cá

Carbon

g

0

Chất béo

g

2

Chất béo bão hòa

g

1.7

Protein

g

20

Kcal

96

Thành phần

Năng lƣợng

Ngoài thành phần dinh dƣỡng kể trên của cá rô phi, còn phải kể đến là
vitamin và khoáng chất, trong đó có một lƣợng đáng kể acid béo omega-3. Selen,
phốt pho, kali, vitamin B12, B6 và acid pentpthenic [48].
Cá rô phi có giá thành rẻ, phổ biến, ít tanh hơn các loài cá khác quan trọng là
mức độ thủy ngân trong cá rô phi thấp hơn nhiều so với những loại cá khác.

9


Lợi ích sức khỏe của việc sử dụng cá rô phi
Việc sử dụng thịt cá rô phi trong khẩu phần ăn hàng ngày đem lại lợi ích rất
lớn đối với sức khỏe. Với hàm lƣợng protein lên đến 20% chiếm 15% nhu cầu
protein hàng ngày giúp ích cho sự tăng trƣởng và phát triển của cơ thể đặc biệt là trẻ
em trong giai đoạn tập ăn. Thiếu Protein có thể gây tình trạng suy dinh dƣỡng ở trẻ
em. Thịt cá rô phi chứa nhiều omega-3 có tác dụng giảm cholesterol và tryglyceride
trong hệ thống tim mạch giúp ích cho sức khỏe tim mạch, Omega-3 giúp ngăn ngừa
xơ vữa động mạch, đau tim và đột quỵ [48].

Thịt cá rô phi chứa một lƣợng các khoáng vi lƣợng cần thiết cho cơ thể nhƣ
Mg, K, P và selen. Kali có tác dụng giãn mạch, làm giảm huyết áp, tăng sức khỏe
cho tim cùng với omega-3 giúp thúc đẩy sức mạnh não bộ và tăng chức năng thần
kinh. Phốt pho cần thiết cho việc phát triển răng, xƣơng và móng tay giúp ích cho
việc ngăn ngừa loãng xƣơng ở ngƣời cao tuổi. Ngoài ra còn phải kể đến selen, một
chất đƣợc biết đến nhƣ chất chống oxy hóa tự nhiên qua nghiên cứu đã chỉ ra lợi ích
của selen trong việc ngăn ngừa ung thƣ tuyến tiền liệt. Selen có khả năng chống lão
hóa khi kích thích vitamin E và C giúp nâng cao chất lƣợng và sức khỏe của làn da,
20% selen hàng ngày mà cá rô phi cung cấp giúp bạn ngăn chặn sự lão hóa sớm.
Selen cũng giúp thúc đẩy các hoạt động của tế bào bạch cầu giúp tăng hệ miễn dịch
và có vai trò quan trọng trong việc điều tiết tuyến giáp [48].
Lưu ý: Cá rô phi đƣợc mệnh danh là kẻ “nhặt rác tự nhiên”, với môi trƣờng
thì điều này rất tốt nhƣng khi đƣợc xem là thực phẩm thì cần phải xem xét lại. Vì
vậy, bạn chỉ nên ăn những con cá rô phi sống trong môi trƣờng lành mạnh, trong
sạch tốt nhất nên dùng cá nuôi thay vì đánh bắt tự nhiên. Ngoài ra, ngƣời có tiền sử
bị bệnh tim nên cẩn thận không nên ăn quá nhiều cá rô phi vì nó có chứa axit béo
omega-6.
1.3 Bảo quản lạnh và các biến đổi xảy ra trong quá trình bảo quản lạnh
1.3.1 Bảo Quản Lạnh
Bảo quản lạnh là quá trình lấy nhiệt ra khỏi thực phẩm, hạ nhiệt độ thực
phẩm xuống gần điểm băng nhƣng không quá điểm băng.

10


Tùy theo từng nhóm thực phẩm khác nhau mà điểm băng cũng khác nhau [4]:
 Thực vật: tb = -1 C
 Thủy sản biển: tb = -0.6 C - -2.6 C
 Thủy sản nƣớc ngọt: tb = -0. 2 C - -0.7 C
 TP kết tinh hoàn toàn: tb = -50 C - -60 C.

Mục đích của bảo quản lạnh, nhờ vào việc hạ thấp nhiệt độ của thực phẩm
giúp kéo dài thời gian bảo quản của thực phẩm, hạn chế các quá trình biến đổi cũng
nhƣ hoạt động của Enzym và các hệ vi sinh vật có thể gây ảnh hƣởng xấu đối với
thực phẩm.
Việc lấy nhiệt ra khỏi thực phẩm có thể trực tiếp hoặc gián tiếp tùy theo
phƣơng pháp dùng để bảo quản lạnh.
1.3.2 Các phƣơng pháp bảo quản lạnh
1. Bảo quản lạnh bằng nƣớc đá
Ƣu điểm
 Nƣớc đá có nhiệt độ nóng chảy ổn định là 0C cao hơn điểm băng của thủy
sản và các loại thực phẩm tƣơi nên không gây đóng băng nƣớc trong quá
trình bảo quản.
 Nƣớc đá tan chảy tạo ra lớp nƣớc trên bề mặt thực phẩm, do đó, hạn chế
đƣợc hiện tƣợng bay hơi nƣớc và oxy hóa lipid.
 Đơn giản, dễ áp dụng, đặc biệt phù hợp với điều kiện khó đầu tƣ máy lạnh
nhƣ: tàu cá, trên phƣơng tiện vận chuyển.
 Làm lạnh và bảo quản lạnh tiến hành cùng một lúc nên giảm đƣợc chi phí
trung gian.
Nhƣợc điểm
 Nƣớc đá tiêu dần theo thời gian, thực phẩm ở dƣới đáy, thành và bề mặt của
dụng cụ bảo quản dễ thiếu lạnh gây giảm chất lƣợng.
 Dễ gây hƣ hỏng do va chạm cơ học và nén ép.
 Khó cơ giới hóa, tự động hóa

11


Phạm vi ứng dụng
 Ứng dụng phổ biến đặc biệt trong ngành thủy sản.
2. Bảo quản bằng không khí lạnh

Ƣu điểm
 Phòng lạnh có các thiết bị theo dõi nên nhiệt độ bảo quản ổn định, không bị
thiếu lạnh.
 Không bị tác động cơ học, giữ nguyên đƣợc hình dạng, kích thƣớc.
 Dễ cơ giới hóa, tự động hóa
Nhƣợc điểm
 Môi trƣờng không khí chứa oxy nên dễ gây oxy hóa, ảnh hƣởng xấu đến thực
phẩm.
 Dễ làm bay hơi nƣớc trên bề mặt thực phẩm.
Phạm vi ứng dụng
 Thích hợp để bảo quản hầu hết các loại thực phẩm.
1.3.3 Các biến đổi trong quá trình bảo quản lạnh của thủy sản.
Nguyên liệu thủy sản đƣợc xem là hƣ hỏng khi có bất kỳ sự thay đổi nào trên
nguyên liệu làm cho ngƣời tiêu dùng ko chấp nhận đƣợc. Những dấu hiệu rõ ràng
nhất của sự ƣơn hỏng khi xuất hiện các mùi, vị khó chịu; hình thành chất mới, sinh
khí, mất mùi và thay đổi cấu trúc. Sự hƣ hỏng của nguyên liệu thủy sản chủ yếu do
kết hợp của các quá trình vi sinh vật, quá trình phân hủy sinh hóa và hóa học. Nhiệt
độ bảo quản cũng nhƣ mức độ chế biến và bảo quản sẽ ảnh hƣởng đến hoạt động
của vi sinh vật hay quá trình sinh hóa. Nhiệt độ lạnh không làm ngƣng mà chỉ làm
giảm tốc độ phân giải, phân hủy do enzyme và vi sinh vật.
1. Biến đổi vật lý
Biến đổi vật lý liên quan đến biến đổi hóa học, hóa sinh và vi sinh. Tùy môi
trƣờng và điều kiện bảo quản mà thực phẩm có những biến đổi vật lý khác nhau.
+ Biến đổi khi bảo quản bằng không khí lạnh
Bảo quản trong môi trƣờng không khí lạnh có 4 biến đổi quan trọng cần quan
tâm [4]:

12

 Biến đổi hàm lƣợng nƣớc do hiện tƣợng bay hơi hoặc ngƣng tự nƣớc trên bề
mặt thực phẩm
 Biến đổi aw trên bề mặt thực phẩm.
 Biến đổi về màu sắc.
 Biến đổi về khối lƣợng và chất lƣợng cảm quan.
Các biến đổi trên ảnh hƣởng trực tiếp đến chất lƣợng, khối lƣợng và còn ảnh
hƣởng về mặt kinh tế.
+ Biến đổi khi bảo quản trong nƣớc lạnh hoặc nƣớc đá lạnh
Trong môi trƣờng nƣớc lạnh hoặc nƣớc đá lạnh, thực phẩm luôn đƣợc giữ
ẩm bề mặt nên hạn chế đƣợc hiện tƣợng bay hơi nƣớc. Tuy nhiên, trọng lƣợng và
chất lƣợng của thực phẩm vẫn bị thay đổi, mức độ thay đổi phụ thuộc và điều kiện
và thời gian bảo quản. Làm lạnh trong môi trƣờng nƣớc làm hoạt độ nƣớc trên bề
mặt thực phẩm tăng => Enzym và vi sinh vật hoạt động mạnh làm giảm thời gian
bảo quản.
Đối với sản phẩm thủy sản dù đƣợc bảo quản tốt bởi các phƣơng pháp khác
nhau vẫn không thể tránh khỏi các biến đổi về vật lý trong thời gian bảo quản. Biến
đổi dễ thấy nhất là sự mất nƣớc và giảm trọng lƣợng. Mức độ mất nƣớc và giảm
trọng lƣợng của sản phẩm thủy sản phụ thuộc vào thời gian bảo quản, phƣơng pháp
bảo quản cũng nhƣ phƣơng pháp bao gói của sản phẩm.
2. Biến đổi hóa học của thực phẩm trong quá trình bảo quản lạnh
Thời gian bảo quản càng dài thì các biến đổi hóa học xảy ra càng nhiều.
Mức độ biến đổi tăng dần theo thời gian bảo quản và phụ thuộc vào:
 Điều kiện bảo quản.
 Bản chất của thực phẩm.
 Chất lƣợng ban đầu của thực phẩm.
Sản phẩm của các biến đổi hóa học tích lũy theo thời gian gây ảnh hƣởng ngày
càng nhiều đến chất lƣợng của thực phẩm..
Các phản ứng cần lƣu ý [4]:
 Phản ứng thủy phân lipid do nƣớc.

13


 Phản ứng oxy hóa lipid do oxy không khí.
 Phản ứng oxy hóa hemiglobin và myoglobin.
 Phản ứng giữa phụ gia thực phẩm với các thành phần của thực phẩm.
Các phản ứng hóa học tạo ra các sản phẩm không mong muốn nhƣ làm biến
màu sản phẩm, xuất hiện mùi lạ. làm giảm các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm.
3. Biến đổi hóa sinh của thực phẩm trong quá trình bảo quản lạnh
Lạnh chỉ gây ức chế Enzym nên trong quá trình bảo quản các phản ứng hóa
sinh vẫn xảy ra. Sản phẩm của các phản ứng tích lũy theo thời gian gây ra ảnh
hƣởng ngày càng nhiều lên thực phẩm.Với thực phẩm đã qua chế biến thì biến đổi
hóa sinh không đang kể vì Enzym bị mất hoạt tính do điều kiện chế biến.
Đối với các thực phẩm tƣơi sống nhƣ nguyên liệu thủy sản, rau-củ-quả-hạt
tƣơi bảo quản lạnh thì biến đổi hóa sinh đặc biệt quan trọng do hệ Enzym nội tại có
sẵn trên nguyên liệu vẫn hoạt động.
Đối với cá, trong thời gian bảo quản lạnh, các biến đổi sinh hóa chủ yếu nhƣ
sự phân giải protein, chất béo, phân hủy acid amin… đầu tiên protein, lipid và các
chất khác bị phân giải dƣới tác động của enzyme nội tại tạo thành những hợp chất
đơn giản nhƣ pepton, peptid, acid amin, acid béo.. Sau đó, cùng với thời gian bảo
quản kéo dài, vi sinh vật trở nên thích nghi với môi trƣờng sẽ phát triển mạnh mẽ,
chuyển hóa các chất này tạo thành sản phẩm cấp thấp nhƣ trymetylamin,
dimetylamin, indol, NH3, H2S…Kết quả là chất lƣợng dinh dƣỡng và cảm quan cá
giảm, cấu trúc cơ thịt cá bị phá vỡ và trở nên mềm, màng tế bào và các mô tế bào
suy yếu tạo điều kiện cho sự khếch tán nƣớc và chất tan ra ngoài. Lúc này, lƣợng
chất hòa tan thoát ra ngoài sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển và nhanh
chóng làm nguyên liệu thủy sản hƣ hỏng [29].
Mức độ hƣ hỏng cao trong cá chủ yếu là do sự hình thành một lƣợng lớn các
nito phi protein (NPN) nhƣ acid amin tự do, tổng bazo dễ bay hơi (TVB-N) tức là
amoniac, trymethylamin (TMA) , creatine, taurine, histamine [27]. Các hợp chất

NPN hổ trợ sự tăng trƣởng của vi khuẩn sau giết mổ. TVB-N, TMA và những amin

14


bay hơi đƣợc sử dụng phổ biến nhƣ là chỉ số cho sự suy giảm chất lƣợng thủy sản
tƣơi sống [12].
4. Biến đổi vi sinh của thực phẩm trong bảo quản lạnh
Biến đổi về vi sinh vật đƣợc xem là nguyên nhân chính cho quá trình hƣ
hỏng của cá. Các sản phẩm từ hoạt động trao đổi chất của vi sinh vật gây nên sự suy
giảm về mùi, vị và màu sắc của nguyên liệu. Sự phát triển của vi sinh vật trong thời
gian bảo quản phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ đặc tính của sản phẩm, các phƣơng
pháp xử lý ban đầu và phƣơng pháp bảo quản, đặc biệt là số lƣợng vi sinh vật ban đầu.
Thời gian đầu của bảo quản lạnh vi sinh vật vị ức chế mạnh do chƣa thích
nghi nên hoạt động yếu. Sau đó do các biện pháp xử lí trƣớc khi làm lạnh mất dần
tác dụng và do khả năng thích nghi, vi sinh vật sẽ hoạt động mạnh trở lại, phát triển
và làm cho thực phẩm hƣ hỏng sau một thời gian xác định.
Nếu bảo quản trong môi trƣờng không khí thì
 Vi sinh vật hiếu khí hoạt động mạnh.
 Vi sinh vật yếm khí trên bề mặt bị ức chế do tiếp xúc với không khí. Nhƣng
bên trong thực phẩm, ở những vùng không có không khí chúng vẫn hoạt động.
Nếu bảo quản trong nƣớc đá thì ngƣợc lại. Trong bảo quản lạnh ở các nhiệt
độ khác nhau thì hệ vi sinh vật sẽ khác nhau và còn phụ thuộc vào phƣơng pháp bao
gói của sản phẩm. Ở nhiệt độ 0C điều kiện bao gói hiếu khí hệ vi sinh vật đặc
trƣng gồm Pseudomonas, S.putefaciens, Photobacterium trong đó vi khuẩn gây ƣơn
hỏng đặc trƣng là Pseudomonas, S.putefaciens [1]. Đối với sản phẩm bao gói chân
không bảo quản ở 0C thì hệ vi sinh vật đặc trƣng gây ƣơn hỏng là Pseudomonas và
S.putefaciens [1].
Trong quá trình bảo quản thời gian kéo dài, một số Enzyme không bị ức chế
hoàn toàn vẫn hoạt động sẽ thủy phân protein tạo ra các acid amin, cùng với việc

một số vi sinh vật thích nghi đƣợc với môi trƣờng bảo quản, các vi sinh vật này sẽ
phân hủy các acid amin chứa lƣu huỳnh nhƣ cysteine, methionine tạo thành các
hợp chất nhƣ H2S, CH3-SH (methyl mercaptane) và (CH3)2S dimethylsulphide…
Những hợp chất bay hơi này ảnh hƣởng xấu đến chất lƣợng sản phẩm, gây mùi hôi,

15


khai khó chịu ngay cả khi ở liều lƣợng rất thấp (ppb) [1]. Những biến đổi về vi sinh
vật trong quá trình bảo quản trƣớc hết phải kể đến hai nhóm vi sinh vật chính là vi
sinh vật hiếu khí và nhóm vi sinh vật gây ƣơn hỏng, sinh H2S. Vì vậy, xác định chỉ
tiêu về vi sinh vật hiếu khí và vi sinh vật sinh H2S là các chỉ tiêu đầu tiên dùng để
đánh giá mức độ hƣ hỏng của sản phẩm trong quá trình bảo quản.
1.3.4 Bảo quản siêu lạnh (supperchilling)
Bảo quản siêu lạnh là phƣơng pháp bảo quản bằng cách hạ thấp nhiệt độ của
sản phẩm xuống dƣới điểm băng của thực phẩm từ 1 - 3C [6][25][22], tùy thuộc
vào điểm băng của từng thực phẩm khác nhau[4].
 Thủy sản biển: tb = -0.6 C - -2.6 C
 Thủy sản nƣớc ngọt: tb = -0. 2 C - -0.7 C
Đối với cá, việc lựa chọn nhiệt độ siêu lạnh phụ thuộc vào hàm lƣợng nƣớc và
lƣợng chất hòa tan có trong cá [31]. Việc làm lạnh sâu sẽ khiến một phần nƣớc của sản
phẩm bị đóng băng. Ở cá tỷ lệ nƣớc bị đóng băng phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ (1C=19%, -2C=55%, -3C=70%, -4C=76%) [34], lƣợng nƣớc đóng băng này thấp hơn
rất nhiều so với việc bảo quản bằng phƣơng pháp đông lạnh, khi nhiệt độ hạ xuống -10C
thì lƣợng nƣớc đóng băng trong sản phẩm đông lạnh đã lên đến 84.3%[4].
Có rất nhiều phƣơng pháp khác nhau để đƣa nhiệt độ của sản phẩm cần bảo
quản đến nhiệt độ siêu lạnh nhƣ sử dụng đá khô (dry ice), dùng túi đá (ice pack),
không khí lạnh.
Tƣơng tự bảo quản lạnh, bảo quản siêu lạnh vẫn xảy ra các biến đổi tƣơng tự,
tuy nhiên tốc độ biến đổi diễn ra thấp hơn khi hầu hết các biến đổi đều phụ thuộc
vào nhiệt độ bảo quản. Cụ thể, trong điều kiện bảo quản siêu lạnh thì tốc độ tăng

trƣởng của nhóm vi sinh vật gây hƣ hỏng giảm đáng kể [20], tỷ lệ hƣ hỏng do vi
khuẩn ở - 2 C là chỉ có 64% [15] cho thấy hiệu quả của bảo quản ở nhiệt độ siêu
lạnh. Bảo quản ở nhiệt độ siêu lạnh vẫn có những bất lợi gây ảnh hƣởng tiêu cực
đến chất lƣợng của sản phẩm nhƣ sự hình thành tinh thể đá và tăng hoạt tính của
một số enzyme hoạt động ở nhiệt độ -1 - -6 C [23][32][37]. Tuy nhiên một số
nghiên cứu ở Nhật trên cá mú, cá chép, cá hồi, cá thu đã cho thấy các sản phẩm
đƣợc bảo quản ở nhiệt độ siêu lạnh có chất lƣợng cao hơn khi bảo quản bằng nƣớc
đá [40]41][42][9].

16