Nghiên cứu sản xuất chả cá từ thịt vụn cá tra

i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án này
Trước hết tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu trường Đại học Nha
Trang, Ban chủ nhiệm Khoa Công nghệ thực phẩm và quý Thầy Cô đã dạy dỗ tôi
trong suốt thời gian qua.
Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc nhất đến ThS. Phạm Văn Đạt, người trực tiếp
hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đồ án.
Xin cảm ơn: ThS. Trần Thị Mỹ Hạnh – bộ môn ĐBCL & ATTP, ThS. Ngô
Thị Hoài Dương – bộ môn CNCB đã chỉ bảo những kiến thức quý báu; anh Mai
Nguyễn Trung Thành – Công ty Cổ phần xuất nhập khẩu thủy sản Hùng Cường
(Vĩnh Long) đã nhiệt tình giúp đỡ; bạn Nguyễn Thị Thanh Dưng – lớp 50CBTS đã
phối hợp thực hiện nội dung đồ án; cùng quý Thầy Cô trực thuộc Trung tâm thí
nghiệm thực hành – Đại học Nha Trang, đặc biệt là: cô Trần Thị Hiền Mai – PTN
CNCB, chị Nguyễn Thị Đoan Trang – PTN bộ môn Hóa, chị Nguyễn Minh Nhật –
PTN CNSH, cô Đỗ Thị Ánh Hòa – PTN Hóa &Vi sinh đã tạo điều kiện thuận lợi
cho tôi hoàn thành đồ án của mình.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn sự động viên, giúp đỡ của gia đình và
bạn bè trong suốt thời gian học tập và thực hiện đồ án.


ii

MỤC LỤC
Trang bìa phụ
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH

DANH MỤC PHỤ LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN........................................................................................3
1.1.TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ TRA ...............................................3
1.1.1.Hệ thống phân loại...................................................................................3
1.1.2.Phân bố....................................................................................................4
1.1.3.Hình dạng và sinh thái .............................................................................4
1.1.4.Đặc điểm sinh trưởng và sinh sản ............................................................4
1.1.5.Thành phần khối lượng và dinh dưỡng ....................................................5
1.1.6.Tình hình nuôi và xuất khẩu cá tra ở nước ta hiện nay .............................7
1.1.7.Thịt vụn cá tra .........................................................................................8
1.2.TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM CHẢ CÁ .....................................................9
1.2.1.Giới thiệu chung về chả cá.......................................................................9
1.2.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chả cá ......................................... 10
1.2.2.1.Ảnh hưởng của yếu tố nguyên liệu .................................................. 10
1.2.2.2. Ảnh hưởng của yếu tố công nghệ ................................................... 10
1.2.2.3.Ảnh hưởng của các chất đồng tạo gel .............................................. 12
1.2.2.4.Ảnh hưởng của các chất làm bền protein ......................................... 12
1.2.3.Tình hình sản xuất và tiêu thụ chả cá trong và ngoài nước ..................... 12
1.3.TỔNG QUAN VỀ PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ KHI CHẾ BIẾN VÀ BẢO
QUẢN SẢN PHẨM GIÀU LIPID ..................................................................... 13


iii

1.3.1.Cơ chế oxy hóa lipid có enzyme tham gia.............................................. 14
1.3.2.Phản ứng oxy hóa lipid phi enzyme ....................................................... 15
1.3.2.1.Cơ chế của quá trình........................................................................ 15
1.3.2.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ oxy hóa lipid phi enzyme ............ 18
1.3.2.3.Tác hại của các sản phẩm oxy hóa lipid phi enzyme........................ 19

Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 20
2.1. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ HÓA CHẤT ..................................................... 20
2.1.1. Nguyên vật liệu .................................................................................... 20
2.1.2. Hóa chất ............................................................................................... 21
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ....................................................................... 21
2.3. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ................................................................... 21
2.3.1. Xác định độ ẩm..................................................................................... 21
2.3.2. Xác định hàm lượng tro ........................................................................ 21
2.3.3. Phương pháp phân tích hóa học ............................................................ 22
2.3.3.1. Xác định hàm lượng protein ........................................................... 22
2.3.3.2. Xác định hàm lượng lipid............................................................... 22
2.3.3.3. Xác định sự oxy hóa lipid phi enzyme............................................ 22
2.3.4. Đánh giá cảm quan ............................................................................... 22
2.4. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM................................................................... 23
2.4.1. Xây dựng quy trình sản xuất chả từ thịt vụn cá tra dự kiến.................... 23
2.4.2. Bố trí thí nghiệm................................................................................... 26
2.4.2.1. Xác định thành phần hóa học cơ bản của thịt vụn cá tra ................. 26
2.4.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng dung môi rửa đến chất lượng cảm quan và sự
oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá .............................................................. 28
2.4.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ NL/DM đến chất lượng cảm quan và sự
oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá .............................................................. 30
2.4.2.4. Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian rửa đến chất lượng cảm quan và sự
oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá .............................................................. 32


iv

2.4.2.5. Nghiên cứu ảnh hưởng số lần rửa đến chất lượng cảm quan và sự
oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá .............................................................. 34
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.............................................................. 37

3.1. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA THỊT
VỤN CÁ TRA ................................................................................................... 37
3.2. ẢNH HƯỞNG DUNG MÔI RỬA ĐẾN CHẤT LƯỢNG CẢM QUAN VÀ
SỰ OXY HÓA CỦA SẢN PHẨM CHẢ CÁ ..................................................... 37
3.2.1. Ảnh hưởng dung môi rửa đến độ bền đông kết, giá trị cảm quan của sản
phẩm chả cá ................................................................................................... 37
3.2.2. Ảnh hưởng dung môi rửa đến sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá..... 39
3.3. ẢNH HƯỞNG TỶ LỆ NL/DM ĐẾN CHẤT LƯỢNG CẢM QUAN VÀ SỰ
OXY HÓA LIPID CỦA SẢN PHẨM CHẢ CÁ ................................................ 41
3.3.1. Ảnh hưởng tỷ lệ NL/DM đến độ bền đông kết, giá trị cảm quan của sản
phẩm chả cá ................................................................................................... 41
3.3.2. Ảnh hưởng tỷ lệ NL/DM đến sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá .... 43
3.4. ẢNH HƯỞNG THỜI GIAN RỬA ĐẾN CHẤT LƯỢNG CẢM QUAN VÀ
SỰ OXY HÓA LIPID CỦA SẢN PHẨM CHẢ CÁ .......................................... 44
3.4.1. Ảnh hưởng thời gian rửa đến độ bền đông kết, giá trị cảm quan của sản
phẩm chả cá ................................................................................................... 44
3.4.2. Ảnh hưởng thời gian rửa đến sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá..... 46
3.5. ẢNH HƯỞNG SỐ LẦN RỬA ĐẾN CHẤT LƯỢNG CẢM QUAN VÀ SỰ
OXY HÓA CỦA SẢN PHẨM CHẢ CÁ ........................................................... 47
3.5.1. Ảnh hưởng số lần rửa đến độ bền đông kết, giá trị cảm quan của sản
phẩm chả cá ................................................................................................... 47
3.5.2. Ảnh hưởng số lần rửa đến sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá .......... 49
3.6. SẢN XUẤT CHẢ CÁ THEO QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU ...................... 50
3.6.1. Quy trình sản xuất chả cá từ thịt vụn cá tra ........................................... 50
3.6.2. Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan và xác định sự oxy hóa lipid của
sản phẩm sản xuất theo quy trình hoàn thiện .................................................. 54


v

3.6.2.1. Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá .................................. 54
3.6.2.2. Kết quả độ bền đông kết của sản phẩm chả cá ................................ 55
3.6.2.3. Kết quả xác định sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá.................. 55
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .................................................................... 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 58
PHỤ LỤC


vi

DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
CBTS

:

chế biến thủy sản

ĐBSCL

:

đồng bằng sông Cửu Long

GS

:

độ bền đông kết

MAD

:

malondialdehyde

NL/DM

:

nguyên liệu/dung môi

PV

:

peroxide value

TBARS

:

thiobarbituric acid reactive substances


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Tỷ lệ thành phần khối lượng các phần khác nhau của cá tra .....................6
Bảng 1.2. Thành phần dinh dưỡng của cá tra ...........................................................6
Bảng 2.1. Tỷ lệ các gia vị và phụ gia bổ sung vào sản phẩm.................................. 25

Bảng 3.1. Tỷ lệ thành phần hóa học cơ bản của thịt vụn cá tra............................... 37
Bảng 3.2. Tỷ lệ các gia vị và phụ gia bổ sung vào sản phẩm sản xuất theo quy trình
hoàn thiện.............................................................................................................. 53
Bảng 3.3. Bảng đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm chả cá...................... 55
Bảng 3.4. Độ bền đông kết của sản phẩm chả cá.................................................... 55
Bảng 3.5. Kết quả đo PV của sản phẩm chả cá ...................................................... 55
Bảng 3.6. Kết quả đo TBARS của sản phẩm chả cá ............................................... 56


viii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cá tra .......................................................................................................3
Hình 2.1. Thịt vụn cá tra........................................................................................ 20
Hình 2.2. Quy trình sản xuất chả cá từ thịt vụn cá tra dự kiến ................................ 23
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thành phần hóa học cơ bản của thịt vụn
cá tra ..................................................................................................................... 27
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng dung môi rửa đến chất lượng cảm quan
và sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá................................................................ 29
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng tỷ lệ NL/DM đến chất lượng cảm quan
và sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá................................................................ 31
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng thời gian rửa đến chất lượng cảm quan
và sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá................................................................ 33
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng số lần rửa đến chất lượng cảm quan và
sự oxy hóa lipid của sản phẩm chả cá .................................................................... 35
Hình 3.1. Biến đổi độ bền đông kết theo dung môi rửa .......................................... 38
Hình 3.2. Biến đổi điểm cảm quan có trọng số theo dung môi rửa ......................... 38
Hình 3.3. Biến đổi PV theo dung môi rửa .............................................................. 39
Hình 3.4. Biến đổi hàm lượng MAD theo dung môi rửa ........................................ 40
Hình 3.5. Biến đổi độ bền đông kết theo tỷ lệ NL/DM........................................... 41

Hình 3.6. Biến đổi điểm cảm quan có trọng số theo tỷ lệ NL/DM.......................... 42
Hình 3.7. Biến đổi PV theo tỷ lệ NL/DM............................................................... 43
Hình 3.8. Biến đổi hàm lượng MAD theo tỷ lệ NL/DM......................................... 43
Hình 3.9. Biến đổi độ bền đông kết theo thời gian rửa/lần ..................................... 44
Hình 3.10. Biến đổi điểm cảm quan có trọng số theo thời gian rửa/lần .................. 45
Hình 3.11. Biến đổi PV theo thời gian rửa ............................................................. 46
Hình 3.12. Biến đổi hàm lượng MAD theo thời gian rửa ....................................... 46
Hình 3.13. Biến đổi độ bền đông kết theo số lần rửa.............................................. 48
Hình 3.14. Biến đổi điểm cảm quan có trọng số theo số lần rửa............................. 48


ix

Hình 3.15. Biến đổi PV theo số lần rửa.................................................................. 49
Hình 3.16. Biến đổi hàm lượng MAD theo số lần rửa............................................ 50
Hình 3.17. Quy trình sản xuất sản phẩm chả cá từ thịt vụn cá tra ........................... 51


x

DANH MỤC PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Bảng chỉ tiêu, đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm theo phương pháp
cho điểm
Phụ lục 2: Phương pháp xác định độ bền đông kết
Phụ lục 3: Phương pháp xác định ẩm
Phụ lục 4: Phương pháp xác định sự oxy hóa lipid phi enzyme
Phụ lục 5: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá khi thay đổi dung môi rửa
Phụ lục 6: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá khi thay đổi tỷ lệ NL/DM
Phụ lục 7: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá khi thay đổi thời gian rửa
Phụ lục 8: Kết quả đánh giá cảm quan sản phẩm chả cá khi thay đổi số lần rửa

Phụ lục 9: Kết quả đo độ hấp thụ ở bước sóng 500 nm của PV khi thay đổi dung
môi rửa
Phụ lục 10: Kết quả đo độ hấp thụ ở bước sóng 500 nm của PV khi thay đổi tỷ lệ
NL/DM
Phụ lục 11: Kết quả đo độ hấp thụ ở bước sóng 500 nm của PV khi thay đổi thời
gian rửa
Phụ lục 12: Kết quả đo độ hấp thụ ở bước sóng 500 nm của PV khi thay đổi số lần
rửa
Phụ lục 13: Kết quả xác định TBARS khi thay đổi dung môi rửa
Phụ lục 14: Kết quả xác định TBARS khi thay đổi tỷ lệ NL/DM
Phụ lục 15: Kết quả xác định TBARS khi thay đổi thời gian rửa
Phụ lục 16: Kết quả xác định TBARS khi thay đổi số lần rửa
Phụ lục 17: Kết quả xác định độ bền đông kết khi thay đổi dung môi rửa
Phụ lục 18: Kết quả xác định độ bền đông kết khi thay đổi tỷ lệ NL/DM
Phụ lục 19: Kết quả xác định độ bền đông kết khi thay đổi thời gian rửa
Phụ lục 20: Kết quả xác định độ bền đông kết khi thay đổi số lần rửa


1

LỜI NÓI ĐẦU
Cá tra là một loài cá được nuôi nhiều ở khu vực ĐBSCL, nhất là các tỉnh An
Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Cần Thơ với khoảng 6.000 ha mặt nước nuôi và sản
lượng đạt trên 1,1 triệu tấn/năm. Và sản phẩm chế biến từ cá tra của các công ty
CBTS là dạng fillet đông lạnh, đây là mặt hàng thủy sản xuất khẩu chiến lược và đã
mang lại lợi nhuận lớn không chỉ cho các công ty này mà còn cho cả ngành Thủy
sản nước nhà (với tổng giá trị xuất khẩu cá tra qua 4 tháng đầu năm 2012 đạt
489,007 triệu USD). Mỗi ngày ở các nhà máy CBTS sản xuất trung bình khoảng
vài trăm tấn cá tra nguyên liệu, thế nhưng các phần nguyên liệu còn lại sau quy
trình chế biến chiếm một tỷ lệ khá cao như: thịt vụn, xương cá, mỡ cá, da cá,…

Thực trạng đã đặt ra yêu cầu tận dụng nguồn nguyên liệu còn lại này một cách hiệu
quả nhất nhằm gia tăng giá trị của nguyên liệu đầu vào.
Chả cá vốn dĩ là một món ăn quen thuộc của người dân nước ta, gắn liền với
những danh hiệu nổi tiếng như: chả cá Lã Vọng, chả cá Nha Trang,… Với cách chế
biến khá đơn giản nhưng lại mang nhiều giá trị cảm quan lẫn dinh dưỡng nên đã
làm không ít người con xa nhà nhớ mãi món chả cá quê hương. Không chỉ dừng lại
trong nước, chả cá Việt Nam còn là mặt hàng được ưa chuộng nhất của người dân
châu Á, Mỹ, Úc. Cùng với cá tra, tôm, mực thì chả cá đã chính thức trở thành mặt
hàng xuất khẩu lớn thứ 4 và đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu xuất khẩu của
ngành thủy sản năm 2011.
Nguyên liệu làm chả cá thường xuất phát từ các loại cá biển, nhưng ngày nay
cá nước ngọt cũng đang dần được thử nghiệm sử dụng với hiệu quả thu được khá
cao. Đặc biệt trong xu hướng tận dụng nguồn nguyên liệu còn lại của quá trình sản
xuất chính nhằm gia tăng giá trị nguyên liệu đầu vào và đa dạng hóa sản phẩm trên
thị trường, các nhà máy CBTS ngày càng chú ý đến phần thịt vụn để sản xuất chả
cá. Trong quá trình sản xuất chả từ cá nước ngọt thì thường xảy ra hiện tượng oxy
hóa chất béo do trong thành phần nguyên liệu có chứa một lượng lipid khá lớn, các


2

sản phẩm của quá trình này thường có mùi, vị gây ảnh hưởng rất nhiều đến chất
lượng cảm quan, làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm.
Xuất phát từ các vấn đề trên, được sự đồng ý của Khoa Công nghệ thực phẩm
và dưới sự hướng dẫn của ThS. Phạm Văn Đạt, tôi được giao thực hiện đề tài
“Nghiên cứu sản xuất chả cá từ thịt vụn cá tra”. Nội dung đồ án sẽ phần nào nói
lên được ảnh hưởng của các yếu tố trong quá trình rửa như: dung môi rửa, tỷ lệ
NL/DM, thời gian rửa và số lần rửa đến chất lượng cảm quan, mức độ oxy hóa chất
béo của sản phẩm chả cá, đồng thời sẽ là một hướng tận dụng nguồn thịt vụn cá tra
trong quy trình sản xuất mặt hàng cá tra fillet đông lạnh xuất khẩu tại các nhà máy

CBTS hiện nay.
Với thời gian thực hiện đồ án ngắn, điều kiện tiến hành thí nghiệm còn nhiều
hạn chế, và nhất là trình độ kiến thức có hạn nên đồ án này chắc chắn không thể
tránh khỏi những thiếu sót, kính mong quý Thầy Cô và bạn đọc thông cảm bỏ qua
những sai lỗi và đóng góp ý kiến để đồ án được hoàn thiện tốt hơn.


3

Chương 1. TỔNG QUAN

1.1.TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU CÁ TRA
1.1.1.Hệ thống phân loại
Cá tra là loài cá được mô tả lần đầu bởi Sauvage (1878) ở Campuchia. Trước
đây, cá tra được Bleeker (1847) xếp vào họ Shilbeidae và tên khoa học của chúng là
chúng là Pangasius micronemus. Ngoài ra ở Thái Lan, Indonesia, Malaysia, cá tra
còn có tên khoa học khác là Pangasius sutchi. Gần đây một số tác giả lại xếp cá tra
vào một giống khác Pangasianodon hypophthalmus. Theo kết quả định danh lại của
Roberts và Vidthayanon (1991) thì hiện nay cá tra được biết đến với tên khoa học là
Pangasius hypophthalmus [7].

Hình 1.1. Cá tra [21]
Theo Nguyễn Văn Thường (2008) thì cá tra có hệ thống phân loại như sau:
Ngành: Vertebrata
Lớp: Ostichthyes
Bộ: Siluriformes
Họ: Pangasiidae
Giống: Pangasianodon
Loài: Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage 1878) [6]

4

1.1.2.Phân bố [8]
Ngoài tự nhiên, cá tra sống và phát triển ở lưu vực sông Mê Kông bao gồm:
Việt Nam, Lào, Campuchia và Thái Lan. Ở Việt Nam, cá tra phân bố trên sông
Tiền, sông Hậu, đặc biệt rất nhiều ở vùng hạ lưu. Ở Việt Nam, cá trưởng thành rất ít
gặp ở tự nhiên, do cá có tập tính di cư ngược dòng sông Mê Kông để sinh sống và
tìm nơi sinh sản tự nhiên. Khảo sát chu kỳ di cư của cá tra ở địa phận Campuchia
cho thấy cá di cư về hạ lưu từ tháng 5 đến tháng 9 hàng năm.
Theo nghiên cứu của Cacot (1998), ở hạ lưu sông Cửu Long có 11 loài cá tra,
chủ yếu thuộc giống Pangasius, trong đó có 8 loài có kích thước lớn (chiều dài lớn
hơn 50 cm). Đặc biệt có 2 loài: cá tra (Pangasius hypophthalmus) và cá basa
(Pangasius bocourti) được nuôi rất nhiều ở ĐBSCL.
1.1.3.Hình dạng và sinh thái
Về hình dạng, cá tra có thân dài, không vẩy, màu sắc đen xám trên lưng, bụng
hơi bạc, miệng rộng, có 2 đuôi râu dài; Mắt nhỏ hoặc tiêu biến, cá tra có cơ quan hô
hấp phụ là bóng hơi, có khả năng hô hấp bằng da và xoang miệng,.. Vì thế chúng có
thể kéo dài thời gian sống trong bùn, trên cạn nhưng phải đảm bảo đủ độ ẩm cho da.
Cá sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở vùng nước hơi lợ (10 – 14 0 00
độ mặn), có thể chịu đựng được nước phèn với pH ≥ 4 (pH dưới 4 thì cá bỏ ăn, bị
sốc), ít chịu đựng được nhiệt độ thấp dưới 150C, chịu nóng tới 390C [4].
Môi trường sống thích hợp cho cá tra phát triển là môi trường nước ngọt,
không bị nhiễm mặn, không bị nhiễm phèn, pH từ 7 - 8, nhiệt độ 26 - 300C, oxy trên
3 mg/l. Tuy nhiên, cá tra nhờ có cơ quan hô hấp phụ nên vẫn sống được ở môi
trường khắc nghiệt như: đất nhiễm phèn, pH từ 4 - 4,5, nước bị nhiễm bẩn từ nước
thải sinh hoạt, môi trường dưỡng khí thấp với oxy hoà tan trên 2 mg/l. Cá tra có khả
năng sống tốt trong điều kiện ao tù nước đọng, nhiều chất hữu cơ, oxy hòa tan thấp
và có thể nuôi với mật độ rất cao [8].
1.1.4.Đặc điểm sinh trưởng và sinh sản [4]

Cá tra là loài ăn tạp, trong tự nhiên cá ăn được mùn bã hữu cơ, rễ cây thủy
sinh, rau quả, tôm tép, cua, côn trùng, ốc và cá. Cá nuôi trong ao sử dụng được các


5

loại thức ăn khác nhau như cá tạp, thức ăn viên, cám, tấm, rau muống... thức ăn có
nguồn gốc động vật sẽ giúp cá lớn nhanh. Cá tra có tốc độ tăng trưởng tương đối
nhanh, cá còn nhỏ phát triển nhanh về chiều dài. Cá ương trong ao sau 2 tháng đã
đạt chiều dài 10 - 12cm, trọng lượng 14 - 15g, sau một năm cá đạt 0,7 - 1,5kg, đến 3
- 4 tuổi cá đạt 3 - 4kg. Khi cá đạt 2,5kg là bước vào thời kỳ tích mỡ, cần phải có chế
độ nuôi dưỡng thích hợp để cá phát dục tốt. Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng còn tùy
thuộc vào mật độ nuôi, chất lượng và số lượng thức ăn cung cấp [8].
Cá tra trong tự nhiên có thể sống trên 20 năm. Trong tự nhiên, có thể bắt gặp
cỡ cá dài tới 1,8m và nặng tới 18kg. Trong ao nuôi vỗ, cá tra bố mẹ cho đẻ có thể
đạt tới 25kg ở cá 10 năm tuổi.
Cá tra thành thục chậm so với các loài cá da trơn khác, chúng thường thành
thục sinh dục vào cuối mùa khô và đầu mùa mưa. Tuổi thành thục của cá đực là 2
tuổi và cá cái 3 tuổi, trọng lượng cá thành thục lần đầu từ 2,5-3kg. Mùa vụ sinh sản
của cá tra từ tháng 3 đến tháng 8 đối với cá nuôi bè, nhưng đối với cá tra nuôi ao thì
thời gian này ngắn hơn, từ tháng 6 đến tháng 8. Trong ao nuôi vỗ, hệ số thành thục
cá tra cái có thể đạt tới 19,5%.
Ở tự nhiên, cá có tập tính di cư đẻ trên những khúc sông có điều kiện sinh thái
phù hợp thuộc địa phận Campuchia và Thái Lan, không đẻ tự nhiên ở phần sông của
Việt Nam, sau khi trứng nở thành cá bột thì trôi về hạ nguồn. Trong sinh sản nhân
tạo, cá có thể thành thục và cho đẻ sớm hơn trong tự nhiên (từ tháng 3 dương lịch
hàng năm), cá tra có thể tái phát dục 1-3 lần trong một năm.
1.1.5.Thành phần khối lượng và dinh dưỡng
Tỷ lệ các thành phần khối lượng của cá tra phụ thuộc vào trọng lượng của cá
khi thu hoạch và điều kiện sinh trưởng của cá.

6

Bảng 1.1. Tỷ lệ thành phần khối lượng các phần khác nhau của cá tra [5]
Trọng lượng cá tra

Tỷ lệ thành phần khối lượng (%)

nguyên con (g/con)
Fillet bỏ

Da

Mỡ lá

Nội tạng

Đầu+xương
+vây+đuôi

da
Cá

1105-1310

38,7

4,9

3,1

6,1

36,8

tra

1356-1647

38,6

5,0

4,1

6,2

35,3

nuôi

1695-1925

37,1

5,1

4,4

6,2

35,1

bè

1985-2450

38,0

5,1

4,9

6,6

34,6

Cá

940-1430

40,0

4,9

2,9

5,8

35,5

tra

1550-1960

40,0

4,8

3,0

5,9

34,6

nuôi

2100-2430

40,0

4,9

3,0

5,9

34,4

ao

2450-2680

40,4

5,0

3,0

5,8

34,4

Thành phần hóa học của thịt cá tra bao gồm: nước, protein, lipid, glucid,
khoáng chất, vitamine, enzyme, hormone. Cũng tương tự như những loài thủy sản
khác, thành phần hóa học này thay đổi tùy theo giống loài, điều kiện sinh trưởng.
Ngoài ra, thành phần hóa học của thịt cá còn phụ thuộc vào mùa vụ, thời tiết, nguồn
thức ăn và trạng thái sinh lý của cá. Thành phần hóa học ảnh hưởng rất nhiều đến
giá trị cảm quan và dinh dưỡng của cá tra [5].
Bảng 1.2. Thành phần dinh dưỡng của cá tra [16]
Tổng năng
lượng cung
cấp
(calori)
124,52

Thành phần dinh dưỡng trên 100g thành phẩm ăn được
Chất đạm
Tổng lượng Chất béo chưa Cholesterol

(g)
chất béo
bão hòa (có
(%)
(g)
DHA, EPA)
(g)
23,42
3,42
1,78
0,025

Natri
(mg)

70,6

Từ bảng 1.2 ta thấy cá tra là loài cá béo có thành phần dinh dưỡng khá cao. Cụ
thể như từ 100g thành phẩm ăn được thì tổng năng lượng cung cấp đạt đến 124,52
calori, trong đó protein chiếm tỷ lệ chủ yếu (23,42g), lượng chất béo chưa bão hòa


7

cao hơn so với chất béo bão hòa nên thịt cá tra dễ tiêu hóa và rất có lợi cho sức khỏe
vì có chứa DHA và EPA [9], tuy thành phần chất béo là cao so với các loại cá khác
song hàm lượng cholesterol lại thấp (chỉ vào khoảng 0,025%). Vì vậy, thịt cá tra sẽ
là thực phẩm dinh dưỡng tốt cho người sử dụng.
1.1.6.Tình hình nuôi và xuất khẩu cá tra ở nước ta hiện nay
Hiện nay, ĐBSCL được xem là khu vực nuôi cá tra phổ biến nhất do điều kiện

thuận lợi cho cá sinh trưởng và phát triển. Năm 2011, diện tích ao thả nuôi cá
khoảng 6.000 ha với sản lượng ước khoảng 1,3 triệu tấn, so với năm 2010 là 5.420
ha và sản lượng 1,1 triệu tấn. Các tỉnh An Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ, Vĩnh Long
vẫn là những tỉnh có diện tích nuôi nhiều nhất khu vực. Theo nhận định của nhiều
chuyên gia, diện tích tăng và sản lượng tăng là do các tỉnh đã khuyến khích các hộ
nuôi áp dụng kỹ thuật “ 3 giảm, 3 tăng” trong thâm canh cá tra xuất khẩu. Ngoài ra,
nhờ thực hiện các mô hình thí điểm thực hiện nuôi trồng thủy sản tốt theo tiêu
chuẩn VietGAP, áp dụng các quy trình tiên tiến như Globan GAP, SQF, HACCP,
xây dựng và hoàn thiện các mô hình quản lý nuôi cá tra cộng đồng nhằm nâng cao
chất lượng trong quá trình nuôi nên người nuôi tại nhiều tỉnh ĐBSCL có thể đạt
năng suất đến 270 - 280 tấn/ha như Đồng Tháp, Vĩnh Long,…[17].
Về xuất khẩu thì theo số liệu từ Tổng cục Hải quan Việt Nam trong năm 2011,
với tổng giá trị xuất khẩu thủy sản đạt 6,1 tỷ USD (tăng 21,5% so với năm 2010) thì
xuất khẩu cá tra chiếm 1,805 tỷ USD tăng 26,5% so với năm 2010. Cá tra Việt Nam
đã vươn tới thị trường ở trên 130 quốc gia và vùng lãnh thổ. Cơ cấu các thị trường
nhập khẩu chính trong năm vừa qua hầu như không thay đổi, sự biến động chỉ xảy
ra ở nhóm thị trường nhỏ, nguyên nhân có thể do nhu cầu tại các thị trường này
không ổn định. Mỹ và EU vẫn là những thị trường nhập khẩu lớn nhất cá tra của
Việt Nam, hai thị trường này chiếm 47% tổng giá trị xuất khẩu cá tra của Việt Nam
năm 2011, trong đó xuất khẩu cá tra sang EU đạt 526,08 triệu USD (giảm 1% so với
2010), xuất khẩu sang Mỹ đạt 331,6 triệu USD (tăng 87,7% so với năm 2010)
[13][14][15].


8

Năm 2012, các tỉnh ĐBSCL có kế hoạch xuất 600.000 tấn cá tra, tương đương
với năm 2011, đưa hơn 6.000 ha mặt nước nuôi cá tra, tập trung tại các tỉnh Đồng
Tháp, An Giang, Tiền Giang, Vĩnh Long, Hậu Giang, Bến Tre và thành phố Cần
Thơ. Thực hiện chỉ đạo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, năm nay các

tỉnh ĐBSCL không tăng diện tích ao nuôi mà tập trung cho việc nâng chất lượng
con cá tra. VASEP đánh giá, năm 2012 kinh tế thế giới tiếp tục khó khăn nhưng
ngành cá tra sẽ vẫn gặt hái được những thành công bởi hiện nay mặt hàng cá tra của
Việt Nam đang có sức cạnh tranh cao trong ngành thực phẩm toàn cầu. Hình ảnh
con cá tra cũng dần được cải thiện qua việc tổ chức WWF công nhận cá tra là loài
thuỷ sản nuôi trồng bền vững, khuyến khích người tiêu dùng thế giới sử dụng [17].
1.1.7.Thịt vụn cá tra
Trong quy trình sản xuất cá tra fillet đông lạnh xuất khẩu, lượng nguyên liệu
còn lại sau dây chuyền khoảng 70% nguyên liệu đầu vào. Số nguyên liệu còn lại
này được bán với giá thành rất thấp, chủ yếu là các công ty thức ăn thủy sản thu
mua lại. Hiện nay, các doanh nghiệp tiêu thụ khoảng 4.000 tấn nguyên liệu/ngày,
nên với tỷ lệ này thì hàng ngày các nhà máy CBTS thải ra môi trường một lượng
khá lơn đầu, xương, da, mỡ, thịt vụn,… Theo ước tính của VASEP (2006), nếu sản
lượng cá tra đạt 1 triệu tấn trong năm 2008 thì các nhà máy CBTS đã loại bỏ ra gần
600.000 tấn phế phẩm cá. Do đó, việc gia tăng giá trị sử dụng nguồn nguyên liệu
còn lại sau quá trình sản xuất trở nên là một yêu cầu cấp thiết nhằm nâng cao hiệu
quả của nguyên liệu, tăng thu nhập cho nhà sản xuất và đồng thời giảm tác động
xấu đến môi trường và chi phí xử lý chất thải [5].
Thịt vụn cá tra được xem là phế liệu của quá trình xử lý sơ bộ thịt cá, sửa
fillet,…chiếm đến khoảng 10% khối lượng cá nguyên liệu. Như vậy theo dẫn liệu
trên thì cứ trung bình mỗi ngày các nhà máy CBTS tiêu thụ khoảng 4.000 tấn
nguyên liệu thì cũng đồng nghĩa đã thải ra 400 tấn thịt vụn. Rõ ràng đây là số lượng
không nhỏ đối với nhà sản xuất, nếu không có hướng tận dụng hiệu quả sẽ gây lãng
phí rất lớn. Theo Trần Thanh Giang, Trần Bích Lam thì phần thịt vụn có hàm lượng
protein thấp và lipid thì cao hơn so với thịt fillet [19].


9

Như vậy, tận dụng lượng cá vụn này không những làm tăng hiệu quả kinh tế

mà còn góp phần khép kín quy trình sản xuất, và đồng thời giảm phế liệu gây ô
nhiễm môi trường.
1.2.TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM CHẢ CÁ
1.2.1.Giới thiệu chung về chả cá [9]
Chả cá được sản xuất từ thịt cá xay phối trộn với các chất phụ gia và gia vị
khác nhau, sau đó được xay nhuyễn trong máy xay hoặc nghiền giã bằng tay để có
được độ quánh dẻo, cuối cùng được định hình và gia nhiệt. Sản phẩm có mùi thơm
đặc trưng, vị ngọt của thịt cá, có độ đông kết và độ dẻo dai khi cắt lát mỏng.
Hầu hết các loại chả cá trên thị trường đều có quy trình sản xuất tương tự như
nhau, có chăng chỉ là sự khác biệt về mùi vị là do nguồn nguyên liệu chế biến khác
nhau và cách phối trộn các loại gia vị theo kinh nghiệm của người làm hoặc yêu cầu
khách hàng. Mỗi loại chả cá khác nhau sẽ đặc trưng cho khẩu vị của từng vùng
miền khác nhau.
Chả cá có hai hình thức: chả cá chiên và chả cá hấp. Chả cá hấp sẽ có vị ngọt
hơn so với chả cá chiên nhưng không dai bằng chả cá chiên. Hiện nay trên thị
trường nổi tiếng với các thương hiệu: chả cá Lã Vọng – một đặc sản Hà Nội, được
làm từ cá lăng tươi; chả cá Nha Trang – nổi tiếng ngon do được chế biến từ nguyên
liệu cá tươi; chả cá Quy Nhơn – không chỉ nổi danh tỉnh Bình Định mà còn được
vận chuyển vào thành phố Hồ Chí Minh để tiêu thụ.
Các loại chả cá trên thị trường Việt Nam hiện nay đa số được chế biến bởi các
cơ sở sản xuất nhỏ và theo phương pháp cổ truyền. Gần đây, một số doanh nghiệp
đã có sự quan tâm đến mặt hàng này và bước đầu sản xuất thăm dò như: công ty Cổ
phần XNK thủy sản An Giang, công ty TNHH sản xuất và thương mại Định An
(Trà Vinh),… đặc biệt là công ty Cổ phần thương mại vận tải và chế biến hải sản
Long Hải (Thanh Hóa) đã xây dựng nhà máy chế biến chả cá surimi xuất khẩu hiện
đại đầu tiên.


10

1.2.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chả cá [3][9]
1.2.2.1.Ảnh hưởng của yếu tố nguyên liệu
Trong sản xuất chả cá, nguyên liệu đóng vai trò quan trọng. Chất lượng chả cá
sẽ khác nhau khi được chế biến từ các nguyên liệu khác nhau bởi nguyên liệu ảnh
hưởng đến độ bền liên kết của chả cá. Khi protein trong thịt cá hình thành cấu trúc
mạng lưới thì độ đàn hồi tốt, nhưng nếu lượng mỡ trong thịt cá nhiều, các hạt mỡ sẽ
phân tán ra xen vào giữa các hạt chất đạm thì liên kết mạng lưới bị đứt và sản phẩm
mất tính đàn hồi. Do vậy, các loại nguyên liệu có hàm lượng mỡ cao thì khó tạo
thành liên kết mạng lưới.
Tuy nhiên độ đàn hồi không chỉ bị ảnh hưởng bởi hàm lượng mỡ của nguyên
liệu mà còn phụ thuộc vào lượng và chất của miozin trong nguyên liệu. Vì vậy,
nguyên liệu không được chế biến ngay sau khi đánh bắt thì khi đem chế biến chả cá
sẽ làm cho tính chất gel của protein tơ cơ nhanh chóng giảm đi.
Độ tươi của cá ảnh hưởng trực tiếp đến mùi, vị, màu sắc, độ bền liên kết và
hiệu suất quy trình. Mà độ tươi của nguyên liệu lại phụ thuộc vào quy trình đánh
bắt, điều kiện mua, kỹ thuật vận chuyển và thời gian bảo quản nguyên liệu.
Thời gian bảo quản dài (kể cả bảo quản đông) cũng làm chất lượng chả cá kém
đi vì bảo quản đông sẽ làm thay đổi trung tâm ưu nước, hiện tượng kết tinh lại làm
cá bị mất nước ảnh hưởng đến chức năng tạo gel sau này. Việc bảo quản cá bằng
nước lạnh (tobảo quản< 50C) trong thời gian ngắn là tốt nhất. Nếu chỉ dưới tác động
của nhiệt độ không thôi thì chất lượng của sản phẩm cũng không bị ảnh hưởng
nhiều, nhưng đồng thời dưới tác dụng cảu cả nhiệt độ và thời gian thì ảnh hưởng là
rất đáng kể.
1.2.2.2. Ảnh hưởng của yếu tố công nghệ
a. Ảnh hưởng của công đoạn xử lý
Khâu xử lý nhằm loại bỏ xương, da, vây,… là khâu quan trọng trong quy trình
sản xuất. Nếu lẫn xương, da, vây,… trong quá trình làm chả sẽ gây nên nhiều nhược
điểm như: làm giảm giá trị cảm quan, độ bền của bột nhuyễn bị giảm, gây tổn

11

thương cơ quan tiêu hóa, tủy trong xương có thể làm tăng khả năng oxy hóa chất
béo gây hư hỏng sản phẩm,…
Hầu hết các tiêu chuẩn thương mại quốc gia về cá xay đều hạn chế hàm lượng
xương trong sản phẩm.
b. Ảnh hưởng của công đoạn rửa
Rửa nhằm làm sạch thịt cá khỏi muối khoáng, protein hòa tan, các mảnh nội
tạng, vi khuẩn, các sản phẩm phân hủy gây mùi tanh khai, các chất tan trong máu và
các tạp chất khác, đồng thời có tác dụng làm giảm lượng mỡ trong cá xay. Khâu rửa
ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi thịt cá rất nhiều nên với mỗi loại cá khác nhau sẽ
có chế độ rửa phù hợp. Trong quá trình rửa, các chất hòa tan vào nước làm cho
trọng lượng khô của thịt cá giảm, một phần protein, vitamine, khoáng, acid béo tự
do,… sẽ mất đi. Sau quá trình rửa thì hầu như trong thịt cá xay chỉ chứa protein liên
kết là chủ yếu.
Hiệu suất loại bỏ các chất bẩn phụ thuộc vào dung môi rửa, thời gian rửa, tỷ lệ
nước rửa và tốc độ khuấy đảo khi rửa. Cần xem xét mối quan hệ giữa các yếu tố
thành phần của chế độ rửa để áp dụng với các loại nguyên liệu cũng như kỹ thuật sơ
chế ban đầu. Nước rửa phải đạt yêu cầu tiêu chuẩn dựa trên tỷ lệ Ca/Mg, Fe/Mg,
nếu hàm lượng các ion này cao sẽ làm khả năng tạo gel giảm, tăng cường oxy hóa
lipid, kích thích hoạt động của enzyme, thậm chí còn làm tối màu sản phẩm. Ngoài
ra, còn chú ý đến nhiệt độ nước rửa, nên duy trì ở mức 5  350C, với nhiệt độ này
protein duy trì cấu trúc của nó và giữ được chức năng tạo gel.
c. Ảnh hưởng của công đoạn nghiền trộn và định hình
Quá trình nghiền trộn tác dụng lực cơ học vào thịt cá xay, cùng với vai trò của
nước thì protein bị biến tính, dãn mạch và xuất hiện các liên kết tạo gel làm cho chả
cá có độ dẻo dai, bền chắc. Ở khâu này, quan tâm nhiều nhất là công thức phối trộn
các gia vị và phụ gia, lực tác dụng và thời gian nghiền trộn.
Trong giai đoạn định hình có thể xảy ra hiện tượng suvari làm tăng cường độ
bền của gel và độ đàn hồi của chả cá đồng thời đó cũng là thời gian để các gia vị và

12

phụ gia tác dụng một cách triệt để. Nhiệt độ định hình được thực hiện trong khoảng
40C là tốt nhất.
1.2.2.3.Ảnh hưởng của các chất đồng tạo gel
Các chất đồng tạo gel là những chất có khả năng trộn lẫn với protein, khi
nghiền trộn khả năng tạo gel sẽ diễn ra giữa chúng với protein hoặc giữa chúng với
nhau. Trong số này đáng lưu ý nhất là tinh bột vì nó có khuynh hướng giữ được tính
chất đàn hồi của gel chả cá đồng thời nó tạo cho sản phẩm sau khi gia nhiệt có độ
dẻo dai hơn. Tuy nhiên, cấu trúc của gel trong sản phẩm bị ảnh hưởng bởi hàm
lượng tinh bột phối trộn, khi tỷ lệ này tăng quá mức sẽ làm độ đàn hồi sản phẩm
giảm. Các tính chất lưu biến của gel trong chả cá cũng bị ảnh hưởng bởi tính chất lý
hóa của tinh bột như amylase, amylopectin, nhiệt độ hồ hóa, lực trương nở và khả
năng thoái hóa.
Ngoài ra còn có Meat plus, đây là loại protein thực vật, được chiết xuất từ đậu
nành giúp tạo cấu trúc liên kết giữa thịt, mỡ và nước, tái tạo độ dẻo, tăng độ kết
dính cho sản phẩm.
1.2.2.4.Ảnh hưởng của các chất làm bền protein
Trong các tính chất chức năng của protein thịt cá, quan trọng nhất là khả năng
tạo gel đàn hồi, khả năng giữ nước và khả năng chịu nhiệt về cấu trúc. Các tính chất
chức năng này được duy trì trong trường hợp protein sợi cơ vẫn ở dạng nguyên và
quá trình phân hủy protein được hạn chế đến mức thấp nhất. Nhưng trong quá trình
chế biến chả cá, các protein đã bị biến đổi.
Để ngăn ngừa các biến đổi của protein và nâng cao các tính chất chức năng
của nó, người ta đề xuất ra hàng lọt các chất làm bền: các muối phosphate, muối ăn,
glucose, saccharose, lactose, các polysaccharide, hỗn hợp các amino acid, các loại
keo thực vật như alginate, pectin, các loại rượu có nhiều nhóm chức như glyceryl,
propylen glycol.

1.2.3.Tình hình sản xuất và tiêu thụ chả cá trong và ngoài nước [20]
Các công ty lớn như: Công ty Cổ phần XNK thủy sản An Giang (AGIFISH),
Công ty Hải sản 404 (GEPIRMEX 404), Xí nghiệp chế biến thủy hải sản Trà Cú,


13

Công ty TNHH sản xuất và thương mại Định An (tỉnh Trà Vinh),…hàng năm sản
xuất hàng nghìn tấn chả cá xuất ra thị trường trong nước và quốc tế. Các công ty
đều đã xây dựng các tiêu chuẩn chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm nên chất
lượng sản phẩm luôn được đánh giá cao. Gần đây, Công ty Cổ phần thương mại vận
tải và chế biến hải sản Long Hải (Thanh Hóa) đã xây dựng nhà máy chế biến chả cá
xuất khẩu hiện đại, đủ điều kiện đáp ứng yêu cầu của thị trường khó tính nhất.
Theo số liệu của Bộ Công Thương, xuất khẩu chả cá của Việt Nam chỉ tính
trong tháng 8/2011 đạt 13,7 nghìn tấn với kim ngạch đạt 26,8 triệu USD, tăng
55,1% về lượng và 49,3% về kim ngạch so với tháng 7/2011 và tăng 41% về lượng
và 51,3% về kim ngạch so với tháng 8/2010. Cùng với cá tra, tôm, mực, chả cá đã là
mặt hàng xuất khẩu lớn thứ 4 và rất quan trọng trong cơ cấu xuất khẩu của ngành
thủy sản nước nhà.
Chả cá Việt Nam hiện là mặt hàng ưa chuộng nhất của người dân châu Á, Mỹ,
Australia,… đặc biệt là trong tình trạng kinh tế khó khăn như hiện nay thì với giá cả
phải chăng, chả cá là lựa chọn hàng đầu của họ. Xuất khẩu chả cá nước ta tập trung
chủ yếu ở các thị trường như: Hàn Quốc (43,1% tổng lượng; 37,2% tổng kim
ngạch), ASEAN (14,1% tổng lượng; 15,2% tổng kim ngạch), Nhật Bản (14% tổng
lượng; 16,1% tổng kim ngạch), EU (13,6% tổng lượng; 14,3% tổng kim ngạch)…
Còn nếu "tính tổng" thì chả cá Việt Nam đã có mặt tại 14 quốc gia và khu vực trên
thế giới. Như vậy năm 2011, trong khi nhiều mặt hàng thủy sản xuất khẩu bị giảm
sút thì mặt hàng chả cá vẫn tăng mạnh ở một số thị trường như ASEAN tăng
167,6% về lượng, 161,6% về kim ngạch; Mỹ tăng 109,7% lượng, 146% kim ngạch;
Trung Quốc tăng 92,6% lượng, 96,5% kim ngạch so với cùng kỳ năm 2010.

1.3.TỔNG QUAN VỀ PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ KHI CHẾ BIẾN VÀ
BẢO QUẢN SẢN PHẨM GIÀU LIPID [2]
Chất béo trong quá trình bảo quản, chế biến dễ dàng biến đổi theo các chiều
hướng sau:
Thủy phân
Lipid

Acid béo

+

Glycerin
Oxy hóa ezyme
hoặc phi enzyme

Sản phẩm oxy hóa


14

1.3.1.Cơ chế oxy hóa lipid có enzyme tham gia
Chất xúc tác cho quá trình này là lipoxydase. Lypoxydase thường là xúc tác
oxy hóa mạnh các acid béo không no (có 2,3 nối đôi trở lên) thành hợp chất
peroxide, hydroperoxide.
Lipoxydase
Epoxide, aldehyde, ceton, rượu

Acid béo

bậc cao, sản phẩm oxy hóa khác

Với lipoxydase có 881 gốc acid amin, phần protein enzyme là globulin.
Cơ chế tác dụng của lipoxydase cho đến nay chưa được xác định rõ hoàn toàn.
Một số tác giả cho rằng sự oxy hóa chất béo bằng enzyme cũng tương tự oxy hóa cơ
chế phản ứng mạch :
Lipoxydase phản ứng với O2 tạo thành phân tử peroxyde và chuyển oxy
hoạt động sang phân tử acid béo.
Sau đó, nguyên tử H từ nhóm methylene (-CH2-) được chuyển ra vị trí O2
(do vai trò của lipoxydase xúc tác mào đầu) tiếp diễn theo cơ chế phản ứng mạch
không có sự tham gia của enzyme, giả thuyết này chưa được nhiều người ủng hộ.
Theo Tappel Bower mỗi phân tử chất béo đều bị oxy hóa trực tiếp dưới tác
dụng của lipoxydase theo cơ chế :
Tạo phức chất ban đầu : Enzyme – Cơ chất – O2.
Sau đó hình thành gốc đôi do hydro được chuyển từ acid béo đến O2. Gốc
đôi tạo sự luân hợp và cùng bị phân giải cho hydroperoxide và giải phóng
lipoxydase tự do.

R – CH = CH – CH2 – CH = CH – R’

R – CH = CH – CH2 – CH = CH – R’O2

Lypoxydase
O2

Lipoxydase
(Phức hợp)


15

OOH

R – CH = CH – CH = CH – C+ H – R’OOH

R – CH = CH – CH = CH – C H – R’

Lipoxydase

Lipoxydase

(Phức hợp gốc đôi)

(Dạng hydroperoxide liên hợp)
Theo cơ chế phản

OOH

ứng mạch

R – CH = CH – CH = CH – C H – R’ + Lypoxydase

Epoxide,
aldehyde,
alcol

1.3.2.Phản ứng oxy hóa lipid phi enzyme
Đây thực chất là quá trình tự oxy hóa. Khi đó, oxy phân tử tương tác với các
acid béo trong điều kiện nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm cho sản phẩm đầu tiên là
hydroperoxide, sau đó tạo thành aldehyde no và không no, các ceton, các
dicarboxylic, cetoacid, epoxide,… Ngoài ra, còn có thể trùng hợp hóa các sản phẩm
oxy hóa.

1.3.2.1.Cơ chế của quá trình
a.Thời kỳ phát sinh
Đầu tiên phản ứng được khơi mào bằng việc một vài phân tử lipid (RH) bị oxy
hóa tạo các gốc tự do.
h
RH

R* + [H*]

(1)

Trong đó:
R* là gốc của acid béo no hoặc không no tự do hoặc gốc của acid béo trong
phân tử glyceride.
H* là nguyên tử H ở C  so với nối đôi hoặc nguyên tử hydro của nhóm
methylene bất kỳ trong acid béo no.
Năng lượng đòi hỏi cho phản ứng (1) là 70  100 kcal/mol