Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất đồng tạo gel đến tính chất cơ lý của gel protein tách chiết từ cơ thịt sẫm cá ngừ đại dương

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ CHẤT
ĐỒNG TẠO GEL ĐẾN TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA GEL PROTEIN
TÁCH CHIẾT TỪ CƠ THỊT SẪM CÁ NGỪ ĐẠI DƢƠNG

Giảng viên hƣớng dẫn:

TS Nguyễn Trọng Bách

Sinh viên thực hiện:

Trần Thị Thùy Vân

Mã số sinh viên:

57130945

Khánh Hòa - 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ CHẤT
ĐỒNG TẠO GEL ĐẾN TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA GEL PROTEIN
TÁCH CHIẾT TỪ CƠ THỊT SẪM CÁ NGỪ ĐẠI DƢƠNG

GVHD:

TS Nguyễn Trọng Bách

SVTH:

Trần Thị Thùy Vân

MSSV:

57130945

Khánh Hòa - tháng 7/2019


LỜI CAM ĐOAN
Xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này đƣợc hồn thành là do q trình tìm hiểu,
nghiên cứu tài liệu cũng nhƣ tham khảo ý kiến của giáo viên và thực hiện của cá nhân
tôi cùng sự hỗ trợ của bạn Nguyễn Thị Anh Kỳ và bạn Laurine MULE trên phịng thí
nghiệm. Số liệu trong báo cáo là hồn tồn trung thực, đƣợc xử lí theo phƣơng pháp
khoa học và đảm bảo độ tin cậy.
Khánh hòa, ngày 20 tháng 7 năm 2019
Ngƣời cam đoan

Trần Thị Thùy Vân

i


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin gửi đến Ban Giám Hiệu trƣờng Đại học Nha Trang lòng biết
ơn sâu sắc và niềm tự hào đã cho em có cơ hội học tập và làm việc tại trƣờng trong
suốt 4 năm học vừa qua. Đây là khoảng thời gian giúp em trao dồi học hỏi thêm rất
nhiều kiến thức cũng nhƣ rèn luyện về các kỹ năng làm việc với mọi ngƣời.
Tiếp theo, em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cơ trong Khoa Cơng nghệ Thực
phẩm nói chung và các thầy cô bộ môn Công nghệ Chế biến nói riêng đã dạy dỗ, chỉ
bảo rất nhiệt tình về kiến thức các môn học là cơ sở chuyên ngành quan trọng để giúp
đỡ em thực hiện đồ án này.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Trọng Bách, anh
Nguyễn Thế Nguyên đã trực tiếp hƣớng dẫn, định hƣớng chuyên môn, động viên tinh
thần, vật chất giúp em hồn thành đồ án này.
Bên cạnh đó xin gửi lời cảm ơn đến Quỹ phát triển Khoa học và Công nghệ Quốc
gia, Bộ Khoa học và Công nghệ đã cấp kinh phí cho đề tài Nafosted có mã số 106.992018.42.
Trong quá trình thực hiện chắc chắn em cịn rất nhiều thiếu sót, em rất mong sự
chỉ bảo của Quý thầy cô để đồ án của em đƣợc hồn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Khánh Hịa, ngày 10 tháng 7 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Trần Thị Thùy Vân

ii


TÓM TẮT ĐỒ ÁN

Đề tài sử dụng cơ thịt sẫm cá ngừ đóng thành block (5kg/block) cấp đơng đạt

nhiệt độ tâm là -18°C và bảo quản ở nhiệt độ -20°C  2, đƣợc cung cấp bởi công ty cá
ngừ Đại dƣơng thuộc tập đồn Hải Vƣơng Group, lơ B13, B14, KCN Suối Dầu, xã
Suối Tân, huyện Cam Lâm, Khánh Hòa.
Nghiên cứu tập trung vào khảo sát ảnh hƣởng của các yếu trong cơng đoạn hịa
tan thịt sẫm cá ngừ trong NaOH (bao gồm các yếu tố pH của dung môi chiết, thời gian
hịa tan trong dung mơi chiết, tỷ lệ nguyên liệu/dung môi chiết đến hiệu suất tách chiết
protein từ cơ thịt sẫm cá ngừ) và ảnh hƣởng của các chất đồng tạo gel (gồm tinh bột
biến tính, protein đậu tƣơng (SPI-Soy Protein Isolate)) đến tính chất cơ lí của gel
protein tách chiết từ cơ thịt sẫm cá ngừ.
Kết quả nghiên cứu dựa trên hiệu suất thu đƣợc và nồng độ hòa tan protein cho
thấy các điều kiện tối ƣu để hiệu suất thu đƣợc FPI (Fish Protein Isolate) cao nhất tại
cơng đoạn hịa tan trong NaOH là pH = 12, thời gian hòa tan (3 giờ), tỷ lệ nguyên
liệu/dung môi (1/5). Đối với công đoạn phối trộn phụ liệu các ảnh hƣởng tích cực/tiêu
cực đến các tính chất cơ lí của gel, các tỷ lệ tối ƣu, Soy Protein Isolate (4%) thông qua
các kết quả đo lƣu biến, hao hụt trọng lƣợng, sự co rút kích thƣớc và sự trƣơng nở của
gel sau khi phối trộn phụ liệu.

iii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ...............................................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................................... ii
TÓM TẮT ĐỒ ÁN .......................................................................................................................... iii
MỤC LỤC ......................................................................................................................................... iv
DANH MỤC HÌNH VẼ.................................................................................................................. vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU.......................................................................................................... viii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ..................................................................................................... ix
MỞ ĐẦU .............................................................................................................................................x
Chƣơng 1. TỔNG QUAN .................................................................................................................1

1.1. Giới thiệu chung về cá ngừ ...................................................................... 1
1.1.1. Tình hình khai thác và xuất khẩu cá ngừ........................................... 1
1.1.2. Một số loài cá ngừ đại dương ........................................................... 3
1.2. Tách chiết protein từ thủy sản bằng phương pháp điều chỉnh pH .......... 13
1.2.1. Protein và thành phần trích ly chứa nitơ phi protein từ động vật thủy
sản ............................................................................................................ 13
1.2.2. Tách chiết protein từ thủy sản bằng phương pháp điều chỉnh pH ... 16
1.3. Sự hình thành thể gel trong thịt cá xay .................................................. 19
1.3.1. Gel và sự hình thành thể gel ........................................................... 19
1.3.2. Cơ chế tạo gel protein..................................................................... 20
1.3.3. Yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng gel protein ................................. 21
1.4. Tổng quan về đối tượng nghiên cứu....................................................... 26
1.4.1. Tổng quan về nguyên liệu cơ thịt sẫm cá ngừ vây vàng................... 26
1.4.2. Tổng quan về các chất đồng tạo gel sử dụng trong đề tài ............... 28
1.5. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu............................................................ 29
1.5.1. Các nghiên cứu trên thế giới ........................................................... 29
1.5.2. Các nghiên cứu trong nước............................................................. 31
Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................................... 33

2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ............................................................................ 33
2.1.1. Nguyên liệu chính ........................................................................... 33

iv


2.1.2. Nguyên li
3,41

3,17

2,99

3,19

0,09

5%

2,69

2,79

2,86

2,78

0,04

6%

2,61

2,78

2,62

2,67

0,07

74


Phụ lục 11: Kết quả sự hao hụt trọng lƣợng sau gia nhiệt khi phối trộn tinh bột
biến tính
0%

22,60

22,92

23,93

23,15

0,56

1%

22,19

20,40

20,45

21,01

0,83

2%

13,51

14,74

13,20

13,82

0,67

3%

9,54

9,13

8,90

9,19

0,26

4%

4,40

2,88

2,35

3,21

0,87

5%

1,76

2,06

2,34

2,05

0,24

6%

1,36

1,55

1,34

1,42

0,10

Phụ lục 12: Kết quả sự co rút kích thƣớc sau gia nhiệt khi phối trộn tinh bột biến
tính
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

10,61

10,12

10,83

10,52

0,30

1%

5,84

6,20

6,93

6,32

0,45

2%

3,43

4,31

3,19

3,64

0,48

3%

2,93

2,72

2,38

2,68

0,22

4%

1,21

0,87

1,26

1,12

0,17

5%

0,89

0,73

1,13

0,92

0,16

6%

0,94

0,67

0,89

0,83

0,12

75


Phụ lục 13: Kết quả sự trƣơng nở sau gia nhiệt khi phối trộn tinh bột biến tính
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

-3,33

-3,80

-3,70

-3,61

0,20

1%

-2,95

-2,15

-2,35

-2,48

0,34

2%

-1,58

-1,34

-1,83

-1,58

0,20

3%

-0,95

-0,70

-0,89

-0,84

0,10

4%

2,00

1,09

1,83

1,64

0,39

5%

1,72

2,69

1,99

2,13

0,41

6%

3,06

2,81

2,59

2,82

0,19

Phụ lục 14: Kết quả của lực nén không gia nhiệt khi phối trộn SPI
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

2,93

2,24

2,23

2,47

0,33

1%

2,99

3,87

3,53

3,46

0,36

2%

5,24

5,32

4,80

5,12

0,23

3%

6,30

6,11

6,87

6,43

0,32

4%

9,07

8,70

7,66

8,48

0,60

5%

8,58

7,73

8,19

8,17

0,35

76


Phụ lục 15: Kết quả của lực nén gia nhiệt khi phối trộn SPI
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

17,50

18,24

15,12

16,95

1,33

1%

19,42

18,41

14,91

17,58

1,93

2%

24,58

22,58

26,34

24,50

1,54

3%

29,47

26,56

24,46

26,83

2,05

4%

32,25

32,61

27,29

30,72

2,43

5%

19,04

22,54

21,52

21,03

1,47

Phụ lục 16: Kết quả của lực cắt không gia nhiệt khi phối trộn SPI
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

1,27

1,34

1,21

1,27

0,05

1%

1,16

1,23

1,35

1,25

0,08

2%

1,80

2,11

1,65

1,85

0,19

3%

3,44

2,63

3,34

3,14

0,36

4%

4,16

4,50

3,44

4,03

0,44

5%

2,68

3,32

2,81

2,94

0,28

Phụ lục 17: Kết quả của lực cắt gia nhiệt khi phối trộn SPI
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

11,69

10,50

10,23

10,81

0,63

1%

9,80

10,27

9,60

9,89

0,28

2%

12,95

13,06

13,96

13,32

0,45

77


3%

13,64

14,13

13,13

13,63

0,41

4%

15,13

15,29

14,51

14,98

0,34

5%

11,12

11,23

11,98

11,44

0,38

Phụ lục 18: Kết quả sự hao hụt trọng lƣợng sau gia nhiệt khi phối trộn SPI
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

22,60

22,92

23,93

23,15

0,56

1%

17,87

17,11

16,50

17,16

0,56

2%

16,31

15,60

15,10

15,67

0,50

3%

14,26

13,18

12,63

13,35

0,68

4%

5,51

7,16

7,84

6,84

0,98

5%

4,86

4,07

3,35

4,09

0,62

Phụ lục 19: Kết quả sự co rút kích thƣớc sau gia nhiệt khi phối trộn SPI
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

10,61

10,12

10,12

10,28

0,23

1%

2,92

3,16

3,16

3,08

0,12

2%

2,67

2,87

2,67

2,74

0,10

3%

1,59

1,23

1,23

1,35

0,17

4%

-2,37

-2,62

-2,62

-2,53

0,12

5%

-1,70

-1,69

-1,41

-1,60

0,13

Phụ lục 20: Kết quả sự trƣơng nở thƣớc sau gia nhiệt khi phối trộn SPI
Lần 1

Lần 2

Lần 3

Trung bình

Độ lệch chuẩn

0%

-3,33

-3,80

-3,70

-3,61

0,20

1%

-1,48

-2,39

-1,53

-1,80

0,42

2%

-1,39

-2,09

-2,71

-2,06

0,54

3%

-0,83

-0,19

-1,44

-0,82

0,51

78


4%

2,80

2,90

2,46

2,72

0,19

5%

3,54

3,20

2,90

3,21

0,26

79