Tên luận án: Nghiên cứu thu hồi protein và chất béo từ phụ phẩm của ngành chế biến cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) để sử dụng trong công nghiệp thực phẩm
Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
Mã ngành: 954.01.01
Họ tên nghiên cứu sinh: Nguyễn Đỗ Quỳnh
Người hướng dẫn khoa học: GS. TS. Nguyễn Văn Mười
Người hướng dẫn phụ: PGS.TS. Lê Thị Minh Thủy
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Cần Thơ
1. Tóm tắt nội dung luận án
Cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) là loài cá da trơn được nuôi nhiều nhất ở Đồng bằng sông Cửu Long, Việt Nam. Tuy nhiên, phần lớn sản phẩm cá tra xuất khẩu là fillet, trong khi lượng phụ phẩm thải ra từ quá trình chế biến rất lớn (gần 1 triệu tấn/năm), bao gồm da, xương, thịt vụn, dẻ Nguồn phụ phẩm của quá trình chế biến cá tra fillet đông lạnh chứa hàm lượng protein tương đối cao, là nguồn nguyên liệu rẻ tiền và giàu dinh dưỡng. Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định thành phần khối lượng và thành phần dinh dưỡng của thịt cá fillet, thịt vụn trắng, thịt vụn đỏ và thịt dẻ để lựa chọn nguồn phụ phẩm phù hợp cho quá trình tách chiết chất béo và thu hồi protein để sử dụng trong công nghiệp thực phẩm. Nguồn protein thu hồi từ phụ phẩm cá tra giàu protein được ứng dụng để phát triển các sản phẩm giá trị gia tăng như surimi, kamaboko và thanh cua. Nghiên cứu bao gồm bốn nội dung chính: (i) khảo sát tỷ lệ khối lượng và thành phần dinh dưỡng của cá tra fillet và các loại phụ phẩm thịt vụn và thịt dè từ quy trình chế biến fillet cá tra để định hướng sử dụng thích hợp; (ii) nghiên cứu tách chiết và đánh giá chất lượng chất béo từ thịt dẻ cá tra bằng dung môi hữu cơ (isopropanol:hexane và ethanol:hexane) và enzyme Lipase 400SD; (iii) đánh giá khả năng thu hồi protein từ thịt fillet và thịt vụn cá tra và xây dựng quy trình chế biến surimi ở quy mô thực nghiệm; và (iv) nghiên cứu sản xuất các sản phẩm giá trị gia tăng: kamaboko và thanh cua từ surimi thịt vụn cá tra.
Kết quả của nghiên cứu về thành phần hóa học của các bộ phận khác nhau từ 6 cỡ cá tra cho thấy hàm lượng protein chiếm tỷ lệ cao nhất thịt fillet từ cá tra có khối lượng 0,8-1 kg/con (17%), thịt vụn trắng cỡ cá 0,6-0,8 kg/con (12,5%) và thịt vụn đỏ cỡ 1-1,2 kg/con và 1,2-1,4 kg/con (15,6-15,9%). Thịt vụn đỏ có hàm lượng protein cao chỉ sau thịt cá fillet chính là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho sản xuất surimi và các sản phẩm giá trị gia tăng từ surimi. Hàm lượng lipid cao nhất là ở thịt dè cá tra cỡ lớn (1,2-1,4 và > 1,4 kg/con với hàm lượng lipid lên đến hơn 31%) và đây chính là nguồn nguyên liệu sử dụng cho nghiên cứu tách chiết chất béo. Chất béo từ thịt dè cá tra có thể được tách chiết hiệu quả bằng dung môi isopropanol: hexane ở tỷ lệ 2:3 và enzyme Lipase 400SD ở nồng độ 0,03% và pH=7. Quy trình sản xuất surimi từ thịt vụn cá tra đã được tối ưu hóa, sử dụng nồng độ muối 4% và phương pháp gia nhiệt hai giai đoạn (40°C trong 30 phút và 90°C trong 20 phút). Surimi từ thịt vụn cá tra có thể được sử dụng để sản xuất kamaboko và thanh cua với chất lượng tốt. Nghiên cứu này đã đóng góp vào việc nâng cao giá trị kinh tế của cá tra thông qua việc tận dụng phụ phẩm, đồng thời đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm từ cá tra.
2. Những kết quả mới của luận án
– Đã xây dựng được bộ cơ sở dữ liệu về kết quả đánh giá thành phần hóa học của các bộ phận khác nhau từ 6 cỡ cá tra khác nhau. Kết quả đã cho thấy hàm lượng protein chiếm tỷ lệ cao nhất trong từng nhóm là thịt fillet từ cá tra có khối lượng 0,8-1 kg/con (17%), thịt vụn trắng cỡ cá 0,6-0,8 kg/con (12,5%) và thịt vụn đỏ cỡ 1-1,2 kg/con và 1,2-1,4 kg/con (15,6-15,9%). Thịt vụn đỏ có hàm lượng protein cao chỉ sau thịt cá fillet chính là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho sản xuất surimi và các sản phẩm giá trị gia tăng từ surimi.
– Đã phân tích và đánh giá được hàm lượng lipid cao nhất là ở thịt dẻ cá tra cỡ lớn (1,2-1,4 và > 1,4 kg/con với hàm lượng lipid lên đến hơn 31%). Đây chính là nguồn nguyên liệu sử dụng cho nghiên cứu tách chiết chất béo.