Tài liệu Nghiên cứu tách chiết protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG ---------- PHẠM THỊ HIỀN NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT PROTEIN TỪ CƠ THỊT ĐỎ CÁ NGỪ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH pH Chuyên ngành: Công nghệ sau thu hoạch Mã ngành: 60.54.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS. HUỲNH NGUYỄN DUY BẢO TS. NGUYỄN ANH TUẤN NHA TRANG - NĂM 2012 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực. Tác giả luận văn Phạm Thị Hiền ii LỜI CÁM ƠN Trong quá trình học tập và nghiên cứu để thực hiện đề tài tốt nghiệp, tôi đã nhận được sự quan tâm tận tình của quý thầy cô hướng dẫn khoa học, Khoa Công nghệ Thực phẩm, Viện Công nghệ Sinh học và Môi trường và các cá nhân trong trường, đã giúp tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành gửi lời cám ơn sâu sắc tới TS. Huỳnh Nguyễn Duy Bảo và TS. Nguyễn Anh Tuấn đã hết lòng chỉ bảo và hướng dẫn tận tình, thường xuyên theo dõi quá trình thực hiện đề tài. Xin chân thành cám ơn Ban Giám hiệu, Khoa Sau đại học và Khoa Công nghệ Thực phẩm Trường Đại học Nha Trang đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và bảo vệ luận văn. Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình tôi đã quan tâm, chia sẻ khó khăn và động viên để tôi hoàn thành công việc. Nha Trang, ngày 25 tháng 09 năm 2012 Tác giả luận văn Phạm Thị Hiền iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN............................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN................................................................................................................. ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ..................................................................................... vi DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... vii DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... ix MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN...........................................................................................3 1.1. Công ngiệp chế biến cá ngừ đại dương ................................................................3 1.1.1. Tình hình khai thác và xuất khẩu cá ngừ .......................................................3 1.1.2. Một vài loài cá ngừ đại dương .......................................................................6 1.1.3. Một số sản phẩm chế biến từ cá ngừ đại dương...........................................12 1.1.4. Phế liệu từ công nghệ chế biến cá ngừ.........................................................13 1.2. Tách chiết và ứng dụng protein từ thủy sản bằng phương pháp điều chỉnh pH..........16 1.2.1. Protein và thành phần trích ly chứa nitơ phi protein từ động vật thủy sản...........16 1.2.2. Tách chiết protein từ thủy sản bằng phương pháp điều chỉnh pH. ..............18 1.2.3. Ứng dụng protein tách chiết protein từ động vật thủy sản bằng phương pháp điều chỉnh PH ................................................................................................21 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................22 2.1. Nguyên vật liệu và hóa chất................................................................................22 2.1.1. Nguyên vật liệu ............................................................................................22 2.1.1.1. Cơ thịt đỏ cá ngừ ...................................................................................22 2.1.1.2. Thịt heo..................................................................................................22 2.1.1.3. Carrageenan...........................................................................................23 2.1.1.4. Gelatin ...................................................................................................23 2.1.1.5. Bột mì ....................................................................................................23 2.1.2.6. Vỏ bao xúc xích.....................................................................................23 2.1.2. Hóa chất .......................................................................................................23 2.1.2.1. Dung dịch acid clohydride ....................................................................23 2.1.2.2. Natri hydroxit ........................................................................................23 2.1.2.3. Sorbitol ( C2H4O6) .................................................................................23 2.1.2.4. Tari K7...................................................................................................23 iv 2.1.3. Các hóa chất khác.........................................................................................24 2.2. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................24 2.2.1. Phân tích thành phần hóa học cơ bản của cơ thịt đỏ cá ngừ ........................24 2.2.2. Nghiên cứu tách chiết protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ......................................24 2.2.2.1. Thí nghiệm ảnh hưởng của pH dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ đại dương.......................................................27 2.2.2.2.Thí nghiệm ảnh hưởng của thời gian hòa tan đến hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ đại dương .............................................................28 2.2.2.3. Thí nghiệm ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu so với dung môi chiết (w/v) lên hiệu suất thu hồi protein của thịt đỏ cá ngừ đại dương.......................30 2.2.2.4. Thí nghiệm ảnh hưởng của nhiệt độ dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ đại dương.................................................32 2.2.3. Thử nghiệm sử dụng protein tách chiết từ cơ thịt đỏ bằng phương pháp điều chỉnh pH để sản xuất xúc xích .......................................................................34 2.2.3.1. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ thịt heo thích hợp để bổ sung vào xúc xích ..............................................................................................................37 2.2.3.2. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ carrageenan thích hợp để bổ sung vào xúc xích........................................................................................................39 2.2.3.3. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ gelatin thích hợp để bổ sung vào xúc xích ..............................................................................................................40 2.2.3.4. Bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ tinh bột thích hợp để bổ sung vào xúc xích ..............................................................................................................42 2.2.4. Các phương pháp phân tích và xác định các chỉ tiêu sản phẩm..................44 2.3. Phương pháp xử lý ..............................................................................................44 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ......................................45 3.1. Thành phần hóa học cơ bản của thịt đỏ cá ngừ đại dương .................................45 3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chiết tách protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH ..............................................................................45 3.2.1. Ảnh hưởng của pH dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ..........................................................................................................45 3.2.2. Ảnh hưởng của thời gian chiết lên hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ ................................................................................................................47 v 3.2.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/ dung môi chiết lên hiệu suất thu hồi protein của thịt đỏ cá ngừ.......................................................................................48 3.2.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ dung môi chiết lên hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ ..............................................................................................49 3.3. Đề xuất quy trình chiết tách, sản xuất thử nghiệm và đánh giá chất lượng sản phẩm ....................................................................................................................50 3.3.1. Quy trình tách chiết protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH .........................................................................................................50 3.3.2. Đánh giá chất lượng sản phẩm protein thu được .........................................52 3.4. Thông số thích hợp cho quy trình sản xuất xúc xích ..........................................54 3.4.1. Ảnh hưởng của tỷ lệ protein thịt heo bổ sung đến chất lượng xúc xích ......54 3.4.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ carrageenan bổ sung đến chất lượng của xúc xích.....57 3.4.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ gelatin bổ sung đến chất lượng của xúc xích ............60 3.4.4. Ảnh hưởng tỷ lệ tinh bột bổ sung đến chất lượng của xúc xích ..................63 3.5. Đề xuất quy trình sản xuất xúc xích và đánh giá chất lượng sản phẩm .............65 3.5.1. Quy trình sản xuất xúc xích .........................................................................65 3.5.2. Đánh giá chất lượng sản phẩm xúc xích ......................................................68 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................................70 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................72 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BYT : Bộ y tế Co. Ltd : Công ty trách nhiệm hữu hạn DC : Mẫu không có thịt heo (mẫu đối chứng) THHH : Trách nhiệm hữu hạn TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TB : Giá trị trung bình PE : Polyetylen SD : Độ lệch chuẩn W/V : Tỷ lệ nguyên liệu so với dung môi chiết TN : Thí nghiệm vii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Tình hình xuất khẩu cá ngừ nước ta từ năm 2006 – 2011 ................................5 Hình 1.2. Cá ngừ ồ ......................................................................................................................6 Hình 1.3. Cá ngừ chù..................................................................................................... 7 Hình 1.4. Cá ngừ chấm...............................................................................................................7 Hình 1.5. Cá ngừ bò ....................................................................................................................7 Hình 1.6. Cá ngừ sọc dưa...........................................................................................................8 Hình 1.7. Cá ngừ vằn ..................................................................................................................8 Hình 1.8. Cá ngừ vây vàng ........................................................................................................8 Hình 1.9. Cá ngừ mắt to .............................................................................................................9 Hình 1.10. Cấu trúc của Hem................................................................................................. 11 Hình 1.11. Biến đổi của Myoglobin...................................................................................... 11 Hình 1.12. Cá ngừ dùng làm sashimi và sushi ở Nhật Bản ............................................ 12 Hình 1.13. Các sản phẩm cá ngừ đóng hộp xuất khẩu ...................................................... 13 Hình 1.14. Các sản phẩm cá ngừ xông CO.......................................................................... 13 Hình 1.15: Sơ đồ sự biến đổi histadine thành histamin..................................................... 15 Hình 2.1. Thịt đỏ cá ngừ đại dương ...................................................................................... 22 Hình 2.2. Sơ đồ quy trình thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ đại dương bằng phương pháp điều chỉnh pH ................................................................................................... 25 Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng pH của dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ đại dương ................................................................. 27 Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời gian hòa tan đến hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ đại dương ................................................................. 29 Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của tỷ lệ (w/v) lên hiệu suất thu hồi protein của thịt đỏ cá ngừ đại dương .................................................................................... 31 Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của nhiệt độ dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein của cơ thịt đỏ cá ngừ đại dương................................................ 33 Hình 2.7. Quy trình thử nghiệm sản xuất xúc xích từ protein tách chiết từ cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều hỉnh pH......................................................................... 35 Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ thịt heo thích hợp để bổ sung vào xúc xích....................................................................................................................................... 38 viii Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ carrageenan thích hợp bổ sung vào xúc xích............................................................................................................................... 39 Hình 2.10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ gelatin thích hợp bổ sung vào xúc xích....................................................................................................................................... 41 Hình 2.11. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ tinh bột thích hợp bổ sung vào xúc xích....................................................................................................................................... 43 Hình 3.1: Ảnh hưởng của pH dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein cơ thịt đỏ cá ngừ .................................................................................................................................... 46 Hình 3.2 . Ảnh hưởng của thời gian chiết lên hiệu suất thu hồi protein của thịt đỏ cá ngừ đại dương....................................................................................................................... 47 Hình 3.3. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein của thịt đỏ cá ngừ đại dương .................................................................................... 48 Hình 3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ dung môi chiết đến hiệu suất thu hồi protein của thịt đỏ cá ngừ đại dương .................................................................................................. 50 Hình 3.5. Sơ đồ quy trình tách chiết protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH................................................................................................................... 51 Hình 3.6. Dung dịch protein cơ thịt đỏ cá ngừ sau khi hòa tan ở pH = 13.................... 52 Hình 3.7. Dung dịch protein cơ thịt đỏ cá ngừ hòa tan ở pH = 13.................................. 52 Hình 3.8. Thịt đỏ cá ngừ xay.................................................................................................. 53 Hình 3.9. Protein thô sau khi chiết bằng phương pháp điều chỉnh pH........................... 53 Hình 3.10. Ảnh hưởng của tỷ lệ thịt heo bổ sung đến điểm cảm quan .......................... 56 Hình 3.11. Ảnh hưởng của tỷ lệ thịt heo đến độ bền đông kết của xúc xích ................ 56 Hình 3.12. Ảnh hưởng của tỷ lệ carrageenan bổ sung đến điểm cảm quan của xúc xích....................................................................................................................................... 59 Hình 3.13. Ảnh hưởng tỷ lệ carragenan bổ sung đến độ bền đông kết của xúc xích............. 59 Hình 3.14. Ảnh hưởng của tỷ lệ gelatin bổ sung đến điểm cảm quan của xúc xích.... 61 Hình 3.15. Ảnh hưởng của tỷ lệ gelatin đến độ bền đông kết của xúc xích.................. 62 Hình 3.16. Ảnh hưởng của tỷ lệ tinh bột bổ sung đến điểm cảm quan của xúc xích........... 64 Hình 3.17. Ảnh hưởng của tỷ lệ tinh bột bổ sung đến độ bền đông kết xúc xích ........ 65 Hình 3.18. Sơ đồ quy trình sản xuất xúc xích từ protein thu được bằng phương pháp điều chỉnh pH................................................................................................................... 66 ix DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Sản lượng cá ngừ Việt Nam từ năm 1997-2003 ....................................... 4 Bảng 1.2. Tình hình xuất khẩu cá ngừ 7 tháng đầu năm 2012 .................................. 5 Bảng 1.3. Thành phần khối lượng của cá ngừ đại dương .......................................... 9 Bảng 1.4. Thành phần hóa học của một số loài cá ngừ đại dương .......................... 10 Bảng 1.5.Thành phần khối lượng của phế liệu cá ngừ đại dương ........................... 14 Bảng 3.1. Thành phần hóa học cơ bản của thịt đỏ cá ngừ........................................ 45 Bảng 3.2. Hàm lượng kim loại nặng của protein thu được của cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH............................................................................. 53 Bảng 3.3. Thành phần hóa học cơ bản của protein thu được của cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH............................................................................. 54 Bảng 3.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ thịt heo bổ sung đến chất lượng cảm quan............. 55 xúc xích..................................................................................................................... 55 Bảng 3.5. Ảnh hưởng của tỷ lệ carrageenan bổ sung đến chất lượng cảm quan xúc xích..................................................................................................................... 57 Bảng 3.6. Ảnh hưởng tỷ lệ gelatin bổ sung đến chất lượng cảm quan xúc xích...... 60 Bảng 3.7. Ảnh hưởng tỷ lệ tinh bột bổ sung đến chất lượng cảm quan xúc xích .... 63 Bảng 3.8: Đánh giá chất lượng sản phẩm xúc xích từ protein tách chiết từ cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH............................................................ 69 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Chế biến và xuất khẩu các mặt hàng cá ngừ ở nước ta nói chung và tỉnh Khánh Hòa nói riêng trong những năm gần đây tăng đáng kể và được sự chấp nhận cao của nhiều thị trường tiêu thụ, mang lại lợi ích về mặt kinh tế cho đất nước. Nguyên liệu cá sau khi sản xuất ra các mặt hàng xuất khẩu phần cơ thịt đỏ loại ra có thể lên đến gần 10% tổng trọng lượng của nguyên liệu. Hiện tại, lượng thịt này được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi hoặc bán ra các đầu mối bán lẻ tại chợ với giá thành rất rẻ từ 4.000 5.000 đ/kg. Các nhà máy chế biến cá ngừ tại tỉnh Khánh Hòa như: Hải Vương, Tín Thịnh… thực sự vẫn còn đang lúng túng chưa tìm được giải pháp hiệu quả giải quyết vấn đề trên. Trong khi đó chưa có công trình nào nghiên cứu một cách bài bản và có hệ thống giải quyết vấn đề này để tận thu được lượng protein giá trị từ cơ thịt đỏ trong sản xuất cá ngừ để tạo ra các sản phẩm thực phẩm giá trị gia tăng. Chính vì vậy việc nghiên cứu tách chiết protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ là vấn đề mang tính cấp thiết, vừa có ý nghĩa khoa học vừa có ý nghĩa thực tiễn, mang lại lợi ích kinh tế cho các công ty và xã hội. 2. Mục tiêu của đề tài - Nghiên cứu tách chiết protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ bằng phương pháp điều chỉnh pH. - Đánh giá chất lượng protein thu được và sản xuất thử nghiệm sản phẩm xúc xích từ protein thu được. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa khoa học: + Công trình nghiên cứu sẽ góp thêm các dẫn liệu khoa học có giá trị tham khảo cho cán bộ khoa học kỹ thuật, các nhà sản xuất kinh doanh và sinh viên ngành Chế biến Thủy sản về tách chiết protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ để sản xuất ra các sản phẩm protein có giá trị cao hơn. + Kết quả của đề tài sẽ góp phần nâng cao trình độ công nghệ cho ngành Chế biến Thủy sản. 2 - Ý nghĩa thực tiễn: + Kết quả của đề tài sẽ được ứng dụng trong thực tiễn điều này mang lại lợi ích thiết thực về mặt kinh tế cho một số cơ sở chế biến thủy sản. + Thành công của đề tài góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng phần thịt đỏ còn lại trong quá trình chế biến cá ngừ. Điều này không những tạo cơ hội phát triển sản xuất, đa dạng hóa mặt hàng và tăng giá trị cho nguyên liệu mà còn góp phần thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ ngành sản xuất kinh doanh thực phẩm nói riêng và thúc đẩy nền kinh tế đất nước nói chung. 3 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN 1.1. Công ngiệp chế biến cá ngừ đại dương 1.1.1. Tình hình khai thác và xuất khẩu cá ngừ Tình hình khai thác cá ngừ trên thế giới và Việt Nam Theo thống kê của FAO sản lượng cá ngừ trên thế giới đầu những năm 1950 chỉ đạt 5 trăm nghìn tấn và tăng lên gần 1 triệu tấn trong những năm 1960. Đến năm 1984 tăng lên 2 triệu tấn và hơn 4 triệu tấn vào năm 2003. Sản lượng cá ngừ mắt to đạt 403 nghìn tấn giảm 8,8% so với năm 2004, mặc dù nhu cầu tiêu thụ của người tiêu dùng trong giai đoạn này đang tăng [3]. Đến năm 2008 tổng sản lượng khai thác cá ngừ chủ yếu là cá ngừ vằn, cá ngừ vây vàng, cá ngừ mắt to, cá ngừ vây dài và cá ngừ vây xanh không tăng cao so với năm 2006 khoảng 4,35 triệu tấn [15]. Sản lượng cá ngừ khai thác là một vấn đề nhiều nước quan tâm. Do đó, tháng 11/2010, Ủy ban quốc tế về Bảo tồn Cá ngừ vây xanh Đại Tây Dương (ICCAT) đã nhất trí giảm khoảng 40% hạn ngạch khai thác năm 2011 đối với cá ngừ vây xanh tại Đông Đại Tây Dương từ 13.500 tấn xuống còn 6.000 tấn. Ngoài ra, một số nước thành viên trong Ủy ban Bảo tồn Cá ngừ vây xanh phương Nam (CCSBT) cũng đề xuất giảm 20% hạn ngạch khai thác cá ngừ tại vùng này trong năm 2011 từ 11.810 tấn xuống còn 9.449 tấn [15]. Trên thế giới, giá cá ngừ liên tục tăng do đó việc đầu tư vào khai thác cá ngừ cũng tăng. Tuy nhiên sản lượng thu được không tương xứng với việc đầu tư năng lực khai thác, chỉ giao động trong khoảng 1 triệu tấn. Để đáp ứng nhu cầu của thị trường thế giới, nghề nuôi cá ngừ đang được nghiên cứu và đưa vào ứng dụng ở một số nước trong hai thập kỷ trở lại đây. Tại Việt Nam, theo số liệu thống kê của TS. Đào Mạnh Sơn: trữ lượng cá nổi lớn ở vùng biển xa bờ miền Trung và Ðông Nam Bộ nước ta ước tính vào khoảng 1.156.000 tấn và khả năng khai thác bền vững là 405.000 tấn, trong đó trữ lượng cá ngừ vằn khoảng 618.000 tấn, cá ngừ vây vàng và cá ngừ mắt to vào khoảng 44.85352.591 tấn và khả năng khai thác bền vững của cá ngừ vằn là 216.000 tấn, cá ngừ vây vàng và cá ngừ mắt to khoảng 17.000 tấn [13]. Theo điều tra của Viện nghiên cứu Hải sản Hải Phòng, biển Việt Nam có nhiều loài cá ngừ vằn, cá ngừ chù, cá ngừ ồ có kích thước nhỏ. Ngư trường đánh bắt chủ yếu là vùng giữa biển Đông, tức là vùng biển miền Trung, thuộc các tỉnh Phú Yên, Khánh Hoà, Bình Thuận và vùng biển Đông và Tây Nam Bộ. Vịnh Bắc Bộ 4 cũng có cá ngừ nhưng ít hơn. Theo ước tính của các chuyên gia, sản lượng cá ngừ của biển Việt Nam đạt trên 30.000 tấn/năm [12]. Họ cá thu ngừ là 1 trong 5 họ cá biển có sản lượng khai thác cao, chiếm trên 1% tổng sản lượng cá biển khai thác của cả nước. Trong họ cá thu ngừ, cá ngừ vằn chiếm nhiều nhất tới 60,7% [12], tiếp đó là cá ngừ ồ, cá ngừ chù… Ở Việt Nam, cá ngừ được khai thác bằng lưới vây, lưới rê trôi, câu cần, câu vàng và nghề đăng. Nghề rê khơi khai thác xa bờ chiếm 48% sản lượng của cả nước, chủ yếu khai thác cá ngừ vằn. Nghề câu vàng tập trung chủ yếu ở Phú Yên, Khánh Hoà, nghề này khai thác chủ yếu cá ngừ vây vàng (chiếm 40%). Sản lượng khai thác cá ngừ đại dương ở Việt Nam theo thống kê của FAO từ năm 1997 đến năm 2003 như sau: Bảng 1.1. Sản lượng cá ngừ Việt Nam từ năm 1997-2003 Năm 1997 1998 1999 Sản lượng (tấn) 3.200 7400 7.000 2000 6.500 2001 2002 2003 15.800 30.900 17.500 Sản lượng cá ngừ khai thác ở Việt Nam từ năm 1997 đến năm 2003 có xu hướng tăng. Tuy nhiên, năm 2004 và năm 2005 sản lượng khai thác được là giảm nhẹ nhưng năm 2006 sản lượng khai thác tăng đột ngột đạt 45.000 tấn. Còn trong những năm gằn đây sản lượng khai thác cá ngừ vẫn duy trì ở mức trên 17.000 tấn [13]. Vì thế muốn duy trì ổn định nguồn hàng xuất khẩu, tránh sự khai thác quá mức làm cạn kiệt nguồn lợi thủy sản thì vấn đề đặt ra là phát triển nghề câu cá ngừ và nuôi cá ngừ sao cho có hiệu quả. Do đó, ra khơi nhằm khai thác xa bờ đã và đang được đầu tư từ phía Nhà nước và trở thành hoạt động phổ biến của ngư dân, nhất là ở Bình Định, Phú Yên và Khánh Hòa. Tình hình xuất khẩu cá ngừ ở Việt nam Theo thống kê của Vasep: Quý I/2008, Việt Nam đã xuất khẩu được 8.788 tấn cá ngừ với tổng trị giá xấp xỉ 28,4 triệu USD, giảm 25,1% về khối lượng và 32,5% về giá trị so với cùng kỳ năm trước. Trong đó, riêng tháng 3, cả nước đã xuất khẩu 4.837 tấn cá ngừ tương đương 16,3 triệu USD, tăng 13,1% về lượng, nhưng giảm 4,3% về giá trị so quý I/2007 [15]. Năm 2010, là năm thành công của cá ngừ Việt Nam. Khối lượng xuất khẩu cá ngừ cả năm 2010 đạt khoảng 82,6 nghìn tấn trị giá 287 triệu USD. Giá xuất khẩu trung bình sang các thị trường chính (Mỹ, EU, Nhật Bản) đều ở mức cao 4,41 USD/kg, 3,6 5 USD/kg và 4,78 USD/kg. Xuất khẩu cá ngừ đã tạo được sức bật mạnh mẽ, tăng gần 60% so với năm 2009 [15]. Hình 1.1. Tình hình xuất khẩu cá ngừ nước ta từ năm 2006 – 2011 [15] Trong năm 2011 tình hình thị trường kinh tế thế giới xuất hiện nhiều nguy cơ tái diễn một cuộc suy thoái tiếp theo, nhưng ba thị trường chính của cá ngừ Việt Nam là Mỹ, EU và Nhật Bản vẫn đạt mức tăng trưởng lạc quan, trong đó Nhật Bản tăng đến 86,8% so với cùng kỳ năm 2010. Thị trường Mỹ chỉ tăng 31,2% nhưng có ý nghĩa rất lớn, bởi nước này chiếm tới 45,8% tổng giá trị xuất khẩu cá ngừ của nước ta, với giá trị khoảng 157,6 triệu USD. EU là thị trường tiêu thụ lớn thứ hai, với 70,9 triệu USD và chiếm 20,6% tổng giá trị, trong đó Đức và Italia là hai nước tiêu thụ nhiều nhất và đang hứa hẹn nhiều triển vọng nhờ vào mức tăng trưởng đạt được [15]. Bước sang năm 2012, xuất khẩu cá ngừ lại có nhiều chuyển biến mới. Theo hiệp hội Chế biến Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam (Vasep), tính đến 15/07/2012, giá trị suất khẩu cá ngừ Việt Nam đạt 311,6 triệu USD, tăng 43,2% so với 7 tháng đầu năm 2011. Cá ngừ vằn là mặt hàng duy nhất có giá trị suất khẩu khả quan trong các sản phẩm chủ lực xuất khẩu thủy sản của Việt Nam [17]. Đặc biệt 7 tháng đầu năm nay cá ngừ được xuất khẩu sang một số nước tăng mạnh được mô tả ở Bảng 1.2. Bảng 1.2. Tình hình xuất khẩu cá ngừ 7 tháng đầu năm 2012 [18] STT Nước xuất khẩu Giá trị (triệu USD) % tăng so với năm 2011 1 Hàn Quốc 4,93 1,468% 2 Libang 343,4 48,2% 3 Mexico 3,65 472% 6 Bên cạnh đó, tình hình xuất khẩu cá ngừ của Việt Nam sang một số nước của khối Trung Đông giảm nhưng không đáng kể so với 7 tháng đầu năm 2011. Hiện nay, các sản phẩm thủy sản nói chung và cá ngừ nói riêng của Việt Nam ngày càng thâm nhập hơn vào Trung Đông với giá trị xuất khẩu tăng dần. Các con số thống kê cho thấy, sản phẩm thủy sản Việt Nam đã có chỗ đứng và những bước khởi đầu lạc quan tại khu vực thị trường nhập khẩu rộng lớn này. Và cá ngừ đang là sản phẩm thủy sản có triển vọng tăng trưởng lớn khi xuất khẩu sang Trung Đông, cụ thể là thị trường Libăng . 1.1.2. Một vài loài cá ngừ đại dương Giới thiệu về một số loài cá ngừ đại dương Cá ngừ thuộc họ cá thu ngừ (Scombridae) có giá trị kinh tế quan trọng nhất ở biển Việt Nam. Cá ngừ phân bố ở khắp các vùng biển Việt Nam, kích thước cá tương đối lớn (6 loài có kích thước từ 20 - 70 cm, khối lượng từ 0,5 - 4 kg. Riêng hai loài cá ngừ vây vàng và cá ngừ mắt to có kích thước lớn 70 - 200 cm, khối lượng 1,6 - 64 kg) [13]. Căn cứ vào tập tính di cư có thể chia cá ngừ ở Việt Nam thành 2 nhóm nhỏ: - Nhóm các loài có kính thước nhỏ, di cư trong phạm vi địa lý hẹp. - Nhóm các loài di cư đại dương. Mùa vụ khai thác cá ngừ ở vùng biển Việt Nam gồm hai vụ, vụ chính bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 8, vụ phụ từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau. Cá ngừ thường tập trung thành đàn và di cư, trong đàn thường bao gồm một số loài khác nhau. Nghề khai thác cá ngừ chủ yếu là lưới vây, rê, câu và đăng. Nghề câu vàng mới được du nhập từ những năm 1990 đã nhanh chóng trở thành một nghề khai thác cá ngừ quan trọng. - Cá ngừ nhỏ, phân bố địa phương Đây là các loài cá ngừ có kích cỡ nhỏ (từ 20 - 70 cm, trọng lượng từ 0,5 - 4 kg), có giá trị kinh tế thấp, chủ yếu tiêu thụ nội địa. * Cá ngừ ồ Tên tiếng Anh: bullet tuna Tên khoa học: auxis rochei (Risso, 1810) Phân bố: vùng biển miền Trung Mùa vụ khai thác: quanh năm Ngư cụ khai thác: lưới vây, vó, rê, đăng Hình 1.2. Cá ngừ ồ 7 Kích thước khai thác: từ 140÷310mm, chủ yếu 260 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, phơi khô, đóng hộp, hun khói * Cá ngừ chù Tên tiếng Anh: frigate mackerel Tên khoa học: auxis thazard (Lacepede,1803) Phân bố: chủ yếu ở vùng biển miền Trung, Đông và Tây Nam Bộ Mùa vụ khai thác: quanh năm Ngư cụ khai thác: lưới vây, rê, đăng Hình 1.3. Cá ngừ chù Kích thước khai thác: 250 ÷260 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, phơi khô, đóng hộp, hun khói. * Cá ngừ chấm Tên tiếng Anh: eastern little tuna Tên khoa học: euthynnus affinis (Canner, 1850) Phân bố: chủ yếu bắt gặp ở vùng biển miền Trung và Nam Bộ Mùa vụ khai thác: quanh năm Ngư cụ khai thác: lưới vây, rê, đăng Hình 1.4. Cá ngừ chấm Kích cỡ khai thác: 240÷450 mm, chủ yếu 360 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp, hun khói * Cá ngừ bò Tên tiếng Anh: longtail tuna Tên khoa học: thunnus tonggol (Bleeker, 1851) Phân bố: ở vịnh Bắc bộ, Trung bộ, Tây Nam bộ Mùa vụ khai thác: quanh năm Ngư cụ khai thác: lưới rê, câu, đăng, vây Kích thước khai thác: 400÷700 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp Hình 1.5. Cá ngừ bò 8 * Cá ngừ sọc dưa Tên tiếng Anh: striped tuna. Tên khoa học: sarda orientalis (Temminek & Schlegel, 1844) Phân bố: vịnh Bắc bộ, vùng biển miền Trung Hình 1.6. Cá ngừ sọc dưa Mùa vụ khai thác: quanh năm Ngư cụ khai thác: đăng, rê, vây, câu, mành Kích thước khai thác: 450÷750 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, ướp muối, đóng hộp * Cá ngừ di cư đại dương Ngoài cá ngừ vằn, các loài khác trong nhóm này đều có kích thước lớn (từ 700 - 2000 mm, khối lượng từ 1,6 - 64 kg), có giá trị kinh tế cao và có nhu cầu lớn trên thị trường thế giới. Phạm vi di cư đại dương * Cá ngừ vằn Tên tiếng Anh: skipjack tuna Tên khoa học: katsuwonus pelamis (Linnaeus, 1758) Phân bố: chủ yếu ở vùng biển miền Trung, vùng biển khơi bắt gặp nhiều hơn vùng biển ven bờ Hình 1.7. Cá ngừ vằn Mùa vụ khai thác: quanh năm Ngư cụ khai thác: lưới rê, vây, câu vàng, câu giật, câu kéo Kích thước khai thác: dao động 240 - 700 mm, chủ yếu 480 - 560 mm Dạng sản phẩm: Ăn tươi, đóng hộp * Cá ngừ vây vàng Tên tiếng Anh: yellowfin tuna Tên khoa học: thunnus albacares (Bonnaterre, 1788) Phân bố : ở vùng biển nhiệt đới ở vùng biển xa bờ miền Trung và Đông Nam bộ Mùa vụ khai thác: quanh năm Hình 1.8. Cá ngừ vây vàng 9 Ngư cụ khai thác: câu vàng, rê, đăng Kích thước khai thác: đối với lưới rê, kích thước dao động 490 - 900 mm, đối với câu vàng 500 - 2.000 mm. Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp. * Cá ngừ mắt to Tên tiếng Anh: bigeye tuna. Tên khoa học: thunnus obesus (Lowe, 1839) Phân bố: ở vùng biển xa bờ miền Trung và Đông Nam bộ Mùa vụ khai thác: quanh năm Ngư cụ khai thác: câu vàng, rê, đăng Kích thước khai thác: 600 - 1.800 mm Dạng sản phẩm: ăn tươi, đóng hộp Hình 1.9. Cá ngừ mắt to Thành phần khối lượng cá ngừ đại dương Thành phần khối lượng của cá ngừ đại dương thay đổi theo loài, tuổi, giới tính và mùa. Thành phần khối lượng của cá ngừ đại dương được tổng hợp trên Bảng 1.3. Bảng 1.3. hành phần khối lượng của cá ngừ đại dương [5] STT Thành phần Tỷ lệ (%) 1 Đầu 20 2 Xương 8 3 Vây, vẩy 1 4 Nội tạng 11 5 Thịt cá 60 Nhìn chung, thành phần khối lượng của thịt cá ngừ đại dương chiếm khoảng 60% phần còn lại là phế liệu loại ra trong quá trình chế biến gồm: đầu, xương, vây, vẩy, thịt vụn… Qua thành phần này có thể nghiên cứu tìm các giải pháp thích hợp để tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu thừa thải ra mang lại hiệu quả về kinh tế. Thành phần hóa học của cá ngừ đại dương Cá ngừ đại dương rất bổ dưỡng. Thành phần hoá học của thịt cá ngừ đại dương thay đổi theo loài, tuổi, giới tính và mùa. Trong thịt cá ngừ đại dương, hàm lượng đạm khá cao chiếm từ 22,4 - 28,3%, chất béo từ 2,1 - 24,6% [5]. Sự thay đổi này thấy rõ nhất ở hàm lượng lipit khác biệt một cách ró rệt trước và sau khi sinh sản, độ dày và 10 thành phần mỡ cũng thay đổi theo mùa vụ. Tuy nhiên cũng giống như các loài thủy sản khác nó gồm có 10 thành phần trong đó chiếm tỷ lệ cao hơn cả là hàm lượng nước, protein, lipit, gluxit…. Bảng 1.4. Thành phần hóa học của một số loài cá ngừ đại dương [5] Loài Nước (%) Protein (%) Lipit (%) Tro (%) Cá ngừ vây vàng 74,4 23,6 1,4 2,3 Cá ngừ mắt to 77,5 21 0,3 1,2 Thịt đỏ 68,7 28,3 1,4 0,1 Thịt trắng 52,6 24,3 21,4 1,3 Thịt đỏ 56 23,6 9,3 1,4 Thịt trắng 63,9 23,1 11,6 0,3 Cá ngừ vây xanh Cá ngừ vây xanh Phương Nam Trong thịt cá ngừ cả cơ thịt đỏ và trắng đều chứa hàm lượng protein cao và hàm lượng mỡ thấp. So với thịt bò, thịt lợn, protein trong cá ngừ có chất lượng hơn. Ngoài ra, thịt cá Ngừ chứa nhiều Sắt (Fe), vitamin có ích, giúp ngăn ngừa bệnh thiếu máu cho cơ thể con người. Đặc biệt, thịt cá ngừ chứa hai axit béo DHA (Decosahexaenoic acid) là một acid béo vô cùng quan trọng và không thể thiếu được cho cơ thể con người. DHA giúp tăng trưởng và phát triển não cho trẻ và làm giảm lão hóa não cho người già. EPA (Eicosapentaenoic) là một axit béo không no, giúp ngăn ngừa các bệnh xơ vữa động mạch, nhồi máu cơ tim, tai biến mạch máu não do máu đóng cục. EPA có tác dụng chống lại cholesterol và loại bỏ ra khỏi máu [5]. Bên cạnh đó, lượng cơ thịt đỏ trong cá ngừ là tương đối lớn. Protein từ cơ thịt đỏ cá ngừ ít chất béo, giàu chất dinh dưỡng và các muối khoáng. Đặc biệt protein này cũng chứa nhiều axit béo không bão hòa có tác dụng trong việc phòng ngừa một số bệnh tim mạch, xương khớp… Ngoài ra, còn chứa vitamin nhất là vitamin D, photpho… cũng tốt cho xương [5]. Tuy nhiên, nhiều người ăn phải lượng thịt đỏ này bị ngộ độc không phải do bản thân cơ thịt đỏ này có độc mà do cơ thịt đỏ này không được sử dụng tươi, không bảo quản đúng chế độ, đúng cách rất dễ bị ươn phân hủy histidin chứa trong cơ thịt đỏ này thành histamin. Histamin là chất có khả năng gây dị ứng dữ dội dùng như phù người, nhức đầu, nôn … Khi ăn phải một lượng histamin cao vượt mức cơ thể chấp nhận được (ngưỡng cho phép 100 mg/kg) [28]. Đặc biệt histamin có tính chịu nhiệt cao, thậm chí khi cá đã được nấu chín, đóng hộp, thanh trùng, nhưng histamin không bị phá hủy.