I - CẤU TRÚC CỦA CÁ

Cá là một hệ keo đặc, được tạo nên từ màng ngăn, các sợi cơ và nội mạc. Các màng ngăn chia hệ cơ của cá thành những phần ngang và gồm chủ yếu là collagen và elastin. Chúng tạo nên trong màng ngăn một mạng lưới có cấu trúc nhỏ, chứa đầy dung dịch muối protit, chất nhờn.

Gần giống cấu trúc với các động vật khác, nó bao gồm các mô cơ bản sau: mô cơ, mô liên kết, mô mỡ và mô xương.

- Mô cơ thịt là phần chủ yếu của thịt cá, nó chiếm 50 - 60%, phân bố không đều, chỗ nhiều, chỗ ít.

Mô cơ chia thành ba nhóm: cơ xương (là phần cấu tạo cơ thịt có giá trị thực phẩm cao), cơ trơn và cơ tim.

- Cơ xương (cơ vân ngang) nhằm bảo đảm mọi cử động.

- Cơ trơn là cơ của các cơ quan bên trong.

- Cơ xương cấu tạo từ ba phần: sợi cơ, màng sợi cơ và màng ngăn.

- Sợi cơ là đơn vị cơ bản để cấu thành cơ thịt. Sợi cơ hình thoi có đường kính D từ 10 đến 100 μm. Bên trong sợi cơ là các tơ cơ được xếp song song nhau thành các bó, chiều dài sợi thường khoảng 5 - 10 cm. Mỗi sợi được bao bọc bằng một màng mỏng rất dẻo và đàn hồi, gọi là màng cơ, chứa nhiều elastin là loại protit có nhiệt độ nóng chảy cao (1300C) nên có thể không tiêu hóa được.

- Dưới màng cơ có các sợi tơ cơ nhỏ, đường kính 1 - 3 μm. Mô cơ thịt chứa các protit hoàn hảo.

- Mô liên kết làm nhiệm vụ gắn liền các mô thịt khác nhau và các cơ quan vào với nhau. Các mô thịt ở phía trước con vật thường chứa nhiều mô liên kết hơn các phần thịt ở phía sau. Thịt càng nhiều mô liên kết càng cứng. Các mô liên kết chủ yếu chứa các protit không hoàn hảo. Các mô liên kết là các sợi gân chứa collagen và elastin. Khi đun nóng một phần collagen chuyển thành gluten có thể tiêu hóa được nhưng thiếu triptophan.

- Mô mỡ là loại mô liên kết biến dạng, chứa nhiều tế bào mỡ. Mô liên kết có thể chuyển thành mô mỡ ở các bộ phận khác nhau của thịt. Thường hiện tượng này xảy ra ở giữa mô máu và mô cơ và xuất hiện ở mô dưới da. Mô mỡ bao bọc xung quanh các cơ quan bên trong để bảo vệ. Kích thước tế bào mỡ rất lớn, đường kính từ 35 - 130 μm. Sự thay đổi về màu sắc, mùi vị, độ chặt, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ đông đặc, chỉ số iot và các tính chất khác. Lượng mỡ trong thịt thay đổi tùy vị trí khác nhau

- Mô xương gồm các sợi keo có thấm các muối canxi, lớp ngoài đặc, trong xốp và có nhiều mỡ. Ở giữa các chất xốp có nhiều chất béo gọi là tỷ.

- Màng do protein hình sợi cấu thành chủ yếu collagen, elastin, reticulin (chất keo, chất đàn hồi, chất lưới), ngoài ra có lipoprotein, nơrôkeratin, muxin và mucoit.

Những loài cá có tổ chức liên kết phát triển thì có kết cấu vững chắt (cá thu, ngừ có cơ thịt chặt chẽ hơn cá chim, cá mối v.v.).

- Nguyên sinh chất (NSC), màng ngăn, sợi cơ và nội mạc kết hợp nhau thành một hệ liên tục làm cho thịt dẻo, đàn hồi và có khả năng chống đứt.

- Sau khi gia công nhiệt, thịt trở nên tươi và cứng lại. Độ tươi của thịt là do sự biến đổi protit trong nguyên sinh chất và trong sợi do một phần nước bị tách ra.

- Độ cứng phụ thuộc vào hàm lượng elastin, khi đun nóng bình thường không bị phá hủy và không hòa tan. Lượng nước liên kết trong NSC không vượt quá 15% cho nên phần lớn nước trong NSC ở trạng thái tự do

Hình 1. Sơ đồ cấu tạo thịt cá: 1. Nội mạc cơ; 2. Mạng lưới cấu trúc của nguyên sinh chất; 3. Sợi cơ; 4. Tơ cơ; 5. Chất nguyên sinh; 6. Vách ngăn; 7. Mạng lưới cấu trúc của vách ngăn

NSC thực chất là hệ keo. Xây dựng nên cấu trúc NSC là do các chất nitơ có trong protit. Sau khi chết, dưới tác động của muối và một số yếu tố khác, một phần các chất chứa nitơ của nguyên sinh chất kết tủa. ATP có trong NSC được phân bố đều ở khoảng giữa các sợi cơ đóng vai trò quan trọng khi cá mới chết.

Sợi cơ là sợi keo có mạng cấu trúc được tạo nên do các protein có nhiều mạch nhánh ngắn, hai đầu căng ra như dây cung và dính chặt vào màng ngăn.

- Tơ cơ là do keo đặc, cấu trúc như hình lưới. Chất cấu tạo nên loại keo đặc này là chuỗi protein.

- Miozin là thành phần chủ yếu cấu tạo nên tơ cơ, ngoài ra còn có actin, actomiozin (actin + miosin), tropomiozin và các protein hòa tan trong nước.

- Sợi cơ gồm những bó sợi nhỏ xếp song song nhau. Đặc điểm cấu trúc của sợi cơ là phân bố đều có sọc.

- Tương cơ là dung dịch nhớt chứa các protein như: mioalbumin, miogen, globulin, mioglobulin và các muối vô cơ. Trong thành phần tương cơ còn có 2% lipit, 1% gluxit (glycogen).

II- Những đặc điểm hóa học của thịt cá

Thành phần hóa học của cá phụ thuộc vào vùng đánh bắt vào thời gian trong năm và vào độ lớn của cá.

a) Nước

Chiếm trung bình từ 55 - 83%. Nó đóng vai trò và chức năng quan trọng trong đời sống, chất lượng của cá. Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa, vào các quá trình khuếch tán trong cá, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển, ngoài ra liên kết với các chất protein.

b) Protein

- Là chất tạo khung để tạo tế bào, là chất tạo máu. Trong quá trình hoạt động của vi sinh vật, dưới tác động của các điều kiện bên ngoài, protein sẽ chuyển từ dạng này sang dạng khác làm biến đổi cấu trúc và cả thành phần của nó, nhiệm vụ cơ bản của người làm công nghệ là tìm biện pháp để giảm sự biến đổi trên.

- Protit của thịt cá có giá trị thực phẩm cao vì có tất cả những axit amin cần thiết cho người. Sau khi thanh trùng đồ hộp, lượng axit amin trong cá thu hầu như được giữ hoàn toàn (80 - 90%) lượng axit amin ban đầu. Hàm lượng axit amin không thay thế trong thịt những loài cá lớn được thể hiện ở bảng

Protein trong cá có thể chia làm ba nhóm cơ bản: nhóm hòa tan trong nước (albumin); nhóm hòa tan trong dịch muối (globulin); nhóm hòa tan trong nước và trong dịch muối (miostromin).

- Nhóm albumin gồm có miozin (actomiozin, tropomiozin, nucleomiozin). Trong thịt cá tươi lượng albumin 17 - 21%, globumin 78 - 80% và miotromin gần 3% so với lượng protein chung.

- Nitơ không protit ở trong thịt cá hòa tan được trong nước và bao gồm những nhóm hợp chất: axit amin (arginin, histindin, lizin, alamin, ...), amit axit (creatin, creatinin, uric) và gốc nitơ (ancerin, carnizon, trimetylamin oxyt, gốc bay hơi - amoni mono-, di- và trimetylamin).

- Trimetylamin có một giá trị rất lớn vì nó làm cho cá tươi có mùi rất đặc biệt. Hàm lượng nitơ không protit ở trong thịt cá gồm 9 đến 18% lượng đạm toàn phần. Trong thịt cá cũng chứa một lượng lớn men nhưng rất ít, đặc biệt nhiều ở trong ruột cá.

- Trong quá trình bảo quản và chế biến, men thủy phân (hydrolaza) và men oxy hóa (oxydaza) đóng một vai trò rất quan trọng. Ở trong thịt cá, men thủy phân được chia làm ba nhóm: proteaza, lipaza và amilaza.

- Các protein hòa tan trong dung dịch kiềm như collagen và elastin. Các protein này ở trong mô của cá có khoảng 3% so với lượng protein chung. Trong mô cơ của các động vật sống trên cạn lượng này đạt tới 20%. Điều này có đặc trưng là tế bào liên kết trong mô cá phát triển ít hơn trong động vật sống trên cạn. Theo cấu trúc riêng biệt, các protit của thịt cá có thể phân bổ như sau: