Tài liệu Khảo sát khả năng sử dụng các chất bảo quản trong bảo quản lạnh sản phẩm cá tra phi lê

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN TRẦN THỊ MỸ ÊM KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG BẢO QUẢN LẠNH SẢN PHẨM CÁ TRA PHI LÊ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN 2014 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN TRẦN THỊ MỸ ÊM KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG BẢO QUẢN LẠNH SẢN PHẨM CÁ TRA PHI LÊ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Ths. NGUYỄN QUỐC THỊNH 2014 KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC CHẤT BẢO QUẢN TRONG BẢO QUẢN LẠNH SẢN PHẨM CÁ TRA PHI LÊ Trần Thị Mỹ Êm, Nguyễn Quốc Thịnh Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ [email protected] ABSTRACT This study was conducted with the objective to evaluate the possibility the use of the preservative in the cold preservation of Pangasius fillet products, determine the optimal concentrations and combine with vacuum aspiration packaging to save production costs, ensure product quality and safety when using. The study assessed the possibility of using chitosan (0.3%, 0.6% and 0.9%) and citric acid (0.3%, 0.6% and 0.9%) in the cold preservation pangasius fillet to the indicators quality and safety of the product. Variation of the indicators quality during the processing study showed that the concentration of chitosan at 0.6% and the concentration of citric acid at a concentration of 0.3% is the mots optimal, the time to soaking sample is five minutes, preservation conditions in the freezer at 0 – 50C, combine with packaging PA vacuum aspiration. The study results showed that after 12 days of preserving the quality indicators are still good. Keywords: Tra fish fillet, chitosan, acid citric and cold storage Title: Survey ability to use the preservatives in the cold preservation of Pangasius fillet products TÓM TẮT Đề tài được thực hiện với mục tiêu đánh giá khả năng sử dụng các chất bảo quản trong bảo quản lạnh sản phẩm cá tra phi lê, xác định nồng độ hóa chất tối ưu và kết hợp với bao gói hút chân không nhằm tiết kiệm chi phí sản xuất, đảm bảo sản phẩm chất lượng và an toàn khi sử dụng. Nghiên cứu nhằm đánh giá khả năng sử dụng chitosan (0,3%, 0,6% và 0,9%) và acid citric (0,3%, 0,6% và 0,9%) trong bảo quản lạnh sản phẩm cá tra fillet đến các chỉ tiêu chất lượng và an toàn của sản phẩm. Sự biến đổi của các chỉ tiêu chất lượng trong suốt quá trình nghiên cứu cho thấy nồng độ chitosan ở 0,6% và nồng độ acid citric ở nồng độ 0,3% là tối ưu nhất với thời gian ngâm mẫu là 5 phút, điều kiện bảo quản trong tủ mát ở 0 – 50C, kết hợp với bao gói PA có hút chân không. Kết quả nghiên cứu cho thấy sau 12 ngày bảo quản các chỉ tiêu chất lượng vẫn còn tốt. Từ khóa: Cá tra fillet, chitosan, acid citric và bảo quản lạnh 1 GIỚI THIỆU Việt Nam với tiềm năng sẵn có về điều kiện tự nhiên nên đây là thế mạnh để phát triển ngành thủy sản. Trong đó phải kể đến nguồn thủy sản ở Đồng bằng sông Cửu Long rất đa dạng và phong phú về chủng loại và số lượng. Hầu hết đều có giá trị kinh tế và giá trị dinh dưỡng cao. Sản lượng nuôi trồng và hoạt động chế biến xuất khẩu tăng liên tục qua các năm. Đặc biệt là sản phẩm cá tra phi lê đang phát triển rất mạnh. Có nhiều nghiên cứu bảo quản cá tươi đã được thực hiện khi áp dụng các loại hóa chất, bao bì hay kết hợp cả hai trong bảo quản lạnh hoặc lạnh đông. Bên cạnh đó, nhu cầu sử dụng thực phẩm ngày càng tiện dụng và phải đảm bảo giá cả hợp lí. Đặc biệt là các yêu cầu của các đối tác về chất lượng, tính an toàn và ổn định của sản phẩm trong quá trình bảo quản. Điều đó đòi hỏi sản phẩm được sản xuất ra phải có khả năng cạnh tranh trong nước và quốc tế. Thực tế trong quá trình bảo quản các nhà sản xuất vẫn đối mặt với nhiều khó khăn. Đó là sự thất thoát sản phẩm, các biến đổi do quá trình oxy hóa và đặc biệt là sự phát triển của vi sinh vật khi gặp các điều kiện thích hợp. Hậu quả là nhiều lô hàng bị trả về cũng như ảnh hưởng nghiêm trọng đến uy tín của nhà sản xuất. Theo công văn số 1325/QLCL-CL1 ngày 22/7/2014 của NAFIQAD, Cục Quản lý Chất lượng Nông Lâm sản và Thủy sản nhận được văn bản ngày 23/6/2014 của Tổng cục Giám sát chất lượng, Thanh tra và Kiểm dịch Trung Quốc (AQSIQ) về 04 lô hàng thủy sản của các cơ sở không bảo đảm an toàn thực phẩm. Trong đó sản phẩm của các công ty này phát hiện có vi khuẩn V.cholera trong sản phẩm dạ dày cá tra đông lạnh và cá tra fillet đông lạnh. Mặt khác, chlorine đang được các nhà sản xuất sử dụng phổ biến vì tính tiện dụng và rẻ tiền. Tuy nhiên, chlorine là chất hóa học có tác dụng oxy hóa, sát trùng rất mạnh và cũng là chất độc, khi tiếp xúc lâu ngày sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến người tham gia sản xuất, dư lượng còn lại trong thực phẩm vượt mức cho phép sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Do đó, nhiều nước trên thế giới đã có quy định khác nhau về việc sử dụng hóa chất này, đặc biệt là thị trường Châu Âu. Vì vậy, việc tìm ra loại hóa chất mới thay thế cholorine là vấn đề cấp thiết hiện nay. Tuy nhiên, việc sử dụng hóa chất mới vừa phải đảm bảo khả năng ức chế vi sinh vật, vừa đảm bảo chất lượng sản phẩm, đặc biệt là an toàn tuyệt đối với sức khỏe người sản xuất và người tiêu dùng. Vì những lí do trên, đề tài “Khảo sát khả năng sử dụng các chất bảo quản trong bảo quản lạnh sản phẩm cá tra fillet” được thực hiện nhằm cung cấp các cơ sở khoa học cần thiết cho việc bảo quản sản phẩm nhằm đảm bảo tính an toàn, chất lượng và hiệu quả. 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu này đã được tiến hành tại phòng thí nghiệm thuộc Bộ môn Dinh dưỡng và Chế biến thủy sản, Khoa Thủy Sản, Trường Đại Học Cần Thơ từ tháng 8/2014 đến tháng 12/2014. Nghiên cứu được tiến hành với hai thí nghiệm trên tổng số 72 miếng cá fillet, mỗi thí nghiệm có 1 nhân tố, 3 nghiệm thức, 3 lần lặp lại, số lô thí nghiệm là 9. Tiến hành khảo sát trên từng hóa chất riêng biệt với 4 lần thu mẫu là 0 ngày, 4 ngày, 8 ngày và 12 ngày, kích cỡ cá đồng đều như nhau (cỡ 60-120). Cá tra phi lê sạch được mua tại Công ty thủy sản Nam Phương (khu công nghiệp Trà Nóc, Cần Thơ) và hóa chất bảo quản (chitosan, acid citric) được mua tại Công ty hóa chất Thành Mỹ. Thí nghiệm khảo sát nồng độ chitosan được thực hiện với 3 mức nồng độ 0,3% 0,6% và 0,9% ngâm trong thời gian là 5 phút, chitosan được hòa tan bằng dung dịch acid acetic 0,5%, sau đó cho từng miếng cá vào túi PA, hút chân không và cho vào bảo quản ở tủ mát 0 – 50C, mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần, mẫu phân tích được thu định kì 0 ngày (sau khi ngâm), 4 ngày, 8 ngày, 12 ngày và khảo sát đến khi sản phẩm có dấu hiệu hư hỏng. Tương tự, thí nghiệm 2 cũng được khảo sát với acid citric có nồng độ 0,3% 0,6% và 0,9%, thời gian ngâm mẫu, điều kiện bảo quản và thu mẫu như thí nghiệm 1. Các chỉ tiêu chất lượng và an toàn theo dõi trong quá trình khảo sát là: cấu trúc xác định bằng máy đo cấu trúc thực phẩm (TA.XTplus Texture Analyser), hàm lượng ẩm được xác định bằng phương pháp sấy khô ở 1050C đến khối lượng không đổi (TCVN 3700-90), hàm lượng NH3 được xác định bằng phương pháp chuẩn độ (TCVN 26152008), đánh giá cảm quan theo phương pháp QIM (Quanlity Idex Method) sử dụng cho cá phi lê tươi (Luten and Martinsdosttir, 1997 trích dẫn từ Trần Thị Kim Chi, 2013), hàm lượng peroxide được xác định bằng phương pháp chuẩn độ iod (TCVN 6121-1996) và tổng số vi khuẩn hiếu khí được xác định bằng phương pháp đếm khuẩn lạc (tiêu chuẩn Bắc Âu NMKL 86:2006). Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để tính trung bình, độ lệch chuẩn. Phần mềm SPSS 16.0 được sử dụng để xử lý thống kê, so sánh các giá trị trung bình ở mức ý nghĩa (p=0.05) bằng phép so sánh ANOVA một nhân tố. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Ảnh hưởng của hàm lượng chitosan đến các chỉ tiêu chất lượng trong quá trình bảo quản lạnh sản phẩm cá tra phi lê Cảm quan sản phẩm 3 Phương pháp Chỉ số chất lượng QIM được phát triển lần đầu ở Úc (Bremner, 1985), là một cách thức đánh giá cảm quan mới có hệ thống, khoa học, khách quan và chính xác. QIM có ưu điểm so với phương pháp phân loại thường sử dụng cho nguyên liệu thủy hải sản trước đây vì điểm số chất lượng của nguyên liệu (QI) là tổng biến thiên của tất cả các thuộc tính trên mẫu đánh giá (Hyldig et al., 1997 được trích dẫn từ Dương Thị Phượng Liên, 2011). Bảng 1 Ảnh hưởng của chitosan đến cảm quan sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 0,14±0,14a 0,05±0,08a 0,19±0,08a Ngày 4 2,48±0,93a 0,57±0,57b 2,71±0,94a Ngày 8 4,81±0,46a 1,67±0,54b 4,67±1,15a Ngày 12 6,43±0,87a 3,10±0,58b 5,76±0,97a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Theo kết quả thống kê cho thấy, điểm cảm quan sản phẩm tăng dần theo thời gian bảo quản, do thời gian bảo quản chỉ số peroxide tăng dần làm sinh ra các sản phẩm cấp thấp (aldehyde, cetone, acid béo, phân tử có mạch carbon ngắn hơn) và mùi thối từ đạm bay hơi làm giảm chất lượng cảm quan. Ngoài ra, còn do hoạt động của vi sinh vật phân giải acid amin, lipid, và các chất hữu cơ khác. Bên cạnh đó các yếu tố vật lý như: ánh sáng, nhiệt độ, oxy không khí,… cũng làm giảm chất lượng cảm quan sản phẩm (Nguyễn Kim Yến, 2013). Theo kết quả thống kê của bảng 1 cho thấy, ở ngày lấy mẫu đầu tiên đều không có sự khác biệt giữa các nghiệm thức. Điều này chứng tỏ chất lượng cảm quan của sản phẩm ở ngày đầu tiên đồng đều như nhau. Tuy nhiên, điểm cảm quan của sản phẩm khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) giữa các nghiệm thức qua các lần thu mẫu tại ngày 4, ngày 8 và ngày 12. Kết quả cho thấy, ở nồng độ 0,6% cho kết quả cảm quan tốt nhất. Khi thời gian bảo quản kéo dài thì miếng cá sẽ xuất hiện mùi lạ. Mùi sinh ra là do protein bị phân hủy tạo thành acid amin, các acid amin này dễ bị phân hủy do vi sinh vật tạo thành NH3, chất này làm cho cơ thịt cá có mùi lạ và khó chịu (Trần Thị Luyến, 2006 trích dẫn từ Trần Thị Kim Chi, 2013). Bên cạnh đó, hình dạng của miếng cá biến đổi là do trong giai đoạn tự phân giải những enzyme phân giải có trong cơ của chính bản thân cá phân giải mô liên kết, biến protein từ dạng phức tạp sang dạng đơn giản: polypeptit, tri – và dipeptide và cuối cùng là acid amin. Dẫn đến độ chắc của cơ thịt bị giảm (Nguyễn Đức Ba và Nguyễn Văn Tài, 2004 được trích dẫn từ Trần Thị Kim Chi, 2013). 4 Hàm lượng đạm bay hơi (TVB-N) Bảng 2 Ảnh hưởng của chitosan đến hàm lượng đạm bay hơi của sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 15,88±1,00a 13,08±1,62b 13,88±1,01ab Ngày 4 18,68±0,90a 14,94±1,00b 18,68±1,62a Ngày 8 20,68±1,52a 15,88±1,62b 18,68±1,13ab Ngày 12 22,73±0,54a 17,74±0,12c 20,68±1,52b Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Kết quả phân tích cho thấy, sau 12 ngày bảo quản thì hàm lượng đạm bay hơi đều tăng liên tục, có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) giữa các nghiệm thức tại các lần thu mẫu 4 ngày, 8 ngày và 12 ngày. Sau khi cá chết, khả năng kháng thể không còn nữa, các enzyme trong cá bắt đầu phân giải protein, cấu trúc cơ thịt cá bị phá hủy dần. Đó chính là điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật. Đầu tiên, các vi sinh vật sử dụng chất ngấm ra trong nguyên liệu làm chất dinh dưỡng cho sự phát triển tăng sinh số lượng, trong quá trình hoạt động chúng tạo ra các enzyme tiếp tục quá trình phân giải các hợp chất phức tạp tạo nguồn dinh dưỡng dồi dào. Quá trình cứ tiếp tục như vậy, cho đến khi cấu trúc cơ thịt, mùi tự nhiên của nguyên liệu bị phá vỡ hoàn toàn. Theo Nguyễn Trọng Cần, Đỗ Trọng Phụng 1996, quá trình hình thành NH3 theo các hướng: Phản ứng mất gốc acid amin bao gồm sự phân hủy amino acid thành các oxit acid và ammoniac. Giới hạn cho phép NH3/100g nguyên liệu ở cá bảo quản là 25 mg/100g theo TCVN 8338:2010 (Trần Thị Kim Chi, 2013). Theo kết quả cho thấy, nồng độ dung dịch chitosan 0,6% có hàm lượng đạm bay hơi thấp nhất và tăng chậm nhất sau 12 ngày bảo quản. Tại các lần thu mẫu ở ngày 4, ngày 8 và ngày 12 giữa các nghiệm thức có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Sau 12 ngày bảo quản hàm lượng đạm bay hơi ở nồng độ 0,6% là thấp nhất 17,74 (mg/100g) và cao nhất là 22,73 (mg/100g) tại nồng độ 0,3% nhưng vẫn đảm bảo chất lượng của sản phẩm, nguyên nhân là do ở nồng độ 0,6% khả năng ức chế vi sinh cao nên hàm lượng đạm bay hơi tương đối thấp. Chỉ số peroxide của sản phẩm Chỉ số peroxide biểu thị số gam iod giải phóng ra khi cho KI tác dụng với peroxide có trong 100g chất béo. Chỉ số peroxide cho biết mức độ ôi do oxy hóa (tạo thành peroxide) của chất béo (Vương Thanh Tùng, 2009). 5 Bảng 3 Ảnh hưởng của chitosan đến chỉ số peroxide của sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 2,50±0,83a 1,67±0,83a 1,94±0,96a Ngày 4 8,61±0,96a 5,00±0,83b 7,50±1,67a Ngày 8 15,83±2,89a 9,72±0,96b 16,39±2,55a Ngày 12 18,06±0,96a 12,50±1,67b 18,61±2,55a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Dựa vào kết quả số liệu bảng 3 ta thấy, nhìn chung có chỉ số peroxide tăng theo thời gian bảo quản và mức độ tăng khác nhau tùy theo nồng độ của chất bảo quản sử dụng. Nguyên nhân chủ yếu là do oxy tự do trong không khí kết hợp với các vị trí nối đôi trong các acid béo tạo thành các peroxide. Bên cạnh đó còn do một số yếu tố khác như: ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm cũng góp phần làm tăng chỉ số peroxide. Ngoài ra, hoạt động của các vi sinh vật tạo ra các acid béo tự do làm tăng chỉ số peroxide (Nguyễn Kim Yến, 2013). Kết quả cho thấy ở thí nghiệm khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p>0,05) giữa các nghiệm thức tại ngày ban đầu. Tại ngày 4, ngày 8 và ngày 12 thì có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Từ kết quả cho thấy thí nghiệm, ở các nồng độ dung dịch chitosan khác nhau chỉ số peroxide cũng tăng khác nhau, từ ngày ban đầu đến ngày 8 chỉ số peroxide tăng mạnh khoảng 6 ÷ 7 (mEq/kg) và tăng chậm lại từ ngày 8 đến ngày 12. Sau 12 ngày bảo quản chỉ số peroxide vẫn không vượt quá 10 – 20 (mEq/kg) chất béo theo chuẩn độ iod (Nguyễn Kim Yến, 2013). Nồng độ dung dịch chitosan 0,6% có chỉ số peroxide thấp nhất là 12,5 (mEq/kg) sau 12 ngày bảo quản, nguyên nhân là do khả năng ức chế vi sinh vật cao và độ ẩm thấp nên chỉ số peroxide thấp hơn và ít biến đổi. Tóm lại, nồng độ ngâm chitosan 0,6% cho kết quả peroxide thấp nhất. Độ ẩm sản phẩm Bảng 4 Ảnh hưởng của chitosan đến ẩm độ sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 80,45±0,85a 81,39±0,90a 81,50±0,83a Ngày 4 79,56±0,39a 79,76±1,00a 79,77±0,39a Ngày 8 79,45±1,11a 79,07±0,80a 80,54±0,01a Ngày 12 75,62±0,09b 75,03±0,18c 78,72±0,23a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Từ kết quả thí nghiệm cho thấy, độ ẩm của sản phẩm không có sự khác biệt giữa các nghiệm thức tại các lần thu mẫu (trừ ngày 12). Điều này có nghĩa là khi ngâm mẫu cá 6 tra fillet trong dung dịch chitosan ở các nồng độ khác nhau thì ẩm độ vẫn không thay đổi nhiều nhưng có xu hướng tăng theo nồng độ chitosan, cá Tra fillet khi ngâm bằng chitosan thì màng chitosan trở thành hàng rào vững chắc ngăn chặn quá trình thoát ẩm rất tốt (Lê Thị Minh Thủy và Trương Thị Mộng Thu, 2011). Tuy nhiên, ẩm độ có sự giảm nhẹ sau 12 ngày bảo quản. Các mẫu ở nồng độ 0,6% ẩm độ giảm ổn định hơn so với các mẫu còn lại. Cấu trúc sản phẩm Bảng 5 Ảnh hưởng của chitosan đến cấu trúc sản phẩm (n=3) NT Ngày 0 Ngày 4 Ngày 8 Ngày 12 0,3% 1982,51±72,02a 1786,04±71,83b 1425,44±54,51b 1358,41±25,26b 0,6% 2065,72±111,42a 1992,47±141,25a 1817,92±121,47a 1647,00±96,64a 0,9% 2084,16±130,19a 1725,85±57,76b 1572,17±90,4b 1387,57±66,76b Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Từ kết quả cho thấy, tại ngày 0 không có sự khác biệt, cấu trúc sản phẩm ban đầu khá đồng đều giữa các nghiệm thức. Tuy nhiên, cấu trúc sản phẩm giảm liên tục và có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) giữa các nghiệm thức tại các thời điểm thu mẫu ngày 4, ngày 8 và ngày 12. Sau 12 ngày bảo quản, cấu trúc sản phẩm có nồng độ chitosan 0,6% vẫn còn tốt so với các mẫu có nồng độ 0,3% và 0,9%. Cấu trúc sản phẩm giảm dần là do cấu trúc tế bào vỡ ra làm cho lượng nước bên trong tế bào ra ngoài, làm giảm hàm lượng nước bên trong sản phẩm làm cho cấu trúc giảm dần theo thời gian bảo quản (Trần Văn Bền, 2011). Sau 12 ngày bảo quản nồng độ chitosan 0,6% cho cấu trúc sản phẩm tốt nhất. Tổng vi khuẩn hiếu khí Bảng 6 Ảnh hưởng của chitosan đến tổng vi sinh hiếu khí (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 1,9 x 104 b 2,4 x 104 a 2,2 x 104 ab Ngày 4 3,9 x 104 a 2,4 x 104 b 2,3 x 104 b Ngày 8 4,5 x 105 a 2,2 x 105 b 5,5 x 105 a Ngày 12 1,6 x 106 a 1,2 x 106 c 1,4 x 106 b Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. 7 Theo kết quả cho thấy, các mẫu trong thí nghiệm đều có tổng vi khuẩn hiếu khí tăng liên tục theo thời gian bảo quản. Tại các ngày thu mẫu 0 ngày, 4 ngày, 8 ngày và 12 ngày giữa các nghiệm thức đều khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Nhìn chung, tổng vi khuẩn hiếu khí ở các mẫu từ ngày 0 đến ngày 8 tăng nhẹ, vì đây là giai đoạn thích nghi, từ ngày 8 đến ngày 12 thì tăng mạnh. Tại ngày 12 các mẫu đều vượt quá giới hạn cho phép theo 28-TCN 117/98 (106 cfu/g) nhưng mẫu ở nồng độ 0,6% vẫn đảm bảo an toàn so với các mẫu khác khi sử dụng trước 12 ngày. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung dịch chitosan lên sản phẩm cá tra fillet theo thời gian bảo quản lạnh 0 – 50C thì mẫu cá ngâm trong thời gian 5 phút với nồng độ dung dịch chitosan 0,6% sau 12 ngày bảo quản cho kết quả tối ưu nhất nhưng bắt đầu xuất hiện dấu hiệu hư hỏng về mặt vi sinh, cấu trúc sản phẩm giảm theo thời gian bảo quản và ẩm độ ít bị thay đổi (dao động khoảng 77% ÷ 79%), cảm quan của sản phẩm vẫn còn tốt, mật độ vi sinh đều vượt mức cho phép vào ngày 12. Hàm lượng đạm bay hơi và chỉ số peroxide tăng dần theo thời gian bảo quản đến ngày 12 thì đạm bay hơi là 17,74 (mg/100g) và chỉ số peroxide là 12,50 (mEq/kg), các chỉ số này vẫn còn trong giới hạn cho phép. Sản phẩm nên được sử dụng trước 12 ngày nhằm đảm bảo vi sinh an toàn và chất lượng. Ảnh hưởng của hàm lượng acid citric đến các chỉ tiêu chất lượng trong quá trình bảo quản lạnh sản phẩm cá tra phi lê Cảm quan sản phẩm Bảng 7 Ảnh hưởng của acid citric đến cảm quan sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 0,00±0,00a 0,24±0,30a 0,14±0,25a Ngày 4 1,19±0,36b 3,43±0,62a 3,90±0,50a Ngày 8 2,57±0,76b 5,67±0,08a 6,19±0,08a Ngày 12 4,57±0,14c 7,57±0,14b 9,00±0,57a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Theo kết quả thí nghiệm cho thấy, tại ngày thu mẫu đầu tiên điểm cảm quan trung bình của sản phẩm không có sự khác biệt (p>0,05). Điều này chứng tỏ chất lượng sản phẩm đồng đều như nhau tại ngày ban đầu. Tuy nhiên, tại các lần thu mẫu tiếp theo ngày 4, ngày 8 và ngày 12, giữa các nghiệm thức có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Sau 12 ngày bảo quản, màu sắc, cấu trúc, hình dạng, mùi và độ bóng bề mặt cũng bị ảnh hưởng và biến đổi rõ rệt. Tóm lại ở nồng độ acid citric 0,3% cho kết qủa cảm quan tốt nhất và ít biến đổi nhất. Nguyên nhân của sự thay đổi màu sắc là do mất nước và các sắc tố hemoglobin, myoglobin và hemoxyamin lần lượt chuyển thành methemoglobin và metheoxyamin làm màu sắc cá sậm lại (Nguyễn Hoàng 8 Dũng, 2005 trích dẫn từ Trần Thị Kim Chi, 2013). Sự rỉ dịch vàng do phản ứng thủy phân xảy ra trong chính bản thân miếng cá, các phản ứng thủy phân protein, lipid, glucid,…tạo ra các hợp chất hữu cơ đơn giản: acid amin, acid béo tự do, acid lactic,… Sau đó đó các acid này bị oxy hóa sẽ tạo nên sản phẩm màu vàng (Trần Thị Luyến, 2006 trích dẫn từ Trần Thị Kim Chi, 2013). Hàm lượng đạm bay hơi (TVB-N) Bảng 8 Ảnh hưởng của acid citric đến hàm lượng đạm bay hơi của sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 8,41±0,00a 10,27±1,62a 9,41±0,01a Ngày 4 12,14±1,62b 13,08±0,9ab 16,81±2,8a Ngày 8 14,01±0,00b 15,88±1,62ab 17,71±0,12a Ngày 12 15,88±0,90b 20,82±0,69a 20,55±1,62a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Theo bảng số liệu cho thấy, giữa các nghiệm thức không có sự khác biệt (p>0,05) tại ngày thu mẫu ban đầu, điều này cho thấy chất lượng sản phẩm ban đầu là như nhau. Tuy nhiên, tại các lần thu mẫu ngày 4, ngày 8 và ngày 12 giữa các nghiệm thức có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05), hàm lượng đạm bay hơi tăng liên tục, ở nồng độ acid citric 0,3% thì hàm lượng đạm bay hơi rất thấp ở ngày thu mẫu 12 là 15,88 (mg/100g). Nguyên nhân đạm bay hơi cao là do sự phát triển của vi sinh vật sản sinh ra trimethylamine, quá trình tự phân giải do enzyme sản xuất ra dimethylamine, amoniac được sản xuất bởi phản ứng khử nitơ của các amino-axit và catabolites nucleotide và các hợp chất dễ bay hơi khác đạm (Malle and Poumeyrol, 1989 trích dẫn từ Trần Văn Bền, 2011). Tóm lại, nồng độ dung dịch acid citric ngâm 0,3% cho kết quả đạm bay hơi tối ưu nhất sau 12 ngày bảo quản. Chỉ số peroxide của sản phẩm Bảng 9 Ảnh hưởng của acid citric đến chỉ số peroxide của sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 3,89±0,48b 5,00±0,83ab 6,67±1,67a Ngày 4 5,28±0,48b 8,06±0,96ab 9,72±2,55a Ngày 8 10,28±0,96a 14,72±2,55a 12,50±1,67ab Ngày 12 13,61±0,96b 16,39±2,55ab 19,17±1,67a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Theo kết quả thí nghiệm ta thấy, có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) giữa các nghiệm thức, chỉ số peroxide cũng tăng liên tục theo thời gian bảo quản. Sau 12 9 ngày bảo quản, tuy có những dấu hiệu hư hỏng nhưng chỉ số peroxide vẫn đảm bảo tốt và chưa vượt giới hạn, các mẫu ngâm trong dung dịch acid citric ở nồng độ 0,3% có chỉ số peroxide thấp nhất 13,61 (mEq/kg) và cao nhất là mẫu có nồng độ ngâm 0,9% với 19,17 (mEq/kg). Chỉ số peroxide tăng là do quá trình oxy hóa, độ ẩm sản phẩm cao và hoạt động của vi sinh vật tạo ra các acid béo sau 12 ngày bảo quản. Tóm lại, khi bảo quản sản phẩm cá tra fillet bằng dung dịch acid citric 0,3% cho chỉ số peroxide thấp nhất và ít bị biến đổi nhất sau 12 ngày bảo quản. Bên cạnh đó, chỉ số peroxide tăng làm giảm chất lượng sản phẩm, do đó sử dụng bao bì PA để hạn chế sự oxy hóa. Độ ẩm sản phẩm Bảng 10 Ảnh hưởng của acid citric đến ẩm độ sản phẩm (n=3) NT 0,3% Ngày 0 72,94±1,10a Ngày 4 72,60±1,55a Ngày 8 72,57±1,13a Ngày 12 71,63±1,22a 0,6% 0,9% 72,62±1,49a 71,09±0,59b 71,93±2,28a 69,74±0,42a 71,40±1,88a 69,43±1,05a 69,89±1,72a 68,70±0,56a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Theo kết quả phân tích của thí nghiệm, độ ẩm của sản phẩm không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p>0,05) giữa các nghiệm thức tại các lần thu mẫu trong thí nghiệm. Trong cùng thời gian ngâm, giữa các nồng độ khác nhau thì hàm lượng ẩm cũng khác nhau. Nhìn chung ẩm độ của các mẫu đều giảm theo thời gian bảo quản. Ở nồng độ acid càng cao thì lượng ẩm càng thấp, sau 12 ngày bảo quản độ ẩm ở các mẫu có nồng độ acid citric 0,3% là cao nhất 71,63% và thấp nhất ở nồng độ acid citric 0,9% là 68,70%. Qua kết quả phân tích ta thấy, ẩm độ luôn có sự thay đổi nhưng tương đối thấp. Đặc biệt, ẩm độ luôn giảm trong thời gian bảo quản sản phẩm. Nguyên nhân từ các phản ứng sinh hóa xảy ra trong chính bản thân miếng cá sẽ làm cấu trúc tế bào bị phá vỡ nên nước sẽ thoát ra ngoài tạo thành chất dịch màu vàng trong quá trình bảo quản. Ngoài ra, độ ẩm giảm là do thay đổi nhiệt độ và môi trường bảo quản. Có nghĩa là ban đầu sản phẩm đang ở nhiệt độ phòng, tiến hành bao gói và đưa vào bảo quản ở nhiệt độ lạnh (0 – 50C) tạo nên sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa bề mặt nguyên liệu và môi trường xung quanh, do đó ẩm có xu hướng thoát ra ngoài và ẩm bên trong nguyên liệu di chuyển ra bề mặt nguyên liệu làm cho sản phẩm bị mất ẩm. Tuy nhiên, trong quá trình bảo quản sản phẩm vẫn tăng lên. 10 Cấu trúc sản phẩm Bảng 11 Ảnh hưởng của acid citric đến cấu trúc sản phẩm (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 2045,13±605,91a 2022,84±60,93a 1956,90±190,01a Ngày 4 1811,73±66,69a 1678,09±99,80a 1369,63±135,82b Ngày 8 1532,69±111,22a 1335,92±128,86a 1076,55±80,08b Ngày 12 1145,70±195,01a 938,59±50,74ab 786,33±87,01b Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Qua kết quả phân tích cho thấy, tại ngày thu mẫu ban đầu giữa các nghiệm thức không có sự khác biệt, chứng tỏ cấu trúc sản phẩm khá đồng đều giữa các nghiệm thức. Tuy nhiên, tại các lần thu mẫu ngày 4, ngày 8 và ngày 12 có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Theo số liệu ta thấy, nồng độ acid càng cao thì cấu trúc sản phẩm càng giảm, nguyên nhân là do acid phân ly ra ion H+ làm cho cấu trúc sản phẩm mềm lại do biến tính nhẹ (Nguyễn Thị Diễm Thúy, 2009), độ ẩm của sản phẩm giảm làm mất nước dẫn đến cấu trúc không còn đàn hồi sau 12 ngày bảo quản. Mặt khác, do quá trình tự phân giải của bản thân miếng fillet trong quá trình bảo quản, sự phân giải protein do men catheps thành các acid amin, collagen và elastin trong dịch ngấm thịt cá có tính acid sẽ trương nở và mềm mại (Nguyễn Trọng Cẩn, 2006 được trích từ Trần Thị Kim Chi, 2013). Kết quả số liệu cho thấy cấu trúc sản phẩm có nồng độ acid citric 0,3% là tốt nhất so với các mẫu có nồng độ 0,6% và 0,9%. Tóm lại, ở nồng độ ngâm 0,3% cho kết quả cấu trúc sản phẩm tốt nhất. Tổng vi khuẩn hiếu khí Bảng 12 Ảnh hưởng của acid citric đến tổng vi sinh hiếu khí (n=3) NT 0,3% 0,6% 0,9% Ngày 0 1,8 x 104 a 1,6 x 104 a 1,8 x 104 a Ngày 4 3,8 x 104 a 2,8 x 104 a 2,9 x 104 a Ngày 8 4,8 x 105 a 4,7x 105 b 3,8x 105 b Ngày 12 9,0 x 105 a 9,4 x 10 5 a 9,2 x 105 a Giá trị trung bình trong cùng một cột có kí tự khác nhau thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05). Giá trị được thể hiện bằng trung bình ± độ lệch chuẩn. Từ kết quả phân tích ta thấy, tại ngày 8 có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p<0,05) do đây là giai đoạn vi sinh vật phân giải mạnh. Tuy nhiên, giữa các nghiệm thức không có khác biệt tại ngày 0, ngày 4 và ngày 12 nhưng mật độ vi khuẩn hiếu khí vẫn ở mức thấp và an toàn. Nồng độ acid citric 0,3% có khả năng ức chế vi sinh tốt nhất sau 12 ngày bảo quản với chỉ tiêu vi sinh an toàn là 9,0 x 105 (cfu/g). Do thời gian bảo quản kéo dài, các vi sinh vật có thời gian thích nghi với điều kiện bảo quản và 11 phát triển nên đến ngày 12 các sản phẩm đều có mật độ vi sinh tăng cao và không có sự khác biệt. Tóm lại, nồng độ dung dịch acid citric 0,3% cho kết quả vi sinh thấp nhất. Kết quả khảo sát nồng độ ngâm của dung dịch acid citric cho thấy, mẫu ngâm trong thời gian 5 phút với nồng độ dung dịch 0,3% là tối ưu nhất, kết quả phân tích của các chỉ tiêu như sau: cấu trúc sản phẩm giảm nhẹ so với ngày ban đầu, ẩm độ giảm theo thời gian bảo quản, nồng độ acid citric càng cao thì lượng ẩm càng thấp. Cảm quan sản phẩm vẫn còn tốt sau 12 ngày bảo quản, vi sinh vẫn nằm trong giới hạn cho phép. Hàm lượng đạm bay hơi và chỉ số peroxide cũng tăng theo thời gian, nhưng chậm và ít biến đổi, sau 12 ngày bảo quản sản phẩm có hàm lượng đạm bay hơi 15,88 mg/100g và chỉ số peroxide là 13,61 (mEq/kg), các chỉ số này vẫn đảm bảo sản phẩm an toàn. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Việc sử dụng chitosan và dung dịch acid citric ngâm bảo quản sản phẩm để thay thế cho cholorine đã giải quyết được các vấn đề sau: sản phẩm cá tra fillet khi bảo quản bằng chitosan nồng độ 0,6% và acid citric nồng độ 0,3% thì cho kết quả tối ưu nhất, sản phẩm vẫn bảo quản tốt trước ngày 12. Sử dụng chitosan và acid citric ở nồng độ thích hợp giảm chi phí sản xuất, an toàn cho người sản xuất và người tiêu dùng, đồng thời cho kết quả bảo quản tốt, sản phẩm vẫn đạt yêu cầu tốt trong bảo quản lạnh. Qua thời gian khảo sát các thí nghiệm cũng như các chất bảo quản, ta thấy cần có những nghiên cứu khác từ kết quả nghiên cứu này khi kết hợp với khảo sát bao bì bảo quản, khảo sát điều kiện bảo quản và thời gian ngâm, khảo sát khả năng hiệu quả khi tái sử dụng nước rửa nhằm bảo quản sản phẩm tốt hơn, kéo dài thời gian bảo quản, tiết kiệm chi phí sản xuất nhưng sản phẩm vẫn chất lượng và an toàn. Đặc biệt, cần nghiên cứu xây dựng phương pháp đánh giá cảm quan cá tra phi lê bằng phương pháp QIM nhằm đánh giá nhanh, chính xác và hiệu quả. TÀI LIỆU THAM KHẢO Bùi Hữu Thuận, 2012. Bao bì thực phẩm, Khoa nông nghiệp và sinh học ứng dụng, Đại học Cần Thơ. Dương Thị Phượng Liên, Bùi Thị Quỳnh Hoa và Nguyễn Bảo Lộc, 2011. Đánh giá nhanh độ tươi tôm sú nguyên liệu (Penaeus mondon) bảo quản trong nước đá (0 – 40C) theo phương pháp chỉ số chất lượng QIM. Tạp chí khoa học, Đại học Cần Thơ. 12 Lê Thị Minh Thủy và Trương Thị Mộng Thu, 2011. Sử dụng chitosan bảo quản fillet cá tra đông lạnh (Pangasianodon hypophthalmus). Tạp chí khoa học, Đại học Cần Thơ. Nguyễn Kim Yến, 2013. Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp bao gói trong quá trình bảo quản sản phẩm cá điêu hồng xong khói nóng. Luận văn tốt nghiệp đại học ngành Chế biến thủy sản, Khoa thủy sản, Đại học Cần Thơ. Trần Thị Kim Chi, 2013. Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối tẩm ướp đến chất lượng cá tra (pangasianodon hypophthalmus) fillet trong bảo quản. Luận văn tốt nghiệp đại học, Khoa thủy sản, Đại học Cần Thơ. Trần Văn Bền, 2011. Bảo quản cá tra fillet trong điều kiện lạnh có kết hợp rửa bằng acid lactic và bao gói chân không. Luận văn tốt nghiệp đại học ngành Chế biến thủy sản, Khoa thủy sản, Đại học Cần Thơ. Vương Thanh Tùng, 2009. Phân tích thực phẩm thủy sản, Khoa thủy sản, Đại học Cần Thơ. 13