LUẬN VĂN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THAY ĐỔI CỦA THỊT HEO NẠC DƯỚI TÁC DỤNG CỦA CHẤT BẢO QUẢN

Bảo quản thực phẩm có vai trò tiêu diệt hoặc ức chế các vi sinh vật vi khuẩn, nấm mốc, nấm men,…; chống lại các phản ứng oxy hóa; tăng giá trị, chất lượng thực phẩm;… sao cho sau một thờ

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề

Hóa chất độc hại tồn tại trong thực phẩm đang được sự quan tâm của rất nhiều người vì mỗi khi hay uống chúng ta đều lo sợ về vấn đề an toàn thực phẩm Dù ăn một tô phở, gói mì hay uống một ly nước ngọt hầu như tất cả đều có nguy cơ nhiễm vào người một số chất hóa học ảnh hưởng đến sức khoẻ con người

Bảo quản thực phẩm là một công đoạn bắt buộc và hết sức quan trọng trong quá trình sản xuất, phân phối và tiêu thụ sản phẩm Bảo quản thực phẩm có vai trò tiêu diệt hoặc ức chế các

vi sinh vật (vi khuẩn, nấm mốc, nấm men,…); chống lại các phản ứng oxy hóa; tăng giá trị, chất lượng thực phẩm;… sao cho sau một thời gian lưu giữ xác định, sản phẩm tới tay người tiêu dùng vẫn đảm bảo được các tiêu chí về an toàn thực phẩm do nhà nước quy định

Hiện nay, có rất nhiều phương pháp bảo quản thực phẩm như bảo quản lạnh, chiếu xạ thực phẩm, khí quyển điều chỉnh, dùng hoá chất,… trong số đó phương pháp dùng hoá chất bảo quản thực phẩm là thông dụng nhất Tuy nhiên hoá chất bảo quản được xem con dao hai lưỡi nếu dùng quá liều lượng sẽ gây ra tác dụng phụ ảnh hưởng tới sức khỏe người tiêu dùng [2 ,

61, 63, 64, 69]

Thế nhưng trên thực tế, do chạy đua theo lợi nhuận và cả kém hiểu biết nên rất nhiều nhà sản xuất phân phối do không trang bị quy trình sản xuất chuẩn, nguyên liệu không tốt, sản phẩm làm ra tiêu thụ chậm đã lạm dụng các chất bảo quản Nhiều nhà sản xuất phân phối

đã dùng hóa chất công nghiệp thay vì hóa chất dùng trong thực phẩm với liều lượng vượt ngưỡng cho phép rất nhiều lần… để kéo dài thời gian bảo quản chờ phân phối tiêu thụ trên thị trường vì chạy theo lợi nhuận

Qua điều tra 349 mẫu thực phẩm là các loại nước giải khát, nước tương, tương cà tương

ớt, thịt chế biến sẵn… Viện Vệ sinh Y tế công cộng đã phát hiện tới 20,3% số mẫu đã không đạt chỉ tiêu an toàn do sử dụng quá mức sodium benzoat và potassium sorbate Còn tại các chợ thì công nghệ tẩy trắng mực và lòng bò bằng thuốc tẩy; làm tươi thịt, cá biển đã ươn tới mức có dòi bên trong bằng hàn the, formol đang được áp dụng hằng ngày [ 28, 64]

Do thịt tươi là một loại thực phẩm giàu đạm rất dễ bị hư hỏng nên những người bán đã dùng các hoá chất như hàn the, potassium nitrat,… để tẩm ướp nhằm kéo dài thời gian bảo

quản thịt tươi sau khi giết mổ để tăng lợi nhuận Sau khi giết mổ đến giai đoạn thịt sắp ôi thiu những người bán thường dùng hàn the và potassium để tẩm ướp thịt giữ cho tươi và bán tiếp cho người tiêu dùng

Hàn the là loại hoá chất không nằm trong danh mục phụ gia theo qui định, nó là loại phụ gia thực phẩm đã bị cấm sử dụng trong thực phẩm với bất cứ hàm lượng nào và cách thức nào Nó là hoá chất được nói đến nhiều nhất trong bảo quản chế biến thực phẩmtrước đây thường được cho vào giò chả, nem chua, mì sợi, dưa chua để tăng độ dai, giòn của những món

ăn này Nếu cơ thể con người tích lũy hàn the nhiều sẽ gây khó tiêu, chán ăn, mệt mỏi do ngộ độc mãn tính; nếu nặng sẽ làm thoái hóa cơ quan sinh dục, gây suy yếu khả năng sinh sản và tổn thương bào thai [24, 21, 23, 25, 37, 45]

Potassium nitrat là hoá chất thuộc nhóm muối nitrit, nitrat thường được gọi là muối diêm, các muối này được dùng để sát khuẩn và giữ màu tự nhiên của thịt Thịt được nhúng vào dung dịch của potassium nitrat hòa tan với nước (hoặc dùng dung dịch này quét lên thịt), thịt sẽ giữ được màu tươi, sợi thịt se, không có mùi Loại hóa chất này có dạng bột màu trắng, có khả năng gây ung thư này có tên gọi trên thị trường là spết hay săm-pết hoặc ngắn gọn hơn với tên long là pết, thường được dùng cho trong công nghiệp như sản xuất thuốc súng, kíp nổ, pháo hoa, diêm và sử dụng trong luyện kim Ngoài ra nó còn được sử dụng trong nông nghiệp như một loại phân bón để cung cấp kali và nitơ cho cây trồng [39, 40, 41]

Chitosan là loại polymer sinh học có nguồn gốc tự nhiên, không độc hại được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm vì có những tác động tốt trên bệnh nhân ung thư Hai nước nghiên cứu nhiều về chitosan hiện nay là Trung Quốc và Nhật Bản Hàng năm các nhà máy chế biến đã thải bỏ một lượng phế liệu giáp xác khá lớn khoảng 70.000 tấn/năm Việc sản xuất chitosan có nguồn gốc từ vỏ các loài giáp xác mang lại hiệu quả kinh tế cao vì chitosan

có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như: y học, xử lý nước thải, công nghiệp nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thực phẩm Ở Việt Nam, chitosan được sản xuất từ vỏ tôm đã sử dụng làm phụ gia thay thế hàn the trong sản xuất giò lụa, bánh cuốn, bánh su sê Và những nghiên cứu gần đây đã thành công với việc ứng dụng chitosan làm màng bao để bảo quản thực phẩm như bảo quản rau quả (xoài, chuối, bưởi, quýt đường,…,) và những thực phẩm giàu đạm như trứng

gà, cá tươi, cá khô,…) [19, 28, 20, 21,22, 32]

Từ tình hình bảo quản thực phẩm hiện nay nhất là bảo quản thịt tươi, trong bài báo cáo này em thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số thay đổi của thịt heo nạc dưới tác dụng của các chất bảo quản”

1.2 Mục đích

Nghiên cứu một số thay đổi của thịt heo nạc tươi qua sơ chế tối thiểu bao gồm chỉ tiêu đạm tổng số, đạm formol, đạm amoniac, đạm amin và tổng số vi sinh vật hiếu khí dưới tác dụng của các chất bảo quản ở nhiệt độ thường

1.3 Yêu cầu đề tài

Nghiên cứu khảo sát chỉ tiêu đạm tổng số, đạm formol, đạm amoniac, đạm amin và tổng

số vi sinh vật hiếu khí dưới tác dụng của các chất bảo quản thịt heo nạc tươi trong thời gian bảo quản ở điều kiện nhiệt độ thường

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về tình hình bảo quản thực phẩm

Hiện nay tình hình mua bán các hoá chất độc hại chưa được quản lý chặt chẽ nên hoá chất bảo quản không đảm bảo an toàn cho sức khoẻ người tiêu dùng được sử dụng hầu như trong tất cả các loại thực phẩm bán trên thị trường Các loại thực phẩm giàu đạm được nhuộm màu tiết lợn và tẩm ướp urê Các loại rau thì xanh mướt nhờ có thuốc bảo quản xuất xứ từ Trung Quốc mà không rõ là hoá chất gì [35, 36, 26]

Trái cây thì được ngâm hoá chất bảo quản Trung Quốc để cả tháng không hư Và các

loại thực phẩm mứt, bún, phở, đồ hải sản như mực để đẹp mắt và lâu hỏng thì được tẩm ướp formol và những hoá chất tẩy trắng… Trong sản xuất kẹo thì trộn bột carbonat canxi (bột đá vôi dùng trong công nghiệp) để kẹo được giòn Trong sản xuất dấm ăn thì dùng nguyên liệu acid acetic (có thể là phụ gia thực phẩm, hoặc chất dùng trong công nghiệp, chứa hàm lượng kim loại nặng lớn, sử dụng trong chế biến cao su) [49, 50, 51]

Những người bán ếch thì thường có một bịch huyết heo để trộn cho tươi nhằm đánh lừa khách hàng Ếch được lột da sẵn mang từ miệt vườn Đồng Tháp lên, ướp đá trắng bệch nhưng chỉ cần người bán trộn chút huyết là nhìn tươi roi rói thì thật khó mà phân biệt được đâu là ếch tươi đâu là ếch được tẩm huyết [42, 43]

Những người bán cá thì mua cá về đem tẩm ướp phân urê, trộn muối diêm, trộn màu vào cho dễ bán Những người bán cá ở chợ Rạch Ông, quận 8, chỉ cần dùng một chút phẩm màu đỏ bôi lên mang cá, hai bên mang cá lập tức từ tím tái chuyển sang đỏ hồng Khách hàng

đi chợ có thói quen xem mang cá sẽ dễ nhầm lẫn đó là cá tươi [42, 43, 68, 36, 35]

Còn tại quầy thịt nhìn những miếng thịt lợn, bò còn đỏ tươi ai cũng nghĩ đó là loại thịt mới, còn tươi nhưng những miếng thịt này khi sờ vào có lại hơi cứng, không có độ đàn hồi và

độ dẻo dính Những miếng thịt đó là loại thịt cũ đã được tẩm ướp urê hoặc hàn the [42, 43, 68,

36, 35]

Tình trạng thực phẩm tẩm ướp hoá chất độc hại tràn lan, phổ biến khiến cho rất nhiều người mua thực phẩm không hiểu vì lý do nào mà lúc mua thực phẩm tươi sống tại chợ thì tươi ngon nhưng khi về đến nhà thì thịt heo rửa xong lại có mùi lạ; cá biển rửa xong thì thịt cá

bị mềm, nhũn và bở không ăn được; mực, ếch rửa xong thì thịt trắng bệch

2.1.1 Thực phẩm tẩm ướp hàn the [7, 8, 9]

Trưởng Ban Quản lý chợ Phạm Văn Hai cho biết lợn được giết mổ từ khuya để đến chiều còn tươi là do người bán đã tẩm ướp thịt Cách mà những người bán thịt thường sử dụng là sử dụng muối diêm tẩm ướp vào thịt sẽ giúp thịt không bị sậm màu và khi cắt ra sẽ có màu đỏ tươi như thịt mới giết mổ nhưng ăn vào sẽ có vị chát rất khó chịu Vào những thời điểm thịt bị rớt giá đột ngột, một số người bán đầu cơ mua với số lượng lớn và mang về xử lý tẩm ướp để bảo quản hôm sau bán tiếp

Chi cục Thú y Thành phố Hồ Chí Minh cho biết, qua kiểm tra dư lượng hàn the có trong các loại thịt heo, thịt bò, thịt xay bày bán tại các chợ tự phát trong năm 2004 cho thấy có gần 50% người bán vi phạm Đầu năm 2005, các trạm thú y quận, huyện, thành phố Hồ Chí Minh đã tiến hành kiểm tra nhanh dư lượng hàn the trên thịt gia súc bày bán tại các chợ đều phát hiện nhiều trường hợp thịt tẩm ướp hàn the

Vào khoảng từ 10 giờ sang, thời điểm mà thịt, cá bắt đầu ngả màu và có biểu hiện bị

ôi thiu, tiểu thương bắt đầu dùng hàn the để ướp, tình trạng này rất phổ biến ở các chợ nằm gần khu vực các khu công nghiệp và khu chế xuất Các tiểu thương tẩm ướp công khai ngay tại sạp hàng, nhiều người bán cá sau khi ướp hàn the còn ngụy trang vài cục nước đá nhỏ trên mâm cá cho người mua yên tâm Hàn the còn được tiếp tục tẩm ướp vào buổi chiều và tối với liều lượng càng lúc càng tăng Chợ Nhị Thiên Đường, quận 8, thành phố Hồ Chí Minh nổi tiếng là nơi buôn bán hàng tồn của tiểu thương các chợ

Tại khu vực xung quanh chợ Phạm Văn Hai, quận Tân Bình, khoảng từ 12 giờ đến chiều thường xuất hiện nhiều người chuyên bán thịt xay bằng xe đẩy với giá bán chỉ 15.000

đồng đến 20.000 đồng/kg Đầu tháng 2 năm 2005, trạm thú y quận Tân Bình đã bắt một xe

đẩy bán thịt xay phía sau chợ Phạm Văn Hai với số lượng 7 kg, khi kiểm tra nhanh cho thấy lượng hàn the trong thịt có liều lượng rất cao Trước đó trạm thú y quận Tân Bình cũng kiểm tra, xử lý một trường hợp chế biến gần 300 kg thịt xay có tẩm hàn the Tại hiện trường còn có nhiều thùng, thau đựng hóa chất, trong đó có cả hàn the chưa sử dụng

Ngoài thịt, cá hàn the cũng đang được sử dụng lan tràn trong chế biến các loại dưa chua khác như dưa kiệu, dưa cải và các loại bánh xèo, bánh bột lọc, rau câu, sương sa,

sương sáo để tăng thêm độ giòn, độ dai Chả lụa bỏ thêm hàn the để làm cho thịt có màu

hồng tươi, giòn, dai và đẹp mắt hơn [45]

Trừ một số cửa hàng kinh doanh thực phẩm có thương hiệu, thực phẩm ở bất cứ điểm buôn bán thực phẩm nào tại thành phố Hồ Chí Minh khi tiến hành kiểm tra nhanh dư lượng hàn the thì kết quả đều cho thấy lượng hàn the đậm đặc Khi tiến hành thử nhanh hai mẫu bánh giò và một mẫu lạp xưởng, một mẫu rau câu, một mẫu bánh pía, một mẫu nem chua, một mẫu bánh mì mua tại cửa hàng thực phẩm đều cho thấy lượng hàn the trên mức 3 g/kg [24, 21, 23, 25, 37, 45]

Mỗi lần Sở Y tế đi kiểm tra tình hình vệ sinh an toàn thực phẩm đều phát hiện ra sai phạm liên quan đến sử dụng hàn the Theo kết quả kiểm tra ngẫu nhiên đối với 2.500 mẫu giò chả, giò sống, mì sợi tại các cơ sở sản xuất, nơi kinh doanh, hàng rong trên địa bàn được Trung tâm Y tế Dự phòng, thành phố Hồ Chí Minh thì chả lụa là loại thực phẩm có tỷ lệ sử dụng hàn the lớn nhất với tỷ lệ gần 70%, kế đến là mì sợi với tỷ lệ 60%, giò sống với tỷ lệ 45% và bánh giò với tỷ lệ 25% Theo trung tâm nhận xét thì kết quả những mẫu thử hàn the cho thấy năm 2004 lượng hàn the cho vào thực phẩm trung bình khoảng 1.000 - 2.000 mg/kg nhưng năm 2006 con số này lên đến hơn 3.000 mg/kg [24, 21, 23, 25, 37, 45]

2.1.2 Trái cây ngâm tẩm chất bảo quản độc hại của Trung Quốc

Nhiều loại trái cây, rau củ tươi nhập từ Trung Quốc có dư lượng thuốc bảo vệ thực vật cao hơn nhiều lần so với tiêu chuẩn và có sử dụng chất bảo quản, chất làm ngọt nhưng do dùng chất bảo quản nên trái cây ngoại luôn thối từ trong ra ngoài và người mua rất khó phát hiện Nhất là trái cây nhập ngoại lưu thông trên thị trường nhiều ngày do tốn thời gian vận chuyển nên hầu hết đều được giới kinh doanh trái cây phun lên một lớp hóa chất bảo quản giữ trái cây tươi lâu Ngoài ra Trung Quốc còn bán sang Việt Nam rất nhiều loại thuốc bảo quản hoa quả mỗi gói này giá chỉ 10.000 đồng, phun được hàng tạ trái cây để giữ cho đẹp và bảo quản được lâu Tại khu vực chợ Kim Biên Thành phố Hồ Chí Minh, hầu hết các sạp kinh doanh hóa chất đều có bán các loại hóa chất dùng để bảo quản trái cây, rau củ; những người kinh doanh trái cây, rau củ đều ra đây lấy hàng, mỗi lần lấy cả chục ký [ 49, 50, 51]

Các loại trái cây này có thể bảo quản trong thời gian một tháng nên khi mua về để sau 15-20 ngày thì màu sắc của nó vẫn không thay đổi nhưng bên trong ruột đã bị hư Theo thanh tra Chi cục Bảo vệ Thực vật Thành phố Hồ Chí Minh, qua các kiểm tra nhanh thì cho thấy các loại táo, lê, cam của Trung Quốc có gốc lân và carbamat, nhưng khi đem về kiểm tra lại không xác định được đó là hoá chất gì và dư lượng là bao nhiêu Gần đây, các nhà nghiên cứu

đã phát hiện được những loại hóa chất bảo quản trái cây và rau củ tươi màu trắng có gốc clo, peroxit rất độc hại cho người sử dụng nhưng vì nó không mùi, không vị, không màu nên rất

khó phát hiện Những loại hóa chất này thẩm thấu rất mạnh vào bên trong củ quả Theo tiến sĩ Phạm Thành Quân, Phó Khoa Công nghệ Hóa học Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh thì tác dụng của các chất này đối với bảo quản củ quả ngoài tính chất diệt côn trùng còn diệt tất cả vi khuẩn nên ngăn chặn được quá trình chuyển hóa các tế bào, các vitamin bị chậm chuyển hóa cũng như chống ôxy hóa làm củ quả tươi lâu [24, 21, 23, 25, 37, 45]

Theo thông tin từ Cục An toàn Vệ sinh Thực phẩm cho thấy tại một số địa phương ở các tỉnh phía Bắc, nhất là vùng giáp biên giới, người ta còn sử dụng cả chất 2,4D là một loại thuốc diệt cỏ tẩm ướp trái cây và rau, củ, quả nhằm mục đích bảo quản được lâu Theo tiến sĩ

Lê Quang Hưng, Trưởng Bộ môn Cây công nghiệp Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, chất 2,4D nếu sử dụng liều lượng cao sẽ có công dụng diệt cỏ Sử dụng nồng độ thấp sẽ trở thành chất kích thích cực mạnh làm cho củ quả tăng kích thước nhanh bất thường Ngoài

ra, hoá chất này còn có công dụng diệt côn trùng, vi khuẩn và làm chậm quá trình lão hóa nên giúp trái cây, rau, củ, quả được tươi lâu [24, 21, 23, 25, 37, 45]

2.1.3 Bánh phở ướp formol [12]

Formol là một chất độc hại cấm dùng trong thực phẩm nhưng qua kiểm tra tại Thành phố Hồ Chí Minh có 45% mẫu bánh phở, tại Hà Nội có 20% mẫu bánh phở, mì chứa chất độc hại này Nếu vào năm 2003, gần như 100% mẫu bánh phở được kiểm tra có chứa formol thì đến năm 2004 tình trạng này có chiều hướng giảm nhưng đến năm 2005 trong các mẫu bánh phở được kiểm tra lại tăng lên đến 45% mẫu có chứa formol Năm 2007 vào những tháng cuối năm loại hoá chất này lại được tẩm ướp trong bánh phở, hủ tiếu và cả trong một vài mẫu cá nhưng trong bánh phở là chủ yếu và có xu hướng gia tăng [24, 21, 23, 25, 37, 45]

Theo bà Phạm Kim Phương - Giám đốc Trung tâm Dịch vụ Phân tích thí nghiệm thành phố Hồ Chí Minh trong số ba mươi lăm mẫu được phân tích thì kết quả có 11 mẫu phát hiện có formol (chiếm 31,4%) trong khi kết quả phân tích 24 mẫu bánh phở, hủ tiếu trong quí 1-2006 thì chỉ phát hiện có một mẫu chứa formol [23]

2.1.4 Thực phẩm khô tẩm ướp hoá chất độc hại

Những con cá khô, những bịch tôm khô đỏ au trông thật rất ấn tượng về mặt chất lượng cảm quan nhưng nhiều loại thực phẩm khô này lại được tẩm ướp các chất bảo quản độc hại Những loại thực phẩm khô này thường được để lâu và đem đi xa nên phải tẩm ướp rất kỹ, nếu không chỉ vài ngày là hỏng, không bán được Do các loại cá khô như cá lù đù, cá hồng, cá chỉ vàng, cá mối rất dễ bị kiến đục nên phải xịt thuốc chống kiến Sau 3 ngày, thuốc bay hơi

hết nên khi đưa hàng ra chợ, người ta vẫn phải tiếp tục xịt thuốc diệt kiến, nếu hàng càng để lâu càng phải xịt nhiều thuốc Mặt hàng tôm khô cũng được tẩm ướp hóa chất khá nhiều, tôm nguyên liệu mua về được phân loại, loại ngon chế biến riêng, phần còn lại được luộc sơ, lột

vỏ, tẩm ướp gia vị, hóa chất và phẩm màu để tôm săn cứng và màu sắc đẹp mắt [55, 56, 54]

Những loại thủy hải sản trước khi đem đi chế biến đều được xử lý bằng hóa chất nhằm mục đích khử trùng, tẩy trắng, người ta thường sử dụng clorin, chất này nếu sử dụng nhiều sẽ

để lại mùi hôi khó chịu, dính vào quần áo có thể gây rách Nếu tôm cá nguyên liệu càng không bảo đảm chất lượng thì càng bị nhà sản xuất sử dụng nhiều hóa chất, có khi nhà sản xuất dùng những sản phẩm hóa chất chỉ có tên thương mại nên các ngành chức năng khó kiểm soát Để cá khô có lớp da bên ngoài tươi như vừa phơi xong, người ta phun rửa bằng sorbitol (chất tạo độ ngọt, độ bóng ) Nồng độ sorbitol cho phép là khoảng 3,5 g/kg cá khô [55, 56, 54]

Đối với những cơ sở sản xuất chế biến thủy sản công nghiệp, liều lượng sử dụng được kiểm soát rất chặt chẽ nên sản phẩm bảo đảm an toàn Nhưng ở những cơ sở nhỏ, chế biến thủ công thì việc sử dụng hóa chất rất tùy tiện, không theo đúng quy định, nhiều cơ sở sử dụng cồn, oxy già, thậm chí cả nước tẩy nền nhà P3 để tẩy cá khô bị nấm mốc, nhất là vào mùa mưa [55, 56, 54]

là có nguồn gốc từ nước ngoài Những khách hàng của các chợ thịt ế này tiêu thụ thịt ôi, thịt ế với số lượng không nhỏ, trung bình khoảng 7-10kg thịt, xương các loại Sau đó loại thịt này

sẽ được các chủ quán cơm bụi làm cho thịt hết mùi hôi bằng cách dùng nước nóng để trần qua thịt hoặc rửa bằng nước lã pha với muối ăn rồi luộc sơ rồi sử dụng những gia vị ướp thì sau khi chế biến thịt sẽ có mùi vị thơm ngon như thịt tươi bình thường [39, 40, 41]

Ngoài thịt ôi thì trên thị trường hiện nay nhiều người bán thịt còn sử dụng loại hóa chất có tên là Săm-pết để giữ thịt tươi lâu, không bị mất màu Để trữ hàng cho cả tuần, những người bán không có tủ đá hoặc không muốn dùng tủ đá sợ thịt bị biến màu đã sử dụng săm-

pết Những người bán này dùng vài thìa canh săm-pết pha với nước lã, phết lên mặt ngoài của thịt, để trong kho thoáng mát, đảm bảo giữ màu, không ôi, không bốc mùi lạ

Không chỉ thịt bò, lợn, gà, hàng tươi sống như tôm, cá, mực cũng được các bà hàng ngâm săm-pết để chống thối qua đêm Nhất là những ngày đầu năm sau dịp tết, khi mà nhà nhà đã ăn nhiều thịt đến mức ngấy ngán thịt nên thay đổi món bằng các loại thuỷ hải sản [39,

40, 41] Loại hoá chất dạng bột, màu trắng được gọi là săm-pết này potassium nitrat, tên của loại hóa chất này trên thị trường là do đọc chệch đi của từ salpêtre (tiếng Pháp) hay sanpet (hoặc saltpetre, salt peter theo tiếng Anh), trong dân gian hóa chất này thường được nói đến với tên gọi là diêm tiêu hay diêm sinh trắng Nó là hoá chất tan trong nước và có khả năng hút

ẩm, thường được dùng cho các mục đích công nghiệp như sản xuất thuốc súng, kíp nổ, pháo hoa, diêm và sử dụng trong luyện kim Ngoài ra nó còn được sử dụng phân bón trong nông nghiệp [39, 40, 41]

2.2 Phụ gia bảo quản thực phẩm

Phụ gia thực phẩm là những chất không được coi là thực phẩm hoặc một thành phần của thực phẩm Phụ gia thực phẩm ít hoặc không có giá trị dinh dưỡng, được chủ động cho vào với mục đích đáp ứng yêu cầu công nghệ trong quá trình sản xuất, chế biến, xử lý, bao gói, vận chuyển, bảo quản thực phẩm Phụ gia thực phẩm không bao gồm các chất ô nhiễm hoặc các chất bổ sung vào thực phẩm [15]

Chất phụ gia cũng có thể là các vitamin, khoáng chất, acid amin, acid béo không thay thế được người ta thêm vào thực phẩm để cải thiện tính chất dinh dưỡng của thực phẩm Chất phụ gia có thể có nguồn gốc thiên nhiên, hay được tổng hợp hoặc bán tổng hợp hóa học như bicarbonate de sodium , đôi khi chúng cũng được tổng hợp từ vi sinh vật , chẳng hạn như các loại enzymes dùng để sản xuất yogurt (sữa chua lên men) [62]

Phụ gia thực phẩm được sử dụng với một lượng nhỏ trong giới hạn an toàn cho sức khoẻ theo một giới hạn tối đa cho phép đã được quy định và tồn tại trong thực phẩm Phụ gia thực phẩm có vai trò công nghệ là cải thiện quy trình; tăng chất lượng sản phẩm thực phẩm, tăng giá trị cảm quan, đa dạng hoá sản phẩm, tăng thời gian bảo quản sản phẩm [4]

Do phụ gia thực phẩm có tác dụng kéo dài thời gian bảo quản nên giúp tăng hiệu quả kinh

tế rất lớn vì vậy phụ gia rất cần thiết cho sản xuất công nghiệp Khi cho phụ gia trong quá trình sản xuất chế biến thực phẩm, sản phẩm làm ra sẽ đạt yêu cầu về cấu trúc, độ dai, độ dòn

và màu sắc, mùi vị để hấp dẫn người tiêu thụ Nhờ tác dụng của các phụ gia thực phẩm mà

trong thời gian bảo quản bánh mì không bị lên mốc, bánh bích qui, khoai tây chiên,… vẫn giữ được độ dòn; củ kiệu được trắng, bóng đẹp và dòn; nem, lạp xưởng, thịt muối, xúc xích, thịt xông khói, dăm bông,…có màu đỏ hồng tươi thật hấp dẫn, dầu ăn và bơ không bị ôi do quá trình oxi hoá [62]

2.2.1 Các loại phụ gia sử dụng trong thực phẩm

Phụ gia thực phẩm được phân loại theo nguồn gốc hoặc tính năng kĩ thuật Nếu theo nguồn gốc thì phụ gia được phân loại thành bốn loại gồm phụ gia tự nhiên, phụ gia biến đổi từ hợp chất tự nhiên, phụ gia giống tự nhiên, phụ gia tổng hợp Còn nếu theo tính năng kĩ thuật thì phụ gia được chia thành ba loại gồm phụ gia bảo quản, phụ gia làm cải thiện tính chất cảm quan, phụ gia cải thiện tính chất dinh dưỡng [1]

2.2.1.1 Các loại phụ gia theo nguồn gốc

Phụ gia tự nhiên là các chất phụ gia có nguồn gốc tự nhiên, được chiết xuất từ những thành phần nguyên liệu có sẵn trong tự nhiên, chủ yếu là từ thực vật như màu beta-caroten được khai thác từ trái gấc và hạt điều Phụ gia tự nhiên là nhóm phụ gia có tính an toàn như thực phẩm do được chiết xuất từ thực phẩm nên được người tiêu dùng ưa chuộng, tuy nhiên nhược điểm của loại phụ gia này là đắt tiền và có hoạt tính không cao nên ít được dùng trong sản xuất công nghiệp [1]

Phụ gia được biến đổi từ hợp chất tự nhiên như màu caramen là phụ gia tạo màu được tạo thành từ đường saccharose nấu cháy có bổ sung hoá chất Nhóm phụ gia này lại có nhược điểm là độ an toàn thấp do có xảy ra các biến đổi hoá học khi sản xuất

Phụ gia giống tự nhiên là loại phụ gia có cấu tạo giống với các hợp chất có trong tự nhiên nhưng không phải được khai thác từ nguồn nguyên liệu tự nhiên mà được tổng hợp bằng phương pháp hoá học hoặc sinh học Vitamin C và acid amin là hai phụ gia thực phẩm thuộc nhóm phụ gia giống tự nhiên, vitamin C không trích ly từ cam hoặc bưởi mà được tổng hợp hoá học, acid amin được tổng hợp sinh học để bổ sung vào thực phẩm chứ không lấy trực tiếp

từ thực phẩm Nhóm phụ gia này có nguy cơ gây độc do trong quá trình tổng hợp sẽ sinh ra các sản phẩm phụ từ các phản ứng sinh hoá nhưng chúng lại không được tách hết ra

Phụ gia tổng hợp là nhóm phụ gia do các phản ứng tổng hợp hoá học tạo thành và có cấu tạo hoá học không giống với các hợp chất có sẵn trong tự nhiên nhưng tính năng kỹ thuật lại

có thể giống Sunset yellow là loại màu tổng hợp có màu giống với màu beta caroten được tổng hợp từ phản ứng hoá học dùng để tạo màu vàng cam cho kẹo Nhóm phụ gia này có tính

nguy hiểm cao do không có nguồn gốc tự nhiên và cần được kiểm chứng về mức độ an toàn khi sử dụng cho thực phẩm [1]

2.2.1.2 Các loại phụ gia theo tính năng

Nhóm phụ gia bảo quản có vai trò đảm bảo chất lượng dinh dưỡng, an toàn vệ sinh và tính chất cảm quan của thực phẩm Nhóm phụ gia bảo quản rất cần thiết cho quá trình sản xuất, nhóm phụ gia bảo quản bao gồm các loại phụ gia bảo quản chống vi sinh vật, chống oxi hoá, chống sẫm màu [4]

Phụ gia bảo quản chống vi sinh vật có tác dụng ngăn ngừa sự phát triển của các vi sinh vật gồm nấm men, nấm mốc và vi khuẩn Phụ gia bảo quản chống vi sinh vật giúp kéo dài thời gian bảo quản của các loại thực phẩm Phụ gia bảo quản chống oxi hoá có tác dụng ngăn chặn quá trình oxi hoá các thành phần của sản phẩm thực phẩm bao gồm chất béo, vitamin, các hoạt chất sinh học [4]

Phụ gia bảo quản chống sẫm màu có tác dụng ngăn chặn phản ứng sinh màu bởi tác dụng xúc tác của các enzyme polyphenoloxidase Đồng thời phụ gia chống sẫm màu có tác dụng ngăn chặn phản ứng sinh màu bởi tác nhân không phải enzyme như phản ứng Maillard cũng

có thể gây sẫm màu thực phẩm Nhóm phụ gia làm cải thiện tính chất cảm quan thực phẩm bao gồm phụ gia tạo cấu trúc như lecithin, sorbitol, muối polyphosphate, tinh bột biến tính,…; phụ gia tạo mùi, tạo vị và phụ gia tạo màu Nhóm phụ gia tạo cấu trúc được chia thành các loại khác nhau theo chức năng bao gồm phụ gia tạo nhũ, tạo gel, tạo bọt, tạo xốp, làm đặc [1,4]

Phụ gia tạo mùi vị gồm ba nhóm phụ gia tạo vị ngọt, chất tăng vị, mùi tự nhiên và mùi nhân tạo Các phụ gia tạo vị ngọt được sử dụng phổ biến nhất là saccharose, glucose, frutose

và lactose Những chất tạo vị này được xếp loại là thực phẩm hơn là phụ gia có tác dụng tạo

độ ngọt và là chất không tạo năng lượng hoặc tạo ít năng lượng như saccharin và aspatame

Có hơn 1700 hợp chất tự nhiên và tổng hợp được sử dụng làm phụ gia để tạo hương vị cho các loại thực phẩm Hầu hết phụ gia được sử dụng trong sản xuất chế biến thực phẩm đều là hỗn hợp của nhiều hoá chất và được dùng thay thế cho các hương vị tự nhiên Chất tạo hương

vị cũng là hỗn hợp các chất cung cấp hương vị một cách tự nhiên Phụ gia tăng vị hay còn gọi

là chất điều vị là các chất làm tăng vị hay bổ sung thêm vị của thực phẩm mà chính phụ gia này không đóng góp một vị nào Nhóm phụ gia tăng vị này bao gồm những chất như acid citric, acid tartric, acid lactic, bột ngọt và các nucleotide khác nhau thường được sử dụng

trong thực phẩm có định hướng hay trong súp để làm tăng sự nhận biết về các vị khác nhau [4]

Nhóm phụ gia tạo gel, làm đặc cho sản phẩm thực phẩm nằm trong nhóm hydrocolloid là các polymer có nguồn gốc thực vật và động vật gồm gum arabic, gum karaya, gum ghatti, gum tragacanth, tinh bột, pectin, guar gum, locust bean gum, tara gum, tamarind gum, konjac mannan, agar, carrageenan, alginate, gelatin, xanthan gum, curdlan, dextran, gellan gum, Hydrocolloid là các polymer tan trong nước như polysaccharide và protein hiện đang được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp với rất nhiều chức năng như tạo đặc hay tạo gel hệ lỏng, ổn định hệ bọt, nhũ tương và huyền phù, ngăn cản sự hình thành tinh thể đá và đường,… [53] Nhóm phụ gia tạo nhũ gồm các chất tạo nhũ tự nhiên như lecithin; các mono, diglyceride

và các dẫn xuất tổng hợp Các phụ gia này có tác dụng tạo sự phân tán đều gia vị và các chất béo trong thực phẩm [4]

Nhóm phụ gia tạo bọt và tạo xốp được sử dụng trong sản xuất các loại bánh nướng Nhóm phụ gia này có tác dụng cải thiện tính chất công nghệ của bột làm bánh và tạo độ xốp cho sản phẩm nhờ khả năng tạo thành khí CO2 [1]

Nhóm phụ gia tạo màu cho thực phẩm được sử dụng để cải thiện tính chất cảm quan của thực phẩm Một lượng lớn các chất phụ gia tự nhiên và tổng hợp được sử dụng trong quá trình chế biến thục phẩm Sodium nitrit cũng là một loại phụ gia tạo màu có tác dụng giữ màu đỏ đặc trưng của thịt ngoài tác dụng chống vi sinh vật [4]

2.2.2 Một số phụ gia thường sử dụng trong bảo quản thực phẩm

2.2.2.1 Nhóm sulfit

Nhóm sulfit gồm sulfit (SO2 )và các muối sodium hay potassium sulfit, bisulfit, metabisulfit như sodium sulfit (Na2SO3), sodium metabisulfit (Na2S2O5), sodium bisulfit (NaHSO3), được sử dụng trong công nghệ chế biến trái cây, rượu, nước chanh, mật rỉ đường [4, 64]

Nhóm sulfit được dùng làm chất chống vi sinh vật nhất là trong môi trường axid do rất

dễ tan trong nước, có tác dụng chống vi khuẩn, nấm men và nấm mốc rất hiệu quả Nhóm này

có khả năng gây ức chế Clostridium botulium và ức chế Samonella, Enterobacteriaceae với

liều lượng 15-109 ppm ở pH 7,0 Ở Mỹ các hoá chất này được cho phép sử dụng trong bảo quản cá, thịt nhưng ở các nước khác lại không cho phép [4, 37, 38]

SO2 có khả năng kết hợp với hemoglobin cho màu đỏ bền vững Trong cơ thể sulfit oxy hóa thành sulfat, bisulfit tác dụng với nhóm aldehyd và cetôn của đường, phản ứng có tính thuận nghịch Chính vì vậy nó có tác dụng che giấu sự hư hỏng của thịt [37, 38, 61]

Sulfit có khả năng giữ cho trái cây tươi sau khi cắt và ngăn chặn sự biến màu của quả

mơ, nho khô, và một số loại quả khô khác Nó còn có tác dụng ngăn chặn hiện tượng hình thành đốm đen trên tôm sau khi đánh bắt [4, 62, 63]

Nhóm này theo khuyến cáo không được sử dụng để bảo quản thịt, cá do chúng có khả năng phá huỷ vitamin B1, gây bệnh hen suyễn hoặc dị ứng nghiêm trọng đối với cơ thể người với liều lượng từ 100ppm SO2 trở lên [64, 62, 4]

2.2.2.2 Nhóm muối nitrit, nitrat

* Tác dụng của nitrit, nitrat

Nhóm muối nitrit, nitrat bao gồm các muối nitrit là KNO2 (nitrit potassium) và NaNO2

(nitrit sodium) cácmuối nitrat là KNO3 (nitrat potassium) và NaNO3 (nitrat sodium) còn được

gọi muối diêm hay diêm tiêu Potassium nitrit dùng trong thực phẩm chứa 85% KNO2 còn lại

là KNO3 [62, 64, 61, 4]

Các muối này rất dễ tan trong nước được dùng làm chất sát khuẩn và giữ màu đỏ hồng đặc trưng của thịt tươi Nitrit có hoạt tính diệt khuẩn mạnh trong điều kiện yếm khí hoặc trong môi trường acid Nhóm nitrit, nitrat này có tác dụng ức chế rất mạnh đối với vi khuẩn đường

ruột Nhóm có tác dụng ức chế Clostridium botulium và sự tạo thành độc tố [4, 64, 62]

Trong quá trình bảo quản thịt, nitrit làm chậm quá trình hình thành của botulinal toxin một độc tố làm hư hỏng thịt, làm gia tăng màu sắc và hương vị của thịt ướp, làm chậm quá trình ôi, trở mùi, mất mùi của sản phẩm thịt Thường thì ngoài nitrit, người ta còn ướp thêm muối, và sau đó là đường để làm dịu đi vị mặn của muối và nitrit [64, 62, 38, 37, 35]

Trong lĩnh vực thực phẩm, các muối này được dùng để bảo quản và chế biến thịt Các muối nitrit sodium, potassium hay nitrat sodium, potassium thường được sử dụng để xử lý, ướp thịt làm dăm bông, xúc xích, lạp xưởng, nem, thịt xông khói, thịt muối, Theo quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm của Bộ Y tế Việt Nam, nitrat sodiumvà nitrat potassium được xếp vào nhóm chất bảo quản có chức năng ổn định màu, được dùng trong pho mát, nước giải khát, các loại thịt, thịt gia cầm, thủy sản chế biến [62,

64, 65, 66]

Myoglobin là loại huyết sắc tố của thịt có chứa ion Fe2+ , loại huyết sắc tố này khi kết hợp với oxy không khí sẽ tạo thành hợp chất oxymyoglobin làm cho thịt có màu đỏ hồng tự nhiên như lúc mới giết mổ Màu đỏ tự nhiên này của thịt sẽ bị mất đi nếu thịt để lâu ngoài không khí hay khi thịt được gia nhiệt do myoglobin lúc này đã bị biến đổi thành hợp chất metmyoglobin có màu nâu đỏ Do quá trình oxy hoá ion Fe2+ (màu đỏ tươi) thành ion Fe3+ (màu đỏ nâu) rất dễ xảy ra nên thịt tươi rất dễ bị mất màu sau khi giết mổ nếu không sử dụng phụ gia [8, 10, 4]

Trong sản xuất xúc xích để tạo màu cho sản phẩm các muối nitrat sẽ qua một chuỗi phản ứng xảy ra dưới tác dụng của các vi khuẩn chuyển hoá nitrat thành nitrit Sau đó muối nitrit được chuyển hoá thành NO kết hợp với myoglobin tạo thành hợp chất nitroso-myoglobin rất bền vững ngăn cản được quá trình oxy hoá, lúc này thịt có màu đỏ sậm như màu của lạp xưởng Màu đỏ sậm này sẽ biến thành màu hồng nhạt đặc trưng khi gia nhiệt trong quá trình chế biến thịt [10, 35, 37, 66, 65]

• Độc tính của nitrit, nitrat

Theo một nghiên cứu cho FDA (Cơ quan Thuốc và Thực phẩm Hoa Kỳ) năm 1972 của Phòng thí nghiệm Battele-Columbus, liều lượng potassium nitrat gây tử vong đối với người lớn là 30 - 35 g, của sodium nitrit là 22 - 23 mg/kg thể trọng Liều lượng thấp hơn có thể gây chứng methemoglobinemia cấp tính làm tím tái [62, 64, 65, 66, 35]

Độc tính của nitrit, nitrat là do các hemoglobin của người liên kết với NO tạo thành hợp chất metmyoglobin bền hơn liên kết với oxy nên dẫn đến việc hemoglobin mất khả năng vận chuyển oxy làm cho tế bào thiếu oxy, 1g sodium nitrit có thể chuyển 1855g hemoglobin thành metmyoglobin Nếu ngộ độc thực phẩm sử dụng nitrat, nitrit với liều lượng cao có thể dẫn đến tử vong tương tự như khi bị ngạt thở [66, 65, 35]

Lượng nitrat nitrit theo nghiên cứu khoảng 1 - 2 g/lần có thể gây độc chết người Khi thâm nhập vào cơ thể theo đường tiêu hóa, nitrit có thể làm viêm tấy miệng, thực quản, dạ dày Lượng nitrat nitrit dư thừa không được đào thải có thể làm ảnh hưởng đến máu và mạch máu Dấu hiệu ngộ độc nitrit gồm: tím tái, buồn nôn, choáng, ói mửa, ngất, đau bụng co thắt, tim đập nhanh, nhịp thở bất bình thường, hôn mê, co giật và chết vì tuần hoàn máu bị suy sụp

Liều lượng sử dụng tùy vào từng loại sản phẩm có thể từ 50 - 150 mg/kg sản phẩm Lượng phụ gia nitrit, nitrat được sử dụng không được quá 200 ppm (nồng độ phần triệu), tính theo sodium nitrit trong thành phẩm [4, 66,65, 10, 15]

Ngày 15/6/1978, USDA thay đổi quy trình chế biến thịt nhồi và cấm dùng nitrat sodium và nitrat potassium; hàm lượng sodium nitrit dùng là 120 ppm hoặc 148 ppm potassium nitrit có bổ sung thêm acid ascorbic để ngăn quá trình tạo thành chất nitrosamin Trong danh mục cho phép sử dụng trong thực phẩm của Việt Nam hiện nay vẫn còn có nitrat potassium [35, 37, 66]

Sử dụng nitrat nitrit trong thực phẩm có khả năng gây ung thư do nitrit kết hợp với các acid amin tạo thành hợp chất nitrosamin là một chất gây ung thư Theo quy định của EU năm

2004 thì nitrat nitrit được cho phép sử dụng trong các sản phẩm thịt chế biến không qua xử lý nhiệt đồng thời liều lượng sử dụng không được vượt quá 50ppm đối với thịt chế biến và thịt sấy khô [4]

2.2.2.3 Hàn the và phân đạm

* Phân đạm:

Ure là một loại phân đạm, còn gọi là phân lạnh vì khi pha trong nước sẽ làm nước trở nên rất lạnh như nước đá Khả năng làm lạnh của ure được những người buôn bán áp dụng để ướp thịt và cá cho tươi lâu Ure để ướp được bán chung trong một hỗn hợp gồm có ure trộn chung với hàn the , bột và muối Người dân đánh cá mang ure theo dùng để thay thế nước đá, vừa tiện và vừa rẻ Các loại cá tôm mực đánh bắt được sau khi mang về bãi, trước khi giao cho thương buôn lại được ướp ure thêm và thêm nhiều lần nữa cho đến khi tới tay người tiêu thụ Do đó, ure ngấm vào thịt tôm cá rất nhiều Trong sản xuất nước mắm hoá chất ure còn được cho thêm vào nước mắm để tăng độ đạm sau đó cho thêm muối và nước rồi pha loãng thêm để đạt lợi nhuận cao [70, 68, 66, 41, 35]

Khi thâm nhập vào cơ thể con người, thành phần amoni trong loại phân đạm này sẽ ngăn cản quá trình vận chuyển oxy trong máu, gây ra hiện tượng da và niêm mạc của người bị ngộ độc trở nên thâm tím, gần như đen bầm Hiện tượng này biểu hiện rõ nhất ở môi, mũi, tai cùng các đầu ngón tay và ngón chân [70, 68, 66, 41, 35]

xèo, bánh phở… phải bổ sung thêm hàn the mới ngon, dòn, dai, thịt thì trông tươi hơn [21,23,

24, 25, 26, 27, 35]

Hàn the là hoá chất có tính sát trùng, thường được dùng để pha thuốc súc miệng, thuốc đánh răng, thuốc mỡ chống nấm trên da Trong sản xuất bột giặt, borax được dùng như một chất phụ gia để chống ẩm và giúp bột giặt không bị đóng cục do bị ẩm Để thay thế hàn the theo các nghiên cứu có thể sử dụng những chất phụ gia an toàn hơn có khả năng thay thế hàn the như các muối polyphosphate , chitosan, [21,23, 24, 25, 26, 27, 35]

Trong những năm 80 hàn the được sử dụng như một chất phụ gia bảo quản các loại thực phẩm như thịt, xúc xích, tôm cua, cá… Với tính chất háo nước làm cứng và dẻo dai các mắc xích peptid, polymer trong thực phẩm, nó còn làm tăng tính cảm quan: dòn, dai, giữ độ tươi lâu cho thực phẩm [21,23, 24, 25, 26, 27, 35]

Theo danh mục tiêu chuẩn vệ sinh đối với lương thực thực phẩm của Bộ Y tế Việt Nam ban hành kèm theo quyết định số 867/1998/QĐ.BYT ngày 4/4/1998 thì hàn the là chất phụ gia thuộc nhóm tạo cấu trúc cho thực phẩm Nhưng hiện nay, hàn the là loại phụ gia thực phẩm đã bị cấm sử dụng trong thực phẩm với bất cứ hàm lượng nào và cách thức nào Những nghiên cứu về sau đã chỉ ra hàn the là một chất độc có tính chất tích luỹ từ từ lâu dài và tính

ức chế dần dần nhiều quá trình trong sự phát triển và hoạt động bình thường của các men và các dịch tiêu hoá của cơ thể động vật và con người từ đó làm giảm khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng của thành ruột non và dạ dầy [21,23, 24, 25, 26, 27, 35]

Nếu dùng thực phẩm có hàn the lâu ngày, thì tác hại này sẽ tăng dần và cuối cùng dẫn đến sự phát triển chậm của trẻ em trong tuổi trưởng thành Do tính tích luỹ gây tổn thương gan, thận của hàn the nên từ sau thập niên 80 nhiều nước đã loại hàn the ra khỏi danh mục phụ gia thực phẩm Khi tiếp xúc nếu hàn the xâm nhập vào cơ thể theo đường tiêu hoá, cơ thể

sẽ cảm thấy khó chịu như bị dị ứng và có thể đưa đến tử vong với một liều lượng lớn Nếu hàn the xâm nhập vào cơ thể qua đường hô hấp, qua da hoặc mắt thì cơ thể cũng có phản ứng tương tự như qua đường tiêu hoá nhưng ở mức độ nhẹ hơn [21,23, 24, 25, 26, 27, 35]

Tùy theo liều lượng hàn the xâm nhập vào người mà các triệu chứng phản ứng cấp tính của cơ thể sẽ diễn biến từ nhẹ đến nặng từ nhức đầu, cơ thể bải hoải đến mạch tim đập nhanh, áp suất máu giảm và có thể bị phong giựt dẫn đến bất tỉnh Nếu cơ thể con người bị nhiễm độc hàn the trong thời gian dài thì người sẽ có cảm giác bị trầm cảm và đối với phụ nữ

có thể gây hiếm muộn vì hóa chất này làm giảm thiểu thời kỳ rụng trứng [21,23, 24, 25, 26,

27, 35]

2.2.2.4 Chitosan

* Tính chất và đặc điểm của chitosan

Chitosan là một polysaccarid có chứa đạm và có nguồn gốc từ thiên nhiên dùng an toàn cho con người trong lĩnh vực thực phẩm và dược phẩm Chitosan có tính hoà hợp sinh học cao với cơ thể, có khả năng tự phân huỷ sinh học Chitosan được tách chiết và biến tính từ

vỏ của các loài giáp xác như tôm, cua, hến, trai, sò, mai mực, đỉa biển,…; màng tế bao nấm

thuộc họ zygenmyctes, các sinh khối nấm mốc và một số loài tảo [6, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

Chitosan là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ thành các kích cỡ khác nhau, có màu trắng hoặc màu vàng nhạt nhưng không có mùi vị Chitosan không tan được trong nước, dung dịch kiềm và acid đậm đặc nhưng tan được trong dung dịch acid loãng, tạo thành dung dịch keo trong [6, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

Chitosan có khả năng hút nước, giữ ẩm, tạo cấu trúc, tạo màng tốt, có nhiệt độ nóng chảy từ 309o C – 311o C Chitosan có khả năng tích điện dương nên nó có khả năng kết hợp với những chất tích điện âm như chất béo, lipid và acid mật Ở pH trong khoảng từ 6-6,5 chitosan bắt đầu bị kết tủa và chính nhờ đặc điểm này mà chitosan được ứng dụng trong những sản phẩm thực phẩm chức năng [6, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

Chitosan có tính kháng khuẩn và kháng nấm Chitosan có khả năng ức chế hoạt động

của một số loại vi khuẩn như E.Coli, Staphilococus aureus, Listeria monocytogenes

Chitosan diệt được một số loại nấm hại dâu tây, cà rốt, đậu và có tác dụng tốt trong bảo quản những loại rau quả có lớp vỏ cứng bên ngoài [6, 19, 30, 32, 20, 21, 22, 29, 34]

Chitosan là một dạng của chitin bị khử acetyl (là sản phẩm deacetyl hóa của chitin) Quá trình deacetyl hóa bao gồm quá trình loại nhóm acetyl khỏi chuỗi phân tử chitin và hình thành phân tử chitosan Mức độ acetyl hóa là một đặc tính quan trọng của quá trình sản xuất chitosan bởi vì nó ảnh hưởng đến tính chất hóa lý và khả năng ứng dụng của chitosan Mức độ acetyl hóa của chitosan vào khoảng 56%-99% phụ thuộc vào loài giáp xác và phương pháp

sử dụng [6, 19, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

Trong các loài nhuyễn thể, giáp xác và côn trùng thì chitin nó là thành phần cấu tạo chính của lớp vỏ ngoài nên hàm lượng chitin chiếm khá cao trong vỏ của chúng Hàm lượng

của chitin trong vỏ của các loài giáp xác như tôm, cua và ghẹ dao động từ 14% - 35% tính theo trọng lượng khô Vì vậy lớp vỏ ngoài của các giáp xác này là nguồn nguyên liệu chính để thu nhận chitin và chitosan [6, 19, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

Hình 2.1 Thu nhận chitin-chitosan từ thuỷ sản

Khi chế biến những loại thuỷ sản giáp xác, lượng chất thải chiếm tới 50% tính trên khối lượng nguyên liệu đầu vào và con số này tính trên toàn thế giới là 5,ll triệu tấn/năm Vì chitin phân hủy sinh học rất chậm nên việc xử lý một lượng chất thải lớn như thế là một vấn

đề gặp nhiều khó khăn Còn ở nước ta trong những năm gần đây xuất khẩu thủy sản đóng vai trò quan trọng trong tổng kim ngạch xuất khẩu nhưng lượng phế liệu thải ra từ các nhà máy chế biến thủy sản lên tới 2.257 tấn/năm Lượng phế thải này nếu không có biện pháp xử lý thích hợp sẽ gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Khi tận dụng lượng phế thải này để thu nhận chitin và chitosan không những nâng cao được hiệu quả chế biến thuỷ sản mà còn giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường [6, 19, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

* Một số ứng dụng của chitosan

Chitosan có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như: y học, xử lý nước thải, công

nghiệp nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thực phẩm Trong công nghệ chế biến thịt, cá chitosan là một

loại phụ gia tạo cấu trúc bên cạnh các muối polyphosphate, sorbitol, gluten, tinh bột biến tính,… Chitosan sử dụng trong các sản phẩm từ thịt như giò, chả, thịt hộp, nem chua,…để tạo

độ dai dòn Chitosan còn được sử dụng trong các loại bánh như bánh mì, bánh quy, bánh gatô kem,…; trong các thực phẩm từ bột như bún, bánh cuốn, bánh phở, bánh đa nem,…; trong nước giải khát, kem, sữa chua Chitosan còn được dùng làm vỏ bọc thay thế trong các sản phẩm thịt nguội như xúc xích, lạp xưởng, [6, 12, 19, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

Màng chitosan được ứng dụng nhiều trong bảo quản thực phẩm đặc biệt là rau quả sau thu hoạch Màng chitosan có tính chất dai, khó xé rách và có độ bền tương đương với một số chất dẻo vẫn được dùng làm bao gói Màng chitosan có tác dụng làm chậm quá trình bị thâm

của rau quả Rau quả sau khi thu hoạch sẽ dần dần bị thâm do quá trình lên men tạo ra các sản phẩm polymer hóa của oquinon Khi rau quả được bao gói bằng màng chitosan mà ức chế được hoạt tính oxy hóa của các polyphenol, làm thành phần của anthocyanin, flavonoid và tổng lượng các hợp chất phenol ít bị biến đổi, giữ cho rau quả được tươi lâu hơn Màng chitosan có ưu điểm là có thể dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng không khí cho thực phẩm bảo quản so với màng PE Trong thực tế người ta đã dùng loại màng bao từ chitosan để đựng

và bảo quản các loại rau quả như đào, dưa chuột, táo, chuối, xoài, quả kiwi v.v [30, 32, 12]

Màng chitosan được tạo thành theo phương pháp nghiền nhỏ chitosan bằng máy nhằm gia tăng bề mặt tiếp xúc để pha dung dịch chitosan nồng độ 3% trong dung dịch acid acetid nồng độ 1,5%, sau đó bổ sung các chất phụ gia etylen glycol (EG) và polyetylen glycol (PEG) 10% theo tỷ lệ PEG:EG là1:1 vào trộn đều, để yên một lúc để loại bọt khí Dung dịch chitosan 3% sau khi bổ sung phụ gia và loại bọt khí sẽ được đem quét đều lên bề mặt của một ống inox, ống inox này đã được nung nóng ở nhiệt độ 64-650C bằng hơi nước Sau khi quét dung dịch lên ống inox sẽ để khô màng trong vòng 35 phút rồi tách màng Màng chitosan thu được là một lớp vỏ bóng có màu trắng ngà, không mùi vị trên bề mặt ống inox đó chính là lớp màng chitosan có những tính năng mới ưu việt [19, 30, 32, 20, 21, 22, 29]

+Ứng dụng của chitosan trong thực phẩm

™ Ứng dụng của chitosan trong sản xuất giò lụa và bánh cuốn:

Nhóm nghiên cứu Đào Tố Quyên, Nguyễn Thị Lâm, Hà Thị Anh Đào và các cộng sự

Viện Dinh dưỡng đã nghiên cứu thử nghiệm dùng chitosan làm phụ gia thay thế hàn the trong sản xuất giò lụa Đề tài nghiên cứu này đã khẳng định là có thể sử dụng chitosan để thay thế cho hàn the trong sản xuất các loại giò chả, bánh susê, bánh cuốn [57, 53]

Hình 2.2 Sản phẩm giò lụa

Từ kết quả thu được nhóm thực hiện đề tài trên đi đến kết luận chitosan là chất phụ gia bảo quản tốt cho sản phẩm giò lụa và bánh cuốn ở nhiệt độ phòng và bảo quản tốt đến thời gian 26 ngày ở nhiệt độ T= 8 oC Lượng chitosan được dùng tốt nhất cho sản xuất giò lụa là 2,5g/kg thịt và được đưa vào ở giai đoạn xay nhuyễn cùng với muối và gia vị trước khi cho nước mắm của quy trình sản xuất giò truyền thống Đối với bánh cuốn thì lượng chitosan được dùng tốt nhất là 24g dung dịch 3,5% cho 1kg bột nước và được đưa vào ở giai đoạn trước khi tráng bánh Sản phẩm giò và bánh cuốn có phụ gia chitosan được nhà sản xuất chấp nhận sự ổn định với thịt lợn ở 1-2 giờ sau khi mổ và giá thành phù hợp với an toàn sức khoẻ Sản phẩm giò có phụ gia chitosan được người tiêu dùng chấp nhận về tính cảm quan và vì an toàn sức khoẻ họ vẫn chấp nhận giá thành cao hơn giò có hàn the 1.000-5.000 đồng [57, 53]

™ Ứng dụng của chitosan trong công nghệ sản xuất xúc xích:

Những sản phẩm vỏ bọc xúc xích từ chitosan đầu tiên do các nhà khoa học trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh tạo ra có chiều dài 460mm, đường kính 25mm Hỗn hợp nguyên liệu xúc xích vào những vỏ bọc này bằng thiết bị máy nhồi quay tay Sau khi nhồi hỗn hợp nguyên liệu vào vỏ bọc sẽ được buộc hai đầu lại để tạo hình cho xúc xích Những vỏ bọc làm từ màng chitosan này không bị nứt khi nhồi mà bám sát vào nguyên liệu bên trong tạo thành sản phẩm xúc xích đạt yêu cầu về cảm quan Lớp vỏ bọc từ màng chitosan còn có tác dụng không làm mất màu và mùi đặc trưng của sản phẩm xúc xích [19, 20, 21, 22]

™ Ứng dụng của chitosan trong bảo quản thuỷ sản:

Ngoài ứng dụng làm vỏ bọc xúc xích chitosan còn được ứng dụng để bảo quản cá Cá được lấy ruột và mang sau đó đem rửa để làm sạch được để nguyên con hoặc filê Sau đó nhúng cá đã xử lý vào dung dịch chitosan được pha sẵn trong dung dịch acid acetic 1% ở các nồng độ 0,5%, 1%, 1,5%, 2%, 2,5% tuỳ theo độ lớn của từng loại cá [31, 33, 12, 34]

Hình 2.3 Cá tươi sau khi đánh bắt

Cuối cùng cá sau khi đã qua các bước làm sạch và xử lý được đem để ráo trong tủ mát khoảng 10 phút để giúp màng chitosan được định hình rồi cho vào tủ cấp đông sau 18 tiếng đồng hồ tiến hành rã đông và đem kiểm tra lại sau khi bảo quản Kết quả kiểm tra cho thấy sử dụng màng bao chitosan bao phủ bề mặt cá rất hiệu quả giúp khắc phục được hiện tượng bay hơi nước làm hao hụt khối lượng và khi cho cá vào nước và nấu chín, mùi vị của sản phẩm không thay đổi [31, 33, 12]

Chitosan còn ứng dụng trong bảo quản cá khô và mực khô Cá và mực được nhúng vào dung dịch chitosan 2% pha trong dung dịch axit acetic 1,5% rồi sấy ở nhiệt độ 30ºC có quạt gió để làm khô Sản phẩm cá khô và mực khô sau khi xử lý có thể bảo quản tốt ở nhiệt

độ bình thường [31, 33]

Tuỳ theo độ ẩm mà sản phẩm cá khô và mực khô có thời gian bảo quản khác nhau, độ

ẩm càng thấp thời gian bảo quản càng dài Với độ ẩm 26-30%, cá khô bảo quản được 83 ngày, mực khô giữ được 85 ngày còn ở độ ẩm 41-45% thì cá khô giữ được 17 ngày, mực khô được

19 ngày [31, 33]

™ Ứng dụng của chitosan trong sản xuất nước quả:

Trong sản xuất nước quả, việc làm trong là rất cần thiết vì nó ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sản phẩm tạo thành Hiện nay để sản xuất người ta sử dụng những chất làm trong như : gelatin, bentonite, kali caseinat, tannin, polyvinyl pirovinyl…

Chitosan là một tác nhân tốt loại bỏ đi đục, giúp điều chỉnh acid trong nước quả Đối với dịch quả táo, nho, chanh, cam không cần qua xử lý pectin chỉ sử dụng chitosan để làm trong dịch quả Đối với dịch ép táo, độ đục có thể giảm tối thiểu chỉ ở mức xử lý với 0,8 kg/

m3 nhưng không gây ảnh hưởng xấu tới chỉ tiêu chất lượng sản phẩm [19, 53]

™ Ứng dụng của chitosan trong bảo quản xoài:

Hình 2.4 Xoài cát Hoà Lộc

Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học và Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Cần Thơ cùng Viện Nghiên cứu Cây ăn quả Miền Nam nghiên cứu thành công qui trình bảo quản xoài sau thu hoạch bằng chitosan Xoài được xử lý bằng cách chần nhanh xoài qua nước nóng để ngăn bệnh thán thư và ruồi đục trái Sau đó, nhúng xoài vào dung dịch chitosan, tạo nên một lớp màng bao phủ mỏng có tác dụng chống mất ẩm, giảm hao hụt trọng lượng và kéo dài thời gian tồn trữ Qua các thí nghiệm của nghiên cứu thì kết quả cho thấy xoài cát Hoà Lộc được tồn trữ ở nhiệt độ thấp từ 10-120C là tốt nhất Nghiên cứu

đã kết luận rằng qua quá trình xử lý và tồn trữ, trái xoài được bảo quản tốt nhất trong thời gian

là 4 tuần đồng thời có khả năng kéo dài đến 6 tuần, có thể vận chuyển và phân phối đi xa [58]

™ Ứng dụng của chitosan trong bảo quản quýt:

Hình 2.5 Trái quýt đường và quýt hồng

Qua nhiều nghiên cứu các nhà khoa học đã đưa ra qui trình bảo quản trái quýt đường với thời gian tồn trữ đến 8 tuần khi sử dụng chitosan và bao Polyethylene (PE) để bảo quản Sau khi thu hoạch trái quýt đường được bao màng chitosan ở nồng độ 0,25% kết hợp với bao

PE đục 5 lỗ với đường kính mỗi lỗ là 1mm và ghép mí lại bằng máy ép sau đó bảo quản ở nhiệt độ thấp là 12 0C Với phương pháp bảo quản này, hàm lượng đường, hàm lượng vitamin C của trái quýt khi bảo quản luôn ổn định, tỷ lệ hao hụt trọng lượng thấp, màu sắc vỏ trái đồng đều và bóng đẹp [58, 11]

™ Ứng dụng của chitosan trong bảo quản bưởi:

Hình 2.6 Trái bưởi chưa thu hoạch và sau khi bảo quản

Trong một năm, từ tháng 3/2004 - 3/2005, nhóm nghiên cứu trường Đại học Nông lâm thành phố Hồ Chí Minh đã sử dụng 6 loại chitosan khác nhau ở hai nồng độ khác nhau để tạo màng bảo quản bưởi Sau khi nhúng bưởi vào dung dịch chitosan, cứ hai tuần nhóm tiến hành kiểm tra bưởi một lần Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu còn tiến hành đối chứng với các loại màng bao khác như nhựa PE [52, 29, 19]

Kết quả nghiên cứu cho thấy sau thời gian 3 tháng bảo quản bưởi vẫn còn tươi, không

bị úng vỏ Đồng thời kết quả nghiên cứu đối chứng so sánh giữa màng bao từ chitosan với màng bao nhựa PE cho thấy trong thời gian 3 tháng màng bao chitosan có khả năng bảo quản bưởi tốt hơn màng bao nhựa PE Với màng chitosan, màu sắc của vỏ bưởi chỉ thay đổi chút ít

so với lúc mới hái, nhưng vỏ bưởi vẫn có màu đều nhau, và có thể ăn được sau 3 tháng So sánh với bao nhựa PE, màng chitosan cho chất lượng tốt hơn trong 3 tháng bảo quản Tuy bao nhựa PE bảo quản bưởi được trong 3 tháng nhưng màu sắc vỏ bưởi không đều, có hiện tượng

bị úng vỏ [52, 29, 19]

™ Ứng dụng của chitosan trong bảo quản chuối:

Hình 2.7 Quả chuối chín và quả chuối bị mốc khi để lâu

Qua gần bốn tháng nghiên cứu một sinh viên của khoa công nghệ sinh học trường Đại học quốc tế (Đại học quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh) và giáo viên hướng dẫn đã nghiên cứu thành công quy trình ứng dụng chitosan bảo quản quả chuối Dung dịch chitosan dùng để bảo quản chuối được tạo thành bằng cách hòa tan 1g chitosan trong dung dịch axcid acetic loãng nồng độ 1% Sau đó, dùng phương pháp phun sương để phun chitosan lên bề mặt quả chuối Phương pháp này là kéo dài thời gian bảo quản độ tươi của chuối gấp 3 lần so với mẫu đối chứng không bảo quản bằng chitosan [19, 59]

™ Ứng dụng của chitosan trong bảo quản trứng:

Một giảng viên của khoa Cơ khí và Công nghệ, trường Đại học Nông lâm Huế, đã nghiên cứu ứng dụng chitosan thành công trong công nghệ bảo quản trứng gà tươi Cách bảo quản trứng gà bằng chitosan là sau khi được lựa chọn, phân loại sẽ tiến hành làm sạch nhẹ

nhàng bề mặt trứng bằng khăn mềm và ẩm với mục đích là loại bỏ những bụi bẩn bám trên bề mặt vỏ trứng rồi sau đó tiến hành tạo màng bao chitosan Bột chitosan được hòa tan với nồng

độ 1,5% trong dung dịch acid acetic 1% có bổ sung 0,05% SB (sorbitol dạng lỏng tinh khiết dùng cho thực phẩm) hoặc 1% SOR (sodium benzoate dạng bột tinh khiết dùng cho thực phẩm) Và dung dịch này được tiến hành lọc sạch để loại bỏ các phần không tan có trong bột chitosan Phương thức tạo màng là dùng miếng xốp sạch nhúng vào dung dịch chitosan đã pha sẵn và quét lên bề mặt trứng sao cho dung dịch bọc màng phủ đều lên vỏ trứng Sau khi bọc màng, trứng được làm khô tự nhiên trên giá đựng trứng Sau đó bảo quản ở nhiệt độ thường ở những nơi khô ráo, thoáng mát [60, 9]

Ở nhiệt độ thường, trứng gà tươi bọc màng chitosan nồng độ 1,5% có bổ sung 0,05% sodium benzoate hoặc 1% sorbitol có khả năng duy trì hạng chất lượng ở mức A đến 15-20 ngày sau khi đẻ ki bảo quản ở nhiệt độ thường Trong khi đó, trứng gà tươi không qua bọc màng chỉ duy trì hạng chất lượng ở mức A không quá 5 ngày Đồng thời các những chỉ tiêu chất lượng khác gồm hao hụt khối lượng và chỉ số màu lòng đỏ trứng đều có biến đổi lớn hơn

so với trứng có xử lý màng bọc chitosan Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy màng bọc không tạo cảm giác khác lạ cho người sử dụng so với trứng tươi thương phẩm cùng loại về chất lượng cảm quan bề mặt Tác dụng của phương pháp bảo quản bằng cách tạo màng bao chitosan này ứng dụng tốt nhất đối với loại trứng gà tươi thương phẩm trong khoảng thời gian trước 24 giờ sau khi đẻ [60, 9]

™ Ứng dụng của chitosan trong thu hồi whey protein:

Whey được coi là chất thải của trong công nghiệp sản xuất sản phẩm pho mát, thành phần của nó có chứa lượng lớn lactose và protein ở dạng hòa tan Nếu thải trực tiếp ra ngoài môi trường sẽ dẫn đến ô nhiễm môi trường nhưng nếu xử lý nước thải thì tốn kém trong vận hành hệ thống mà hiệu quả kinh tế không cao Whey protein sau khi thu hồi được bổ xung vào

đồ uống, thịt băm, và các loại thực phẩm khác [19]

Trong các phương pháp thu hồi protein hoà tan thì phương pháp sử dụng chitosan được đánh giá là mang lại hiệu suất tách whey protein cao nhất Nghiên cứu về protein thu được bằng phương pháp này cho thấy không hề có sự khác biệt về giá trị giữa protein có chứa chitosan và protein thu được bằng đông tụ casein hoặc whey protein Ngoài thu hồi protein từ whey, người ta sử dụng chitosan trong thu hồi các acid- amin trong nước của sản xuất đồ hộp, thịt, cá [19]

+Ứng dụng của chitosan trong y học

Chitosan có tác dụng làm giảm bớt hàm lượng cholesterol trong máu Nếu sử dụng thực phẩm chức năng có bổ sung 4% chitosan thì lượng cholesterol trong máu giảm đi đáng

kể sau thời gian khoảng 2 tuần Ngoài ra chitosan còn được xem là một chất chống đông tụ máu Nguyên nhân của việc giảm cholesterol và chống đông tụ máu theo như nghiên cứu đó

là không cho tạo thành các mixen Mà khi ở pH trong khoảng từ 6- 6,5 thì chitosan sẽ bắt đầu

bị kết tủa, toàn bộ chuỗi polysacchride bị kết lắng và lúc này toàn bộ lượng mixen được giữ lại trong chuỗi polysaccharite kết lắng [19, 20, 21, 22, 32]

2.3 Tổng quan về thịt

2.3.1 Thành phần và cấu trúc của thịt

Giá trị dinh dưỡng của thịt chủ yếu là ở nguồn protein có trong thịt Các chất liên quan đến protein (không phải là protein thực sự) như purines, pyrimidines, và nucleopeptide đóng

vai trò tạo màu và mùi đặc trưng của thịt

Bảng 2.1 Hàm lượng acid amin trong thịt lợn, thịt bò và thịt gia cầm [6]

Thịt là một loại thực phẩm được xếp vào nhóm thức ăn cung cấp protein một thành

phần thiết yếu của cơ thể chung với cá, sò hến, trứng, lúa mạch, hạt đậu và các loại hạt như hạt hướng dương, hạt cà phê, và bí ngô

Bảng 2.2 Thành phần hoá học của của một số loại thịt [6, 16]

bó sợi cơ, mỗi sợi cơ gồm có nhân nucleo protein, màng cơ, cơ tương và lưới cơ tương

Trong mô cơ chứa collagen, elastin, reticulin, trong cơ tương bao gồm dịch cơ tương chứa 20% myozin, 1-2% myoalbumin, 1% myogobin, 20% globulin còn tơ cơ (gồm xơ cơ dày và xơ cơ mỏng) chứa 40% myozin, 15% actin, 25% tropomyosin [6, 10]

Mô mỡ được tạo thành từ mô liên kết lưới xốp cùng với lượng lớn tế bào mỡ, nó có vai trò là nơi dự trữ và cunng cấp năng lượng cho cơ thể Mô mỡ gồm hai loại mỡ dưới da và

mỡ trong da [6, 10]

Bảng 3.2 Tỉ lệ các loại mô ở Bò và Heo [6,10]

Tên mô

Bò (% tính theo trọng lượng sống)

Heo (% tính theo trọng lượng sống)

2.3.2 Những biến đổi và hư hỏng của thịt sau khi giết mổ

2.3.2.1 Những biến đổi của thịt sau khi giết mổ

Sau khi giết mổ chưa có sự tham gia của vi sinh vật, thịt động vật trải qua các giai đoạn biến đổi bao gồm giai đoạn trước co cứng, giai đoạn co cứng và giai đoạn sau co cứng Đầu tiên là giai đoạn trước co cứng, trong giai đoạn này quá trính co cơ và duỗi cơ vẫn còn đang xảy ra nên mô cơ ở giiai đoạn này rất giống với mô cơ khi động vật còn sống Mô cơ của thịt ở giai đoạn trước co cứng có đặc điểm là mềm và có tính đàn hồi

Tiếp theo giai đoạn trước co cứng là giai đoạn co cứng, trong giai đoạn này thịt bị giảm pH các actin và myosin bị đông tụ làm cho mô cơ trở nên rắn chắc (co cứng) Sau cùng

là giai đoạn sau co cứng, ở giai đoạn này thịt có pH giảm đến pH tối ưu cho hoạt động của các enzymes protease [6,10]

Khi pH của thịt bị giảm xuống dẫn đến làm vỡ màng lysosome nên các nội enzyme được phóng thích và mô cơ lúc này sẽ bị các enzyme biến đổi Các enzyme tham gia quá trình biến đổi mô cơ ở giai đoạn này gồm cathepnise, collagenase và nội enzyme được phóng thích sẽ cắt đứt các sợi dây chằng trong mô cơ, thuỷ phân collagen và phá huỷ toàn bộ mô cơ của thịt

Các nội enzyme sẽ xúc tác chuỗi phản ứng biến đổi protein trong thịt thành các acid amin (protein thành polypeptid sau đó thành các pepton tiếp đến là thành các oligopeptid và cuối cùng là thành các acid amin) Mô cơ của thịt ở giai đoạn sau co cứng trở nên mềm mất tính đàn hồi và sau đó bị phân rã [6,10]

Hình 2.8 Thịt bò và lợn nạc sườn tươi

2.3.2.2 Những hư hỏng của thịt sau khi giết mổ

Do thành phần thịt rất giàu chất dinh dưỡng, chứa nhiều protein, vitamin, chất khoáng nên các vi sinh vật rất dễ xâm nhiễm và sinh trưởng phát triển Vì vậy nếu không bảo quản thịt đúng yêu cầu kĩ thuật thì dẫn đến một số hư hỏng thường gặp như sự thối rữa của thịt, sự hoá nhầy bề mặt thịt (thịt sinh nhớt), sự lên men chua (thịt bị chua), sự biến màu của thịt (sự hình thàn vết màu), sự mốc thịt (thịt bị mốc) [6, 10, 67, 61]

™ Sự thối rữa của thịt:

Các vi sinh vật hiếu khí và vi sinh vật kỵ khí sinh trưởng phát triển sinh ra các enzyme protease phân giải protein gây nên mùi khó chịu cho thịt Qúa trình thối rữa thịt diễn biến lần lượt qua các giai đoạn gồm giai đoạn một là lên men đường, giai đoạn hai là phân giải protein, lipid và giai đoạn ba là phân giải kỵ khí

Giai đoạn lên men đường sẽ sinh ra acid Giai đoạn phân giải protein, lipid tạo thành các sản phẩm của quá trình phân giải như acid amin, acid béo bay hơi…Giai đoạn phân giải

kỵ khí diễn ra do hoạt đông của các vi khuẩn kỵ khí

Ở giai đoạn phân giải kỵ khí thịt có mùi amoniac, hydrosulfua rất rõ, glucid bị phân huỷ, lipid bị xà phòng hoá, protein bị phân huỷ mạnh làm tăng lượng pepton tạo thành Ngoài

ra ở giai đoạn này qúa trình phân giải thịt còn tạo thành các acid béo tự do, phenol, idol, skatol, meracapan [6, 10, 67, 61, 8]

™ Sự hoá nhầy bề mặt thịt (thịt sinh nhớt):

Là hiện tượng thường xảy ra trên bề mặt thịt bảo quản lạnh ở điều kiện độ ẩm lớn hơn 90%, nhiệt độ khoảng 2-100C Hiện tượng sinh nhớt trên bề mặt thịt là giai đoạn đầu của quá trình hư hỏng thịt trong thời gian bảo quản

Hiện tượng này là do các vi sinh vật thuộc nhóm trực khuẩn có khả năng sinh trưởng phát triển trong điều kiện bảo quản lạnh vì chúng chịu được nhiệt độ lạnh Nhóm trực khuẩn này là

vi khuẩn Achromobacter và Pseudomonas chúng là vi sinh vật hiếu khí, không có khả năng

tạo thành bào tử

Trên bề mặt thịt sinh nhớt có hàng trăm triệu tế bào tính trên 1cm2 Để tránh hiện tượng sinh nhớt của thịt khi bảo quản nên chọn điều kiện bảo quản là nhiệt độ là 0-20C, độ ẩm là 85-90% [6, 10, 67, 61, 8]

™ Sự lên men chua (thịt bị chua):

Là hiện tượng thịt bị chua có màu xám, mềm nhũn và có mùi chua khó chịu Hiện tượng này có nguyên nhân là do khi thịt không được làm sạch và để lâu mà không giữ trong điều kiện lạnh

Khi đó các vi khuẩn lactic, nấm men, trực khuẩn hiếu khí Bacillus putrefaciens hoặc các

nội enzyme có sẵn trong thịt động vật sẽ sinh trưởng phát triển và làm cho thịt bị chua Sự lên men chua thịt là quá trình trước của quá trình thối rữa thịt sau giết mổ [6, 10, 67, 61, 8]

™ Sự biến màu của thịt (hình thành vết màu):

Là hiện tượng thịt biến màu từ màu đỏ sang màu xám, nâu, xanh lục do hoạt động của các

vi khuẩn hiếu khí Các vi khuẩn hiếu khí sinh trưởng phát triển trên bề mặt thịt và tạo thành các sắc tố

Vi khuẩn Bacerium prodigoum khi phát triển sẽ làm cho thịt có màu đỏ Vi khuẩn bacterium synyaneum khi phát triển sẽ tạo thành những vết màu xanh trên bề mặt thịt Vi khuẩn Sarcina falava và sarcina lutea khi phát triển sẽ tạo thành những vết màu vàng trên bề

mặt thịt [6, 10, 67, 61, 8]

™ Sự mốc thịt (thịt bị mốc):

Là hiện tượng thịt có mùi mốc, nhớt dính và bị biến màu do hoạt động của các loại nấm

mốc Các loại nấm mốc này là nấm mốc Mucorealae, Clasosporium herbarium và Penicilium

Biểu hiện đầu tiên của hiện tượng này là sự xuất hiện trên bề mặt thịt những vết chấm hoặc những mạng tơ màu trắng sau đó các vết này lan rộng dần ra và có màu đậm hơn

Nấm mốc Mucoreae khi phát triển sẽ tạo thành những vết màu trắng xám trên bề mặt

2.3.3 Một số phương pháp bảo quản thịt

2.3.3.1 Bảo quản thịt bằng hoá chất và phương pháp giảm lượng oxy

™ Bảo quản thịt bằng hoá chất

Có rất nhiều hoá chất khác nhau được sử dụng để bảo quản thịt như giấm, các chất chống oxy hóa, gia vị, khói gỗ nhưng chỉ có một số hoá chất thường được sử dụng [61, 64]

Các hoá chất bảo quản này là sulfit (SO2), sodium nitrat, sodium sorbic, methyl hydroxybenzoate, propyl p-hydroxylbennitrit, acit benzoic (được sử dụng phổ biến), axit propionic, axit -zoat, các chất tetracyclin, o-phenylphenol,…

SO2 và các muối sodium sulfit (Na2SO3), sodium metabisulfit (Na2S2O5), sodium bisulfit (NaHSO3); muối nitrat và nitrit ( NaNO3, KNO3, NaNO2, KNO2); vitamin C (acid ascorbic) được sử dụng làm phụ gia để bảo quản chống vi sinh vật, chống oxi hoá và giữ màu cho các sản phẩm thịt [64, 67, 4]

Vitamin C là chất bảo quản có tác dụng chống oxi hoá Cơ chế chống oxy hoá trong quá trình bảo quản thịt của vitamin C dựa trên tính chất dễ bị oxy hoá của vitamin này Khi có oxy xâm nhập thì vitamin C sẽ phản ứng với phần lớn oxy ngăn cản quá trình oxy hoá các thành phần khác trong thịt [4, 1]

Vitamin C vừa là chất chống oxi hoá vừa có tác dụng ức chế sự biến chất (phản ứng hoá nâu) của hoa quả cắt gọt, rau quả đông lạnh, mứt quả, nước quả không được xử lý bằng hoá chất SO2 Vitamin C ngăn chặn sự hình thành hợp chất có khả năng gây ung thư là nitrosamin khi sử dụng các muối nitrit nitrat làm phụ gia trong các sản phẩm thịt [4, 10] Liều lượng vitamin C tối đa cho phép trong thực phẩm là 150mg/kg đối với nước sốt táo đóng hộp được sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp với acid isoascorbic, 500mg/kg đối với mứt quả, thạch quả, 700mg/kg đối với hoa quả đóng hộp Lượng vitamin C sử dụng trong nước dứa ép được giới hạn bởi GMP (Good manufacturing practices) [4]

™ Bảo quản thịt bằng phương pháp giảm lượng oxy

Hàm lượng oxy không khí được điều chỉnh theo chiều hướng giảm lượng oxy và tăng lượng CO2 Oxy được loại bỏ một phần hay toàn bộ nhờ công nghệ đóng gói chân không hoặc khí quyển điều chỉnh

Phương pháp này có tác dụng hạn chế các phản ứng hoá học xảy ra do sự có mặt của oxy không khí trong quá trình bảo quản đồng thời trong môi trường chân không giảm đáng kể

sự phát triển của các vi sinh vật

Phương pháp này thường được dùng kết hợp với các phương pháp vật lý khác, chủ yếu là làm lạnh và làm lạnh đông [4, 6, 10, 8, 1, 67]

2.3.3.2 Bảo quản thịt bằng muối

Tác dụng của muối là tạo áp suất thẩm thấu, tiêu diệt vi sinh vật kéo dài thời gian bảo quản Sử dụng muối trong bảo quản thực phẩm làm gia tăng áp xuất thẩm thấu của môi trường, tạo áp suất thẩm thấu cao làm nước trong tế bào thấm ra khỏi màng tế bào chất và gây

ra hiện tượng co nguyên sinh; đồng thời tế bào vi sinh vật không thể hấp thu được các chất dinh dưỡng, làm ức chế hoạt động và sự phát triển của vi sinh vật [4, 6, 10, 8, 1, 67]

™ Kỹ thuật ướp muối ướt

Nguyên liệu ( thịt ) Nguyên liệu ướp

Cắt miếng Chuẩn bị nguyên liệu ướp

Tiêm muối ( 20% dung dịch muối )

Xếp thịt ( Chum, vại)

Ngâm muối

Bảo quản T = 6 ngày, To= 2 – 4oC

™ Kỹ thuật ướp muối khô:

™ Kỹ thuật ướp muối hỗn hợp:

Cắt miếng

Dung dịch tiêm Tiêm muối

Dung dịch xát Xát muối

Dung dịch ngâm Ngâm muối

Bảo quản T = 6 – 20 ngày

2.3.3.3 Bảo quản thịt bằng khói

2.3.3.4 Bảo quản thịt ở điều kiện nhiệt độ thấp

Ở điều kiện nhiệt độ thấp làm hoạt động của vi sinh vật bị ức chế, các quá trình sinh lí, sinh hoá xảy ra ở mức độ thấp, các loại kí sinh trùng sinh trưởng kém hoặc bị tiêu diệt Ở nhiệt độ đóng băng (hàm lượng nước < 15% ) các vi sinh vật gây hư hỏng thịt bị ức chế nên không phát triển được [4, 6, 10, 8, 1, 67]

™ Bảo quản lạnh: Thịt tươi

™ Bảo quản lạnh đông

Cấp đông ( 1 pha hoặc 2 pha )

Bảo quản To= -18 hoặc -230C, Wkk= 92 ÷ 100%

2.3.3.5 Bảo quản thịt bằng vi khuẩn lactic Lactobacillus sakei

Vi khuẩn lactic lactobacillus sakei không chỉ là tác nhân thực hiện quá trình lên men

mà còn là một tác nhân sinh học có tác dụng bảo quản chống vi sinh vật Trong quá trình lên

men nó có thể tạo ra các phân tử có khả năng tiêu diệt những loài vi khuẩn cạnh tranh khác L Sakei có thế sử dụng tốt các phân tử nitritit có trong thịt cho quá trình phát triển của chúng

Ngoài ra nó còn có khả năng thích nghi với môi trường sống tốt hơn các loài khác trong các điều kiện sống khác nhau ( lạnh, môi trường chứa muối, các loại gia vị, môi trường

có nồng độ khí oxy thay đổi ) Vì vậy loại vi khuẩn này có thể được sử dụng như một chất bảo quản sinh học cho các loại thịt

Phương pháp này áp dụng đối với các thịt bảo quản bằng chân không, xúc xích khô và sản phẩm thịt lên men

Vi khuẩn L sakei được nhắc đến đầu tiên là loại vi khuẩn có trong rượu của Nhật,

rượu sakei Gần đây, người ta còn tìm thấy loại vi khuẩn này trong dạ dày tiêu hoá của con người có tình trạng sức khoẻ tốt [4, 6, 10, 8, 1, 67]

2.3.3.6 Một số mẹo bảo quản thịt khác

™ Ướp thịt bằng mật ong

Sau khi thịt được cắt miếng, ta xoa lên bề mặt một ít mật ong rồi xuyên thịt vào dây

treo ở chỗ thoáng gió Làm như vậy thịt không bị hỏng mà còn tăng thêm vị thơm ngon

Thịt

™ Giữ thịt bằng khăn tẩm giấm

Gói thịt vào trong một khăn sạch đã nhúng qua giấm Làm như vậy để bảo quản thì thịt sẽ để được qua đêm mà không cần dùng tủ lạnh

™ Giữ thịt bằng rượu

Dùng túi đựng thực phẩm để gói thịt Trước khi cho thịt vào ta xoa vào túi một ít rượu trắng để có thể giữ thịt được tươi lâu hơn, khi chế biến lại có vị thơm ngon [4, 6, 10, 8, 1, 67]

CHƯƠNG 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Vật liệu thí nghiệm

Thí nghiệm tiến hành tại phòng thí nghiệm của Bộ môn Sinh Hoá, trường Đại học Khoa học Tự nhiên thành phố Hồ Chí Minh

Đối tượng nghiên cứu là :

+ Chitosan dạng vảy, màu trắng ngà do phòng thí nghiệm Bộ môn Sinh Hoá, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, thành phố Hồ Chí Minh cung cấp

+ Kali nitrat do phòng thí nghiệm Bộ môn Sinh Hoá cung cấp trường Đại học Khoa học Tự nhiên, thành phố Hồ Chí Minh cung cấp

+ Hàn the mua tại chợ Văn Thánh, quận Bình Thạnh,

+ Thịt heo nạc tươi mua tại chợ Văn Thánh, quận Bình Thạnh, thành phố Hồ Chí Minh sau khi mua được rửa sạch bằng nước máy để làm sạch và để tự nhiên cho ráo hết nước

3.2 Bố trí thí nghiệm

Thịt heo nạc tươi sau khi mua về được rửa để làm sạch, sau đó để ráo và được cắt thành từng lát mỏng nhỏ sau đó xử lý hoá chất bằng cách ngâm vào các dung dịch hoá chất khác nhau với các nồng độ 0,5%; 1%; 2%; 2,5; 3% đã được pha sẵn Các dung dịch là hàn the, potassium nitrat pha trong nước cất và chitosan hoà tan trong dung dịch acid acetid 0,5% Dung dịch chitosan được để ổn định qua khoảng 12 giờ sau khi pha rồi tiến hành lọc để loại bỏ các cặn bẩn và những phần không tan Thời gian ngâm thịt

15 phút, sau đó để ráo tự nhiên rồi cho vào các đĩa petri và dùng màng bao PE (polyethylen) bao bên ngoài petri cho kín Công thức thí nghiệm đối chứng không xử lý bằng các dung dịch, có dùng màng bao PE Thịt sau khi xử lý được bảo quản ở nhiệt độ phòng Trong quá trình bảo quản, cứ sau một ngày lấy mẫu một lần [20,21,22]