ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Tiểu luận công nghệ chế biến thịt & thủy s[.]
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Tiểu luận cơng nghệ chế biến thịt & thủy sản: ĐÓNG GÓI MAP SVTH: Tạ Phú Lộc Nguyễn Văn Phụng Mai T hế Tình Đỗ Phú Toàn Nguyễn Văn Việt GVHD: Ths Nguyễn Thị Hiền Tp HCM, tháng 5-2011 60701378 60701855 60702499 60702510 60702948 MỤC LỤC Trang 1.Tổng quan 1.1 Khái niệm 1.2 Bao bì 1.3 Khí gas 2.1.1 Carbon Dioxide 2.1.2 Nitrogen 2.1.3 Oxygen 2.1.4 Khí gas khác Các phương pháp MAP 2.1 Phương pháp thụ động (Passive MAP) 2.2 Phương pháp chủ động (Active MAP) 2.3.1 High carbon dioxide MAP 2.3.2 High oxygen MAP 2.3.3 Carbon monoxide MAP Các thiết bị dùng phương pháp MAP 3.1 Snorkel machines – Máy sử dụng ống hút khí để hút chân không 3.2 Vacuum chamber machines – Máy hút khí buồng hút chân không 3.3 Form, fill and seal machines 3.4 Thermo-forming packaging machines Nghiên cứu ứng dụng 4.1 Nghiên cứu C.A Conte-Junior cộng sự, 2010 4.2 Nghiên cứu Herminia vergara cộng sự, 2005 10 4.3 Nghiên cứu R Rajkumar cộng sự, 2007 12 4.4 Nghiên cứu J Fernández-Lópezvà cộng sự, 2008 13 Tài liệu tham khảo 17 Tổng quan Quá trình nghiên cứu phương pháp bảo bảo sản phẩm từ thịt có từ xa xưa sấy khô, muối chua… Ngày yêu cầu sống đại thực phẩm đáp ứng mặt dinh dưỡng mà yếu tố an toàn đặc biệt cảm quan, người tiêu dùng có xu hướng sử dụng sản phẩm có đặc điểm giống thực phẩm tươi sống Việc đời phương pháp MAP (phương pháp bảo bảo cách thay đổi khí bao bì) bước phát triển đáp ứng yêu cầu tất yếu Các ứng dụng thương mại việc sử dụng phương pháp bảo quản MAP nghiên cứu từ năm 1930 Khởi đầu việc áp dụng CAS (phương pháp bảo quản cách điều chỉnh khí quyển) tiền thân MAP, kể đến nghiên cứu Killefer (1930) báo cáo tăng gấp đôi thời gian bảo quản thịt heo thịt cừu lạnh lưu trữ mơi trường CO2 100% Tuy nhiên phương pháp CAS có mặt hạn chế khả ứng dụng phân phối lẽ thấp Vì đầu năm 1970 sản phẩm bán lẻ sử dụng phương pháp MAP giới thiệu ứng dụng rộng rãi ngày 1.1 Khái niệm MAP - Modified Atmosphere Packaging : “Thực phẩm bao gói bao bì với thành phần khơng khí sửa đổi khác hẳn khơng khí bên ngồi” (Hintlian & Hotchkiss, 1986) Ngun tắc phương pháp MAP: Sử dụng bao bì thấm khí chọn lọc nhằm làm chậm trình hư hỏng thịt thủy sản Phương pháp thường sử dụng song song với phương pháp bảo quản lạnh, lúc hiệu bảo quản tăng lên, ví dụ thịt đỏ từ – ngày, cá tăng từ - ngày (bảo quản lạnh) tăng lên tương ứng – 12 ngày 16 - 21 ngày (sử dụng kết hợp phương pháp) Các vi sinh vật gây hư hỏng trình bảo quản thịt thủy sản chủ yếu vi sinh vật hiếu khí, mơi trường bảo quản chúng thay đổi theo xu hướng tạo mơi trường yếm khí (20% carbon dioxide bảo quản thịt) nhằm hạn chế mức phát triển tối đa vi sinh vật Ngoài việc áp dụng phương MAP cịn có tác dụng giữ màu đỏ tự nhiên thịt (thịt bò) Màu sắc thịt định biến đổi myoglobin qua trình bảo quản myoglobin từ màu đỏ tía biến đổi thành oxymyoglobin, màu đỏ, metmyoglobin màu nâu Trong phân phối màu đỏ oxymyoglobin yêu thích hơn, lượng oxygen từ 60% đến 80% tiến hành bảo quản phương pháp MAP Trong lĩnh vực bảo quản thủy sản sau đánh bắt, việc ứng dụng phương pháp MAP khơng góp phần làm giảm phát triển vi sinh vật (do pH thủy sản gần trung tính nên q trình hư hỏng vi sinh vật diển với tốc độ nhanh chóng) mà cịn góp phần ngăn chặn q trình oxy hóa chất béo thủy sản enzyme oxy hóa gây Vì hàm lượng carbon dioxide áp dụng trường hợp thông thường 20 - 50% 1.2 Bao bì Bao bì hai yếu tố quan trọng phương pháp MAP, tính thấm khí giúp trì thành phần khí bao bì theo tỷ lệ mong muốn theo thời gian bảo quản tránh đọng ẩm bề mặt, khả truyền suốt giúp tăng tính cảm quan sản phẩm, khả tạo hình, hàn nhiệt… Trang giúp cho q trình đóng gói bao bì diễn thuận lợi Vì kỹ thuật MAP bao bì thường sử dụng : PE, PP, PS, PVC, EVOH, OPP, PA… Bảng 1.1 Tóm tắt đặc tính số loại bao bì thường dùng [9] Amorphous polyester Recycled Polyethylene Terephtalate Crystalline polyester Sử dụng Tính thấm oxygen cc/m2 /24h Tính thấm nước cc/m2 /24h -40°C 70°C Tất 20 - 40 11 - 16 Tốt -40°C 70°C Tất 20 - 40 11 - 16 -40°C 220°C Tất 20 - 40 11 - 16 1680 - 1900 21 - 24 1500 12 - 14 Tất 1300 - 2000 6-8 Tất 0,01 - 0,1 0,1 - 0,3 Thực phẩm lạnh < 50 < 12 Tính suốt Tính chịu nhiệt APET Tốt RPET CPET Orientated polystyrene OPS Tốt -40°C 70°C High impact polystyrene HIPS Tốt 0°C 70°C Polypropylene PP PP/EVOH / PP PLA Tốt Polylactic acid -40°C 130°C -18°C 121°C 0°C 40°C Thực phẩm chiên lạnh Thực phẩm chiên lạnh 1.3 Khí gas Khí gas yếu tố quan trọng định khả bảo quản phương pháp MAP, tỷ lệ thành phần khí bao bì thời điểm khác q trình bảo quản có ảnh hưởng tích cực hay tiêu cực đến thời gian sử dụng chất lượng sản phẩm rau trái Trong phương pháp MAP thơng thường sử dụng ba loại khí: oxygen, nitrogen, carbon dioxide Trong số trường hợp việc sử dụng kết hợp khí carbon monoxide với ba loại khí góp phần làm tăng giá trị sản phẩm 1.3.1 Carbon Dioxide (CO2) CO2 sử dụng khí hạn chế gia tăng vi khuẩn hiếu khí nấm mốc Khơng có nghi ngờ vai trò tầm quan trọng bao bì thực phẩm sử dụng MAP Thơng thường nói CO2 kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm Tuy nhiên chất béo nước hấp thu CO2 dể dàng nhiều ảnh hưởng đến hương vị, giảm độ ẩm bao bì nên cân nhắc cẩn thận Nếu CO2 sử dụng để ngăn phát triển vi khuẩn hiếu khí nấm mốc hàm lượng 20% khuyến khích Trang 1.3.2 Nitrogen (N2) N2 khí trơ sử dụng để đuổi O2 khỏi bao bì Nó sử dụng khí giúp “đổ đầy” ngồi có hiệu ứng tương tự CO2 Tuy nhiên khác biệt rõ hai loại khí CO2 ức chế vi khuẩn nấm mốc theo nguyên tắc tạo môi trường kỵ khí 1.3.3 Oxygen (O2) O2 yếu tố cần thiết cho q trình hơ hấp củng yếu tố đẩy nhanh hư hỏng thực phẩm Tuy ức chế với vi sinh vật kỵ khí bắt buộc Nói chung O2 nên loại bỏ MAP vài trường hợp lượng O2 lại mang đến nhân tố tích cực: + Giữ màu sắc tự nhiên thực phẩm + Kìm hãm phát triển vi khuẩn kỵ khí có nhiều cá… 1.3.4 Khí gas khác Gần việc sử dụng loại khí gas: carbon monoxide, khí trơ, sulphur dioxide phương pháp MAP bước đầu xã hội chấp nhận Tuy nhiên sử dụng với hàm lượng hạn chế quy mô áp dụng nhỏ Lý giá trị kinh tế mang lại, khí gây hại với người, ảnh hưởng đến vệ sinh an toàn thực phẩm Carbon monoxide (CO): phân phối sản phẩm từ thịt việc sử dụng khí bảo quản làm ngăn cản hóa nâu thịt Khả lý giải kết hợp CO với hemoglobin có thịt Ngồi phản ứng CO mioglobin tạo màu đỏ tươi, độ bền màu tốt so với phản ứng O2 mioglobin bảo quản điều kiện thơng thường Ngồi việc ứng dụng khí vào vào kỹ thuật MAP cịn có tác dụng giảm phát triển vi sinh vật (Nissen, Aune and Nesbakken, 2001) Bảng 1.2 Bảng tỷ lệ khí gas sử dụng phân phối hàng bán lẽ phương pháp MAP [9] Thực phẩm 02 % CO2 % N2 % Thịt đỏ 70 30 Nội tạng gia súc 80 20 Thịt gia cầm 30 70 Nội tạng gia cầm 70 30 Hải sản (ít béo) 30 40 30 Hải sản (nhiều béo) 40 60 Động vật thân mềm 30 40 30 Thịt qua chế biến 30 70 Hải sản qua chế biến 30 70 Thịt gia cầm qua chế biến 30 70 Các phương pháp MAP Phương pháp MAP công nghệ chế biến thịt đơn tạo môi trường theo mong muốn nhằm hạn chế phát triển vi sinh vật mục đích khác tạo màu đỏ tươi (thịt đỏ), ngăn chặn q trình oxy hóa chất béo (cá béo)…Sự biến đổi thành phần khí bao bì trình bảo quản chủ yếu trình thủy phân glycogen trước co cứng (thịt tươi), kết gia tăng hàm lượng CO2, giảm hàm lượng oxy tăng nước sinh ra… Trang 2.1 Phương pháp thụ động (Passive MAP) Phương pháp thực sau: thịt, thủy sản hay sản phẩm từ chúng qua trình xử lý sơ sau bao gói với bao bì phù hợp Phương pháp khơng có can thiệp thành phần khơng khí bên bao bì, mục đích chủ yếu phương pháp ngăn chặn thâm nhập vi sinh vật từ môi trường vào sản phẩm làm chậm trình thủy phân glycogen hàm lượng oxygen giảm 2.2 Phương pháp chủ động (Active MAP) Trong phương pháp hỗn hợp khí trộn sẵn với tỷ lệ thích hợp thổi vào bao bì chứa sản phẩm qua xử lý Dựa vào thành phần tỷ lệ loại khí bao bì phân thành hướng ứng dụng như: phương pháp sử dụng nồng độ oxy thấp (low oxygen MAP), phương pháp sử dụng nồng độ oxy cao (hight oxygen MAP), phương pháp sử dụng khí CO (carbon dioxide MAP)…Tuy nhiên việc áp dụng phương pháp loại sản phẩm phải trải qua nghiên cứu thực nghiệm 2.2.1 High carbon dioxide MAP CO2 với lượng 20-30% có khả hạn chế phát triển vi sinh vật đặc biệt vi khuẩn hiếu khí nấm mốc Phương pháp đạt hiệu cao bảo quản nhiệt độ thấp lý khả bão hòa CO2 gia tăng giảm nhiệt độ, mơi trường có chứa CO2 hòa tan tạo áp lực thẩm thấu ảnh hưởng đến trình trao đổi chất sinh vật dẫn đến ức chế hay kìm hãm hoạt động sống chúng Một số nghiên cứu cho thấy khả kháng vi sinh vật CO2 chủ yếu phụ thuộc vào tác động qua màng tế bào Các ý kiến khác cho tiến trình tác động lên màng tế bào bị ức chế cấu trúc màng tế bào không bị phá hủy nghiêm trọng CO2 có ảnh hưởng trực tiếp đến hệ enzyme có tác dụng ức chế phát triển vi sinh vật Tuy nhiên, CO2 hòa tan nhiều chất béo nước N2 Tốc độ hòa tan tăng nhiệt độ giảm Các yếu tố làm giảm áp suất bao gói, kết làm cho bao gói bị hư hỏng Sự hịa tan CO2 bề mặt mô thịt, cá làm giảm pH sản phẩm, dẫn đến làm cho khả giữ nước protein giảm 2.2.2 High oxygen MAP Phương pháp sử dụng nồng độ oxy cao hỗn hợp khí thổi vào ban đầu mục đích trì hàm lượng oxy ln lớn 40% so với khí khác suốt thời gian bảo quản Hình 3.1: Ảnh hưởng hàm lượng oxy đến phát triển vi sinh vật Trang Khả ức chế vi sinh vật oxy nồng độ oxy cao khiến áp lực oxy tạo lớn bao bì, điều làm biến đổi q trình trao đổi khí bên bên tế bào vi sinh vật, dẫn đến kìm hãm hay ức chế chúng Ngoài việc áp dụng phương pháp vào bảo quản thịt cịn góp phần giữ màu đỏ tươi thịt Thời gian giữ màu lên đến 10 - 14 ngày so với - ngày bao gói màng PVC Màu sắc thịt định sắc tố mà myoglobin chiếm khoảng 80%, lại hemoglobin khoảng 20% Màu sắc thịt tươi thịt qua trình bảo quản phụ thuộc vào myoglobin, tác động điều kiện mà có khác biệt đáng kể dạng tạo thành độ bền dạng Sơ đồ chuyển hóa trình bày theo sơ đồ đây: Hình 3.2 : chế biến đổi myoglobin trình bảo quản thịt Myoglobin từ màu đỏ tía biến đổi thành oxymyoglobin (màu đỏ), trình diễn thuận lợi nồng độ oxygen đạt nồng độ cao Vì bảo quản thịt đỏ phương pháp sử dụng oxygen nồng độ cao chiếm ưu 2.2.3 Carbon monoxide MAP Phương pháp phổ biến lo ngại tính an toàn sử dụng nhiên nghiên cứu lĩnh vực xuất từ lâu Năm 1970: nghiên cứu việc kéo dài thời gian sử dụng rau diếp lạnh đông, năm 2002 luật pháp Hoa kỳ thức cho phép sử dụng sản phẩm phân phối thị trường Khả bảo quản phương pháp chủ yếu vai trị khí CO, thông thường phương pháp thường kết hợp với phương pháp oxy thấp để tăng khả ức chế Trong công nghệ chế biến thịt thủy sản phương pháp dùng để giữ màu sản phẩm Điều CO liên kết mạnh mẽ với hem Myoglobin tạo thành COMb (mạnh 240 lần so với oxygen) làm cho có khả chống lại tự oxi hóa Nhiều kết nghiên cứu kết luận sử dụng CO mức thấp 0,1 – 5% có tác dụng ổn định đáng kể màu đỏ thịt Ngồi kéo dài thời hạn bảo quản tạo chắn hư hỏng Sorheim cộng sự, 1997 sử dụng CO mức thấp kết hợp với Trang bao gói điều chỉnh khí (MAP với lượng oxygen thấp) khơng có rủi ro đến sức khỏe người tiêu dùng Các thiết bị dùng phương pháp MAP Các thiết bị dùng phương pháp MAP chia làm nhóm chính: + Các thiết bị làm việc gián đoạn: Snorkel machines; Vacuum chamber machines + Các thiết bị làm việc liên tục: Form, fill and seal machines; Thermo-forming packaging machines 3.1 Snorkel machines – Máy sử dụng ống hút khí để hút chân khơng Đặc điểm: Máy loại làm việc bán tự động, dùng kỹ thuật hút chân khơng để bao gói sản phẩm ứng dụng sở có qui mơ sản xuất nhỏ Nguyên tắc hoạt động : Sản phẩm cần bao gói cơng nhân cho vào túi bao bì plastic hàn kín đầu, đầu chưa hàn kín đặt vào vị trí hàn miệng bao máy Snorkel machines, ống hút khí dạng mỏng đưa vào bên bao bì Máy hoạt động hút hết khơng khí bên bao bì tạo mơi trường chân khơng, sau hỗn hợp khí thích hợp nạp vào bên bao bì qua ống hút Ống hút khí phận máy đưa khỏi bao bì chứa sản phẩm miệng bao máy hàn kín lại nhiệt Hình 3.1 Cơ chế hoạt động máy Snorkel 3.2 Vacuum chamber machines – Máy hút khí buồng hút chân không Đặc điểm: Máy làm việc bán tự động, sử dụng bao bì dạng màng kỹ thuật hút chân khơng để bao gói sản phẩm có kích thước nhỏ gọn Máy dùng nhiều sở sản xuất qui mô nhỏ Nguyên tắc hoạt động : Sản phẩm cần bao gói cơng nhân đặt vào túi nhỏ dạng màng Buồng hút mở túi dạng màng chứa sản phẩm đặt vào bên buồng, sau buồng hút đóng lại Người ta cho máy hoạt động để hút hết phần khơng khí bên bao bì, phần khơng khí khoảng không buồng hút rút chân không Khi môi trường bên buồng hút chân không hỗn hợp khí thích hợp nạp vào qua ống dẫn khí Túi bao bì sau hàn kín nhiệt người ta mở nắp buồng lấy sản phẩm ngồi Trang Hình 3.2 Cơ chế vận hành máy Vacuum chamber machines Tuy nhiên thiết bị có hạn chế tổn thất khí gas qua lần đóng mở bao gói sản phẩm 3.3 Form, fill and seal machines Đặc điểm: + Thiết bị làm việc liên tục, đạt tốc độ lên đến 120 gói phút (độc lập với kích cỡ gói) nên ứng dụng nhiều xí nghiệp lớn mức độ tự động hố cao + Gồm có loại : Vertical form-fill-seal (VFFS – Thiết bị bao gói theo chiều dọc) Horizontal form-fill-seal (HFFS – Thiết bị bao gói theo chiều ngang) Cả sử dụng kỹ thuật nạp khí trực tiếp vào bao bì mà khơng hút chân không nên lượng O2 đạt cao 80% (Bao gói High O2 MAP) Nguyên tắc hoạt động : Sản phẩm cần bao gói đặt băng tải có phủ lớp màng bao, sản phẩm đưa đến hệ thống nạp khí Trước khí vào hệ thống nạp khí, sản phẩm phủ lên lớp màng bao Trong hệ thống nạp khí, thành phần khí thích hợp nạp liên tục vào bên khơng gian hệ thống sản phẩm lớp bao bì Sau mép cạnh bao bì hàn kín nhiệt khỏi hệ thống nạp khí qua phận hàn kín đầu cịn lại bao bì cắt rời sản phẩm (a) ( b) Hình 3.3 Cơ chế vận hành máy HFFS (a) VFFS (b) Trang Hạn chế: máy không sử dụng hệ thống hút chân không mà tạo mơi trường chân khơng cách nạp khí trực tiếp vào bên bao bì nên tiêu thụ khí gas cao Khí gas sử dụng theo tiêu chuẩn để tạo hình, làm đầy, ghép mí khoảng 30-300 slm 3.4 Thermo-forming packaging machines Đặc điểm: hác với VFFS HFFS, máy Thermo-forming packaging machines có kết hợp với khay chứa lớp nắp cải tiến, buồng chân không, máy hút chân không dùng kỹ thuật bù chân khơng để rút hết khơng khí sau nạp hỗn hợp khí vào khay lớp nắp Vì máy có dùng bước hút chân khơng trước nạp khí nên lượng O2 đạt lên tới 85-95% Nguyên tắc hoạt động : + Vật liệu tạo khay có dạng mỏng cuộn ống, kéo rút qua phận tạo khay cách dùng nhiệt tạo khay có hình dạng cụ thể Trường hợp vật liệu khơng thể tạo hình nhiệt, khay tạo hình sẵn đưa lên băng chuyền + Sản phẩm đặt lên khay sau phủ lên lớp màng bao mỏng, khơng khí bên rút ngồi hỗn hợp khí mong muốn đưa vào sau hàn kín lại nhiệt + Thiết bị có tính tự động hố cao nên sử dụng rộng rãi nhiều nhà máy xí nghiệp lớn Hình 3.4 Cơ chế vận hành máy Thermo-forming packaging machines Nghiên cứu ứng dụng Trong lĩnh vực thịt thủy sản phương pháp MAP nghiên cứu trọng tâm hai mảng chủ yếu hai tiêu quan trọng sản phẩm: tiêu vi sinh tiêu cảm quan Vì báo trình bày số nghiên cứu hai lĩnh vực Trang 4.1 Nghiên cứu C.A Conte-Junior cộng sự, 2010 Trong công nghệ sản xuất xúc xích truyền thống q trình tiệt trùng không sử dụng nhằm bảo tồn tiêu cảm quan sản phẩm Tuy nhiên đơn bảo quản nhiệt độ thấp ± 10C vi sinh vật ưa lạnh Yersinia enterocolitica phát triển gây bệnh như: gây sốt, đau bụng, tiêu chảy (thường máu) Vì để đảm bảo tiêu vi sinh sản phẩm khơng làm thay đổi tiêu cảm quan vốn có nó, giải pháp đưa sử dụng phương pháp bao gói MAP (theo C.A Conte-Junior cộng sự, 2010) nội dung phương pháp trình bày tóm tắt đây: Xúc xích làm với cơng thức sau: 85.5% thịt gà, 10% thịt lợn, 1.5% NaCl, 0.25% tỏi khô, 0.20% tiêu 3% nước vô trùng Hỗn hợp trộn cho vào bao bì collagen ´Coria` FSC 21 x 40 với khối lượng cho vào 2,5 g đường kính sản phẩm 10 mm Sản phẩm sau bảo quản ± 10C Phương pháp nghiên cứu theo dõi thay đổi số lượng Yersinia enterocolitica qua thời gian bảo quản phương pháp MAP, mơi trường bao bì 100% khơng khí, 100% CO2, 100% N2, 20/80 CO2/N2, 40/60 CO2/N2, 80/20 CO2/N2 Bao bì sử dụng polyethylene nhãn hiệu ´Cryovac` BB4L (độ thấm khí: CO2, 150 cm3/24h.m2.bar; O2, 35 cm3/24h.m2.bar; N2, 1,4 cm3/24h.m2.bar 22ºC 50% RH) với kích thước bao bì 20 x 22 cm Ba mẫu nghiên cứu lần không bổ sung Yersinia enterocolitica bổ sung với hàm lượng 105 cfu.g-1 8,2x104 cfu.g-1 Hàm lượng Yersinia enterocolitica kiểm tra môi trường Agar SR109 (cefsulodin 1,5%, igarsan 0,4% novobiocin 0.25%), 320C 24h 100% khơng khí 100% N2 20/80 CO2/N2 40/60 CO2/N2 80/20 CO2/N2 100% CO2 Hình 4.1: Hàm lượng Y enterocolitica qua thời gian bảo quản; a) không thêm Y enterocolitica, b) thêm 105 cfu.g-1 Y enterocolitica Trang Theo Baranyi Roberts, 1994 hàm lượng Y enterocolitica mức tối đa sản phẩm thịt 10 cfu g-1 Hàm lượng Y enterocolitica mẫu xúc xích 4,4x103 cfu g-1, sau 19 ngày bảo quản hàm lượng Y enterocolitica phương pháp 20/80 CO2/N2, 7,5x109 cfu.g1 ; 100% N2 cfu.g-1, 9,6x109 cfu.g-1; 40/60 CO2/N2 cfu.g-1, 6,2x107 cfu.g-1 ; 80/20 CO2/N2, 5,2x106 cfu.g-1 Vậy phương pháp MAP vơi 80/20 CO2/N2 hiệu cho sản phẩm xúc xích Trong thí nghiệm có thêm vào mầu 105 cfu.g-1 Y enterocolitica, phương pháp ; 80/20 CO2/N2, 108 cfu.g-1 phương pháp 100% N2 6,6x109 cfu.g-1 Tất phương pháp có tác dụng ức chế Y enterocolitica tạo nên môi trường kỵ khí Tuy nhiên phương pháp MAP vơi 80/20 CO2/N2 có hiệu ngồi việc ức chế mơi trường kỵ khí phương pháp cịn có CO2 hòa tan tác động qua màng tế bào gây ức chế vi sinh vật Phương pháp sử dụng bao gói PMAP phương pháp 100% N2 khơng khuyến khích dùng khả ức chế kém, phương pháp 100% N2 đơn tạo mơi trường kỵ khí khả hòa tan béo N2 nên áp lực thẩm thấu phương pháp tạo không đáng kể 4.2 Nghiên cứu Herminia vergara cộng sự, 2005 Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng kiểu đóng gói hiệu chỉnh ( MAP) lên chất lượng thịt thỏ với thành phần khí bao bì khác nhau: Kiểu A: 30% CO2 + 70% O2 Kiểu B: 30% CO2 + 30% O2 + 40% N2 Kiểu C: 40% CO2 + 60% N2 Kiểu D: 80% CO2 + 20% O2 Các mẫu nghiên cứu kiểu đóng gói MAP quan sát đánh giá dựa thông số chất lượng thịt : pH, độ màu, drip loss ( DL ), cooking loss ( CL ), shear force ( SF) Thịt thỏ lấy từ công ty Cunicultura-Villamalea SA Company (Albacete, Spain) Thỏ sau giết cắt đầu, đuôi, lấy ruột, da….mỗi cắt làm miếng dọc theo sống lưng Sử dụng 136 miếng cho nghiên cứu này, miếng dùng để nghiên cứu chất lượng ban đầu, phần cịn lại đóng gói hiệu chỉnh bao bì PE (với mức độ thấm khí CO2, 5,5 cm3/24h.m2.atm; O2, cm3/24h.m2.atm; nước, 2,2 cm3/24h.m2.atm 23ºC 50% RH) Sản phẩm sau bảo quản 10C Kết nghiên cứu trình bày đây: pH: giá trị pH ban đầu đo khoảng 5,76, suốt thời gian bảo quản giá trị pH tăng nhẹ thủy phân mô Bảng 4.2.1: Giá trị pH đo mẫu theo thời gian bảo quản Thời gian (ngày) Kiểu A Kiểu B Kiểu C Kiểu D a a a 5,67 ± 0,02 5,59 ± 0,04 5,55 ± 0,05 5,55 ± 0,01a 10 5,64 ± 0,03a 5,58 ± 0,04a 5,57 ± 0,05a 5,50 ± 0,04a 15 5,71 ± 0,04a 5,76 ± 0,02b 5,77 ± 0,02b 5,73 ± 0,03b b b b 20 5,97 ± 0,09 5,87 ± 0,04 5,89 ± 0,05 5,81 ± 0,04b a,b,c Các giá trị trung bình khác thể khác có ý nghĩa p < 0,05 cột Mức độ rỉ thịt: Mẫu đóng gói với kiểu D ( nhiều CO2 ) có khối lượng thịt sau thời gian bảo quản cao mẫu lại ngày đầu Sau ngày bảo quản này, CL giống mẫu Trang 10 Bảng 4.2.2: Mức độ rỉ dịch mẫu theo thời gian bảo quản, % Thời gian (ngày) Kiểu A Kiểu B Kiểu C Kiểu D 0,04 ± 0,00ax 0,07 ± 0,00ax 0,13 ± 0,00ax 1,13 ± 0,37ay 10 0,02 ± 0,00a 0,11 ± 0,00a 0,03 ± 0,00a 1,39 ± 0,79a bx bx ax 15 0,16 ± 0,00 0,23 ± 0,00 0,09 ± 0,00b 0,63 ± 0,12ay 20 0,22 ± 0,00bx 0,20 ± 0,00bx 0,19 ± 0,00ax 0,86 ± 0,12ay x,y Các giá trị trung bình khác thể khác có ý nghĩa p < 0,05 hàng Màu sắc: giá trị L* c* ban đầu khoảng 52,92 5,59 Xét tổng thể L* tăng theo thời gian hầu hết nhóm, cịn c* ngược lại Các thơng số kiểu đóng gói A,B,CD khác rõ rệt sau 15 ngày bảo quản Biểu thức toán học hồi qui chấp nhận liên quan với thông số chất lượng màu đo là: acceptance = exp(eta)/(1 + exp(eta)) Trong đó: eta = 16.8082 − 979 462 ∗ C* − 0.852314 ∗ time + atmosphere Với atmosphere: 21,02 = kiều A, 4,032 = kiểu B, -25,1 = kiểu C xem kiểu D số Bảng 4.2.3: giá trị L*, c* mẫu đo máy đo màu Thời gian Kiểu A Kiểu B Kiểu C Kiểu D (ngày) 64,24 ± 1,08a 62,23 ± 0,82a 63,35 ± 1,00a 65,57 ± 0,33a 10 67,60 ± 0,75ab 66,31 ± 1,50ab 67,91 ± 0,63bc 65,98 ± 1,03a L* 15 69,43 ± 0,79b;x 64,85 ± 1,59a;y 66,18 ± 0,95ab;xy 65,53 ± 1,04a;xy c;x b;xy c;xy 20 73,89 ± 1,13 72,13 ± 0,49 71,05 ± 0,62 70,13 ± 1,17b;y 7,76 ± 1,41a 8,15 ± 0,97a 6,08 ± 0,37a 5,85 ± 0,37 ab ab ab 10 4,56 ± 0,43 6,74 ± 0,98 5,23 ± 0,37 5,43 ± 0,51 c* ab;x ab;y a;y 15 4,65 ± 0,39 7,08 ± 0,51 6,34 ± 0,34 6,63 ± 0,32y 20 3,48 ± 0,23b;x 3,48 ± 0,23b;x 4,44 ± 0,20b;xy 5,42 ± 0,32y Kết xử lý phân tích cho thấy mẫu đóng gói kiểu A B có thời gian chấp nhận lâu hai mẫu cịn lại Hình 4.2: Đường hồi qui giá trị chấp nhận mẫu thống kê hội đồng đánh giá màu Trang 11 Kết luận: kiểu đóng gói A cho chất lượng thịt tốt nhất, kiểu đóng gói C cho chất lượng thịt xấu với màu sắc đạt mức khơng mong muốn tồn thời gian bảo quản Các giá trị pH độ rỉ thịt khơng có thay đổi đáng kể 4.3 Nghiên cứu R Rajkumar cộng sự, 2007 Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng phương pháp đóng gói: hiếu khí, hút chân khơng, hiệu chỉnh khí MAP ( 80% O2 + 20% CO2 ) đến chất lượng vi sinh, hóa lý thịt gà tây Mẫu thịt gà tây thí nghiệm lấy từ thịt gà có 16 – 24 tuần tuổi Thịt gà từ sở giết mổ đưa từ phịng thí nghiệm điều kiện bao gói PE vận chuyển vòng 40 phút Thịt gà lấy xương, mỡ chặt thành miếng nhỏ với trọng lượng khoảng 100g, dày 2,5 cm Các miếng thịt đóng gói điều kiện khác nhau: kỵ khí, hút chân khơng, hiệu chỉnh khí ( 80% O2 + 20% CO2 ) Sau đóng gói mẫu bảo quản 4oC đem phân tích ngày 3,7,14,21 tính từ lúc bảo quản Bảng 4.3.1: Tổng số vi sinh vật sống mẫu theo thời gian bảo quản, log CFU/g Phương pháp đóng gói PMAP Chân khơng 80% O2 + 20% CO2 Số ngày bảo quản (ngày) 14 3,40 ± 0,13 4,02 ± 0,11 4,64 ± 0,16 4,81 ± 0,15 3,40 ± 0,13 3,81 ± 0,19 4,29 ± 0,24 4,57 ± 0,18 3,40 ± 0,13 4,05 ± 0,14 4,25 ± 0,16 4,25 ± 0,17 21 4,83 ± 0,19 4,99 ± 0,14 4,60 ± 0,13 Bảng 4.3.2: Mức độ rỉ dịch mẫu theo thời gian bảo quản, % Phương pháp đóng gói PMAP Chân khơng 80% O2 + 20% CO2 Số ngày bảo quản (ngày) 14 0,00 ± 0,00 1,62 ± 0,27 2,96 ± 0,33 3,26 ± 0,49 0,00 ± 0,00 1,40 ± 0,05 2,78 ± 0,29 4,13 ± 0,73 0,00 ± 0,00 1,03 ± 0,13 2,43 ± 0,20 2,71 ± 0,26 21 3,93 ± 0,39 4,43 ± 0,65 3,24 ± 0,26 Bảng 4.3.3: Biến đổi pH mẫu theo thời gian bảo quản Số ngày bảo quản (ngày) 14 21 PMAP 5,94 ± 0,14 5,75 ± 0,07 5,81 ± 0,07 5,83 ± 0,05 6,01 ± 0,10 Chân không 5,94 ± 0,14 5,71 ± 0,08 5,76 ± 0,06 5,78 ± 0,07 5,91 ± 0,13 80% O2 + 20% CO2 5,94 ± 0,14 5,76 ± 0,04 5,81 ± 0,13 5,82 ± 0,06 5,94 ± 0,10 Phương pháp đóng gói hiệu chỉnh khí 80% O2 + 20% CO2 có số tổng vi sinh vật tốt Nên theo đáng giá chung mẫu bao gói hiệu chỉnh bảo quản thịt gà tây 14 ngày độ rỉ thịt cao phương pháp lại, bảo quản lâu làm giá trị cảm quan thực phẩm, mẫu hút chân khơng bảo quản 21 ngày mức độ nhiễm vi sinh cao so với phương pháp hiệu chỉnh khí Phương pháp đóng gói Trang 12 4.4 Nghiên cứu J Fernández-Lópezvà cộng sự, 2008 Bài báo nghiên cứu khả bảo quản thịt đà điểu tươi phương pháp đóng gói: Đóng gói PMAP Đóng gói hút chân không MAP : 80% CO2 + 20% N2 MAP +CO : 30% CO2 + 69.8% argon + 0.2% CO Khảo sát yếu tố ản hưởng thành phần khí bao bì đến chất lượng thịt qua thông số như: pH, màu sắc, mức độ oxi hóa lipid, số vi sinh vật hiếu khí, mùi thịt… Thịt đà điểu nghiên cứu cắt thành miếng mỏng 2,5 cm Hai miếng sử dụng đóng gói cho nghiên cứu khay nhựa kiểu đóng gói khác nêu bao bì PE (độ thấm khí: nước, 1,1 g/m2/24 h ;nitơ, 2,7 cm3/m2/24 h; CO2, 23 cm3/m2/24 h; oxy