Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến sự biến đổi của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng (pseudomonas spp ) và vi sinh vật gây bệnh (coliform, e coli) hiện diện trên fillet cá tra (pangasius hypophthalmus) bảo quản lạn

Sơ đồ thí nghiệm xác định sự biến đổi của vi sinh vật gây bệnh, gây hư hỏng đặc trưng, TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian bảo quản .... S

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

HUỲNH THỊ ÁI VÂN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ THẤP ĐẾN SỰ BIẾN ĐỔI CỦA VI SINH VẬT GÂY HỎNG ĐẶC TRƯNG

(Pseudomonas spp.) VÀ VI SINH VẬT GÂY BỆNH

(Coliform, E coli) HIỆN DIỆN TRÊN FILLET CÁ TRA (Pangasius hypophthalmus) BẢO QUẢN LẠNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

KHÁNH HÒA – 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

HUỲNH THỊ ÁI VÂN

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ THẤP ĐẾN SỰ BIẾN ĐỔI CỦA VI SINH VẬT GÂY HỎNG ĐẶC TRƯNG

(Pseudomonas spp.) VÀ VI SINH VẬT GÂY BỆNH

(Coliform, E coli) HIỆN DIỆN TRÊN FILLET CÁ TRA (Pangasius hypophthalmus) BẢO QUẢN LẠNH

Người hướng dẫn khoa học:

TS MAI THỊ TUYẾT NGA

Chủ tịch Hội đồng:

TS VŨ DUY ĐÔ

Khoa sau đại học:

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nêu trong luận văn: “Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến sự biến đổi của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.) và vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) hiện diện trên fillet cá Tra (Pangasius hypophthalmus) bảo quản lạnh” là công trình nghiên cứu

của cá nhân tôi và chưa từng được công bố trong bất cứ công trình khoa học nào khác cho tới thời điểm này

Khánh Hòa, ngày 05 tháng 10 năm 2015

Tác giả luận văn

Huỳnh Thị Ái Vân

LỜI CẢM ƠN

Nội dung của đề tài này thuộc nhiệm vụ hợp tác quốc tế về khoa học và công

nghệ theo Nghị định thư “Hợp tác nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ thống giám sát sử dụng mạng cảm biến không dây trong kiểm soát chất lượng và tiết kiệm năng lượng cho chuỗi hậu cần thủy sản’’ Hợp đồng số 08/2014/HĐ-NĐT ngày

20/6/2014 giữa Bộ Khoa học và Công nghệ, Bộ Giáo dục & Đào tạo và Trường Đại học Nha Trang (cơ quan chủ trì nhiệm vụ) và TS Mai Thị Tuyết Nga (chủ nhiệm nhiệm vụ), 2014-2016

Trong suốt thời gian thực hiện đề tài, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của quý phòng ban Trường Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm, các Thầy Cô, đồng nghiệp trong Bộ môn Công nghệ Thực phẩm, Cán bộ Phòng thí nghiệm thuộc Trung tâm thí nghiệm Thực hành đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi được hoàn thành đề tài Đặc biệt, dưới sự hướng dẫn tận tình của TS Mai Thị Tuyết Nga

đã giúp đỡ tôi hoàn thành tốt đề tài Qua đây tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến sự giúp đỡ này

Xin chân thành cảm ơn dự án VLIR NETWORK VIETNAM đã hỗ trợ một phần kinh phí thực hiện đề tài

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và tất cả bạn bè đã giúp đỡ động viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Khánh Hòa, ngày 05 tháng 10 năm 2015

Tác giả luận văn

Huỳnh Thị Ái Vân

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN iii

LỜI CẢM ƠN iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ix

DANH MỤC BẢNG xi

DANH MỤC HÌNH xii

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN xv

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích của đề tài 2

3 Nội dung nghiên cứu 3

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

Chương 1 TỔNG QUAN 4

1.1 Tổng quan về nguyên liệu cá Tra 4

1.2 Tổng quan về tình hình xuất khẩu cá Tra Việt Nam 6

1.3 Biến đổi của nguyên liệu thủy sản trong thời gian bảo quản lạnh 9

1.3.1 Biến đổi vi sinh vật 9

1.3.2 Biến đổi sinh hóa 12

1.3.3 Biến đổi cảm quan 13

1.4 Vi sinh vật và vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm 14

1.5 Phương pháp đánh giá cảm quan chỉ số chất lượng QIM 19

1.6 Phương pháp bảo quản fillet cá Tra 21

1.6.1 Phương pháp làm lạnh đông và bảo quản đông 21

1.6.2 Phương pháp bảo quản lạnh 21

1.7 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về vi sinh trên thủy sản và cá Tra 23

1.7.1 Các nghiên cứu ngoài nước 23

1.7.2 Các nghiên cứu trong nước 25

CHƯƠNG 2 ĐỒI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.1 Đối tượng nghiên cứu 27

2.2 Phương pháp nghiên cứu 27

2.2.1 Phương pháp thu và xử lý mẫu 27

2.2.2 Bố trí thí nghiệm 30

2.2.2.1 Bố trí thí nghiệm tổng quát 30

2.2.2.2 Bố trí thí nghiệm xác định loại và lượng vi sinh vật ban đầu trên nguyên liệu31 2.2.2.3 Bố trí thí nghiệm xác định sự biến đổi của vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) và gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.), TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo quá trình bảo quản 32

2.2.3 Phương pháp phân tích 36

2.2.3.1 Phương pháp xác định các chỉ tiêu vi sinh vật 36

2.2.3.2 Phương pháp xác định thành phần hóa học – Tổng nitơ bazơ bay hơi (TVB-N) 38

2.2.3.3 Phương pháp đánh giá cảm quan 39

2.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 40

2.2.5 Hóa chất và thiết bị nghiên cứu 41

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 42

3.1 Kiểm tra lượng vi sinh vật ban đầu trên nguyên liệu fillet cá Tra 42

3.2 Biến đổi của vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) và gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas ssp.), TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo quá trình bảo quản 43

3.2.1 Biến đổi của vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian bảo quản 43

3.2.1.1 Biến đổi của Coliform trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian bảo quản 43

3.2.1.2 Biến đổi của E coli trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian

bảo quản 46 3.2.2 Biến đổi của TPC phát triển ở nhiệt độ thấp trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian bảo quản 49

3.2.3 Biến đổi của Pseudomonas spp trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo

thời gian bảo quản 51 3.2.5 Biến đổi của TVB-N trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian bảo quản 55 3.2.6 Biến đổi điểm cảm quan QI của fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian bảo quản 57

3.3 Biến đổi của vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) và gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.), TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh

biến động theo quá trình bảo quản 61

3.3.1 Biến đổi của vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) và gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.), TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh

biến động 1 61

3.3.1.1 Biến đổi của Coliform và E coli trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1

61

3.3.1.2 Biến đổi của TPC phát triển ở nhiệt độ thấp và Pseudomonas spp trên fillet cá

Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1 62 3.3.1.3 Biến đổi TVB-N trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1 64 3.3.1.4 Biến đổi điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1 65

3.3.2 Biến đổi của vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) và gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp), TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh

biến động 2 66

3.3.2.1 Biến đổi của Coliform và E coli trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 2

66

3.3.2.2 Biến đổi của TPC và Pseudomonas spp trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến

động 2 68

3.3.2.3 Biến đổi TVB-N trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 2 69

3.3.2.4 Biến đổi điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 2 70

3.3.3 Biến đổi của vi sinh vật gây bệnh và gây hỏng đặc trưng, TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 70

3.3.3.1 Biến đổi của Coliform và E coli trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 71

3.3.3.2 Biến đổi của TPC và Pseudomonas spp trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 72

3.3.3.3 Biến đổi TVB-N trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 73

3.3.3.4 Biến đổi điểm cảm quan QI của fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 74

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ANOVA : Analysis of variance (Phân tích phương sai)

BQ : Bảo quản

BYT : Bộ Y tế

CFU : Colony Forming Units (Đơn vị hình thành khuẩn lạc)

E coli : Escherichia coli

EU : European Union (Liên minh Châu Âu)

FAO : Food and Agriculture Oganization of the United Nations (Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc)

L monocytogenes: Listeria monocytogenes

MAP : Modified Atmosphere Packaging (Bao gói theo phương pháp thay đổi khí quyển)

MPN : Most Possible Number

QIM : Quality Index Method (Phương pháp chỉ số chất lượng)

QI : Quality Index (Chỉ số chất lượng)

QDA : Quantitative Descriptive Analysis (Phân tích mô tả định lượng)

RASFF : Food and Feed Safety Alerts (Hệ thống cảnh báo nhanh thực phẩm và thức

ăn chăn nuôi)

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

TVB-N : Total Volatile Basic Nitrogen (Tổng nitơ bazơ bay hơi)

TPC : Total Place Count (Vi sinh vật tổng số)

SSO : Specific Spoilage Organisms (Vi sinh vật gây hỏng đặc trưng)

S aureus: Staphylococus aureus

VASEP : Vietnam Association of Seafood Exporters and Producers (Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam)

V cholera : Vibrio cholera

V parahaemolyticus: Vibrio parahaemolyticus

WHO : World Health Organization (Tổ chức Y tế Thế giới)

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của cá Tra 6Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của cá Tra tính trên 100 g phần ăn được 6Bảng 1.3 Xuất khẩu thủy sản Việt Nam từ 1/1/2015 đến 15/11/2015 8Bảng 1.4 Các nguyên nhân chính của sản phẩm thủy sản bị từ chối nhập vào EU từ

1999 – 2006 15

Bảng 2.1 Bảng thang điểm cảm quan QIM cho cá Tra (Pangasius hypophthalmus)

fillet bảo quản lạnh 40Bảng 3.1 Lượng vi sinh vật ban đầu trên nguyên liệu fillet cá Tra 42

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Hình ảnh cá Tra 4Hình 1.2 Thị trường nhập khẩu cá Tra từ 1/1/2015 đến 15/11/2015 7 Hình 2.1 Fillet cá Tra 27Hình 2.2 Thùng cách nhiệt bảo quản fillet cá Tra vận chuyển từ Nhà máy CBTS Ấn

Độ Dương về phòng Thí nghiệm Công nghệ Thực phẩm 28Hình 2.3 Fillet cá Tra xếp trên khay xốp và bọc kín bằng màng PE 29Hình 2.4 Sơ đồ thí nghiệm tổng quát 30 Hình 2.5 Sơ đồ thí nghiệm xác định loại và lượng vi sinh vật ban đầu trên nguyên liệu 31 Hình 2.6 Sơ đồ thí nghiệm xác định sự biến đổi của vi sinh vật gây bệnh, gây hư hỏng đặc trưng, TVB-N và điểm cảm quan QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh ổn định theo thời gian bảo quản 33 Hình 2.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định sự biến đổi của vi sinh vật gây bệnh, gây hỏng đặc trưng, TVB-N và điểm cảm quan trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động trong suốt thời gian bảo quản 36 Hình 3.1 Sự biến đổi của Coliform trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 1 ± 1 o

C; 4 ± 1 oC; 9 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 44 Hình 3.2 Sự biến đổi của Coliform trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 15 ± 1

oC; 19 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 44

Hình 3.3 Sự biến đổi của E coli trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 46

1 ± 1 oC; 4 ± 1 oC; 9 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 46

Hình 3.4 Sự biến đổi của E coli trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 15± 1

Hình 3.7 Sự biến đổi của Pseudomonas spp trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn

định 1 ± 1 oC; 4 ± 1 oC; 9 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 51

Hình 3.8 Sự biến đổi của Pseudomonas spp trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn

định 15 ± 1oC; 19 ± 1oC trong quá trình bảo quản 52 Hình 3.9 Sự biến đổi của TVB-N trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 55

1 ± 1 oC; 4 ± 1 oC; 9 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 55 Hình 3.10 Sự biến đổi của TVB-N trên fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 15 ± 1

oC; 19 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 55 Hình 3.11 Sự biến đổi QI của fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 1 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 57 Hình 3.12 Sự biến đổi QI của fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 4 ± 1 o

C trong quá trình bảo quản 58 Hình 3.13 Sự biến đổi QI của fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 9 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 58 Hình 3.14 Sự biến đổi QI của fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 15 ± 1 oC trong quá trình bảo quản 59 Hình 3.15 Sự biến đổi QI của fillet cá Tra ở các nhiệt độ lạnh ổn định 19 ± 1 o

C trong quá trình bảo quản 59

Hình 3.16 Sự biến đổi của Coliform và E coli trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến

động 1 trong quá trình bảo quản 61

Hình 3.17 Sự biến đổi của TPC phát triển ở nhiệt độ thấp và Pseudomonas spp trên

fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1 trong quá trình bảo quản 63 Hình 3.18 Sự biến đổi TVB-N trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1 trong quá trình bảo quản 64 Hình 3.19 Sự biến đổi QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1 trong quá trình bảo quản 65

Hình 3.20 Sự biến đổi của Coliform và E coli trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến

động 2 trong quá trình bảo quản 66

Hình 3.21 Sự biến đổi của TPC và Pseudomonas spp trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh

biến động 2 trong quá trình bảo quản 68 Hình 3.22 Sự biến đổi TVB-N trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 2 trong quá trình bảo quản 69 Hình 3.23 Sự biến đổi QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 2 trong quá trình bảo quản 70

Hình 3.24 Sự biến đổi của Coliform và E coli trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến

động 3 trong quá trình bảo quản 71

Hình 3.25 Sự biến đổi của TPC và Pseudomonas spp trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh

biến động 3 trong quá trình bảo quản 72 Hình 3.26 Sự biến đổi TVB-N trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 trong quá trình bảo quản 73 Hình 3.27 Sự biến đổi QI trên fillet cá Tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 trong quá trình bảo quản 74

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Cá Tra (Pangasius hypophthalmus) là một trong những thủy sản có giá trị cao

trên thị trường thế giới và cũng là một trong những sản phẩm xuất khẩu chủ lực của ngành thủy sản Việt Nam Sản phẩm xuất khẩu chủ lực là dạng cá Tra đã được fillet lạng da, fillet cá Tra Việt Nam đã được xuất khẩu đến hơn 80 quốc gia trên thế giới Dạng sản phẩm fillet cá Tra cấp đông và dạng fillet cá Tra làm lạnh được tiêu thụ mạnh ở các siêu thị và các chợ thủy sản tươi sống ở các nước phương Tây Đặc tính của nguyên liệu thủy sản là cơ thịt lỏng lẻo nên rất dễ bị ươn thối, hư hỏng Vi khuẩn gây hỏng đặc trưng (SSO – specific spoilage organisms) trong nguyên liệu thủy sản có khả năng sản sinh ra các sản phẩm chuyển hóa tạo nên mùi, vị khó chịu liên quan đến

sự ươn hỏng Các vi sinh vật gây hư hỏng đặc trưng trên thủy sản như Pseudomonas spp., Shewanella putrefaciens Trong đó, Pseudomonas spp là SSO điển hình cho sự

ươn hỏng một số loài cá nước ngọt và nhiều loài cá từ các vùng nhiệt đới khi bảo quản ướp đá hoặc bảo quản lạnh trong không khí Vi sinh vật gây bệnh và độc tố của chúng thường là những tác nhân gây ngộ độc thực phẩm tức thời Mặt khác, có một mối tương quan giữa tăng trưởng của vi sinh vật và sự thay đổi hóa học trong quá trình

hư hỏng với chất lượng sản phẩm cuối cùng Sự tương quan này là một nền tảng hữu ích cho việc đánh giá chất lượng thực phẩm Nhiệt độ bảo quản ảnh hưởng lớn đến tốc độ hư hỏng và thối rữa của thực phẩm thông qua ảnh hưởng của nó đối với enzyme nội tại và vi sinh vật Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến tốc độ phát triển của vi sinh vật Hiện các nghiên cứu về hệ vi sinh trên cá Tra Việt Nam khá nhiều nhưng các nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự biến đổi của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng và gây bệnh trên fillet cá Tra Việt Nam là chưa có Do vậy,

chúng tôi mong muốn được thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến sự biến đổi của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.) và vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) hiện diện trên fillet cá Tra (Pangasius hypophthalmus) bảo quản lạnh”

Mục tiêu chính của đề tài là theo dõi ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến sự biến

đổi của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.) và gây bệnh (Coliform, E

coli) trên fillet cá Tra (Pangasius hypophthalmus) trong bảo quản lạnh, cũng như đến

các chỉ tiêu chất lượng khác (như tổng nitơ bazơ bay hơi (TVB-N) và điểm cảm quan) theo thời gian bảo quản

Fillet cá Tra dạng bán block lạnh đông được rã đông ở nhiệt độ 4 oC trong thời gian 18 - 24 tiếng Fillet cá được tách block, xếp khay xốp sạch (1 fillet/khay), bọc kín bằng màng Polyethylene (PE) để giảm tác động môi trường lên miếng cá, tiếp tục rã đông hoàn toàn về nhiệt độ bảo quản ở nhiệt độ môi trường, 20 - 30 phút Khay cá được bảo quản trong tủ lạnh đã được thiết kế ở 5 chế độ nhiệt độ ổn định 1 ± 1 oC; 4 ±

1 oC; 9 ±1 oC, 15 ± 1 oC; 19 ± 1 oC; và 3 chế độ nhiệt độ biến động mô phỏng thực tế, đến khi cá không còn đạt yêu cầu cho sử dụng

Định lượng Coliform, E coli theo phương pháp MPN (BAM, 2002), xác định S

aureus, Salmonella, Vibrio theo hướng dẫn BAM (2014), xác định TPC phát triển ở

nhiệt độ thấp theo Van Spreekens (1974), xác định Pseudomonas spp theo phương

pháp của Stanbridge LH và cộng sự (1994); tổng nitơ bazơ bay hơi (TVB-N) được xác định bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn bằng hơi nước trong thiết bị chưng cất đạm bán tự động theo (Malle và Poumeyrol,1989); đánh giá cảm quan theo phương pháp chỉ số chất lượng (QIM) (Mai Thị Tuyết Nga, 2012)

Phần mềm Microsoft Ecxel 2007 được dùng để tính các giá trị trung bình, tính độ lệch chuẩn và vẽ đồ thị Số liệu được xử lý thống kê trên phần mềm SPSS 16.0 Lượng

vi sinh vật, TVB-N và điểm cảm quan QIM được phân tích phương sai (ANOVA) với phép kiểm định Tukey để kiểm tra sự khác nhau giữa các giá trị trung bình với mức ý nghĩa α = 0,05

Kết quả thí nghiệm cho thấy:

 Khi bảo quản fillet cá Tra ở các chế độ nhiệt độ lạnh ổn định

 Pseudomonas spp là vi khuẩn gây hỏng đặc trưng trên fillet cá Tra Nhiệt

độ ảnh hưởng lớn đến tốc độ phát triển của vi sinh vật và thời hạn bảo quản của sản phẩm Dựa trên chỉ tiêu TPC, ở nhiệt độ bảo quản 1 ± 1 o

C, 4 ± 1 oC, 9 ± 1 oC, 15 ± 1

oC, 19 ± 1 oC fillet cá Tra không nên bảo quản quá thời gian tương ứng là 216; 96; 36;

16 và 7 giờ Lượng Pseudomonas spp tương ứng tại các thời điểm này là 1,09.106

; 2,35.106; 2,52.105; 9,99.104; 4,4.104 CFU/g

 Coliform phát triển mạnh sau 216 giờ (9 ngày) bảo quản ở chế độ bảo quản

1 ± 1 oC; 72 giờ (3 ngày) ở 4 ± 1 oC và 24 giờ (1 ngày) ở 9 ± 1 oC Chế độ bảo quản 1

± 1 o

C, 15 ± 1 oC, 19 ± 1 oC E coli hầu như không phát triển trong suốt thời gian

tương ứng 360, 26, 12 giờ bảo quản Trong khi đó ở 4 ± 1 oC và 9 ± 1 oC, E coli phát

triển tương ứng sau 96 và 36 giờ bảo quản

 TVB-N trong các mẫu cá không thay đổi nhiều trong suốt thời gian bảo quản ở 05 chế độ nhiệt độ lạnh ổn định dao động từ 5 – 12 mg%

 Xác định được biến đổi chất lượng cảm quan của fillet cá Tra bảo quản lạnh

ở các nhiệt độ ổn định bằng phương pháp cảm quan QIM Chỉ số QI tăng tuyến tính theo thời gian bảo quản thông qua phương trình bậc nhất với hệ số tương quan khá cao, chế độ bảo quản 1 ± 1 o

C (R2 = 0,91); 4 ± 1 oC (R2 = 0,89); 9 ± 1 oC (R2 = 0,95);

15 ± 1 oC (R2 = 0,81); 4 ± 1 oC (R2 = 0,89) và có thể áp dụng để dự đoán thời gian bảo quản còn lại của nguyên liệu

 Khi bảo quản fillet cá Tra ở các chế độ nhiệt độ lạnh biến động

 Thời hạn sử dụng cho fillet cá Tra được bảo quản ở chế độ nhiệt độ mô phỏng biến động 1 là không quá 54 giờ, trong đó cá được bảo quản 48 giờ trong tủ lạnh (1 ± 1 oC) và được đưa ra nhiệt độ môi trường (28 – 30 oC) trong 2 giờ, tiếp tục bảo quản cá ở nhiệt độ 9 ± 1 oC không quá 2 giờ Lúc này, mặc dù lượng E coli (3

MPN/g), điểm cảm quan QI (4,12) và TVB-N (4,57 mg%) của cá vẫn còn trong mức chấp nhận được, TPC đã vượt qua mức quy định cho phép (> 106

CFU/g)

 Thời hạn sử dụng cho fillet cá Tra được bảo quản ở chế độ nhiệt độ mô phỏng biến động 2 là không quá 29 giờ, trong đó cá được bảo quản 27 giờ trong tủ lạnh siêu thị (1 ± 1 oC) với biến động nhiệt trong bảo quản và được để ra nhiệt độ môi trường (28 – 30 oC) 2 giờ Lúc này, mặc dù lượng E coli (3,2 MPN/g), TVB-N (4,62

mg%) và điểm cảm quan QI (4,19) của cá vẫn còn trong mức chấp nhận được, TPC đã vượt qua mức quy định cho phép (> 106 CFU/g)

 Thời hạn sử dụng cho fillet cá Tra được bảo quản ở chế độ nhiệt độ mô phỏng biến động 3 là không quá 46 giờ trong kho lạnh (1 ± 1 oC) với biến động nhiệt

trong thời gian bảo quản Tại thời điểm này, mặc dù lượng E coli (3,11 MPN/g),

TVB-N (4,88 mg%), điểm cảm quan QI (5,06) của cá vẫn còn trong mức cho chấp nhận được, TPC đã vượt qua mức quy định cho phép (1,65.106

CFU/g)

Biến động hoặc sai phạm nhiệt độ trong quá trình bảo quản góp phần làm gia tăng sự phát triển của vi sinh vật, ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan và rút ngắn thời hạn bảo quản của fillet cá Tra

Từ kết quả của đề tài có thể kết hợp với việc ứng dụng chỉ thị nhiệt độ thời gian (TTI - Time-temperature indicator) hoặc nhiệt kế tự ghi để giám sát liên tục nhiệt độ của sản phẩm theo thời gian để xây dựng mô hình toán học dự đoán thời hạn sử dụng của fillet cá Tra trong chuỗi cung ứng lạnh cũng như ứng dụng trong việc kiểm soát chất lượng fillet cá Tra trong chuỗi cung ứng

Từ khóa: fillet cá Tra, Pangasius hypophthalmus, bảo quản lạnh, Coliform, E

coli, Pseudomonas spp

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Cá Tra (Pangasius hypophthalmus) là một trong những thủy sản có giá trị cao

trên thị trường thế giới và cũng là một trong những sản phẩm xuất khẩu chủ lực của ngành thủy sản Việt Nam Theo Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam (VASEP), sản lượng cá Tra 11 tháng đầu năm 2015 của các tỉnh vùng Đồng bằng sông Cửu Long ước tính đạt 1.061 ngàn tấn Tính đến ngày 15/11/2015, xuất khẩu thủy sản của cả nước ước tính đạt 5,841 tỷ USD, trong đó, xuất khẩu cá Tra đạt trên 1,370 tỷ USD, chiếm 23,5% và là mặt hàng xuất khẩu lớn thứ hai sau tôm (1) Hiệp hội cá Tra Việt Nam dự báo, sản lượng cá Tra tiêu thụ nội địa năm 2015 tăng 100%; năm 2020 là 300% so với 2012, đảm bảo kim ngạch xuất khẩu cá Tra đến năm 2015 đạt 2,2 tỷ USD/năm và 2020 là 3 tỉ USD/năm (2)

Sản phẩm xuất khẩu chủ lực là dạng cá Tra đã được fillet lạng da, fillet cá Tra Việt Nam đã được xuất khẩu đến hơn 80 quốc gia trên thế giới (18) Trong những năm gần đây, người tiêu dùng ở các nước Liên minh Châu Âu (EU), Mỹ, Canada…đánh giá cao sản phẩm fillet cá Tra của của Việt Nam (19) Mặc dù có những sản phẩm từ cá Tra Việt Nam như dạng fillet, các sản phẩm giá trị gia tăng, nguyên con…; dạng sản phẩm fillet cá Tra cấp đông và dạng fillet cá Tra làm lạnh được tiêu thụ mạnh ở các siêu thị và các chợ thủy sản tươi sống ở các nước phương Tây Xu hướng gần đây cho thấy người tiêu dùng lại thích những sản phẩm fillet cá tươi hoặc được rã đông được bảo quản lạnh trong điều kiện khí quyển thay đổi hoặc trong không khí (20) Chính vì vậy, trong khuôn khổ của đề tài chỉ tập trung trên đối tượng fillet cá Tra đông lạnh được rã đông và bảo quản nhiệt độ dương thấp

Đặc tính của nguyên liệu thủy sản là cơ thịt lỏng lẻo nên rất dễ bị ươn thối, hư hỏng Điều này làm cho thực phẩm không chỉ làm giảm giá trị cảm quan, dinh dưỡng

mà còn có thể gây ra ngộ độc Yếu tố ngộ độc thực phẩm bao gồm cả độc tố tự nhiên, vi sinh vật gây bệnh và độc tố của chúng Trong số đó, vi sinh vật gây bệnh và độc tố của chúng thường là những tác nhân gây ngộ độc thực phẩm tức thời Các vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm góp phần thúc đẩy nhanh quá trình hư hỏng thực phẩm và giảm chất lượng của thực phẩm Có rất nhiều vi sinh vật gây bệnh trong

thủy sản như nhóm vi khuẩn bản địa bao gồm Vibrio cholera (V cholera), Vibrio

parahaemolyticus (V parahaemolyticus), Aeromonas hydrophila, Listeria monocytogenes…; nhóm vi khuẩn vãng lai như Salmonella spp., Escherichia coli (E coli), Staphylococcus aureus (S aureus)…; các vi sinh vật gây hư hỏng đặc trưng

trên thủy sản như Pseudomonas spp., Shewanella putrefaciens Chúng có thể gây

bệnh cho con người hoặc làm giảm giá trị thực phẩm ở mức độ khác nhau Mặt khác,

có một mối tương quan giữa sự tăng trưởng của vi sinh vật và sự thay đổi hóa học trong quá trình hư hỏng với chất lượng sản phẩm cuối cùng Sự tương quan này là một nền tảng hữu ích cho việc đánh giá chất lượng thực phẩm (21, 22)

Nhiệt độ bảo quản ảnh hưởng lớn đến tốc độ hư hỏng và thối rữa của thực phẩm, đặc biệt là trên nguyên liệu thủy sản thông qua ảnh hưởng của nó đối với enzyme nội tại và vi sinh vật Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến tốc độ phát triển của vi sinh vật Khi hạ thấp nhiệt độ thì hoạt động của enzyme và vi sinh vật trong nguyên liệu thủy sản sẽ giảm xuống, như vậy nguyên liệu thủy sản có thể giữ tươi được một thời gian

Chất lượng thực phẩm luôn là mối quan tâm hàng đầu của các nhà chế biến thực phẩm và các cơ quan có thẩm quyền về bảo vệ sức khỏe cộng đồng Do vậy, sự cần thiết kiểm soát chất lượng thực phẩm phải được minh chứng rõ ràng bằng tư liệu

Hiện các nghiên cứu về hệ vi sinh trên cá Tra Việt Nam khá nhiều nhưng các nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản đến sự biến đổi của vi sinh vật gây hỏng đặc trưng và gây bệnh trên fillet cá Tra Việt Nam là chưa có Do vậy, đề tài sau

đã được thực hiện: “Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đến sự biến đổi của

vi sinh vật gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.) và vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli) hiện diện trên fillet cá Tra (Pangasius hypophthalmus) bảo quản lạnh”

2 Mục đích của đề tài

Theo dõi ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự biến đổi của một số vi sinh vật gây hỏng đặc trưng và gây bệnh trên fillet cá Tra trong bảo quản lạnh, cũng như đến các chỉ tiêu chất lượng khác (như TVB-N và điểm cảm quan) theo thời gian bảo quản

3 Nội dung nghiên cứu

 Nghiên cứu sự biến đổi của một số vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli),

vi sinh vật gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.), TVB-N và cảm quan của fillet cá

Tra bảo quản lạnh ở các chế độ nhiệt độ ổn định

 Nghiên cứu sự biến đổi của một số vi sinh vật gây bệnh (Coliform, E coli),

vi sinh vật gây hỏng đặc trưng (Pseudomonas spp.), TVB-N và cảm quan của fillet cá

Tra bảo quản lạnh ở các chế độ nhiệt độ biến động

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

 Ý nghĩa khoa học

Đề tài sẽ cung cấp dẫn liệu khoa học về ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự biến đổi của một số vi sinh vật gây hư hỏng đặc trưng và vi sinh vật gây bệnh trên fillet cá Tra trong bảo quản lạnh, cũng như đến TVB-N và cảm quan của sản phẩm

 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả của đề tài có thể ứng dụng trong quản lý chất lượng fillet cá Tra bảo quản lạnh, dự đoán thời gian bảo quản của sản phẩm

Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về nguyên liệu cá Tra

Tên tiếng Anh: Tra catfish

Tên khoa học: Pangasius hypophthalmus

Cá Tra thuộc ngành động vật xương sống, lớp cá lưỡng tiêm (Pisces), bộ cá nheo (Siluriformes), họ cá Tra (Pangasiidae), giống cá Tra (Pangasius), loài cá Tra (Pangasius hypophthalmus)

Hình 1.1 Hình ảnh cá Tra

 Đặc tính sinh học của cá Tra

Cá Tra (Pangasius hypophthalmus) có thân dài, bề ngang h p, mõm ngắn, bên

trong rang cửa chứa nọc độc Mắt cá tương đối to, miệng rộng, răng nhỏ mịn, có hai đôi râu, trong đó râu hàm trên ngắn hơn 1 2 chiều dài đầu gọi là râu mép Râu hàm dưới ngắn hơn 1 4 chiều dài đầu, gọi là râu cằm Khi cá còn nhỏ ( 10 cm) thì râu dài hơn chiều dài đầu, khi lớn thì râu ngắn dần Vây lưng, vây ngực của cá có ngạnh cứng, vây bụng tương đối dài Về màu sắc trên da, khi còn nhỏ có màu xanh lục, khi lớn thân

có màu tro xám, lưng xanh xám, đầu có màu hơi đen hơi thẫm, bụng cá có màu trắng bạc, gốc vây bụng và vây hậu môn có màu vàng nhạt, đuôi màu đỏ hung

Cá Tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở vùng nước hơi lợ (nồng

độ muối 3 – 5 o

/oo), có thể chịu được nước phèn với pH > 4, dễ chết ở nhiệt độ thấp dưới 15 oC, nhưng chịu nóng tới 39 oC Cá Tra có số lượng hồng cầu trong máu nhiều hơn các loại cá khác Có cơ quan hô hấp phụ và còn có thể hô hấp bằng bóng khí và ngưỡng oxy của cá Tra thấp hơn 3 lần so với cá Mè trắng

rau quả, tôm, tép, côn trùng Cá nuôi trong ao sử dụng được các loại thức ăn khác nhau như cá tạp, thức ăn viên, cám, tấm… thức ăn từ động vật sẽ giúp cá lớn nhanh

Cá Tra có tốc độ tăng trưởng nhanh Khi cá còn nhỏ thì cá tăng nhanh về chiều dài, đạt khoảng 1,2 – 1,5 cm/con ở độ tuổi từ 12 – 15 ngày Khi cá đạt 2,5 kg là bước vào thời kỳ tích mỡ, cần phải có chế độ nuôi dưỡng thích hợp để cá phát dục tốt Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng còn tùy thuộc vào mật độ nuôi, chất lượng và số lượng thức

Các Tra được khai thác bằng lưới, rùng, đăng, vó Cá Tra rất khỏe, hoạt động mạnh, có sức đề kháng cao, ít bị bệnh và chết yểu và cũng ít bị tác động khi môi trường sống bị thay đổi

Cá Tra sau khi đánh bắt có thể sống khỏe mạnh từ 20 - 24 giờ Mùa vụ thu hoạch

cá Tra quanh năm và cá Tra thương phẩm thường được thả nuôi từ 5 – 9 tháng, thu hoạch ở kích thước 30 – 40 cm/con, lớn nhất 70 cm/con, trọng lượng 0,9 – 1,5 kg/con (3)

 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của cá Tra

Thành phần hóa học của cá Tra cũng như của các loài thủy sản khác bao gồm nước, protein, lipid, gluxit, enzyme, vitamin, muối vô cơ Thành phần này là rất khác nhau, phụ thuộc vào giống, loài, giới tính và điều kiện sinh sống…Thành phần thức

ăn, môi trường sống, kích cỡ cá và các đặc tính di truyền là các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần hóa học của cá, đặc biệt đối với cá nuôi Thành phần hóa học của cá ảnh hưởng lớn đến giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm (3, 4)

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của cá Tra Thành phần Nước Protein Lipid Khoáng

(Nguồn: Nguyễn Tuần, 1998)

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của cá Tra tính trên 100 g phần ăn được

Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng/100 g

Tổng năng lượng cung cấp (calori) 124,52

(Nguồn: Nguyễn Tuần, 1998; Nguyễn Văn Thoa, 1997)

Thành phần hóa học của cá là yếu tố ảnh hưởng đến quá trình bảo quản và chế biến Từ số liệu bảng 1.1 và bảng 1.2 cho thấy, cá Tra chứa hàm lượng protein (18 –

20 %) và chất béo (2,65%) khá cao, cá Tra được xếp vào loài cá béo vừa (hàm lượng béo thấp hơn 10%) Lượng chất béo chưa bão hòa tương đối cao (1,78%) giúp sản phẩm rất dễ tiêu hóa và có lợi cho sức khỏe Tuy nhiên, hàm lượng chất béo chưa bão hòa cao lại dễ bị ôi hóa và làm giảm giá trị cảm quan sản phẩm nếu bảo quản và chế biến không đúng cách

1.2 Tổng quan về tình hình xuất khẩu cá Tra Việt Nam

Cá Tra (Pangasius hypophthalmus) là một sản phẩm xuất khẩu có giá trị kinh tế

ở Việt Nam Đây là loài cá có thế cạnh tranh hơn so với các sản phẩm thủy sản khác Chúng có thể sống với lượng lớn cùng với lượng tiêu thụ oxy thấp Tại Việt Nam, khu vực nuôi cá Tra lớn nhất là Đồng Bằng sông Cửu Long Các sản phẩm từ cá Tra chiếm

tỷ trọng xuất khẩu lớn của ngành thủy sản

Theo Hiệp hội cá Tra Việt Nam, năm 2014, diện tích nuôi cá Tra trên cả nước là 3.516 hecta, sản lượng hơn 1,47 triệu tấn (2) Dự báo của VASEP, đến năm 2020, diện tích nuôi có thể tăng lên 13.000 ha Theo thống kê của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (FAO), sản lượng cá Tra chiếm 42% tổng sản lượng nuôi trồng thuỷ sản và 22% tổng sản lượng cá nuôi tại Việt Nam Nhìn chung, tất cả cá Tra nuôi tại Việt Nam đều được quản lý theo các tiêu chuẩn quốc gia về an toàn vệ sinh thực phẩm, bảo vệ môi trường và theo hệ thống Phân tích mối nguy và điểm kiểm soát

tới hạn (HACCP) Trong đó, một nửa lượng cá Tra nuôi tại Việt Nam được kiểm soát

và chứng nhận theo các tiêu chuẩn quốc tế (như GlobalGAP, AquaGAP, BAP/GAA và ASC) Nhờ vậy, gần 100 mặt hàng được chế biến từ cá Tra của Việt Nam đã đáp ứng được yêu cầu của thế giới về vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm

Ngày 11/01/2007, Việt Nam đã chính thức trở thành thành viên của Tổ chức Thương mại Thế giới (WTO) Từ đó đến nay, ngành Thuỷ sản nói chung và ngành hàng cá Tra nói riêng đã gặt hái được nhiều thành công đáng kể Cá Tra của Việt Nam ngày càng được nhiều người biết đến và được tiêu thụ rộng khắp trên thị trường thế giới do có giá trị dinh dưỡng cao, thịt trắng, chắc, hương vị thơm ngon, giá cả hợp lý Theo báo cáo của Tổng cục Thống kê, trong nhóm thuỷ sản nước ngọt, cá Tra vẫn tiếp tục dẫn đầu về giá trị xuất khẩu Đầu năm 2000, Việt Nam xuất khẩu chưa tới

2 nghìn tấn cá Tra, hơn 10 năm sau đã tăng lên gần 700 nghìn tấn Năm 2012, xuất khẩu cá Tra đã đem lại cho Việt Nam trên 1,7 tỷ USD Tổng trị giá xuất khẩu hàng thủy sản trong 6 tháng đầu năm 2015 đạt hơn 3 tỷ USD

Hiện Việt Nam có gần 70 doanh nghiệp chế biến và xuất khẩu cá Tra Chỉ 5% sản lượng cá Tra được tiêu thụ nội địa, còn 95% được xuất khẩu Việt Nam chiếm 98% thị phần cá Tra thế giới

Hình 1.2 Thị trường nhập khẩu cá Tra từ 1/1/2015 đến 15/11/2015

(Nguồn: VASEP, 2015)

Theo đồ thị hình 1.2 cho thấy, khối thị trường nhập khẩu cá Tra dẫn đầu là Mỹ (20%), EU (18,7%), Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á (ASEAN), Mexico, Ả rập

Xêut Cũng theo báo cáo của VASEP, giá cá tiêu thụ nội địa xấp xỉ 1 USD/kg, trong khi giá xuất khẩu hơn gấp đôi (2,5 USD/kg) Cá Tra chiếm 35% tổng khối lượng xuất khẩu và 30% tổng giá trị xuất khẩu cá của Việt Nam

Bảng 1.3 Xuất khẩu thủy sản Việt Nam từ 1/1/2015 đến 15/11/2015

Xuất khẩu thủy sản từ 1/1/2015 đến 15/11/2015 (triệu USD)

Sản phẩm Tháng

10/2015

Nửa đầu tháng 11/2015

So với cùng kỳ

2014 (%)

Từ 1/1 – 15/11/2015

So với cùng kỳ năm 2014 (%) Tôm các loại 327,102 135,715 -16,6 2.593,827 -26,2

và cá Tra dạng cắt khúc đông lạnh Tuy nhiên, xu hướng gần đây cho thấy người tiêu dùng lại thích những sản phẩm fillet cá tươi hoặc được rã đông được bảo quản lạnh trong điều kiện khí quyển thay đổi hoặc trong không khí (23) Mặc dù, loài cá này có tầm quan trọng kinh tế cao, các thông tin về thời hạn bảo quản lạnh fillet cá Tra cũng như theo dõi sự phát triển của các vi sinh vật gây hỏng đặc trưng có thể sản sinh ra các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi góp phần vào việc hư hỏng sản phẩm là không có hoặc rất

ít Do đó, nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự biến đổi của một số vi sinh vật gây hư hỏng đặc trưng và vi sinh vật gây bệnh trên fillet cá Tra bảo quản lạnh là cần thiết Kết quả của đề tài có thể ứng dụng trong quản lý chất lượng fillet cá Tra bảo quản lạnh, dự đoán thời gian bảo quản của sản phẩm

1.3 Biến đổi của nguyên liệu thủy sản trong thời gian bảo quản lạnh

Nguyên liệu thủy sản được xem là hư hỏng khi có bất kỳ sự thay đổi nào trên nguyên liệu làm cho người tiêu dùng không còn chấp nhận được Những dấu hiệu rõ ràng của sự ươn hỏng khi xuất hiện các mùi và vị khó chịu, hình thành chất nhớt, sinh khí, mất màu và thay đổi cấu trúc Về cơ bản, nguyên liệu thủy sản hư hỏng chủ yếu

do kết hợp của các quá trình vi sinh vật, quá trình phân hủy sinh hóa và hóa học (24) Nhiệt độ bảo quản cũng như mức độ chế biến và bảo quản sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật hay quá trình sinh hóa Nhiệt độ lạnh không làm ngừng mà chỉ làm giảm tốc độ phân giải và phân hủy do enzyme và vi sinh vật Sự suy giảm chất lượng thủy sản trong thời gian đầu bảo quản chủ yếu là do quá trình tự phân giải cũng như quá trình oxy hóa lipid Tuy nhiên, nguyên liệu thủy sản bị hư hỏng phần lớn nguyên nhân từ hoạt động của vi sinh vật (25, 26)

1.3.1 Biến đổi vi sinh vật

Biến đổi về vi sinh vật được xem là nguyên nhân chính cho quá trình hư hỏng cá Các sản phẩm từ hoạt động trao đổi chất của vi sinh vật gây nên sự suy giảm mùi, vị

và màu sắc của nguyên liệu Sự phát triển của vi sinh vật trong thời gian bảo quản phụ thuộc vào nhiều yếu tố, quan trọng nhất là lượng vi sinh vật ban đầu, đặc tính của thực phẩm, phương pháp chế biến và bảo quản (27, 28)

Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng vi sinh vật trên hầu hết các loài cá và sản phẩm thủy sản có liên quan đến vi sinh vật trong môi trường của chúng (29-31) Tuy nhiên, tổng số vi sinh vật khác nhau phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau Sự đa dạng của môi trường sống (nước ngọt hay nước mặn, nước ở vùng biển nhiệt đới hay vùng biển Bắc cực, cá tầng nổi hay tầng đáy và mức độ ô nhiễm) và sự đa dạng của hoạt động chế biến (từ hoạt động ướp đá đến công đoạn đóng hộp, những yếu tố liên quan đến ô nhiễm lượng vi sinh ban đầu) (30)

Tổng số sinh vật dao động từ 102 - 107 CFU/cm2 trên bề mặt da và từ 103 - 109CFU/g trên mang và ruột cá Vi khuẩn từ da và mang cá chủ yếu là vi khuẩn hiếu khí,

mặc dù vi khuẩn Vibrio có thể xuất hiện với số lượng lớn trên cá biển Động vật thủy

sản sống ở các vùng nước sạch, ngay sau khi bắt được, lượng vi sinh vật nhiễm bẩn nhìn chung cũng giống với lượng vi sinh vật có trên thịt lợn, gia cầm sau khi giết thịt Nước ở các vùng biển khơi chứa rất ít vi sinh vật, chỉ có vài vi khuẩn/1 cm3

, trong khi

đó nước ở các vùng ven bờ và các bùn cặn ở đáy các đìa tôm lại bị nhiễm bẩn nặng, nước này chứa khoảng 106 CFU/cm3 (32)

Trong hệ các vi sinh vật trên bề mặt của động vật thủy sản tươi đánh bắt được ở vùng nước lạnh thì các vi sinh vật Gram âm, hình que chiếm ưu thế, chủ yếu là

Psychrobacter, Acinetobacter, Pseudomonas, Flavobacterium và Vibrio Vi sinh vật

của động vật thủy sản sống trong nước ấm thì các vi khuẩn Gram dương chiếm ưu thế

như: Micrococci, Coryneform và Bacilli Theo Kochanowski và Maciejowska, trong

số các vi khuẩn phân lập được trên động vật thủy sản các vùng nước ôn đới và nhiệt đới ở Châu Phi, chỉ có 15% có thể phát triển được ở nhiệt độ 0 oC và 17% các vi

khuẩn bị ức chế Hệ tiêu hóa của động vật thủy sản nhìn chung đều có Vibrio, một số các vi khuẩn khác như Achromobacter, Pseudomonas, Xanthomonas, và các vi khuẩn Gram dương, mà chủ yếu là Clotridium và một số vi khuẩn sinh bào tử khác

Các nghiên cứu khác cũng chỉ ra rằng có sự đa dạng rất lớn của các loại vi khuẩn

được tìm thấy trong ruột cá nước ngọt nhiệt đới bao gồm Aeromonas hydrophila,

Citrobacter freundii, Enterobacter aerogenes, E coli, Klebsiella pneumoniae, Vibrio anguillarum, Pseudomonas spp., Bacillus spp., Listeria monocytogenes, và Staphylococcus Một loạt các vi khuẩn trên bề mặt bao gồm như Acinetobacter, Aeromonas (đáng chú ý là A hydrophila, A Bestiarum, A caviae, A jandaei, và A veronii biovar sobria), Alcaligenes, Enterobacter, Flavobacterium, Flexibacter,

Streptococcus và Moraxella spp

Thịt của cá và động vật là môi trường thuận lợi cho sự phát triển của hầu hết các

vi sinh vật, trong đó có cả các loài sinh bào tử và gây bệnh Về mặt cấu tạo và thành phần hóa học, thịt của cá rất gần với thịt của động vật có vú (12 - 13% protein; 0,1 – 33% chất béo và 65 – 85% nước) Nhưng ở cá, điều kiện cho sự phát triển của vi sinh vật gây thối thuận lợi hơn và ở đây hoạt động của chúng mạnh hơn nhiều so với ở thịt của động vật có vú Vi sinh vật gây thối làm hỏng cá dễ thích nghi với nhiệt độ khi bảo

quản Các vi khuẩn thường thấy ở đây là Pseudomonas fluorescens liquefacuens,

Proteus vulgaris và E coli Trong mang cá dễ tìm thấy Pseudomonas fluorescens liquefacuens Trong ruột cá có Clostridium putrificus và nhóm E coli, cũng thấy có

các vi sinh vật gây bệnh như Salmonella và Clostridium botulinum Trong thịt cá tươi

sống thường không có vi khuẩn Sau khi cá chết vi khuẩn xâm nhập vào các mô của thịt cá từ ruột, mang cũng như từ ngoài da

Trong suốt quá trình bảo quản lạnh, hệ vi sinh vật ưa lạnh hoặc có khả năng chịu đựng được nhiệt độ lạnh đặc trưng phát triển nhưng chỉ có một phần khu hệ này gây ra

sự hư hỏng thực phẩm và một phần có khả năng gây bệnh cho con người (33) Khi bảo quản thủy sản ở nhiệt độ thấp (0 – 5 °C), có sự hiện diện của các vi sinh vật gây hỏng

như Shewanella putrefaciens, Photobacterium phosphoreum, Aeromonas spp và

Pseudomonas spp (34) Ở điều kiện nhiệt độ cao hơn (15 – 30 °C), các loài gây hư

hỏng khác nhau như Vibrionaceae, Enterobacteriaceae và vi khuẩn Gram dương đã

được tìm thấy (29) Vi khuẩn gây hỏng đặc trưng (SSO – specific spoilage organisms) trong nguyên liệu thủy sản được xác định là loại phát triển chiếm ưu thế và có khả năng sản sinh ra các sản phẩm chuyển hóa tạo nên mùi, vị khó chịu liên quan đến sự ươn hỏng Các vi khuẩn đặc trưng phổ biến nhất được xác định gây nên sự hư hỏng

trên thủy sản là loài Shewanella và Pseudomonas spp (35, 36)

Shewanella putrefacien là SSO điển hình cho sự ươn hỏng lạnh của nhiều loại cá

từ các vùng ôn đới được bảo quản lạnh trong điều kiện có không khí và có khả năng

sinh ra trimetyamin (TMA), hydrosulfua (H2S) và các sunfit dễ bay hơi khác gây nên

mùi vị khó chịu như mùi bắp cải bị sulfua hóa Pseudomonas spp là SSO điển hình

cho sự ươn hỏng một số loài cá nước ngọt và nhiều loài cá từ các vùng nhiệt đới khi

bảo quản ướp đá hoặc bảo quản lạnh trong không khí Pseudomonas spp sinh ra một

vài sulfit dễ bay hơi (như metyl mercaptan và dimetylsunfit), xeton, este và aldehyt, được mô tả như mùi trái cây hư hỏng Sự tích lũy các hợp chất trao đổi chất của vi khuẩn là nguyên nhân chính gây ra sự suy giảm về chất lượng cảm quan cá nguyên liệu Sự thối rữa hoặc ươn hỏng tăng rất nhanh ngay khi số lượng SSO vượt quá 107 CFU/g (30, 37)

Pseudomonas spp thuộc họ Pseudomonadaceae, là vi khuẩn Gram âm, hình que

thẳng hoặc cong mãnh, không có khả năng sinh bào tử, kích thước 0,5 – 1,0 x 1,5 – 5,0

µm, thường di động với một hoặc nhiều roi, hiếu khí bắt buộc Hầu hết Pseudomonas

có phản ứng oxidase dương tính Nhiệt độ phát triển thích hợp của Pseudomonas spp

là 4 – 43 oC và chúng phát triển tốt ở nhiệt độ thấp

Cá Tra là một loại cá nước ngọt nhiệt đới, do đó, trong khuôn khổ đề tài chỉ thực

hiện nghiên cứu sự biến đổi của Pseudomonas spp trên fillet cá Tra theo thời gian bảo

quản lạnh

Mối tương quan giữa sự phát triển sinh trưởng của vi sinh vật và sự thay đổi hóa học trong quá trình hư hỏng đã được công nhận như một phương tiện xác định chất lượng sản phẩm cuối cùng và là công cụ hữu ích cho đánh giá chất lượng thực phẩm (21, 38)

Như đã đề cập ở trên, trong cơ thịt cá sống không chứa vi khuẩn và được xem là

vô trùng Điều này là do hệ thống miễn dịch của cá giúp ngăn chặn các vi khuẩn phát triển trong cơ thịt Khi cá chết, hệ thống miễn dịch bị sụp đổ và vi khuẩn sinh sôi một cách tự do Thịt cá nhanh chóng bị các vi khuẩn lây nhiễm từ đường ruột, các bề mặt tiếp xúc và từ con người trong quá trình chế biến Đối với sản phẩm fillet cá Tra, quá trình nhiễm khuẩn xảy ra từ khi cá được cắt tiết và fillet cũng như các bước xử lý tiếp theo trước khi bao gói Quá trình fillet cá làm tăng diện tích tiếp xúc trên bề mặt khối lượng sản phẩm, do đó càng làm gia tăng sự lây nhiễm vi sinh vật và quá trình oxy hóa lipid Sau khi lây nhiễm, điều kiện ẩm ướt của nguyên liệu là môi trường thuận lợi giúp vi khuẩn phát triển Nhiễm vi sinh vật không thể không xảy ra đối với fillet cá, điều này làm cho sản phẩm khó duy trì bảo quản trong thời gian dài ngay cả ở điều kiện nhiệt độ lạnh (39)

1.3.2 Biến đổi sinh hóa

Các yếu tố nội tại trong cá và mối tương quan giữa chúng với các yếu tố tác động lên cá sau khi chết góp phần đáng kể đến sự hư hỏng cá Tính chất vật lý, hóa học và

vi sinh vật trong cá có xu hướng thay đổi theo loài, mùa (40), chu kỳ sinh sản, phương pháp bắt cá, ngư trường (41), kích thước, tuổi tác, môi trường, lượng vi sinh vật ban đầu và vị trí địa lý (42)

Trong thời gian bảo quản lạnh cá, các biến đổi sinh hóa chủ yếu như sự phân giải protein, chất béo, phân hủy acid amin…Đầu tiên protein, lipid và các chất khác bị phân giải dưới tác động của enzyme nội tại tạo thành những hợp chất đơn giản như pepton, peptid, acid amin, acid béo… Sau đó, cùng với thời gian bảo quản kéo dài, vi sinh vật trở nên thích nghi với môi trường sẽ phát triển mạnh mẽ, chuyển hóa các chất này tạo thành sản phẩm cấp thấp như trymetylamin, dimetylamin, indol, NH ,

H2S…Kết quả là chất lượng dinh dưỡng và cảm quan cá giảm, cấu trúc cơ thịt cá bị phá vỡ và trở nên mềm, màng tế bào và các mô tế bào suy yếu tạo điều kiện cho sự khuếch tán nước và chất tan ra ngoài Lúc này, lượng chất hòa tan thoát ra ngoài sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển nhanh chóng phân hủy thủy sản (43, 44)

Một trong những quá trình hư hỏng quan trọng nhất là các thay đổi diễn ra trong phần mỡ cá Sau khi chết, lipid trong cá biến đổi theo hai hướng, sự phân giải lipid và quá trình oxy hóa lipid Lipid cá chứa một tỷ lệ cao các axit béo không bão hòa rất dễ

bị oxy hóa trong điều kiện có oxy Các sản phẩm cuối cùng của quá trình ôi hóa là aldehyt và xeton, là thành phần chính gây ra mùi vị ôi khét mạnh trên cá béo bị hư hỏng (33) Trong cá tươi ướp lạnh và thậm chí cả trong các loại cá được bảo quản ở nhiệt độ môi trường xung quanh, oxy hóa lipid không là một quá trình hư hỏng chiếm

Việt Nam (TCVN) 8338: 2010, tiêu chuẩn áp dụng cho sản phẩm cá Tra (Pangasius

hypophthalmus) fillet đông lạnh, quy định mức cho phép của TVB-N không vượt quá

25 mg% (6)

1.3.3 Biến đổi cảm quan

Đặc tính của nguyên liệu thuỷ sản là cơ thịt lỏng lẻo và rất dễ ươn hỏng Đặc tính cảm quan của chúng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau chẳng hạn như phương pháp bao gói, phương pháp và thời gian bảo quản Các loài thủy sản khác nhau có đặc tính cảm quan rất khác nhau, dù được nấu chín hoặc còn sống (49) Những thay đổi cảm quan ban đầu trên cá trong thời gian bảo quản lạnh có liên quan với sự thay đổi bên ngoài, cấu trúc và mùi Độ săn chắc hay bề ngoài láng mịn có xu hướng giảm sau một thời gian bảo quản do quá trình tự phân giải và hoạt động của vi sinh vật (50) Cá tươi mới đánh bắt chứa hàm lượng thấp hợp chất dễ bay hơi, trong khi mùi chua và

thối đặc trưng lại xuất hiện nhiều ở cuối thời hạn sử dụng, các mùi này có nguồn gốc

từ các chuỗi acid béo ngắn mạch, rượu, các hợp chất lưu huỳnh và các amin tạo ra bởi hoạt động của vi sinh vật (44)

1.4 Vi sinh vật và vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm

Chất lượng và an toàn thực phẩm đã trở thành thành phần thiết yếu cho việc bảo

vệ sức khỏe cộng đồng, phát triển kinh tế và an ninh lương thực Việc kiểm soát và quản lý chất lượng và an toàn thực phẩm trong suốt quá trình từ các trang trại, chế biến đến tiêu thụ đã và đang được quan tâm và thực hiện Tuy nhiên, an toàn thực phẩm đã trở thành một mối quan tâm lớn trên toàn thế giới do sự tăng tỷ lệ mắc các bệnh do thực phẩm, điều này ảnh hưởng đến hàng triệu người chết mỗi năm Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã ước tính rằng thực phẩm và nguồn nước ô nhiễm đã giết chết khoảng 2,2 triệu người mỗi năm, trong đó 1,9 triệu là trẻ em (51)

Trong thực phẩm không chỉ tồn tại các vi sinh vật có hại đến chất lượng thực phẩm mà còn có chứa các vi sinh vật gây bệnh cho người Sự có mặt của chúng trong thực phẩm nói lên mức độ không an toàn thực phẩm

Vi sinh vật gây bệnh sau khi xâm nhập từ thực phẩm qua đường ăn uống vào cơ thể người có thể gây ra 2 kiểu bệnh: nhiễm trùng và nhiễm độc Khi nhiễm trùng, những vi sinh vật sống theo đường máu và chiếm cứ một số cơ quan Khi nhiễm độc, độc tố được tạo thành từ trước trong thực phẩm hoặc vi sinh vật tạo độc tố trong ruột chiếm giữ các mô (9)

Theo báo cáo Hệ thống cảnh báo nhanh cho thực phẩm và thức ăn chăn nuôi của

EU, nguyên nhân chính của thủy sản bị từ chối nhập vào EU liên quan đến sự có mặt vượt quá mức cho phép của các vi sinh vật gây bệnh (52) Mặc dù Việt Nam có bốn thông báo RASFF (Rapid Alert System for Food and Feed, Hệ thống cảnh báo nhanh cho thực phẩm và thức ăn chăn nuôi của EU) liên quan đến sự hiện diện của dư lượng các loại thuốc kháng sinh cấm trong cá Tra Bốn cảnh báo RASFF là một con số nhỏ

so với 7.000 lô hàng của cá tra, basa xuất khẩu vào EU Tuy nhiên, vấn đề nhiễm vi sinh vật gây bệnh vẫn được xem là quan trọng đối với mặt hàng thủy sản xuất khẩu chủ lực này

Bảng 1.4 Các nguyên nhân chính của sản phẩm thủy sản bị từ chối nhập vào

EU từ 1999 – 2006

Nguyên nhân

từ chối 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Tổng (Ca lây nhiễm)

(Nguồn: Báo cáo của RASFF Châu Âu (2000 – 2006))

Một số chỉ tiêu vi sinh vật được quan tâm trên nguyên liệu thủy sản:

 Tổng vi sinh vật hiếu khí (TPC)

Vi sinh vật hiếu khí là những vi sinh vật tăng trưởng và hình thành khuẩn lạc trong điều kiện có sự hiện diện của oxy phân tử Tổng số vi sinh vật hiếu khí hiện diện

có trong mẫu là chỉ số thông dụng nhất thường có giá trị chỉ thị về hiện trạng mức độ

vệ sinh của thực phẩm (53) Theo tiêu chuẩn của Bộ Y tế (BYT), quyết định số

46/2007/QĐ-BYT ban hành về Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hoá học

trong thực phẩm và TCVN 8338: 2010 về tiêu chuẩn áp dụng cho sản phẩm fillet cá

Tra (Pangasius hypophthalmus) đông lạnh, giới hạn TPC không vượt quá 106 CFU/g (6, 8)

Tổng số vi sinh vật hiếu khí phát triển ở nhiệt độ thấp (psychotropic total viable count) là một chỉ số hữu ích đối với thủy sản bảo quản lạnh, do đó đề tài chỉ nghiên cứu trên tổng số vi sinh vật hiếu khí phát triển ở nhiệt độ thấp

 Coliform

Coliform là trực khuẩn đường ruột, hiếu khí hoặc kị khí Coliform là một nhóm

vi sinh vật bao gồm 4 giống: Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Klebsiella

Coliform có nguồn gốc từ phân, nước nhiễm bẩn, rác và thuộc nhóm lây nhiễm ưu ấm

(7)

Coliform là chỉ tiêu thông dụng được dùng để đánh giá mức độ vệ sinh an toàn thực phẩm Sự hiện diện của chúng trong thực phẩm, nước, hoặc các loại mẫu môi trường được dùng để chỉ thị khả năng hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh khác Coliform phát triển tốt trên nhiều lại thực phẩm, theo một số tài liệu thì chúng có thể phát triển yếu và chậm ở nhiệt độ 3 – 6 oC Dãi nhiệt độ phát triển của chúng có thể từ -2 – 50 oC, pH trong khoảng 4,4 – 9,0 (7)

Đối với các thực phẩm cá và thủy sản tươi sống (thực phẩm phải được xử lý nhiệt trước khi chế biến), không có quy định về lượng Coliform trong thực phẩm Coliform rất dễ lây nhiễm vào trong nguyên liệu fillet cá Tra qua các dụng cụ, môi trường nhiễm bẫn từ bền ngoài Nhiệt độ bảo quản càng cao càng thúc đẩy sự phát

triển Coliform

 E coli

E coli là dạng Coliform thuộc giống Escherichia có nguồn gốc từ phân, phát

triển được ở nhiệt độ 44 - 50 oC, pH thích hợp là 7,3 - 7,4 nhưng có thể phát triển ở pH

từ 5,5 - 8,0 Chúng có khả năng sinh indol, acid, không sinh aceton và không dùng citrat làm nguồn cacbon Đây là một vi sinh vật chỉ thị nhiễm phân trong thực phẩm,

gồm có 5 nhóm: E coli gây bệnh đường ruột (Enteropathogenic) (EPEC); E coli gây ngộ độc đường ruột (Enterotoxigenic) (ETEC); E coli gây bệnh lỵ; E coli gây xuất huyết đường ruột (Enterohaemorrhagic) (EHEC); E coli gây bệnh do bám vào niêm mạc (Enteroadherent) (EAEC)

Các chủng E coli gây các bệnh đường ruột với mức độ nghiêm trọng có thể từ

rất nh đến rất nặng, hoặc có thể đe dọa tính mạng tùy thuộc vào những yếu tố như dạng chủng gây bệnh, sức đề kháng của người bệnh và mức độ nhiễm khuẩn

Môi trường sống tự nhiên của E coli là ruột người và động vật có xương sống

Do đó E coli hiện diện rộng rãi trong môi trường ô nhiễm phân hay chất thải hữu cơ,

phát triển và tồn tại rất lâu trong môi trường Thực phẩm thủy sản không phải là nguồn

lây nhiễm E coli Hầu hết các hiện tượng lây nhiễm đều có mối liên quan đến nguồn

nước hay đến vấn đề bảo quản thực phẩm dưới điều kiện không hợp vệ sinh Trong

vùng nước ôn đới, E coli không xuất hiện trên cá và động vật giáp xác lúc mới đánh

bắt (trừ vùng đất bị ô nhiễm nặng) Fillet cá Tra luôn được giữ ở nhiệt độ thấp hơn

nhiệt độ phát triển của E coli Vì vậy E coli được coi như là một sự chỉ thị tốt của sự

lây nhiễm (số lượng nhỏ) hoặc có có sự sai phạm về nhiệt độ trong quá trình bảo quản (số lượng lớn) (9 - 12)

Sự nhiễm E coli trong thực phẩm chứng tỏ xuất hiện mối nguy mầm bệnh đường

ruột có thể đã xâm nhập vào thực phẩm Theo quy định số 46/2007/QĐ-BYT và

TCVN 8338: 2010 giới hạn cho phép đối với E coli là 102 CFU/g sản phẩm cá và thủy sản tươi (cá đông lạnh, cá tươi, các loại nhuyễn thể, các sản phẩm của cá phải xử lý nhiệt trước khi sử dụng) và fillet cá Tra đông lạnh (6, 8)

Các bệnh liên quan tới Vibrio spp đặc trưng bởi các triệu chứng của bệnh dạ dày

– ruột, thường thay đổi từ tiêu chảy nh tới bệnh tả cổ điển với triệu chứng tiêu chảy mất nước nhiều

Ở nhiệt độ thích hợp các Vibrio có thể phát triển rất nhanh Thời gian hình thành

một thế hệ ngắn khoảng 8 - 9 phút khi có các điều kiện tốt nhất (37 oC) Ở nhiệt độ thấp hơn, tốc độ phát triển giảm Do đó, thủy sản bảo quản lạnh đúng cách là yếu tố cần thiết để kiểm soát sự phát triển quá mức của vi sinh vật Lưu kho ở nhiệt độ thấp

được coi là biện pháp hiệu quả để loại trừ các Vibrio gây bệnh khỏi thực phẩm Tuy

nhiên, phương pháp này không đủ tin cậy để áp dụng rộng rãi trong thương mại 11)

(9-V cholera là một trong những loài Vibrio hiện diện ở vùng nước ngọt và cũng là

loại vi khuẩn phổ biến trong tự nhiên Chúng gây ra bệnh dịch tả, đây là bệnh gây ra

do nước bẩn và thực phẩm bị nhiễm bẩn Theo TCVN 8338: 2010 không cho phép có

mặt của V cholera trong 25 g fillet cá Tra đông lạnh (6)

Ngoài ra, theo quy định số 46/2007/QĐ-BYT, giới hạn cho phép đối với V

parahaemolyticus là 102 CFU/g sản phẩm cá và thủy sản tươi (phải xử lý nhiệt trước khi sử dụng) (8)

 Salmonella spp

Salmonella là vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm, chúng dễ lây nhiễm thông

qua sự nhiễm tạp, chồng chéo giữa thực phẩm tươi sống và thực phẩm chín Triệu

chứng chủ yếu của bệnh nhiễm Salmonella là tiêu chảy không ra máu, đau bụng, sốt

và buồn nôn và nôn trong khoảng 12 – 36 giờ sau ăn Vi khuẩn này chịu được sự mất nước và sinh sản ở nhiệt độ thường của tủ lạnh (5 – 12 oC) Chúng sống sót tốt ở môi

trường bảo quản ướp muối và ít nước Salmonella thường gặp trong sản phẩm thực

phẩm động vật như thịt, trứng, và sản phẩm sữa Việc vệ sinh cá nhân, cũng như nấu chín thực phẩm và bảo quản ở nhiệt độ thích hợp sẽ loại bỏ phần lớn các vấn đề nhiễm

tạp (7) Theo TCVN 8338: 2010 không cho phép có mặt của Salmonella trong 25 g

fillet cá Tra đông lạnh (6)

 S aureus

S aureus có khả năng sinh độc tố cao khi nhiễm vào thực phẩm và gây ngộ độc

thực phẩm Chúng thường gặp trên tay, da, họng người và đặc biệt trên những vết thương có mủ Vì thế sự lan truyền bệnh dễ dàng xảy ra trong quá trình chế biến thực phẩm nếu vệ sinh kém (9)

Sản phẩm thủy sản có thể bị nhiễm Staphylococus từ người xử lý thực phẩm hay

từ môi trường, nhưng nhiều hơn cả là do lây nhiễm từ những cá nhân có mang vi khuẩn hay đang bị viêm họng

Đây là loại vi khuẩn nhạy cảm với nhiệt độ, chúng sinh sản chậm ở nhiệt độ làm lạnh (5 – 12 oC) Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng, Staphylococus không có khả năng cạnh tranh với các vi khuẩn khác, do đó sự xuất hiện Staphylococus trong thực phẩm

tươi sống không đáng lưu ý Tuy nhiên, chúng dễ phát triển và sản sinh độc tố trên thực phẩm nấu chín khi tái nhiễm với nhiệt độ/thời gian thích hợp (33) Như vậy, nếu giữ vệ sinh cá nhân tốt, thực phẩm được nấu chín và làm lạnh tốt sẽ loại trừ phần lớn nguyên nhân gây bệnh

Theo TCVN 8338: 2010 quy định sự có mặt của S aureus không được lớn hơn

102 CFU/g trên 25 g fillet cá Tra đông lạnh (6)

 Listeria monocytogenes

Listeria monocytogenes (L monocytogenes) là loài gây ngộ độc thần kinh, gây

nguy hiểm cho bào thai và những người có hệ miễn dịch yếu Vi khuẩn có mặt rộng rãi trong tự nhiên Chúng có thể được phân lập từ đất, thực vật, thực phẩm gồm cả thủy sản và sản phẩm thủy sản và cả trong bếp ăn gia đình (53)

Các sản phẩm từ sữa (sữa, phomat, kem và váng sữa), rau sống và các loài rau

khác đều liên quan đến các vụ dịch bệnh do L monocytogenes gây ra Thực phẩm bị lây nhiễm là một tác nhân quan trọng truyền L monocytogenes, loài này cũng thường được phân lập từ thực phẩm thủy sản Tuy nhiên, mức lây nhiễm L monocytogenes

trên sản phẩm thủy sản có thể được duy trì ở mức rất thấp ( 1-10/g) thông qua việc thực hành sản xuất tốt và vệ sinh xí nghiệp (10, 11)

Sự kiểm soát bệnh đối với đối tượng này liên quan đến việc kiểm soát sự phát triển của chúng trong sản phẩm Vi sinh vật này có thể phát triển ở nhiệt độ thấp đến +1 oC và chịu muối NaCl tới 10% ở pH trung tính, 25 oC Tuy nhiên, L

monocytogenes lại nhạy cảm với chế độ thanh trùng Pasteur (33)

Cả quy định số 46/2007/QĐ-BYT và TCVN 8338: 2010 đều không quy định về

giới hạn cho phép đối với L monocytogenes trên sản phẩm cá và thủy sản tươi (phải

xử lý nhiệt trước khi sử dụng) hay trên fillet cá Tra đông lạnh (6, 8)

1.5 Phương pháp đánh giá cảm quan chỉ số chất lượng QIM

Phương pháp chỉ số chất lượng QIM (Quality Index Method) được phát triển đầu tiên bởi Ban nghiên cứu thực phẩm Tasmania ở Úc và được phát triển sâu hơn bởi các

tổ chức nghiên cứu thủy sản ở Châu Âu

QIM là một phương pháp có hệ thống và đáng tin cậy để đánh giá độ tươi và chất lượng của cá (54) Đây là một hệ thống giúp phân loại độ tươi và dự đoán chất lượng của sản phẩm thủy sản, trong đó sự mô tả các thuộc tính là chính xác, khoa học, khách quan và độc lập Phương pháp này được áp dụng để đánh giá cá tươi, được cho điểm,

và được phát triển cho từng loài cá (44, 55)

QIM được dùng để xác định những thay đổi về thuộc tính bên ngoài của thủy sản tươi như mắt, da, mang cá và thay đổi về mùi và cấu trúc trong thời gian bảo quản (49, 56) Sự lựa chọn các thuộc tính đặc trưng cho một loài cụ thể và sự phân bổ điểm số cho mỗi thuộc tính tùy thuộc vào trạng thái tươi của cá hoặc chất lượng của mặt hàng thực phẩm được lựa chọn Thông thường trước khi xây dựng thang đo QIM cho một loài cụ thể, người ta cần biết khả năng bảo quản tối đa của nguyên liệu

QIM sử dụng thang điểm số từ 0 - 2 hoặc 0 - 3 điểm cho mỗi thuộc tính cảm quan tùy thuộc vào mức độ biến đổi của thủy sản trong quá trình bảo quản QIM được cho điểm gần bằng 0 đối với thủy sản còn tươi và điểm số sẽ tăng nhiều khi thủy sản ươn hỏng Tổng điểm số của tất cả các thuộc tính được gọi là điểm kém chất lượng của

cá tươi hay còn gọi là chỉ số chất lượng (QI, Quality Index) Đối với cá được ướp lạnh, giá trị điểm số này tăng tuyến tính theo thời gian bảo quản

Ưu điểm chính khi sử dụng QIM là thang điểm không bị thay đổi và đặc trưng cho loài và loại sản phẩm (57) Sự hư hỏng của mỗi loại cá là khác nhau và thuộc tính cảm quan và thang điểm QIM được phát triển cho từng loại cá Do đó, dựa vào mối quan hệ tuyến tính giữa QI và thời gian bảo quản mà QIM có thể được áp dụng để tính toán thời hạn sử dụng còn lại trên một đối tượng cá ướp lạnh nhất định (58) Thang điểm QIM đã được phát triển cho nhiều loài cá khác nhau như cá Hồi nuôi Đại Tây

Dương (55), cá Trích Atlantic (Clupea harengus), fillet cá Tuyết tươi (Gadus morhua) (59), fillet cá Tra (Pangasius hypophthalmus) (60)

QIM còn là một phương pháp cảm quan được sử dụng dễ dàng hơn các phương pháp khác và không yêu cầu bất kỳ thiết bị nào khác ngoài giác quan của con người Tất cả các mô tả chất lượng đã được xác định trước và các thang đo đều được hướng dẫn kỹ lưỡng với hình minh họa

Thang điểm QIM xây dựng trên đối tượng nguyên liệu thủy sản được sản xuất theo thực hành sản xuất tốt Do đó, trong trường hợp thủy sản hư hỏng nhanh hơn dự kiến có thể là do nguyên nhân của việc thực hành sản xuất kém như sự hư hỏng do nhiệt độ cao hay là do thời gian làm lạnh chưa đủ

Chỉ số chất lượng tăng tuyến tính với thời gian bảo quản lạnh là thông tin rất thích hợp để sử dụng trong việc quản lý sản xuất (61) QIM cũng có thể dụng để đo

lường ảnh hưởng của vận chuyển/bảo quản đối với chất lượng cảm quan và thời gian bảo quản còn lại của sản phẩm cá/cá ướp lạnh (56)

Ngoài ra, trong các nghiên cứu về thời hạn sử dụng, phương pháp này rất hữu ích

để hỗ trợ các thông tin về sự hư hỏng cá khi tiến hành song song với phân tích hóa học

và vi sinh vật trên thủy sản (62)

Từ những ưu điểm mà phương pháp này mang lại, trong nghiên cứu này, QIM là phương pháp được sử dụng để đánh giá cảm quan fillet cá Tra bảo quản lạnh song song với các phân tích vi sinh vật và TVB-N

1.6 Phương pháp bảo quản fillet cá Tra

Bảo quản fillet cá Tra là một khâu quan trong trong quá trình chế biến nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm Trong thực tế có một số phương pháp bảo quản fillet cá Tra phổ biến là phương pháp bảo quản đông và phương pháp bảo quản lạnh

1.6.1 Phương pháp làm lạnh đông và bảo quản đông

Làm đông hay ướp đông thủy sản là quá trình làm lạnh thủy sản do sự thu nhiệt của chất làm lạnh để đưa nhiệt dộ ban đầu của thủy sản xuống dưới nhiệt độ đóng băng và tới -8 ÷ -10 oC và có thể thấp hơn nữa -18 o

C, -30 oC, hay -40 oC Lạnh đông thủy sản sẽ làm chậm sự hư hỏng thủy sản Lạnh đông làm giảm sự hoạt động của vi sinh vật hoặc có thể tiêu diệt được một phần vi sinh vật, phụ thuộc vào nhiệt độ lạnh đông của sản phẩm, phương pháp làm đông và tốc độ làm đông Làm lạnh đông tạo cấu trúc rắn chắc bảo vệ thực phẩm khỏi những tác động khi vận chuyển, bảo quản (32)

Một số phương pháp lạnh đông như làm lạnh đông như làm lạnh đông bằng không khí, làm lạnh đông bằng tủ đông tiếp xúc, bằng tủ đông bang chuyền hay đông nhanh…

1.6.2 Phương pháp bảo quản lạnh

Làm lạnh là phương pháp hạ nhiệt độ của sản phẩm xuống gần đến điểm đóng băng, tức là đưa nhiệt độ của phần nước tự do – cấu trúc trong sản phẩm xuống nhiệt

độ lạnh mà không làm đông đặc phần nước này Ở nhiệt độ này, enzyme và vi sinh vật trong thực phẩm bị ức chế, hoạt động chậm chạp Cấu trúc tế bào vẫn nguyên v n, không thay đổi và trạng thái vật lý của tế bào chỉ là sự hạ nhiệt làm lạnh phần nước tự

do của gian bào Phương pháp bảo quản lạnh nguyên liệu phổ biến nhất hiện nay là bảo quản bằng nước đá và bảo quản bằng không khí lạnh

 Bảo quản bằng nước đá

Bảo quản thủy sản trong nước đá có những ưu điểm nước đá có hệ số trao đổi nhiệt lớn, tốc độ làm lạnh nhanh hơn khi bảo quản bằng môi trường lỏng và không khí Khi nước đá tan chảy sẽ tạo màng nước tránh sự bay hơi từ nguyên liệu ra ngoài không khí, tránh hiện tượng giảm trọng lượng

Tuy nhiên, sử dụng nước đá có khả năng gây tổn thương đối với nguyên liệu thủy sản do nước đá có nhiều góc cạnh có khả năng gây xuyên thủng biến dạng, hơn nữa nước đá công them nguyên liệu có trọng lượng lớn làm biến dạng các lớp nguyên liệu phía dưới, lafm giảm chất lượng cảm quản của nguyên liệu thủy sản Mặt khác, sử dụng nước đá để bảo quản có hao phí lạnh cao do đó làm tăng chi phí bảo quản và tang giá thành sản phẩm Nước đá có trọng lượng và thể tích lớn còn làm tăng chi phí vận chuyển Về mặt vi sinh vật, nước đá rất dễ nhiễm vi sinh vật do quá trình sản xuất mất

vệ sinh hoặc do nhiễm từ môi trường vào Đây được xem làm mối nguy nhiễm vi sinh vật cho nguyên liệu khi làm lạnh và bảo quản lạnh nguyên liệu thủy sản (32)

 Bảo quản bằng không khí lạnh

Tác dụng làm lạnh của không khí lạnh là hiện tượng đối lưu, không khí tiếp xúc

bề mặt thủy sản sẽ lấy nhiệt và hơi nước di chuyển lên trên đi vào dàn lạnh và không khí lạnh ở nơi khác đến thế vị trí Có thể tăng tốc độ chuyển động của không khí bằng

hệ thống quạt gió, do đó tăng tốc độ làm lạnh Tạo sự tiếp xúc đều giữa bề mặt thủy sản và không khí bằng cách sắp xếp thủy sản không chồng chất lên nhau, các giá đỡ và băng chuyền phải có khe hở để tăng diện tích tiếp xúc Đổi chiều chuyển động của

không khí sẽ giúp sự trao đổi nhiệt đồng đều hơn

Phương pháp bảo quản bằng không khí lạnh là phương pháp khá phổ biến trong các nhà máy chế biến, đây là phương pháp đơn giản, dễ làm, dễ cơ giới và tự động hóa Hơn nữa, không khí khó nhiễm tạp chất, vi sinh vật và không gây tác động cơ học lên nguyên liệu Tuy nhiên, phương pháp này lại có nhược điểm là có hệ số trao đổi nhiệt kém hơn so với môi trường chất lỏng, rắn ở cùng điều kiện làm lạnh Trong không khí có oxy sẽ gây ra hiện tượng oxy hóa các thành phần của nguyên liệu thủy