Nghiên cứu sự biến đổi của e coli gây nhiễm vào cá tra bảo quản lạnh

i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Nha Trang, ngày…tháng… năm 2017 Giáo viên hướng dẫn NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ Nha Trang, ngày…tháng… năm 2017 Hội đồng bảo vệ ii LỜI CẢM ƠN Nội dung đề tài thuộc nhiệm vụ hợp tác quốc tế khoa học công nghệ theo Nghị định thư “Hợp tác nghiên cứu, thiết kế chế tạo hệ thống giám sát sử dụng mạng cảm biến không dây kiểm soát chất lượng tiết kiệm lượng cho hậu vần thủy sản lạnh”; Hợp đồng số 08/2014/HĐ-NĐT ngày 20/06/2014 Bộ Khoa học Công nghệ, Bộ Giáo dục Đào tạo với Trường Đại học Nha Trang (cơ quan chủ trì nhiệm vụ) TS Mai Thị Tuyết Nga (chủ nhiệm nhiệm vụ), 2014-2016 Qua năm học tập rèn luyện trường Đại học Nha Trang, dẫnvà giảng dạy nhiệt tình quý thầy cô, em nhận đượckiến thức quý báu kỹ nghề nghiệp Trong khoảng tháng làm đồ án tốt nghiệp, em có hội áp dụng kiến thức học lớp vào đề tài mình, đồng thời học hỏi nhiều kinh nghiệm thực tế phòng thí nghiệm Cùng với nổ lực thân, em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Qua cho em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: - Cô TS Mai Thị Tuyết Nga giáo viên hướng dẫn em thực đề tài - Ban giám hiệu trường Đại học Nha Trang - Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ Thực phẩm - Các thầy cô khoa Công nghệ Thực phẩm - Các cán quản lý phòng thí nghiệm bạn sinh viên khóa Đã quan tâm, đóng góp ý kiến, tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án Cuối em xin chúc quý Thầy, Cô dồi sức khỏe thành công nghiệp trồng người cao quý iii MỤC LỤC MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài 2.Mục đích đề tài 3.Nội dung nghiên cứu 4.Ý nghĩa khoa học đề tài 5.Ý nghĩa thực tiễn đề tài 6.Tính khả thi đề tài Chương TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan nguyên liệu cá tra 1.2 Tình hình xuất cá tra Việt Nam [5], [31], [32], [33] 1.3 Biến đổi nguyên liệu thủy sản trình bảo quản lạnh 1.3.1 Biến đổi vật lí 1.3.2 Biến đổi hóa học 11 1.3.3 Biến đổi vi sinh vật 11 1.4 Tổng quan vi sinh vật gây bệnh cho người từ thực phẩm 14 1.5 Phương pháp bảo quản thủy sản 19 1.5.1 Phương pháp bảo quản lạnh 20 1.5.1.1 Bảo quản lạnh nước đá [27] 21 1.5.1.2 Bảo quản không khí lạnh [27] 21 1.5.2 Phương pháp bảo quản đông 22 1.6 Tổng quan trình chuẩn bị chủng E.coli phương pháp gây nhiễm vào thực phẩm 22 1.7 Các nghiên cứu nước vi sinh vật thủy sản cá tra 25 1.7.1 Các nghiên cứu nước 25 1.7.2 Các nghiên cứu nước 27 iv 2.1 Đối tượng vật liệu nghiên cứu 30 2.1.2 Hóa chất, môi trường 30 2.1.3 Dụng cụ, thiết bị 31 2.2 Phương pháp nghiên cứu 31 2.2.1 Phương pháp thu mẫu xử lí mẫu 31 2.2.2 Bố trí thí nghiệm 33 2.2.2.1 Bố trí thí nghiệm tổng quát 33 2.2.2.2 Bố trí thí nghiệm nhiệt độ lạnh ổn định 33 2.2.2.3 Bố trí thí nghiệm nhiệt độ lạnh biến động 35 2.2.2.3 Bố trí thí nghiệm tiêm chủng E.coli vào cá tra 37 2.2.3 Phương pháp phân tích vi sinh vật 39 2.2.3.1 Xác định lượng Coliform 41 2.2.3.2 Xác định lượng E.coli 42 2.2.4 Phương pháp xử lí số liệu 43 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 44 3.1 Biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra trình bảo quản lạnh nhiệt độ ổn định 44 3.1.1 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 44 3.1.2 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 45 3.1.3 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 46 3.1.4 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ 15 ± C 47 3.1.5 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ 19 ± C 48 3.1.6 Thảo luận 49 3.2 Biến đổi E.coli nguyên liệu cá tra trình bảo quản lạnh nhiệt độ ổn định 51 3.2.1 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 52 3.2.2 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 53 3.2.3 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ ± 1C 54 3.2.4 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ 15 ± 1C 55 3.2.5 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ 19 ± 1C 56 3.2.6 Thảo luận 57 3.3 Biến đổi Coliform trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 58 v 3.3.1 Biến đổi Coliform trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 59 3.3.2 Biến đổi Coliform trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 60 3.3.3 Biến đổi Coliform trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 61 3.4 Biến đổi E.coli trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 62 3.4.1 Biến đổi E.coli trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 62 3.4.2 Biến đổi E.coli trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 64 3.4.3 Biến đổi E.coli trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 65 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 69 PHỤ LỤC - - vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ANOVA Analysis of variance (Phân tích phương sai) ASEAN Hiệp hội quốc gia Đông Nam Á BYT Bộ Y tế CFU Colony forming units (Đơn vị hình thành khuẩn lạc) E.coli Escherichia coli EMB Eosin Methylene blue lactose sucrose EU European Union (Liên minh Châu Âu) PA Polyamide MAP Modified Atmosphere Packaging MPN Most Possible Number TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TMAO Trimethyamineoxide TVB-N Total Volatile Basic Nitrogen TVC VASEP VRB-A Total Viable Count (Tổng vi sinh vật hiếu khí) Hiệp hội Chế biến Xuất Thủy sản Việt Nam Violet Red Bile Agar vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Thành phần hóa học cá tra Bảng Thành phần dinh dưỡng cá tra tính 100 g phần ăn viii DANH MỤC HÌNH Hình 1 Thị trường nhập cá tra 11 tháng đầu năm 2016 Hình Sơ đồ bố trí thí nghiệm chung 33 Hình 2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm nhiệt độ ổn định 34 Hình Sơ đồ bố trí thí nghiệm nhiệt độ biến động 35 Hình Quy trình tiêm chủng E coli gây nhiễm cá tra 39 Hình Quy trình định lượng Coliform 42 Hình Quy trình định lượng E coli 43 Hình Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 44 Hình Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 45 Hình 3 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ ± C 46 Hình Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ 15 ± 1C 47 Hình Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ 19 ± 1C 48 Hình Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ 1± C 52 Hình Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ 4± 1C 53 Hình Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ ± 1C 54 Hình Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ 15 ± 1C 55 Hình 10 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ 19 ± 1C 56 Hình 11 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ lạnh biến động 59 Hình 12 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ lạnh biến động 60 Hình 13 Biến đổi Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ lạnh biến động 62 Hình 14 Biến đổi E.colitrên cá tra bảo quản nhiệt độ lạnh biến động1 63 Hình 15 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ lạnh biến động 65 Hình 16 Biến đổi E.coli cá tra bảo quản nhiệt độ lạnh biến động 65 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Nước ta có bờ biển dài, nhiều sông ngòi, ao hồ chằng chịt nên việc khai thác nuôi trồng thủy sản mở triển vọng lớn cung cấp thủy sản cho nhu cầu đời sống hàng ngày nhân dân cho xuất Nguồn nguyên liệu thủy sản Việt Nam dồi có quanh năm Nước ta có tới khoảng 2.000 loài cá, định tên gần 800 loài 40 loài có giá trị kinh tế lớn Cá tra (Pangasius hypophhalmus) thủy sản có giá trị cao thị trường giới sản phẩm xuất chủ lực ngành thủy sản Việt Nam Theo Hiệp hội Chế biến Xuất Thủy sản (VASEP, Vietnam Association of Seafood Exporters and Producers), tổng diện tích nuôi Pangasius đồng sông Cửu Long 5.623 5.500 năm tương ứng 2015 2016, cung cấp tương ứng khoảng 1,123 1,19 triệu năm 2015 2016 (VASEP 2016, VASEP 2017a) [1], [2] Giá trị xuất Pangasius năm 2016 đạt 1,715 tỉ USD (VASEP 2017b, VASEP 2017c) [3], [4] Theo Bộ Nông Nghiệp Phát Triển Nông Thôn mục tiêu đến năm 2020 phát triển nuôi, chế biến cá tra thành ngành kinh tế quan trọng cho thủy sản Việt Nam theo hướng công nghiệp thân thiện với môi trường, diện tích nuôi đạt 7.600 – 7.800 ha, sản lượng đạt 1,8 – 1,9 triệu tấn, tỷ lệ sản phẩm chế biến có giá trị gia tăng cao đạt 15 – 20%, kim ngạch xuất 2,6 – tỷ USD Cá tra fillet đông lạnh dạng sản xuất chủ yếu công ty, phân phối hệ thống siêu thị, đại lí bán lẻ khách hàng mua gia đình sử dụng, thông thường khâu cuối chuỗi cung ứng sản phẩm cá đông lạnh rã đông bảo quản lạnh nhiệt độ dương thấp Đặc tính nguyên liệu thủy sản thịt lỏng lẻo nên dễ bị ươn thối, hư hỏng Điều làm cho thực phẩm không làm giảm giá trị cảm quan, dinh dưỡng, mà gây ngộ độc Yếu tố ngộ độc thực phẩm bao gồm độc tố tự nhiên, vi sinh vật gây bệnh độc tố chúng Trong số đó, có nguyên nhân từ vi khuẩn thị vệ sinh Coliform E.coli Nhiệt độ ảnh hưởng đến sinh trưởng Coliform E.coli trình bảo quản cá tra Các nghiên cứu trước cho thấy Coliform E coli xuất rời rạc cá tra phụ thuộc nhiều vào lô tính cá thể nguyên liệu Để theo dõi phát triển chúng trình bảo quản cá tra, cần chủ động gây nhiễm vi khuẩn vào nguyên liệu Chính đề tài “Nghiên cứu biến đổi E.coli gây nhiễm vào cá tra bảo quản lạnh” thực nhằm tìm xu hướng biến đổi vi khuẩn thị vệ sinh trình bảo quản cá tra nhiệt độ dương thấp 2.Mục đích đề tài Nghiên cứu biến đổi lượng vi khuẩn thị vệ sinh Coliform E.coli gây nhiễm E.coli vào cá tra bảo quản lạnh 3.Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu biến đổi lượng Coliform gây nhiễm E.coli vào cá bảo quản lạnh - Nghiên cứu biến đổi lượng E.coli gây nhiễm vào cá tra bảo quản lạnh 4.Ý nghĩa khoa học đề tài Cung cấp dẫn liệu khoa học biến đổi lượng Coliform E.coli gây nhiễm E.coli vào cá tra bảo quản lạnh -8- Bảng 8: Mật độ Coliform, E.coli trung bình có mẫu cá tra theo thời gian chế độ nhiệt độ lạnh biến động Giờ bảo quản Coliform (cfu/g) E.coli (cfu/g) 6,92.105 152 7,93.108 168 5,55.106 24 48 72 96 120 144 -9- PHỤ LỤC 3: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ANOVA BẰNG PHÉP KIỂM ĐỊNH TURKEY TRÊN PHẦN MỀM SPSS Bảng Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ ± 10C Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 00 120.00 72.00 168.00 312.00 264.00 216.00 360.00 384.00 Sig 30.0000 198000000.0000 258 - 10 - Bảng 10 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ ± 10C Gio bao N Subset for alpha = 0.05 quan 00 72.00 120.00 168.00 301000000.0000 301000000.0000 264.00 470000000.0000 470000000.0000 240.00 216.00 312.00 288.00 Sig 100.0000 745000000.0000 070 092 - 11 - Bảng 11 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ ± 10C Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 00 29.00 69.00 77.00 93.00 101.00 7375000.0000 7375000.0000 117.00 11075000.0000 11075000.0000 144.00 125.00 Sig 52.5000 23650000.0000 50050000.0000 280 053 1.000 - 12 - Bảng 12 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ 15 ± 10C Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 00 9.00 22.00 33.00 57.00 46.00 96.00 70.00 81.00 Sig 1027.5000 3205000000.0000 091 - 13 - Bảng 13 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ 19 ± 10C Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 00 9.00 21.00 32.00 54.00 46.00 1545000000.0000 1545000000.0000 58.00 1990000000.0000 1990000000.0000 68.00 2385000000.0000 2385000000.0000 72.00 Sig 2850.0000 4550000000.0000 158 053 - 14 - Bảng 14 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi E.coli nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ ± 10C Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 120 168 72 288 240 216 1525000,00 264 4125000,00 Sig 24000,00 ,429 - 15 - Bảng 15 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi E.coli nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ ± 10C Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 00 29.00 69.00 77.00 93.00 125.00 144.00 101.00 698000.0000 117.00 1015000.0000 Sig 38.5000 059 - 16 - Bảng 16 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi E.coli nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ 15 ± 10C Time N Subset for alpha = 0.05 00 9.00 22.00 33.00 57.00 46.00 81.00 96.00 70.00 Sig 500.0000 232500000.0000 261 - 17 - Bảng 17 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi E.coli nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản lạnh nhiệt độ 19 ± 10C Time N Subset for alpha = 0.05 00 9.00 21.00 32.00 92350000.0000 92350000.0000 58.00 210000000.0000 210000000.0000 54.00 493500000.0000 493500000.0000 493500000.0000 46.00 620000000.0000 620000000.0000 620000000.0000 72.00 835000000.0000 835000000.0000 68.00 Sig 1720.0000 968500000.0000 129 054 341 - 18 - Bảng 18 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản chế độ nhiệt độ lạnh biến động Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 00 32.00 54.00 70.00 102.00 150.00 168.00 501500000000.0000 166.00 521500000000.0000 Sig 4890.0000 194 - 19 - Bảng 19 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản chế độ nhiệt độ lạnh biến động Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 22.00 00 78.00 122.00 94.00 166.00 168.00 Sig 214500.0000 84000000000.0000 349 - 20 - Bảng 20 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi Coliform nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản chế độ nhiệt độ lạnh biến động Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 24.00 00 96.00 72.00 120.00 144.00 152.00 Sig 77750.0000 791500000.0000 271 - 21 - Bảng 21 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi E.coli nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản chế độ nhiệt độ lạnh biến động Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 118.00 102.00 150.00 168.00 Sig 3605000.00 81000000.00 328 - 22 - Bảng 32 Kết phân tích ANOVA cho biến đổi E.coli nguyên liệu cá tra theo thời gian bảo quản chế độ nhiệt độ lạnh biến động Gio bao quan N Subset for alpha = 0.05 22.00 50.00 70.00 122.00 150.00 Sig 16250.0000 446000000.0000 446000000.0000 1345000000.000 570 115 ... Coliform cá tra bảo quản nhiệt độ 19 ± 1C 48 Hình Biến đổi E. coli cá tra bảo quản nhiệt độ 1± C 52 Hình Biến đổi E. coli cá tra bảo quản nhiệt độ 4± 1C 53 Hình Biến đổi E. coli cá tra bảo quản. .. biến đổi lượng Coliform gây nhiễm E. coli vào cá bảo quản lạnh - Nghiên cứu biến đổi lượng E. coli gây nhiễm vào cá tra bảo quản lạnh 4.Ý nghĩa khoa học đề tài Cung cấp dẫn liệu khoa học biến đổi. .. độ lạnh biến động 62 3.4.1 Biến đổi E. coli trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 62 3.4.2 Biến đổi E. coli trình bảo quản cá tra nhiệt độ lạnh biến động 64 3.4.3 Biến đổi E. coli trình bảo