Ứng dụng chitosan trong bảo quản thịt vụn đỏ cá tra nghiền đóng hộp

CHITIN VÀ CHITOSAN

Chitosan là hợp chất sinh học cao phõn tử ủược chiết xuất từ vỏ tụm, cua và một số loại khỏc, cú ủặc tớnh ưu việt hơn nhiều so với cỏc loại húa chất khỏc ủược ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực y học, xử lý nước, công nghệ nhuộm, giấy, mỹ phẩm, thực phẩm,… Màng chitosan ủược ỏp dụng rộng rói như vậy, vỡ nú cú cỏc ủặc tớnh như chống thoát hơi nước, kháng khuẩn, không gây mùi vị lạ, giữ màu sản phẩm tốt, khụng gõy ủộc cho con người và mụi trường. Vỏ tụm ủược thu gom tại cỏc cụng ty chế biến thủy sản rũi rửa sạch sau ủú ủem ủi sấy khụ ủưa vào nồi phản ứng ủể loại bỏ muối vụ cơ (muối calci, muối phospho) và cỏc protein sản phẩm thu ủược từ cụng ủoạn này là chitin, tiếp theo ủược ủưa vào ngõm trong dung dịch kiềm, sau 2 giờ mới cho ra chitosan. Knorr (1984) ủó chứng minh rằng chất ủộc trong chitosan ở nồng ủộ 18gchitosan/kg trọng lượng cơ thể/ngày mới cú hại ủối với chuột, ở mức 5% thỡ khụng cú sự khỏc biệt về tốc ủộ phỏt triển, chất hữu cơ bờn trong và thành phần huyết thanh của mỏu.

Chất lượng và tớnh chất của sản phẩm chitosan như ủộ tinh khiết, ủộ nhớt, ủộ deacetyl hóa, khối lượng phân tử và cấu trúc hình dạng rất khác nhau bởi nhiều yếu tố trong quỏ trỡnh chế biến cú thể ảnh hưởng ủến ủặc tớnh của sản phẩm cuối cựng. Acid acetic và acid formic là 2 loại acid ủược sử dụng rộng rói ủể hũa tan chitosan và một số acid vô cơ loãng như acid nitric, acid chlohydric, acid pechlohydric, acid phosphoric cũng ủược sử dụng ủể chuẩn bị dung dịch chitosan nhưng phải khuấy ủều và làm ấm trong một thời gian dài (Li và cộng sự, 1992). Tại Việt Nam trong những năm gần ủõy việc nghiờn cứu sử dụng chitosan vào việc bảo vệ thực phẩm ủược quan tõm rất nhiều, chitosan ủược nghiờn cứu sử dụng ủể chống vi khuẩn, nấm mốc, nấm men.

Việc sử dụng chitosan có nguồn gốc thiên nhiên vào chống nấm mốc của thực phẩm sau thu hoạch ủược chỳ ý rất nhiều vỡ thực phẩm thu hoạch thường kộo theo ủú là chất hóa học hay trước thu hoạch là các chất kháng sinh dùng cho chống nấm và một số thuốc diệt nấm vẫn cũn trong quỏ trỡnh theo dừi (Shahidi cựng cộng sự., 1999). El Ghouth cựng cộng sự., 1991 cho rằng chitosan (1000 àg/ml) rất hiệu quả ủể rỳt ngắn chu kỳ sinh trưởng của hầu hết nấm mốc ủược kiểm tra, ngoại trừ những loài có chứa chitosan như là một thành phần chính của màng tế bào (Ví dụ như Zygomycetes). Chitosan cú mật ủộ nhúm amino tự do mang ủiện (+) cao nờn tỏc dụng với nhúm chức mang ủiện (-) của protein, ủồng tạo gel với protein, tạo cầu nối giữa cỏc hạt, gel tạo ra cú ủộ cứng và ủộ ủàn hồi cao hơn.

Sự ức chế hoàn toàn sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng ủược khảo sỏt trong sữa hương chuối cú chứa chitosan, ủối lập với mẫu ủối chứng (không có chitosan), trong quá trình tồn trữ 15 ngày ở 4 và 10oC thì kết quả cho thấy sữa hương chuối cú chitosan duy trỡ ủược giỏ trị pH cao hơn mẫu khụng kiểm soỏt ở cả 2 loại nhiệt ủộ. Các sản phẩm hải sản rất nhạy cảm dễ bị hư hỏng chất lượng bởi vì sự oxi hóa chất bộo của acid bộo khụng bóo hũa, ủược xỳc tỏc bởi sự cú mặt ở nồng ủộ cao của hợp chất hematine và ion kim loại trong cơ cá (Decker và Hultin, 1992). Chitosan có thể trì hoãn sự oxi hóa chất béo bằng cách tạo phức càng cua với sự cú mặt của ion sắt trong cơ thể cỏ, do ủú loại bỏ ủược hoạt ủộng oxi húa của ion sắt hoặc ngăn cản sự trao ủổi của chỳng.

Ảnh hưởng chống oxi húa của chitosan khỏc nhau cựng với sự khỏc nhau của ủộ nhớt ủược khảo sỏt trong cỏ nghiền nấu chớn ủược cho là do sự khỏc nhau khối lượng phõn tử, ủiều này xỏc ủịnh việc gia tăng phức càng cua của ion kim loại. Hoạt ủộng bảo vệ của chitosan cú hiệu quả khi nú ủược ỏp dụng như một lớp màng bảo vệ, nó làm trì hoãn sự oxi hóa chất béo và sự hư hỏng do vi sinh vật bằng cách phản ứng như một màng ngăn chống lại oxi. Tại Việt Nam, chitosan ủó ủược nhúm nghiờn cứu trường ðại Học Nụng Lõm ứng dụng vào việc bảo quản sản phẩm thủy sản như sau: ðối với cỏ tươi cỏc tỏc giả ủó tiến hành xử lý lấy ruột, mang (ủể nguyờn con hoặc filờ) rồi rửa.

Ngoài ra chitosan cũn ủược ứng dụng trong bảo quản cỏc sản phẩm như trứng, trỏi cây và rau cả, Kimchi, Mayonnaise, mì, bánh bò, xúc xích, dấm..nhờ khả năng ức chế vi sinh vật, trì hoãn sự oxi hóa chất béo và khả năng cải thiện màu sắc các sản phẩm từ thịt. Là những chất khụng ủược coi là thực phẩm hay một thành phần chủ yếu của thực phẩm, cú hoặc khụng cú giỏ trị dinh dưỡng, ủảm bảo an tũan cho sức khoẻ; ủược chủ ủộng cho vào thực phẩm với một lượng nhỏ.