Hàm lượng nước là chỉ tiêu hóa lý rất quan trọng phản ánh mức độ thay đổi về cấu trúc bên trong của cơ thịt cá đặc biệt là các biến đổi về hóa học do enzyme và vi sinh vật gây ra cũng như các phản ứng ôxy hóa lipid và protein. Ngoài ra chỉ tiêu này cho biết tác dụng của chất phụ gia mixed-phosphate đến khả năng giữ nước của sản phẩm cá tra phi lê. Hình 3.2 phản ảnh sự thay đổi hàm lượng nước của cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh của các mẫu ngâm và không ngâm chất phụ gia mixed-phosphate.
Hình 3.2. Ảnh hưởng của nồng độ chất phụ gia mixed-phosphate đến hàm lượng nước của cơ thịt cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh
50 55 60 65 70 75 80 0 2 4 6 8 10 12 H àm l ư ợ ng nư ớ c ( % )
Thời gian bảo quản (ngày)
SV. NGUYỄN THỊ KIM CHI 42
Kết quả thu được cho thấy,ở cả 4 nhóm hàm lượng nước đều có xu hướng giảm theo thời gian bảo quản. Trong đó, nhóm MP-2 có hàm lượng nước thấp nhất, giảm còn 66,34% và gần với đó là nhóm đối chứng với hàm lượng nước còn lại là 66,73%, có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê so với 2 nhóm còn lại (3% và 4%) (p <0,05). Nhóm ngâm trong dung dịch mixed-phosphate 4% (MP-4) còn lại hàm lượng nước cao nhất là 69,89%, gần với đó là nhóm 3% với hàm lượng nước là 69,74%. Kết quả ở nhóm 3% và 4% không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p >0,05).
Có thể nói hàm lượng nước của cá tra phi lê trong quá trình bảo quản bị giảm do nhiều yếu tố tác động như: cá tra có cơ thịt lỏng lẻo; do sự chênh lệch nhiệt độ bên trong cơ thịt cá so với bề mặt làm xảy ra sự khuếch tán nội: các phân tử nước bên trong cơ thịt cá khuếch tán ra bề mặt; do chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt cá so với môi trường lạnh làm xảy ra sự khuếch tán ngoại: các phân tử nước ở bề mặt khuếch tán ra môi trường bên ngoài. Mặc khác, trong quá trình bảo quản xảy ra các biến đổi hóa học (biến tính protein, ôxy hóa lipid và protein). Do đó, hàm lượng nước sẽ bị giảm trong thời gian bảo quản. Thời gian bảo quản càng lâu thì lượng nước thoát ra càng nhiều, do vậy trong quá trình bảo quản hàm lượng nước của cá tra phi lê giảm.
Tuy nhiên, đối với mẫu bổ sung mixed-phosphate thì mixed-phosphate tan rất tốt trong nước tạo liên kết giữa nước và lipid, protein; nhờ các gốc poly-phosphate có khả năng duy trì tổ chức mô cơ bình thường, giữ nước liên kết trong cơ thịt cá tốt hơn, các gốc phosphate còn làm thay đổi điện tích và làm tăng tương tác giữa protein với nước bởi các liên kết hydro và liên kết ion, do đó làm tăng khả năng giữ nước. Do vậy, nước liên kết khó tách ra thoát ra ngoài làm cho hàm lượng nước của miếng cá phi lê đã qua quá trình ngâm mixed-phosphate cao hơn so với mẫu đối chứng. Mặt khác, sau khi ngâm phụ gia, miếng cá phi lê có độ nhớt, nó làm tăng khả năng bám dính, và tạo thành hàng rào vững chắc, ngăn cản được quá trình thoát ẩm của sản phẩm.
Tuy nhiên, khi bổ sung 2% mixed-phosphate vẫn chưa thấy có tác dụng trong việc giữ nước. Điều này có thể giải thích rằng khi ngâm ở nồng độ 2% thì chênh
SV. NGUYỄN THỊ KIM CHI 43
lệch về nồng độ bên ngoài dung dịch và bên trong cơ thịt cá chưa đủ lớn để phosphates khuếch tán vào trong toàn bộ cơ thịt cá, do đó chưa thấy được khả năng hạn chế sự mất nước của cơ thịt cá tra phi lê.
Như vậy, chất phụ gia mixed-phosphate có ảnh hưởng đến hàm lượng nước của cá tra phi lê trong thời gian bảo quản. Việc ngâm chất phụ gia mixed- phosphate trước khi bảo quản làm giảm đáng kể sự biến đổi hóa lý trong cơ thịt cá, giảm được hiện tượng mất nước. Nồng độ mixed-phosphate 3% là phù hợp.
3.3. Ảnh hưởng của nồng độ chất phụ gia mixed-phosphate đến hàm lượng lipid và hàm lượng phospholipid của cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh lipid và hàm lượng phospholipid của cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh
Việc nghiên cứu về hàm lượng lipid và hàm lượng phospholipid trong thời gian bảo quản cho thấy được quá trình ôxy hóa lipid. Kết quả về sự biến đổi hàm lượng lipid và hàm lượng phospholipid được thể hiện lần lượt trên các Hình 3.3 và Hình 3.4.
Hình 3.3. Ảnh hưởng của nồng độ chất phụ gia mixed-phosphate đến hàm lượng lipid của cơ thịt cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh
0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 2 4 6 8 10 12 H àm l ư ợ nl g l ip id (% )
Thời gian bảo quản (ngày)
SV. NGUYỄN THỊ KIM CHI 44 Hình 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ chất phụ gia mixed-phosphate đến hàm lượng phospholipid của cơ thịt cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh
Kết quả ở hình 3.3 cho thấy, hàm lượng lipid của cá tra phi lê ở cả 4 nhóm đều có xu hướng giảm dần theo thời gian bảo quản. Trong đó, nhóm đối chứng có hàm lượng lipid giảm nhiều nhất so với các nhóm còn lại (p <0,05), giảm 3.82%; nhóm 2% (MP-2) có hàm lượng lipid giảm 3,51%, sau đó đến nhóm 4%, nhóm 3% có hàm lượng lipid giảm ít nhất, 2,22%. Nhóm 3% và 4% không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p >0,05).
Tương tự với sự giảm hàm lượng lipid, hàm lượng phospholipid của tất cả các mẫu giảm dần theo thời gian bảo quản (Hình 3.4). Trong đó, mẫu đối chứng có hàm lượng phospholipid thấp nhất sau 12 ngày, hàm lượng này giảm mạnh từ ngày 8 đến ngày 12. Mẫu ngâm trong dung dịch mixed-phosphate 4% (MP-4) có hàm lượng phospholipid giảm ít nhất, sau đó đến mẫu MP-3.
Hàm lượng lipid giảm theo thời gian bảo quản là do quá trình tự ôxy hóa lipid xảy ra trong quá trình bảo quảndưới xúc tác của nhiều yếu tố trong đó có metmyoglobin tạo thành các peroxide, bên cạnh sự ôxy hóa lipid thì phản ứng thủy phân lipid bởi các enzyme triglycerit lipase, phospholipasexảy ra ở mọi nhiệt độ làm giảm hàm lượng phospholipid và cũng góp phần làm giảm hàm lượng lipid.
0 2 4 6 8 10 12 14 0 2 4 6 8 10 12 P hos p hol ip id (% of T L )
Thời gian bảo quản (ngày)
SV. NGUYỄN THỊ KIM CHI 45
Phospholipid là nhóm lipid phức tạp mà trong thành phần, ngoài glycerin, acid béo còn có acid phosphoric (H3PO4) và một số nhóm chất khác. Trong 3 nhóm OH của glycerin, 1 nhóm tạo liên kết ester với acid phosphoric để tạo nên acid phosphatic. Qua acid phosphoric của acid phosphatic liên kết với các chất khác sẽ tạo nên các loại phospholipid khác nhau.Đây là một thành phần quan trọng để cấu tạo nên màng tế bào. Qua thành phần, cấu tạo của phospholipid ta thấy chúng có những vùng kị nước (gốc hydrocarbon) và có những vùng ưa nước (acid phosphoric và base nitơ vì chúng có khả năng ion hóa). Trong quá trình bảo quản luôn diễn ra các quá trình biến đổi. Trong đó, thủy phân phospholipid luôn diễn ra làm giảm hàm lượng phospholipid.
Khi bổ sung chất phụ gia phosphate, các gốc phosphate sẽ tác động lên các phân tử acid béo, làm khóa các gộc tự do, hạn chế quá trình ôxy hóa xảy ra. Ngoài ra, các gốc phosphate làm chậm quá trình ôxy hóa myoglobin làm giảm lượng metmyoglobin tạo thành, từ đó làm giảm tác nhân xúc tác cho quá trình ôxy hóa. Bên cạnh đó, các gốc phosphate còn kìm hãm hoạt động của enzyme phosphatase, nên quá trình thủy phân xảy ra chậm hơn. Kết hợp các yếu tố ảnh hưởng khác nhau của hợp chất mixed-phosphate, quá trình ôxy hóa đã xảy ra chậm hơn, đẫn đến hàm lượng lipid và hàm lượng phospholipid giảm ít hơn so với mẫu đối chứng.
Như vậy, việc xử lý với phụ gia mixed-phosphate trước khi bảo quản làm giảm đáng kể quá trình ôxy hóa lipid và thủy phân phospholipid. Dung dịch mixed- phosphate 3% là thích hợp cho việc ngâm cá tra phi lê.
SV. NGUYỄN THỊ KIM CHI 46 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ chất phụ gia mixed-phosphate đến hàm lượng
acid béo tự do của cơ thịt cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh
Theo thời gian bảo quản, dưới tác dụng của enzyme lipase và phospholipase sẽ thủy phân lipid và phospholipid thành các acid béo tự do. Sự tạo thành acid béo tự do sẽ làm giảm chất lượng của sản phẩm cá tra phi lê, đồng thời acid béo tự do tạo thành sẽ góp phần thúc đẩy quá trình ôxy hóa lipid. Kết quả về sự biến đổi hàm lượng acid béo tự do (FFA) theo thời gian bảo quản được thể hiện trên Hình 3.5.
Hình 3.5. Ảnh hưởng của nồng độ chất phụ gia mixed-phosphate đến hàm lượng acid béo tự do của cá tra phi lê trong quá trình bảo quản lạnh
Kết quả thu được cho thấy, sau 12 ngày bảo quản thì hàm lượng acid béo tự do của tất cả các mẫu có xu hướng tăng dần, kết quả này hoàn toàn tương thích với sự giảm hàm lượng lipid (Hình 3.3) và hàm lượng phopsholipid (Hình 3.4) thu được. Mẫu không ngâm trong dung dịch mixed-phosphate (mẫu đối chứng) có hàm lượng FFA cao hơn so với các mẫu cá có ngâm trong dung dịch mixed-phosphate trong suốt quá trình bảo quản. Mẫu cá ngâm trong dung dịch mixed-phosphate 3% và 4%
0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 2 4 6 8 10 12 H àm l ư ợ ng F FA ( g/ 100g li p id)
Thời gian bảo quản (ngày)
SV. NGUYỄN THỊ KIM CHI 47
duy trì hàm lượng FFA thấp nhất và không có sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê (p < 0.05) về hàm lượng FFA giữa hai mẫu MP-3 và MP-4.
Nguyên nhân làm tăng hàm lượng acid béo tự do là quá trình thủy phân các acid béo tạo ra các acid béo tự do và glyxerol. Quá trình thủy phân diễn ra càng nhanh thì hàm lượng acid béo tự do tạo ra càng nhiều. Quá trình thủy phân của phospholipid cũng làm tăng hàm lượng acid béo tự do.
Mẫu đã được ngâm qua dung dịch chất phụ gia mixed-phosphate có hàm lượng FFA thấp hơn mẫu đối chứng là do các gốc phosphate có trong mixed- phosphatesẽ tác động lên các enzyme, làm giảm hoạt lực của enzyme từ đó làm giảm quá trình thủy phân lipid, phospholipid tạo thành acid béo tự do.
Như vậy, việc xử lý cá tra phi lê với chất phụ gia mixed-phosphate sẽ làm giảm đáng kể sự thủy phân lipid và phospholipid tạo thành FFA.