Tình hình nghiên cứu và ứng dụng polyme sinh học học (chitin,

Một phần của tài liệu Nghiên cứu tối ưu hóa một số thông số kỹ thuật của quy trình và đánh giá chất lượng cảm quan cá ngừ chù bảo quản bằng đá lạnh kết hợp với chitin phân tử lượng thấp (oligochitin) (Trang 25)

oligochitin, chitosan, oligochitiosan) vào công nghệ bảo quản sau thu hoạch

1.2.3.1. Tình hình nghiên cứu ở ngoài nƣớc

Thế giới đã biết đến Chitin – Chitosan từ những năm 60 của thế kỉ XIX nhờ phát minh đầu tiên vào năm 1859 của Rouger, khi ông đun sôi Chitin trong dung dịch KOH đậm đặc. Về sau có nhiều công trình nghiên cứu về Chitin, Chitosan và các sản phẩm thủy phân Chitin – Chitosan.

Shigermase cùng cộng tác viên (1994) cho rằng lyozyme có khả năng thủy phân Chitin – Chitosan rất tốt trong điều kiện t= 38oC, pH= 5,4 Aiba và Muraki (1996) cho rằng (GlcNAc)n n=1÷7, có thể sản xuất đƣợc bằng cách dùng enzyme lipase, cellulase và hemicellulase thủy phân Chitosan.

Muzzarelli (1997) cũng cho rằng hemicellulase, papain và lipase thủy phân Chitosan ở những độ nhớt rất khác nhau, hemicellulase thủy phân Chitosan, sản lƣợng (GlcNAc)n n=6 thu đƣợc 18%, Muzzarelli (1997) cũng cho rằng Strepmyces

griseus Hut 6037 tiết ra enzyme ngoại bào chitinase và chitosanase ứng dụng thủy phân Chitin và Chitosan của loài giáp xác.

Một nghiên cứu khác của Zhu cùng cộng tác viên (2001) cho rằng dùng hemicellulase thủy phân Chitosan, sản lƣợng hexaose thu đƣợc 18% và dùng cellulase thủy phân Chitosan cho sản lƣợng GlcNAc là 37%.

Murakami cùng cộng tác viên (1992) cho rằng mỗi enzyme thủy phân Chitosan khác nhau sẽ có kết quả về sản lƣợng khác nhau do mức độ deacetyl của Chitosan khác nhau.

1.2.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc

Nƣớc ta là nƣớc có ngành chế biến thủy sản phát triển mạnh nên các phế phẩm từ thủy sản đang là vấn đề đƣợc quan tâm rất lớn đối với các công ty chế biến. Các phế phẩm từ đầu tôm, mai mực, mai ghẹ nếu thải ra môi trƣờng sẽ làm ô nhiễm nặng, mà trong các phế phẩm đó có một lƣợng lớn chitin nếu đƣợc xử lí thu hồi chitin thì không những vấn đề môi trƣờng đƣợc giải quyết mà còn kiếm đƣợc một nguồn lợi nhuận cao từ phế phẩm thủy sản.Vì vậy, việc nghiên cứu sản xuất chitin, oligochitin và ứng dụng của chúng rất phổ biến và đƣợc quan tâm. Tuy nhiên việc nghiên cứu sản xuất oligochitin còn là một vấn đề khá mới mẻ, mới bắt đầu đƣợc quan tâm và đi vào nghiên cứu. Ở nƣớc ta, trƣờng Đại học Nha Trang bắt đầu nghiên cứu tách chiết chitin từ năm 1978 với quy trình của cô Đỗ Minh Phụng nhƣng chƣa có ứng dụng trong sản xuất cụ thể. Gần đây với yêu cầu bức bách trong xử lí phế phẩm từ thủy sản, trƣớc những thông tin kỹ thuật mới về chitin, chitosan cũng nhƣ tiềm năng thị trƣờng của chúng đã thúc đẩy các nhà khoa học bắt tay vào nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất chitin, đồng thời nghiên cứu quá trình thủy phân chitin tạo các sản phẩm mới có ứng dụng cao trong sản xuất và thực phẩm, cũng nhƣ đời sống.

Hiện nay, có nhiều cơ sở đang nghiên cứu sản xuất chitin trong đó Trung tâm Chế biến Trƣờng Đại học Nha Trang là nơi sản xuất chitin có chất lƣợng cao.

Ở miền Bắc, Viện Khoa học Việt Nam đã kết hợp với xí nghiệp Thủy sản Hà Nội sản xuất chitin và ứng dụng của nó.

Ở miền Nam, trung tâm Công nghệ Sinh học và Sinh học Thủy sản phối hợp với một số cơ quan khác nhƣ: Đại học Y dƣợc Thành phố Hồ Chí Minh, Phân viện Khoa học Việt Nam, viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đang nghiên cứu sản xuất và ứng dụng chitin trong các lĩnh vực nông nghiệp, y dƣợc.

Năm 2003 một dự án sản xuất thử nghiệm chitin đã hoàn thành tại trƣờng Đại học Nha Trang. Trƣờng Đại học Nha Trang đã chuyển giao công nghệ sản xuất chitin cho một số cơ sở sản xuất. Sản phẩm chitin của Trung tâm Chế biến Thủy sản của Trƣờng Đại học Nha Trang đang có uy tín cao, sản phẩm bắt đầu ứng dụng mạnh mẽ vào một số cơ sở sản xuất và đƣợc đƣa đi chào hàng ở Thái Lan. Sản phẩm chitin của trƣờng Đại học Nha Trang đã góp phần giảm nhập khẩu chitin từ nƣớc ngoài.

Năm 2005 Trần Thị Luyến đã nghiên cứu sản xuất Oligosaccharide từ chitin – chitosan bằng phƣơng pháp hóa học. Hiện nay công nghệ đã đƣợc hoàn thiện, sản phẩm đang tiếp tục đƣợc sản xuất tuy nhiên năng suất còn nhỏ.

Năm 2006 Trần Thị Luyến triển khai sản xuất Oligosaccharide bằng enzyme. Đây là một hƣớng nghiên cứu mới, cần đƣợc tiếp tục nghiên cứu trên nhiều đối tƣợng enzyme khác nhau.

1.3. MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP BẢO QUẢN PHỔ BIẾN VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN CÁ NGỪ CHÙ NGUYÊN LIỆU ỨNG DỤNG TRONG BẢO QUẢN CÁ NGỪ CHÙ NGUYÊN LIỆU

1.3.1. Phƣơng pháp bảo quản bằng nƣớc đá

Bảo quản thủy sản bằng nƣớc đá là phƣơng pháp truyền thống đƣợc sử dụng rộng rãi, do đặc điểm của nguyên liệu thủy sản mau ƣơn thối nên khâu bảo quản rất quan trọng. Theo ƣớc tính thì khoảng 8% sản lƣợng thủy sản trên thế giới bị tổn thất về chất lƣợng sau khi đánh bắt, chƣa kể đến chất thất thoát trong quá trình vận chuyển, bảo quản và sản xuất [7]. Tại các nƣớc phát triển nhƣ Mỹ và một số nƣớc Châu Âu, việc làm lạnh bằng nƣớc đá đƣợc áp dụng từ hơn một thế kỷ trƣớc [1].

Dựa vào nguyên lý chung là khi nhiệt độ hạ thấp thì vi sinh vật trong nguyên liệu bị giảm hoạt động và có thể đình chỉ sự sống của chúng, do đó nguyên liệu có thể kéo dài thời hạn bảo quản một thời gian [4].

Để làm lạnh cá, vấn đề cần thiết là nhiệt độ môi trƣờng xung quanh phải lạnh hơn nhiệt độ của cá. Môi trƣờng làm lạnh có thể ở thể rắn, lỏng hoặc khí nhƣng nƣớc đá là môi trƣờng làm lạnh lý tƣởng nhất. Nƣớc đá có thể làm lạnh cá xuống rất nhanh thông qua việc tiếp xúc trực tiếp với cá.

Sử dụng nƣớc đá để làm lạnh vì nƣớc đá giúp giảm nhiệt độ sản phẩm xuống gần 0o

C, nƣớc đá đang tan có tác dụng giữ ẩm cho cá, ức chế hoạt động của vi sinh vật và enzyme, do vậy sẽ giảm đƣợc tốc độ ƣơn hỏng và làm giảm hoặc loại bỏ đƣợc một số mối nguy về an toàn thực phẩm. Nƣớc đá có khả năng làm lạnh lớn (lƣợng nhiệt yêu cầu để chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng gọi là ẩn nhiệt: 1 kg nƣớc đá cần 80 kcal nhiệt để làm tan chảy vì vậy có thể ứng dụng nƣớc đá để làm lạnh nhanh sản phẩm thực phẩm.

Nƣớc đá có một số ƣu điểm khi so sánh với các phƣơng pháp làm lạnh khác kể cả làm lạnh bằng không khí. Hiện nay thì phƣơng pháp ƣớp cá bằng đá đang đƣợc sử dụng rộng rãi bởi những ƣu điểm sau:

- Tiết kiệm chi phí, rẻ, không gây độc hại, đƣợc sử dụng rộng rãi.

- Là phƣơng pháp đơn giản và an toàn vì không có máy móc thiết bị phức tạp nên ít có sự cố xảy ra.

- Có khả năng trao đổi nhiệt lớn vì nƣớc đá làm lạnh bằng phƣơng pháp dẫn nhiệt, đối lƣu.

- Phù hợp với nhiều loại thực phẩm.

- Không xảy ra hiện tƣợng nƣớc đóng băng cục bộ trong nguyên liệu vì nƣớc đóng băng ở nhiệt độ 0oC mà trong thực phẩm luôn cao hơn 0oC nên không bị đóng băng.

- Giữ độ ẩm cao trên bề mặt thực phẩm, do đó hạn chế đƣợc sự bay hơi nƣớc của thực phẩm, hạn chế sự oxy hóa.

Bên cạnh những ƣu điểm trên thì bảo quản bằng nƣớc đá có vài nhƣợc điểm: - Có hao phí lạnh lớn vì nhiệt từ môi trƣờng bên ngoài truyền vào. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Nƣớc đá dễ làm hƣ hỏng cấu trúc thực phẩm do va chạm cơ học.

Phƣơng pháp bảo quản lạnh bằng nƣớc đá hiện nay vẫn đang đƣợc sử dụng nhiều để bảo quản nguyên liệu sau đánh bắt và quá trình vận chuyển do những ƣu

điểm của phƣơng pháp này mang lại nhƣng vẫn chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu về chất lƣợng và thời gian bảo quản nhƣ mong muốn.

1.3.2. Phƣơng pháp bảo quản lạnh bằng phƣơng pháp lạnh đông

Quá trình lạnh đông thủy sản là hạ nhiệt độ xuống thấp. Vì vậy làm chậm lại sự ƣơn hỏng và sản phẩm đƣợc tan giá sau thời gian bảo quản lạnh đông hầu nhƣ không bị thay đổi tính chất ban đầu của nguyên liệu tƣơi.

Bảo quản lạnh đông là một phƣơng pháp tiên tiến để kéo dài thời gian bảo quản của thực phẩm và đƣợc ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp: Bảo quản nông sản, rau quả, thủy sản, thịt, đồ hộp... áp dụng trong thủy sản xuất khẩu. Thủy sản lạnh đông xuất khẩu thƣờng rất quan trọng với các nƣớc đang phát triển do giá thành sản phẩm cao nhƣ tôm lạnh đông, mang lại thu nhập có giá trị cao so với các loại sản phẩm thực phẩm khác tiêu thụ nội địa. Lợi ích cũng nhƣ những ƣu điểm vƣợt trội mà phƣơng pháp này mang lại là rất lớn. Hiện tại hầu hết các công ty về chế biến thực phẩm đều có hệ thống làm lạnh và lạnh đông để bảo quản nguyên liệu cũng nhƣ sản phẩm. Thủy sản, có tính mùa vụ nên không phải lúc nào cũng có nguyên liệu để sản xuất và chế biến. Để đảm bảo duy trì quá trình sản xuất quanh năm, phƣơng pháp lạnh động đã đáp ứng đƣợc điều này.

Hiện nay, có 3 phƣơng pháp cơ bản đƣợc ứng dụng lạnh đông thủy sản đó là:  Lạnh đông chậm

 Lạnh đông nhanh  Cấp đông

Những ưu điểm mà phương pháp bảo quản lạnh đông:

- Không chất bảo quản, giữ sản phẩm tƣơi ngon nhƣ nguyên liệu ban đầu, ổn định trạng thái ban đầu của sản phẩm về: mùi, màu sắc, vị...

- Duy trì quá trình sản xuất, quản lý tốt vấn đề thời vụ - Tránh lãng phí nguyên liệu nếu không kịp sản xuất

Tuy nhiên bên cạnh những ƣu điểm trên thì phƣơng pháp lạnh đông có thể làm tổn thất chất dinh dƣỡng trong quá trình rã đông vì vậy nếu đã rã đông thì nguyên

liệu phải đem đi chế biến ngay, phải kiểm soát nhiệt độ để tránh các biến đổi chất lƣợng trong quá trình làm đông nhƣ cháy lạnh, biến tính protein..

Ngoài việc giúp kéo dài thời gian bảo quản, phƣơng pháp bảo quản lạnh đông còn mang lại nhiều tiện ích cho ngƣời sử dụng, nguyên liệu luôn có sẵn. Lợi dụng những ƣu điểm của phƣơng pháp này mang lại, hiện nay hầu hết các nhà máy chế biến thực phẩm đều có hệ thống bảo quản lạnh đông. Hiện nay đây là phƣơng pháp giữ tƣơi nguyên liệu tốt nhất, mùi vị, giá trị dinh dƣỡng của nguyên liệu thủy sản. Tùy theo phƣơng pháp bảo quản dài ngắn mà các nguyên liệu thủy sản đƣợc bảo quản ở các chế độ nhiệt độ khác nhau nhƣ -18o

C hay -25oC.

Tuy nhiên phƣơng pháp làm lạnh đông trong quá trình bảo quản thì nguyên liệu cũng có sự biến đổi nhƣ protit bị đông đặc biến tính, chất béo bị thủy phân hoặc oxy hóa, đặc biệt là những biến đổi về vật lý và cấu trúc của nguyên liệu.

1.3.3. Phƣơng pháp bảo quản bằng hóa chất

Hiện nay, có rất nhiều hóa chất đƣợc dùng trong bảo quản thực phẩm, tuy nhiên ở những nƣớc khác nhau có những qui định về sử dụng hóa chất để bảo quản là khác nhau về loại và liều lƣợng sử dụng, ngƣời ta đã nghiên cứu và phát hiện ra nhiều loại hóa chất có thể bảo quản nguyên liệu đƣợc lâu nhƣng cần phải quan tâm đến vấn đề an toàn vệ sinh thực phẩm. Đối với nƣớc ta hiện nay trong bảo quản tƣơi nguồn nguyên liệu các nhà chuyên môn về quản lý đề nghị không bảo quản bằng hóa chất.

Để sử dụng hóa chất trong bảo quản đạt kết quả tốt nhất là kết hợp với nhiệt độ thấp cho độ tƣơi đƣợc giữ lâu hơn. Yêu cầu của hóa chất dùng để bảo quản nguyên liệu thủy sản là:

- Không ảnh hƣởng tới chất lƣợng sản phẩm.

- Không gây hại đối với sức khỏe con ngƣời, không có mùi vị lạ.

- Tính chất hóa học ổn định, dễ tan, không làm biến đổi mùi nguyên liệu. - Không làm mục dụng cụ bảo quản, giá thành thấp, dễ sử dụng.

Hiện nay, ngƣời ta quan ngại về vấn đề an toàn thực phẩm nên việc sử dụng hóa chất trong bảo quản thực phẩm bị hạn chế. Hầu hết ngƣời ta đang tìm các phƣơng

pháp thay thế đối với phƣơng pháp bảo quản bằng hóa chất, do hóa chất có thể làm ảnh hƣởng trực tiếp tới sức khỏe ngƣời tiêu dùng. Nhiều quốc gia tuyệt đối không nhập khẩu các sản phẩm có sử dụng các chất bảo quản.

1.4. PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG CẢM QUAN VÀ ỨNG DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NGUYÊN LIỆU THỦY SẢN DỤNG TRONG ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NGUYÊN LIỆU THỦY SẢN 1.4.1. Tổng quan về đánh giá chất lƣợng cảm quan thực phẩm

Trong nửa thế kỷ qua, lĩnh vực đánh giá cảm quan đã trƣởng thành và đƣợc công nhận là một chuyên ngành trong lĩnh vực khoa học thực phẩm và ngƣời tiêu dùng. Hơn nữa, đánh giá cảm quan cũng trở thành một phần quan trọng của ngành công nghiệp thực phẩm và hàng tiêu dùng. Đánh giá cảm quan đƣợc định nghĩa là một phƣơng pháp khoa học để gợi lên, đo đạc, phân tích và giải thích các cảm nhận của con ngƣời đối với các sản phẩm thông qua các giác quan là thị giác, khứu giác, xúc giác, vị giác và thính giác. Định nghĩa này đã đƣợc chấp thuận và chứng nhận bởi các ủy ban đánh giá cảm quan của các tổ chức chuyên nghiệp khác nhau nhƣ Hiệp hội khoa học và công nghệ thực phẩm, Hiệp hội kiểm định và vật liệu Hoa Kỳ [9].

Phân tích cảm quan là kỹ thuật sử dụng các cơ quan cảm giác của con ngƣời để tìm hiểu về các tiêu chí của nguyên liệu cần đánh giá mô tả và định lƣợng các tính chất cảm giác của một sản phẩm thực phẩm nhƣ màu sắc, trạng thái, mùi, và vị.

- Phân tích cảm quan: dùng tìm hiểu và mô tả để chỉ ra các tính chất khác nhau của sản phẩm.

- Đánh giá cảm quan ngoài mục đích phân tích sản phẩm theo tình chất vốn có bao hàm cả nội dung thị hiếu đối với tính chất hoặc với sản phẩm đó.

Hiện này trong đánh giá cảm quan thực phẩm có 3 nhóm phép thử chủ yếu đó là: nhóm phép thử phân biệt, nhóm phép thử thị hiếu và nhóm phép thử phân tích mô tả. Mỗi nhóm phép thử có sự khác biệt nhau về mục đích sử dụng. Bên cạnh ba nhóm phép thử trên, ở nƣớc chúng ta còn có thêm phƣơng pháp cho điểm chất lƣợng sản phẩm theo tiêu chuẩn Việt Nam 3215-79. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

1.4.2. Vai trò của phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng cảm quan trong nghiên cứu đánh giá chất lƣợng thực phẩm cứu đánh giá chất lƣợng thực phẩm

Ngày nay trong hầu hết các lĩnh vực của thực phẩm đều áp dụng đánh giá cảm quan, vì thế phƣơng pháp cảm quan có vai trò quan trọng thực tế, đáp ứng đƣợc yêu cầu trong sản xuất nhất là ở khâu tiếp nhận nguyên liệu thủy sản, rau, quả, thịt.

Vai trò của đánh giá cảm quan đã thay đổi theo thời gian. Lúc đầu, đánh giá cảm quan chỉ phục vụ cho việc phân tích dữ liệu. Tuy nhiên, ngày nay trong hầu hết các lĩnh vực của thực phẩm đều áp dụng đánh giá cảm quan, đặc biệt trong phát triển sản phẩm và phát triển thị trƣờng. Đánh giá cảm quan đã góp phần trong chiến lƣợc phát triển và kinh doanh hiệu quả của một sản phẩm.

Có thể nói rằng những đóng góp quan trọng của khoa học đánh giá cảm quan cho lĩnh vực công nghiệp thực phẩm gắn liền mật thiết với quá trình sản xuất sản phẩm:  Trong lĩnh vực sản xuất sản phẩm

Đánh giá cảm quan đƣợc xem là một trong những phƣơng pháp sử dụng đầu tiên trong việc kiểm tra và quản lý chất lƣợng trong bộ phận sản xuất sản phẩm. Bởi vì các tiêu chuẩn cảm quan đối với chất lƣợng sản phẩm đã trở thành một phần không thể tách rời của một chƣơng trình kiểm tra chất lƣợng. Bên cạnh đó, chức năng và sự thuận tiện của khâu đóng gói cũng đòi hỏi sử dụng các phép thử sản

Một phần của tài liệu Nghiên cứu tối ưu hóa một số thông số kỹ thuật của quy trình và đánh giá chất lượng cảm quan cá ngừ chù bảo quản bằng đá lạnh kết hợp với chitin phân tử lượng thấp (oligochitin) (Trang 25)