( Nguồn: [2]; [4]; [7];[8]; [34]; [35] ; [36] )
Sodium acetate (SA)
INS: 262i, còn có tên gọi là Natri axetat. Công thức: CH3COONa.3H2O
SA là những tinh thể trong suốt, không màu, có trọng lượng riêng là 1,528.Ở 580C nóng chảy trong nước kêt tinh, trên 1000C thì mất nước. Dễ tan trong nước, khó tan hơn trong rượu (2,1%). Dung dịch n ước có phản ứng kiềm yếu (đối với dung dịch 1N, pH= 8,2). Đây là chất có chức năng bảo quản và tạo phức kim loại.
Liều lượng sử dụng: ADI ( chưa xác định).[2]
Potassium sodium tartrate (PST)
INS: 337, còn có tên gọi là Kali natri tartrat. Công thức: KNaC4H4O6.4H2O.
Công thức cấu tạo : KOOC– CH– CH– COONa OH OH
PST là tinh thể lớn không màu, trọng lượng riêng 1,767; nóng chảy ở 70 – 800C trong nước kết tinh của nó. Ở 1000C, nó chuyển thành monohydrat; ở 1300C nó mất nốt phân tử nước cuối cùng. Khi đun nóng mạnh hơn nó phân huỷ tạo thành CO và H2O. Dễ tan trong nước và không tan trong rư ợu. Chất này có tác dụng bảo quản, chống oxi hoá, tạo phức kim loại, điều vị, ổ n định màu...
ADI = 0 ÷ 30 mg/kg thể trọng. Tuỳ theo loại sản phẩm mà liều lượng sử dụng được giới hạn bởi GMP. [2]
Glucose: (G) [34]
Công thức: C6H12O6 Công thức cấu tạo:
Hay
Là chất không màu, nhiệt độ nóng chảy 1460C. Nó phổ biến rông rãi trong thiên nhiên: có ở dạng tự do trong thực vật, mật ong, có với l ượng nhỏ trong cơ thể động vật và là thành phần của nhiều polysacarit. Glucose là chất dinh dưỡng quý. Khi nó bị oxi hoá trong cơ thể thì thoát ra năng lượng cần thiết cho hoạt động sống. Nó được sử dụng trong y học v à để làm chất khử khi nhuộm.Là chất ngọt tự nhiên, dùng trong thực phẩm với chức năng điều vị, liều l ượng không giới hạn .
Fructose (F) :[35]
Công thức: C6H12O6 Công thức cấu tạo:
Hay
Là chất rắn, nhiệt độ nóng chảy 1020C – 1040C. Cùng với glucose, nó có trong một số quả và trong mật ong. Nó là thành phần của nhiều polysaccarit. Fructose ngọt hơn nhiều so với đường glucose và saccarose. Vị ngọt đậm của mật ong là do trong nó có chứa fructose. Là một chất có tính khử mạnh. Là chất ngọt tự
nhiên thuộc nhóm chất điều vị, liều l ượng không giới hạn, trừ những người bị bệnh tiểu đường và béo phì.
Acide ascorbic (AA) [36]
INS: 300, còn có tên gọi là axit ascorbic ( hay Vitamin C) Công thức: C6H8O6
Công thức cấu tạo:
Dù trong CTCT không có nhóm –COOH nhưng vitamin C v ẫn có tính axit. Đó là do trong phân t ử có hệ liên hợp p- π, π- π từ O của nhóm –OH đến O của C=O làm cho H của nhóm –OH gắn trên C có nối đôi trở nên rất linh động, có khả năng tách ra, vì thế có tính axit. Mặt khác, khi hòa tan vào nước, 1 lượng nhỏ sẽ bị thủy phân tạo thành axit.
Ở nhiệt độ phòng, axit ascorbicở dạng khan có màu trắng cho đến vàng nhạt. Nó có tính chất hóa học chung của các axit thông th ường, có khả năng bị oxi hóa và bị phân hủy thành CO2 và nước ở 193oC.
Trong thực phẩm nó được dùng làm chất phụ gia có tác dụng chống oxi hoá và ổn định màu. Liều lượng sử dụng: ADI (ch ưa xác định). Tuỳ theo từng loại sản phẩm khác nhau mà có giới hạn sử dụng khác nhau, giới hạn tối đa dùng trong thuỷ sản ML = 400. [2]
1.4.MỘT SỐ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI:
Một nghiên cứu của W.J.Dyer và A.H.Sutton đã chỉ ra rằng STPP và các chất phụ gia khác sẽ thấm vào sản phẩm qua mô và tế bào. Trong những điều kiện xác định về nồng độ ion và pH, STPP sẽ tác động phân giải phức chất actomyosin thành actin và myosin làm tăng cư ờng khả năng giữ nước của nguyên liệu. Mặt khác khi thấm vào mô và tế bào STPP làm nồng độ iôn trong nguyên liệu tăng lên khoảng 0,4 – 0,6 (Helbendoorn). Còn những phần tử STPP và chất phụ gia khác không vào sâu được trong tế bào thì sẽ khuếch tán nằm trong cấu trúc mao mạch của của các lớp mô và bám dính xung cũng có tac dụng làm tăng cường sự giữ nước nhờ tạo được với nước các liên kết dạng ion hoặc cầu nối hydrogen với các phần tử tích điện hoặc có cực của mạch bên protein cấu trúc nên màng của tế bào, mô và mạng lưới bảo vệ chúng. Và do đặc điểm háo nước nên các phân tử này sẽ tập hợp xung quanh nó một số nước, do vậy nước tự do trong nguyên liệu có sự biến đổi, một phần đã chuyển vào dạng nước liên kết (dạng sol) với các phần tử chất phụ gia trở nên khó đóng băng và khó thoát nước ra ngoài hơn khi tan giá. Các ch ất phụ gia bảo vệ chống oxy hoá hoặc tăng mùi vị trên cơ sở thấm vào mô và tế bào hoặc thấm vào mạng mao mạch hoặc dạng l ưới xốp của mô liên kết và tuỳ từng chất mà phát huy tác dụng.[13]
Năm 1998, Ping- Ping Hsieh và các cộng sự đã nghiên cứu sự thay đổi về màu sắc và chất lượng cá ngừ được xử lí bởi CO. Cá ngừ vây v àng đem cắt steak ( 8*5*2cm) được bao gói kín và xử lí 99,5% CO ở 40C trong 5 ngày đãđược so sánh với mẫu đối chứng không có xử lí CO đ ược bảo quản trong cùng điều kiện. Lớp bề mặt dày (2mm); lớp giữa ( cách bề mặt 2-4 mm) và lớp tâm ( cách lớp bề mặt 4- 6 mm) đã được cắt tách ra từng miếng cá trên. Với mỗi lớp, đo các giá trị màu sắc (a;L;b); sự tạo thành Metmioglobin (metMb%); bazơ nitơ bay hơi (VBN) và lương CO còn dư cũng được đo và so sánh. Kết quả của thiết bị đo chỉ ra rằng: giá trị “a” của miếng cá được xử lí bởi CO trong 4h tăng cao h ơn so với mẫu đối chứng ở cả 3 lớp. Tuy nhiên, giá trị Lvà b của các lớp xử lí CO và mẫu đối chứng khác nhau không đáng kể. % MetMb trên lớp bề mặt có sự khác biệt không đáng kể so với
mẫu đối chứng, nhưng ngược lại %MetMb ở lớp giữa và tâm hình như thấp hơn so với mẫu đối chứng. VBN của mi êng cá được duy trìở 20mg/ 100g trong thời gian 5 ngày bảo quản không kể đến có xử lí CO hay không. L ượng CO dư trên lớp bề mặt tăng nhanh trong 24h đư ợc xử lí và kết quả này đạt giá trị cao trong 96h, l ượng CO ở lớp giữa và tâm tăng nhanh sau 48h. Lư ợng CO dư trong lớp ở tâm giữ ổn định sau 48h xử lí, giá trị a ở đây cao bằng một nửa lớp bề mặt.[16]
Năm 2000, Tze-kuei Chiou, Ching-yung Pona &al (Đài Loan) đã nghiên cứu ảnh hưởng của enzym khử Metmioglobin đến sự ổn định màu sắc của cá ngừ vây xanh trong quá trình bảo quản lạnh. Họ đã dùng thịt cá ngừ bị biến nâu ngâm vào mẫu có và không có enzym khử MetMb ( 0.13 unit/ ml) trong 20 phút ở 40C. Hoạt tính của enzym khử MetMb đối với thịt cá ngừ đã bị biến nâu tăng lên đáng kể, ngược lại có sự thay đổi rất ít ở mẫu đối chứng ở 10 phút đầu của quá trình ngâm. Sau khi so sánh, đem mẫu đi đo màu thì thấy: enzym khử MetMb đã lấy được màu đỏ tươi. Hơn nữa khẳng định vai trò của enzym khử MetMb trong việc ổn định màu sắc bằng cách ngâm thịt cá ngừ t ươi vào dung dịch chứa mỗi enzym khử hoặc vào hỗn hợp enzym khử với dung dịch NADH ( 1Mm) ở 50C trong 10 phút rồi đem bảo quản ở 40C với độ ẩm tương đối là 100%. Sự thay đổi không đáng kể việc tích luỹ MetMb và hoạt độ của chất khử đã được quan sát giữa mẫu chỉ xử lí bằng enzym với mẫu xử lí bằng enzym + NADH (P>0.05). Thông qua việc đo giá tr ị a và màu sắc đã nhận thấy rằng việc ngâm trong enzym khử MetMb có thể kéo dài sự ổn định màu của thịt cá ngừ.[19]
Năm 2003, nhóm tác gi ả S.Lee, S.T.Joo, A.L.Alderton, D.Vw.Hill và C.Faustman đã nghiên cứu sự oxi hoá của oxymioglobin và lipid trong cá ngừ vây vàng. Nghiên cứu này đã giới thiệu bản chất của sự oxi hoá oximioglobin và lipid trong cá ngừ vây vàng, đồng thời xác định sự ảnh h ưởng của sự thay đổi andehyt đến sự ổn định của oximioglobin trong vitro. Sự tích lũy MetMb trên bề mặt và sự oxi hoá lipit tăng theo thời gian trong cá ngừ cắt steak. Trong cả 2 mẫu cá ngừ steak và patties, giá trị “a” đều giảm ( P<0,05) và góc độ màu sắc đã tăng lên sau 6 ngày bảo quản (P<0,05). Đánh giá cảm quan đã chỉ ra rằng: sự mất màu đã tăng lên và
mùi có thể chấp nhận được đã giảm trong cả mẫu steak v à patties được làm lạnh quá thời gian ( P< 0,05). Hexanal và 4-Hydroxynonenal làm tăng quá trình oxi hoá oximioglobin một cách tương đối. Kết quả này đã biểu thị cho mối quan hệ giữa mioglobin với oxi hoá lipid trong cá ngừ và các aldehyt sinh ra trong quá trình oxi hoá lipid có thể làm tăng thêm quá trình oxi hoá oximioglobin của cá ngừ trong vitro.[17]
Năm 2008, D.Mantilla & al.. nghiên c ứu về ảnh hưởng của việc xử lí CO và giữ màu cơ thịt cá rô phi fillet. Trong nghiên cứu của mình các tác giả đã tiến hành so sánh trong 2 mẫu: một mẫu được xử lí bằng 100% khí CO sau khi cá chết và mẫu kia làm chết cá rô còn sống bằng CO về sự ổn định màu sắc của cơ thịt trắng và cơ thịt đỏ của cá rô phi fillet. Cả hai mẫu đều cho thấy rằng: có hiệu quả trong việc tăng màu đỏ ( giá trị a) và sự mềm mại (L) của cơ thịt trắng và đỏ của cá rô fillet. Mẫu được làm chết bởi CO cho thấy có ý nghĩa cao về giá trị a và L; kéo dài một tháng bảo quản ở -200C và tan giá sau đó, r ồi bảo quan tiếp ở 40C trong 18 ngày. Lương CO trong cơ th ịt trắng và cơ thịt đỏ giảm trong 18 ngày bảo quản ở 40C. Nó có sự khác nhau về pH không đáng kể với sự tan giá hay rã đông của cá rô fillet được xử lí bởi CO so sánh với mẫu fillet không đ ược xử lí.[15]
Ngoài ra còn có rất nhiều nghiên cứu của các tác giả nói về việc ổn định màu sắc và chất lượng của cá ngừ. Nhưng chưa có một nghiên cứu cụ thể nào nói về vấn đề tìm chất phụ gia thay thế cho CO.
Hiện nay trên thế giới ngoài biện pháp cấp đông sâu (- 560C) cho được màu sắc và chất lượng cảm quan ngang với sản phẩm xử lí bởi CO và có thể thay thế cho sản phẩm này. Nhưng như đã trình bày ở trên, chi phí cho biện pháp này rất cao nên khó có thể phổ biến rộng, hơn nữa chưa kể các biến đổi của nó sau khi rã đông. Do đó vấn đề đặt ra ở đây là có biên pháp nào cho hiệu quả khả quan mà tình kinh tế lại phù hợp?
Ở Việt Nam hiện nay cũng ch ưa thấy có nghiên cứu nào về phụ gia thay thế cho CO hay các nghiên cứu đến sản phẩm xông CO đ ược công bố. Đây còn là một lĩnh vực mới ở nướcta.
Từ những vấn đề trong phần tổng quan có thể rút ra đ ược những định hướng phục vụ cho nghiên cứư của đề tài như sau:
+ Trong quá trình chế biến sản phẩm cá ngừ đông lạnh thì CLCQ của sản phẩm luôn được quan tâm đặc biệt. Thịt cá ngừ khi tiếp xúc với oxi rất dễ bị biến màu và trong khi cấp đông cũng xảy ra những biến đổi xấu. Dùng khí CO có thể cải thiện được màu sắc của cá nhưng nó lại là một loại khí rất độc và những sản phẩm cá ngừ được xử lí bằng CO đã bị cấm ở một số thị trường.Do đó “ Nghiên cứu tìm kiếm chất phụ gia thay thế cho CO trong công nghệ sản xuất cá ngừ xông CO” rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn.
+ Chất phụ gia cần tìm có khả năngổn định màu của của myoglobin tức là có khả năng tạo với myoglobin một phức tương tự như phức CO- myoglobin ( vừa giữ được nhân sắt không bị chuyển từ Fe2+ thành Fe3+ và vẫn giữ được sắt ở trạng thái hoá trị hai khi gia nhiệt).
+CPG có khả năng ngăn ngừa sự tự oxi hoá xảy ra trong nhóm ngoại heme của myoglobin . Từ đây có thể nghĩ đến dòng chất phụ gia có đặc tính chống oxi hoá.
+Để bảo vệ được màu sắc đỏ tươi của thịt cá cần phải tạo điều kiện để phản ứng khử chiếm ưu thế. Do vậy CPG cần tìm có tính khử, có thể tham gia phản ứng khử Fe3+ về Fe2+.
CHƯƠNG 2
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU