CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
3.4. Bảo quản tôm
3.4.1. Kết quả đánh giá sự thay đổi biến đen ở tôm (melanosis)
Sự hình thành melanosis trên tơm của các mẫu được xác định thơng qua giá trị độ xám trung bình và phần trăm thay đổi tương đối, kết quả của mẫu được thể hiện trong Bảng 3.8 và
Hình 3.1. Nhìn chung, sự hình thành melanosis ứng với độ giảm giá trị độ xám trung bình và
độ tăng phần trăm thay đổi tương đối. Nhận định này được chứng minh trong các nghiên cứu trước đây (Nirmal và cộng sự, 2012; Encarnaction và cộng sự, 2012). Trong ngày đầu của q trình bảo quản, các mẫu khơng có hiện tượng biến đen. Tại ngày 2, các biến đen bắt đầu xuất hiện ở phần đầu tơm, giá trị độ xám trung bình và phần trăm thay đổi tương đối có sự khác biệt
48
giữa các mẫu. Cụ thể, phần trăm thay đổi tương đối của LHA-0,1% (22,757) cao hơn mẫu đối chứng (15,348) trong khi mẫu LHA-0,5% (11,603) và LHA-1% (9,901) cho kết quả thấp hơn mẫu đối chứng. Trong những ngày tiếp theo, biến đen tiếp tục lan rộng ra ở phần đầu và xuất hiện ở dọc theo thân, đuôi và chân tôm. Kết quả phần trăm thay đổi tương đối theo xu hướng tương tự ngày 2, mẫu LHA-0,1% có giá trị cao hơn mẫu đối chứng, LHA-0,5% và LHA-1% cho kết quả thấp hơn mẫu đối chứng. Tại ngày 8, mẫu LHA-1% có giá trị phần trăm thay đổi tương đối thấp nhất (24,692), tiếp đến là LHA-0,5% (33,844) khi so với nước cất (40,062). Kết quả này cho thấy dịch lá Huỳnh Anh 0,5% và 1% có khả năng ngăn chặn sự hình thành melanosis trên tôm, đặc biệt là mẫu LHA-1%. Điều này được giải thích là do các hợp chất phenolic trong dịch trích liên kết chéo với protein trong mơ làm bất hoạt PPO, ức chế sự hình thành melanosis trên tơm trong q trình bảo quản (Nirmal, Benjakul, & technology, 2011)
Nghiên cứu của Benjakul và cộng sự (2005) cho rằng hiện tượng melanosis trên tơm xảy ra trong q trình bảo quản do các enzyme phenoloxidase (PPO, tyrosinase và phenolase). Các enzyme này gây ra q trình oxy hóa cơ chất phenol thành quinone, quinone trải qua q trình tự oxy hóa và trùng hợp để tạo thành melanin làm xuất hiện các biến đen. Trong khi đó, ergothioneine được biết đến là một chất ức chế không cạnh tranh làm thay đổi vị trí hoạt động của enzyme, ngăn chặn sự tương tác giữa chất nền với enzyme tạo ra phản ứng hình thành melanosis (Encarnacion et al., 2012). Kết quả phân tích HPLC-MS cao trích lá Huỳnh Anh cho thấy có sự xuất hiện của ergothioneine, điều này chứng tỏ cao trích lá Huỳnh Anh có khả năng ngăn ngừa sự hình thành melanosis.
Khơng tìm thấy tài liệu nghiên cứu về khả năng ức chế biến đen trên tơm của cao trích Huỳnh Anh (Alamanda Cathartica L,), Do đó, kết quả thực nghiệm chỉ được so sánh tương đối với các bài báo khác, Nirmal và Benjakul (2009) khi nghiên cứu ngâm tôm thẻ chân trắng
(Litopenaeus vannamei) trong dung dịch catechin 0,05% và 0,1% cho hiệu quả ức chế được
90% sự hình thành melanosis trong 10 ngày bảo quản, Một nghiên cứu khác về tôm thẻ chân trắng khi được xử lí với dịch trích cây bứa cọng (Garcinia cowa Roxb,) 1% kết hợp với xung điện trường cũng thể hiện kết quả giảm biến đen trên tôm (Shiekh & Benjakul, 2020), Nghiên cứu của Gokuglu và cộng sự (2008) cho rằng dịch trích hạt nho 15g/l có khả năng ức chế melanosis trên tơm chì (Parapenaeus longirostris), Tuy nhiên, nghiên cứu cũng chỉ ra sự khác
49
biệt về dung dịch ngâm, nồng độ ngâm và giống tôm gây hiệu quả khác nhau đến sự ức chế melanosis.
Bảng 3.8. Giá trị phần trăm thay đổi tương đối của các mẫu
Tên mẫu Thời gian bảo quản tôm (ngày)
0 2 4 6 8
Đối chứng 0,000 15,348 21,139 31,502 40,062
LHA-0,1% 5,952 22,757 25,569 28,002 37,338
LHA-0,5% 1,420 11,603 18,288 24,032 33,844
LHA-1% 4,115 9,901 13,205 19,373 24,692
Bảng 3.9. Các mẫu tôm bảo quản trong 8 ngày Mẫu Mẫu
Ngày Đối chứng 0,1% LHA 0,5% LHA 1% LHA
0
2
4
6
50
Hình 3.1. Chỉ số melanosis hình thành trên tơm trong q trình bảo quản
Khơng tìm thấy tài liệu nghiên cứu về khả năng ức chế biến đen trên tơm của cao trích Huỳnh Anh (Alamanda Cathartica L.). Do đó, kết quả thực nghiệm chỉ được so sánh tương đối với các bài báo khác. Nirmal và Benjakul (2009) khi nghiên cứu ngâm tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) trong dung dịch catechin 0,05% và 0,1% ức chế được 90% sự
hình thành melanosis trong 10 ngày bảo quản. Nghiên cứu của Gokuglu và cộng sự (2008) cho rằng dịch trích hạt nho 15g/l có khả năng ức chế melanosis trên tơm chì (Parapenaeus longirostris). Tuy nhiên, nghiên cứu cũng chỉ ra sự khác biệt về dung dịch ngâm, nồng độ ngâm và giống tôm gây hiệu quả khác nhau đến sự ức chế melanosis.
3.4.2. Sự oxy hóa lipid trong q trình bảo quản
Sự oxy hóa lipid cũng là một trong những tác nhân gây ra các ảnh hưởng xấu đến chất lượng tơm trong q trình bảo quản (Nirmal & Benjakul, 2009). Giá trị TBARS của các mẫu trong quá trình bảo quản được thể hiện thơng qua giá trị malonaldehyde trong Hình 3.2.
51
Bảng 3.10. Giá trị TBARS của các mẫu tôm trong 8 ngày bảo quản
Mẫu Giá trị TBARS của mẫu tôm theo thời gian bảo quản
Ngày 0 Ngày 2 Ngày 4 Ngày 6 Ngày 8
Đối chứng 1,49 ± 0,01 e 1,99 ± 0,01i 1,77 ± 0,07h 1,25 ± 0,05c 1,51 ± 0,02e 0,1E-LH 1,52 ± 0,03e 2,08 ± 0,05k 1,82 ± 0,05h 1,06 ± 0,02a 1,63 ± 0,08g 0,5E-LH 1,55 ± 0,04ef 1,80 ± 0,05h 1,39 ± 0,06d 1,05 ± 0,03a 1,14 ± 0,05b 1-LHA 1,50 ± 0,04e 1,60 ± 0,04fg 1,49 ± 0,07e 0,99 ± 0,03a 1,25 ± 0,03c
Dữ liệu được thể hiện dưới dạng giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn (n = 3). Các trung bình với chữ cái khác nhau (a-k) ở cùng một cột thể hiện sự khác biệt đáng kể (p < 0,05) về phần trăm năng lực khử của các mẫu cao theo kiểm định Ducan
Hình 3.2. Giá trị TBARS trong quá trình bảo quản tơm
Nhìn chung, TBARS của các mẫu có sự thay đổi trong quá trình bảo quản. Nhận định này phù hợp với kết quả nghiên cứu sử dụng catechin trong bảo quản tôm thẻ chân trắng (Nirmal, Benjakul, & Technology, 2012). Tại ngày 0, TBARS giữa các mẫu đều giống nhau (p>0,05). Sự thay đổi TBARS chỉ được ghi nhận từ ngày 2 trở đi. Tại ngày 2, TBARS các mẫu đều giảm, tôm LHA-1% cho kết quả giá trị TBARS thấp nhất (1,60 mg MDA/kg), sau đó là
52
mẫu LHA-0,5%, đối chứng và LHA-0,1% với các giá trị tương ứng là 1,8; 1,99; 2,08 mg MDA/kg. Sự giảm TBARS của các mẫu kéo dài đến ngày 6 và tăng lại vào ngày 8. Khi kết thúc quá trình, TBARS của LHA-1% (1,25 mg MDA/kg) và LHA-0,5% (1,14 mg MDA/kg) thấp hơn mẫu đối chứng 1,51. Nhìn chung, sự thay đổi TBARS của LHA-1% thấp và ổn định nhất trong suốt thời gian bảo ngày. Kết quả này thể hiện dịch ngâm Huỳnh Anh 1% có hiệu quả chống oxy hóa như đã thảo luận ở trên. Hiệu quả ức chế sự gia tăng giá trị TBARS ở tôm phụ thuộc vào nồng độ phù hợp với nghiên cứu của Fang et al. (2013).
Khơng tìm thấy nghiên cứu thực hiện khảo sát sự oxy hóa lipid tơm khi ngâm trong dịch trích cao Huỳnh Anh (Allamanda Cathartica). Do đó việc so sánh với các nghiên cứu khác chỉ mang tính tương đối. Kết quả nghiên cứu tơm thẻ chân trắng ngâm trong dịch trích vỏ lựu cũng cho thấy tơm được xử lí trong dịch trích 1,25g/100ml có độ ổn định trong q trình oxy hóa lipid. (Basiri, Shekarforoush, Aminlari, Akbari, & Technology, 2015). Nghiên cứu của Nirmal & Benjakul (2010) cũng chỉ ra hiệu quả chống oxi hóa lipid của tơm khi xử lí với dịch trích trà xanh trong 12 ngày bảo quản lạnh.
Trong q trình peroxy hóa lipid, các gốc tự do lấy một hydro từ liên kết đôi của axit béo để tạo ra các gốc tự do của axit béo, các gốc này tiếp tục phản ứng với oxy để tạo ra hydroperoxit của axit béo. Hydroperoxit không ổn định và dễ bị phân hủy thành hydrocacbon mạch ngắn hơn như aldehyde,…Các sản phẩm cuối cùng đó có thể được phát hiện dưới dạng TBARS. (Benjakul, Visessanguan, Phongkanpai, & Tanaka, 2005). Ngồi ra, sự oxy hóa lipid cũng là một trong những tác nhân gây ra các ảnh hưởng xấu đến phẩm chất của tôm thông qua phản ứng tự oxy hóa và phản ứng có sự tham gia của các enzyme như tyrosinase, lipoxygenase, peroxidase diễn ra trong quá trình bảo quản (Nirmal và Benjakul, 2009a).
3.4.3. Sự thay đổi pH trong quá trình bảo quản
Sự thay đổi pH tơm trong q trình bảo quản được thể hiện trong Hình 3.3. Tại ngày 0, pH giữa các mẫu khơng có sự khác biệt đáng kể (p > 0,05). Điều này cho thấy dung dịch ngâm không làm thay đổi pH của tôm. pH tại ngày 2 của mẫu LHA-1%, LHA-0,5% đạt 6,86 và mẫu LHA-0,1% đạt 6,88 đều thấp hơn mẫu đối chứng có giá trị pH đạt 6,91. Tại ngày 4, LHA-0,1% có giá trị pH lớn nhất là 7,16 tiếp theo đó là mẫu đối chứng, LHA-0,5% và LHA-1% với các giá trị pH tương ứng là 7,00; 7,07; 7,02. Từ ngày 4 đến ngày 8, giá trị pH của các mẫu đều tăng theo trình tự trên và có sự khác biệt đáng kể (p<0,05). Theo nghiên cứu tơm có chất lượng tốt
53
khi độ pH nhỏ hơn 7,7 (Bailey, Fieger, & Novak, 1956). Giá trị pH của mẫu khi kết thúc quá trình bảo quản được ghi nhận nằm trong khoảng 7,22-7,36. Qua đó có thể thấy, các mẫu vẫn chấp nhận được trong quá trình bảo quản.
Nhìn chung, pH của các mẫu có xu hướng tăng trong q trình bảo quản. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây (Nirmal, Benjakul, & Chemistry, 2009). Nguyên nhân của sự gia tăng pH là do các hợp chất kiềm tích tụ từ phản ứng enzyme nội sinh và enzyme của các vi sinh vật (López‐Caballero et al., 2007). Nhận định này cũng được giải thích trong nghiên cứu của Finne G (1979) và Cheuk và cộng sự (1979). Sự thay đổi pH cho thấy mối tương quan với kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh, đồng thời phản ánh xu hướng hư hỏng của tơm (Zeng, Thorarinsdottir, & Olafsdottir, 2005). Do đó, sự gia tăng pH của LHA-1%, LHA-0,5% ở mức thấp hơn mẫu đối chứng, đặc biệt là mẫu LHA-1% cho thấy hiệu quả ức chế vi sinh vật trong quá trình bảo quản đá.
Bảng 3.11. Giá trị pH trong 8 ngày bảo quản
Mẫu
pH của mẫu tôm theo thời gian bảo quản
Ngày 0 Ngày 2 Ngày 4 Ngày 6 Ngày 8
Đối chứng 6,78 ± 0,006 a 6,91 ± 0,012b 7,00 ± 0,015c 7,21 ± 0,050fg 7,35 ± 0,040k 0,1LHA 6,79 ± 0,006a 6,88 ± 0,010b 7,16 ± 0,070ef 7,30 ± 0,040i 7,36 ± 0,02hi 0,5LHA 6,78 ± 0,032a 6,86 ± 0,006b 7,07 ± 0,025d 7,19 ± 0,02fg 7,26 ± 0,015l 1LHA 6,75 ± 0,006a 6,86 ± 0,029b 7,02 ± 0,010cd 7,13 ± 0,040e 7,22 ± 0,026gh
Dữ liệu được thể hiện dưới dạng giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn (n = 3). Các trung bình với chữ cái khác nhau (a-l) ở cùng một cột thể hiện sự khác biệt đáng kể (p < 0,05) về phần trăm năng lực khử của các mẫu cao theo kiểm định Ducan
54
Hình 3.3. Giá trị pH của mẫu trong quá trình bảo quản
3.4.4. Chỉ tiêu vi sinh
Hàm lượng tổng vi sinh vật hiếu khí của mẫu đối chứng và LHA-1% được trình bày trong Bảng 3.12 và Hình 3.4. Tại ngày 0, lượng tổng vi sinh vật hiếu khí cả hai mẫu khơng có sự khác biệt với giá trị LHA-1% và đối chứng lần lượt là 2,04 log cfu/g và 2,08 log cfu/g. Kết quả này thấp hơn 2,2 log cfu/g theo nghiên cứu của Huang và cộng sự (2016). Một nghiên cứu về khảo sát hợp chất ức chế melanosis trong tôm hồng (Parapenaeus longirostris) chỉ ra hàm lượng vi sinh hiếu khí trong ngày đầu ở mức thấp hơn 2 log cfu/g và tăng đến khoảng 3,1 – 4,2 log cfu/g ở ngày 7 (López‐Caballero, Martínez‐Alvarez, Gómez‐Guillén, & Montero, 2007).
Nhìn chung sự gia tăng lượng vi sinh vật hiếu khí của LHA-1% thấp hơn so với mẫu đối chứng. Cụ thể tại ngày 4, giá trị của mẫu LHA-1% (4,6 log cfu/g) thấp hơn mẫu đối chứng (5,9 log cfu/g). Kết thúc quá trình bảo quản, LHA-1% thể hiện kết quả tổng hàm lượng vi sinh vật
hiếu khí là 5,34 log cfu/g trong khi hàm lượng của mẫu đối chứng là 6,15 log cfu/g. Theo Ủy
ban quốc tế quy định vi sinh thực phẩm, hàm lượng vi sinh vật hiếu khí cho phép khơng vượt q 7 log cfu/g (Cadun, Cakli, & Kisla, 2005). Mẫu tôm đối chứng và LHA-1% khi kết thúc q trình bảo quản có giá trị vẫn nằm trong phạm vi chấp nhận được.
55
Hình 3.1. Hàm lượng vi khuẩn hiếu khí của các mẫu
56
Bảng 3.12. Chỉ tiêu vi sinh của các mẫu
Chỉ tiêu Mẫu Ngày 0 Ngày 4 Ngày 8
Tổng vi sinh vật hiếu khí
(log cfu/g)
Đối chứng 3,54 5,90 6,15
LHA-1% 2,08 2,86 3,32
Vi sinh vật kị khí khử
Sulfite (log cfu/g)
Đối chứng < 10 < 10 < 10 LHA-1% < 10 < 10 < 10 Vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa (cfu/g) Đối chứng 3,51 4,61 5,34 LHA-1% 2,04 2,70 3,13
Hàm lượng vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa của mẫu đối chứng và mẫu LHA-1% được thể hiện trong Bảng 3.12 và Hình 3.5. Khi bắt đầu lưu trữ, lượng vi khuẩn Pseudomonas
aeruginosa giữa hai mẫu tương đồng nhau. Sự thay đổi của chỉ tiêu trên được nhận thấy vào
ngày 4, lượng vi khuẩn của LHA-1% thấp hơn mẫu đối chứng với kết quả ghi nhận lần lượt là 2,7 log cfu/g và 2,86 log cfu/g. Tại ngày 8, lượng vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa ở cả hai mẫu đều tăng nhưng mức tăng của tơm được xử lí với dịch ngâm Lá Huỳnh Anh 1% vẫn thấp hơn mẫu đối chứng, giá trị này của LHA-1% là 3,13 log cfu/g trong khi của mẫu đối chứng là 3,32 log cfu/g. Điều này thể hiện LHA-1% có hiệu quả ngăn chặn sự phát triển vi khuẩn
Pseudomonas aeruginosa trên tôm thẻ. Xu hướng phát triển của Pseudomonas aeruginosa
cũng được trình bày trong nghiên cứu của Shiekh và Benjakul (2019). Nghiên cứu chỉ ra tơm thẻ khi bắt đầu lưu trữ có hàm lượng Pseudomonas trong khoảng 2,15 −2,18 log CFU/g và tăng suốt trong quá trình bảo quản. Kết quả trong bảng 3.1 có xu hướng phát triển tương tự với nghiên cứu trên.
Sự phát triển của vi sinh vật trên tơm trong q trình bảo quản đá bị tác động bởi nhiệt độ. Trong đó, nếu đá khơng đủ lạnh có thể làm vi sinh vật hoạt động tích cực hơn. Ngược lại, nhiệt độ thấp có thể ức chế sự phát triển của vi sinh vật ưa nhiệt. (Nirmal & Benjakul, 2009). Nghiên cứu ảnh hưởng của chất ức chế và áp suất cao để ngăn ngừa melanosis trên tôm he (Penaeus japonicus), kết quả cho thấy ascorbic acid và citric acid có hiệu quả làm giảm lượng vi sinh vật trên tơm trong q trình bảo quản đá (Montero, Lopez‐Caballero, & Pérez‐Mateos, 2001). Ngoài ra, sorbic acid và benzoic acid cũng được chứng minh là có hiệu quả ức chế sự phát triển của vi sinh vật trên tôm hồng (Parapenaeus longirostris) (Cadun et al., 2005).
57
3.4.5. Chỉ số nito bazo bay hơi (TVBN)
Bảng 3.13. Hàm lượng TVBN trong quá trình bảo quản (phụ lục) Ngày 0 Ngày 4 Ngày 8 Đối chứng (mgN/100g) 21,63 28,43 42,56
LHA-1% (mgN/100g) 20,21 23,49 34,06
Hình 3.3. Giá trị TVBN của các mẫu trong thời gian bảo quản
Sự thay đổi nito base bay hơi của cá mẫu trong ngày 0,4 và 8 được trình bày trong
Bảng 3.13 và Hình 3.6. Nhìn chung, TVBN của các mẫu có xu hướng tăng trong q trình bảo
quản và phù hợp với các nghiên cứu trước đây (Fang, Sun, Huang, & Yuan, 2013), (Okpala, Choo, Dykes, & Technology, 2014). Tại ngày 0, giá trị TVBN của mẫu đối chứng (21,63 mg N/100g) khơng có sự khác biệt đáng kể với mẫu LHA-1% (20,21 mg N/100g). Tại ngày 4, giá trị TVBN của LHA-1% là 23,49 mg N/100g thấp hơn 25 mg N/100g cho thấy các hợp chất phenol trong lá Huỳnh Anh có tác dụng chống vi sinh vật gây hư hỏng tơm trong q trình bảo quản. Tại ngày 8, giá trị TVBN của mẫu tôm LHA-1% (34,06 mg N/100g) thấp hơn mẫu đối chứng (42,56 mg N/100g). Tuy nhiên, TVBN cả hai mẫu đều vượt mức 25mg N/100g cho thấy tôm đã bị phân hủy (Lannelongue, Finne, Hanna, Nickelson, & Vanderzant, 1982).
Nghiên cứu của của Basiri và cộng sự năm 2015 chỉ ra rằng sự gia tăng TVBN có liên quan đến sự hư hỏng vi sinh vật và hoạt động của enzyme nội bào. Theo Sae-Leaw & Benjakul (2019) cho thấy hàm lượng TVBN ban đầu của tôm thẻ 3,22 – 4,96 mg N/100g. Sự khác biệt
58
về giá trị TVBN ban đầu này có thể là do mơi trường ni, thức ăn và thành phần cơ thể khác nhau của động vật (Nirmal et al., 2012)
59
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
4.1. Kết luận
Hoạt tính kháng oxy hóa, khả năng ức chế enzyme tyrosinase của 4 loại cao trích từ các bộ