Sự tăng trưởng nhanh chóng c a th ủ ị trường đối v i các s n ph m MAP cho th y rõ ràng r ng ớ ả ẩ ấ ằ
lợi ích của h thống đối v i nhà s n xu t, nhà bán l ệ ớ ả ấ ẻ và người tiêu dùng được coi là vượt xa nh ng ữ
mặt h n ch . ạ ế
3.1. Ưu điểm của MAP
Ưu điểm của MAP là (Parry, 1998):
- Tăng thời hạn sử dụng cho phép các kệ trưng bày bán lẻ ải ít thường xuyên hơn; t - Giảm lượng rác thải bán lẻ;
35
- Cải thiện trình bày - nhìn rõ ràng về sản phẩm và khả năng hiển th tồn b ; ị ộ
- Đóng gói hợp vệ sinh có th x p chể ế ồng lên nhau, được niêm phong và không b nh ị ỏgiọt sản ph m và mùi hôi; ẩ
- Dễ dàng tách các sản ph m thái lát; ẩ
- Ít ho c khơng cặ ần chất b o qu n hóa hả ả ọc;
- Tăng diện tích phân phối và giảm chi phí vận tải do giao hàng ít thường xuyên hơn;
- Đóng gói tập trung và kiểm sốt khẩu phần;
- Giảm chi phí sản xuất và lưu kho do sử ụng t d ốt hơn lao động, không gian và thiết b . ị
3.2. Nhược điểm của MAP
Nhược điểm của MAP là (Parry, 1998):
- Giá vốn của máy móc đóng gói khí;
- Chi phí khí đốt và vật liệu đóng gói;
- Chi phí thi t b ế ị phân tích để đảm b o rằng các h n hả ỗ ợp khí chính xác đang được s d ng; ử ụ
- Chi phí của các h ệthống đảm bảo chất lượng để ngăn chặn s phân phự ối c a các chủ ất rò
rỉ, v.v ...;
- Khối lượng gói hàng tăng lên sẽ ảnh hưởng xấu đến chi phí vận chuyển và khơng gian
trưng bày bán lẻ;
- Khả năng phát triển c a mủ ầm b nh truyệ ền qua th c ph m do l m d ng nhiự ẩ ạ ụ ệt độ của người
bán l ẻ và người tiêu dùng;
- Lợi ích c a MAP s b mủ ẽ ị ất khi gói được m ho c b rò r . ở ặ ị ỉ
4. Ứng d ng trong ụ thực phẩm 4.1. Thực phẩm không hô hấp
4.1.1. Cá và th y sủ ản
Cá và động vật có vỏ rất dễ hỏng, do a cao, pH trung tính và sw ự hiện diện của các enzyme
tự phân giải gây ra s phát tri n nhanh chóng cự ể ủa mùi và hương vị không mong mu n. S suy giố ự ảm
chất lượng của cá ướp lạnh thường do hoạt động của vi sinh v t chi phậ ối, nhưng các hoạt động oxy hóa cũng đóng m t vai trò quan trộ ọng đối v i m t s loài cá. S ớ ộ ố ự hư hỏng ph thu c nhiụ ộ ều vào nhiệt độ và có th bị h n ch khi s d ng nhiể ạ ế ử ụ ệt độ bảo qu n th p (ví dả ấ ụ: cá được bảo quản trên đá). Sự ức ch ế và tăng thời hạn s d ng có th ử ụ ể đạt được thông qua vi c s d ng nhiệ ử ụ ệt độ bảo qu n th p kả ấ ết
hợp với hàm lượng CO cao trong b2 ầu khí quyển xung quanh sản phẩm (tức là MAP). Rõ ràng là
MAP có th kéo dài th i h n s d ng cể ờ ạ ử ụ ủa các s n phả ẩm cá và động v t có vậ ỏ. Đố ới v i cá s ng, thố ời
gian b o quả ản thường tăng từ 50–100% và đối với động v t có v có th kéo dài th i h n s d ng ậ ỏ ể ờ ạ ử ụ
lên 100–200% trong điều ki n b o quệ ả ản lý tưởng (Ohlsson & Bengtsson, 2002).
Cá thường có một lượng vi sinh vật đặc bi t nệ ặng do phương pháp đánh bắt và v n chuy n ậ ể
vào bờ, phương pháp giết m , lo i b và vi c gi l i da trong các ph n bán l . Hoổ ạ ỏ ệ ữ ạ ầ ẻ ạt động c a vi ủ
sinh v t gây ra s phân h y protein c a cá và oxit trimetylamin (TMAO), dậ ự ủ ủ ẫn đến gi i phóng mùi ả
tanh không mong muốn như trimetylamin (TMA). Vi khuẩn gây hư hỏng chính trong cá tuyết được
đóng gói với hàm lượng CO 2cao được cho là Photobacterium phosphoreum khác v i vi khu n gây ớ ẩ hư hỏng chính của cá được bảo quản bằng nước đá truyền thống: Shewanella putrefacy. Do đó,
một h vi khu n khác s phát triệ ẩ ẽ ển trong điều ki n MAP (Ohlsson & Bengtsson, 2002). ệ
Hỗn h p khí có ch a 40-60% CO2, 40-60% N và khơng có Oợ ứ 2 2 được khuy n ngh cho các ế ị
36
mùi và hương vị khó chịu khác, ngồi sự hư hỏng c a vi sinh vủ ật. Đóng gói chân khơng cũng có
thể là m t gi i pháp thay th ộ ả ế cho MAP đố ới cá béo như cá hồi v i cung cấp thời h n s d ng v mạ ử ụ ề ặt
cảm quan, thơng s ố hư hỏng cảm quan chính là độ ơi do oxy hóa. Nhưng chất lượng vi sinh v n tẫ ốt hơn trong điều kiện MAP so với đóng gói chân khơng (Ohlsson & Bengtsson, 2002).
Đối với cá trắng, động vật giáp xác và động vật thân m m nên s dụng h n hợp khí ch a ề ử ỗ ứ
40% CO / 30% O / 30% N ho c 40% CO / 60% N . M2 2 2 ặ 2 2 ức độ CO2 và t l khí / th tích s n phỷ ệ ể ả ẩm
là y u t quyế ố ết định để xác định th i hờ ạn sử ụ d ng. Việ ử ục s d ng 30% O trong gói làm gi m s r 2 ả ự ỉ nước. S rỉ ự nướ ừc t cá nạc MAP cũng có thể giảm đáng kể bằng cách nhúng phi lê vào dung dịch NaCl 20% trong khoảng 20 giây trước khi đóng gói (Sivertsvik và c ng sộ ự, 1995), do đó hỗn hợp
khí khơng có oxy có thể đượ ử ục s d ng cho t t c các lo i cá s ng. Vi c xấ ả ạ ố ệ ử lý sơ bộ ớ v i dung d ch ị
muối không ảnh hưởng tiêu cực đến các thông số c m quan, việc nhúng dả ẫn đến hàm lượng muối trong phi lê cá kho ng 1%. T l khí / s n phả ỷ ệ ả ẩm là 3: 1 thường được khuy n ngh cho MAP c a ế ị ủ cá sống (Ohlsson & Bengtsson, 2002).
Việc b sung CO là cổ 2 ần thiết để c ch các vi khuứ ế ẩn gây hư hỏng hiếu khí thơng thường, chẳng hạn như các lồi Pseudomonas và các loài Acinetobacter/Moraxella. Tuy nhiên, đối v i các ớ
bao gói cá và các s n ph m th y s n khác, t l ả ẩ ủ ả ỷ ệCO2 trong h n h p khí q cao có th gây x p bao ỗ ợ ể ẹ
bì và nh ỏgiọt quá m c. Trong các s n ph m th y sứ ả ẩ ủ ản được ăn mà khơng cần đun nóng trước, chẳng
hạn như cua và cá nấu chín, có thể ghi nhận hương vị có tính acid khi sử dụng CO áp su2 ất riêng
phần cao (Ohlsson & Bengtsson, 2002).
MAP có th ể được k t h p v i quy trình siêu lế ợ ớ ạnh để kéo dài hơn nữa v ềthờ ại h n s d ng và ử ụ
sự an tồn của cá tươi. Trong kỹ thuật này, cịn được gọi là đông lạnh m t ph n, nhiộ ầ ệt độ ủ c a cá
được gi m xu ng 1ả ố –2ºC dưới điểm đóng băng ban đầu và mộ ốt s băng được hình thành bên trong sản ph m. Th i h n s d ng kéo dài thêm kho ng bẩ ờ ạ ử ụ ả ảy ngày đối v i cá siêu l nh so v i cá cùng loớ ạ ớ ại được b o qu n bả ả ằng nước đá theo cách truyền thống. Quá trình siêu l nh sẽ lưu trữ năng suấạ t l nh ạ
bên trong s n ph m giúp gi nhiả ẩ ữ ệt độ lõi th p trong quá trình b o qu n l nh. Siêu l nh k t h p vấ ả ả ạ ạ ế ợ ới
bao bì MAP là m t hộ ệ thống b o quản nh có th duy trì chả ẹ ể ất lượng vi sinh và cảm quan cao c a ủ
cá h i nguyên con và philê cá hồ ồi trong hơn ba tuần. Khi k t h p MAP v i b o qu n siêu l nh, s ế ợ ớ ả ả ạ ẽ đạt được hi u ệ ứng vượt rào tổng h p c a nhiợ ủ ệt độ ả b o quản r t thấ ấp, CO 2và tăng khả năng hòa tan
CO2 vào th c phự ẩm, điều mà MAP ho c bặ ảo qu n siêu lả ạnh được s d ng riêng không th ử ụ ể đạt được
(Ohlsson & Bengtsson, 2002).
Hỗn h p CO / N hợ 2 2 ỗn hợp có đến 100% CO2 được đề xuất cho việc vận chuyển số lượng
lớn cá tươi. Độ tươi của cá ướ ạnh thường được đánh giá trên màu đỏp l của mang, chuyển sang màu xám ho c nâu trong quá trình b o qu n. Thi u O s gây ra sặ ả ả ế 2 ẽ ự đổi màu của mang nhưng có
thể tránh được bằng cách sử dụng một lượng nhỏ carbon monoxide (CO) trong khí quyển. Việc bảo quản số lượng l n philê cá hớ ồi (Oncorhynchus kisutch và O. keta) trong các thùng chứa số lượng l n kín khí có th i hớ ờ ạn s d ng c m quan ch p nhử ụ ả ấ ận được là 21 ngày trong môi trường 90%
CO2 ở 0ºC. Khi b o qu n sả ả ố lượng l n cá tuy t nguyên con ớ ế (Gadus morhua) trong CO2thời h n ạ
sử dụng tăng lên ít nhấ ốt b n ngày khi so sánh v i cá tuyớ ết được b o qu n trong khơng khí bình ả ả thường (Ohlsson & Bengtsson, 2002).
37
Hình 22: Bao bì khơng khí đã thay đổi (60% CO : 40% N ) so v2 2 ới bao bì khơng khí thường trên philê cá hồi được b o qu n nhi ở ệt độ ạnh (4ºC) và trong điề l u ki n siêu l nh (-2ºC). ệ ạ Ảnh hưởng
đến (a) s lượng psychrotrophic, (b) điểm hương vị ấu chín, đánh giá cố n m (Ohlsson & Bengtsson, 2002)
Một ứng d ng khác cụ ủa MAP là đóng gói và phân phối vẹm xanh sống. Vẹm được đóng gói
trong túi ch n bắ ằng nh a v i h n h p O và CO tự ớ ỗ ợ 2 2 ỷ l 50:50 cùng v i mệ ớ ột ít nước biển. O 2giữ cho vẹm sống trong khi CO có tác d2 ụng kép là c chứ ế sự phát triển c a vi sinh vủ ật và tạo ra áp suất dưới áp suất bên trong bao bì (vì tính hịa tan), do đó giữ ẹm đóng lại cho đế v n khi mở bao bì.
Chỉ nên s d ng các s n ph m th y s n và cá có chử ụ ả ẩ ủ ả ất lượng cao để thấy được các lợi ích về
thời h n s d ng kéo dài c a MAP. Th i h n s d ng có thạ ử ụ ủ ờ ạ ử ụ ể đạt đượ ẽc s ph thu c vào loài, hàm ụ ộ lượng chất béo, lượng vi sinh vật ban đầu, hỗn hợp khí và nhiệt độ b o qu n. Vi c duy trì nhiả ả ệ ệt độ ướp lạnh được đề xu t và th c hành v sinh và x lý t t trong toàn b chuỗi t đánh bắt đến tiêu ấ ự ệ ử ố ộ ừ
thụ là điều cần thiết đểđảm b o an toàn và kéo dài th i h n s d ng c a cá và các s n ph m thả ờ ạ ử ụ ủ ả ẩ ủy
38
Hình 23: Hình minh họa cá đóng gói MAP
4.1.2.Thịt
Hai cơ chế hư hỏng chính ảnh hưởng đến thời hạn sử dụng của thịt đỏ sống là sự phát triển của vi sinh vật và sự thay đổi màu sắc (q trình oxy hóa sắc tố oxymyoglobin đỏ). Khi thịt đỏ được gi ữ trong điều kiện ướ ạp l nh thích h p, yợ ế ốu t ki m soát ể ảnh hưởng đến thời h n s d ng cạ ử ụ ủa
sản ph m là tẩ ốc độ oxy hóa s c tắ ố oxymyoglobin màu đỏ thành d ng oxy hóa màu nâu ạ
metmyoglobin. Vì vậy nồng độ O cao là c2 ần thi t cho các lo i thế ạ ịt đỏ để duy trì màu đỏ tươi mong
muốn trong thời gian dài hơn. Các loại thịt đỏ có s c t cao, ch ng hắ ố ẳ ạn như thịt nai và l n r ng thợ ừ ì
địi hỏ ồng đội n O 2cao hơn.
Vi khuẩn gây hư hỏng hi u khí ch ng hế ẳ ạn như các lồi Pseudomonas, thường chiếm ưu thế
trên các lo i thạ ịt đỏ ị ứ b c ch b i COế ở 2. Do đó, để ạ t o ra hi u qu kép vệ ả ề độ ền màu đỏ b và c ch ứ ế
vi sinh v t, h n h p khí có ch a 20 30% CO và 70 80% O và t l khí / s n phậ ỗ ợ ứ – 2 – 2 ỷ ệ ả ẩm là 2:1 được
khuyến nghị để kéo dài th i gian bờ ảo quản lạnh của màu đỏ các loại th t tị ừ hai đến bốn ngày đến
năm đến tám ngày. Ở Na Uy, một hỗn hợp khí thay thế được sử dụng cho thịt đỏ: 60–70% CO , 2
30–40% N và <0,5% carbon monoxide (CO). H n h p này cung c p m t s k t h2 ỗ ợ ấ ộ ự ế ợp độc đáo giữa
thời h n s dạ ử ụng vi sinh lâu dài và màu đỏ anh đào ổn định c a th t. Th i h n s d ng c a thủ ị ờ ạ ử ụ ủ ịt được đóng gói trong hỗn hợp CO lâu hơn so với thịt được đóng gói trong mơi trường được sử dụng phổ biến với lượng O cao, vì m2 ức CO 2cao hơn và thiếu O trong bao bì. Vi2 ệc tiêu thụ thịt được đóng gói trong mơi trường chứa <0,5% CO chỉ dẫn đến lượng carboxyhaemoglobin đi vào máu khơng đáng kể, và rất khó xảy ra rằng CO sẽ gây ra mối đe dọa độc hại cho người tiêu dùng (Sørheim và cộng sự, 1997).
39
Đối với các lo i thạ ịt khơng có màu đỏ, sự phát tri n c a vi sinh vể ủ ật và độ ơi do oxy hóa sẽ
hạn chế thờ ạn sử d ng và nên s d ng h n h p khí i h ụ ử ụ ỗ ợ CO2: N . Th2 ịt có hàm lượng chất béo khơng bão hịa cao hơn (như thịt lợn) dễ bị ơi do oxy hóa hơn, do đó việc loại bỏ hoàn toàn O là quan 2
trọng. S hư hỏự ng của vi sinh vật thường phụ thuộc vào độ pH trong thịt, mức độ pH thấp hơn sẽ
có th i h n s d ng lâờ ạ ử ụ u hơn. Ví dụ: th t bị có thị ể được đóng gói chân khơng vì pH cơ thấp; trong khi th t cị ừu có pH cơ cao hơn phải được đóng gói trong mơi trường làm giàu CO 2để đạt được thời
hạn sử dụng tương đương (Church & Parsons, 1995).
Việc duy trì nhiệt độ ướp lạnh được khuy n ngh và quy trình 'x lý và v sinh t t' trong suế ị ử ệ ố ốt
chuỗi giết mổ, chế biến, đóng gói, phân phối và bán lẻ cũng rất quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và kéo dài th i h n s d ng c a t t c các s n ph m th t (Ohlsson & Bengtsson, 2002). ờ ạ ử ụ ủ ấ ả ả ẩ ị
4.1.3. Thịt gia cầm
Ngượ ạc l i với các lo i thạ ịt đỏ, thịt gia c m khơng b bi n màu khi có O . Sầ ị ế 2 ự hư hỏng c a gia ủ
cầm sống chủ y u là do sế ự phát triển của vi sinh vật, đặc biệt là s phát triự ển của các loài
Pseudomonas và các loài Achromobacter. Các vi khuẩn gây hư hỏng hiếu khí này bị c chế hi u ứ ệ
quả bằng cách sử dụng CO trong MAP. M c CO2 ứ 2 vượt quá 20% là cần thiết để kéo dài th i gian ờ
bảo quản của gia c m một cách đáng kể. S s p c a bao bì và s rầ ự ậ ủ ự ỉ giọt quá m c có thứ ể là m t vộ ấn đề đố i với gia c m s ng, vì vậy n u s d ng m c COầ ố ế ử ụ ứ 2 cao hơn thì tỷ ệ l khí / s n phả ẩm cũng nên được tăng lên. Trong trường hợp không ph i là vả ấn đề ậ s p bao bì (ví d ụ như bao lớn) thì nên dùng 100% CO (Ohlsson & Bengtsson, 2002). 2
Thời h n s d ng có thạ ử ụ ể đạt được c a các s n ph m gia c m s ng và gia củ ả ẩ ầ ố ầm khơ đóng gói
MAP s ph thuẽ ụ ộc vào loài, hàm lượng chất béo, lượng vi sinh vật ban đầu, lo i bao bì, h n hạ ỗ ợp
khí và nhiệt độ ả b o qu n (Stiles, 1991). ả
Hình 25: Gà đóng gói bao bì MAP
4.1.4. Thực phẩm n u chín ấ
Đối với th c phự ẩm đã nấ chín, đã qua chế ến hư hỏu bi ng chính là sự phát tri n của vi sinh ể
vật, thay đổi màu sắc và ơi thiu do oxy hóa. Đối v i các s n ph m n u chín, q trình gia nhi t phớ ả ẩ ấ ệ ải đủ để tiêu di t các t bào vi khuệ ế ẩn sinh dưỡng, vơ hiệu hóa các enzym phân h y và ủ ổn định màu sắc. Do đó, sự hư hỏng của các sản phẩm thịt nấu chín trước hết là do nhiễm vi sinh vật sau khi nấu chín. Nên s d ng MAP v i h n h p CO / Nử ụ ớ ỗ ợ 2 2 mà không s d ng Oử ụ 2, k t h p v i quy trình x ế ợ ớ ử
40