Các chỉ tiêu đánh giá phẩm chất thịt

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Cơ sở lý luận của các vấn đề nghiên cứu

1.1.4. Các chỉ tiêu đánh giá phẩm chất thịt

- Màu sắc thịt đóng vai trò quan trọng trong việc tiêu thụ sản phẩm thịt tươi, nó tác động đến cảm quan của người tiêu dùng và quyết định đến giá bán của sản phẩm.

Màu sắc của thịt được quyết định bởi myoglobin. Màu sắc của thịt quan sát được chịu ảnh hưởng của ba yếu tố chính đó là:

+ Lượng sắc tố myoglobin

+ Dạng hóa học của sắc tố, Myoglobin có thể tồn tại dưới dạng khác nhau tùy theo tình trạng hay mức độ oxy hóa phân tử sắt

+ Độ phản chiếu ánh sáng từ mặt cắt khối cơ

Dạng hóa học sẽ quyết định màu thịt (đỏ hay nâu). Tỷ lệ sắc tố và mức độ phản chiếu ánh sáng quyết định độ đậm của thịt (sáng hay đậm). Tỷ lệ sắc tố phụ thuộc vào các yếu tố chăn nuôi như giống, tuổi và nó cũng có thể thay đổi theo các điều kiện chăn nuôi.

Sự thay đổi về độ pH của thịt sau giết mổ có ảnh hưởng đáng kể đến màu sắc thịt thông qua tác động đến cấu trúc bề mặt thịt và thông qua mức độ phản chiếu ánh sáng. Nếu độ pH vẫn cao thì thịt có màu đậm. Nếu pH cao (>6,0) lúc này thịt có màu tía. Còn nếu pH giảm nhanh tới 5,7 và thịt có nhiệt độ cao (40oC) thì thịt có màu nhạt và thậm chí màu xám, thịt rỉ nước (Perez và cs 1986).

Màu sắc thịt có thể được xác định bằng thị giác của con người (Carpenter, Cornforth, Whittier, 2001), phân tích hình ảnh thu được từ máy ảnh kỹ thuật số bằng máy tính (Lu và cs, 2000; Ringkob, 2002) hoặc bằng dụng cụ đo màu sắc chuyên biệt bao gồm colorimeter và spectrophotometer (Wanner, 1997; Brewer, 2001). Màu sáng L* (brightness), màu đỏ a* (redness) và màu vàng b* (yellowness) hiển thị trên máy đo màu sắc chính là độ tương phản đo được từ các phân tử nước tự do trong cơ. Thịt bình thường có màu sáng L* dao động từ 42 – 50 (Wanner và cs, 1997; Correa, 2007).

- Độ pH thịt là chỉ tiêu được quan tâm nhiều nhất trong nhóm các chỉ tiêu để xác định chất lượng thịt, được đo bằng máy đo pH chuyên dụng trên thịt. Lúc gia súc còn sống, pH trong cơ dao động 7 – 7,2. Sau giết mổ, quá trình cung cấp oxy ngừng lại, sự phân giải glycogen theo con đường yếm khí sản sinh axit lactic trong cơ làm pH trong cơ giảm. Thông thường độ pH giảm mạnh từ sau khi giết mổ đến 45 phút, sau đó mức độ giảm chậm dần và ổn định sau 24 giờ. Do vậy trong nghiên cứu thường đo pH ở 45 phút sau giết mổ (pH45) và 24 giờ sau giết mổ (pH24).

Nếu thịt có độ pH giảm chậm sau khi giết mổ và đạt xung quanh mức 6,2 sau 24 giờ thì đây là thường là loại thịt DFD (Dark, Firm, Dry) tức là loại thịt có màu đậm, chắc và khô. Loại thịt này có hàm lượng glycogen trong cơ thấp vào lúc giết mổ (sau khi giết mổ sẽ có quá trình axit hóa trong thịt đó là quá trình chuyển hóa glycogen trong cơ thành axit lactic, các thành phần giàu năng lượng sẽ chuyển thành axit phosphoric và còn có sự tích lũy khí carbonic …)

Nếu sau khi giết mổ độ pH sụt giảm cực nhanh, trong vòng 30 – 45 phút đã đến mức 5,0 – 5,3 và kéo dài theo đó là nhiệt độ thịt tăng lên 42 – 43oC, rồi độ pH lại tăng lên đạt 5,4 – 6,0 vào lúc 24 giờ thì đây là loại thịt PSE (Pale, Sort, Exudative) thịt có màu nhạt, mềm và rỉ nước. Loại thịt này thông thường là do trong cơ có quá nhiều glycogen và dẫn đến quá trình axit hóa mạnh. Loại thịt này rất không thích hợp trong chế biến muối thịt khô, các sản phẩm từ thịt mông không giữ được độ dẻo. Nếu sau khi giết mổ độ pH giảm dần và đạt khoảng 6,2 trong 45 phút, sau đó đạt mức 5,8 – 5,9 sau 24 giờ thì đó là loại thịt bình thường.

- Khả năng giữ nước trong thịt (WHC – water holding capacity) sẽ quyết định mức độ tươi của thịt, nếu khả năng giữ nước của thịt càng kém sẽ làm cho bề mặt thịt kém hấp dẫn (rỉ nước) do vậy không chỉ làm giảm khối lượng thịt mà còn làm giảm giá trị của thịt được bán dưới dạng tươi cũng như làm giảm độ mềm của thịt lúc chế biến (Otto và cs, 2004). Tỷ lệ nước trong cơ khoảng 75%, khoảng 5% trong tổng số lượng nước đó liên kết với các phân tử protein gọi là nước liên kết, dạng liên kết này rất bền chặt ngay cả đối với việc làm đông hay chế biến nhiệt, phần lớn các phân tử nước được giữ trong cơ, giữa các sợi actin và myosin (Offer và Knight, 1988). Trong giai đoạn sớm sau giết mổ, lượng nước này vẫn được giữ trong mô cơ, tuy nhiên chúng dễ dàng bị loại ra khỏi mô cơ hoặc đóng băng nếu thịt được sấy khô hoặc làm lạnh sâu.

Các quá trình sinh hóa sau khi gia súc chết đặc biệt là sự giảm thấp pH và sự thay đổi cấu trúc của tế bào cơ làm cho lượng nước được giải thoát (Wismer-Pedersen, 1988, NPPC, 2002). Việc duy trì hàm lượng nước này trong cơ là mục đích chính của các nhà sản xuất và chế biến thực phẩm (Fennema, 1985), Warner (1997) và Correa (2007) cho biết, mất nước bảo quản ở thịt có chất lượng tốt dao động từ 2 – 5% .

Có rất nhiều phương pháp để xác định WHC, Grau và Hamm (1953) lần đầu tiên giới thiệu phương pháp nén giấy lọc, phương pháp khay được mô tả bởi Lundstrom và Malmfors (1985), phương pháp giấy lọc của Kauffman và cs (1986), phương pháp túi (Honikel, 1998; Wanner, 1997) để xác định mất nước bảo quản, mất nước giải đông và mất nước chế biến.

+ Nguyên lý của mất nước bảo quản: Quá trình mất nước bắt nguồn từ việc thay đổi kích thước của sợi cơ gây ra bởi sự giảm pH của thịt sau giết mổ và sự co cơ do

các sợi actin và myosin trượt lên nhau. Sự thay đổi tính chất của protein cũng góp phần làm giảm WHC, đặc biệt trong trường hợp pH sau giết mổ giảm nhanh. Vì vậy, nước chảy dồn vào khoảng giữa các bó cơ. Khi cơ bị cắt (khi pha cắt thịt), chúng sẽ chảy ra khỏi bề mặt thịt dưới tác dụng của trọng lực nếu như lực liên kết và lực mao dẫn không đủ để giữ các phân tử nước đó (Offer và Knight, 1988).

+ Nguyên lý của mất nước do chế biến: Trong quá trình chế biến bằng nhiệt, các loại protein khác nhau biến tính ở ngưỡng nhiệt độ khác nhau (37 – 75oC) . Sự biến tính protein làm thay đổi một loạt cấu trúc như màng tế bào, sự co cơ theo chiều dọc và ngang, sự kết hợp của các loại protein cơ và sự co lại của các mô liên kết. Tất cả các sự kiện trên đặc biệt là sự thay đổi của các mô liên kết dẫn đến thịt bị mất nước khi nấu (Honikel, 1998).

- Lực cắt của thịt là chỉ tiêu được dùng để ước tính cấu trúc và độ mềm của thịt. Lực cắt của thịt phụ thuộc vào sự sắp xếp và đặc tính vật lý của cấu trúc protein và mô liên kết (Harris và Shorthorse, 1988), mô liên kết trong cơ càng nhiều thì giá trị lực cắt càng cao. Lực cắt ảnh hưởng đến vị giác của người tiêu dùng khi ăn các loại sản phẩm thịt, do vậy nó là chỉ tiêu quan trọng để dánh giá chất lượng thịt. Để xác định lực cắt của thịt, người ta cắt miếng thịt đã được hấp chín thành những mẫu đã được tiêu chuẩn hóa (dụng cụ cắt là ống hình trụ đứng, đường kính 1,13 cm) sau đó dùng máy đo lực cắt và cắt lìa mẫu thịt thành đôi, giá trị lực cắt sẽ thể hiện trên máy, mỗi miếng thịt cần cắt ít nhất 5 mẫu để xác định giá trị trung bình lực cắt của thịt (Channon và cs, 2003). Máy đo lực cắt mô phỏng theo hoạt động của miệng và răng. Máy đo lực cắt được sử dụng rộng rãi nhất là máy Wanner Bratzler. Thịt bình thường lực cắt khoảng 40 – 60 N (Phan Xuân Hảo và cs, 2009).

- Mỡ giắt ở cơ thăn cũng là chỉ tiêu được quan tâm, hàm lượng mỡ giắt tương quan chặt chẽ với độ mềm, vị và độ mọng nước của thịt. Nếu hàm lượng mỡ giắt trong thịt lợn thấp hơn 2,5% sẽ làm giảm chất lượng thịt, bên cạnh đó mỡ giắt còn có ảnh hưởng tốt đến sức khoẻ con người (Verbeke và cs, 1999).

Tuy phân thành những chỉ tiêu riêng biệt, song các yếu tố liên quan đến chất lượng thịt sau giết mổ đều có ảnh hưởng qua lại lẫn nhau, đặc biệt pH sau giết mổ, sự thay đổi pH kéo theo sự thay đổi khả năng giữ nước, màu sắc và độ mềm của thịt (Otto và cs, 2004) pH24 thấp làm protein bị biến tính, giảm khả năng liên kết giữa protein và các phân tử nước, do vậy khả năng giữ nước của thịt giảm, các phân tử nước tự do phân tán ánh sáng làm cho thịt có màu sáng hơn (thịt PSE: màu nhợt nhat, mềm và rỉ nước). Ngược lại, pH24 cao hơn bình thường, protein trong cơ chưa bị biến tính nhiều, khả năng giữ nước của thịt cao, độ phân tán ánh sáng của thịt kém dẫn đến thịt DFD (màu tối, cứng và khô).

Dựa trên những biến đổi sau giết mổ, thịt được phân thành các loại: thịt bình thường; thịt nhợt nhạt, mềm và rỉ nước (PSE); thịt màu tối, khô, cứng (DFD); thịt màu đỏ tươi, mềm, rỉ nước (RSE); thịt màu đỏ tươi, cứng và không rỉ nước (RFN); thịt nhạt màu, cứng và bình thường (PFN).

Theo cách phân loại của Wanner và cs (1997) thì thịt chia làm 4 loại:

+ Thịt PSE: L* > 50, mất nước bảo quản > 5% và pH24 < 6,0 + Thịt RSE: L* 42 – 50, mất nước bảo quản > 5% và pH24 < 6,0 + Thịt RFN: L* 42 – 48, mất nước bảo quản < 5% và pH24 < 6,0 + Thịt DFD: L* < 42, mất nước bảo quản < 5% và pH24 ≥ 6,0

- Thành phần hóa học của thịt là các chỉ tiêu đánh giá chất lượng thịt lợn chủ yếu căn cứ vào các thành phần hóa học trong thịt như vật chất khô, protein, lipid và khoáng tổng số của thịt lợn

Ngoài các chỉ tiêu nêu trên, chất lượng thịt còn được đánh giá trên các tiêu chí như độ mềm, độ mọng nước, mùi hương … Các chỉ tiêu này thông thường được đánh giá thông qua hội đồng người và cho điểm từng mẫu thịt.

1.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng khả năng sản xuất của lợn thịt 1.1.5.1. Yếu tố di truyền

Ảnh hưởng của giống

Các giống khác nhau thì cũng cho ảnh hưởng về chất lượng thịt khác nhau.

Hiện nay trên thế giới xu hướng của ngành chăn nuôi đó là không chỉ là tạo ra những con lợn có tỷ lệ nạc cao mà còn tạo ra những giống lợn có tỷ lệ mỡ giắt lên 4% (đối với các nước nhập khẩu lớn như ở Mỹ), còn nhu cầu thị yếu của người tiêu dùng hiện nay cũng đòi hỏi tỷ lệ mỡ giắt đạt 2,5 – 3%. Tuy nhiên việc tạo ra các dòng, giống lợn có tỷ lệ nạc cao hiện nay đã làm cho tỷ lệ mỡ giắt thấp xuống tới mức 1%. Con giống Duroc có tỷ lệ mỡ giắt khá cao (2,46) nên cũng đã được dùng để lại tạo ra con giống có hàm lượng mỡ giắt cao. Trong các giống lợn nặng cân và có tỷ lệ nạc cao, Duroc được cho là giống có chất lượng tốt và thường được người dân ưa chuộng, do thịt lợn Duroc có màu đỏ hàm lượng mỡ giắt trong cơ cao làm cho thịt có mùi thơm và mùi ngọt khi chế biến.

Các chỉ tiêu thân thịt như tỉ lệ móc hàm, tỉ lệ nạc, độ dày mỡ lưng, chiều dài thân thịt và diện tích cơ thăn là khác nhau ở các giống lợn khác nhau. Cụ thể: lợn Landrace có chiều dài thân thịt dài hơn so với lợn Large White khoảng 1,5 cm, ngược lại tỉ lệ móc hàm ở Large White lại cao hơn so với Landrace (Sather và cs, 1991;

Hammell và cs, 1993); lợn Hampshire có thân thịt nhiều nạc hơn nhưng thường ngắn

hơn và có khối lượng lớn hơn so với lợn Large White (Smith và cs, 1990; Berger và cs, 1994).

Ngoài các giống có hướng sản xuất khác nhau có năng suất khác nhau thì các giống có cùng hướng sản xuất nhưng năng suất cũng hoàn toàn khác nhau. Theo nghiên cứu của Phùng Thị Vân và cs (2006), khả năng sinh trưởng của các giống lợn Landrace, Yorkshire, Duroc, lợn lai F1(Landrace x Yorkshire) và F1(Yorkshire x Landrace) có khả năng tăng khối lượng, tiêu tốn thức ăn và chất lượng thịt cũng khác nhau.

Bảng 1.6. Khả năng sinh trưởng của lợn nuôi thịt Landrace, Yorkshire, Duroc, lợn lai F1(Landrace x Yorkshire) và F1(Yorkshire x Landrace) giai đoạn lợn 25 – 90 kg

Chỉ tiêu

Giống lợn

Tăng khối lượng ngày (g/con/ngày)

Độ dày mỡ lưng (P2) (mm)

Tiêu tốn thức ăn (kg)

Landrace 637,98 10,17 2,37

Yorkshire 674,6 9,37 2,54

Duroc 758,87 11,0 2,46

F1(Landrace x Yorkshire) 695,88 10,0 2,16

F1(Yorkshire x Landrace) 726,83 9,89 2,17

Nguồn: Phùng Thị Vân và cs (2006) Qua Bảng 1.6 ta thấy các giống thuần lợn hướng nạc thì khả năng tăng khối lượng của lợn Duroc cao hơn hẳn 2 giống lợn Landrace và Yorkshire từ 8,27 đến 120,89 g/con/ngày. Tăng khối lượng ở lợn Yorkshire là 674,6 g/con/ngày cao hơn so với lợn Landrace (637,98 g/con/ngày). Ngoài ra sử dụng tổ hợp lai khác nhau cũng cho con lai có khả năng sinh trưởng khác nhau, lợn F1(Yorkshire x Landrace) tăng khối lượng cao hơn 30,95 g/con/ngày so với lợn lai F1(Landrace x Yorkshire).

Ảnh hưởng của gen

Các tính trạng nuôi vỗ béo, thân thịt và chất lượng thịt cũng bị chi phối bởi một số gen như gen Halothan và gen Rendement Napoli (Le Roy và cs, 1999). Rất nhiều công trình nghiên cứu mối liên quan giữa các chỉ tiêu thân thịt và chất lượng thịt với gen Halothan đã được công bố. Lợn có phản ứng Halothan dương tính (nn) cho thân thịt nạc hơn so với lợn có phản ứng Halothan âm tính (NN, Nn) (Phan Xuân Hảo,

2002). Tính nhạy cảm với Halothan chủ yếu làm giảm nhanh pH trong cơ sau khi giết thịt. Nghiên cứu của Đỗ Võ Anh Khoa và cs (2010) cũng cho gen H-FABP (heart-fatty acid binding protein) có mối quan hệ chặt chẽ đến các tính trạng mỡ nội mô, độ dày mỡ lưng. Kuryl và cs (2003) đã chứng minh có mối tương quan giữa đa hình gen Leptin với tính trạng chất lượng thịt của nhiều giống lợn khác nhau. Kết quả cho thấy kiểu gen Leptin TT liên quan tới tỷ lệ nạc cao, mỡ đùi thấp. Nguyễn Văn Cường và cs (2003) cũng đã công bố có sự sai khác di truyền của gen PIT1 và gen Leptin liên quan đến chất lượng thịt ở lợn. MC4R đã được biết là đóng vai trò quan trọng trong điều hòa ảnh hưởng của Leptin trên khả năng ăn vào và khối lượng cơ thể (Seeley và cs, 1997; Fan và cs, 1997). (Kim và cs, 2000) đã chứng minh rằng đột biến sai chiều ở MC4R có liên quan đến độ dày mỡ lưng, tăng trưởng và lượng thức ăn tiêu thụ ở nhiều dòng lợn khác nhau. Những kết quả TaqI MC4R PCRRELP cho thấy tần số là 0,6 cho cả 2 alen AA, tần số này có liên quan đến những con lợn béo hơn trong quần thể và tần số di truyền có sự biến động trong một giống (Kim và cs, 2000).

Ảnh hưởng của hormone tăng trưởng (GH) hay Somatotropin trên chất lượng quày thịt đã được biết từ lâu. GH không những ảnh hưởng trực tiếp trên tế bào cơ mà còn là chất trung gian trong hàng loạt các hoạt động truyền tín hiệu của hormone làm gia tăng khả năng tăng trưởng (Meadus, 2000). Các hoạt động này bao gồm yếu tố sao chép đặc hiệu của tuyến yên – PIT1 (Pituitary specific transcription factor 1), hormone phóng thích hormone tăng trưởng – GHRH (Growth hormone realeasing hormone), yếu tố tăng trưởng như Insulin 1 – IGF1(Insulin like growth factor 1) và sự ức chế phản hồi bởi Somatostain. Bất kỳ sự thay đổi của một trong số gen nội tiết này hay các thụ thể tương ứng của chúng có thể làm thay đổi khả năng tăng trưởng. IGF2 là một trong số những chất trung gian trong con đường nội tiết của GH. Đột biến basơ A,G ở exon 2 của IGF2 được biết là làm tăng sản lượng thịt nạc 2,7% ở lợn pietrain (Nezzer và cs, 1999). Một thí nghiệm cho thấy ADN có GHRH tái tổ hợp có thể cải thiện 37%

sức tăng trọng khi tiêm giữa các cơ.

1.1.5.2. Các yếu tố ngoại cảnh

Ảnh hưởng của chế độ dinh dưỡng

Dinh dưỡng là yếu tố quan trọng nhất trong số các yếu tố ngoại cảnh chi phối lên các tính trạng sinh trưởng, khả năng cho thịt và chất lượng thịt lợn.

+ Ảnh hưởng của năng lượng trong khẩu phần thức ăn

Năng lượng tham gia vào quá trình duy trì hoạt động sống của cơ thể và sức sản xuất. Theo Evan (1991) sự tích lũy protein hàng ngày trong cơ thể của lợn tăng theo khối lượng và đạt mức tối đa khi khối lượng cơ thể đạt khoảng 60 kg và ổn định từ 60 kg đến lúc giết thịt. Do đó khi năng lượng ăn vào hàng ngày cho lợn giai đoạn từ 60kg cho đến lúc giết thịt tiếp tục tăng và năng lượng cho sự tích lũy protein là cố định, thì