1.3.1. Nghiên cứu trong nước.
Hiện tại có một số công trình nghiên cứu sự ôxy hóa lipid trên sản phẩm thủy sản đã được công bố. Cụ thể như Đào Trọng Hiếu và cộng sự [1] nghiên cứu ảnh hưởng của việc xông khói đến chất lượng của sản phẩm cá thu trong quá trình bảo quản. Kết quả là chỉ số TBARS của cá thu xông khói tăng trong suốt quá trình bảo quản, đối với mẫu cá thu không xông khói thì ngược lại.
Nguyễn Văn Minh và cộng sự [6] nghiên cứu sự biến đổi chất lượng của sản phẩm cá bò da tẩm gia vị trong quá trình sấy ở nhiệt độ thấp. Kết quả cho thấy sản phẩm sấy có hàm lượng hydroperoxyde thấp hơn và hàm lượng các acid béo không no cao hơn so với sản phẩm làm khô bằng phơi nắng.
Một số nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng của các sản phẩm thủy sản đã được tiến hành trong vài năm gần đây. Kết quả nghiên cứu của Phạm Ngọc Minh Quỳnh và các cộng sự [7] đã ứng dụng chế phẩm bacteriocin thô thu nhận từ vi khuẩn lactic để bảo quản lạnh cá bớp. Kết quả thu được rất khả quan khi chất lượng của cá bớp được đảm bảo tốt hơn trong suốt thời gian bảo quản do tác dụng kháng khuẩn của chế phẩm bacteriocin.
Huỳnh Nguyễn Duy Bảo [4] đã nghiên cứu sự biến đổi của tôm sú và kết luận rằng, nếu trì hoãn việc ướp đá tôm sú trong thời gian 2-3 giờ ở nhiệt độ 28-30 oC thời gian bảo quản nguyên liệu giảm đi từ 30-40%.
Một số công trình nghiên cứu đã công bố cho thấy, công đoạn cắt tiết là công đoạn quan trọng hạn chế sự ôxy hóa lipid. Flechtenmacher [17] kết luận rằng các thành phần chính trong máu cá đặc biệt là myoglobin và hemoglobin rất dễ bị ôxy hóa làm cho miếng cá phi lê bị biến màu, biến mùi và làm giảm giá trị cảm quan.
Lee và cộng sự [27] đã nghiên cứu ảnh hưởng của aldehyde về sự ổn định oxymyoglobin (OxyMb) cá ngừ và vai trò của OxyMb đến quá trình ôxy hóa chất béo của cá ngừ vây vàng. Kết quả cho thấy aldehyde (hexanal, hexenal, và 4- hydroxynonenal) được sinh ra trong quá trình ôxy hóa chất béo có thể tăng tốc quá trình ôxy hóa OxyMb cá ngừ. Đồng thời myoglobin cũng là tác nhân mạnh cho quá trình ôxy hóa chất béo của cá ngừ.
Ngoài ra, đã có một số nghiên cứu thành phần và chế độ xử lý trong quá trình bảo quản cá bớp. Chang và cộng sự [22] đã nghiên cứu về chất lượng thịt của cá bớp nuôi và cá bớp tự nhiên. Hàm ẩm của cá bớp biển cao hơn cá bớp nuôi, nhưng ngược lại thành phần lipid của cá bớp nuôi lại cao hơn rất nhiều so với cá bớp tự nhiên. Thành phần protein và lượng tro hầu như không khác biệt giữa hai loại cá.
Taheri và cộng sự [48] cũng đã nghiên cứu sự thay đổi thành phần acid béo trong quá trình bảo quản cá bớp phi lê đông lạnh. Kết quả cho thấy cá bớp có chứa một lượng lớn các acid béo không bão hòa đơn (MUFA) và acid béo không bão hòa đa (PUFA), đặc biệt là axit béo Omega3 và Omega6. Trong quá trình bảo quản đông lạnh 6 tháng có sự giảm đáng kể của các nhóm acid béo như MUFA, PUFA và n-3 PUFA, như cũng như tỷ lệ n-3/n-6. Tăng acid béo bão hòa (SFA) và giảm nồng độ PUFA chỉ ra quá trình ôxy hóa đang diễn ra, và điều này có ảnh hưởng quan trọng về chất lượng.
Theo kết quả nghiên cứu của Taheri và cộng sự [46] về hiệu quả của bao gói chân không cho thấy hàm lượng acid béo tự do, sản phẩm ôxy hóa cấp một và cấp hai, độ ẩm và giá trị pH của các mẫu bao bì chân không thấp hơn so với mẫu đối chứng một cách đáng kể. Kết quả chỉ ra rằng bao gói chân không rất hiệu quả trong việc làm giảm quá trình ôxy hóa lipid và tăng thời gian bảo quản của cá bớp phi lê
đông lạnh. Do đó, việc bao gói chân không hoặc kết hợp với các biện pháp chống ôxy hóa khác đang được khuyến khích sử dụng.
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu.
Đối tượng nghiên cứu là cá bớp ( ranchycentron canadum)
Cá bớp được thu mua trực tiếp từ trại nuôi cá tại vùng biển gần Hồ cá Trí Nguyên-Nha Trang. Cá được chọn mua có khối lượng khoảng 4,5 – 5,0 kg/con. Sau khi đánh bắt lên khỏi lồng, cá được làm chết tự nhiên và bảo quản trong nước đá để vận chuyển về công ty TNHH JK Fish địa chỉ số 49, tổ 21, thôn Hòn Nghê, xã Vĩnh Ngọc, Nha Trang, Khánh Hòa.
Cá bớp được phi lê theo đúng quy trình hiện tại của công ty. Các miếng cá phi lê được chia làm ba nhóm ngẫu nhiên, một nhóm đối chứng (không ngâm trong dung dịch acid ascorbic - ĐC), hai nhóm còn lại tiến hành ngâm trong dung dich acid ascorbic ở nồng độ 0,5% và 0,75% trong thời gian 7 phút. Sau khi ngâm, cá được vớt ra để ráo nước trong thời gian khoảng 5 phút rồi bao gói thường trong túi PEtiến hành cấp đông, bảo quản theo quy trình của công ty. Cá bới phi lê đông lạnh được đóng trong các thùng carton và bảo quản ở nhiệt độ -18 2 °C. Theo thời gian bảo quan, mẫu được thu nhận và vận chuyển về phòng thí nghiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm để tiến hành phân tích đánh giá theo các chỉ tiêu của đề tài.
2.2. Bố trí thí nghiệm xác định nồng độ acid ascorbic đến quá trình ôxy hóa lipid của sản phẩm cá bớp phi lê đông lạnh.
Rửa
Ngâm acid ascorbic 0,75%
Tổng số lipid
Độẩm Không ngâm acid
asocrbic
Lipid Vi sinh Hóa học
Phi lê
Ngâm acid acorbic 0,5% Bao gói Cấp đông Bảo quản Kiểm tra các chỉ tiêu Cảm quan Cá bớp FFA Vi sinh vật sinh H2S Tổng số vi sinh vật hiếu khí TMA TBVB - N TBARS PV Phospholipid Trạng thái cơ thịt Màu sắc
Thuyết minh quy trình
Cá nguyên liệu: Cá bớp được thu mua trực tiếp từ trại nuôi cá tại vùng biển gần Hồ cá Trí Nguyên-Nha Trang. Cá được chọn mua có khối lượng khoảng 4,5 – 5kg/con.
Rửa
- Mục đích: Làm sạch bề mặt ngoài của da cá và loại bỏ vi sinh vật trên bề mặt. - Thao tác: Cá được rửa sạch trong thùng ngâm, cá không bị trầy xước và loại bỏ triệt để máu cá ra khỏi cơ thịt.
Phi lê
Mục đích: tách phần thịt ra khỏi xương cá, loại bỏ xương, vây, đầu. Tăng giá trị cảm quan cho miếng cá.
Thao tác: Xẻ đôi thân cá, loại bỏ đầu, xương sống, lấy miếng phi lê và loại bỉ xương dăm trong miếng phi lê.
Ngâm acid ascorbic
Cá bớp sau khi phi lê tiến hành ngâm acid ascorbic gồm 3 mẫu như sau: Mẫu 1: miếng phi lê không ngâm acid ascorbic.
Mẫu 2: Miếng phi lê đem ngâm acid ascorbic 0,5% với tỷ lệ nước: cá là 1: 1. Tiến hành ngâm trong 5 phút, sau đó vớt ra, để ráo.
Mẫu 3: Miếng phi lê đem ngâm acid ascorbic 0,75% với tỷ lệ nước: cá là 1: 1. Tiến hành ngâm trong 5 phút, sau đó vớt ra, để ráo.
Bao gói
Mục đích: Giúp dễ dàng bảo quản mẫu trong quá trình bảo quản kho. Làm giảm một số biến đổi của miếng cá.
Thao tác: sau khi phi lê, có thể ngâm acid ascorbic ( đối với mẫu có bổ sung acid ascorbic) miếng cá được cho vào từng bao riêng biệt có đánh dấu mẫu.
Cấp đông
Mục đích: Ức chế hoạt động của vi sinh vật, hạn chế các quá trình biến đổi xyar ra, kéo dài thời gian bảo quản.
Thao tác: Miếng cá sau khi được bao gói đem đi cấp đông ở nhiệt độ -18°C.
Bảo quản
Mục đích: Giữ sản phẩm ở nhiệt độ thấp nhằm hạn chế vi sinh vật phát triển và hạn chế những biến đổi không có lợi trong quá trình bảo quản.
Kiểm tra các chỉ tiêu
Định kỳ 2 tuần lấy mẫu để xác định các chỉ tiêu nhằm xác định chất lượng của miếng cá trong quá trình bảo quản.
2.3. Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu. 2.3.1. Biến đổi về lí học.
a. Biến đổi về màu sắc (colour):
Màu sắc của miếng cá phi lê được chụp bằng máy hình kỹ thuật số. Sau đó hình ảnh được xử lý bằng phần mềm LensEye ( Engineering & Cyber Solutions, Gainesville, FL, USA) để thu được các giá trị theo thệ thống màu Lab*. Phần mềm sẽ xử lý cho ba giá trị về màu sắc đó là màu sáng (L*), màu đỏ (a*) và màu vàng (b*). Cường độ màu sáng (L*) được biến thiên trên thang đo từ 0 đến 100 (từ đen đến trắng). Giá trị a* thể hiện cường độ màu biến thiên từ xanh lá cây (a* có giá trị âm) đến màu đỏ (a* có giá trị dương). Giá trị b* thể hiện cường độ màu biến thiên từ màu xanh nước biển (b* có giá trị âm) đến màu vàng (b* có giá trị dương) [35].
b. Biến đổi về trạng thái cơ thịt (texture):
Trạng thái cơ thịt cá được đo bằng thiết bị đo lưu biến (CR 500DX, SunScientific, Japan). Lực cắt tối đa F (g) và khoảng dịch chuyển h (cm) của mỗi lần đo sẽ được sử dụng để tính toán và so sánh sự biến đổi về trạng thái của cơ thịt cá trong quá trình chế biến và bảo quản.
c. Hiệu suất thu hồi sau khi gia nhiệt
Ba miếng cá có khối lượng khoảng 30-35 g được cắt ra từ phần giữa của mỗi miếng phi lê được hấp cách thủy trong thời gian 10 phút. Sau khi hấp, các miếng cá được làm nguội và để ráo nước ở nhiệt độ phòng trong thời gian 10 phút. Sau khi làm nguội các miếng cá được cân để tính hiệu suất thu hồi sau khi gia nhiệt. Hiệu suất thu hồi sau khi gia nhiệt được định nghĩa là % khối lượng của cá còn lại sau khi hấp so với khối lượng của cá trước khi hấp.
2.3.2. Các biến đổi về hóa học
a. Hàm lượng nước
Hàm lượng nước trong cơ thịt cá được xác định bằng phương pháp sấy ở nhiệt độ 103 ± 1 °C trong thời gian 4 giờ theo tiêu chuẩn ISO 6496 [50].
b. Tổng nitơ dễbay hơi (TVB-N) và trimethylamine (TMA):
Tổng nitơ dễ bay hơi và hàm lượng trimethylamine được xác định theo phương pháp chưng cất lôi cuốn bằng hơi nước trong thiết bị chưng cất đạm bán tự động (Gerthard, Germany) theo phương pháp của Malle và Poumeyrol [42]. Tổng nitơ dễ bay hơi được tách chiết bằng dung dịch acid trichloroacetic 7,5%; dịch ngưng tụ được thu nhận trong dung dịch acid boric sau đó được chuẩn độ bằng acid sulphuric.
Đối với xác định hàm lượng trimethylamine, việc tách chiết cũng thực hiện tương tự, tuy nhiên formaldehyde 35% được thêm vào để cố định mono và di- amine.
2.3.3 Ôxy hóa lipid
a. Hàm lượng lipid:
Lipid trong cơ thịt cá được tách chiết theo phương pháp của Bligh và Dyer sử dụng dung môi hỗn hợp của methanol và chloroform với tỷ lệ 1:1. Hàm lượng lipid
trong cơ thịt cá được xác định từ dịch chiết theo phương pháp phân tích trọng lượng. Kết quả được thể hiện là phần trăm so với khối lượng nguyên liệu sử dụng
Lượng dịch chiết còn lại được dùng để xác định hàm lượng acid béo tự do và hàm lượng phospholipid.
b. Hàm lượng acid béo tự do ( Free fatty acid – FFA):
hàm lượng acid béo tự do trong cơ thịt cá được xác định bằng phương pháp của Lowry và Tinsley [18] với một số thay đổi thể hiện trong công trình của Bernardez và cộng sự [11]. Phương pháp này dựa vào phức chất màu xanh giữa acid béo tự do và cupric acetate-pyridine. Màu của phức chất này sẽ được đo trên máy quang phổ kế ở 715 nm. Kết quả được thể hiện bằng gram acid béo tư do trên 100 gram lipid và được tính toán dựa trên đường chuẩn xây dựng từ aid oleic.
c. Hàm lượng phospholipid:
Phospholipid được xác theo phương pháp của Stewart, dựa trên việc tạo thành phức chất giữa phospholipid với ammonium ferrocyanate. Màu sắc của phức chất được đo trên máy quang phổ kế ở bước sóng 488 nm. Kết quả được thể hiện bằng phần trăm so với hàm lượng lipid trong cơ thịt cá và được tính toán dựa và đường chuẩn xây dựng từ phosphatidylcholine.
d. Chỉ số peroxyde
Chỉ số peroxyde được xác định theo phương pháp của Santha và Decker , dựa trên việc hình thành phức chất có màu vàng nâu giữa hydroperoxyde với ferric thiocyanate. Màu sắc của phức chất được đo trên máy quang phổ kế ở bước sóng 500 nm. Kết quả được thể hiện bằng micromol lipid hydroperoxyde trong 1 g cơ thịt cá và được tính toán dựa vào đường chuẩn xây dựng từ cumene peroxyde.
Chỉ số TBARS được xác định theo phương pháp của Lemon [15] với một vài thay đổi được thể hiện trong công trình của Nguyễn Văn Minh và cộng sự [7]. Phương pháp này dựa vào sự phản ứng
2.3.4 Biến đổi về vi sinh vật
Tổng số vi sinh vật hiếu khí và vi sinh vật sinh khí H2S
Tổng số vi sinh vật hiếu khí và vi sinh vật sinh H2S được xác định bằng phương pháp nuôi cấy trên môi trường thạch agar ở nhiệt độ 25 °C trong thời gian 1 ngày [47]. Tổng số vi sinh vật hiếu khi chính là số khuẩn lạc đếm được, tổng số vi sinh vật sinh khí H2S chính là tổng số khuẩn lạc màu đen đếm được.
2.3.5. Đánh giá cảm quan
Chất lượng cảm quan của cá sau khi hấp chín được đánh giá dựa vào bảng điểm độ tươi Torry [35]. Hội đồng cảm quan gồm 5 thành viên, các thành viên này được huấn luyện để có thể phát hiện và nhận biết các chỉ tiêu về mùi và vị cúa thịt cá sau khi nấu chín.
2.4. Phương pháp xử lí số liệu
Số liệu thực nghiệm thu được sẽ được tính toán tìm giá trị trung bình, độ lệch chuẩn và vẽ đồ thị trên phần mềm Mirosoft Exel 2010 (Microsoft Corporation, US). Các giá trị trung bình được so sánh dựa vào phân tích ANOVA và kiểm định Duncan (Duncan’s Multiple-Comparison Test) trên phần mềm SPSS 20.0 (SPSS Inc., Chicago, IL) Khác biệt có ý nghĩa tại giá trị p < 0,05.
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đánh giá chất lượng cảm quan
Trong quá trình bảo quản đông đối với ba mẫu cá bớp: đối chứng ( không bổ sung acid ascorbic), mẫu bổ sung acid ascorbic 0,5% và mẫu bổ sung acid ascorbic 0,75%. Tiến hành đánh giá cảm quan của cá bớp phi lê theo các tuần bảo quản lần lượt là 0, 2, 4, 6 và 8. Kết quả được hiển thị trên hình 3.1.
Hình 3.1. Điểm Torry đối với cá bớp phi lê trong quá trình bảo quản đông.
Dựa vào hình 3.1 ta có thể thấy rằng điểm Torry đối với các mẫu cá bớp phi lê trong quá trình bảo quản đông ngày càng giảm. Mẫu đối chứng có điểm Torry thấp hơn so với mẫu có bổ sung acid ascorbic, và không có sự khác biệt giữa mẫu đối chứng và mẫu có bổ sung acid ascorbic.
Theo Martinsodottir và cộng sự [27], đối với các loại cá béo giống cá bớp thì khi điểm Torry xuống dưới 5,5 người ta sẽ loại bỏ cá, không sử dụng cho người ăn. Trong nghiên cứu này, điểm Torry qua 8 tuần bảo quản cá bớp ở -18°C vẫn chưa vượt quá ngưỡng loại bỏ cá.
0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 Đ iể m T o rr y
Thời gian bảo quản (tuần) ĐC 0,50% 0,75%
Trong quá trình bảo quản, cá bớp luôn bị biến đổi như bị mất nước do quá trình thăng hoa nước đá, các quá trình ôxy hóa lipid do enzyme và vi sinh vật làm cho màu sắc cũng như mùi, vị của cá bớp giảm xuống. Đây là nguyên nhân làm cho điểm Torry của cá bớp giảm dần trong thời gian bảo quản.
Acid ascorbic là một loại acid có khả năng làm giảm quá trình ôxy hóa lipid. Chính vì vậy mà khi bổ sung acid ascorbic vào cá bớp. Acid ascorbic tác động lên các phân tử acid béo tự do, làm cho quá trình ôxy hóa lipid giảm, tăng giá trị cảm quan của cá bớp. Qua hình 3.1 ta cò thấy được rằng, không có sự khác biệt giữa mẫu có bổ sung acid ascorbic 0,5% và acid ascorbic 0,75%.
3.2. Biến đổi về độ ẩm trong quá trình bảo quản cá bớp phi lê đông lạnh
Sự biến đổi độ ẩm trong cơ thịt cá bớp được thể hiện ở hình 3.2.