báo cáo môn học sau thu hoạch đề tài thịt heo

Quá trình glyco phân sau khi đình chỉ sự sống của động vật Do ngừng xâm nhập oxy vào tế bào, giai đoạn trao đổi năng lượng hiếu khí suy giảm dần, trong đó có sự tổng hợp lại glycogen mô

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM

BÁO CÁO MÔN HỌC SAU THU HOẠCH

MỤC LỤC

I Dinh dưỡng, thành phần và phân loại thịt heo 1

1.1 Dinh dưỡng 1

1.2 Thành phần và tính chất thịt heo 2

1.3 Phân loại 7

1.3.1 Phân loại theo hàm lượng myoglobin trong thịt 7

1.3.2 Phân loại theo chất lượng thịt 7

II Biến đổi ở thịt sau giết mổ 9

2.1 Các biến đổi do nguyên nhân hóa học và hóa sinh 9

2.1.1 Hô hấp 9

2.1.2 Sự tự phân 9

2.1.3 Oxy hóa hemoglobin 17

2.1.4 Oxy hóa myoglobin 18

2.1.5 Oxy hóa lipid 22

2.1.6 Phản ứng Maillard 23

2.2 Các biến đổi do nguyên nhân sinh học: vi sinh vật 23

2.2.1 Hệ vi sinh vật trong nguyên liệu thịt: 23

2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng 31

2.2.3 Chỉ tiêu vi sinh vật (TCVN 7046:2009) 36

2.3 Các biến đổi do nguyên nhân vật lí và hóa lí 36

III Các phương pháp bảo quản thịt 36

3.1 Sấy 36

3.2 Làm lạnh 40

3.3 Lạnh đông 42

3.4 Ướp muối 45

3.5 Hun khói 47

3.6 Bao gói chân không 48

IV Giải pháp hữu hiệu nhất: lạnh đông 49

4.1 Quy trình giết mổ và bảo quản thịt 49

4.2 Chỉ tiêu chất lượng thịt lợn lạnh đông: TCVN 4377:1993 53

TRẢ LỜI CÂU HỎI 55

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 1 Cấu tạo tổn quát của mô cơ 3

Hình 1 2 Sơ đồ cấu trúc sợi cơ 4

Hình 1 3 Cáu tạo Hemoglobin 7

Hình 2 1 Sự phân giải ATP 11

Hình 2 2 Sự phân giải phosphocreatine 12

Hình 2 3 Sự tạo thành actin-myozin 13

Hình 2 4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo oxyhemoglobin 18

Hình 2 5 Oxy hóa myoglobin 19

Hình 2 6 Các biến đổi chính của myoglobin trong thịt 21

Hình 2 7 Ảnh hưởng của hàm lượng oxy đến sự oxy hóa myoglobin 22

Hình 2 8 Thịt bị hóa nhầy 24

Hình 2 9 Thịt bị thối rữa 26

Hình 2 10 Thịt bị biến màu vàng 27

Hình 2 11 Thịt bị phát sáng 27

Hình 2 12 Thịt bị ôi 28

Hình 2 13 Thịt bị mốc 29

Hình 2 14 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến vi sinh vật 32

Hình 2 15 Ảnh hưởng của pH đến vi sinh vật 35

Hình 3 1 Dạng dường cân bằng giữa hàm lượng nước và hoạt độ nước trong thịt heo 38

Hình 3 2 Các thông số trong quá trình sấy 38

Hình 3 3 Thịt heo trước và sau khi sấy 40

Hình 3 4 Thịt làm lạnh 41

Hình 3 5 Nhiệt độ và thời gian bảo quản bằng phương pháp lạnh đông 43

Hình 3 6 Thịt lạnh đông 44

Hình 3 7 Tinh thể đá trong thịt bảo quản bằng phương pháp lạnh đông 44

Hình 3 8 Thịt ướp muối 47

Hình 3 9 Thịt hun khói 48

Hình 3 10 Thịt bao gói chân không 49

Hình 4 1 Quy trình giết mổ và bảo quản bằng phương pháp lạnh đông 50

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1 1 Thành phần hóa học của thịt heo 1

Bảng 1 2 Thành phần acid amin không thay thế 1

Bảng 1 3 Hàm lượng khoáng trong thịt 1

Bảng 1 4 Tỉ lệ các mô trong thịt heo 2

Bảng 1 5 Đặc điểm các loại thịt phân loại theo chất lượng 8

Bảng 1 6 Mục đích sử dụng của các loại thịt phân loại theo chất lượng 8

Bảng 2 1 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tự phân 16

Bảng 2 2 Ảnh hưởng của pH đến màu sắc thịt 21

Bảng 2 3 Ảnh hưởng của độ ẩm đến vi snh vật 33

Bảng 2 4 Ảnh hưởng của thành phần không khí đến vi sinh vật 34

Bảng 2 5 Các chỉ tiêu vi sinh vật của thịt tươi 36

Bảng 3 1 Hoạt độ nước của vi sinh vật trong thịt 37

Bảng 3 2 Vận tốc dòng khí và thời gian lạnh đông 42

Bảng 3 3 Các thông số trong quá trình hun khói 47

Bảng 3 4 Khả năng thấm hơi nước và thấm khí của các loại bao bì 49

Bảng 4 1 Chỉ tiêu chất lượng thịt lợn lạnh đông 54

I Dinh dưỡng, thành phần và phân loại thịt heo

1.1 Dinh dưỡng

Thịt là thực phẩm hình thành bằng cách gia công thích ứng các súc thịt nguyên vẹn hoặc

bộ phận của súc thịt gia súc, gia cầm Là nguồn thực phẩm giàu năng lượng và giá trị dinh dưỡng

Bảng 1 1 Thành phần hóa học của thịt heo

Bảng 1 2 Thành phần acid amin không thay thế

Acid amin Hàm lượng (%)

Methionine 2.5 Tryptophan 1.1 Phenylalanine 4.1 Threonine 5.1

Leucine 7.5 Isoleucine 4.9 Arginine 6.4 Histidine 3.2

Bảng 1 3 Hàm lượng khoáng trong thịt

Loai thịt Hàm lượng mg% so với thịt

Trong thịt còn chứa nhiều vitamin, đáng kể nhất là vitamin B1, B6, B12…

mỡ, mô liên kết, mô xương và mô máu Các mô kể trên có thể tách ra khỏi nhau, mặc dù không hoàn toàn và được sử dụng dựa theo ý nghĩa thực phẩm của chúng

Bảng 1 4 Tỉ lệ các mô trong thịt heo

 Mô cơ

Mô cơ chiếm 35% trọng lượng của con vật Mô cơ được chia ra làm ba loại: mô cơ vân ngang, mô cơ trơn và mô cơ tim Mô cơ vân ngang đảm bảo mọi cử động theo ý muốn của con vật, chiếm tỷ lệ lớn trong cơ thể, là mô có giá trị thực phẩm cao nhất Mô cơ trơn và

mô cơ tim co giãn không tùy ý, chiếm tỷ lệ nhỏ Mô cơ bao gồm tế bào sợi cơ và các chất gian bào Sợi cơ có đường kính từ 10-100 micromet, chiều dài khoảng 12cm Sợi cơ được chia làm ba phần: màng cơ, chất cơ và nhân Chất cơ không đồng nhất, có nhiều phần đặc nằm song song với trục gọi là tơ cơ Nhóm sợi cơ tạo thành bó cơ, các bó cơ liên kết với nhau tạo thành bắp cơ

Mô cơ thường màu đỏ thẫm hoặc đỏ nhạt Mô cơ của động vật già hoặc lao động nhiều thì thô và rắn, có màu thẫm hơn so với mô cơ động vật non hoặc động vật nuôi lấy thịt Sự phát triển bắp cơ ở gia súc vỗ béo trội hơn ở gia súc không vỗ béo, ở gia súc non trội hơn

ở gia súc già, ở con đực trội hơn ở con cái

Trong mô cơ có nhiều khoáng chất như: Ca, Mg, P, Na, K, S, Cl, chúng ảnh hưởng đến trạng thái bên trong của mô cơ như tính tan, tính ngậm nước Một số khoáng có vai trò hoạt hóa hoặc ức chế quá trình enzyme Ngoài ra, mô cơ còn chứa một số khoáng vi lượng như Zn, Cu, Mn, Co, I, các vitamin quan trọng như B1, B2, B6, B12, PP và một số các hợp chất bay hơi

Mô cơ giải phẫu tốt chứa 72 - 75% nước, 18,5 - 22% protein, 2 - 4% lipit, 2 - 2,8% chất trích ly chứa nitơ (trong đó 0,3 - 0,8% là glicogen), 1 - 1,4% chất khoáng Mô cơ là nơi tập trung của các protein hoàn thiện, các vitamin và chất trích ly phi nitơ

Protein là thành phần quan trọng nhất trong mô cơ Khoảng 40% tổng số protein của

mô cơ là myosin, loại protein này tham gia vào cấu tạo tế bào và enzym adenozintriphophataza xúc tác quá trình phân hủy ATP giải phóng ra năng lượng cung cấp cho hoạt động của cơ

Sau myosin là actin chiếm 15% tổng số protein mô cơ Actin tồn tại ở hai dạng: dạng hình cầu G-actin (phân tử có dạng hình cầu) và dạng sợi F-actin (phân tử có dạng kéo dài)

Hình 1 1 Cấu tạo tổn quát của mô cơ

F-actin là dẫn xuất hình sợi đã trùng hợp của G-actin, sự chuyển hóa này được thực hiện

nhờ ảnh hưởng của ion Kali Chúng có khả năng kết hợp với myosin tạo thành actomyosin,

chất này ảnh hưởng đến chất lượng cơ như làm cho khả năng tan kém đi

Protein mô cơ còn chứa các thành phần như: Myoglobin tan trong nước có vai trò vận chuyển oxy đến các tế bào mô, Collagen và Elastin tạo thành màng cơ, Nucleoprotein là thành phần tạo nên nhân tế bào

 Mô liên kết

Trong cơ thể mô liên kết được phân bố rộng rãi, có tác dụng liên kết các bộ phận lại với nhau, tham gia vào quá trình trao đổi chất và thực hiện vai trò bảo vệ cơ thể Nội mạc cơ, ngoại mạc cơ và gân cũng như dây gân và kiến mạc gắn thịt với xương được cấu tạo từ mô liên kết Các dây chằng cấu tạo đặc liên kết các xương với nhau thành khớp cấu tạo từ mô liên kết Màng xương và màng sụn bao phủ bề mặt xương và sụn cũng được cấu tạo từ mô liên kết

Thành phần hóa học trung bình của mô liên kết gồm: nước (57,6-62%); protein 40%); lipid (1-3,3%); khoáng (0,4-0,7%)

(21-Protein của mô liên kết là loại không hoàn thiện, khó tiêu hóa Các loại protein như collagen, elastin, reticulin, mucin và mucoid thường chiếm tỷ lệ nhiều trong mô liên kết Collagen là protein có dạng sợi bền chắc, không đàn hồi có khả năng trương phồng, khi nấu collagen chuyển thành gelatin Collagen không chứa tryptophan, cystine và cystein, chứa ít histidine, methionine và tyrosine, chứa khá nhiều prolin và oxyproline (trên 30%), glycocol (26%), acid glutamic (11,8%) Chú ý collagen chứa oxylysin mà trong các protein khác không có

Elastin co giãn rất lớn, bền vững với acid và kiềm, không có khả năng tạo gelatin khi nấu Elastin có thành phần tương tự như collagen nhưng không có chứa oxylysin chứa ít tryptophan và cystin

Hình 1 2 Sơ đồ cấu trúc sợi cơ

Reticulin có cấu trúc hình sợi đan chéo lại với nhau thành lưới Reticulin chứa ít proline, oxyproline, thyroxine và phenylalamine Reticulin bền vừng với acid, kiềm không tạo thành gelatin khi nấu

Mucin và mucoid có tính acid, tan trong kiềm yếu không bị đông vón bởi nhiệt, chúng

có trong mô liên kết và dịch khớp

Như vậy mô liên kết, liên kết với mô cơ tham gia hữu cơ trong thành phần của thịt làm giảm giá trị thực phẩm, tăng độ dai cứng của thịt Sức cản cắt của các bắp thịt khác nhau càng lớn khi mô liên kết trong thịt càng nhiều

 Mô mỡ

Đây là bộ phận giải phẩu hình thái quan trọng thức hai sau mô cơ, quyết định chất lượng của thịt Tế bào mỡ có kích thước đường kính khoảng 130^m và có các nguyên tố cấu trúc thông thường của tế bào, nhưng phần trung tâm hầu như chứa đầy các giọt mỡ, nên chất nguyên sinh và nhân bị gạt ra ngoài biên Hàm lượng mô mỡ, vị trí tích lũy cũng như màu sắc, mùi vị và những tính chất khác phụ thuộc vào loài, giống, tuổi, giới tính, mức độ béo của con vật, đặc tính vỗ béo,

Mỡ phân bố khác nhau ở các loài và giống động vật khác nhau Thông thường mỡ tích lũy trong trạm chứa mỡ tự nhiên như: ở tế bào dưới da (mỡ men), gần thận (mỡ vùng thận), trong hốc bụng (ở màng nối ruột) gọi là mỡ lá, xung quanh ruột non (mỡ lòng) Ở các giống gia súc cho thịt và giống vừa cho thịt vừa cho sữa, mỡ còn tích lũy giữa các bắp cơ và trong chiều dày của bó cơ tạo “hoa vân” mỡ của thịt

Hàm lượng mô mỡ trong cơ thể động vật thuộc các loài khác nhau có giới hạn dao động

từ 1 - 40% theo khối lượng sống tùy theo giống, tuổi, mức độ béo và vị trí tích lũy mỡ Thành phần mô mỡ gồm lipit (70 - 97%), protein (0,5 - 7,2%), nước (2 - 21%) và một lượng nhỏ lipoid, chất khoáng, sắc tố và vitamin

Giá trị thực phẩm của mô mỡ được xác định bởi giá trị dinh dưỡng của lipit chứa bên trong nó bởi vì phần protein của mô mỡ không mang ý nghĩa thực phẩm đáng kể Giá trị sinh học của mỡ là chất mang năng lượng dự trữ lớn Ngoài ra, mỡ cần thiết cho sự hấp thu những vitamin hòa tan trong chất béo vào ruột non Mỡ động vật bản thân nó là chất mang một số vitamin hòa tan trong chất béo Các axit béo không no chứa trong mỡ cũng là nguyên nhân tạo ra giá trị sinh học của mỡ như axit linoleic, linolenic và arachidonic Cơ thể người không tổng hợp được axit linoleic và linolenic, còn axit arachidonic chỉ có thể tổng hợp từ axit lioleic và liolenic

 Mô xương, mô sụn

 Mô xương là một trong các loại mô liên kết Bộ xương động vật được cấu tạo từ mô xương Xương gồm có chất cơ bản đặc tạo ra lớp bề mặt và chất xốp bên trong Chất cơ bản đặc của mô xương gồm có phần hữu cơ thấm muối khoáng chứa trung bình 20 - 25% nước, 75 - 80% chất khô Trong đó 30% là protein và 45% là hợp chất vô cơ

Các sợi xương (osein) tương tự về cấu tạo và thành phần với sợi colagen, được phân bố trong chất cơ bản đặc Phần vô cơ chủ yếu gồm có 84^85% Ca3(PO4)2, 9.5^10.2% CaCO3,

2.2^3% Mg3(PO4)2, 2.8^3% CaF2, các muối Na, K, Fe, Clorua, Chất màu vàng lấp đầy các ống xương hầu như là các tế bào mỡ được gọi là tủy xương

Ý nghĩa thực phẩm càng cao khi tủy xương và chất xốp chứa trong xương càng nhiều, bởi vì chúng là những thành phần giàu mỡ Nhưng vì giá trị thực phẩm của xương ít hơn nhiều so với giá trị thực phẩm của mô cơ nên chất lượng thịt sẽ càng kém khi hàm lượng tương đối của xương càng nhiều

 Mô sụn cấu tạo từ chất cơ bản đặc, trong đó có các thành phần tế bào và các sợi colagen, elastin Trong thành phần súc thịt, người ta phân biệt sụn xơ và sụn trong Sụn trong bao phủ bề mặt các khớp xương trong đó bao gồm cả sụn sườn Sụn có màu sữa, sụn

xơ gồm các bó giữa những thân đốt sống và các bó gắn chặt dây gân với xương Sụn xơ có dạng chất nửa trong suốt

 Mô máu

Hàm lượng máu trung bình ở lợn 4,5 - 5% theo khối lượng sống Khi cắt tiết động vật, máu chảy ra khoảng 40 - 60%, máu còn lại tồn tại trong các mao mạch của mô, ở các cơ quan và da

Trong máu chứa 16,4 - 18,5% protein; 79 - 82% nước; 0,6 - 0,7% chất hữu cơ phi protein

và 0,8 - 1% chất khoáng Máu gồm có các thành phần hữu tính và huyết tương lỏng Thuộc về thành phần hữu tính có: hồng cầu, bạch cầu và tiểu cầu Trong thành phần của hồng cầu có 59 - 63% nước và 37 - 41% chất khô Khoảng 80% chất khô là protein hemoglobin tham gia vận chuyển oxy từ phổi đến các mô của cơ thể, và là nguyên nhân tạo

ra màu đỏ của máu Hemoglobin là protein phức tạp, bao gồm từ protein globin và nhóm không phải protein (nhóm protetic) gọi là Hem

Hem là phức hợp của protopocfirin với sắt (oxit) hóa trị 2 Sự kết hợp với oxy xãy ra nhờ liên kết phân tử giữa sắt hóa trị 2 và oxy Dẫn xuất được tạo thành của hemoglobin là oxyhemoglobin có màu đỏ thẩm Hemoglobin không phải là protein hoàn thiện vì thiếu axit amin izoloxin Nhưng sử dụng thường xuyên hemoglobin với thức ăn có khả năng làm tăng hàm lượng hematin trong máu người Hemoglobin được tiêu hóa bởi pepsin và tripsin

Hình 1 3 Cáu tạo Hemoglobin

Bạch cầu chủ yếu thực hiện chức năng bảo vệ, tiêu diệt vi sinh vật nhiễm vào máu và làm vô hại các độc tố của vi khuẩn

Tiểu cầu tham gia làm đông máu huyết tương, là chất lỏng có màu rơm chứa 91 - 92% nước; 8 - 9% chất khô

Sau khi phóng tiết bình thường, trong súc thịt động vật còn tồn tại khoảng 0,5 - 1,2% máu theo khối lượng sống Protein của máu dễ tiêu hóa bởi các enzyme tiêu hóa

1.3 Phân loại

1.3.1 Phân loại theo hàm lượng myoglobin trong thịt

Thịt đỏ theo ẩm thực là các loại thịt có màu đỏ khi còn tươi và không đổi thành màu trắng khi nấu chín Thịt đỏ thường từ các loại thú, gia súc như heo, bò, dê, cừu…nói chung là loại bốn chân Chúng có màu đỏ vì có nhiều myoglobin Nói chung, về dinh dưỡng, thịt đỏ cung cấp nhiều protein, vitamin cho cơ thể

Thịt trắng hay còn gọi là thịt sáng màu hơn do ít myoglobin hơn Thịt trắng thường là thịt các loại gia cầm như gà, vịt, ngan, ngỗng….là những động vật hai chân Thịt trắng thường được cho là tốt hơn thịt đỏ vì hàm lượng protein có chứa trong gia cầm cũng tương đối cao, nhưng tỷ lệ mỡ trong thịt gia cầm rất thấp

 Thịt heo thuộc nhóm thịt đỏ (2mg myoglobin/g)

1.3.2 Phân loại theo chất lượng thịt

 Thịt NOR (Normal): Thịt có trị số pH = 5,6 - 6,2 thu được trên thú nghỉ ngơi trước khi giết mổ và không bị stress trong suốt quá trình hạ thịt Thịt có pH bình thường được sử dụng để chế biến các loại sản phẩm tồn trữ bền vững ở nhiệt độ phòng Dưới nhiệt độ tủ lạnh thịt loại này chỉ có thể hư hỏng sau 6 ngày tồn trữ Lúc này vi khuẩn tăng đến mức độ

mà thịt không còn dùng để bán tươi hoặc chế biến

 Thịt PSE (Pale, Soft, Exsudative): Rỉ dịch, mềm và tái màu Thịt loại này thường xuất hiện trong các quày thịt mà thú bị stress trước khi hạ thịt Trị số pH giảm rất nhanh và

đạt trị số khoảng 5,2 hoặc thấp hơn Thịt loại này khá nhạt màu và mềm nhão Do pH hạ thấp nhanh cho nên loại thịt này giảm khả năng liên kết với nước và vi khuẩn pát triển thấp Thịt PSE thích hợp cho việc sản xuất các sản phẩm tồn trữ bền vững ở nhiệt độ phòng Nhưng thịt loại này không thích hợp cho thị trường thịt tươi, bởi vì nước thoát nhanh ra khỏi thịt, thịt trở nên dai Chúng cũng không thích hợp để sản xuất bất cứ loại thịt đùi chế biến hoặc các sản phẩm dạng nhũ tương (xay nhuyễn) vì chúng giảm khả năng liên kết với nước

 Thịt DFD (dark, firm, dry): Sậm màu, cứng và khô Thịt loại này cũng xuất hiện

ở các quày thịt mà thú bị stress trước khi hạ thịt Trị số pH cao từ 6,4 trở lên Hình thái thịt loại này là sậm màu, rất cứng và có khả năng liên kết tốt với nước Nhưng do chúng chứa nhiều nước tự do nên giúp vi khuẩn phát triển nhanh Thịt này thích hợp cho việc sản xuất thịt đùi chế biến và các sản phẩm dạng nhũ tương do khả năng liên kết nước của chúng, nhưng nó không thích hợp cho những sản phẩm tồn trữ bền vững ở nhiệt độ phòng

 Mục đích: Tuỳ theo chất lượng thịt sẽ sử dụng cho các quá trình chế biến khác nhau

Bảng 1 6 Mục đích sử dụng của các loại thịt phân loại theo chất lượng

Thịt tươi Kém (hình thức, Sử dụng Kém (khả năng bảo

Bảng 1 5 Đặc điểm các loại thịt phân loại theo chất lượng

II Biến đổi ở thịt sau giết mổ

2.1 Các biến đổi do nguyên nhân hóa học và hóa sinh

2.1.1 Hô hấp

 Trước khi giết mổ: glycogen + O2  CO2 + H2O + ATP

 Sau khi giết mổ: Do ngừng xâm nhập oxy vào tế bào, giai đoạn trao đổi năng lượng hiếu khí suy giảm dần trong vòng 5 phút, chỉ còn tồn tại giai đoạn kị khí, về cơ bản cũng sẽ kết thúc sau 24h

 glycogen  acid lactic

Quá trình biến đổi tự phân của thịt sau giết mổ có 3 giai đoạn: tê cứng, chín tới (chín hóa học), tự phân sâu sắc (quá trình thối rửa)

 Giai đoạn co cứng

Ngay sau khi giết, mô cơ thịt tươi nóng bị suy yếu, có độ ẩm nhỏ, phản ứng môi trường

pH ~ 6.8, mùi thơm và vị thể hiện không rõ ràng Sau khi động vật đình chỉ sự sống trong

mô cơ sự tê cứng sẽ bắt đầu

Sự phát triển tê cứng hoàn toàn xãy ra với thời gian khác nhau, phụ thuộc vào đặc điểm động vật và các điều kiện xung quanh Thịt bò ở nhiệt độ 15 - 180C sự tê cứng hoàn toàn bắt đầu xảy ra đến 10 - 12 giờ, ở nhiệt độ gần 00C sau 18 - 24 giờ Thịt trong giai đoạn này

có độ rắn tăng hoảng 25%, độ cản cắt tăng lên hai lần và có độ rắn lớn kể cả sau khi nấu Giai đoạn này bất lợi cho quá trình chế biến, thịt có tính giữ nước kém, khả năng kết nối của protein ở giai đoạn này là kém nhất

Thịt ở trạng thái tê cứng sau khi giết, tiêu hóa bởi enzyme pepsin kém và hầu như bị tước mất mùi thơm và vị sẵn có ở trạng thái luộc Tê cứng sau chết của bắp cơ là kết quả của sự phát triển các quá trình hóa sinh phức tạp do enzyme Chủ yếu là các quá trình phân giải:

+ Phân hủy glycogen để tạo thành acid lactic (glyco phân) và chuyển pH từ điểm trung hòa về phía acid (xảy ra trong môi trường yếm khí)

+ Phân hủy glycogen để tạo thành các gluxit có tính khử (amilo phân)

+ Phân hủy axit creatinphotphat

+ Phân hủy acid adenozintriphotphoric (ATP)

+ Kết hợp actin với myozin để thành phức chất actomyozin

+ Giải phóng amoniac ở dạng muối

Một số trong những quá trình này là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến sự tê cứng sau khi giết, một số khác ảnh hưởng gián tiếp, còn một số thức ba nên xem như đồng thời

a Quá trình glyco phân sau khi đình chỉ sự sống của động vật

Do ngừng xâm nhập oxy vào tế bào, giai đoạn trao đổi năng lượng hiếu khí suy giảm dần, trong đó có sự tổng hợp lại glycogen mô cơ, và chỉ còn tồn tại giai đoạn kỵ khí, đó là

sự phân hủy glycogen (glyco phân) xảy ra bằng con đường photphoril hóa với sự tham gia của ATP

Quá trình phân hủy glycogen - glyco phân (xãy ra trong điều kiện kỵ khí) tích lũy axit lactic hạ thấp trị số pH, về cơ bản đều kết thúc sau 24 giờ bảo quả thịt ở 40C, pH giảm từ 7,0 xuống 5,7 - 5,3 gần với điểm đẳng điện của protein sợi cơ (pH=5,0 - 5,5) Sự acid hóa môi trường có tác dụng ức chế sự phát triển của các vi sinh vật gây thối rữa

Glycogen Acid lactic

Hàm lượng axit lactic và trị số pH là 2 chỉ tiêu quan trọng đặc trưng phẩm chất của thịt Axit lactic tích lũy trong bắp cơ phá hủy hệ chất đệm bicacbonat của mô cơ và làm thoát ra mạnh mẽ axit cacbonic tự do, đặc biệt là trong giờ đầu tiên sau khi giết Bởi vậy không nên chế biến đồ hộp từ thịt tươi nóng, vì khí CO2 được tạo thành trong hộp sẽ gây nên hiện tượng phồng nắp và đáy hộp

Beit-Smit và Bendol đã xác định nhân tố quan trọng nhất định đoạt trị số pH ban đầu của bắp cơ là mức độ vận động của động vật ngay trước khi giết hoặc trong lúc giết (nghĩa

là sự có mặt glycogen dự trữ ở động vật) Ở những động vật được nghỉ ngơi, béo tốt và khỏe mạnh, bắp cơ chứa tới 1,8% glycogen Phù hợp với điều này, lượng lớn axit lactic được tạo thành và trị số pH cuối cùng nằm trong giới hạn 5,2 - 5,6 Lượng axit lactic tích lũy trong bắp cơ các động vật kiệt sức và mệt mỏi ít hơn và có trị số pH cuối cùng trong khoảng 6,2 - 6,8 Do cùng nguyên nhân đó, pH của thịt các động vật kém vỗ béo lớn hơn

so với động vật béo tốt

b Phân hủy glycogen để tạo thành các gluxit có tính khử (amilo phân)

Ngoài sự phân hủy bằng con đường photphoril hóa, đã xác nhận cả sự phân giải glycogen trong bắp cơ do amilo phân Gần 1/10 lượng glycogen tổng số được phân giải do amilo phân

Người ta cũng đã vạch ra rằng thời kỳ tự phân đầu tiên của các bắp cơ, của gia súc lớn

có sừng ở 40C song song với sự phân hủy một phần đáng kể glycogen của mô cơ và sự tích lũy axit lactic, còn quan sát thấy sự tạo thành maltoza, glucoza và các polysaccarit khử không lên men

Sự biến đổi tự phân của gluxit bắp cơ vào những giờ đầu tiên chỉ liên quan hạn chế tới

sự phân giải glycogen do amilo phân và chủ yếu được gây nên bởi các phản ứng glyco phân

kỵ khí xảy ra mạnh mẽ

Glyco phân

Tuy nhiên, sự phân hủy glycogen tiếp theo sau 24 giờ bảo quản thì chỉ do quá trình amilo phân gây nên Như vậy, con đường phân hủy glycogen do amilo phân là đặc trưng cho các thời kỳ tự phân muộn hơn tiếp diễn theo sau sự tê cóng các bắp cơ sau khi giết

c Sự phân hủy ATP và creatinphotphat

Axit adenozintriphotphat (ATP) thuộc loại nucleotit và chiếm khoảng 0,3% khối lượng bắp cơ

Hình 2 1 Sự phân giải ATP

ATP là hợp chất quan trọng nhất tham gia tải năng lượng tự do trong sự oxy hóa các chất trao đổi Năng lượng tự do cần thiết cho sự làm việc của bắp cơ được tích lũy trong ATP Sự chuyển hóa ATP trong tế bào sống có mấy hướng Một mặt, gốc photpho bão hòa năng lượng có thể chuyển sang phân tử khác, năng lượng của liên kết cao năng trong trường hợp này được duy trì ở hợp chất mới, trong trường hợp khác thì bị tiêu hao đi Đồng thời dưới ảnh hưởng của adenozintriphotphataza của miozin, ATP bị thủy phân tạo thành axit adenozindiphotphoric (ADP) và photphat vô cơ tự do, còn năng lượng hóa học được giải phóng chuyển hóa thành năng lượng cơ học cho sự co rút bắp cơ

Hai nhóm photphat cuối cùng của ATP liên kết với nhau tăng mối liên kết pirophotphat khi bị thủy phân mỗi nhóm giải phóng 11 - 12kcal/M Creatinphotphat (photphagen) về cấu tạo là ete photphoric của creatin (axit metilguanidinaxetic)

Hình 2 2 Sự phân giải phosphocreatine

Creatin tự do chứa trong bắp cơ động vật sống tương đối ít, 79 - 80% creatin kết hợp với axit photphoric trong hợp chất cao năng, được coi là creatinphotphat Creatinphotphat

là hợp chất giàu năng lượng Năng lượng riêng tự do của sự thủy phân chúng vào khoảng 15kcal/mol Trong cơ thể động vật creatinphotphat (cùng với ATP) là acquy năng lượng độc đáo, dùng trong các quá trình co rút cơ Công trình của nhiều nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng, lượng creatinphotphat trong các bắp cơ khác nhau của cùng một con vật không đồng đều Các cơ xương phải làm việc nhiều chứa nhiều hơn cả Ngoài ra, thí dụ trong cơ trắng của thỏ và gà trống bị kích động dễ và co rút nhanh chóng, lượng creatinphotphat nhiều hơn so với trong bắp cơ đỏ của chính những động vật đó Những số liệu này xác nhận creatinphotphat thực hiện vai trò dự trữ năng lượng của những liên kết photphat bị động viên dễ dàng để biểu hiện nhanh chóng các hoạt động của bắp cơ

Hàm lượng tổng số của creatin và creatinphotphat trong bắp cơ các động vật khác nhau cũng không đồng đều Hàm lượng ở ngựa 0,06%, ở cừu 0,15%, ở lợn 0,24%, ở bò đực 0,41% tính theo khối lượng bắp cơ

Sau khi giết động vật trong mô cơ dưới tác dụng của enzym, các photphat hữu cơ bị phân hủy, Vì vậy hàm lượng photpho của các photphat hữu cơ giảm đi, còn lượng các sản phẩm chứa nitơ đơn giản hơn và photphat vô cơ thì tăng lên

d Sự tạo thành phức chất actomiozin

Ngay sau khi đình chỉ sự sống động vật, lúc này actin ở dạng hình cầu và không liên kết với miozin

Actin: tồn tại ở 2 dạng G (hình cầu) hoặc F (hình sợi)

Myozin: thường tồn tại ở dạng liên kết với các hợp chất khác như K, Ca

Hình 2 3 Sự tạo thành actin-myozin

 Giai đoạn chín sinh hóa

Giai đoạn chín tới gồm những biến đổi về tính chất của thịt, gây nên bởi sự tự phân sâu sắc, kết quả là thịt có được những biểu hiện tốt về hương thơm và vị, trở nên mềm mại tươi ngon so với thịt ở trạng thái tê cứng sau khi giết, thịt có độ ẩm lớn hơn và dễ bị tác dụng của enzyme tiêu hóa hơn

Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu về lý hóa, hóa sinh và mô học, nguyên nhân chủ yếu của sự cải thiện độ chắc, vị và mùi thơm của thịt trong thời kỳ theo sau của sự phát triển

tê cóng sau khi giết vẫn còn chưa được xác định đủ rõ rệt Có thể giả thiết sự biến đổi tự

phân là do tác dụng của các enzyme phân giải protein thuộc nhóm catepsin chứa tương đối

ít trong mô cơ

Cetepsin được tìm thấy trong các cơ quan và mô khác nhau Tính hoạt động của nó trong các loại bắp cơ khác nhau không đồng nhất Chẳng hạn các bắp cơ đỏ hoạt động ở chân gà giò tự phân mạnh mẽ hơn các bắp cơ ngực không hoạt động Các bắp cơ đỏ ở đại gia súc có sừng, thỏ và chó có hoạt độ protein phân lớn hơn các bắp cơ trắng của gia cầm Sau sự tê cứng cực đại sau khi chết, tương ứng với sự chuyển phần lớn actomiozin từ trạng thái co rút sang trạng thái suy yếu Như vậy, vấn đề làm mềm mô trong thời kỳ đầu chín tới liên quan với quá trình ngược lại của quá trình gây nên tê cứng sau khi chết ở hệ cơ Bởi vậy sự suy yếu của bắp cơ trong thời kỳ này có thể được đặc trưng như là sự phân giải của quá trình tê cứng sau khi giết

Sự phân ly và suy yếu của actomiozin dẫn đến làm tăng số lượng trung tâm ưa nước của các protein co rút, kết quả là khả năng liên kết với nước của mô cơ tăng lên, đạt được

85 - 87% theo khả năng liên kết với nước của thịt tươi Khả năng liên kết với nước của mô

cơ về sau thực tế giữ nguyên mức độ này Sự làm mềm mô cơ tiếp theo có liên quan tới việc phân giải các thành phần cấu trúc của sợi cơ dưới ảnh hưởng của enzyme phân giải protein

Trong thời kỳ đầu chín tới, vận tốc và mức độ sâu của sự protein phân không đáng kể

và các sản phẩm của sự phân giải này rất ít Tuy nhiên trong thời gian này số lượng protein miozin tăng lên, như vậy có sự phá vỡ mạch peptit của miozin

Tốc độ phát triển quá trình tự phân trong thịt không những phụ thuộc vào nhiệt độ, mà còn phụ thuộc vào loài, tuổi, bộ phận trên súc thịt và trạng thái động vật trước khi giết Thịt động vật già chín tới chậm hơn thịt động vật non, thịt bò đực chậm hơn thịt bò cái

Sự biến đổi tự phân ở thịt những động vật ốm yếu và mệt nhọc kém sâu xa hơn và biểu hiện kém hơn so với thịt động vật khỏe mạnh và được nghỉ ngơi

Các chất trích ly của thịt chịu sự biến đổi quan trọng trong quá trình tự phân Hương thơm, vị và một số tính chất khác của thịt phụ thuộc vào sự biến đổi này Trong điều kiện nhiệt độ dương thấp, sau khi giết 24 giờ, quá trình glyco phân sẽ giảm đi và quá trình phân giải amilo phân của glycogen sẽ phát triển trội hơn Quá trình này kéo dài hơi chậm trong suốt thời gian chín tới của thịt

Trong quá trình chín tới của thịt, hàm lượng purin tự do trong mô cơ, chủ yếu là hipoxantin, tăng lên không ngừng Tương ứng với sự tăng hàm lượng chất khử bay hơi và hipoxantin, cường độ hương thơm và vị của thịt và nước canh thịt cũng phát triển

Axit glutamic tích lũy trong thịt đóng vai trò quan trọng đối với sự tạo vị của thịt Axit glutamic tạo thành do sự khử amin hóa amit của nó là glutamine, kể cả trong quá trình chín

tới cũng như là khi luộc thịt Trong suốt thời gian bảo quản thịt ở nhiệt độ dương, xảy ra

sự tăng nitơ amoniac do sự khử amin hóa các adenine và glutamine

 Quá trình thối rữa

Nếu bảo quản thịt chín tới kéo dài trong điều kiện vô trùng ở nhiệt độ dương thấp thì quá trình tự phân trong thịt sẽ kéo dài Thời kỳ này gọi là tự phân sâu xa

Tự phân sâu xa được đặc trưng bằng sự phân giải các thành phần chủ yếu của mô, đó

là protein và chất béo dưới tác dụng của các enzyme có trong mô Sự phân giải này bắt đầu ngay trong thời kỳ chín tới, nhưng ở thời gian đó còn chưa xãy ra việc giảm protein một cách đáng kể Trong thời gian tự phân sâu xa, các enzyme của mô catepsin và peptidaza xúc tác mạnh mẽ làm đứt các liên kết peptit của các phân tử protein đồng thời phá hủy chính protein đó Ngay trong thời gian này xảy ra sự phân giải thủy phân chất béo một cách mạnh mẽ do tác dụng của lipaza

Sự phân giải protein kèm theo phá hủy các thành phần cấu trúc hình thái học của mô

cơ Do đó độ rắn của thịt giảm đi và sự tách dịch sẽ tăng lên Đồng thời thịt có màu sắc hung nâu rõ, vị trở nên chua và khó chịu hơn Đến giai đoạn nhất định của sự tự phân sâu

xa, thịt sẽ trở thành không còn dùng được

• glycogenacid lactic

• glycogenglucid có tính khử

• phân hủy ATP và acid creatinphotphat

• myozin

actin+myozinacto-Bắt đầu thủy phân dưới tác dụng của enzyme catepsin

Thủy phân diễn

ra mạnh mẽ dưới tác dụng của các enzym

• Catepsin: phân giải protein

• Peptidaza: làm đứt các liên kết peptid

• Lipaza: thủy phân chất béo

=> proteinacid amin

Đồng thời VSV cũng bắt đầu phát triển

• Trạng thái con vật trước khi giết (thịt

heo khỏe mạnh, được nghỉ ngơi biến đổi tốt hơn)

• Số lượng VSV

ban đầu (VSV

càng nhiều, quá trình thối rữa càng nhanh)

Hầu như không có mùi vị Có vị ngọt

và mùi thơm đặc trưng của thịt

Vị chua và có mùi khó chịu

Thời

gian

1.5-3h Bảo quản ở 0-4oC

2.1.3 Oxy hóa hemoglobin

a) Kết hợp với oxy tạo oxyhemoglobin

Hình 2 4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo oxyhemoglobin

b) Oxy hóa hemoglobin tạo methemoglobin

• Các chất oxy hóa: nitrit, clorat, ferricyanua

• Enzyme diaphorase có trong cơ thể hoặc VitC có khả năng khử MetHb thành Hb

để giải độc

2.1.4 Oxy hóa myoglobin

Desoxymioglobin là sắc tố bẩm sinh của thịt làm cho thịt có màu đỏ tía, trong đó Fe

có hóa trị II

Myoglobin (Mb) khi mang oxy tạo thành Oxymyoglobin (MbO2) có màu đỏ rực MbO2 là chất dự trữ oxy cho cơ, trong đó Fe có hóa trị II Màu của MbO2 có thể nhận thấy rõ trên bề mặt thịt tươi

Mb và MbO2 khi bị oxy hóa thì Fe2+ chuyển thành Fe3+ tạo nên Metmyoglobin (MMb) có màu nâu Khi nguyên tử Fe ở trạng thái Fe3+ thì phân tử Mb không có khả năng kết hợp với oxy nữa

Hình 2 5 Oxy hóa myoglobin

Màu sắc của thịt tươi là do tỉ lệ của 3 chất trên qui định Khi quan sát ta có thể thấy bên ngoài thịt có màu đỏ tươi ( hồng) còn bên trong thì có màu sậm hơn Đó là do các phân tử Mb bên ngoài thịt tiếp xúc với oxy không khí tạo ra MbO2 Còn bên trong thì thiếu oxy nên lượng Desoxymyoglobin và MMb nhiều hơn, gây nên màu sẫm Trong một

số trường hợp thịt để lâu ngoài không khí hoặc do có tiếp xúc với chất oxy hóa, phần bên ngoài thịt có lượng MMb nhiều nên có màu đậm hơn Phản ứng oxy hóa MbO2 thành MMb và phản ứng khử ngược lại liên tục xảy ra trong cơ và cả sau khi súc vật bị giết một thời gian Để bảo vệ màu sắc của thịt tươi cần tạo điều kiện để phản ứng khử chiếm ưu thế Có thể chuyển MMb thành Desoxymyoglobin khi có mặt các tác nhân khử như Glucose, acid Ascorbic hoặc SO2

Các ferrohemochrom hoặc ferrihemochrom là những Mb hoặc MMb , trong đó

protein đã bị biến tính bởi nhiệt độ ( >80oC ) hoặc pH của môi trường (<3-4)

Nitrosomyoglobin (MbNO) và Nitrosoferrohemochrom có màu đỏ đậm hoặc đỏ hồng,

có mặt trong thịt và sản phẩm thịt do tương tác giữa Nitrit, Mb và các ferrohemochrom Khi xử lí nhiệt có NO thì Mb kết hợp với NO tạo thành Nitrosomyoglobin có màu đỏ tươi, không bền, tiếp tục chuyển thành Nitrosoferrohemochrom bền hơn, có màu đỏ hồng Hiện tượng này xảy ra nhiều trong quá trình ướp muối

Cacboxymyoglobin và Cacboxyferrohemochrom có màu đỏ, thường tạo ra khi xử lí thịt bằng khí quyển có chứa Cacbon oxyt, nhất là khi nướng thịt trong lò khí có chứa Cacbon oxyt hoặc khi hun khói ở nhiệt độ cao

 Các yếu tố ảnh hưởng

 Nhiệt độ

Phần lớn các Protein của chất cơ đều bị biến tính và tạo ra các tập hợp khi nhiệt độ từ

45 đến 60oC Myoglobin bị biến tính khiến cho màu sắc của thịt bị biến từ đỏ sang nâu xám do tạo ra sắc tố ferrihemochrom

Tới 50oC thịt vẫn giữ được màu sắc, giữa 50oC và 70oC thịt trắng ra và cho dịch màu

đỏ, trên 70oC thịt có màu nâu và dịch mất màu do Myoglobin bị biến tính

Khi nhiệt độ trên 75oC thì xảy ra phản ứng khử sunfua để tạo ra H2S Chính H2S này

sẽ làm đen các hộp thịt Phản ứng Maillard xuất hiện khi nhiệt độ gần 90oC cũng làm cho thịt bị sẫm màu

Các biến đổi của Myoglobin liên quan đến các xử lí công nghệ quyết định nên màu sắc của thịt và các sản phẩm thịt được tóm tắt như sau:

Hình 2 6 Các biến đổi chính của myoglobin trong thịt

 pH

Bảng 2 2 Ảnh hưởng của pH đến màu sắc thịt

PSE (Pale, Soft, Exudative)

DFP (Dark, Firm, Dry)

NOR (Normal)

 Độ tuổi

Khả năng bị oxy hóa của mypglobin giảm khi tuổi con vật tăng, do đó thịt heo già

thường có màu sẫm hơn thịt heo non

Hàm lượng myoglobin ở heo non là từ 1-3mg/g, ở heo già là từ 8-12mg/g

 Hàm lượng O2

Hình 2 7 Ảnh hưởng của hàm lượng oxy đến sự oxy hóa myoglobin

2.1.5 Oxy hóa lipid

 Cơ chế: oxy hóa acid béo không no

• Không có enzyme: phát sinh gốc tự do

• Có enzyme: enzyme lipoxygendase xúc tác

 tạo peroxide, gây ôi và làm giảm mùi vị

 Các yếu tố ảnh hưởng

• Nhiệt độ: Top=0-30oC

• pH: pHop=9

• Ánh sáng: tránh ánh sáng giúp hạn chế quá trình phát sinh gốc tự do

• Các chất có khả năng ức chế enzyme lipoxygendase

• Hàm lượng acid béo không no: thịt heo có chứa nhiều acid béo không no nên dễ bị oxy hóa

2.1.6 Phản ứng Maillard

 Cơ chế

Acid amin + đường khử  melanoidin

=> Tạo màu, mùi, vị trong quá trình chiên, nướng

 Các yếu tố ảnh hưởng

• Nhiệt độ

Dưới 0oC: phản ứng không xảy ra

95-100oC: phản ứng cho màu có tính cảm quan tốt nhất

Nhiệt độ quá cao thì melanoidin tạo thành sẽ có vị đắng và mùi khét

• pH

Phản ứng xảy ra nhanh hơn trong môi trường kiềm

2.2 Các biến đổi do nguyên nhân sinh học: vi sinh vật

2.2.1 Hệ vi sinh vật trong nguyên liệu thịt:

a) Hệ vi sinh vật có hại:

Thịt là môi trường giàu thức ăn cho nhiều loài vi sinh vật vì trong thịt có nhiều nước, giàu chất dinh dưỡng nhất là protein, muối khoáng, chất kích thích sinh trưởng…Vì vậy, thịt bảo quản dễ bị hư hỏng do hoạt động của vi sinh vật Các dạng hư hỏng của thịt bao gồm:

 Thịt bị hóa nhầy:

Hiện tượng này chỉ xảy ra trên bề mặt thịt khi ta ướp lạnh ở các buồng có độ ẩm không khí tương đối cao hơn 90% Thực chất đây là giai đoạn đầu của sự hư hỏng thịt, trên bề mặt thịt hình thành một lớp dày đặc gồm nhiều loài vi sinh vật

Các vi sinh vật gây ra sự hóa nhầy là các giống trực khuẩn chịu lạnh, hiếu khí, không sinh nha bào như:

• Lactobacillus

• Micrococcusalbus, M liquefaciens, M aureus, M candidus

• Streptococcus liquefaciens; E coli

• Bact alcaligenes, Bac mycoides, Bac Mesentericus

Tốc độ hóa nhầy phụ thuộc vào độ ẩm của thịt và nhiệt độ bảo quản Ví dụ: ở nhiệt độ

00C, ẩm độ 100% thì sau 20 ngày thịt bị hóa nhầy, ở nhiệt độ 00C, ẩm độ 85% thì sau 2 tháng thịt sẽ hóa nhầy Sau khi bị hóa nhầy thịt bị bốc hơi nước mạnh, khối lượng hao hụt lớn, chất dinh dưỡng và chất lượng thịt giảm xuống Vì vậy, cần bảo quản thịt ở nhiệt độ tối ưu là 0-20C và độ ẩm tương đối từ 85-90% Ở điều kiện này, thịt không có các dấu hiệu

hư hỏng trong 3 tuần lễ

Hình 2 8 Thịt bị hóa nhầy

 Thịt bị thối rữa:

Thịt có mùi hôi thối do hoạt động hỗn hợp nhiều vi sinh vật khác nhau Mùi hôi thối do

sự phân huỷ các chầt hữu cơ khác nhau Trong quá trình bảo quản, nếu lượng vi sinh vật tăng nhanh thì đồng thời chất lượng thịt cũng giảm Nhìn cảm quan ta thấy chất lượng thịt không còn tươi ngon, thịt có màu xám, màu xanh xám hay màu đặc trưng do các vi sinh vật có sắc tố như: vàng, đỏ tía… Thịt bị mất tính đàn hồi và mềm nhũn Về mặt dinh dưỡng: lipid, protein bị thuỷ phân tạo thành các chất khí có mùi khó chịu và sinh nhiều độc tố Dựa vào lượng vi sinh vật người ta có thể xác định độ tươi của thịt

Quá trình thối rữa chỉ xảy ra khi nhiệt độ từ 5oC trở lên và dưới 5oC vi sinh vật gây thối rữa ngừng hoạt động hay bị chết đi Ở nhiệt độ bình thường từ 25-300C vi sinh vật phát triển mạnh do đó thịt dễ bị thối rữa

Vi khuẩn gây thối rửa phát triển và hoạt động mạnh trên bề mặt thịt Những vi khuẩn này có hoạt tính proteinaza cao, chính chúng tiết ra những enzyme proteinaza làm phân giải protein tới các sản phẩm có mùi hôi thối như NH3, indon, scatola, mercaptan Thịt của những con vật bị bệnh hoặc mệt yếu dễ bị thối rữa.Còn trong thịt có nhiều glycogen thì axit lactic dễ được tạo thành trong quá trình bảo quản và môi trường axit lại ức chế vi khuẩn gây thối rữa phát triển Sự thối rữa của thịt xảy ra cả trong điều kiện hiếu khí cũng như yếm khí

 Quá trình thối rữa hiếu khí

Các vi khuẩn hiếu khí là : Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus,

 Quá trình thối rữa yếm khí

Các vi khuẩn yếm khí là : Clostridium perfringens, Clostridium putrificum…

Là do các vi sinh vật hô hấp yếm khí gây ra, chúng nhiễm vào thịt từ đường ruột Quá trình này xảy ra tương tự như quá trình hiếu khí theo trình tự các sản phẩm phân hủy Sự thối rữa thịt hay các sản phẩm thịt cũng như các sản phẩm giàu protein còn gọi là sự lên men thối, sản phẩm của sự lên men này là NH3 và các axit béo, các chất có mùi thối khó chịu, làm ô nhiễm môi trường sống

Hình 2 9 Thịt bị thối rữa

 Thịt bị lên men chua:

Do sự chọc tiết gia súc không kỹ hay do bảo quản thịt lâu mà không làm lạnh nên vi khuẩn lactic hoạt động mạnh tạo ra các acid: butyric, acetic, formic gây chua làm cho thịt mất chất dinh dưỡng, thịt có màu xám và có mùi khó chịu, đây là thời kỳ trước của quá

trình thối rửa Vi khuẩn gây ra dạng hư hỏng này thường là trực khuẩn yếm khí Bacillus

Putripacens

Thịt càng có nhiều glycogen thì càng dễ bị chua, quá trình lên men chua làm cho pH của thịt giảm Khi thịt bị chua nấm mốc sẽ phát triển mạnh và làm tăng độ pH tạo điều kiện cho các vi sinh vật gây thối phát triển

 Thịt bị biến đổi sắc tố:

Sự phát triển trên bề mặt thịt những vi khuẩn hiếu khí tạo thành sắc tố như:

• Bacterium prodigiosum làm thịt có màu đỏ (không giống màu đỏ đặc trưng của thịt)

• Bact.Synyaneum tạo thành những vết xanh

• Sarcina Flava và Sarcinalutea tạo thành các vết vàng

Môi trường có độ ẩm cao và thoáng gió là điều kiện thuận ợi cho một số loại nấm m

ốc phát triển trên bề mặt thịt như: Penicilinum, Mucor, Aspergillus…

• Mucorealae tạo thành những vết trắng xám

• Clasosborium herbarium tạo thành những vết đen

• Nấm Penicilinum tạo thành vết xanh

Nhiều nấm mốc phát triển ngay cả ở nhiệt độ -8oC, một số loại khác tạo thành các khuẩn lạc màu trắng, xanh sẫm, xanh xám hay đen trên bề mặt thịt Các khuẩn lạc phần lớn phát triển ở 20-25oC, một số phát triển cả khi bảo quản trong tủ lạnh (-7 đến -9oC)

Để cải thiện độ bền màu ta có thể thêm vào các chất chống oxy hóa: vitamin C, Vit E, P

HA (butylated hydroxy anisol),…

Hình 2 10 Thịt bị biến màu vàng

 Thịt bị phát sáng:

Hiện tượng này thường thấy khi thịt được bảo quản lẫn với cá Trên bề mặt thịt có vi

khuẩn Photobacterium Thịt phát sáng không kèm theo quá trình thối rữa

Hình 2 11 Thịt bị phát sáng

 Thịt bị ôi

Thịt bị ôi do sự biến đổi mỡ có trong thịt Vi khuẩn phân giải mỡ thúc đẩy quá trình ôxi hóa của mỡ Mỡ bị oxi hóa do tác dụng đồng thời của ánh sáng và không khí Một số

chất béo bị ôi sau khi bị thủy phân Các vi khuẩn Pseudomonas, Achromobacter và một

số nấm men tác dụng làm cho mỡ bị ôi

Hình 2 12 Thịt bị ôi

 Thịt bị mốc

Sự mốc thịt gây ra do sự phát triển của các loài nấm mốc trên bề mặt thịt

Do các Mucor và Aspergillus v.v… phát triển trên thịt, làm cho thịt giảm tuyệt đối các

chất hòa tan, tăng kính kiềm, làm xảy ra quá trình phân hủy protein và các chất béo tạo axit bay hơi Mốc mọc trên bề mặt của thịt và ăn sâu vào trong tới 2-5 mm, sau đó phát triển các nhánh sinh bào tử và làm cho thịt có mùi mốc, nhớt dính, biến màu; không nên bảo quản và vận chuyển thịt mốc Quá trình mốc thường bắt đầu bằng sự xuất hiện trên

bề mặt thịt những vết chấm hoặc những mạng tơ có màu trắng, về sau những vết đó lây

lan dần và có màu đậm hơn Clasosporium Herbarium tạo thành những vết đen Nhiều

nấm mốc phát triển ngay cả nhiệt độ - 8oC Nấm mốc phát triển trên bề mặt thịt không làm cho thịt bị biến đổi sâu sắc, tức thời nhưng nó chuẩn bị cho các vi khuẩn thối rữa hoạt động sau này

Các nấm mốc thường thấy :

-Nấm mốc thuộc họ Mucoreadae tạo thành những vệt trắng xám

-Nấm Penicillinium tạo thành vết xanh xám

Hình 2 13 Thịt bị mốc

b) Hệ vi sinh vật có lợi:

 Lactobacillus Sakei:

-Lactobacillussakei một vi khuẩn axitlactic quan trọng công nghiệp và chủ yếu được

biết đến với khả năng lên men và bảo quản thịt Loài này phát triển mạnh trên thịt và cá hơn bất kỳ loài nào khác của vi khuẩn axitlactic

- Lactobacillussakei tương tác với các vi khuẩn khác có mặt trên các sản phẩm

như Escherichiacoli và Listeriamonocytogenes mà có thể rất nguy hiểm đối với con

người Các vi khuẩn khác bao gồm vi khuẩn thực phẩm làm hư

như Pseudomonasfragi và Brochothrixthermosphacta mà không nhất thiết phải gây nguy hiểm cho sức khỏe, tuy nhiên, có thể làm hỏng các sản phẩm thịt Lactobacillussakei có

khả năng sản xuất các peptide kháng khuẩn ribosomally-tổng hợp gọi là bacteriocins ức chế sự tăng trưởng của một số các vi khuẩn Ví dụ, nó đã được tìm thấy trong một nghiên

cứu rằng bacteriocin dương của Lactobacillussakei có thể cản trở sự phát triển của Listeriamonocytogenes trong cá hồi phi lê cầu vồng trong điều kiện môi trường cụ thể, trong khi bacteriocin âm của Lactobacillussakei cung cấp không có sự ức chế này

- Lactobacillussakei được sử dụng rộng rãi trong quá trình lên men thịt

- Trong một nghiên cứu khác, người ta đã thấy rằng bốn gen của Lactobacillussakei cụ

thể là ctsR, asnA2, LSA1065, và LSA1194 đã tham gia trong quá trình lên men xúc xích

- Lactobacillussakei được sử dụng hiện nay trong ngành công nghiệp thực phẩm cho

các quá trình lên men xúc xích và nó có tiềm năng để sử dụng trong việc bảo vệ an toàn từ

vi khuẩn bằng cách ức chế vi khuẩn phát triển trên bề mặt của thịt và cá Trong số các vi

khuẩn nó ức chế là vi khuẩn Listeriamonocytogenes

 Lactobacillus Sporogenes:

- L.sporogenes là một trong các vi sinh sản xuất ra acid lactic, acid hoá đường ruột và

ngăn ngừa được sự phát triển của các vi khuẩn gây thối rữa, có khả năng sinh bào tử được ứng dụng trong sản xuất men tiêu hóa và các sản phẩm khác

- Lactobacillus sporogens đã được chấp thuận cho các mục đích thú y như GRAS của

Trung tâm Thực phẩm và Dược của Mỹ cho thú y, cũng như Liên minh châu Âu và được liệt kê theo AAFCO để sử dụng như một vi khuẩn ăn trực tiếp trong sản xuất chăn nuôi

Nó thường được dùng trong các ứng dụng thú y , đặc biệt là một probiotic ở lợn , gia súc , gia cầm và tôm

- Có rất nhiều tài liệu tham khảo để sử dụng vi khuẩn này ở người , đặc biệt là trong việc cải thiện đau bụng và đầy hơi ở những bệnh nhân hội chứng ruột kích thích và tăng đáp ứng miễn dịch với những thách thức của virus Một chủng vi khuẩn này cũng đã được đánh giá về an toàn như là một thành phần thực phẩm Bào tử được kích hoạt trong môi trường axit của dạ dày và bắt đầu nảy mầm và phát triển hạt nhân trong ruột Bào tử

Coagulans Bacillus được sử dụng ở một số nước như probiotic cho bệnh nhân thuốc kháng

sinh

- Có khả năng sinh ra L(+) axit lactic dễ được hấp thu hoàn toàn và có tính phản ứng miễn dịch

- Theo một số báo cáo thì khi sử dụng Lactobacillus sprorogenes liều cao (360 triệu

bào tử/ngày) sẽ có khả năng làm giảm cholesterol có hại trong máu

 Lactobacillus Kefir:

-Là vi sinh vậy có đầy đủ các đặc tính của men vi khuẩn có lợi

-Trong thành phần của Lactobacillus kefir có chứa các chất khoáng, acid amin quan

trọng giúp cơ thể chóng hồi phục sức khỏe

-Tryptophan là một trong những acid amin quan trọng có nhiều trong Lactobacillus

-Trong thành phần Lactobacillus kefir còn chứa nhiều vitamine B1, B12, K rất tốt cho

làn da

 Lactobacillus acidophilus:

-Tác dụng ngăn chặn các vi sinh vật gây bệnh L acidophilus giúp cân bằng đường ruột

mạnh khoẻ Chúng có khả năng sinh các acid hữu cơ làm giảm pH đường ruột và do đó ngăn chặn được những vi sinh vật nhạy cảm với acid trong đó bao gồm nhiều vi sinh vật gây bệnh

-L acidophillus tổng hợp được các vitamin B như niacin, folic acid, biotin, B6 và

vitamin K

-L acidophilus ngăn chặn sự hút trở lại acid mật mang cholesterol và tăng cường sự

thải bỏ cholesterol từ máu qua sự bài tiết phân

- Được dùng để chữa bệnh: viêm nhiễm do vi khuẩn như viêm âm đạo, trị rối loạn tiêu hóa, điều trị táo bón mãn tính, điều trị bệnh viêm đường ruột (như bệnh Crohn và bệnh viêm loét đại tràng), giảm các nguy cơ dị ứng phấn hoa, giảm nguy cơ gây bệnh chàm ở trẻ em, giảm cholesterol trong máu

-Các sản phẩm lên men có chứa L acidophilus cho thấy khả năng ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật gây bệnh như: Staphylococcus dysenteriae, Staphylococcus typhosa,

và Escheriachia coli

2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng

 Nhiệt độ

Dựa theo nhiệt độ sinh trưởng tối thích có thể chia vi sinh vật thành các nhóm:

-Nhóm ưa lạnh: phát triển tốt ở nhiệt độ 0 – 20 0C Ví dụ như giống vi khuẩn

Pseudomonasvà một số loài nấm men, nấm mốc,…

-Nhóm ưa ấm: phát triển tốt ở nhiệt độ 20 – 45 0C, phần lớn các vi khuẩn đều thuộc

nhóm này, như Staphylococcusaureus,…

-Nhóm ưa nóng: phát triển ở nhiệt độ cao, khoảng 45 – 65 0C, như

Clostridiumbotulinum,…