Có rất nhiều nghiên cứu mô tả các phương pháp xử lý áp suất cao về màu sắc thịt và ổn định chất béo. Theo đề nghị của MacDougall (1983), màu sắc của thịt phụ thuộc vào số lượng và loại sắc tố heme, và các tính chất tán xạ của thịt. Defaye, Ledward, MacDougall, và Tester (1995) cho thấy khi sử dụng áp suất cao đối với myoglobin gây ra biến tính một phần và có sự phục hồi lại sau này. Zip và Kauzmann (1973) đã không quan sát được sự biến tính của myoglobin ở áp suất dưới 235 MPa ở 20C, và Ooi (1994) đã không quan sát được các biến tính cho đến khi áp suất ở 500 MPa ở 10oC. Carlets, Veciana-Nugues, và Cheftel (1995) nghiên cứu sự thay đổi màu sắc và myoglobin trong thịt bò băm được đóng gói chân không, không khí, hoặc oxy và được xử lý bằng áp suất cao trong 10 phút. Họ kết luận rằng sự đổi màu thịt trong quá trình xử lý áp suất xuất hiện khoảng 200 MPa đến 350 MPa, có thể do biến tính globin hay heme và quá trình oxy hóa của myoglobin sắt II thành metmyoglobin sắt III, tại hoặc ở trên 400 MPa . Cheah và Ledward (1997) báo cáo rằng tác dụng của áp suất tại 80 MPa đến 100 MPa trong 20 phút cải thiện sự ổn định màu sắc, được đo bằng tỷ lệ hình thành metmyoglobin của Longissimus dorsi và thịt bò Psoas major tiếp xúc với không khí 2 ngày sau khi giết mổ (sau tê cứng). Tuy nhiên, áp suất xử lý của cơ bắp từ 7 đến 20 ngày sau khi giết mổ đã không cải thiện được sự ổn định màu sắc của chúng. Các kết quả này cho thấy áp suất chỉ ức chế, ít nhất là một phần cơ chế gây ảnh hưởng đến sự ổn định màu sắc của thịt bò rất tươi.
50 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 3796 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Ứng dụng áp suất cao trong bảo quản và chế biến thịt, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ông tuân theo động học bậc 1.
2.3.2. Khả năng chịu áp suất cao của vi sinh vật
Nhìn chung, các vi khuẩn gram dương chịu được áp suất cao hơn vi khuẩn gram âm. Hình thái tế bào cũng ảnh hưởng đến tác động của áp suất, vi khuẩn hình que bị ảnh hưởng nhiều hơn hình cầu. Các tế bào ở pha phát triển dễ bị ảnhh hưởng hơn các tế bào ở pha ổn định.
Bảng 2: Sự tiêu diệt vi sinh vật bởi áp suất
Ít mẫn cảm
Dễ mẫn cảm
Bào tử
Tế bào sinh dưỡng
Gram dương
Gram âm
Tế bào trong pha ổn định
Tế bào trong pha phát triển
Bacillus, Clostridium, Staphylococcus,
Listeria, Escherichia coli O157:H7
Yersinia, Vibrio, Salmonella, parasites
aw thấp
aw cao
pH acid
Nhiệt độ cao
Có thuốc kháng sinh
Nguồn: Masoliver và Grebol.
Nhiệt độ có vai trò quan trong trong việc ức chế vi sinh vật bằng áp suất cao. Tại nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển, sự ức chế sẽ thấp hơn so với các nhiệt độ khác. Độ chảy màng có thể bị phá vỡ dễ dàng hơn tại nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tối ưu.
Khi các tế bào được làm sốc lạnh trước khi dùng áp suất cao, chúng có khả năng chịu áp tốt hơn. Điều này được giải thích là do sự duy trì độ chảy màng của tế bào ở nhiệt độ thấp. Sự thích nghi của màng ở nhiệt độ thấp được thực hiện bằng việc thay đổi độ phân nhánh và làm giảm chiều dài của các acid béo màng, vì thế làm cho vi sinh vật chịu được áp suất tốt hơn (Wemekamp-Kamphuis, Karatzas, Wouters, & Abee, 2002). Các protein tạo ra trong quá trình sốc lạnh có thể bảo vệ tế bào trước áp suất cao.
Sự khác nhau về ảnh hưởng của áp suất lên các giống gây bệnh của một vài loài (Listeria monocytogenes; Staphylococcus aureus; Escherichia coli và Salmonella typhimurium) đã được báo cáo bởi một vài tác giả (Alpas, Kalchayanand, Bozoglu, Sikes, Dunne, & Ray, 1999; Simpson & Gilmour, 1997).
2.3.3. Ảnh hưởng của thực phẩm lên khả năng chịu áp suất cao của vi sinh vật
Theo Archer (1996), 2 ảnh hưởng chính của thực phẩm lên độ an toàn vi sinh là: ảnh hưởng của thành phần thực phẩm trong suốt quá trình xử lý và ảnh hưởng sau xử lý trong suốt quá trình phục hồi của vi sinh vật.
Khả năng chịu áp suất của vi sinh vật có thể bị tác động bởi nhiều yếu tố môi trường và bên trong, bản chất của môi trường là quan trọng nhất. Kết quả đạt được trong môi trường tổng hợp hoặc môi trường đệm không thể kết luận ngay tức khắc về tình trạng của thành phần thực phẩm. Như đã biết, thành phần thực phẩm có độ acid thấp như thịt (bảng 1) và sữa (Garcıa-Graells, Masschalck, và Michiels, 1999), có khuynh hướng bảo vệ vi khuẩn chống lại ảnh hưởng của áp suất cao so với môi trường đệm phosphate.
Bảng 3: Sự giảm lượng vi khuẩn sau khi xử lý áp suất 500 MPa, 40oC trong 10 phút
Giống
Dung dịch đệm Phosphate
Mẫu thịt
Carnobacterium pisciola LMG2739
Enterococcus faecium CTC492
Escherichia coli CTC1007
Escherichia coli CTC1018
Escherichia coli CTC1023
Lactobacillus sakei CTC494
Lactobacillus sakei CTC746
Leuconostom carnosum CTC747
Listeria innocua CTC1014
Pediococcus acidilactici F
Staphylococcus carnosus LHT2012
5.79
6.79
7.23
5.53
5.78
7.01
6.33
6.33
7.92
5.60
4.75
4.67
4.67
3.97
5.54
4.51
3.98
4.22
3.91
4.55
3.84
1.29
Nguồn: Garriga (chưa xuất bản)
Khả năng chịu áp suất cao của vi khuẩn có thể được gia tăng đáng kể khi được xử lý trong môi trường giàu dinh dưỡng chứa các chất như carbohydrate, các chất này có thể bảo vệ vi khuẩn khỏi sự hư hại (Hoover et al., 1989). Sự có mặt của carbohydrate và protein trong thể nhũ tương thực phẩm làm gia tăng khả năng chịu áp suất của một vài vi sinh vật (Simpson và Gilmore, 1997). Sau khi so sánh sự ức chế vi khuẩn trong các sản phẩm thịt ở các hoạt tính nước khác nhau (bảng 2). Dựa trên bảng ta thấy mức độ chết của Staphylococcus aureus và vi khuẩn acid lactic trong thịt đùi lợn khô là thấp nhất nếu so với thịt bò ướp và thịt đùi lợn nấu chín. Trong thực tế, khả năng chịu áp suất cao của vi sinh vật sẽ gia tăng khi giảm hoạt tính nước.
Bảng 4: So sánh sự tiêu diệt vi khuẩn Staphylococcus aureus và lactic acid bacteria (LAB) bằng 600 MPa, 31oC trong 6 phút
Loài
Sản phẩm được đóng gói chân không
Thịt bò ướp
Jambon nấu chín
Jambon muối hun khói
Ban đầu
dùng HHP
Ban đầu
dùng HHP
Ban đầu
dùng HHP
Staph. aureus
Độ giảm
LAB
Độ giảm
Aw
3.62
4.94
0.95
2.67
0.95
3.99
0.985
3.70
5.63
2.58
1.12
1.06
4.57
0.987
2.74
4.23
2.19
0.55
2.65
1.58
0.890
Nguồn: Garriga et al
Vi khuẩn dễ nhạy cảm với pH gần tối ưu sau khi xử lý nhiệt hoặc áp suất. vì thế, không chỉ pH thấp làm gia tăng sự ức chế trong quá trình xử lý mà còn ức chế sự phát triển tế bào bị tổn thương bởi nhiệt hoặc áp suất. Ngoài ảnh hưởng của pH thì không có ảnh hưởng đáng kể nào gây ra bởi các acid hữu cơ. Điều này có thể là do áp suất chỉ ảnh hưởng chủ yếu lên sự ion hóa và các acid hữu cơ là những chất ức chế đặc thù dưới dạng không hòa tan. Acid sorbic tác động giống như acid hữu cơ, nhưng nó cũng tác động đến màng tế bào của vi khuẩn, và tác động sẽ nhiều hơn khi kết hợp với áp suất (Mackey, Forestiere, và Isaacs, 1995).
2.3.4. Ảnh hưởng của loại thiết bị lên hiệu quả ức chế vi sinh vật của áp suất cao
Các thiết bị áp suất và môi trường khác nhau có thể tạo ra những kết quả khác nhau về những vi khuẩn sống sót trong suốt giai đoạn bảo quản. Hơn nữa, sự khác nhau về thời gian, nhiệt độ, áp suất trong quá trình thực tế tại các vị trí khác nhau của thùng áp suất có thể dẫn đến một sự ức chế vi sinh vật không đồng nhất tại các vị trí khác nhau đó. Trái với quá trình thanh trùng hay tiệt trùng cổ điển, điểm tới hạn của áp suất cao là ở gần vỏ thiết bị, bởi vì sự truyền nhiệt xảy ra giữa vỏ thiết bị và khối chất lỏng, dẫn đến sự giảm nhiệt độ sản phẩm nằm ở gần vỏ thùng. Ảnh hưởng của thời gian tăng áp, tốc độ xả áp và nhiệt độ của quá trình vẫn chưa được nghiên cứu một cách đầy đủ. Một tốc độ giảm áp chậm có thể làm giảm hiệu quả của quá trình và do đó việc giảm áp phải được thực hiện nhanh.
Sản phẩm thịt đùi lợn đã chín và bao gói được xử lý bằng áp suất tại 600MPa trong 6 phút tại 31oC trong 2 thiết bị khác nhau (A và B), số lượng vi khuẩn lactic trong suốt giai đoạn bảo quản lạnh đã được đánh giá (hình sau).
Hình 4: Động học phát triển của vi khuẩn lactic trong jambon chín theo thời gian
Trong mẫu của thiết bị A, số lượng vi sinh vật luôn nằm dưới hàm lượng phát hiện trong suốt thời gian lưu mẫu (120 ngày, 4oC). Các mẫu trong thiết bị B được giữ dưới điểm phát hiện trong 30 ngày bảo quản, khi kết thúc thời gian lưu trữ thì số lượng của chúng khoảng 108cfu/g. Trong một thí nghiệm tương tự (bảng 3) so sánh ảnh hưởng của áp suất lên các mẫu đùi lợn khô được cấy Listeria monocytogenes, và trong 2 thiết bị khác nhau (A và C) tại 600MPa, 31oC trong 6 phút.
Bảng 5: So sánh sự tiêu diệt Listeria monocytogenes trong 2 thiết bị khác nhau
Thời gian
Thiết bị A
Thiết bị C
Trước khi dùng HHP
1 ngày sau khi qua HHP
30 ngày sau khi qua HHP
60 ngày sau khi qua HHP
120 ngày sau khi qua HHP
2.71a
0/2b
0/3b
0/3b
0/3b
2.75a3/3b
3/3b3/3b2/3b
Nguồn: Garriga et al.
a log10 cfu g-1.
b Số lượng mẫu có Listeria monocytogenes trong 10 g/số lượng mẫu thử ban đầu.
Qua thí nghiệm thấy rằng mẫu trong thiết bị A đã vô hoạt hoàn toàn Listeria monocytogenes (trong 10g) trong suốt giai đoạn tồn trữ (120 ngày). Trong khi ở thiết bị C thì mầm bệnh vẫn hiện diện trong suốt thời gian tồn trữ.
Sự khác nhau này không phải là do mẫu vì các mẫu được lấy từ một nguồn và được chuẩn bị giống nhau nhưng chỉ khác thiết bị. Do đó có ý kiến cho rằng cần thiết lập các cách thức chuẩn bị mẫu cho các thiết bị áp suất trước khi kiểm tra thí nghiệm.
Ảnh hưởng của áp suất cao đến các cấu tử hương.
Như ta đã biết thịt có hương vị tương tự như huyết thanh hoặc huyết, khi có thay đổi về nhiệt để sản xuất sẽ ảnh hưởng đến hương vị (thường có ảnh hưởng tốt). Mùi vị của bắp thịt nấu chín thì phong phú hơn là các bắp thịt có mùi tự nhiên. Hầu hết các cấu tử tạo nên hương vị và "meaty flavor" bao gồm một lượng đường khử (thường là glucose), một nguồn axit amin và peptide, và hợp chất làm tăng hương vị (taste enhancer)(ví dụ như inosinic acid; Baines và Mlotkiewicz 1984). Nói chung có thể chấp nhận rằng hầu hết các thành phần này làm cho các mô cơ bắp tăng thời gian bảo quản, do phản ứng hóa học của các thành phần nhất định của cơ. Rất ít thông tin về các ảnh hưởng của áp suất cao đến các cấu tử tạo mùi và hương vị cho thịt.
Trong báo cáo của Suzuki, Homma, Fukuda, Hirao, Uryu, và Ikeuchi (1994) cho thấy rằng số lượng của các peptide và axit amin dường như tăng lên khi ta xử lý áp suất cao đến 300 MPa (5 phút) đối với bắp thịt thỏ dorsi Longissimus, nhưng sự khác nhau giữa các lần xử lý bằng áp suất cao đã không ý nghĩa thống kê. Khi các cơ bắp được lưu trữ tại 2°C trong 7 ngày, số lượng PPM (phenol reagent positive materials) tăng lên đáng kể (khoảng 140-150%) đã được khảo sát cả đối với các cơ bắp được xử lý lẫn không được xử lý bằng áp suất cao. Số lượng PPM từ các cơ bắp được xử lý áp suất cao thì cao hơn những từ các cơ bắp không được xử lý. Nhưng PPM lai giảm tại 400 MPa, so với 300 MPa, có thể là do một giảm nhẹ của hoạt động phân giải protein của enzyme nội sinh trong cơ bắp gây ra bởi áp suất cao , giả thiết này phù hợp những nghiên cứu của Ohmori, Shigehisa, Taji, và Hayashi (1992), Homma, Ikeuchi, và Suzuki (1994), và Jung, de Anton-Lamballerie, Taylor, và Ghouk (2000). Homma et al. (1994) mô tả những ảnh hưởng của việc sử dụng áp suất cao lên enzyme phân hủy protein, đặc biệt là các enzym catheptic ảnh hưởng đến thịt độ mềm của thịt, cũng như ảnh hưởng đến acid phosphatase, là hợp chất được sử dụng để phá vỡ các màng lysosomal. Báo cáo của họ kết luận rằng sự gia tăng áp suất gây ra những tác động đến số lượng protease hoạt động cơ bắp là do việc phát hành của các enzyme từ lysosome.
Thành phần của acid inosinic (IMP), là chất được coi là đóng góp cho hương vị “umami” của thịt (Suzuki et al. 1994), hầu như không bị ảnh hưởng bởi áp suất. Những thay đổi về thành phần của các acid amin và kết quả từ phân tích bằng sắc ký lỏng cao áp (HPLC) mô hình của peptide hòa tan trong các chiết xuất từ các bắp thịt thỏ được xử lý áp suất cũng được phân tích. Từ những kết quả này, cho thấy rằng khi sự dụng áp suất cao lên các cơ thịt không gây ra những biến đổi đáng kể nào về mùi.
Ảnh hưởng áp suất cao đến độ bền màu.
Có rất nhiều nghiên cứu mô tả các phương pháp xử lý áp suất cao về màu sắc thịt và ổn định chất béo. Theo đề nghị của MacDougall (1983), màu sắc của thịt phụ thuộc vào số lượng và loại sắc tố heme, và các tính chất tán xạ của thịt. Defaye, Ledward, MacDougall, và Tester (1995) cho thấy khi sử dụng áp suất cao đối với myoglobin gây ra biến tính một phần và có sự phục hồi lại sau này. Zip và Kauzmann (1973) đã không quan sát được sự biến tính của myoglobin ở áp suất dưới 235 MPa ở 20°C, và Ooi (1994) đã không quan sát được các biến tính cho đến khi áp suất ở 500 MPa ở 10oC. Carlets, Veciana-Nugues, và Cheftel (1995) nghiên cứu sự thay đổi màu sắc và myoglobin trong thịt bò băm được đóng gói chân không, không khí, hoặc oxy và được xử lý bằng áp suất cao trong 10 phút. Họ kết luận rằng sự đổi màu thịt trong quá trình xử lý áp suất xuất hiện khoảng 200 MPa đến 350 MPa, có thể do biến tính globin hay heme và quá trình oxy hóa của myoglobin sắt II thành metmyoglobin sắt III, tại hoặc ở trên 400 MPa . Cheah và Ledward (1997) báo cáo rằng tác dụng của áp suất tại 80 MPa đến 100 MPa trong 20 phút cải thiện sự ổn định màu sắc, được đo bằng tỷ lệ hình thành metmyoglobin của Longissimus dorsi và thịt bò Psoas major tiếp xúc với không khí 2 ngày sau khi giết mổ (sau tê cứng). Tuy nhiên, áp suất xử lý của cơ bắp từ 7 đến 20 ngày sau khi giết mổ đã không cải thiện được sự ổn định màu sắc của chúng. Các kết quả này cho thấy áp suất chỉ ức chế, ít nhất là một phần cơ chế gây ảnh hưởng đến sự ổn định màu sắc của thịt bò rất tươi.
Hình 5: Màu sắc thịt ức gà dưới các điều kiện khác nhau về nhiệt độ, áp suất trong thời gian 10 phút.
Mặc dù xử lý áp suất cao gây ra thay đổi nhìn thấy được thể hiện bằng màu sắc của thịt sống, sự khác biệt màu sắc đã được giảm đi rất nhiều sau khi nấu chín. Theo đề nghị của Cheftel và Culioli (1997), sử dụng áp suất cao đối với thịt đỏ tươi thì cần thiết phải có quá trình nấu sau đó hoặc nấu đồng thời khi dùng áp suất cao, rồi sau đó mới có thể mang ra thị trường tiêu thụ. Ngược lại, sử dụng áp suất cao với thịt trắng thì không cần có quá trình nấu do không gây ra bất kỳ sự khác nhau đáng kể về màu sắc.
Kết hợp áp suất cao với các yếu tố khác làm gia tăng hiệu quả sản phẩm:
Kết hợp với các chất chống oxy hóa:
Khi sử dụng áp suất cao, sự oxy hóa lipid cần phải được xem xét. Sự oxy hóa lipid là nguyên nhân chính làm hư hỏng thịt và các sản phẩm thịt trong suốt quá trình bảo quản, đặc biệt với thịt qua chế biến nhiệt và thịt có hàm lượng acid béo chưa bão hòa cao.
Thịt gà sau khi xử lý sẽ được bảo quản tại 5oC dưới điều kiện chiếu sáng liên tục trong 2 tuần. Sử dụng TBARS là phương pháp đo sự oxy hóa chất béo trong suốt giai đoạn bảo quản. Mức độ oxy hóa được biểu diễn trong hình dưới.
Hình 6: Sự hình thành các sản phẩm oxy hóa lipid trong thời gian bảo quản
Dựa vào đồ thị ta thấy áp suất ở 300 và 500 MPa hầu như không có bất kỳ một ảnh hưởng nào lên sự oxy hóa lipid. Nhưng tại áp suất cao hơn 500 MPa thì sự gia tăng tốc độ oxy hóa lipid xảy ra.
Chính vì thế, việc sử dụng các chất chống oxy hóa là cần thiết cho các sản phẩm qua xử lý áp suất cao. Hiện nay, nhiều báo cáo đã được đưa ra về vấn đề này với các chất chống oxy hóa như acid citric, BHA, BHT …Kết quả thu được được biểu diễn dưới các hình sau.
Hình 7: Ảnh hưởng của acid citric (0,2%) lên TBARS trong thịt heo xử lý tại áp suất cao trong 20 phút tại 19oC
Chú thích:
- ■ : không qua áp suất
- □ : không qua áp suất, có acid citric
- ▲: 400MPa
- Δ :400MPa, có acid citric
- ● : 800MPa
- ○ : 800MPa, có acid citric
Hình 8: Ảnh hưởng của BHT lên giá trị peroxide của chất béo thịt heo trong thời gian tồn trữ ở 45oC
Chú thích:
- ■ : không qua áp suất
- □ : áp suất 800MPa trong 20 phút tại 19oC
- (a): không có BHT
- (b): có BHT
Bảng 6: Ảnh hưởng của BHA lên TBARS (mg MA/kg)trong thịt heo xử lý tại các áp suất khác nhau trong 19oC và 20 phút
TBARS (mg MA/kg)
Xử lý mẫu
0
4
8
0 MPa
0.57 ± 0.19
0.70 ± 0.07
1.21 ± 0.03
400 MPa
2.04 ± 0.18
12.5 ± 1.73
16.4 ± 1.49
800 MPa
3.15 ± 0.15
20.4 ± 0.81
21.0 ± 0.48
0 MPa + BHA (0.02%)
0.50 ± 0.15
0.34 ± 0.03
0.51 ± 0.03
400 MPa + BHA (0.02%)
0.37 ± 0.14
0.37 ± 0.04
0.35 ± 0.09
800 MPa + BHA (0.02%)
0.47 ± 0.07
0.75 ± 0.06
1.20 ± 0.35
Dựa vào bảng và đồ thị có thể thấy các chất chống này có hiệu quả trong việc chống oxy hóa lipid. Cơ chế ở đây có thể là các chất này đã tạo phức với các kim loại tự do sinh ra trong quá trình xử lý áp suất và làm mất hoạt tính của chúng
Tuy nhiên, không phải bất cứ chất chống oxy hóa nào cũng đều có hiệu quả. Điều này được minh chứng qua nghiên cứu về là xô thơm và tỏi. Cây xô thơm và tỏi là những nguyên liệu thường được sử dụng làm gia vị. Vì thế, chúng được nghiên cứu về khả năng chống oxy hóa lipid của chúng lên thịt xử lý bắng áp suất cao.
Ảnh hưởng của lá xô thơm, tỏi và hỗn hợp lá xô thơm tỏi lên sự oxy hóa lipid gây ra bởi áp suất cao (300, 600 và 800 MPa) trong suốt giai đoạn bảo quản tại 5oC trong 15 ngày. Phương pháp đo được sử dụng là TBARS.
Hình 9: Đồ thị ảnh hưởng của lá xô thơm và tỏi lên sự oxy hóa chất béo trong thịt
Từ đồ thị ta thấy rằng lá xô thơm có khả năng làm giảm sự oxy hóa chất béo. Ngược lại, tỏi lại có tác dụng làm tăng sự oxy hóa chất béo. Áp suất gây ra sự oxy hóa chất béo là khoảng 300MPa trở lên
Kết hợp với các chất kháng khuẩn:
Các thí nghiệm khác nhau đã cho thấy rằng chỉ sử dụng áp suất cao thì không đảm bảo an toàn hoàn toàn cho thực phẩm. Vì thế, cần thiết phải kết hợp áp suất cao với một hoặc nhiều nhân tố khác.
Một vài nhân tố đã được thử nghiệm thành công như pH thấp (Alpas, Kalchayanand, Bozoglu, và Ray, 2000), nhiệt độ ôn hòa với các peptide kháng khuẩn (Garcia-Graells et al., 1999), lysozyme và hệ lactoperoxidase trong sữa (Garcıa-Graells, Valckx, và Michiels, 2000), cũng như sử dụng các peptide kháng khuẩn trong ống nghiệm (Kalchayanand et al., 1998a, 1998b).
Các vi khuẩn gram âm như Escherichia coli hoặc Salmonella thì thường không nhạy cảm với các chất kháng sinh của vi khuẩn acid lactic do chúng thiếu cơ quan thụ cảm đặc thù, nhưng chúng có thể nhạy cảm với nisin hoặc các chất kháng sinh khác khi có áp suất (Kalchayanand, Sikes, Dunne, và Ray, 1994). Điều này có thể được giải thích là do tác động đặc trưng của các chất kháng sinh do chúng tương tác với màng tế bào và có thể là chúng đã lọt vào bên trong màng tế bào.
Một vài vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm đã được tiêm vào một mẫu thịt, sau khi xử lý áp suất (400MPa, 10 phút, 17oC), bổ sung chất kháng sinh (enterocins A và B, sakacin K, pediocin AcH hoặc nisin) và nghiên cứu trong suốt quá trình bảo quản lạnh (Garriga, Aymerich, và Costa et al., in press). Mặc dù Staphylococcus là giống ít bị ảnh hưởng bởi áp suất nhất, các mẫu chứa nisin cho thấy lượng tế bào thấp hơn và khác nhau nhiều trong quá trình bảo quản. Sự ức chế đáng kể Escherichia coli (>6 log10) trong sự có mặt của nisin đã được ghi nhận, số lượng tế bào sống sót còn lại không thay đổi trong quá trình bảo quản trong 61 ngày (hình dưới). Người ta cho rằng sau khi xử lý áp suất, các tế bào bị tổn thương trở nên nhạy cảm với nisin dẫn đến sự giảm nhanh.
Hình 10: Đồ thị biểu diễn số lượng của vi khuẩn sau khi qua áp suất trong sự hiện diện của các chất khác nhau
Nisin cũng là một chất kháng khuẩn có khả năng giữ cho vi khuẩn acid lactic sản xuất chất nhờn nằm dưới giới hạn phát hiện (<102 cfu/g). Listeria monocytogenes khi xử lý với sakacin, enterocin hoặc pediocin được giữ ở mức <102 cfu/g cho tới khi kết thúc thời gian bảo quản (61 ngày). Số lượng Salmonella London và Salmonella Schwarzengrund trong mỗi trường hợp đều được giữ ở mức không đổi so với sau khi dùng áp suất cao, không có sự khác nhau đáng kể trong việc sử dụng các chất kháng sinh trong suốt quá trình bảo quản lạnh. Kết quả đạt được cho thấy sử dụng kháng sinh làm gia tăng ức chế vi sinh vật, giúp cho việc điều chỉnh áp suất vừa phải (400MPa), cho phép gia tăng thời hạn sử dụng sản phẩm.
Masschalk, Van Houdt, và Michiels (2001) đã mô tả 2 kiểu nhạy cảm của vi khuẩn với các chất kháng khuẩn bằng áp suất cao trong dung dịch đệm. Một loại là ảnh hưởng tạm thời. Qua đó, sự ảnh hưởng của chất kháng khuẩn chỉ xảy ra trong thời gian xử lý áp suất. Một loại khác là ảnh hưởng lâu dài, qua đó vi khuẩn vẫn còn nhạy cảm trong ít nhất vài giờ sau khi qua xử lý áp suất, giống như ảnh hưởng do pH thấp và hệ lactoperoxidase. Dạng cuối cùng của ảnh hưởng bao gồm các phân tử kháng khuẩn nhỏ có khả năng khuếch tán, chúng có thể lọt qua lớp màng ngoài của vi khuẩn gram âm. Với các phân tử kháng khuẩn lớn như chất kháng sinh không gây ra ảnh hưởng lâu dài, có lẽ là bởi vì chúng không lọt qua được lớp màng ngoài của vi khuẩn gram âm sau khi sử dụng áp suất.
Minh chứng độ tương đương của sản phẩm thịt qua áp suất cao so với các phương pháp truyền thống khác:
Sau khi đánh giá thành phần của thịt bò ướp, jambon chín và jambon muối hun khói được xử lý áp suất tại 600MPa trong 10 phút tại 30oC so với các mẫu không dùng áp suất (bảng dưới) thì thấy các mẫu có một sự khác nhau tương đối nhỏ. Điều này có thể là do sự khác nhau về các mẫu và nguồn nguyên liệu hơn là do yếu tố công nghệ.
Jambon được nấu chín:
- Độ ẩm, chất béo, Protein, Hydroxyproline, Nitrite và Nitrate.
Jambon nấu chín
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Độ ẩm (%)
74.02
0.40
75.20
0.24
Chất béo (%)
2.97
0.89
2.63
0.38
Protein (%)
20.64
1.44
22.67
0.58
Hydroxyproline (mg/Kg)
1043
56
993
136
Nitrite (mg/Kg)
91
3
103
7
Nitrate (mg/Kg)
38
4
38
3
- Chloride, Ascorbic acid, Phosphates, tro và Carbohydrates.
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Chloride (%)
1.80
0.01
2.06
0.04
Ascorbic acid (mg/Kg)
219
18
234
15
Phosphates (mg/Kg P2O5)
3061
269
4592
74
Tro (%)
3.18
0.08
3.16
0.05
Carbohydrates (%)
0.53
0.02
0.52
0.03
- Non-nitrogen protein
Cooked ham
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Non-nitrogen protein (%)
1.30
0.05
1.40
0.14
- Tryptofan
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Trytophan (g/100g)
0.17
0.01
0.21
0.05
- Amino acids
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Cisteic acid
3.9
0.3
4.0
0.2
Taurine
0.7
0.1
0.7
0.0
Methyl sulfoxide
0.0
0.0
0.0
0.0
Methyl sulfone
5.9
0.8
5.7
0.1
Aspartic
20.5
2.2
20.0
0.2
Treonine
9.8
1.3
9.7
0.0
Serine
8.7
1.0
8.5
0.2
Glutamic
33.2
3.8
32.8
0.3
Proline
8.3
0.8
7.9
0.4
Glycine
9.6
1.0
9.1
0.2
Alanine
11.9
1.2
11.6
0.1
Cystine
0.0
0.0
0.0
0.0
Valine
7.8
1.2
7.6
0.3
Methionine
0.0
0.0
0.0
0.0
Isoleucine
6.5
1.1
6.4
0.2
Leucine
16.4
2.0
16.2
0.1
Fenilalanine
4.8
0.6
4.5
0.1
Tyrosine
8.3
1.0
8.1
0.1
Hystidine
7.3
0.5
7.2
0.1
Lysine
18.2
2.3
17.9
0.1
NH3
8.6
0.4
9.4
0.9
Arginine
12.4
1.7
12.2
0.1
- Vitamins nhóm B
HPP
NT
mg vitamin / 100 g mẫu
Vitamin B1
411
290
Vitamin B2
< 10
< 10
Vitamin B3
600
448
Vitamin B6
287
340
Folic acid
< 10
< 10
- Tổng acid béo
HPP
NT
Tổng acid béo (%)
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
14:0
1.1
0.1
1.1
0.3
14:1
0.0
0.0
0.1
0.2
16:0
21.0
0.4
21.6
0.9
16:1 (n-9)
2.2
0.1
2.2
0.2
17:0
0.4
0.0
0.7
0.5
17:1
0.3
0.0
0.5
0.3
18:0
12.9
0.4
14.9
2.7
18:1 (n-9)
34.6
1.4
32.4
1.4
18:1 (n-7)
3.7
0.1
3.3
0.9
18:2 (n-6)
16.4
0.8
15.3
2.9
18:3 (n-3)
0.7
0.0
0.5
0.2
20:0
0.1
0.0
0.1
0.0
20:1 (n-9)
0.8
0.1
0.6
0.3
20:2
0.8
0.1
0.6
0.3
20:3 (n-6)
0.6
0.1
0.7
0.1
20:4 (n-6)
3.8
0.5
4.2
0.9
20:5 (n-3)
0.2
0.1
0.2
0.0
24:0
0.5
0.2
0.6
0.1
22:6 (n-3)
0.2
0.1
0.2
0.1
24:1
0.0
0.1
0.1
0.0
- Cholesterol
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Cholesterol (mg/100g)
45.93
2.99
48.27
1.29
- Cholesterol oxides
HPP
NT
COPs (mg / g fat)
7α-hydroxicholesterol
0.35
0.30
7β-hydroxicholesterol
0.94
1.08
β-epoxicholesterol
2.36
4.27
α-epoxicholestrol
1.33
1.89
25-hydroxicholestrol
0.28
0.36
Colestane-3β,5α,6β-triol
0.39
0.32
7-ketocholestrol
5.33
6.91
- Ca, K, Mg và Na
HPP
NT
μg / g
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Ca
75
4
98
3
K
2536
283
2765
195
Mg
184
20
167
19
Na
7312
571
7472
209
- Cu, Fe and Zn
HPP
NT
μg / g
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Cu
1.37
0.05
1.55
0.05
Fe
6.99
0.61
8.10
0.72
Zn
15.86
1.14
17.43
0.63
Jambon muối hun khói:
- Độ ẩm, chất béo, Protein, Hydroxyproline, Nitrite và Nitrate.
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Độ ẩm (%)
50.17
1.03
50.64
0.28
Chất béo (%)
14.61
1.36
12.90
1.46
Protein (%)
29.88
0.50
30.56
0.70
Hydroxyproline (mg/Kg)
1873.00
18.08
2035.33
144.36
Nitrite (mg/Kg)
7.67
0.58
5.00
0.00
Nitrate (mg/Kg)
81.67
12.70
98.67
3.51
- Chloride, Ascorbic acid, Phosphates, tro và Carbohydrates.
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Chloride (%)
4.63
0.08
3.77
0.15
Ascorbic acid (mg/Kg)
77
3
58
1
Phosphates (mg/Kg P2O5)
3663
1062
4591
581
tro (%)
6.41
0.11
6.24
0.13
Carbohydrates (%)
0.22
0.05
0.20
0.02
- Non-Nitrogen protein
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Non-nitrogen protein (%)
5.86
0.46
6.62
0.19
- Tryptofan
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Trytophan (g/100g)
0.27
0.01
0.28
0.02
- Amino acids
HPP
NT
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
Cisteic acid
5.0
0.5
4.6
0.5
Taurine
1.0
0.1
1.0
0.0
Methyl sulfoxide
0.0
0.0
0.0
0.0
Methyl sulfone
7.4
1.0
7.0
0.8
Aspartic
27.0
2.6
26.3
3.1
Treonine
13.2
1.5
12.8
1.4
Serine
11.9
1.0
11.6
1.2
Glutamic
45.7
4.8
44.7
3.5
Proline
12.2
1.0
12.0
0.7
Glycine
14.6
1.3
14.4
1.2
Alanine
17.1
1.5
17.0
1.2
Cystine
0.0
0.0
0.0
0.0
Valine
11.4
1.9
10.9
0.7
Methionine
0.0
0.0
0.0
0.0
Isoleucine
9.4
1.7
8.9
0.5
Leucine
22.4
2.6
21.7
1.3
Fenilalanine
2.2
0.4
1.8
0.7
Tyrosine
11.4
1.4
11.3
0.6
Hystidine
10.6
1.2
10.8
0.7
Lysine
24.8
3.0
24.3
1.4
NH3
12.6
1.3
12.0
0.4
Arginine
17.0
2.2
16.7
1.1
- Vitamins nhóm B
HPP
NT
mg vitamin / 100 g mẫu
Vitamin B1
622
364
Vitamin B2
31
18
Vitamin B3
591
534
Vitamin B6
448
672
Folic acid
< 10
< 10
- Tổng acid béo
HPP
NT
Tổng acid béo (%)
Hàm lượng
Độ lệch
Hàm lượng
Độ lệch
14:0
1.2
0.1
1.3
0.1
14:1
0.0
0.0
0.0
0.0
16:0
20.4
0.4
21.2
0.4
16:1 (n-9)
2.4
0.1
2.2
0.2
17:0
0.4
0.1
0.4
0.0
17:1
0.3
0.1
0.3
0.0
18:0
11.1
0.4
11.8
0.4
18:1 (n-9)
38.7
1.1
39.2
1.0
18:1 (n-7)
3.8
0.1
3.5
0.1
18:2 (n-6)
15.8
1.0
15.2
0.5
18:3 (n-3)
0.8
0.1
0.7
0.1
20:0
0.2
0.1
0.2
0.0
20:1 (n
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Ap suat cao trog BQ & CB thit.doc