Luận án Nghiên cứu đánh giá biến động các thông số ảnh hưởng đến chất lượng tôm sú (Penaeus Monodon) bảo quản ở 0 độ C sau thu hoạch - Lê Nhất Tâm

lượng tôm ở các ngày bảo quản, đưa ra phương trình tương quan giữa QI và ngày bảo quản.  Mục tiêu: Sử dụng chƣơng trình QIM để đánh giá chất lƣợng tôm sú ở các ngày bảo quản. Điểm QI thu đƣợc xử lý thống kê và đƣa ra phƣơng trình tƣơng quan giữa QI và ngày bảo quản.  Bố trí: Các bƣớc tiến hành tuần tự nhƣ sau.  Các thành viên trong hội đồng sẽ tham gia đánh giá từng thuộc tính của tôm ở các ngày bảo quản và cho điểm mỗi thuộc tính dựa trên thang điểm xây dựng. - 54 -  Kết quả chất lƣợng tôm đánh giá theo ngày sẽ đƣợc đƣa ra bàn luận và cuối cùng chất lƣợng tôm đƣợc biểu thị bằng tổng QI của tất cả các thuộc tính. Hạn sử dụng của tôm sú ở 0 oC đƣợc xác định trong thí nghiệm này và tiếp tục đánh giá thêm 2 ngày nữa [155].  Từ QI của các mẫu tôm ở các ngày, xây dựng phƣơng trình tƣơng quan tuyến tính giữa QI và ngày bảo quản ở 0 oC. Thí nghiệm5: Đánh giá tính chính xác chương trình QIM  Mục tiêu: Kiểm tra tính chính xác của phƣơng trình hồi quy.  Bố trí: Thí nghiệm kiểm chứng đƣợc thực hiện trên một số mẫu tôm sú nguyên liệu khác nhau. Mẫu đƣợc chia làm 2 phần.  Phần 1 đƣợc đem đánh giá chất lƣợng, xác định QI của mẫu. Từ QI vửa đánh giá, dùng phƣơng trình hồi quy tuyến tính suy ra ngày bảo quản tƣơng ứng. Từ đây suy ra thời hạn bảo quản ƣớc tính còn lại ở điều kiện 0 oC.  Đƣa phần còn lại bảo quản ở 0 oC. Sau khoảng thời gian đƣợc bảo quản bằng ƣớc tính hạn sử dụng còn lại, tiến hành kiểm tra chất lƣợng của các mẫu để thu nhận giá QI. Thay các giá trị QI vào phƣơng trình hồi quy tuyến tính để có giá trị ngày bảo quản. Từ đây có đƣợc hạn sử dụng thực tế. So sánh hạn sử dụng thực tế với hạn sử dụng ƣớc tính từ phƣơng trình hồi quy để đánh giá chƣơng trình QIM. 2.6.3 Bố trí thí nghiệm khảo sát các chỉ số chất lƣợng hóa học biến đổi trong quá trình bảo quản 2.6.3.1 Chuẩn bị mẫu cho các quá trình khảo sát Mẫu tôm dùng cho các quá trình khảo sát biến đổi chỉ số chất lƣợng hóa học đƣợc chuẩn bị theo mục 2.3.1. 2.6.3.2 Bố trí các thí nghiệm khảo sát sự biến đổi các chỉ số chất lượng Thí nghiệm 6: Chọn lựa phương pháp xác định hypoxanthine trên mẫu tôm sú  Mục tiêu: Tìm điều kiện tối ƣu cho phƣơng pháp xác định hypoxanthine trong tôm sú bằng phƣơng pháp HPLC. - 55 -  Bố trí: Phƣơng pháp định lƣợng hypoxanthine trên thiết bị HPLC đƣợc xây dựng dựa trên các nghiên cứu trƣớc [127] và phƣơng pháp của Công ty Nacalai đƣa ra để xác định các thành phần ATP, ADP, AMP, IMP và hypoxanthine (chỉ số K) trong đánh giá độ tƣơi của thủy sản [267]. Hypoxanthine ở tôm sú đƣợc trích ly theo nghiên cứu Ryder [217]. Tôm sau khi lột vỏ, bỏ đầu đƣợc xay nhuyễn. Tiếp theo, cân 3 gam mẫu cho vào ống nghiệm có nắp (ống ly tâm) và cho 10 mL acid perchloric 0,6M. Tiến hành trích ly 10 phút trên máy SCILOGEX-MX-E với tốc độ lắc 3000 vòng/phút, rồi ly tâm bằng thiết bị Hettich-EBA 20S với chế độ 3000 vòng/phút, trong 10 phút. Thu lấy phần chất lỏng. Lập lại tiến trình trên 3 lần. Toàn bộ dịch trích sau ly tâm đƣợc cho vào bình định mức 50 mL và định mức bằng acid perchloric 0,6 M. Dịch sau khi rửa giải đƣợc phân tích trên thiết bị HPLC theo hai điều kiện chạy sắc ký sau:  Phƣơng pháp 1: dựa trên các nghiên cứu [127] với chế độ phân tích: pha động là dung dịch K2HPO4 0,5 M có pH 4,6; tốc độ dòng 1ml/phút, nhiệt độ cột 30 oC, detector DAD đặt ở λ = 248 nm, cột tách 5C18 PAQ (250 x 4 mm x 5 µm) Cosmosil, thể tích tiêm 20 µl.  Phƣơng pháp 2: dựa trên nghiên cứu ứng dụng của nhà sản xuất Nacalai [267] công bố (24/11/2015), với điều kiện chạy nhƣ sau: Cột 5C18-PAQ, kích cỡ ID 4,6 mm- 250 mm, pha động phosphate 0,02 M, pH 7, tốc độ dòng 1ml/phút, nhiệt độ cột 30 oC, detector DAD đặt ở λ = 260 nm. Từ kết quả khảo sát, lựa chọn phƣơng pháp thích hợp nhất cho quá trình nghiên cứu. Thí nghiệm 7: Xây dựng đường chuẩn, hiệu suất thu hồi, giá trị LOD, LOQ và RSD.  Mục tiêu: Xác định phƣơng trình đƣờng chuẩn, hiệu suất thu hồi %H, giới hạn LOD, LOQ và hệ số RSD của phƣơng pháp xác định hypoxanthine trên nền mẫu tôm sú bằng HPLC.  Bố trí: Các bƣớc tiến hành trình tự nhƣ sau.  Xác định phƣơng trình đƣờng chuẩn: tiến hành điều kiện chạy sắc ký theo phƣơng pháp chọn lựa ở thí nghiệm 6 với các chuẩn hypoxanthine 0,01; 0,05; 0,1; - 56 - 0,5; 1; 3; 5ppm. Kết quả của các lần chạy đƣợc xem xét để đƣa ra phƣơng trình hồi quy tuyến tính.  Xác định hiệu suất thu hồi H: Trên cùng một mẫu tôm đƣợc bảo quản ở điều kiện 0 oC tiến hành trên hai mẫu song song:  Mẫu đối chứng: Xác định hàm lƣợng hypoxanthine trong mẫu 1 ghi nhận kết quả  Mẫu khảo sát: Thêm chính xác một lƣợng hypoxanthine vào mẫu 2 rồi để yên khoảng thời gian. Tiến hành xác định hàm lƣợng hypoxanthine trên mẫu 2.  Làm 3 lần, lấy kết quả trung bình, hiệu suất thu hồi H đƣợc tính nhƣ sau: Với: Giá trị x là lƣợng hypoxanthine tìm thấy ở mẫu đối chứng. Giá trị y là lƣợng hypoxanthine tìm thấy ở mẫu khảo sát. Giá trị m là lƣợng hypoxanthine tiêm vào ở mẫu khảo sát.  Xác định LOD và LOQ: Mẫu tôm ngày thứ nhất đƣợc chọn cho quá trình thí nghiệm. Tiến hành trích ly 3 gam thịt tôm (nhƣ thí nghiệm 6) bằng acid perchloric 0,6 M. Tiến hành trích ly ba lần, mỗi lần với10ml acid perchloric 0,6 M. Thu bã tôm còn lại, tiếp tục trích bằng 20 mL acid perchloric 0,6M. Dịch thu đƣợc dùng làm mẫu trắng để khảo sát. Trên nền mẫu trắng tiến hành tạo các dung dịch có nồng độ 0,05; 0,04; 0,03; 0,02; 0,01 ppm v.vlần lƣợt chạy sắc ký theo điều kiện từ kết quả thí nghiệm 5. Trên phần mềm điều khiển (Agilent chemstation) xác định giá trị S/N (signal to noise) của từng dung dịch cho đến khi S/N ≥ 6. Xác định nồng độ thỏa mãn T = S/N ≥ 6 giả sử là Cm. Sử dụng dung dịch có nồng độ này thực hiện thí nghiệm xác định LOD và LOQ. Giá trị LOD = 3×Cm / T và LOQ = 3× LOD [3].  Xác định RSD: Giá trị RSD đƣợc xác định dựa trên bố trí 10 thí nghiệm khác nhau trên cùng một chuẩn hypoxanthine 1 ppm. Nồng độ đƣợc xác định lại dựa trên phƣơng trình đƣờng chuẩn xây dựng cùng thời điểm. Giá trị RSD tính theo [6] nhƣ sau: √ ∑ - 57 - Thí nghiệm 8: Khảo sát hàm lượng TVB-N trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Mục tiêu: Xác định lƣợng TVB-N trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản. Tìm mối tƣơng quan giữa TVB-N và các chỉ số chất lƣợng hóa học khác.  Bố trí: Áp dụng quy trình phân tích TVB-N theo tiêu chuẩn TCVN 9215- 2012 [7], khảo sát hàm lƣợng TVB-N trên các mẫu tôm bảo quản theo ngày ở 0 oC. Các thí nghiệm đƣợc tiến hành 3 lần trên một mẫu. Thí nghiệm 9: Khảo sát hàm lượng TMA-N trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Mục tiêu: Xác định lƣợng TMA-N trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Bố trí: Các mẫu tôm sú đƣợc bảo quản ở 0 oC dùng cho thí nghiệm. Phƣơng pháp định lƣợng áp dụng quy trình phân tích TMA-N theo tiêu chuẩn AOAC 971.14 [103], khảo sát hàm lƣợng TMA-N trên các mẫu tôm lƣu trữ theo ngày ở 0 o C. Các thí nghiệm đƣợc tiến hành 3 lần trên một mẫu. Thí nghiệm 10: Khảo sát hàm lượng histamine trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Mục tiêu: Xác định hàm lƣợng histamine trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Bố trí: Tiến hành khảo sát hàm lƣợng histamine trong tôm ở các ngày bảo quản ở 0 oC. Histamine đƣợc xác định theo nghiên cứu Gouygou cùng cộng sự [83]. Mẫu tôm khảo sát sau khi lột vỏ đƣợc trích ly 3 lần, mỗi lần 40 mL ethanol ở 60 oC, sau đó ly tâm thu dịch, dịch trích ly đƣợc định mức 150 mL bằng ethanol. Histamine đƣợc làm sạch trên cột SPE C18, rửa giải bằng đệm borat có pH = 10. Các thí nghiệm đƣợc tiến hành 3 lần trên một mẫu. - 58 - Thí nghiệm 11: Khảo sát hàm lượng hypoxanthine trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Mục tiêu: Xác định hàm lƣợng hypoxanthine trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Bố trí: Tiến hành khảo sát hàm lƣợng hypoxanthine trong tôm ở các ngày bảo quản ở 0 oC. Hypoxanthine đƣợc xác định dựa trên kết quả nghiên cứu ở thí nghiệm 6. Thí nghiệm đƣợc tiến hành 3 lần trên một mẫu. Thí nghiệm 12: Khảo sát giá trị pH trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Mục tiêu: Xác định giá trị pH trong các mẫu tôm sú theo ngày bảo quản.  Bố trí: Các mẫu tôm bảo quản ở 0 oC đƣợc chuẩn bị theo ngày bảo quản khác nhau bắt đầu từ ngày 1. Giá trị pH của các mẫu tôm sú đo theo Özogul cùng cộng sự [193] bằng thiết bị đo pH (pH-meter Orion TM Star 211). Các thí nghiệm đƣợc tiến hành 3 lần trên một mẫu. 2.7 PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU Tất cà các thí nghiệm đƣợc tiến hành 3 lần. Dữ liệu thu thập đƣợc xử lý thống kê bằng phần mềm Statgraphics centurion XVI, xác định mô hình tuyến tính bằng MS. Excel (2010). Sự khác biệt có ý nghĩa ở mức p < 0,05. - 59 - CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 HÀM LƢỢNG TVC Ở MẪU TÔM BẢO QUẢN Bảng 3.1 và Hình 3.1 trình bày kết quả thí nghiệm 1 khảo sát TVC ở tôm từ ngày 1 đến ngày 10 bảo quản ở 0 oC. Bảng 3.1 Kết quả biến đổi lƣợng TVC ở tôm sú trong 10 ngày bảo quản ở 0 oC Ngày bảo quản Lg cfu (n=3) 1 5,03 ab ± 0,02 2 5,00 a ± 0,05 3 5,08 b ±0,04 4 5,01 ab ± 0,05 5 4,96 a ± 0,09 6 4,98 a ± 0,02 7 4,98 a ± 0,02 8 5,84 c ± 0,02 9 6,39 d ± 0,02 10 6,37 d ± 0,05 Ghi chú: các ký tự a, b, c, d thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê của các giá trị TVC giữa các ngày. Hình 3.1 Sự biến đổi TVC ở tôm sú trong 10 ngày bảo quản ở 0 oC. 0 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TVC (logcfu/g) Ngày - 60 - Theo Cadun cùng cộng sự [36], khả năng thâm nhập của vi khuẩn vào tôm phụ thuộc vào điều kiện môi trƣờng nuôi cấy ban đầu. Theo kết quả ghi nhận đƣợc ở trên, giá trị TVC không có ý nghĩa khác biệt từ ngày 1 đến ngày 7 (giá trị trung bình log cfu/g = 5,02). Tuy nhiên, giá trị TVC tăng nhanh ở ngày 8 với log cfu/g = 5,87 và đạt giá trị log cfu/g bằng 6,40 và 6,40 tƣơng ứng ở ngày 9 và ngày 10. Một nghiên cứu gần đây của Prasad Naik [206] trên tôm sú bảo quản 0 oC, cho thấy giá trị TVC ban đầu là 3,72; 4,76; 5,33; 5,52 (log cfu/g) tƣơng ứng ở ngày 0, ngày 2, ngày 4, ngày 6 và đạt giá trị cao nhất là 6,3 ở ngày 8. Nhóm nghiên cứu này cũng thông báo rằng Pseudomonas đƣợc xem là loài vi khuẩn gây ƣơn hỏng chính ở tôm sú. Điều này chỉ ra rẳng vi sinh vật phát triển chậm trong khoảng thời gian đầu của quá trình bảo quản. Theo Okpala và cộng sự [177], TVC ở tôm thẻ trắng (pacific white shrimp) bảo quản ở 0 oC có giá trị là 4,45; 5,19; 5,90 tƣơng ứng ở ngày 0, ngày 2, ngày 4, sau đó tăng nhanh ở ngày 6 và ngày 8 (ứng với 6,68 và 8,34). Quá trình ƣơn hỏng ở thủy sản có thể phân thành 2 dạng, bao gồm ƣơn hỏng do vi khuẩn và ƣơn hỏng do sự tự phân [166]. Kết quả ƣơn hỏng do vi khuẩn là do sự phát triển theo cấp số nhân của vi khuẩn ở các cơ thịt và xảy ra ở giai đoạn cuối của quá trình bảo quản. Tiến trình này liên quan đến hình thành các hợp chất nhƣ hydrogen sulfide, dimethyl sulphide và methyl mercaptan từ các amino acid chứa S; các amine sinh học, ammonia do các acid amine sinh ra [18]. Trong đó các aldehyde có nối đôi ở vị trí thứ 3 đƣợc xác định là các hợp chất có mùi ƣơn đặc trƣng [76]. Đặc biệt, là thành phần TMA-N cũng sinh ra từ giai đoạn này dƣới tác dụng của enzyme TMAOase [105]. Theo quyết định của Ủy Ban Quốc Tế về các chỉ tiêu vi sinh đối với thực phẩm (International Commission on Microbiological Specifications for Foods - ICMSF) cho loại tôm đông lạnh ở mức tối đa log cfu/g = 6. Giá trị này cũng đƣợc áp dụng cho các loài thủy sản ở Việt Nam theo Quyết định Số: 46/2007/QĐ-BYT ―Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm‖ do Bộ Y tế ban hành ngày 19 tháng 12 năm 2007. - 61 - Nhƣ vậy, xét về mặt vi sinh, tôm sú bảo quản ở 0 oC có hạn sử dụng đến ngày thứ 8. 3.2 KẾT QUẢ XÂY DỰNG VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG MẪU TÔM BẢO QUẢN THEO QIM 3.2.1 Kết quả xây dựng bộ thuật ngữ mô tả biến đổi các thuộc tính của tôm sú 3.2.1.1 Hình thành bộ thuật ngữ cơ sở Các thuật ngữ cơ bản đƣợc thu thập dựa theo: TCVN 3726-89, Thai Agricultural Standard TAS 7019 – 2007 cho tôm sú, các công bố của Dƣơng Thị Phƣơng Liên cùng cộng sự, Azam cùng cộng sự và Hanpongkittikun [2], [4], [22], [91], [249]. Bảng 3.2 là bộ thuật ngữ cơ bản. Bảng 3.2 Bộ thuật ngữ cơ bản Chỉ tiêu cảm quan Tên thuật ngữ Nhóm thuật ngữ về cấu trúc Nguyên vẹn, long đầu, giãn đốt, mềm vỏ, vỡ gạch, săn chắc, đàn hồi Nhóm thuật ngữ về mùi Tƣơi, mùi rong biển, khai, chua Nhóm thuật ngữ về màu Hồng sáng, hồng tƣơi, vàng, xanh lam, đỏ nâu, xám nhạt, đen nhạt. 3.2.1.2 Bộ thuật ngữ thô Nhóm gồm 12 thành viên quan sát sự biến đổi bao gồm 3 chỉ tiêu về màu sắc, cấu trúc và mùi nhƣ trình bày ở thí nghiệm 2. Chỉ tiêu màu sắc đƣợc đánh giá ở các bộ phận khác nhau bao gồm đầu, thân, thịt tôm và đuôi. Chỉ tiêu cấu trúc bao gồm các thuộc tính nhƣ kết cấu giữa vỏ và thịt, mức độ nguyên vẹn của tôm, kết cấu của thịt. Kết quả quan sát đƣợc ghi nhận và kết hợp với thuật ngữ cơ bản để hình thành bộ thuật ngữ thô, đƣợc trình bày ở Bảng 3.3. - 62 - Bảng 3.3 Thuật ngữ mô tả thuộc tính tôm sú đƣợc tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu và quan sát thực tế Chỉ tiêu Thuộc tính Mô tả Màu sắc Đầu Xanh lam, xanh lá, xanh xám, xanh đen, vàng, hồng, đỏ. Thân Sáng bóng, sáng đục, màu xanh lam, màu xanh lá, xanh dƣơng xám nhạt, vàng, đen. Đuôi Hồng, màu xám, màu xanh, màu đen, đục màu. Thịt Trắng sáng, trắng đục, trong suốt, màu xanh, màu vàng, màu xám, màu đen, bạc màu, tƣơi. Cấu trúc Cấu trúc Bình thƣờng, đầu hơi bị bung ra, đầu không dính liền vào thân, thân tôm không đƣợc bóng sáng, hơi sần sùi, vỏ cứng, vỏ mềm, trên vỏ có nhiều vết màu đen, gạch của tôm bị vỡ, đuôi bị đứt, vỏ bị bong ra. Thịt Cứng, săn chắc, đàn hồi, mềm, rất mềm, nhão. Mùi Mùi Mùi hải sản, mùi tƣơi, mùi tôm, mùi thơm, mùi tanh, mùi hơi khai, mùi khai, mùi ƣơn, mùi chua. Bảng 3.4 Bảng giải thích thuật ngữ [3] Thuật ngữ Giải thích Nguyên vẹn Còn nguyên, không thay đổi Long đầu Đầu tôm lỏng, hở, rời ra thân tôm Giãn đốt Nới, trƣơng đốt ra Mềm vỏ Vỏ tôm dễ bóp, dễ nắn, dễ biến dạng Vỡ gạch Chất vàng béo ở đầu tôm lộ, chảy ra ngoài Săn chắc Cứng, khít, chắc chắn Đàn hồi Co giãn Tƣơi Còn tốt - 63 - Khai Có mùi moniac Tanh Hôi thối khó chịu bắt nôn mửa Ôi, chua Hết tƣơi, thiu, không tốt Ƣơn Không đƣợc tƣơi, gần thối Khét Mùi nhƣ mùi cao su cháy Mềm Dễ bóp, dễ nắn 3.2.1.3 Xây dựng bộ thuật ngữ đánh giá tôm sú Tiến trình xây dựng bộ thuật ngữ nhƣ bố trí ở thí nghiệm 3, với mục đích xây dựng bộ thuật ngữ chính thức cho chƣơng trình QIM để sử dụng đánh giá chất lƣợng mẫu tôm sú bảo quản ở 0 oC. Hội đồng gồm 12 thành viên, tiến hành đánh giá riêng biệt trên cùng mẫu tôm có ngày bảo quản xác định, sau đó trên các mẫu tôm không biết ngày bảo quản. Kết quả đạt đƣợc cho đến khi có sự thống nhất cao về mặt thuật ngữ mô tả các thuộc tính. Bảng 3.5 mô tả những thuật ngữ biến đổi các thuộc tính từ lúc ban đầu đến ƣơn hoàn toàn. Bảng 3.5 Thuật ngữ tôm sú nguyên liệu do thành viên hội đồng xây dựng Chỉ tiêu Thuộc tính Mô tả Màu sắc Đầu Xanh lam, xám, hơi vàng, đen Thân Xanh lam, hồng sáng, xám, vàng, đen Đuôi Phớt hồng, xám, xanh, màu đen Thịt Trắng sáng, trong suốt, trắng đục, xám, đen. Cấu trúc Cấu trúc toàn thân Nguyên vẹn, hơi long đầu, giãn đốt nhẹ, nứt đốt, bể vỏ, vỏ cứng, vỏ mềm, có vệt đen xuất hiện Thịt Săn chắc, đàn hồi, hơi mềm, mềm, nhão, chảy nƣớc Mùi Mùi Mùi tƣơi đặc trƣng, không mùi, mùi tanh, mùi khai 3.2.2 Mô hình cho điểm chất lƣợng QIM ở tôm sú Từ những ghi nhận biến đổi chất lƣợng cảm quan tôm theo thời gian, kết hợp với tiêu chuẩn TCVN 3726-89 về phân loại cảm quan tôm nguyên liệu [4] và các tài - 64 - liệu [167], [171], tiến hành xây dựng thang điểm chất lƣợng QI cho tôm sú. Kết quả đƣợc trình bày trong Bảng 3.6. Điểm số QI tăng tỷ lệ nghịch với chất lƣợng tôm. QI của tôm sú dao động từ 0 – 21, QI = 0 tƣơng ứng với nguyên liệu tƣơi có chất lƣợng tốt nhất và QI = 21 tƣơng ứng với tôm có chất lƣợng thấp nhất. Bảng 3.6 Chƣơng trình đánh giá QIM cho tôm sú Chỉ tiêu Thuộc tính Mô tả Điểm Màu sắc Đầu Hồng sáng, không đốm đen 0 Xanh lam nhạt, không đốm đen 1 Xanh lam chuyển sang đen nhạt 2 Có vệt đen lớn 3 Thân Xanh lam, không đốm đen, sáng bóng 0 Xám xanh, hơi vàng, không đốm đen 1 Đỏ nâu, xuất hiện đốm đen 2 Bao phủ toàn thân vệt đen 3 Đuôi Hồng tƣơi, không đốm đen 0 Xanh lam nhạt 1 Xuất hiện đốm đen không quá hai chân đuôi 2 Độ đục thấy rõ ở ba chóp đuôi 3 Thịt Tƣơi, trong, không có đốm đen 0 Dần chuyển sang đục màu 1 Bạc màu, gần đầu có màu xanh nhạt 2 Gần đầu có màu vàng hoặc xanh lá 3 Cấu trúc Cấu trúc toàn thân Nguyên vẹn 0 Hơi long đầu, giãn đốt nhẹ 1 Long đầu, giãn đốt, vỡ gạch 2 Long đầu, mềm vỏ, nứt đốt, vỡ gạch 3 - 65 - Thịt Săn chắc, đàn hồi 0 Kém đàn hồi 1 Mềm 2 Rất mềm 3 Mùi Mùi Mùi tƣơi đặc trƣng của tôm 0 Mùi tƣơi giảm 1 Không mùi, khai nhẹ 2 Mùi tanh, khai nồng 3 3.2.3 Sự biến đổi chất lƣợng tôm sú theo ngày bảo quản Hội đồng cảm quan gồm 6 thành viên tiến hành đánh giá chất lƣợng tôm sú (thí nghiệm 4). Các mẫu tôm sú bảo quản ngày khác nhau (ngày 1 đến ngày 10) ở 0 oC đƣợc hội đồng đánh giá chất lƣợng ở các thuộc tính theo chƣơng trình QIM (Bảng 3.6). QI của các mẫu tôm là tổng số điểm chất lƣợng của các thuộc tính. Bảng 3.7 là kết quả điểm chất lƣợng của các mẫu tôm bảo quản ở các ngày khác nhau ở 0 oC. Nhìn chung, sự biến đổi các thuộc tính của tôm sú theo ngày bảo quản phù hợp với bộ thuật ngữ mà hội đồng đã xây dựng. Tôm đƣợc bảo quản đến ngày thứ 2 có các thuộc tính gần nhƣ không biến đổi, giữ nguyên giá trị lúc ban đầu, màu ở phần đầu và độ bóng của vỏ có giảm nhƣng không đáng kể. Ở ngày bảo quản thứ 4, tôm bắt đầu có chuyển biến rõ rệt, cụ thể: các đốm đen bắt đầu hình thành, vỏ tôm kém bóng, thịt ít săn, ít đàn hồi, đầu gắn vào thân hơi lỏng, chất lƣợng tôm bắt đầu giảm. Ở ngày thứ 6, các thuộc tính đặc trƣng cho mức độ tƣơi gần nhƣ không còn, đốm đen xuất hiện nhiều hơn, thịt trắng đục, mềm, mất đàn hồi, vỏ đục, vỏ dễ bung ra khỏi thịt, đầu gắn vào thân khá lỏng và có mùi khai nhẹ. Ở ngày thứ 8, chất lƣợng tôm giảm rõ và bắt đầu có những biểu hiện hƣ hỏng. Ở thời điểm này, màu sắc tôm hơi đen, vỏ đục, không sáng, dễ bong ra khỏi thịt, thịt bạc màu, hơi vàng, long đầu và có thể thoảng nhận thấy mùi khai. Ở ngày 9 và 10, các biểu hiện ƣơn thối thể hiện rõ: toàn thân đen, thịt nhão, chảy nƣớc, mùi khai mạnh. Bảng 3.7 thống kê các kết quả ghi nhận sự biến đổi các thuộc tính trong quá trình bảo quản tôm ở 0 oC. - 66 - Bảng 3.7 Điểm chất lƣợng của tôm sú theo ngày bảo quản ở 0 oC Ngày Mô tả QI 1 Đầu và đuôi có màu hồng sáng hoặc hơi xanh lam nhạt; thân có màu xanh lam, sáng bóng. Thịt tƣơi, trắng trong, săn chắc và đàn hồi. Tôm nguyên vẹn. Mùi tƣơi hải sản đặc trƣng của tôm 1,53 a ± 0,06 2 Đầu và đuôi có màu xanh lam nhạt; thân màu xanh lam, độ sáng giảm không đáng kể, sáng bóng. Thịt trắng trong, săn chắc và đàn hồi. Tôm nguyên vẹn. Mùi tƣơi hải sản đặc trƣng của tôm 3,67 b ± 0,06 3 Đầu và đuôi có màu xanh lam nhạt; thân màu xanh hơi xám, độ sáng hơi giảm, sáng bóng. Thịt trắng trong, một số chỗ hơi đục, ít săn chắc và đàn hồi. Tôm nguyên vẹn. Mùi tƣơi hải sản đặc trƣng của tôm 5,60 c ± 0,10 4 Đầu có màu xanh lam, xuất hiện đốm đen ít; thân có màu xanh xám, hơi vàng, độ sáng giảm, kém bóng; đuôi màu xanh nhạt. Thịt dần trắng đục, độ đàn hồi giảm và ít săn chắc. Tôm hơi long đầu và giãn đốt nhẹ. Mùi tƣơi giảm. 7,47 d ± 0,06 5 Đầu có màu xanh đậm, có xuất hiện ít đốm đen; thân có màu xanh xám, hơi vàng, có ít đốm đen, độ sáng giảm; đuôi màu xanh nhạt. Thịt trắng đục, kém đàn hồi và hơi mềm. Tôm hơi long đầu và giãn đốt nhẹ. Mùi tƣơi giảm. 9,53 e ± 0,06 6 Đầu có màu xanh đậm; thân có màu hơi đỏ nâu, có đốm đen, độ sáng giảm rõ; đuôi có đốm đen không quá hai chân. Thịt trắng đục, gần đầu có màu xanh nhạt, mất đàn hồi, mềm. Tôm hơi long đầu và giãn đốt nhẹ. Không mùi. 11,37 f ± 0,12 7 Đầu có màu xanh đậm chuyển sang đen nhạt; thân có màu đỏ nâu, có đốm đen, mất độ sáng; đuôi có đốm đen không quá hai chân đuôi. Thịt hơi bạc màu, gần đầu có màu xanh 12,93 g ± - 67 - nhạt, mềm. Tôm hơi long đầu và giãn đốt nhẹ. Mùi khai nhẹ. 0,12 8 Đầu có màu xanh đậm chuyển sang đen nhạt; thân có màu đỏ nâu, có vệt đen, mất độ sáng; đuôi có đốm đen không quá hai chân đuôi. Thịt bạc màu, gần đầu có màu xanh nhạt, mềm và hơi nhão. Tôm long đầu, giãn đốt, vỡ gạch. Mùi khai rõ. 14,33 h ± 0,12 9 Đầu có vệt đen lớn; toàn thân bao phủ vệt đen; bể vỏ; độ đục thấy rõ ở ba chóp đuôi. Thịt bạc màu hơi vàng, gần đầu có màu vàng hoặc xanh lá, mềm và nhão. Tôm long đầu, giãn đốt, vỡ gạch. Mùi khai rõ, tanh. 15,93 i ± 0,25 10 Đầu có vệt đen lớn; toàn thân bao phủ vệt đen; bể vỏ; độ đục thấy rõ ở ba chóp đuôi. Thịt bạc màu hơi vàng, gần đầu có màu vàng hoặc xanh lá, mềm và chảy nƣớc. Tôm long đầu, giãn đốt, vỡ gạch. Mùi khai mạnh, tanh 16,93 k ± 0,12 Trong đó: các ký tự a, b, c, , k thể hiện sự khác biệt về mặt thống kê của các giá trị QI giữa các ngày. Đồ thị biểu diễn tƣơng quan giữa điểm chất lƣợng của các mẫu tôm và ngày bảo quản đƣợc trình bày ở Hình 3.2. Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn tƣơng quan tuyến tính giữa chỉ số chất lƣợng (QI) và thời gian tôm sú bảo quản ở 0 oC Qua đồ thị, có thể thấy tƣơng quan tuyến tính giữa QI và thời gian bảo quản rất chặt chẽ (R2 = 0,9938). - 68 - Sự hình thành đốm đen ở tôm (melanine) đƣợc cho rằng, do các phân tử tiết ra bởi các vi sinh vật gây bệnh nhƣ Peptidoglycan binging protein (sinh ra bởi vi khuẩn gram dƣơng), Lipopolysaccharide và β-1,3-glucan binding protein (sinh ra bởi vi khuẩn gram âm) và β-1,3-glucan binding protein (sinh ra bởi nấm). Các chất này kích hoạt serine proteinase cascade, Sự kích hoạt làm chất này có khả năng giúp tiền tố ProPPO bất hoạt trở nên PPO có hoạt tính. Tiếp theo, PPO xúc tác cho phản ứng chuyển hóa polyphenol thành quinone không màu. Những quinone này bị oxy hóa bởi không khí sẽ trở thành các sắc tố sẫm màu gọi là melanine. Melanine là chất gây ra sự biến đen ở động vật giáp xác, quá trình này gọi là melanine hóa (melanosis) [82], [170]. Một khía cạnh khác thể hiện sự giảm chất lƣợng của tôm là do sự biến màu thịt tôm. Theo Harrd cùng cộng sự [88], thịt tôm bị biến màu là do sự di chuyển của carotenoid ở các sắc tố tế bào hoặc từ phức giữa protein với carotenoid lên bề mặt da. Kết quả quá trình oxy hóa carotenoid tạo sắc tố đỏ hoặc hồng ở thịt và da khi bảo quản lạnh. Tiến trình mềm hóa đƣợc cho là do các collagenase gây ra. Trƣớc tiên, enzyme collagenase tấn công vào các collagen. Một khi các chuỗi xoắn ốc polypeptide trong collagen bị phân ly, thì các thể protease khác bắt đầu tham gia tấn công [92]. Đa số các collagenase kết hợp chặt chẽ với collagen nhiều ở mô [196], [221]. Bên cạnh đó, các enzyme catheptic đƣợc cho là đóng vai trò thứ yếu hơn so với collagenase và hoạt động thích hợp trong khoảng pH acid. Trong đó, enzyme cathepsin D thuộc nhóm nhạy cảm với pepstatin, đóng vai trò cơ bản trong phân giải protein. Enzyme này tham gia đầu tiên ở quá trình thủy phân protein và là bƣớc khó khăn trong tiến trình [101]. Các phân đoạn peptide sinh ra sau đó nhanh chóng đƣợc tiếp tục phân chia tiếp bởi các cathepsin, kết quả làm thịt bị mềm hóa. Về sự biến đổi mùi vị trong quá trình bảo quản tôm, nghiên cứu của Frankel cùng cộng sự [76] thông báo rằng các aldehyde có liên kết đôi ở carbon thứ 3 là những chất dễ chuyển hóa thành những chất có mùi ƣơn đặc trƣng. Ở mô cá, rất giàu các aldehyde (n-3) và nhƣ vậy rất dễ hình thành các acid béo (n-3) do quá trình oxy hóa khử. Các hợp chất này bao gồm cis-4-heptenal, trans-2-heptenal, trans-2, - 69 - cis-4-heptadienal, cis-2-pentenal, cis-3-hexenal, và trans-2, cis-4-decadienal, hình thành theo mức độ tăng dần theo thời gian và nhiệt độ bảo quản, trong đó trans-2, cis-4-heptadienal, cis-4-heptenal và cis-3-hexenal chiếm tỷ lệ nhiều nhất. Một số chất khác sinh ra từ quá trình phân hủy có hƣơng vị đặc trƣng hƣ hỏng nhƣ 1,5- octadien-3-ol, 1-octen-3-ol, và hexanal [76], [116]. Ở nồng độ thấp, những chất này cho hƣơng thơm đặc trƣng của độ tƣơi. Tuy nhiên, khi tiến trình oxy hóa kéo dài, nồng độ chúng tăng lên và tạo ra mùi vị hƣ hỏng. 3.2.4 Đánh giá chƣơng trình QIM Tiến trình đánh giá chƣơng trình QIM đƣợc trình bày theo thí nghiệm 5. Mƣời mẫu tôm bất kỳ có độ tƣơi khác nhau đƣợc dùng để đánh giá chƣơng trình QIM. Các thành viên hội đồng đánh giá cho điểm trên từng thuộc tính theo chƣơng trình QIM xây dựng và từ đó có đƣợc điểm QI của từng mẫu. Từ giá trị QI, dựa vào phƣơng trình hồi quy tuyến tính để suy ra ngày bảo quản tƣơng ứng ở 0oC. Kết quả đánh giá hạn sử dụng ƣớc tính còn lại và hạn s