Nghiên cứu quy trình bảo quản nguyên liệu thịt lợn tươi bằng phương pháp khí quyển điều biến

• Tác giả: Hoàng Thị Ánh Mây
• Người hướng dẫn: TS. Trần Thị Mai Phương
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Nghiên cứu quy trình bảo quản nguyên liệu thịt lợn tươi bằng phương pháp khí quyển điều biến
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Yêu cầu nghiên cứu
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ thịt và hiện trạng vệ sinh an toàn thực phẩm
• 2.1.1. Tình hình sản xuất, tiêu thụ thịt
• 2.1.2. Hiện trạng vệ sinh an toàn thực phẩm
• 2.2. Nguyên liệu thịt lợn
• 2.2.1. Thành phần hóa học của thịt lợn
• 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và hóa chất nghiên cứu
• 3.2. Vật liệu nghiên cứu
• 3.3. Hóa chất và thiết bị sử dụng
• 3.4. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.5. Nội dung nghiên cứu
• 3.6. Phương pháp nghiên cứu
• 3.6.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 3.6.2. Phương pháp phân tích đánh giá chất lượng thịt
• 3.6.3. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Nghiên cứu lựa chọn tỷ lệ CO2/N2 thích hợp để bảo quản thịt lợn tươi
• 4.2. Hàm lượng NH3 và định tính H2S của thịt lợn tươi được bảo quản bằng phương pháp khí quyển điều biến với các tỷ lệ khí khác nhau theo thời gian bảo quản
• 4.3. Sự biến đổi pH của thịt lợn tươi được bảo quản bằng phương pháp khí quyển điều biến với các tỷ lệ khí khác nhau theo thời gian bảo quản
• 4.4. Sự biến đổi độ rỉ dịch của thịt lợn tươi được bảo quản bằng phương pháp khí quyển điều biến với các tỷ lệ khí khác nhau theo thời gian bảo quản
• 4.5. Sự biến đổi màu sắc thông qua các giá trị L*, a*, b* của thịt lợn tươi bảo quản bằng khí quyển điều biến với các tỷ lệ khí khác nhau theo thời gian bảo quản
• 4.6. Chất lượng cảm quan của các mẫu thịt lợn bảo quản bằng khí quyển điều biến với các tỷ lệ khí khác nhau theo thời gian bảo quản
• 4.7. Sự biến đổi số lượng các vi sinh vật gây hại trên các mẫu thịt lợn tươi bảo quản bằng khí quyển điều biến với các tỷ lệ khí khác nhau theo thời gian bảo quản
• 4.8. Thành phần hóa học của các mẫu thịt sau bảo quản
• 4.9. Nghiên cứu xác định nhiệt độ và thời gian bảo quản thích hợp
• 4.10. Quy trình bảo quản thịt lợn tươi
• 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Bảo Quản Thịt Lợn Tươi Bằng MAP

Thịt lợn là nguồn thực phẩm quan trọng, cung cấp protein và dinh dưỡng thiết yếu. Tuy nhiên, thịt lợn tươi dễ bị hư hỏng do vi sinh vật và các quá trình oxy hóa. Việc bảo quản thịt lợn đúng cách là vô cùng quan trọng để đảm bảo an toàn thực phẩm và kéo dài thời gian sử dụng. Nghiên cứu về quy trình bảo quản thịt lợn tươi bằng khí quyển điều biến (MAP) đang được quan tâm, nhằm tìm ra giải pháp tối ưu để duy trì chất lượng và giảm thiểu lãng phí. Phương pháp MAP sử dụng các loại khí như CO2 và N2 để ức chế sự phát triển của vi sinh vật và làm chậm quá trình oxy hóa, từ đó kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn. Theo FAO, sản lượng thịt lợn trên toàn thế giới liên tục tăng, đòi hỏi các phương pháp bảo quản hiệu quả hơn.

1.1. Tầm quan trọng của bảo quản thịt lợn tươi

Việc bảo quản thịt lợn tươi hiệu quả giúp giảm thiểu sự hư hỏng do vi sinh vật và các phản ứng hóa học. Điều này không chỉ đảm bảo an toàn thực phẩm mà còn giảm thiểu lãng phí, đặc biệt quan trọng trong bối cảnh sản lượng thịt lợn ngày càng tăng. Các phương pháp bảo quản truyền thống như ướp muối hoặc sấy khô có thể ảnh hưởng đến chất lượng và hương vị của thịt. Do đó, việc nghiên cứu và ứng dụng các phương pháp bảo quản tiên tiến như MAP là cần thiết. Theo một nghiên cứu của WHO, mỗi năm có hàng triệu người mắc bệnh do thực phẩm không an toàn.

1.2. Giới thiệu phương pháp khí quyển điều biến MAP

Khí quyển điều biến (MAP) là phương pháp đóng gói thực phẩm trong môi trường khí quyển có thành phần khác với không khí thông thường. Phương pháp này sử dụng các loại khí như CO2, N2 và O2 với tỷ lệ khác nhau để ức chế sự phát triển của vi sinh vật và làm chậm quá trình oxy hóa. MAP giúp kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn mà vẫn giữ được chất lượng và hương vị. Tỷ lệ khí trong MAP cần được điều chỉnh phù hợp với từng loại sản phẩm để đạt hiệu quả tối ưu. Hintlian & Hotchkiss (1986) đã định nghĩa MAP là phương pháp đóng gói sản phẩm dễ hư hỏng trong môi trường khí quyển có thành phần thay đổi.

II. Thách Thức Trong Bảo Quản Thịt Lợn Tươi Hiện Nay

Mặc dù có nhiều phương pháp bảo quản thịt lợn, nhưng vẫn còn nhiều thách thức cần giải quyết. Các phương pháp truyền thống có thể không hiệu quả trong việc duy trì chất lượng thịt trong thời gian dài. Việc sử dụng hóa chất bảo quản thịt lợn có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Ngoài ra, chi phí bảo quản thịt lợn cũng là một vấn đề cần quan tâm, đặc biệt đối với các doanh nghiệp sản xuất và chế biến thịt. Vấn đề an toàn thực phẩm ngày càng được quan tâm, đòi hỏi các phương pháp bảo quản phải đảm bảo không gây hại cho sức khỏe người tiêu dùng.

2.1. Hạn chế của các phương pháp bảo quản truyền thống

Các phương pháp bảo quản truyền thống như ướp muối, sấy khô hoặc hun khói có thể làm thay đổi hương vị và cấu trúc của thịt. Ngoài ra, các phương pháp này thường không hiệu quả trong việc ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật trong thời gian dài. Việc sử dụng muối với nồng độ cao có thể làm mất nước và làm khô thịt. Sấy khô có thể làm giảm hàm lượng dinh dưỡng của thịt. Do đó, cần tìm kiếm các phương pháp bảo quản hiện đại hơn để khắc phục những hạn chế này.

2.2. Rủi ro từ việc sử dụng hóa chất bảo quản thịt

Việc sử dụng hóa chất bảo quản thịt lợn như SO2, nitrat hoặc nitrit có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng nếu sử dụng quá liều lượng cho phép. Một số hóa chất có thể gây dị ứng, ngộ độc hoặc thậm chí gây ung thư. Việc kiểm soát và quản lý việc sử dụng hóa chất bảo quản là vô cùng quan trọng để đảm bảo an toàn thực phẩm. Theo VTC News, nhiều người bán thịt sử dụng chất "tẩy đường" (NaHSO3) để làm sạch và giữ màu thịt, gây nguy hại cho người tiêu dùng.

2.3. Chi phí và tính khả thi của các phương pháp bảo quản

Một số phương pháp bảo quản hiện đại như chiếu xạ hoặc sử dụng màng bọc đặc biệt có thể đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu lớn. Chi phí vận hành và bảo trì các thiết bị cũng cần được tính đến. Việc đánh giá tính khả thi về mặt kinh tế là cần thiết để đảm bảo rằng các phương pháp bảo quản được áp dụng một cách hiệu quả và bền vững. Các doanh nghiệp cần cân nhắc giữa chi phí và lợi ích để lựa chọn phương pháp bảo quản phù hợp.

III. Hướng Dẫn Quy Trình Bảo Quản Thịt Lợn Bằng Khí MAP Hiệu Quả

Để bảo quản thịt lợn tươi bằng khí quyển điều biến (MAP) hiệu quả, cần tuân thủ một quy trình chặt chẽ. Quy trình này bao gồm việc lựa chọn tỷ lệ khí phù hợp, chuẩn bị bao bì, đóng gói và bảo quản ở nhiệt độ thích hợp. Việc kiểm soát chất lượng thịt trước và sau khi bảo quản cũng rất quan trọng để đảm bảo chất lượng thịt lợn và an toàn thực phẩm. Nghiên cứu của Hoàng Thị Ánh Mây (2014) đã chỉ ra rằng tỷ lệ CO2/N2 thích hợp có thể kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn lên đến 15-20 ngày.

3.1. Lựa chọn tỷ lệ khí CO2 N2 tối ưu cho thịt lợn

Tỷ lệ CO2/N2 trong MAP có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả bảo quản. CO2 có tác dụng ức chế sự phát triển của vi sinh vật, trong khi N2 giúp ngăn chặn quá trình oxy hóa. Tỷ lệ khí cần được điều chỉnh phù hợp với loại thịt và thời gian bảo quản mong muốn. Theo nghiên cứu, tỷ lệ CO2 cao có thể làm thay đổi màu sắc của thịt, trong khi tỷ lệ N2 cao có thể không đủ để ức chế vi sinh vật. Cần thực hiện các thí nghiệm để xác định tỷ lệ khí tối ưu cho từng loại thịt.

3.2. Chọn bao bì phù hợp cho bảo quản MAP

Bao bì đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì môi trường khí quyển điều biến. Bao bì cần có khả năng chống thấm khí tốt để ngăn chặn sự trao đổi khí giữa bên trong và bên ngoài. Các loại vật liệu thường được sử dụng bao gồm PA (Polyamit), PE (Polyetylen) và PVC (Polyvinylclorua). Việc lựa chọn vật liệu bao bì phù hợp sẽ giúp kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn và duy trì chất lượng thịt lợn.

3.3. Kiểm soát nhiệt độ bảo quản thịt lợn MAP

Nhiệt độ bảo quản thịt lợn là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ phát triển của vi sinh vật và các phản ứng hóa học. Nhiệt độ bảo quản lý tưởng thường nằm trong khoảng 0-4°C. Việc duy trì nhiệt độ ổn định trong suốt quá trình bảo quản là cần thiết để đảm bảo an toàn thực phẩm và kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn. Cần sử dụng các thiết bị kiểm soát nhiệt độ chính xác và thường xuyên kiểm tra nhiệt độ để đảm bảo tuân thủ quy trình.

IV. Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của MAP Đến Chất Lượng Thịt Lợn Tươi

Nghiên cứu về ảnh hưởng của MAP đến chất lượng thịt lợn là rất quan trọng để đánh giá hiệu quả của phương pháp này. Các chỉ tiêu chất lượng cần được đánh giá bao gồm màu sắc, mùi vị, độ rỉ dịch, hàm lượng NH3 và số lượng vi sinh vật. Việc so sánh các chỉ tiêu này giữa thịt được bảo quản bằng MAP và thịt đối chứng (không bảo quản) sẽ giúp xác định tác động của MAP đến thịt lợn tươi. Các nghiên cứu khoa học về bảo quản thịt lợn bằng MAP đã chỉ ra rằng phương pháp này có thể giúp duy trì chất lượng thịt tốt hơn so với các phương pháp truyền thống.

4.1. Đánh giá sự thay đổi màu sắc của thịt lợn trong MAP

Màu sắc là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng thịt lợn. MAP có thể ảnh hưởng đến màu sắc của thịt do sự thay đổi của myoglobin. Việc đo các giá trị L*, a*, b* sẽ giúp đánh giá sự thay đổi màu sắc của thịt trong quá trình bảo quản. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng tỷ lệ CO2 cao có thể làm thịt có màu sẫm hơn, trong khi tỷ lệ N2 cao có thể giúp duy trì màu sắc tươi sáng hơn.

4.2. Phân tích hàm lượng NH3 và độ rỉ dịch của thịt lợn MAP

Hàm lượng NH3 và độ rỉ dịch là các chỉ tiêu quan trọng để đánh giá mức độ hư hỏng của thịt. Hàm lượng NH3 tăng lên khi protein bị phân hủy do vi sinh vật. Độ rỉ dịch tăng lên khi cấu trúc tế bào thịt bị phá vỡ. MAP có thể giúp giảm hàm lượng NH3 và độ rỉ dịch so với thịt không được bảo quản. Việc theo dõi các chỉ tiêu này sẽ giúp đánh giá hiệu quả của MAP trong việc ngăn chặn sự hư hỏng của thịt.

4.3. Kiểm tra số lượng vi sinh vật trong thịt lợn bảo quản MAP

Số lượng vi sinh vật là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá an toàn thực phẩm. MAP có tác dụng ức chế sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng và gây bệnh. Việc kiểm tra số lượng vi sinh vật tổng số (VSVTS), E.coli, Coliform và Staph.aureus sẽ giúp đánh giá hiệu quả của MAP trong việc đảm bảo an toàn thực phẩm. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng MAP có thể giúp giảm đáng kể số lượng vi sinh vật so với thịt không được bảo quản.

V. Ứng Dụng Thực Tế và Lợi Ích Của Bảo Quản Thịt Lợn MAP

Việc ứng dụng bảo quản thịt lợn bằng MAP mang lại nhiều lợi ích cho cả nhà sản xuất, nhà phân phối và người tiêu dùng. MAP giúp kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn, giảm thiểu lãng phí, duy trì chất lượng thịt lợn và đảm bảo an toàn thực phẩm. Ngoài ra, MAP còn giúp mở rộng thị trường tiêu thụ và tăng tính cạnh tranh cho sản phẩm thịt lợn. Các doanh nghiệp sản xuất và chế biến thịt có thể áp dụng MAP để nâng cao hiệu quả kinh doanh và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

5.1. Kéo dài thời gian bảo quản và giảm thiểu lãng phí

MAP giúp kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn từ vài ngày lên đến vài tuần, tùy thuộc vào tỷ lệ khí và nhiệt độ bảo quản. Điều này giúp giảm thiểu lãng phí do thịt bị hư hỏng trước khi đến tay người tiêu dùng. Các nhà sản xuất và phân phối có thể giảm chi phí do giảm thiểu lượng thịt bị loại bỏ và tăng hiệu quả sử dụng nguồn lực.

5.2. Duy trì chất lượng và an toàn thực phẩm cho người dùng

MAP giúp duy trì chất lượng thịt lợn về màu sắc, mùi vị, độ tươi và hàm lượng dinh dưỡng. Đồng thời, MAP còn giúp ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng và gây bệnh, đảm bảo an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng. Người tiêu dùng có thể yên tâm sử dụng thịt lợn được bảo quản bằng MAP mà không lo ngại về vấn đề an toàn.

5.3. Mở rộng thị trường và tăng tính cạnh tranh sản phẩm

MAP giúp mở rộng thị trường tiêu thụ cho sản phẩm thịt lợn, đặc biệt là các thị trường ở xa hoặc có yêu cầu cao về chất lượng và thời gian bảo quản. Các doanh nghiệp sản xuất và chế biến thịt có thể tăng tính cạnh tranh cho sản phẩm của mình bằng cách áp dụng MAP và cung cấp thịt lợn tươi ngon, an toàn và có thời gian bảo quản dài hơn.

VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Bảo Quản Thịt MAP

Nghiên cứu về quy trình bảo quản thịt lợn tươi bằng khí quyển điều biến (MAP) đã cho thấy tiềm năng lớn của phương pháp này trong việc kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn, duy trì chất lượng thịt lợn và đảm bảo an toàn thực phẩm. Tuy nhiên, cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình và mở rộng ứng dụng của MAP trong thực tế. Các hướng nghiên cứu tiềm năng bao gồm việc tìm kiếm các loại khí mới, phát triển các loại bao bì tiên tiến và nghiên cứu ảnh hưởng của MAP đến các loại thịt khác nhau.

6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu về bảo quản thịt lợn MAP

Các nghiên cứu đã chứng minh rằng MAP là phương pháp hiệu quả để bảo quản thịt lợn tươi. MAP giúp kéo dài thời gian bảo quản thịt lợn, duy trì chất lượng thịt lợn và đảm bảo an toàn thực phẩm. Tỷ lệ khí CO2/N2, loại bao bì và nhiệt độ bảo quản là các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả của MAP. Cần tuân thủ quy trình chặt chẽ để đạt được kết quả tốt nhất.

6.2. Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo về bảo quản thịt MAP

Cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình MAP và mở rộng ứng dụng của phương pháp này. Các hướng nghiên cứu tiềm năng bao gồm việc tìm kiếm các loại khí mới có tác dụng ức chế vi sinh vật tốt hơn, phát triển các loại bao bì tiên tiến có khả năng chống thấm khí tốt hơn và nghiên cứu ảnh hưởng của MAP đến các loại thịt khác nhau như thịt bò, thịt gà và thịt cá.

6.3. Tiềm năng ứng dụng rộng rãi của công nghệ bảo quản MAP

Công nghệ bảo quản thịt lợn bằng MAP có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm. MAP có thể được áp dụng cho các sản phẩm thịt tươi, thịt chế biến và các sản phẩm thực phẩm khác. Việc ứng dụng MAP sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu lãng phí và cung cấp cho người tiêu dùng các sản phẩm thực phẩm tươi ngon, an toàn và có thời gian bảo quản dài hơn.