Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Thịt gia cầm nói chung và thịt gà nói riêng là nguồn thực phẩm giàu giá trị dinh dưỡng với tỷ lệ protein cao (15,6% - 20,3%), hàm lượng chất béo thấp, giàu các axit amin thiết yếu (như lysin, methionin, tryptophan, leucin) cùng các khoáng chất và vitamin nhóm B. Tuy nhiên, sau khi giết mổ, hàm lượng nước tự do cao cùng nguồn cơ chất dinh dưỡng phong phú khiến thịt gà rất dễ bị thối hỏng do tác động của hệ vi sinh vật tạp nhiễm bề mặt và quá trình tự phân giải nội tại bởi enzym. Nếu không áp dụng các giải pháp bảo quản thích hợp, thịt gà sẽ bị biến đổi chất lượng và ôi hỏng chỉ sau vài giờ hoặc vài ngày ở điều kiện nhiệt độ thường.

Tại Việt Nam, phần lớn người tiêu dùng có thói quen sử dụng thịt tươi nóng giết mổ trong ngày, trong khi chuỗi giết mổ, vận chuyển và phân phối còn mang tính thủ công, nhỏ lẻ, tiềm ẩn nguy cơ nhiễm khuẩn cao (Coliform, E. coli, Salmonella). Biện pháp bảo quản lạnh đông công nghiệp tuy kéo dài được thời gian nhưng làm vỡ cấu trúc mô cơ, giảm độ ẩm tự nhiên và giảm độ ngon miệng khi chế biến. Mặt khác, tình trạng sử dụng hóa chất độc hại (urê, diêm tiêu, hàn the, formol) trong bảo quản thịt tươi trên thị trường gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe cộng đồng. Phương pháp bao gói trong khí quyển điều biến (Modified Atmosphere Packaging - MAP) đã được áp dụng rộng rãi trên thế giới nhưng tại Việt Nam thời điểm năm 2014 vẫn chưa có nhiều công trình nghiên cứu hệ thống đối với nguyên liệu thịt gà tươi.

Từ yêu cầu thực tiễn đó, đề tài "Nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu thịt gà tươi bằng phương pháp khí quyển điều biến" được thực hiện nhằm đạt mục đích nghiên cứu: Kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu thịt gà tươi bằng phương pháp khí quyển điều biến từ 15 đến 20 ngày, bảo đảm các tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm.

Nhiệm vụ nghiên cứu được văn bản xác định cụ thể qua 3 yêu cầu:

  1. Xác định được tỷ lệ $\text{CO}_2 / \text{N}_2$ thích hợp để bảo quản thịt gà đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
  2. Xác định được nhiệt độ bảo quản thích hợp cho sản phẩm thịt gà tươi bao gói khí quyển điều biến.
  3. Xây dựng quy trình bảo quản nguyên liệu thịt gà tươi bằng phương pháp khí quyển điều biến.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Nguyên liệu thịt lườn gà tươi đạt các chỉ tiêu chất lượng theo TCVN 7046:2009 và QCVN 8-3:2012, thu nhận từ Công ty Cổ phần Thương mại Lan Vinh (xã Yên Thường, huyện Gia Lâm, thành phố Hà Nội).
  • Phạm vi không gian: Phòng thí nghiệm Bộ môn Chế biến, Bảo quản Sản phẩm Chăn nuôi và An toàn thực phẩm thuộc Viện Chăn nuôi.
  • Phạm vi thời gian: Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm từ ngày 07/12/2013 đến ngày 30/05/2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận vận dụng nguyên lý bảo quản thực phẩm bằng công nghệ bao gói khí quyển điều chỉnh (MAP). Kỹ thuật này thay đổi thành phần môi trường khí bao quanh thực phẩm kín nhằm làm chậm quá trình biến đổi sinh hóa và ức chế sự phát triển của vi sinh vật hư hỏng:

  • Khí cacbonic ($\text{CO}_2$): Là tác nhân kháng vi sinh vật chính trong hệ thống MAP. Khi hòa tan vào pha nước của mô thịt, $\text{CO}_2$ chuyển hóa thành axit cacbonic ($\text{H}_2\text{CO}_3$), làm giảm pH bề mặt khoảng 0,35 đơn vị, đồng thời thẩm thấu qua màng tế bào vi khuẩn, làm thay đổi pH nội bào và ức chế trực tiếp các enzym trao đổi chất của vi khuẩn gram âm hiếu khí. Độ hòa tan của $\text{CO}_2$ tăng khi nhiệt độ môi trường hạ thấp dưới $10^\circ\text{C}$.
  • Khí nitơ ($\text{N}_2$): Là khí trơ, không mùi, ít tan trong nước và chất béo. $\text{N}_2$ đóng vai trò khí đệm thay thế oxy ($\text{O}_2$) để ức chế vi sinh vật hiếu khí, đồng thời ngăn chặn hiện tượng co xẹp bao bì do $\text{CO}_2$ bị hấp thụ vào mô cơ và mô mỡ.
  • Khí oxy ($\text{O}_2$): Bị loại bỏ tối đa khỏi bao gói nhằm tránh phản ứng oxy hóa chất béo, hiện tượng trở mùi và ngăn chặn biến đổi myoglobin thành metmyoglobin màu nâu xám.

Vật liệu bao gói được sử dụng là màng túi polyamit (PA). Thiết bị nghiên cứu gồm máy đóng gói khí quyển điều biến chuyên dụng, máy đo pH model HI 99163 (hãng Hanna Instruments - Mỹ) và máy đo màu quang phổ model CR 400 (hãng Konica Minolta - Nhật Bản).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được bố trí theo 2 thí nghiệm tuần tự:

  • Thí nghiệm 1: Xác định tỷ lệ phối trộn $\text{CO}_2 / \text{N}_2$ thích hợp ở nhiệt độ bảo quản $0 - 2^\circ\text{C}$. Khảo sát 8 công thức tỷ lệ khí: CT1.1 ($20%\text{ CO}_2 : 80%\text{ N}_2$), CT1.2 ($30%\text{ CO}_2 : 70%\text{ N}_2$), CT1.3 ($40%\text{ CO}_2 : 60%\text{ N}_2$), CT1.4 ($50%\text{ CO}_2 : 50%\text{ N}_2$), CT1.5 ($60%\text{ CO}_2 : 40%\text{ N}_2$), CT1.6 ($70%\text{ CO}_2 : 30%\text{ N}_2$), CT1.7 ($80%\text{ CO}_2 : 20%\text{ N}_2$), CT1.8 ($90%\text{ CO}_2 : 10%\text{ N}_2$), cùng lô đối chứng (ĐC) đóng gói thường không nạp khí.
  • Thí nghiệm 2: Xác định nhiệt độ bảo quản thích hợp trên công thức tỷ lệ khí tối ưu đã chọn, so sánh 2 mức nhiệt độ: CT2.1 ($0 - 2^\circ\text{C}$) và CT2.2 ($8 - 10^\circ\text{C}$).

Các chỉ tiêu kiểm tra được thực hiện với tần suất 3 ngày/lần, lặp lại 3 lần theo các quy chuẩn và tiêu chuẩn quốc gia:

  • Cảm quan: Đánh giá màu sắc, mùi, vị, trạng thái theo thang điểm 5 bậc theo TCVN 3215-79.
  • Chỉ tiêu hóa lý: Định lượng nitơ amoniac ($\text{NH}_3$) theo TCVN 3706:1990; định tính hydrosulfua ($\text{H}_2\text{S}$) bằng giấy tẩm chì axetat theo TCVN 3699:1990; đo pH theo TCVN 4835:2002; xác định độ rỉ dịch bằng phương pháp thấm hút mao dẫn của giấy lọc ở $10^\circ\text{C}$ trong 24 giờ; đo tọa độ màu sắc $L^, a^, b^*$ và độ biến đổi màu tổng thể $\Delta E$.
  • Chỉ tiêu vi sinh vật: Vi sinh vật hiếu khí tổng số (VSVTS) theo TCVN 7928:2008; Coliform theo TCVN 6848:2007; Escherichia coli theo TCVN 7924-1:2008; Staphylococcus aureus theo TCVN 4830-1:2005; Clostridium perfringens theo TCVN 4991:2005; Salmonella theo TCVN 4829:2005. Môi trường nuôi cấy của hãng Merck (Đức).
  • Phân tích dinh dưỡng: Protein thô (TCVN 8134:2009), lipid thô (TCVN 8136:2009), khoáng tổng số (TCVN 7142:2002), độ ẩm (TCVN 8135:2009).
  • Xử lý số liệu: Số liệu thực nghiệm được tính toán và phân tích phương sai trên phần mềm Microsoft Excel 2010.

Nội dung chính theo từng chương

PHẦN 1: MỞ ĐẦU

Chương mở đầu phân tích vai trò của thịt gà trong cơ cấu tiêu thụ protein động vật toàn cầu và tại Việt Nam, nêu bật tính nhạy cảm hư hỏng của thịt tươi sau giết mổ do vi sinh vật và enzym. Tác giả trình bày tính cấp thiết của việc tìm kiếm công nghệ bảo quản không sử dụng hóa chất độc hại, xác lập rõ mục tiêu nghiên cứu kéo dài thời hạn thịt gà tươi từ 15 đến 20 ngày bằng MAP, đề ra 3 yêu cầu nghiên cứu và xác lập phạm vi đối tượng thực hiện tại Viện Chăn nuôi.

PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Chương này tổng hợp các tư liệu trong nước và quốc tế liên quan đến đề tài:

  • Thống kê sản lượng thịt gà toàn cầu năm 2013 đạt 90,057 triệu tấn; sản lượng thịt gia cầm Việt Nam năm 2012 đạt 696 nghìn tấn với mức tiêu thụ bình quân đầu người tăng lên 8,3 kg/năm.
  • Dẫn chứng số liệu an toàn thực phẩm: WHO báo cáo hơn 1,5 triệu trẻ dưới 5 tuổi tử vong do tiêu chảy mỗi năm; báo cáo Cục An toàn thực phẩm (năm 2011) và Lã Văn Kính (năm 2010) cho thấy tỷ lệ ô nhiễm Coliform và E. coli trên thịt gia súc, gia cầm tại thị trường nội địa từ 85% đến 100%.
  • Cấu trúc sinh học và thành phần dinh dưỡng thịt gà: Phân tích tỷ lệ mô cơ (50% - 60%), mô liên kết, mô mỡ, mô xương; hàm lượng dinh dưỡng trong 100g thịt gà ta (199 kcal năng lượng, 65,6% nước, 20,3% protein, 13,1% lipid, 1,0% tro).
  • Cơ chế biến đổi sinh hóa sau giết mổ qua ba giai đoạn: Tê cứng cơ (phân giải glycogen, ATP tạo phức actomyosin), tự chín (chín tới do tự phân giải enzym) và thối rữa (phân giải protein tạo indol, $\text{NH}_3, \text{H}_2\text{S}$).
  • Điểm qua các phương pháp bảo quản truyền thống, hóa chất (axit hữu cơ, muối sorbat, STTP) và tổng quan các nghiên cứu thực nghiệm MAP trên thế giới (Killefer, Cegielska-Radziejewska, Vongsawasdi, Chonliara, Patsias) cũng như ở Việt Nam (Trần Thị Mai Phương).

PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Trình bày chi tiết nguồn gốc nguyên liệu thịt lườn gà từ Công ty Cổ phần Thương mại Lan Vinh; quy cách tạo mẫu (khối lượng 200 - 300g/túi PA). Mô tả cấu trúc hệ thống thiết bị, hóa chất và môi trường vi sinh của Merck. Trình bày chi tiết công thức bố trí hai nội dung thí nghiệm: khảo sát 8 tỷ lệ $\text{CO}_2/\text{N}_2$ và khảo sát 2 dải nhiệt độ ($0 - 2^\circ\text{C}$ và $8 - 10^\circ\text{C}$). Trích dẫn cụ thể các công thức tính toán và nguyên tắc phản ứng theo 11 tiêu chuẩn TCVN/QCVN về hóa lý, vi sinh, cảm quan và phương pháp thống kê.

PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Chương này tập hợp toàn bộ dữ kiện thực nghiệm thu được:

  • Định tính $\text{H}_2\text{S}$ và hàm lượng $\text{NH}_3$ theo tỷ lệ khí: Mẫu đối chứng xuất hiện $\text{H}_2\text{S}$ và vượt ngưỡng $\text{NH}_3$ ($35\text{ mg}/100\text{g}$) ngay ở ngày thứ 9 ($35,0\text{ mg}/100\text{g}$). Các công thức CT1.1 đến CT1.5 vượt ngưỡng $\text{NH}_3$ ở ngày thứ 18. Riêng CT1.6 ($70%\text{ CO}_2 : 30%\text{ N}_2$) đạt kết quả tốt nhất: $\text{H}_2\text{S}$ hoàn toàn âm tính suốt 21 ngày bảo quản và hàm lượng $\text{NH}_3$ duy trì dưới ngưỡng đến ngày thứ 18 ($30,50\text{ mg}/100\text{g}$), đến ngày 21 mới tăng lên $35,60\text{ mg}/100\text{g}$.
  • Giá trị pH: Ở các công thức nạp khí, pH giảm nhẹ sau 3 ngày do sự hòa tan của $\text{CO}_2$ tạo axit cacbonic, sau đó tăng chậm dần. Đến ngày 21, tất cả các mẫu thí nghiệm dao động trong khoảng 5,78 - 6,03, vẫn nằm trong ngưỡng thịt tươi quy định (5,5 - 6,2).
  • Độ rỉ dịch: Tăng dần theo thời gian bảo quản. Ở ngày thứ 9, mẫu đối chứng có độ rỉ dịch lên tới 8,48%, trong khi các công thức MAP có độ rỉ dịch thấp hơn đáng kể; ở ngày thứ 21, công thức CT1.6 ghi nhận độ rỉ dịch là 7,46%.
  • Chỉ tiêu vi sinh vật: Số lượng vi sinh vật giảm nhẹ ở ngày thứ 3 do sốc nhiệt lạnh $0 - 2^\circ\text{C}$, sau đó tăng dần. Lô đối chứng vượt ngưỡng VSVTS ($6\log\text{ CFU/g}$), Coliform ($2\log\text{ CFU/g}$) và E. coli ($2\log\text{ CFU/g}$) ngay ngày thứ 9. Ở công thức CT1.6, VSVTS đến ngày 21 vẫn đạt $5,79\log\text{ CFU/g}$ (dưới ngưỡng 6); Coliform đạt $1,99\log\text{ CFU/g}$ ở ngày 18 (dưới ngưỡng 2); St. aureus đạt $1,94\log\text{ CFU/g}$ ở ngày 18; không phát hiện Salmonella và Cl. perfringens trong toàn bộ mẫu thử.
  • Chất lượng cảm quan và màu sắc: Điểm cảm quan mẫu đối chứng sụt giảm nghiêm trọng ở ngày thứ 9 (đạt 11,44 điểm - hư hỏng). Mẫu CT1.6 giữ được chất lượng trạng thái, mùi, vị tốt nhất đến ngày 18 với tổng điểm 14,00 ($p < 0,05$). Các thông số màu sắc quang phổ ($L^, a^, b^*, \Delta E$) không có sự sai khác mang ý nghĩa thống kê giữa các công thức nạp khí và giữa các mốc thời gian bảo quản.
  • Ảnh hưởng của nhiệt độ bảo quản: Ở dải nhiệt độ $8 - 10^\circ\text{C}$ (tủ mát thông thường), thịt bao gói theo tỷ lệ khí tối ưu (CT1.6) chỉ duy trì được độ tươi an toàn trong 6 ngày; đến ngày thứ 9 đã xuất hiện phản ứng $\text{H}_2\text{S}$ dương tính, hàm lượng $\text{NH}_3$ vượt ngưỡng ($36,98\text{ mg}/100\text{g}$), vi sinh vật vượt ngưỡng quy chuẩn và điểm cảm quan giảm còn 11,28 điểm. Ngược lại, ở nhiệt độ $0 - 2^\circ\text{C}$, thịt gà giữ được phẩm chất tươi đạt chuẩn đến 18 ngày.
  • Thành phần dinh dưỡng trước và sau bảo quản: Mẫu thịt tươi ban đầu có độ ẩm 74,82%, protein thô 22,46%, chất béo thô 1,11%, tro thô 1,29%. Sau 18 ngày bảo quản ở $0 - 2^\circ\text{C}$ với công thức CT1.6, các giá trị lần lượt là: độ ẩm 73,86%, protein thô 23,67%, chất béo thô 0,95%, tro thô 1,08%. Độ ẩm giảm nhẹ do rỉ dịch kéo theo sự tăng nhẹ tỷ lệ protein thô tính trên chất khô.
  • Quy trình công nghệ hoàn chỉnh: Đề xuất quy trình chuẩn gồm tiếp nhận nguyên liệu đạt chuẩn TCVN 7046:2009/QCVN 8-3:2012 $\rightarrow$ định lượng cắt miếng 300g $\rightarrow$ đóng gói vào túi màng PA $\rightarrow$ nạp hỗn hợp khí $70%\text{ CO}_2 : 30%\text{ N}_2$ và hàn kín miệng túi bằng máy $\rightarrow$ lưu trữ ở nhiệt độ $0 - 2^\circ\text{C}$.

PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

Tổng kết toàn bộ các kết quả đạt được về tỷ lệ khí tối ưu, nhiệt độ lưu trữ, thời hạn kéo dài bảo quản và đưa ra các kiến nghị kỹ thuật phục vụ sản xuất.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã cung cấp hệ thống số liệu thực nghiệm định lượng về hiệu quả kéo dài thời gian bảo quản thịt gà tươi bằng phương pháp khí quyển điều biến kết hợp kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt:

Chỉ tiêu theo dõi Thịt tươi ban đầu (Ngày 0) Mẫu đối chứng (ĐC) tại ngày thứ 9 (0 - 2°C) Mẫu CT1.6 tại ngày thứ 6 (8 - 10°C) Mẫu CT1.6 tại ngày thứ 9 (8 - 10°C) Mẫu CT1.6 tại ngày thứ 18 (0 - 2°C) Mẫu CT1.6 tại ngày thứ 21 (0 - 2°C) Ngưỡng cho phép (TCVN/QCVN)
Phản ứng định tính $\text{H}_2\text{S}$ Âm tính (-) Dương tính (+) Âm tính (-) Dương tính (+) Âm tính (-) Âm tính (-) Âm tính (-)
Hàm lượng $\text{NH}_3$ (mg/100g) 14,53 35,00 30,51 36,98 30,50 35,60 $< 35$
Giá trị pH 5,69 5,85 5,94 6,03 5,73 5,78 5,5 - 6,2
Độ rỉ dịch (%) 0,00 8,48 4,25 5,32 6,94 7,46 Không quy định
VSV hiếu khí tổng số ($\log\text{ CFU/g}$) 4,95 6,01 5,13 6,01 5,53 5,79 $< 6$
Coliform ($\log\text{ CFU/g}$) 1,48 $> 2,0$ 1,70 2,06 1,99 2,43 $< 2$
E. coli ($\log\text{ CFU/g}$) 0,83 $> 2,0$ 1,11 2,05 1,69 2,00 $< 2$
Staphylococcus aureus ($\log\text{ CFU/g}$) 1,61 $> 2,0$ 1,72 2,14 1,94 2,03 $< 2$
Salmonella & Cl. perfringens Âm tính Âm tính Âm tính Âm tính Âm tính Âm tính Không cho phép
Điểm cảm quan tổng hợp (thang 20) 20,00 11,44 15,03 11,28 13,96 12,79 Yêu cầu đạt trạng thái tốt

Đóng góp của tác giả tự nêu:

  • Đóng góp kỹ thuật: Xác lập được công thức nạp khí tối ưu gồm $70%\text{ CO}_2$ và $30%\text{ N}_2$ đóng gói trong túi PA, kết hợp bảo quản lạnh ở nhiệt độ $0 - 2^\circ\text{C}$, cho phép kéo dài thời gian bảo quản nguyên liệu thịt lườn gà tươi lên đến 18 ngày (gấp đôi so với mẫu bảo quản đóng gói thường chỉ duy trì được dưới 9 ngày).
  • Khắc phục nhược điểm phương pháp cũ: Cung cấp phương pháp bảo quản an toàn không phụ thuộc vào hóa chất bảo quản độc hại, đồng thời khắc phục triệt để hiện tượng vỡ cấu trúc mô tế bào và suy giảm hương vị do lạnh đông sâu.
  • Xây dựng quy trình thực tế: Xây dựng quy trình công nghệ đóng gói khí quyển điều biến thịt gà tươi hoàn chỉnh từ công đoạn phân chia khối lượng (300g), định hình túi PA, thông số thổi nạp khí và hàn kín đến chế độ kiểm soát nhiệt độ kho lạnh.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận chỉ ra một số điểm hạn chế gắn liền với phạm vi nghiên cứu thực nghiệm được thực hiện:

  • Giới hạn loại nguyên liệu: Nghiên cứu mới chỉ tập trung khảo sát trên phần thịt nạc lườn gà (không xương, không da) cắt khối nhỏ 200 - 300g, chưa mở rộng đánh giá trên các bộ phận khác có cấu trúc và thành phần chất béo khác biệt như đùi, cánh, hoặc toàn bộ thân thịt gà sau giết mổ.
  • Giới hạn chủng loại bao bì: Thực nghiệm chỉ tiến hành trên một loại vật liệu bao gói duy nhất là màng polyamit (PA), chưa thực hiện đánh giá so sánh hiệu năng truyền khí và thẩm thấu hơi nước đối với các loại màng ghép đa lớp khác (chẳng hạn như PA/PE, EVOH).
  • Quy mô khảo sát: Đề tài dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm tại Viện Chăn nuôi với máy đóng gói quy mô thực nghiệm; chưa đánh giá độ bền chất lượng thực phẩm trong điều kiện rung lắc cơ học và biến động nhiệt độ thực tế của chuỗi cung ứng logistics bán lẻ thương mại.
  • Hướng nghiên cứu mở rộng: Nghiên cứu đề xuất mở rộng thử nghiệm phương pháp bao gói MAP kết hợp xử lý bề mặt bằng các hợp chất tự nhiên hoặc chiếu xạ liều thấp nhằm nâng cao hơn nữa hiệu quả ức chế vi sinh vật và áp dụng trên quy mô chuỗi cung ứng thương phẩm lớn.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận có giá trị tham khảo cụ thể cho các đối tượng sau:

  • Cơ sở đào tạo và nghiên cứu: Sinh viên, học viên chuyên ngành Công nghệ thực phẩm, Bảo quản chế biến nông sản - sản phẩm chăn nuôi, Công nghệ sau thu hoạch và Quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm. Khóa luận cung cấp khung tài liệu chi tiết về phương pháp bố trí thí nghiệm đóng gói khí quyển điều biến đa tỷ lệ và kỹ thuật kiểm tra đánh giá toàn diện thịt tươi.
  • Doanh nghiệp giết mổ và chế biến gia cầm: Cung cấp các thông số kỹ thuật trực tiếp về tỷ lệ khí ($70%\text{ CO}_2 / 30%\text{ N}_2$), định mức khối lượng đóng gói (300g/túi), vật liệu màng (PA) và giới hạn kiểm soát nhiệt độ kho lạnh ($0 - 2^\circ\text{C}$) để triển khai dòng sản phẩm thịt tươi mát phân phối siêu thị với thời hạn lưu hành 18 ngày.
  • Cán bộ kiểm nghiệm chất lượng: Tham khảo hệ thống 11 tiêu chuẩn phân tích thực phẩm (TCVN và QCVN) được trích dẫn và áp dụng đồng bộ cho các chỉ tiêu hóa lý, cảm quan, màu sắc quang phổ CIE $L^, a^, b^*$ và vi sinh vật gây hại.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao tỷ lệ $70% \text{ CO}_2 : 30% \text{ N}_2$ được chọn là tối ưu mà không phải các tỷ lệ $\text{CO}_2$ cao hơn như $80%$ hay $90%$?

Trong các công thức thí nghiệm, tỷ lệ khí $\text{CO}_2$ từ 70% trở lên đều cho hiệu quả ức chế vi sinh vật cao. Tuy nhiên, ở tỷ lệ $80%$ và $90%\text{ CO}_2$ (công thức CT1.7 và CT1.8), hàm lượng $\text{CO}_2$ hòa tan vào mô cơ quá nhiều làm cho bao bì bị biến dạng xẹp co cục bộ, đồng thời độ rỉ dịch của thịt tăng cao hơn (ở ngày 21, CT1.7 là 8,90% so với CT1.6 là 7,46%). Ngoài ra, điểm cảm quan về trạng thái và mùi vị của CT1.6 tại ngày thứ 18 đạt điểm cao nhất ($14,00$ điểm), vượt trội có ý nghĩa thống kê ($p < 0,05$) so với các tỷ lệ khác. Do đó, mức $70%\text{ CO}_2 : 30%\text{ N}_2$ cân bằng tốt nhất giữa khả năng diệt khuẩn, độ rỉ dịch, hình thái bao gói và giá trị cảm quan.

Phương pháp đóng gói MAP có làm thay đổi màu sắc quang phổ của thịt gà tươi trong suốt quá trình bảo quản hay không?

Dữ liệu đo trên máy đo màu Konica Minolta CR 400 cho thấy phương pháp MAP không gây biến đổi có ý nghĩa thống kê đối với màu sắc thịt gà tươi ($p > 0,05$). Các giá trị độ sáng $L^$ (dao động quanh mức 49,05 - 53,00), chỉ số đỏ $a^$ (từ 0,97 đến 2,64), chỉ số vàng $b^*$ (từ 4,88 đến 8,64) và độ sai lệch màu tổng thể $\Delta E$ (từ 2,40 đến 5,30) không có sự khác biệt giữa các công thức nạp khí cũng như giữa các ngày bảo quản từ ngày 0 đến ngày 21. Nguyên nhân là do hàm lượng sắc tố myoglobin trong thịt lườn gà thấp và việc loại bỏ khí oxy đã ngăn chặn sự hình thành metmyoglobin gây biến đổi màu nâu sẫm.

Tại sao thịt gà tươi đóng gói MAP bảo quản ở nhiệt độ $8 - 10^\circ \text{C}$ chỉ giữ được 6 ngày?

Khả năng hòa tan của khí $\text{CO}_2$ vào pha nước của thịt tỷ lệ nghịch với nhiệt độ; ở nhiệt độ $8 - 10^\circ\text{C}$, lượng $\text{CO}_2$ hòa tan giảm đáng kể so với nhiệt độ $0 - 2^\circ\text{C}$, làm suy giảm hiệu lực tạo axit cacbonic hạ pH nội bào của vi khuẩn. Mặt khác, dải nhiệt độ $8 - 10^\circ\text{C}$ kích hoạt sự tăng sinh mạnh mẽ của các loài vi khuẩn chịu lạnh và vi khuẩn gây ươn hỏng. Kết quả thực nghiệm tại bảng 4.8 và 4.9 cho thấy ở ngày thứ 9 tại $8 - 10^\circ\text{C}$, chỉ tiêu $\text{H}_2\text{S}$ đã chuyển dương tính (+), $\text{NH}_3$ tăng lên $36,98\text{ mg}/100\text{g}$ (vượt ngưỡng 35), VSVTS đạt $6,01\log\text{ CFU/g}$ và St. aureus đạt $2,14\log\text{ CFU/g}$ (đều vượt ngưỡng an toàn). Vì vậy, ở nhiệt độ này sản phẩm chỉ đạt chất lượng đến ngày thứ 6.

Thành phần dinh dưỡng cơ bản của thịt gà thay đổi như thế nào sau 18 ngày bảo quản bằng MAP?

Phân tích thành phần dinh dưỡng cho thấy chất lượng thịt gà sau 18 ngày bảo quản ở $0 - 2^\circ\text{C}$ biến động không đáng kể so với mẫu thịt tươi ban đầu. Hàm lượng độ ẩm giảm từ 74,82% xuống 73,86% do hiện tượng tách dịch tự nhiên của mô cơ. Do độ ẩm giảm nên tỷ lệ chất khô tăng tương đối, biểu hiện qua hàm lượng protein thô tăng nhẹ từ 22,46% lên 23,67%. Hàm lượng lipid thô biến động từ 1,11% xuống 0,95% và tro thô từ 1,29% còn 1,08%. Như vậy, phương pháp MAP duy trì ổn định hàm lượng dưỡng chất cốt lõi của nguyên liệu thịt gà.

Vi khuẩn Salmonella và Clostridium perfringens có xuất hiện trong các mẫu thịt thử nghiệm hay không?

Trong suốt quá trình thực nghiệm khảo sát qua tất cả các mốc thời gian từ ngày 0 đến ngày 21, cả ở hai dải nhiệt độ $0 - 2^\circ\text{C}$ và $8 - 10^\circ\text{C}$, không phát hiện sự hiện diện của vi khuẩn Salmonella (theo phương pháp kiểm nghiệm TCVN 4829:2005) và Clostridium perfringens (theo TCVN 4991:2005) trong bất kỳ mẫu thịt gà nào. Điều này chứng minh nguồn nguyên liệu thu nhận từ Công ty Lan Vinh bảo đảm điều kiện vệ sinh thú y ban đầu và quy trình bao gói kín ngăn ngừa hoàn toàn nguy cơ tái nhiễm từ môi trường.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trương Thị Đào đã nghiên cứu thành công ứng dụng công nghệ khí quyển điều biến (MAP) trong việc kéo dài thời gian bảo quản thịt gà tươi tại Việt Nam. Kết quả thực nghiệm xác định tỷ lệ phối trộn tối ưu là $70%\text{ CO}_2 : 30%\text{ N}_2$ đóng gói trong túi PA, kết hợp bảo quản ở nhiệt độ $0 - 2^\circ\text{C}$, giúp duy trì chất lượng cảm quan, dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực phẩm của thịt gà tươi lên đến 18 ngày, vượt trội hoàn toàn so với mẫu bảo quản thông thường. Đề tài đã xây dựng được quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh ở quy mô thực nghiệm, mở ra tiềm năng ứng dụng thiết thực cho các cơ sở chế biến và phân phối thịt gia cầm tươi sạch.