Tổng quan nghiên cứu

Tré Bình Định là một sản phẩm lên men truyền thống nổi tiếng của miền Trung Việt Nam, đặc biệt phổ biến tại các huyện như Tuy Phước, Tây Sơn, An Nhơn. Sản phẩm này được làm từ thịt ba chỉ, tai heo, da heo kết hợp với các loại gia vị truyền thống như tỏi, ớt, gừng và thính gạo, trải qua quá trình lên men lactic tự nhiên. Theo ước tính, thời gian bảo quản tré ở nhiệt độ thường khoảng 2-3 ngày, trong khi bảo quản lạnh có thể kéo dài đến 1 tuần hoặc hơn. Tuy nhiên, do quy trình sản xuất truyền thống chưa được chuẩn hóa và kiểm soát nghiêm ngặt, sản phẩm dễ bị nhiễm vi sinh vật gây bệnh như E. coli, Salmonella, Staphylococcus aureus, làm giảm chất lượng và an toàn thực phẩm.

Mục tiêu nghiên cứu là ứng dụng các gia vị truyền thống có hoạt tính kháng khuẩn trong chế biến và bảo quản tré Bình Định nhằm nâng cao chất lượng cảm quan, kéo dài thời gian bảo quản và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Nghiên cứu được thực hiện trên quy mô phòng thí nghiệm với các nguyên liệu tỏi, ớt, gừng được thu thập tại siêu thị Coopmart Quy Nhơn, tỉnh Bình Định trong năm 2023. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển sản phẩm truyền thống, góp phần nâng cao giá trị kinh tế và quảng bá hình ảnh đặc sản địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết lên men lactic và lý thuyết hoạt tính kháng khuẩn của các hợp chất tự nhiên trong gia vị truyền thống.

  1. Lên men lactic: Quá trình lên men lactic là sự chuyển hóa carbohydrate thành acid lactic nhờ hoạt động của vi khuẩn lactic (Lactobacillus, Micrococcus). Có hai kiểu lên men lactic chính là lên men đồng hình (sản sinh chủ yếu acid lactic) và lên men dị hình (sản sinh acid lactic cùng các sản phẩm phụ như ethanol, acid acetic). Quá trình này làm giảm pH sản phẩm xuống dưới 4,5, tạo môi trường kỵ khí giúp ức chế vi sinh vật gây hại, đồng thời tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm.

  2. Hoạt tính kháng khuẩn của gia vị truyền thống: Tỏi chứa allicin, diallyl sulfide có khả năng kháng khuẩn mạnh, ức chế nhiều vi khuẩn gram âm và gram dương. Ớt chứa capsaicin có tác dụng kháng khuẩn và chống oxy hóa, đồng thời tạo vị cay đặc trưng. Gừng chứa gingerol và shogaol có khả năng kháng khuẩn, chống viêm và chống oxy hóa. Các hợp chất này giúp kéo dài thời gian bảo quản và nâng cao chất lượng sản phẩm.

Các khái niệm chính bao gồm: vi khuẩn lactic, acid lactic, hoạt tính kháng khuẩn, lên men truyền thống, chất lượng cảm quan, an toàn vệ sinh thực phẩm.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Nguyên liệu tỏi, ớt, gừng được mua tại siêu thị Coopmart Quy Nhơn đảm bảo chất lượng. Mẫu tré được thu thập từ các cơ sở sản xuất truyền thống trên địa bàn tỉnh Bình Định.

  • Phương pháp phân tích hóa sinh: Xác định hàm ẩm, pH, hàm lượng protein, chỉ số peroxide, hàm lượng amoniac, nitrite và phản ứng Kreiss để đánh giá chất lượng hóa lý của nguyên liệu và sản phẩm.

  • Phương pháp phân tích vi sinh vật: Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí, Coliforms, E. coli, Salmonella, Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus theo tiêu chuẩn TCVN 7049:2020 và Quyết định 46/2007/QĐ-BYT.

  • Phương pháp đánh giá cảm quan: Sử dụng hội đồng đánh giá theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79 với thang điểm 20, đánh giá các chỉ tiêu như màu sắc, mùi vị, độ giòn, vị chua, vị cay, tổng điểm phân loại chất lượng sản phẩm.

  • Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng khuẩn: Phương pháp đục lỗ thạch để đo đường kính vòng vô khuẩn của các chiết xuất gia vị trên các chủng vi khuẩn gây bệnh phổ biến trong thực phẩm.

  • Phương pháp bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm đơn yếu tố với 38 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần, theo dõi ảnh hưởng của dạng bổ sung và tỷ lệ phối trộn các gia vị truyền thống lên chất lượng và vi sinh vật của tré.

  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện trong năm 2023, bao gồm khảo sát nguyên liệu, phân tích hóa sinh và vi sinh, thử nghiệm bổ sung gia vị, đánh giá cảm quan và xử lý số liệu.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Chất lượng hóa lý và vi sinh của tré theo thời gian bảo quản: Tré Bình Định bảo quản ở nhiệt độ thường (khoảng 30 °C) có thời gian sử dụng tối đa 2-3 ngày trước khi chỉ tiêu vi sinh vượt giới hạn cho phép (tổng số vi sinh vật hiếu khí > 5 x 10^6 CFU/g, Coliforms > 50 CFU/g). Bảo quản lạnh ở 0-10 °C kéo dài thời gian sử dụng lên đến 7 ngày với chất lượng cảm quan vẫn đạt loại khá (điểm cảm quan ≥ 15,2).

  2. Thành phần hóa học và hoạt tính kháng khuẩn của gia vị truyền thống: Tỏi chứa 1-2 gam allicin/kg, có khả năng ức chế vi khuẩn Staphylococcus aureus, Salmonella với vòng vô khuẩn đạt 12-15 mm ở nồng độ 5 mg/mL. Ớt chứa capsaicin và vitamin C, có vòng vô khuẩn 10-13 mm với các chủng vi khuẩn tương tự. Gừng chứa gingerol và shogaol, có khả năng kháng khuẩn với vòng vô khuẩn 8-12 mm. Các gia vị này có tác dụng kháng khuẩn rõ rệt, hỗ trợ bảo quản sản phẩm.

  3. Ảnh hưởng của dạng bổ sung gia vị lên chất lượng và vi sinh của tré: Bổ sung tỏi dưới dạng dịch ngâm rượu 1:1 (kg/lít) với tỷ lệ 2% trọng lượng sản phẩm làm giảm tổng số vi sinh vật hiếu khí xuống 3 x 10^5 CFU/g, giảm Coliforms dưới 10 CFU/g, đồng thời điểm cảm quan đạt 18,5 (loại tốt). Dạng bột tỏi và tinh dầu tỏi cũng có hiệu quả nhưng thấp hơn. Tương tự, dạng dịch ngâm cồn của ớt và gừng với tỷ lệ 1,5-2% cũng cải thiện chất lượng vi sinh và cảm quan.

  4. Tỷ lệ phối trộn các gia vị truyền thống: Phối trộn tỏi, ớt, gừng theo tỷ lệ 1:1:1 với tổng hàm lượng 5% trọng lượng sản phẩm cho kết quả tốt nhất về kháng khuẩn và cảm quan, kéo dài thời gian bảo quản lên 5-7 ngày ở nhiệt độ thường, điểm cảm quan đạt 19,2 (loại tốt).

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy việc ứng dụng các gia vị truyền thống có hoạt tính kháng khuẩn trong chế biến và bảo quản tré Bình Định giúp kiểm soát vi sinh vật gây hại hiệu quả, đồng thời nâng cao chất lượng cảm quan sản phẩm. Sự giảm đáng kể tổng số vi sinh vật hiếu khí và Coliforms so với mẫu đối chứng chứng tỏ khả năng ức chế vi khuẩn gây bệnh của các hợp chất allicin, capsaicin và gingerol. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả phù hợp với báo cáo về hoạt tính kháng khuẩn của các hợp chất lưu huỳnh trong tỏi và capsaicin trong ớt.

Việc lựa chọn dạng bổ sung dịch ngâm rượu hoặc cồn giúp tăng hiệu quả kháng khuẩn do các hợp chất hoạt tính được chiết xuất tốt hơn so với dạng bột hoặc tinh dầu. Tỷ lệ phối trộn gia vị cân đối tạo ra hiệu ứng cộng hưởng, vừa đảm bảo hương vị đặc trưng vừa tăng cường khả năng bảo quản. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh số lượng vi sinh vật và điểm cảm quan giữa các nghiệm thức theo thời gian bảo quản, giúp minh họa rõ ràng hiệu quả của từng dạng bổ sung và tỷ lệ phối trộn.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Áp dụng bổ sung gia vị truyền thống dạng dịch ngâm rượu/cồn trong quy trình sản xuất tré Bình Định nhằm giảm thiểu vi sinh vật gây hại, nâng cao chất lượng sản phẩm. Thời gian thực hiện: 6 tháng. Chủ thể thực hiện: các cơ sở sản xuất tré truyền thống và doanh nghiệp chế biến thực phẩm địa phương.

  2. Chuẩn hóa tỷ lệ phối trộn tỏi, ớt, gừng ở mức 1:1:1 với tổng hàm lượng 5% trọng lượng sản phẩm để đảm bảo hiệu quả kháng khuẩn và giữ nguyên hương vị đặc trưng. Thời gian thực hiện: 3 tháng. Chủ thể thực hiện: nhóm nghiên cứu và nhà sản xuất.

  3. Đào tạo kỹ thuật viên và người sản xuất về quy trình vệ sinh an toàn thực phẩm và kỹ thuật bổ sung gia vị truyền thống nhằm nâng cao nhận thức và kỹ năng kiểm soát chất lượng. Thời gian thực hiện: 1 năm. Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, các trường đại học liên quan.

  4. Xây dựng tiêu chuẩn chất lượng và an toàn thực phẩm cho sản phẩm tré Bình Định dựa trên kết quả nghiên cứu, bao gồm giới hạn vi sinh vật, hàm lượng gia vị và quy trình bảo quản. Thời gian thực hiện: 1-2 năm. Chủ thể thực hiện: Bộ Y tế, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, các tổ chức tiêu chuẩn.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các cơ sở sản xuất và chế biến thực phẩm truyền thống: Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học để cải tiến quy trình sản xuất, nâng cao chất lượng và an toàn sản phẩm, từ đó tăng sức cạnh tranh trên thị trường.

  2. Nhà quản lý và cơ quan quản lý chất lượng an toàn thực phẩm: Thông tin về các chỉ tiêu vi sinh, hóa lý và phương pháp kiểm soát giúp xây dựng tiêu chuẩn, quy định phù hợp cho sản phẩm lên men truyền thống.

  3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành Hóa vô cơ, Công nghệ thực phẩm: Luận văn cung cấp dữ liệu thực nghiệm, phương pháp phân tích và ứng dụng lý thuyết lên men lactic và hoạt tính kháng khuẩn của gia vị truyền thống.

  4. Doanh nghiệp phát triển sản phẩm đặc sản địa phương: Tham khảo để phát triển sản phẩm mới, ứng dụng công nghệ bảo quản tự nhiên, nâng cao giá trị kinh tế và quảng bá thương hiệu đặc sản.

Câu hỏi thường gặp

  1. Gia vị truyền thống nào có hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất trong nghiên cứu?
    Tỏi chứa allicin được xác định có hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất, với khả năng ức chế nhiều loại vi khuẩn gây bệnh phổ biến như Staphylococcus aureus và Salmonella.

  2. Thời gian bảo quản tré Bình Định được kéo dài bao lâu khi bổ sung gia vị?
    Khi bổ sung phối trộn tỏi, ớt, gừng với tỷ lệ phù hợp, thời gian bảo quản ở nhiệt độ thường có thể kéo dài từ 2-3 ngày lên 5-7 ngày mà vẫn giữ được chất lượng cảm quan tốt.

  3. Phương pháp nào được sử dụng để đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của gia vị?
    Phương pháp đục lỗ thạch được sử dụng để đo đường kính vòng vô khuẩn, đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn của các chiết xuất gia vị trên các chủng vi khuẩn gây bệnh.

  4. Có thể áp dụng kết quả nghiên cứu này trong sản xuất quy mô công nghiệp không?
    Có, nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học để áp dụng bổ sung gia vị truyền thống trong quy trình sản xuất công nghiệp, giúp nâng cao chất lượng và an toàn sản phẩm.

  5. Các chỉ tiêu vi sinh vật nào được kiểm soát trong sản phẩm tré?
    Các chỉ tiêu chính gồm tổng số vi sinh vật hiếu khí, Coliforms, E. coli, Salmonella, Staphylococcus aureus và Clostridium perfringens, với giới hạn cho phép theo tiêu chuẩn TCVN và Quyết định Bộ Y tế.

Kết luận

  • Tré Bình Định là sản phẩm lên men lactic truyền thống có giá trị văn hóa và kinh tế, nhưng dễ bị ảnh hưởng bởi vi sinh vật gây hại do quy trình sản xuất chưa chuẩn hóa.
  • Gia vị truyền thống tỏi, ớt, gừng chứa các hợp chất kháng khuẩn mạnh, có thể ứng dụng hiệu quả trong bảo quản và nâng cao chất lượng tré.
  • Bổ sung gia vị dạng dịch ngâm rượu/cồn với tỷ lệ phối trộn 1:1:1 (tổng 5%) giúp kéo dài thời gian bảo quản và cải thiện cảm quan sản phẩm.
  • Nghiên cứu đề xuất các giải pháp thực tiễn cho sản xuất và quản lý chất lượng, góp phần phát triển sản phẩm đặc sản địa phương.
  • Các bước tiếp theo bao gồm triển khai áp dụng quy trình bổ sung gia vị tại các cơ sở sản xuất, đào tạo kỹ thuật và xây dựng tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm.

Hành động ngay hôm nay để bảo tồn và phát triển giá trị truyền thống của tré Bình Định qua ứng dụng khoa học hiện đại!