English
Kết quả cho thấy chất chiết xuất từ tảo đã nâng cao đáng kể thời hạn sử dụng trong quá trình bảo quản bằng nước đá
Kết quả của nghiên cứu này cho thấy chiết xuất từ hai loại tảo đỏ kết hợp với nước đá làm giảm sự hình thành các amin gây độc có nguồn gốc sinh học và nâng cao thời hạn bảo quản của tôm sú trong quá trình bảo quản bằng nước đá. Ảnh của Darryl Jory.
Tôm sú (Penaeus monodon) là loài giáp xác được tiêu thụ phổ biến với số lượng đáng kể nhất trên thế giới. Đây là một loại thực phẩm rất dễ hư hỏng, dễ bị oxy hóa, điều này làm giảm chất lượng sản phẩm trong quá trình bảo quản lạnh. Do đó, cần phải có các phương pháp hiệu quả để kiểm soát quá trình oxy hóa, cải thiện thời hạn sử dụng của tôm sú tươi.
Việc bảo quản hải sản trong điều kiện không thích hợp làm tăng các amin có nguồn gốc sinh học có liên quan đến các tác động có hại, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của con người hoặc thậm chí là gây chết. Vì vậy, điều quan trọng là phải xác định sự hiện diện của tiền chất các axit amin trong các sản phẩm. Ngoài ra, cũng cần xác định sự hiện diện của các loại vi khuẩn khác nhau tham gia vào quá trình phân hủy.
Hiện nay, có nhiều chất phụ gia khác nhau đang được sử dụng phổ biến với mục đích làm chậm sự hư hỏng của các sản phẩm thủy sản trong quá trình bảo quản và kéo dài thời hạn sử dụng chúng. Việc sử dụng các chất phụ gia thực phẩm tự nhiên như tảo hoặc chiết xuất thực vật, mang lại cơ hội đầy tiềm năng trong việc ức chế sự phát triển của vi khuẩn vì tính đa dạng hóa học của chúng. Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra hoạt tính kháng khuẩn của cả tảo và chiết xuất tảo trong việc chống lại các mầm bệnh và vi khuẩn gây hư hỏng thực phẩm. Ngoài ra, các thành phần có nguồn gốc từ thực vật có thể cải thiện các đánh giá cảm quan của các sản phẩm thủy sản, bao gồm cả tôm.
Một số nhà nghiên cứu đã điều tra các đặc tính bảo quản sinh học tiềm năng của tảo trên hải sản, với mục đích kéo dài thời hạn sử dụng của các sản phẩm thủy sản, đồng thời làm giảm sự phát triển và sự hiện diện của các chất có hại như amin có nguồn gốc sinh học.
Bài báo này – được chỉnh sửa và tóm tắt từ bài báo gốc (A. Arulkumar và cộng sự, 2020. Tác dụng của tảo đỏ đối với thời hạn sử dụng của tôm sú (Penaeus monodon). Foods 2020, 9 (5), 634) – báo cáo về một nghiên cứu điều tra khả năng tăng thời hạn sử dụng của 2 loại tảo đỏ Hypnea musciformis (HM) và Acanthophora muscoides (AM) trên tôm sú đã bóc vỏ trong quá trình bảo quản lạnh. Chúng tôi cũng đã nghiên cứu các đặc tính chống oxy hóa của HM và AM như các nguồn bảo vệ sinh học tự nhiên để sử dụng trong công nghiệp chế biến thủy sản.
Thiết lập nghiên cứu
Tôm sú tươi (n = 240) được thu thập từ Trung tâm đánh bắt thủy sản Thondi ở bờ biển Đông Nam của Tamil Nadu, Ấn Độ. Các mẫu tôm được làm lạnh (chiều dài trung bình ~ 18 cm; trọng lượng trung bình ~ 20 gram) ngay lập tức và vận chuyển đến phòng thí nghiệm.
Các mẫu tảo đỏ Hypnea musciformis (HM) và Acanthophora muscoides (AM) cũng được thu thập từ Thondi, rửa sạch, vận chuyển đến phòng thí nghiệm và làm khô ở nhiệt độ phòng. Các mẫu tảo khô sau đó được nghiền thành bột mịn, và một số được trộn với dung dịch etanol 5%. Một nhóm đối chứng cũng được chuẩn bị mà không có bột tảo. Phần bột tảo còn lại được cất vào tủ lạnh.
Tôm sú được làm sạch bằng nước máy, bóc vỏ, ruột và chia thành 3 nhóm (nghiệm thức). Mỗi nhóm được ngâm trong 100 mL dung dịch tảo trong 30 phút; cả nồng độ tảo và dung môi đã được lựa chọn dựa trên nghiên cứu trước đó. Nhóm đối chứng được ngâm trong dung dịch etanol tương tự như các mẫu được xử lý tảo. Mỗi nhóm được giữ lạnh bằng đá trong thời gian ngâm. Sau 30 phút, loại bỏ nước trong tất cả các nhóm thí nghiệm, và 240 con tôm (15 – 20 gram) từ mỗi nhóm được đóng gói trong túi PE mật độ thấp, đặt trong hộp PPE và bảo quản trong đá. Các mẫu có khối lượng khoảng 17gram được lấy ra để phân tích sinh hóa ở 0, 4, 7, 11 và 14 ngày bảo quản. Tất cả các phép xác định sinh hóa được thực hiện 3 lần.
Để biết thông tin chi tiết về thiết lập thử nghiệm; xác định tổng hàm lượng phenol và flavonoid; khả năng khử hydrogen peroxide; đặc điểm sắc ký của các hợp chất chống oxy hóa; xác định tổng nitơ bazơ dễ bay hơi, điểm cảm quan, hàm lượng amin sinh học và các thông số khác; và phân tích thống kê, vui lòng tham khảo bài báo gốc.
Kết quả và thảo luận
Tổng hàm lượng phenol trong dung dịch HM cao hơn đáng kể so với dung dịch AM. Hàm lượng phenol và polyphenol trong tảo cao cho thấy khả năng lọc sạch các chất bẩn, góp phần ngăn chặn quá trình oxy hóa lipid của thực phẩm.
Tổng nitơ bazơ dễ bay hơi (TVB-N) là thông số hóa học được sử dụng phổ biến nhất để đánh giá chất lượng và thời hạn sử dụng của thực phẩm thủy sản. Ngay cả sự gia tăng nhẹ TVB-N cũng có thể phản ánh sự hình thành amin bởi vi khuẩn và / hoặc quá trình tự phân ở cá. Dựa trên hàm lượng TVB-N và TMA-N, các nghiên cứu trước đây đã báo cáo rằng tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) được bảo quản trong nước đá có thời hạn sử dụng ít nhất là 8 ngày, mặc dù các nghiên cứu khác không xác nhận kết quả này đối với tôm sú P. monodon. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng hàm lượng TVB-N trong cơ của tôm sú P. monodon tăng đáng kể từ 10,96 lên 34,43 mg/100 g ban đầu so với đối với nhóm đối chứng, cao hơn đáng kể so với 24,00 và 23,96 mg/100 g được phát hiện trong dung dịch HM và AM lần lượt ở ngày bảo quản thứ 14 (Hình 1).
Hình 1: Những thay đổi về giá trị tổng nitơ bazơ dễ bay hơi (TVB-N) của nhóm đối chứng, Hypnea musciformis (HM), và Acanthophora muscoides (AM) trong các ngày bảo quản khác nhau ở 0°C (trung bình ± độ lệch chuẩn).
Chỉ có ngày 11 là nhóm đối chứng không cho thấy hàm lượng TVB-N cao hơn nhóm HM hoặc AM, nhưng kết quả này không ảnh hưởng đến sự gia tăng đáng kể giá trị TVB-N trong nhóm kiểm soát. Giới hạn TVB-N tối đa cho phép thay đổi trong khoảng 30 đến 50 mg/100 g trong thực phẩm thủy sản. Trong nghiên cứu này, mức TVB-N có xu hướng ngày càng tăng và giới hạn cho phép tối đa của TVB-N chỉ được phát hiện trong các mẫu đối chứng. Ngoài ra, cả hai mẫu được xử lý HM và AM đều cho kết quả tốt hơn về thời hạn sử dụng dựa trên TVB-N so với báo cáo của các nhà nghiên cứu khác, rằng tôm sú P. monodon được bảo quản trong nước đá không thể sử dụng làm thức ăn cho người sau thời gian bảo quản 8 ngày.
Mức trimethylamine (TMA-N) tăng đáng kể ở tôm trong nhóm đối chứng trong quá trình bảo quản so với các mẫu được xử lý HM và AM (Hình 2). TMA-N đạt 13,9 mg/100 g ở nhóm đối chứng, 11,93 và 11,86 mg/100 g ở tôm được xử lý HM và AM, lần lượt. Việc ngăn chặn sự gia tăng TMA-N mạnh mẽ hơn đã được báo cáo trong quá trình bảo quản lạnh đối với các loài thủy sản khác. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, TMA-N chủ yếu chỉ ra rằng các biện pháp sử dụng tảo đỏ, đặc biệt là HM, có hiệu quả ức chế quá trình hư hỏng.
Hình 2: Đánh giá hàm lượng trimethylamine (TMA-N) trong nhóm đối chứng, Hypnea musciformis (HM) và Acanthophora muscoides (AM) trong các ngày bảo quản khác nhau ở 0°C (n = 3, trung bình ± độ lệch chuẩn ).
Hình 3 đánh giá về điểm cảm quan tổng thể của các mẫu tôm sú P. monodon được xử lý bằng dung dịch HM hoặc AM so với các mẫu đối chứng trong quá trình bảo quản bằng nước đá. Sự gia tăng điểm cảm quan nhanh chóng ở các mẫu đối chứng, từ điểm ban đầu là 0,96 lên đến 18,45 vào ngày 14. Các mẫu tôm được xử lý HM và AM có điểm cảm quan tốt hơn và thể hiện màu sắc, chất lượng và mùi tốt hơn trong quá trình bảo quản so với nhóm đối chứng, với điểm số lần lượt là 14,18 và 14,95 vào ngày thứ 14. Do đó, tôm ở nhóm đối chứng và tôm được xử lý bằng HM và AM được coi là phù hợp để làm thức ăn cho người trong 9, 13 và 12 ngày, lần lượt. Khoảng thời gian này dài hơn so với báo cáo của các nhà nghiên cứu khác, họ báo cáo điểm cảm quan về thời hạn sử dụng trung bình là 12 sau 8 ngày bảo quản trong đá.
Hình 3: Đánh giá chỉ số điểm chất lượng của nhóm đối chứng, nhóm Hypnea musciformis (HM) và Acanthophora muscoides (AM) trong các ngày bảo quản khác nhau ở 0°C (n = 3, trung bình ± độ lệch chuẩn).
Ý nghĩa của việc xác định hàm lượng histamine (một hợp chất nitơ hữu cơ liên quan đến các phản ứng miễn dịch tại chỗ và các chức năng sinh lý khác nhau) trong sản phẩm thủy sản là tác động tiềm ẩn đối với sức khỏe con người, vì ngộ độc histamine có thể gây tử vong. Trong nghiên cứu của chúng tôi, histamine chỉ có thể được phát hiện trong các mẫu đối chứng sau ngày bảo quản thứ 11. Sau khi kết thúc thời gian bảo quản, hàm lượng histamine trong nhóm đối chứng đạt 4,52 mg/100 g, gần với giới hạn 5 mg/100 g thường được chấp nhận là có thể gây ngộ độc histamine ở người. Tất cả các kết quả thu được đều thấp hơn nhiều so với kết quả thu được đối với tôm sú P. monodon bởi các nhà nghiên cứu khác, sau 10 ngày bảo quản trong đá, hàm lượng histamine tối đa là 3.227 mg/100 g.
Quan điểm
Kết quả của nghiên cứu cho thấy rằng các dung dịch tảo hoạt động như chất bảo quản sinh học để duy trì chất lượng tôm và giảm sự hình thành các amin sinh học có hại và các hợp chất TVB-N, mặc dù cần có thêm thông tin về cả sự an toàn và tác động độc hại của tảo.
Ngoài ra, kết quả của nghiên cứu cũng cho thấy rằng dung dịch HM có hàm lượng phenol và flavonoid cao hơn so với dung dịch AM. Và rằng cả hai phương pháp AM và HM đều cải thiện thời hạn sử dụng của tôm sú trong quá trình bảo quản bằng nước đá (kéo dài thêm 3, 4 ngày lần lượt) so với nhóm đối chứng.
Kết quả của nghiên cứu này cung cấp cơ sở cho việc sử dụng tảo đỏ làm chất bảo quản tự nhiên để kéo dài thời hạn sử dụng của hải sản ướp lạnh trong vận chuyển và trên thị trường bán lẻ.
Theo Tiến sĩ Abimannan Arulkumar, Tiến sĩ Kumar Satheeshkumar, Tiến sĩ Sadayan Paramasivam, Tiên sĩ Palanivel Rameshthangam, và Tiến sĩ Jose M. Miranda.
Biên dịch: Huyền Thoại – Tôm Giống Gia Hóa Bình Minh
Xem thêm:
- Liên Minh Sức Khỏe Tôm Mới Được Thành Lập Với Mục Đích Phát Triển Các Khuyến Cáo Về Liều Lượng Chính Xác Cho Người Nuôi
- Nghiên Cứu Về Phản Ứng Của Tôm Với Stress Do Nhiệt Độ
- Quản Lý Tốt Sinh Vật Phù Du Có Thể Giúp Giảm Vi Khuẩn Vibrio