Mùi Vị Lạ Trong Các Sản Phẩm Nuôi Trồng Thủy Sản, Phần 1

Geosmin, 2-Methylisoborneol

Đặc tính cảm quan của cá và các loài động vật có vỏ trong nuôi trồng thủy sản chịu tác động từ nhiều yếu tố, bao gồm cả thành phần sinh học và điều kiện môi trường nuôi. Trong đó, các hợp chất hình thành từ vi sinh vật hoặc từ các chất hóa học tồn tại trong nước có thể ảnh hưởng rõ rệt đến mùi, vị và chất lượng cảm quan của sản phẩm. Bên cạnh đó, các enzyme nội sinh hoặc enzyme do vi khuẩn trong mô cá và động vật có vỏ tiết ra cũng có thể gây ra những biến đổi đáng kể về cảm quan. Ngoài ra, các phản ứng sinh hóa như quá trình tự oxy hóa, hoạt động chế biến, vật liệu bao gói cũng như chế độ dinh dưỡng đều là những yếu tố quan trọng góp phần định hình chất lượng cảm quan cuối cùng của sản phẩm.

Mùi vị khó chịu

Mùi vị lạ là những hương vị không mong muốn xuất hiện trong cá và các loài thủy sản có vỏ, khiến sản phẩm có thể bị mất giá trị thương mại tạm thời hoặc vĩnh viễn. Theo nhiều báo cáo, hiện tượng này chiếm tới 25–54% nguyên nhân gây trì hoãn thu hoạch, cho thấy đây là một vấn đề nghiêm trọng đối với ngành nuôi trồng thủy sản.

Việc chậm thu hoạch kéo theo nhiều hệ lụy kinh tế, buộc người nuôi phải kéo dài thời gian lưu giữ trong ao, từ đó làm gia tăng rủi ro dịch bệnh, giảm hiệu quả sử dụng thức ăn, gián đoạn kế hoạch thả nuôi vụ mới và gây thất thu cho các cơ sở chế biến. Không chỉ vậy, trải nghiệm không tốt từ sản phẩm có mùi vị khó chịu còn ảnh hưởng đến niềm tin của người tiêu dùng và cản trở khả năng mở rộng thị trường.

Đáng chú ý, tình trạng mùi vị bất thường không chỉ xảy ra trong ao nuôi truyền thống mà còn xuất hiện ở các hệ thống nuôi bán tuần hoàn và tuần hoàn. Trong các hệ thống này, các hợp chất gây mùi thường được hình thành tại các khu vực xử lý hiếu khí, góp phần làm phát sinh vấn đề chất lượng sản phẩm.

Nguyên nhân

Mùi vị khó chịu trong ao nuôi chủ yếu bắt nguồn từ các hợp chất chuyển hóa do tảo lam tạo ra. Trong đó, phổ biến nhất là “mùi mốc” do 2-methylisoborneol (MIB) và “mùi bùn” do geosmin. Cường độ và sự xuất hiện của các mùi này thường biến động theo mùa, gắn liền với hiện tượng bùng phát tảo phù du, đặc biệt vào những giai đoạn thời tiết ấm.

Các nghiên cứu thực tế cho thấy geosmin có xu hướng tăng nhẹ khi nhiệt độ không khí và nhiệt độ đất tăng, nhưng lại giảm khi vận tốc gió lớn hơn. Trong khi đó, MIB thể hiện mối liên hệ rõ rệt hơn với nhiệt độ (tăng mạnh theo nhiệt độ không khí và đất), giảm theo vận tốc gió và tăng nhẹ theo độ ẩm tối đa.

Ngược lại, lượng mưa, độ ẩm tối thiểu hay kích thước ao dường như không có mối liên hệ đáng kể với nồng độ các hợp chất gây mùi. Tuy nhiên, khi xét tổng thể, các yếu tố như nhiệt độ đất tối thiểu, lượng mưa và độ ẩm tối thiểu được xem là chỉ báo tốt cho nguy cơ phát sinh mùi do geosmin; còn với MIB, nhiệt độ đất tối thiểu và vận tốc gió trung bình là những yếu tố dự báo đáng chú ý.

Nhiều loài thực vật phù du có khả năng sinh ra MIB, geosmin hoặc cả hai, trong đó vi khuẩn lam và xạ khuẩn là hai nhóm phổ biến nhất. Đáng lưu ý, trong các hệ thống nuôi sử dụng nguồn nước mặt, cá vẫn có thể bị nhiễm mùi bùn, đất hoặc mốc ngay cả khi các sinh vật tạo mùi không trực tiếp phát triển trong ao nuôi.

Kiểm soát chất lượng

Hiện nay, vẫn chưa có giải pháp nuôi trồng thủy sản nào đủ hiệu quả để kiểm soát hoàn toàn sự phát triển của các sinh vật gây mùi hoặc ngăn chúng tạo ra các hợp chất gây ô nhiễm. Vì vậy, biện pháp phổ biến được áp dụng là chuyển cá bị ảnh hưởng sang nguồn nước sạch để tiến hành thanh lọc trước khi tiêu thụ. Thực tế sản xuất và các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy, quá trình cá hấp thụ mùi xảy ra rất nhanh, chỉ sau vài giờ tiếp xúc, trong khi việc đào thải lại diễn ra chậm hơn nhiều, thường mất vài ngày để loại bỏ hoàn toàn các hợp chất này.

Ngưỡng cảm nhận phổ biến của hai hợp chất gây mùi chính là geosmin và MIB trong nước lần lượt vào khoảng 0,015 và 0,035 µg/L. Tuy nhiên, trong thịt cá, ngưỡng này có thể thay đổi do nhiều yếu tố tác động. Một trong số đó là mùi vị tự nhiên của cá có thể phần nào che lấp mùi của geosmin và MIB, dù ảnh hưởng này không lớn ở các loài cá nước ngọt vốn có hương vị khá nhẹ.

Đối với cá da trơn, ngưỡng phát hiện thấp nhất được ghi nhận lần lượt là khoảng 0,2 µg/kg đối với geosmin và 0,5 µg/kg đối với MIB. Trong khi đó, ở cá hồi, ngưỡng này dao động từ 1,2–1,5 µg/kg với geosmin và từ 0,55–0,80 µg/kg với MIB. Ngoài ra, hàm lượng lipid trong cơ thể cá cũng ảnh hưởng đáng kể đến khả năng cảm nhận mùi: cá có hàm lượng chất béo càng cao thì ngưỡng phát hiện các hợp chất này trong thịt cá thường càng lớn.

Khi cá tiếp xúc với các hợp chất hữu cơ trong môi trường nước nuôi, chúng sẽ hấp thụ và tích lũy các chất này trong mô thông qua cơ chế khuếch tán thụ động. Quá trình hấp thụ có thể diễn ra qua mang, ruột và da, trong đó mang là con đường chính đối với các hợp chất gây mùi như 2-Methylisoborneol và Geosmin. Việc hấp thụ qua da chỉ đóng vai trò thứ yếu đối với cá nuôi thương phẩm.

Đáng chú ý, sự trao đổi của 2-Methylisoborneol và Geosmin qua mang là quá trình có thể đảo ngược. Khi nồng độ các chất này trong nước giảm, hoặc khi cá được chuyển sang môi trường nước sạch, chúng sẽ khuếch tán ngược từ cơ thể cá ra môi trường xung quanh. Ngoài ra, cá cũng có thể đào thải các hợp chất này qua phân và nước tiểu, tuy nhiên con đường này không đóng vai trò đáng kể đối với MIB và có thể cũng không đáng kể đối với geosmin.

Phát hiện

Việc phát hiện mùi vị bất thường trong thủy sản thường được thực hiện thông qua đánh giá cảm quan tổng quát theo tiêu chuẩn International Organization for Standardization 13301. Hội đồng đánh giá có thể là các chuyên gia giàu kinh nghiệm hoặc những người đã được đào tạo bài bản. Phương pháp này tạo ra “biên độ an toàn” nhất định, bởi đa số người tiêu dùng thường kém nhạy cảm với mùi vị lạ hơn so với nhóm đánh giá chuyên môn.

Đối với cá da trơn, kích thước mẫu tiêu chuẩn để kiểm tra mùi vị lạ là khoảng 30 mẫu nhằm đảm bảo phát hiện được sự khác biệt trong cùng một ao nuôi. Một số nghiên cứu cho thấy hợp chất MIB có thể gây hiện tượng “thích nghi cảm quan” ở người đánh giá, do đó cần khoảng nghỉ tối thiểu 14 phút giữa các lần thử mẫu. Ở một số quốc gia như France, việc kiểm tra cảm quan còn là yêu cầu bắt buộc trước chế biến, với tiêu chí sản phẩm không được có mùi khó chịu, đặc biệt là mùi đất hoặc mốc.

Ngoài ra, chó nghiệp vụ cũng đã được huấn luyện để phát hiện các hợp chất gây mùi như MIB và geosmin trong nước. Ở ngưỡng nồng độ khoảng 10 ng/L, khả năng nhận diện mẫu có mùi lạ của chó dao động từ 30% đến 95%, tùy thuộc vào từng cá thể và điều kiện mẫu. Phương pháp này được xem là một hướng tiếp cận tiềm năng trong việc phát hiện sớm các vấn đề về mùi vị trong hệ thống nuôi trồng thủy sản.

Sự quản lý

Một trong những biện pháp quản lý nhằm kiểm soát mùi hôi mốc trong cá nuôi là sử dụng các chất diệt tảo trong ao. Tuy nhiên, tại nhiều quốc gia, các sản phẩm này cần được cơ quan quản lý nhà nước phê duyệt trước khi đưa vào sử dụng.

Bên cạnh đó, việc sử dụng đồng sunfat định kỳ hàng tuần cũng là một giải pháp phổ biến, bởi đây là chất diệt tảo đã được áp dụng từ lâu trong nuôi trồng thủy sản và thường được cho phép sử dụng. Ngoài ra, một số nghiên cứu cho thấy natri cacbonat peroxit hiđroxit có thể mang lại hiệu quả trong việc xử lý mùi khó chịu trong thời gian dưới hai tháng, đặc biệt khi được phân tán đồng đều trên toàn bộ bề mặt ao.

Theo George J. Flick, Jr.

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/off-flavors-aquaculture-products-part-1/

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh

Xem thêm:

• Cấy Vi Sinh Vật Vào Bộ Lọc Sinh Học Trong Hệ Thống Nuôi Trồng Thủy Sản Tuần Hoàn
• Tích Hợp Sản Xuất Thức Ăn Chăn Nuôi Vào Hoạt Động Sản Xuất Cá Hoặc Tôm
• Phân Tích Phiên Mã mRNA và RNA Vòng Cho Thấy Việc Bổ Sung Lactiplantibacillus Plantarum Đông Khô Vào Khẩu Phần Ăn Giúp Tăng Cường Trí Nhớ Miễn Dịch Của Tôm Thẻ Chân Trắng (Penaeus vannamei) Chống Lại Mầm Bệnh