Mùi Vị Lạ Trong Các Sản Phẩm Nuôi Trồng Thủy Sản, Phần 2

Nước sử dụng trong nuôi trồng thủy sản có thể bị ảnh hưởng bởi các hợp chất gây mùi phát sinh từ hoạt động công nghiệp ở khu vực thượng nguồn. Tuy nhiên, do còn thiếu các bằng chứng xác thực về khả năng tích lũy và gây ảnh hưởng của những hợp chất này lên chất lượng thủy sản, nên đến nay vẫn chưa xác định được mối liên hệ rõ ràng giữa nguồn ô nhiễm và hiện tượng mùi vị không mong muốn ở cá hay động vật có vỏ nuôi tại khu vực hạ lưu. Thực tế cho thấy, ngay cả khi bố trí lồng nuôi gần các điểm xả thải, việc truy vết chính xác nguồn gây ô nhiễm cũng không phải lúc nào cũng khả thi.

Dù việc thiết lập mối liên hệ trực tiếp còn nhiều hạn chế, một số hợp chất công nghiệp đã được ghi nhận có liên quan đến hiện tượng mùi vị bất thường. Cụ thể, tại một số thủy vực, các hợp chất như alkylphenol (2-isopropyl-, 3-isopropyl, 4-isopropyl-, 2,4 -diisopropyl-, 2,5-diisopropyl-, 2,6-diisopropyl-, 3,5-diisopropyl-, 5-methyl-2-isopropyl- và 2-methyl-5-isopropyl-) cùng với thiophenol đã được xác định là những tác nhân tiềm tàng gây ra mùi khó chịu trong thủy sản.

Quá trình khử trùng nước thải bằng clo, từ các nguồn đô thị và công nghiệp, có thể tạo ra hợp chất 2,4,6-trichloroanisole cùng nhiều anisole clo hóa khác – những chất có liên quan trực tiếp đến mùi vị khó chịu trong cá nuôi. Bên cạnh đó, ozon hóa cũng được ghi nhận là có khả năng sinh ra các hợp chất gây mùi. Tuy nhiên, mức độ ảnh hưởng của quá trình này đến chất lượng cảm quan trong nuôi trồng thủy sản vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ và làm rõ.

Mùi vị khó chịu do enzyme gây ra

Lipid trong thịt cá có xu hướng bị oxy hóa mạnh do chứa tỷ lệ cao các acid béo không bão hòa. Enzyme lipoxygenase hiện diện trong mô cá có thể xúc tác quá trình oxy hóa các acid béo không bão hòa đa, từ đó hình thành các hợp chất trung gian như acyl hydroperoxide. Hệ quả là trong quá trình bảo quản lạnh, đặc biệt ở một số loài cá nuôi, các hợp chất carbonyl mạch ngắn gây mùi khó chịu như 4-heptanal, 2,4-heptadienal, 2-pentenal, 3-hexenal và 2,4-decadienal có xu hướng gia tăng.

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra vai trò của lipoxygenase trong việc thúc đẩy oxy hóa lipid và hình thành mùi lạ, điển hình ở cá chép bạc (Hypophthalmichthys molitrix), nơi enzyme này có liên quan mật thiết đến mùi tanh đặc trưng. Trong đó, 2,4-heptadienal được cho là góp phần tạo nên mùi tanh, còn hexanal và nonanal chủ yếu liên quan đến mùi dầu bị oxy hóa.

Mùi vị khó chịu do vi sinh vật gây ra

Tảo được xem là một trong những nguồn chính tạo ra các hợp chất gây mùi vị khó chịu trong thủy sản. Một số loài tảo có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất chứa lưu huỳnh như isopropyl disulfide, trisulfide, isopropyl mercaptan, methyl isothiocyanate, cũng như các dẫn xuất sulfide khác. Đáng chú ý, dimethyl sulfide – một hợp chất có ngưỡng cảm nhận mùi rất thấp, chỉ khoảng 0,33 ng/g trong nước nhưng đã được ghi nhận trong cá đóng hộp với nồng độ lên tới 8,4 µg/g, đủ để gây ảnh hưởng rõ rệt đến cảm quan.

Bên cạnh đó, vai trò của vi khuẩn trong việc hình thành mùi vị bất lợi ở hải sản đã được xác nhận rộng rãi. Các vi sinh vật trong môi trường, đặc biệt là trong đất và nước, có thể tạo ra các hợp chất dễ bay hơi như 2-isopropyl-3-methoxypyrazine. Tuy nhiên, mức độ và đặc điểm mùi phát sinh từ vi khuẩn hiếu khí trên cá còn phụ thuộc vào loài cá cũng như nguồn gốc sinh thái của chúng.

Quá trình hư hỏng ở cá biển vùng ôn đới thường đi kèm với các mùi đặc trưng như amoniac, tanh, thối rữa và hydro sulfide. Trong khi đó, ở cá nước ngọt và cá vùng nhiệt đới, sự suy giảm chất lượng lại thường biểu hiện qua các mùi mang tính “trái cây” kết hợp với hợp chất sulfide.

Sau khi thu hoạch, chất lượng cảm quan của cá thường trải qua bốn giai đoạn biến đổi chính. Các giai đoạn này bao gồm: sự nhiễm vi sinh vật ban đầu, sự phát triển của vi khuẩn kỵ khí, quá trình hình thành lớp màng nhầy trên bề mặt, và cuối cùng là sự gia tăng mạnh mẽ của hệ vi khuẩn kỵ khí dẫn đến suy giảm nghiêm trọng về mùi vị và chất lượng sản phẩm.

Mùi khó chịu

Thông thường, dấu hiệu sớm nhất của sự xuất hiện mùi khó chịu là mùi amoniac đặc trưng của trimethylamine, được tạo ra từ quá trình phân hủy trimethylamine oxide. Khi quá trình hư hỏng tiếp diễn, các mùi lưu huỳnh và mùi hôi thối bắt đầu xuất hiện, chủ yếu do sự phân giải axit amin dưới tác động của vi sinh vật. Phần lớn các vi khuẩn có khả năng tạo ra một hoặc nhiều hợp chất sunfua như hydro sunfua, methanethiol, dimethyl sunfua và dimethyl disulfua thông qua chuyển hóa các axit amin chứa lưu huỳnh như cysteine và methionine.

Đáng chú ý, trong giai đoạn đầu của quá trình hư hỏng, cá được bảo quản lạnh đôi khi xuất hiện mùi trái cây nhẹ. Hiện tượng này liên quan đến sự hình thành các este etyl của các axit như axit axetic, butanoic và hexanoic, được cho là sản sinh từ các axit mono-amin và monocacboxylic.

Mùi vị khó chịu của động vật giáp xác

Nguồn gốc vi sinh vật gây ra mùi vị bất thường ở động vật giáp xác vẫn chưa được nghiên cứu nhiều như ở cá nước ngọt và cá biển. Phần lớn tài liệu hiện có tập trung vào loài tôm biển sâu Hymenopenaeus sibogae tại Úc, loài này đôi khi xuất hiện mùi đặc trưng giống tỏi, khiến sản phẩm không được người tiêu dùng chấp nhận. Hiện tượng mùi khó chịu tương tự cũng đã được ghi nhận ở tôm hùm cát.

Đáng chú ý, tôm không bị hư hỏng theo cơ chế vi sinh thông thường, và mùi lạ chủ yếu tập trung ở phần ruột. Hợp chất liên quan đến hiện tượng này đã được xác định là bis-(methylthio)-methane, tuy nhiên tác nhân cụ thể gây ra sự hình thành hợp chất này vẫn chưa được làm rõ.

Ngoài ra, dimethyl trisulfide được xác định là nguyên nhân tạo ra mùi hành tây nấu chín khó chịu trong một số lô tôm biển sâu bị loại bỏ. Hợp chất indole cũng được phát hiện trong tôm, đi kèm với hiện tượng thịt bị biến màu và có cảm giác nhớt khi tiếp xúc. Mặc dù tôm có thể chứa mật độ vi sinh vật cao, nhưng cho đến nay vẫn chưa thể quy kết rõ ràng mùi vị khó chịu này cho bất kỳ nhóm vi sinh vật cụ thể nào.

Mùi vị khó chịu giống tỏi ở tôm đã được xác định có liên quan đến sự hiện diện của hợp chất trimethylarsine, xuất hiện ở cả tôm biển sâu lẫn tôm nước nông. Đáng chú ý, hiện tượng này không phải do hư hỏng vi sinh vật, mà chủ yếu do hợp chất trên tích tụ với hàm lượng cao trong đường ruột của tôm.

Trong môi trường, asen có thể dễ dàng được chuyển hóa thành các dạng alkylarsin nhờ hoạt động của nhiều nhóm vi sinh vật trong điều kiện yếm khí. Cụ thể, nấm mốc và nấm men có khả năng tạo ra trimethylarsine, trong khi một số vi khuẩn lại sản sinh dimethylarsine. Ngoài ra, tảo cũng có thể chuyển hóa arsenit thành trimethylarsine oxide. Cần lưu ý rằng tôm có xu hướng tích lũy asen vô cơ từ môi trường sống, và dưới tác động của hệ vi sinh vật hiện diện trong cơ thể hoặc môi trường nuôi, các hợp chất này có thể tiếp tục được chuyển hóa thành trimethylarsine – nguyên nhân chính gây ra mùi vị bất thường.

Theo George J. Flick, Jr.

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/off-flavors-aquaculture-products-part-2/

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
• Tổng Nitơ Hữu Cơ Hòa Tan (TAN) Và Các Yếu Tố Chất Lượng Nước Khác Ảnh Hưởng Đến Tốc Độ Nitrat Hóa Trong Bộ Lọc Sinh Học
• 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