Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng tới màu sắc của thịt

LỜI NÓI ĐẦU
Như ta đã biết thịt là một loại thực phẩm giàu đạm, dễ tiêu hóa, cung cấp
nhiều loại acid amin không thay thế rất cần thiết cho sự hoạt động của cơ thể.
Khi khẩu phần ăn có thịt cho người ăn cảm giác no lâu hơn vì chất béo còn nằm
trong dạ dày làm chậm lại cảm giác trống rỗng trong dạ dày. Thịt còn cung cấp
một lượng khoáng dễ hấp thu. Nói chung về mặt giá trị dinh dưỡng thịt là nguồn
cung cấp khá đầy đủ các thành phần dinh dưỡng cần thiết.
Chất lượng của một sản phẩm thực phẩm không chỉ là giá trị dinh dưỡng
mà còn bao hàm cả giá trị cảm quan đó là màu sắc, mùi vị, cấu trúc… của thực
phẩm. Đối với thịt tươi màu sắc là một chỉ số quan trọng của giá trị cảm quan,
màu sắc là cái đập vào mắt người tiêu dùng đầu tiên khi họ lựa chọn thịt. Màu
sắc của thịt tươi không chỉ phản ánh về mặt hình thức mà còn thể hiện trạng thái
sinh lí của thịt, thông qua đó người ta có thể đánh giá gián tiếp chất lượng của
thịt.
Màu sắc của thịt tươi là sự kết hợp của nhiều yếu tố bao gồm các yếu tố
trước giết mổ và các yếu tố sau giết mổ. Trước tiên phải kể tới sắc tố myoglobin
tạo nên màu sắc của thịt. Myoglobin là sắc tố có trong cơ thịt, là sắc tố chủ yếu
tạo nên màu đỏ của thịt và có nhiệm vụ tích trữ oxi trong cơ. Đối với mỗi loại
thịt thì hàm lượng myglobin trong cơ sẽ ảnh hưởng tới cường độ màu của thịt.
Đó là các yếu tố bên trong, trước khi giết mổ; còn các yếu tố sau giết mổ hay
điều kiện bên ngoài cũng ảnh hưởng tới màu sắc của thịt như nhiệt độ, pH, ánh
sáng, chất chống oxi hóa…
Đối với nhà quản lí, doanh nghiệp sản xuất hay đối với người tiêu dùng
thì việc hiểu về màu sắc thịt cũng như những biến đổi màu sắc thịt trong quá
trình chế biến, bảo quản sẽ giúp họ quản lí, sản xuất và lựa chọn tốt hơn.
Sau đây với đề tài “ Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng tới màu sắc của thịt”
chúng tôi xin trình bày rõ hơn các yếu tố trên.
1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ THỊT
1.1 Sơ lược về thịt [1]
Khi giết mổ gia súc người ta thu được thịt và các sản phẩm phụ như nội

tạng, huyết, xương… Nhưng khi nhắc tới thịt thường chỉ đề cập tới phần mềm từ
súc thịt, chủ yếu là mô cơ mà không phải là xương, huyết hay nội tạng…Sở dĩ
có sự khác biệt đó là vì:
- Các phần mềm từ súc thịt chiếm chủ yếu về khối lượng.
- Giá trị dinh dưỡng của thịt và các sản phẩm phụ không đồng đều nhau.
Mặt khác giá trị dinh dưỡng không những phụ thuộc vào hàm lượng các
thành phần dinh dưỡng như nước, protein, lipid, glucid,…mà còn phụ thuộc vào
tỷ lệ giữa các thành phần dinh dưỡng và khả năng đồng hóa các thành phần đó
trong cơ thể.
Thịt bao gồm 5 loại mô: mô cơ, mô liên kết, mô mỡ, mô xương và mô
sụn, tỷ lệ trung bình giữa các loại mô thể hiện ở bảng sau:
Bảng 1.1. Hàm lượng của các loại mô trong thịt
Loại mô Hàm lượng (%)
Mô cơ 50 – 70
Mô liên kết 9 – 14
Mô mỡ 2 – 20
Mô xương và mô sụn 15 – 22
(Nguồn: Xmolxki, 1979)
1.1.1. Mô cơ [1], [2]
Mô cơ là mô có giá trị thực phẩm cao nhất. Khi còn sống mô cơ thực hiện
các chức năng vận động để phục vụ các hoạt động sống, các quá trình sinh lí
như tiêu hóa, tuần hoàn, hô hấp…
Mô cơ được cấu tạo từ các tế bào đa nhân có khả năng co giãn theo chiều
dài gọi là sợi cơ. Sợi cơ gồm có 3 phần:
- Màng cơ được cấu tạo chủ yếu từ colagen và eslastin
- Chất cơ gồm miogen, mioalbumin, globulin X, actin, tropomiozin.
- Nhân
Có thể mô tả thành phần hóa học của mô cơ như sau:
2
Hình 1.1. Thành phần hóa học của mô cơ

Thành phần hóa học trung bình của mô cơ động vật lấy thịt được thể hiện
ở bảng 1.2. Tùy thuộc vào giống gia súc, điều kiện sinh trưởng và phát triển mà
tỷ lệ giữa các thành phần có thể dao động. Thành phần lipid và protein của mô
cơ có mối quan hệ tỷ lệ nghịch nghĩa là trong cùng một mô cơ khi hàm lượng
lipid tăng thì hàm lượng protein giảm và ngược lại.
Bảng 1.2. Thành phần hóa học trung bình của mô cơ động vật lấy thịt
Thành phần Phần trăm (%)
Nước 72 – 75
Protein 18,5 – 22
Lipid 2 – 4
Khoáng 1 – 1,4
Chất trích ly 2 – 2,8
Ngoài ra còn có một lượng nhỏ Vitamin và Enzym
(Nguồn: Xmolxki, 1979)
a) Nước [3]
Nước trong mô cơ có thể chia làm 3 loại:
3
Mô cơ
Tơ cơ
Miozin (40%)
Actin (15%)
Tropomiozin (2,5%)
Sợi cơ
Nhân
Nucleo protein
Màng cơ
Colagen
Elastin
Chất cơ
Miozen (20%)

Mioalbumin (1 - 2%)
Mioglobin (1%)
Globulin (20%)
- Nước liên kết mạnh chiếm khoảng 4 – 5 % tổng lượng nước, hình thành
lớp đơn phân trong protein (2mol nước/mol acid amin).
- Nước liên kết yếu chiếm khoảng 60 – 80 % tổng lượng nước, được giữ
bởi lực tĩnh điện trên bề mặt protein, đây là nước liên kết nội bào chiếm giữ
khoảng trống giữa các tơ cơ.
- Nước tự do (ngoại bào) chiếm từ 20 – 40 % tổng lượng nước, được giữ
bởi lực mao dẫn giữa các tơ cơ. Nước tự do cũng được xem là nước trong các
gian bào.
b) Protein [3]
Protein chiếm khoảng 80% chất khô của mô cơ và trong một mức độ nào
đó nó xác định giá trị thực phẩm, tính chất lí hóa của thịt cũng như những đặc
trưng về sự thay đổi của thịt khi chế biến.
Các protein tham gia vào thành phần của mô cơ khác nhau về thành phần
của các acid amin, cấu trúc, tính chất hóa lý và chức năng sing học. Sợi cơ được
chia làm 3 phần, đó là chất cơ, tơ cơ và màng cơ. Trạng thái của các protein này
ảnh hưởng đến độ đàn hồi, khả năng giữ nước và tạo nhũ tương, tính bám dính
và màu của thịt.
- Chất cơ gồm miogen, globin X, myoalbumin và myoglobin. Trong đó
myogobin là protein mang lại sắc tố đỏ đặc trưng của thịt và hàm lượng của nó
trong mô cơ ảnh hưởng tới cường độ màu thịt phụ thuộc vào loài gia súc, tuổi,
giới tính…
Chức năng của myoglobin là nguồn dự trữ oxi trong cơ, sau khi con vật
chết myoglobin có thể kết hợp với oxi hoặc bị oxi hóa làm cho cơ thịt có màu đỏ
tươi hay bị sẫm hơn.
- Tơ cơ bao gồm myozin, actin, actomyozin, tropomyozin, troponin…,
trong đó hai thành phần đóng vai trò quan trọng trong sự co giãn cơ đó là
myozin và actin. Actin và myozin có dạng hình sợi, chúng xếp xen kẽ và trượt

lên nhau gây ra hiện tượng co giãn của cơ. Ngoài ra myozin có khả năng phân li
ATP thành ADP và H
3
PO
4
giải phóng năng lượng cung cấp cho hoạt động của
cơ bắp.
- Màng cơ (mô liên kết) bao gồm một phức hợp vô định hình. Màng cơ có
thể ở dạng chặt chẽ, dày đặc hoặc lỏng lẻo tùy thuộc vào thành phần và sự liên
4
kết của các tế bào và các sợi hiện diện. Collagen và eslatin là hai thành phần cơ
bản của màng cơ. Ngoài ra, trong màng cơ còn có mucin và mucoid.
c) Lipid [3]
Lipid là chất dự trữ năng lượng có mặt trong chất cơ, mô liên kết giữa các
tế bào và có dạng là triglycerid. Hàm lượng lipid trong mô cơ khoảng 3% và dao
động tùy thuộc vào loài, giới tính, độ lớn và chế độ nuôi dưỡng.
Hàm lượng acid béo không no của chất béo ở mô cơ của lợn rất nhỏ so
với động vật nhai lại. Ngoài các triglycerid thì chất béo trong mô cơ còn có
cholesterol, lượng cholesterol thay đổi theo hàm lượng chất béo tổng số, ảnh
hưởng bởi loài và chế độ nuôi dưỡng.
d) Chất hòa tan [3]
Gồm những chất được trích li ra từ mô cơ bằng nước, bao gồm 2 loại:
chứa nitơ và không chứa nitơ. Chức năng quan trọng của nó là tham gia các
phản ứng trao đổi chất khác nhau và các quá trình năng lượng của tế bòa. Sự có
mặt của chất hòa tan và sản phẩm chuyển hóa hóa học của nó trong quá trình tự
phân, trong đa số trường hợp tạo nên giá trị cảm quan của thịt.
e) Vitamin [3]
Các vitamin trong mô cơ phần lớn là các vitamin tan trong nước: B
1,
B

2
,
B
3
, B
6,
…Mô cơ được xem là nguồn chứa vitamin B, nhóm vitamin này khi chế
biến nhiệt sẽ bị phân hủy với mức độ khác nhau.
f) Các chất khoáng [3]
Trong mô cơ chất khoáng chiếm khoảng 1 – 1,5%, gồm có K, Na, Mg,
Ca, Fe, Zn, P, S, Cl. Nhiều cation liên kết với các chất protein của mô cơ, một số
ở dạng tự do xuất hiện sau giết mổ.
Trong mô cơ thành phần quan trọng tạo màu đỏ cho cơ thịt đó là
myoglobin. Myoglobin là một protein phức tạp, có cấu trúc bậc 3 đặc trưng. Là
sựu kết hợp giữa protein (globin) và nhân hem.
1.1.2. Mô liên kết [1], [2]
Mô liên kết gôm gân, dây chằng, nội ngoại mạc cơ…chúng phân bố khắp
cơ thể và có tác dụng liên kết tất cả các bộ phận của cơ thể lại với nhau, tham
gia các quá trình trao đổi chất và bảo vệ cơ thể.
Mô liên kết được tạo bởi 3 phần:
- Chất nền
5
- Cấu trúc hình sợi
- Dịch mô
Thành phần hóa học trung bình của mô liên kết như sau:
Bảng 1.3. Thành phần hóa học trung bình của mô liên kết
Thành phần Phần trăm (%)
Nước 62 – 74
Protein 21 – 35
Lipid 1 – 3,3

Khoáng 0,5 – 0,7
(Nguồn: Xmolxki, 1979)
Protein của mô liên kết là loại không hoàn thiện, khó tiêu hóa. Tất cả các
dạng khác nhau của mô liên kết chiếm khoảng 50% khối lượng cơ thể gia súc.
Mặc dù có những khác biệt về hình thái nhưng tất cả các dạng mô liên kết đều
có sự hiện diện của cấu trúc dạng sợi bên ngoài tế bào_sợi collagen và eslatin
bao bọc các chất nằm trong tế bào.
a) Collagen [3]
Collagen có dạng hình sợi, không đàn hồi, không tan trong nước. Đặc
trưng về cấu trúc của sợi collagen là khả năng trương nở cao và độ bền cơ học
lớn, các tính chất này ảnh hưởng đến độ đàn hồi của thịt.
Collagen không tan trong nước nhưng có khả năng trương nở. Nó bền
dưới tác dụng của pepsin và tripsin, bị thủy phân khi có mặt enzym collagenase
chuyển hóa thành các polypeptid dễ tiêu hóa.
Khi xử lí nhiệt collagen xảy ra hiện tượng nhiệt phân tropocollagen do các
liên kết hydro giữa các phân tử peptid bị phá vỡ hình thành gelatin. Khi hạ nhiệt
độ thì dịch gelatin sẽ đông lại, đây là cơ sở trong chế biến thịt nấu đông.
b) Eslatin [3]
Eslatin cũng có cấu tạo hình sợi nhưng co giãn tốt hơn so với collagen,
bền vững với acid, kiềm và không có khả năng tạo gelatin khi tác dụng nhiệt.
Protein này chứa các acid amin đặc trưng như desmozin, isodesmozin và lượng
lớn glycin, alanin và lysin cao (acid amin không cực) nhưng không có
tryptophan và cystein, rất ít methionin vì vậy elastin có độ hòa tan thấp.
Elastin hầu như không tiêu hóa được bởi enzym pepsin, tiêu hóa chậm
chạp bởi enzym cho nên trong thực tế nó không được đồng hóa bởi cơ thể và
không có giá trị thực phẩm.
6
1.1.3. Mô mỡ [1], [2]
Mô mỡ được tạo thành từ mô liên kết hình lưới xốp cùng với lượng lớn tế
bào mỡ. Đây là nơi dự trữ và cung cấp năng lượng cho cơ thể. Tùy vào loại gia

súc, tuổi, mức độ gầy béo., vị trí mà lượng mô mỡ khác nhau
Mô mỡ được chia làm 2 loại:
- Mỡ dưới da
- Mỡ trong da
Về cơ bản, giá trị thực phẩm của mô mỡ được xác định bởi giá trị dinh
dưỡng của lipid bên trong nó, đó là nguồn năng lượng. Cùng với chất béo, cũng
có mặt các chất sinh học khác như acid béo không no, phosphatit, vitamin hòa
tan tròn dầu, sterin.
Màu sắc của mỡ là do các sắc tố hòa tan trong đó quyết định, chủ yếu là
sắc tố caroten đồng thời cũng là chất chống oxi hóa tự nhiên hòa tan trong mỡ.
Chính sắc tố caroten là nguyên nhân sinh màu vàng của mỡ động vật.
Mỡ động vật chưa qua xử lí hóa học, do chứa các chất chống oxi hóa tự
nhiên như phosphatit, caroten, vitamin A, vitamin E nên có thể bảo quản một
thời gian lâu.
Trong mỡ còn chứa các enzym lipase, phospholipase là nguyên nhân của
hiện tượng ôi hóa mỡ trong bảo quản.
Bảng 1.4. Thành phần hóa học trung bình của mô mỡ
Thành phần Phần trăm (%)
Nước 2 – 21
Protein 0,5 – 0,72
Lipid 70 – 97
Một lượng nhỏ khoáng và vitamin
(Nguồn: Xmolxki, 1979)
1.1.4. Mô xương và mô sụn [1], [2]
a) Mô sụn
Mô sụn được cấu tạo từ các tế bào hình cầu và chất gian bào. Protein của
mô sụn gồm có acid Chondroitinsulphat, Chondromucoit và gluco-protid có tính
chất giống Muxin và Colagen. Khi đun sôi kết hợp với nước gian bào tạo thành
chất keo dính.
Thành phần hóa học của mô sụn:

7
Bảng 1.5. Thành phần hóa học trung bình của mô sụn
Thành phần Phần trăm (%)
Nước 67 – 72
Protein 17 – 20
Lipid 3 – 5
Khoáng 1,5 – 2,2
Một lượng nhỏ Glucid
(Nguồn: Xmolxki, 1979)
b) Mô xương
Cấu tạo của mô xương gồm khoáng và các chất hữu cơ. Chất khoáng của
mô cơ chủ yếu là muối canxi và muối phostphat. Chất hữu cơ thì chủ yếu là
collagen và một ít albumin, globulin và chất béo.
Tủy trong ống xương do tế bào mỡ tạo thành, tủy xương chứa hầu hết các
thành phần hữu hình của máu như globunlin, albumin, glycogen, acid lactic…
Xương là nguyên liệu sản xuất keo và gelatin.
Giá trị thực phẩm của xương do tủy xương quyết định nhưng vì giá trị
thực phẩm của xương thấp hơn rất nhiều so với của mô cơ nên súc thịt có hàm
lượng xương nhiều thì giá trị súc thịt càng kém.
Thành phần hóa học trung bình của mô xương như bảng sau:
Bảng 1.6. Thành phần hóa học trung bình của mô xương
Thành phần Phần trăm (%)
Nước 20 – 25
Protein 30
Khoáng(vô cơ) 45
(Nguồn: Xmolxki, 1979)
Tỷ lệ xương trong súc thịt phụ thuộc vào giống, tuổi giết thịt, giới tính…
Thông thường ở bò là 17 – 19 %, ở lợn là 8 – 18%.
1.2 Giá trị thực phẩm của thịt
1.2.1 Giá trị dinh dưỡng của thịt [1], [4]

Giá trị dinh dưỡng của thịt chủ yếu là nguồn protein. Protein của thịt là
loại protein hoàn thiện, chứa tất cả các acid amin cần thiết cho cơ thể. Giá trị
sinh học của protein các loại thịt gần giống nhau. Thành phần lipid trong thịt có
giá trị năng lượng cao và góp phần làm tăng hương vị thơm ngon của thịt. Thịt
chứa nhiều loại muối khoáng cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của cơ thể và
là nguồn vitamin nhóm B rất tốt.
8
Bảng 1.7. Thành phần ding dưỡng của thịt một số loại vật nuôi
Loại thịt Thành phần hóa học (g/100g)
Nước Protein Lipid Khoáng Calo
Bò 70,5 18 10,5 1 171
Lợn mỡ 47,5 14,5 37,5 0,7 406
Lợn (1/2 nạc) 60,9 16,5 21,5 1,1 268
Lợn nạc 73,0 19 7 1 143
Trâu bắp 72,3 21,9 4,9 0,9 118
Gà 69,2 22,4 7,5 0,9 162
Vịt 59,5 17,8 2,8 0,9 276
(Nguồn: Phạm Văn Sổ và Bùi Thị Như Thuận, 1975)
Nhìn vào bảng thành phần dinh dưỡng ta có thể biết được giá trị dinh
dưỡng của từng loại thịt, nhưng để biết được trong một loại thịt gia súc, phần
nào là phần có giá trị dinh dưỡng thì phải xem xét tới từng thành phần cấu tạo
nên súc thịt.
1.2.2 Giá trị cảm quan của thịt [1]
Chất lượng thực phẩm không chỉ là giá trị dinh dưỡng mà còn bao hàm cả
giá trị cảm quan. Giá trị cảm quan của thịt bao gồm các yếu tố trạng thái, màu
sắc, mùi vị… Đối với thịt tươi thì màu sắc là một chỉ số quan trọng để đánh giá
giá trị cảm quan của thịt vì màu sắc của thịt không chỉ là giá trị về mặt hình thức
mà còn phản ánh trạng thái sinh lí của thịt, giúp người tiêu dùng phân biệt chất
lượng thịt. Ngoài ra mùi cũng là một chỉ số cảm quan quan trọng trong đánh giá
độ tươi của thịt nhưng nó không rõ ràng và khó cảm nhận hơn so với màu sắc.

Thịt có màu tự nhiên là màu của sắc tố Myoglobin, dưới tác dụng của oxi,
ánh sáng, pH…sau khi giết mổ cơ thịt có thể có màu đỏ tươi (MbO
2
), hoặc màu
sẫm (MMb)…Đó là sản phẩm của các phản ứng sinh học, hóa học xảy ra trong
cơ thịt dưới tác dụng của các yếu tố trên.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam về thịt tươi, về cảm quan thịt tươi phải đảm
bảo về trạng thái, màu sắc, mùi, nước luộc theo bảng sau:
Bảng 1.8. Yêu cầu cảm quan của thịt tươi
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
9
Trạng thái - Bề mặt khô, sạch, không dính lông và tạp chất lạ
- Mặt cắt mịn
- Có độ đàn hồi, ấn ngón tay vào thịt không để lại dấu ấn
trên bề mặt thịt khi bỏ tay ra
- Tủy bám chặt vào thành ống tủy (nếu có)
Màu sắc Màu đặc trưng của sản phẩm
Mùi Đặc trưng của sản phẩm, không có mùi lạ
Nước luộc Thơm, trong, váng mỡ to
(Nguồn:TCVN_7046_2002)
10
CHƯƠNG 2: MÀU SẮC CỦA THỊT
1.3 Sắc tố màu trong thịt [12]
Màu sắc là chỉ số cảm quan phổ biến nhất được sử dụng bởi người tiêu
dùng để đánh giá độ tươi của thịt. Màu sắc của thịt được tạo ra chủ yếu nhờ sắc
tố myoglobin có trong cơ thịt và chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, bao gồm các
yếu tố trước khi giết mổ và sau khi giết mổ.
Myoglobin (Mb) là một loại sắc tố tồn tại trong cơ thịt. Chức năng của
Mb là tác nhân dự trữ oxy trong cơ và chính là nguyên nhân sinh ra màu đỏ của
thịt.

Myoglobin là một metalloprotein, một protein có cấu trúc bậc 3 tiêu biểu.
Về cấu tạo thì một phân tử Mb được cấu tạo bởi 4 nhóm hem và 1 phân tử
globin nằm bên trong.
Hình 2.1. Cấu tạo và cấu trúc tổng quát của Mb
11
HEM
HEM
HEM
HEM
GLOBIN
1.3.1Globin [12]
Về thành phần cấu tạo, phân tử globin của Mb do 153 gốc acid amin tạo
thành, trong đó có 121 gốc tham gia vào cấu trúc xoắn α gồm 8 phần, mỗi phần
chứa 7 – 26 gốc acid amin. Nhóm hem gắn với globin ở gốc histidine có số thứ
tự là 93.
Hình 2.2. Cấu tạo và cấu trúc của Globin trong Myoglobin
Về cấu trúc thì globin có cấu trúc bậc 4, tạo thành một protein có dạng
hình cầu. Cấu trúc bậc 4 của globin cũng giống cấu trúc bậc 4 của protein.
Cụ thể như sau :
Cấu trúc bậc 1 có hai chuỗi α và β các acid amin, với chuỗi α gồm có 141
acid amin, còn chuỗi β có 146 acid amin.
Cấu trúc bậc 2 có khoảng 70 % acid amin có trong các chuỗi α và β tham
gia vào cấu trúc xoắn tạo thành nhiều đoạn xoắn α.
Cấu trúc bậc 3 thì các chuỗi xoắn α cuộn lại với nhau thành hình cầu,
giảm diện tích tiếp xúc.
Cấu trúc bậc 4 là 4 phân tử Globin liên kết với nhau.
12
Hình 2.3. Các bậc cấu trúc của phân tử globin
Khi Globin ở trạng thái tự nhiên, không biến tính thì nhân Hem nằm
trong “túi” kị nước được bao bọc bằng hydrocarbon là các acid amin của globin.

“Túi” kị nước của Mb có chức năng sinh học đó là ngăn chặn việc trao
đổi điện tử giữa Fe
+2
với O
2
, cho phép phục hồi khả năng dự trữ oxy trong các tế
bào cơ của Mb. Trạng thái của Globin phụ thuộc vào cấu tử gắn với Fe
+2
trong
nhân hem. Điện tử liên kết với vòng porphyrin ảnh hưởng tới chuỗi mạch bên
của protein. Nếu vòng Hem bị biến tính khi thay thế các acid amin hoặc mất một
phần chuỗi peptid thì vòng hem sẽ khó duy trì trạng thái Fe
+2
vì khi đó Fe
+2
bị
oxi hóa thành Fe
+3
.
1.3.2Nhân Hem [11], [12]
Nhân hem của myoglobin là một protoporphyrin có cấu tạo phức tạp gồm
có vòng porphyrin gắn với ion Fe
+2
và có cấu trúc phẳng.
Hình 2.4. Cấu tạo và cấu trúc của nhân Hem
a) Vòng porphyrin
13
Bậc 1
Bậc 2
Bậc 3

Bậc 4
Vòng porphyrin của nhân hem được tạo từ 4 vòng pirol, 4 vòng này liên
kết với nhau qua cầu meten tạo thành vòng tetrapirol. Ngoài ra vòng porphyrin
còn có các nhóm khác, đó là:
- 4 nhóm – CH
3

- 2 nhóm – CH=CH
2
- 2 nhóm – CH
2
– CH
2
– COOH
Các nhóm này sắp xếp theo một cách có hệ thống sinh học tạo thành vòng
protoporphyrin ( 1,3,5,8 – tetrametyl 2,4 – divinyl 6,7 – dipropionic porphyrin).
Nguyên tử Fe trong nhân hem có thể có hóa trị II hoặc hóa trị III và liên kết phối
trí với 6 nguyên tử khác, đó là các liên kết:
- 4 liên liên kết với nguyên tử nitơ của vòng porphyrin
- 1 liên kết với nguyên tử nitơ của histidine 93 trong phân tử globin
- vị trí thứ 6 có thể gắn với H
2
O (desoxymyoglobin) hoặc gắn với O
2
(oxymyoglobin),…
b) Nguyên tử Fe
Nguyên tử Fe trong nhân nhân Hem có thể tồn tại ở 2 trạng thái (Fe
+2
hoặc
Fe

+3
). Sở dĩ Fe có thể liên kết phối trí với các cấu tử khác là do cấu tạo của nó.
Nguyên tử Fe có nguyên tử lượng là 26, cấu tạo obital của nguyên tử sắt như
sau:

Hình 2.5. Obital của nguyên tử Fe và khả năng liên kết của Fe
+2
với các điện tử
Như vậy nguyên tử Fe có 6 electron ngoài cùng, xu hướng của nó là điền
đầy các obital còn trống hoặc chưa ghép đôi. Khi bị oxi hóa thì Fe bị mất 2
electron ở phân lớp s, khi đó Fe + 2e Fe
+2
Fe tồn tại trong trạng thái cơ bản của Mb là Fe
+2
, do thiếu hụt electron nên
nó có xu hướng ghép đôi với eletron của các điện tử khác bằng cách liên kết với
các điện tử đó bởi liên kết cộng hóa trị hoặc liên kết tĩnh điện tùy thuộc vào loại
điện tử mà nó liên kết.
14
Như vậy, trạng thái của Fe (Fe
+2
hoặc Fe
+3
) và bản chất của các phối tử
liên kết với Fe ở vị trí thứ 6 (H
2
O, O
2
, CO, NO) là nguyên nhân làm thay đổi
màu của thịt.

Tùy vào loại cấu tử mà Fe
+2
liên kết mà màu của thịt thay đổi. Khi đó
trạng thái của Fe (Fe
+2
hoặc Fe
+3
), globin (biến tính hoặc không biến tính), nhân
hem cũng không giống nhau.
15
Tên sắc tố
Điện
tử
Loại liên kết
Trạng thái
của Globin
Trạng thái
Fe
Trạng thái Hem Màu sắc thịt
Deoxymyoglobin H
2
O Ion Tự nhiên Fe
++
Nguyên vòng Đỏ tía
Oxymyglobin : O
2
Cộng hóa trị Tự nhiên Fe
++
Nguyên vòng Đỏ tươi
Metmyoglobin - Ion Tự nhiên Fe

+++
Nguyên vòng Nâu
Ferrylmyoglobin
(MbFe
+4
)
O Cộng hóa trị Tự nhiên Fe
+4
Nguyên vòng Đỏ
Globin
myohemochromogen
- Cộng hóa trị Biến tính Fe
++
Nguyên vòng Đỏ thẫm
Globin
myohemichromogen
H
2
O Ion Biến tính Fe
+++
Nguyên vòng Nâu xám
Carbon
monoxymyoglobin
: CO Cộng hóa trị Tự nhiên Fe
++
Nguyên vòng Đỏ tươi
Sulfmyoglobin HS Cộng hóa trị Tự nhiên Fe
++
Nguyên vòng Xanh lá
Metsulfmyoglobin HS Ion Tự nhiên Fe

+++
Nguyên vòng Đỏ
Choleglobin OOH Cộng hóa trị
hoặc Ion
Tự nhiên Fe
++
hoặc
Fe
+++
Nguyên vòng Xanh lá
Verdohaem H
2
O Ion Không có Fe
+++
Mở vòng porphyrin Xanh lá
16
Bảng 2.1. Các trạng thái của Mb
(Nguồn: Susan Brewer, 2004)
2.1 Các chuyển hóa của myoglobin [9], [11], [12], [19]
Màu của thịt phụ thuộc vào trạng thái của Mb, cụ thể là trạng thái của
nguyên tử Fe và điện tử gắn vào Fe. Sơ đồ chuyển hóa các trạng thái của Mb
trong thịt tươi như sau:
Hình 2.6. Sơ đồ chuyển hóa màu trong thịt tươi
Myoglobin là sắc tố bẩm sinh của thịt làm cho thịt có màu đỏ tía, trong đó
Fe tồn tại ở trạng thái Fe
+2
(hóa trị II). Do vậy thịt ngay sau khi cắt có màu đỏ tía
là màu của sắc tố Myoglobin, và liên kết phối trí thứ 6 của nguyên tử Fe là liên
kết với H
2

O.
Phản ứng gắn O
2
Phản ứng loại O
2
Phản ứng oxi hóa
Phản ứng khử
Fe
+2
, Mb
màu đỏ tía
Fe
+2
, MbO
2
màu đỏ tươi
Fe
+3
, MMb
màu nâu
17
Hình 2.7. Cấu tạo và màu sắc của sắc tố Myoglobin
Sau một thời gian, oxy từ không khí tiếp xúc với bề mặt thịt khi đó Fe
+2
trong nhân Hem sẽ hấp thụ và kết hợp với oxy, ta gọi đó là phản ứng gắn oxy
của Fe
+2
tạo ra sản phẩm Oxymyoglobin (MbO
2
). MbO

2
là chất dự trữ Oxy trong
cơ, tạo cho thịt có màu đỏ tươi, trong MbO
2
thì Fe vẫn tồn tại ở trạng thái Fe
+2
.
Hình 2.8. Cấu tạo và màu sắc của sắc tố Oxymyoglobin
Nguyên tử Fe trong Mb và MbO
2
đều có thể mất 1 electron hay bị oxi
hóa, khi đó Fe
+2
Fe
+3
tạo sắc tố Metmyoglobin (MMb) có màu nâu.


Hình 2.9. Cấu tạo và màu sắc của sắc tố Metmyoglobin
Đối với thịt tươi thì tỷ lệ và sự biến đổi qua lại giữa 3 loại sắc tố Mb,
MbO
2
, MMb ảnh hưởng tới màu sắc của thịt.
Trong thịt tươi tồn tại cả ba loại sắc tố trên (Mb, MbO
2,
MMb), màu sắc
của thịt phụ thuộc vào tỷ lệ của ba loại sắc tố đó. Và giữa 3 sắc tố này cũng có
sự biến đổi qua lại liên tục trong thịt. Sự biến đổi từ Mb thành MbO
2
và ngược

lại thường xảy ra khá dễ dàng, phản ứng oxi hóa Mb và MbO
2
sinh MMb cũng
18
tương tự nhưng ngược lại phản ứng khử MMb thành Mb và MbO
2
lại xảy ra khá
khó khăn.
Khi quan sát thịt tươi ta thấy bề mặt bên ngoài thịt có màu đỏ tươi, càng vào
trong thì màu thịt càng sẫm hơn. Đó là do các sắc tố Mb ở bề mặt bên ngoài tiếp
xúc nhiều hơn với oxy không khí sinh ra nhiều MbO
2
, còn càng vào sâu bên
trong hàm lượng oxi càng ít lượng sắc tố Mb và MMb chiếm tỷ lệ lớn hơn. Sắc
tố MMb trong thịt hình thành, tồn tại giữa sắc tố Mb và MbO
2
và ngày càng có
xu hướng dày lên đồng thời tiến ra bề mặt thịt.
Màu sắc của thịt khác nhau khi thời gian tiếp xúc với oxy khác nhau, được thể
hiện trong hình ảnh minh học sau:
Hình 2.10. Lớp MMb trong thịt bò sau những thời gian bảo quản khác nhau
[19]
Tóm lại, thành phần cấu tạo nên màu sắc của thịt là Myoglobin. Mb được
tạo ra từ 2 thành phần, đó là globin và nhân hem. Trong đó, nguyên nhân sinh ra
màu đỏ của thịt đó là trạng thái nguyên tử Fe trong nhân hem và mức độ biến
tính của globin. Trạng thái của nguyên tử Fe (Fe
+2
hay Fe
+3
) trong nhân hem và

điện tử liên kết với nó (H
2
O, O
2,
CO, NO) tại liên kết phối trí thứ 6 sẽ quyết định
màu sắc của thịt dưới tác động các yếu nhiệt độ, pH, hóa chất…
Sau 3 giờ
Sau 7 ngày
Sau 9 ngày
19
CHƯƠNG 3: CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI MÀU SẮC
CỦA THỊT
3.1 Các yếu tố sau khi giết mổ
3.1.1 Hàm lượng Myoglobin [9], [11], [15]
Màu sắc của thịt do sắc tố Mb tạo nên. Hàm lượng sắc tố Mb có trong cơ
thịt ảnh hưởng tới cường độ màu của thịt. Hàm lượng Mb trong cơ thịt thay đổi
theo loài, theo độ tuổi, theo vị trí chức năng của từng loại cơ thịt… dẫn tới
cường độ màu thịt cũng không giống nhau.
1) Theo loài [9], [11]
Đối với những loài động vật khác nhau thì hàm lượng sắc tố Mb không
giống nhau, do đó màu thịt là không giống nhau. Ta có bảng hàm lượng sắc tố
Mb của một số loài động vật sau:
Bảng 3.1. Hàm lượng Mb trong mỗi loài ảnh hưởng tới cường độ màu thịt
Loài
Hàm lượng Mb
(mg/g trọng lượng)
Màu
Bò 4 – 10 Đỏ tươi anh đào
Cừu 4 – 8 Gạch đỏ
Lợn 1 – 3 Xám hồng

Gia cầm 1 – 2 Vàng nhạt
Cá ngừ 0,5 – 1 Trắng
(Nguồn: [15])
Nhìn vào bảng ta thấy hàm lượng sắc tố Mb trong thịt bò là nhiều nhất
chiếm tới 4 – 10 mg/g trọng lượng. Lần lượt sau đó là thịt cừu, thịt lợn, thịt gia
cầm và thấp nhất là cá ngừ do đó cá ngừ có cơ thịt trắng (0,5 – 1 mg/g trọng
lượng). Tương ứng với hàm lượng Mb giảm dần là cường độ màu thịt của các
loài cũng giảm dần, từ màu đỏ anh đào của thịt bò giảm cho tới màu trắng của cá
ngừ.
Cá
Thịt gà
Thịt bò
20
Hình 3.1. Cường độ màu thịt tăng dần theo hàm lượng Mb có trong cơ thịt
Như vậy hàm lượng Mb theo loài có ảnh hưởng tới cường độ màu của
thịt. Loài nào càng chứa nhiều sắc tố Mb thì cường độ màu càng cao, thịt của
loài đó có màu càng đỏ và ngược lại loài có cơ thịt chứa ít sắc tố Mb cho cường
độ màu càng nhạt, màu thịt càng trắng.
2) Theo độ tuổi [9], [11]
Trong cùng một loài nhưng ở những độ tuổi khác nhau thì cho hàm lượng
Myoglobin khác nhau do đó cường độ màu của thịt là không giống nhau.
Bảng 3.2. Hàm lượng Mb theo độ tuổi trong một loài
ảnh hưởng tới cường độ màu thịt
Theo độ tuổi
Lượng myoglobin
(mg/g)
Màu thịt
Thịt bê
1 – 3
Đỏ nhạt

Thịt bò trưởng thành
16 – 20
Đỏ đậm
(Nguồn: [15])
Như vậy theo bảng trên ta có thịt bò trưởng thành có hàm lượng sắc tố
Mb nhiều nhất sẽ cho thịt có màu đỏ đậm hơn so với thịt bò non và thịt bê có
hàm lượng Mb ít hơn.
3) Theo vị trí chức năng của từng loại cơ thịt [9]
Đối với từng loại cơ, vị trí khác nhau, chức năng sinh học khác nhau dẫn
tới nhu cầu oxi của chúng không giống nhau và do đó màu sắc của từng loại cơ
cũng không giống nhau. Với cơ vận động hoạt động nhiều hơn, thực hiện chức
năng chính là vận động nên cần lượng oxy dự trữ lớn lơn do đó lượng sắc tố Mb
tập trung nhiều, kết quả là tại đó thịt có màu đỏ sáng hơn so với cơ trụ đỡ.
Bảng 3.3. Hàm lượng Mb trong từng loại cơ thịt
ảnh hưởng tới cường độ màu thịt
Loại cơ Lượng myoglobin Màu
Cơ vận động
12 mg/g Đỏ tươi
21
Cơ trụ đỡ
6 mg/g Đỏ nhạt
(Nguồn: [15])
4) Theo chế độ dinh dưỡng, vận động [11]
Bổ sung những chất phù hợp trong chế độ ăn uống được xem là một biện
pháp để cải thiện màu sắc của thịt.
Khi bổ sung vào chế độ ăn hằng ngày của lợn loại acid amin phức tạp
chứa mangan sẽ cải thiện màu sắc của thịt lợn. Tương tự, bổ sung khoáng chất
magie vào khẩu phần ăn cũng cải thiện màu sắc của thịt (Apple, Maxell,
deRodas, Watson và Johnson, 2000). Theo Frederick và công sự (2004) magie
có thể tối thiểu hóa hiện tượng stress của gia súc trước khi giết mổ, ảnh hưởng

tới gradien canxi nội bào và thúc đẩy sự phân giải glycogen theo hướng glyco
phân.
Mặc dù cơ chế chưa rõ ràng nhưng người ta thấy rằng vitamin D
3
có lợi
cho màu thịt lợn và có thể sử dụng cho thịt lợn xuất khẩu.
Đối với chế độ vận động thì cơ thịt từ gia súc chăn thả có màu đậm hơn so
với bê nuôi chuồng mà không được chăn thả.
3.1.2 Nhóm chức gắn với nguyên tử Fe trong nhân Hem [12], [15]
Như đã đề cập ở trên, trạng thái của nguyên tử Fe và điện tử gắn với nó là
hai yếu tố chính quyết định màu sắc của thịt. Khi Fe ở trạng thái hóa trị II (Fe
+2
)
nó sẽ tạo liên kết cộng hóa trị với điện tử khác bằng góp chung electron, ngược
lại khi ở trạng thái hóa trị III (Fe
+3
) nó chỉ có thể tạo liên kết tĩnh điện với điện
tử trái dấu.
Các sắc tố Mb, MbO
2
, MMb là ba loại sắc tố tồn tại trong thịt tươi. Mb
kết hợp với O
2
tạo ra MbO
2
có màu đỏ tươi, là màu mà chúng ta mong muốn.
Khi Mb và MbO
2
bị oxi hóa, Fe
+2

chuyển thành Fe
+3
sinh ra sắc tố MMb
có màu nâu, là màu không hề mong muốn và do vậy các biện pháp hạn chế sinh
MMb được tiến hành, đó là bao gói chân không hoặc bao gói thịt với không khí
bao gói chứa CO hoặc thịt được xử lí với hỗn hợp muối nitrit và nitrat.
Với bao gói với thành phần không khí có chứa CO, Mb kết hợp với CO
cho sắc tố MbCO có màu đỏ tươi giống màu của sắc tố MbO
2
. Còn thịt được xử
lí với hỗn hợp muối nitrit và nitrat sẽ hình thành sắc tố MbNO có màu hồng đặc
22
trưng. Sắc tố MbNO có tên gọi là nitrosomyoglobin, sắc tố này có màu hồng đặc
trưng nhưng không bền. Dưới tác dụng của nhiệt độ MbNO chuyển thành
Mb
d
NO (nitrosoferohemocrom) có màu hồng, bền với nhiệt. Sở dĩ MbNO
chuyển thành Mb
d
NO là do nhiệt độ làm cho phân tử globin trong MbNO bị
biến tính.
Khi Fe bị oxi hóa chuyển qua trạng thái Fe
+3
cho sắc tố MMb có màu nâu.
Nếu tiếp tục không được bảo quản thì dưới sự hoạt động của vi sinh vật gây thối
rữa, các hợp chất trong thịt bị phân giải sinh ra các loại khí như H
2
S, H
2
O

2
…khi
đó MMb kết hợp với các khí này sinh ra các sắc tố có màu xanh
(Sulfometmyoglobin, Choleglobin). Khi thịt đã xuất hiện những màu sắc này
chứng tỏ thịt đã hư hỏng.
Bảng 3.4. Nhóm chức gắn với nguyên tử Fe trong nhân Hem
Dạng liên kết Điện tử Màu sắc Tên
Fe
+2
Cộng hóa trị
: H
2
O Đỏ tía Myoglobin
(Mb)
: O
2
Đỏ tươi Oxymyoglobin
(MbO
2
)
: NO Hồng Nitric Oxide Myoglobin
(MbNO)
: CO Đỏ tươi Carboxymyoglobin
(MbCO)
Fe
+3
Tĩnh điện
- CN Đỏ Cyanmetmyoglobin
- OH Nâu Metmyoglobin
(MMb)

- SH Xanh lá Sulfmyoglobin
- H
2
O
2
Xanh lá Choleglobin
(Nguồn: [15])
3.2. Các yếu tố sau khi giết mổ
3.2.1. Nhiệt độ [1], [8], [12]
Phần lớn các Protein của chất cơ đều bị
biến tính và tạo ra các tập hợp khi nhiệt độ từ 45
Mb, màu đỏ tía
+ NO
MbNO, màu hồng
+ Nhiệt độ
Mb
d
NO, màu hồng bền
23
đến 60
0
C. Myoglobin bị biến tính khiến cho màu sắc của thịt bị biến từ đỏ sang
nâu xám do tạo ra sắc tố ferrihemochrom.
Tới 50
0
C thịt vẫn giữ được màu sắc, giữa 50
0
C và 70
0
C thịt trắng ra và

cho dịch màu đỏ, trên 70
0
C thịt có màu nâu và dịch mất màu do Myoglobin bị
biến tính.
Khi nhiệt độ trên 75
0
C thì xảy ra phản ứng khử sunfua để tạo ra H
2
S.
Chính H
2
S này sẽ làm đen các hộp thịt. Phản ứng Maillard xuất hiện khi nhiệt độ
gần 90
0
C cũng làm cho thịt bị sẫm màu.
Thịt được xử lí với muối diêm sẽ cho màu đỏ tươi của sắc tố MbNO, dưới
tác động của nhiệt độ thì MbNO chuyển thành Nitrozylhemochromogen có màu
hồng bền. Khi đó phân tử Globin trong Nitrozylhemochromogen bị biến tính.
Ngoài ảnh hưởng của nhiệt độ chế biến tới màu sắc thịt thì nhiệt độ bảo
quản cũng gây ảnh hưởng tới khả năng ổn định màu của thịt tươi trong quá trình
bảo quản.
Trong bảo quản thịt thì nhiệt độ và thời gian bảo quản đều ảnh hưởng tới
sự ổn định màu của thịt. Cụ thể như sau:
Tăng thời gian bảo quản thịt sau khi đã giết mổ thì sự ổn định màu giảm
do các yếu tố cần thiết để giảm MMb cũng giảm dần. Do đó sản phẩm thịt được
sản xuất từ thịt lạnh đông sẽ cho màu tối hơn so với màu của sản phẩm thịt được
sản xuất từ thịt tươi không qua bảo quản lạnh đông.
Đối với nhiệt độ bảo quản, thịt được bảo quản ở nhiệt độ lạnh hay lạnh
đông đều có sự biến đổi màu. Đó là thịt sẽ có màu đỏ nhạt hơn so với ban đầu
do bề mặt thịt bị khô, hemoglobin (Hb) và myoglbin (Mb) lần lượt chuyển thành

methemoglbin (MHb) và metmyoglobin (MMb). Nếu tiếp tục bảo quản, màu
của thịt chuyển sang nâu xám vì khi đó nước tiếp tục bốc hơi, nồng độ các sắc tố
MHb và MMb tăng lên, bên cạnh đó các sắc tố trên đều bị oxi hóa chuyển trạng
thái Fe
+2
thành Fe
+3
.
Theo nghiên cứu thì thịt tươi và sản phẩm thịt nên được bảo quản ở -1,5
0
C
để duy trì, ổn định màu thịt đồng thời an toàn cho sản phẩm.
3.2.2. Độ pH [9], [12], [19]
Động vật khi còn sống thì cơ thịt có pH = 7, sau khi giết mổ do hình thành
và tích tụ axit lactic trong cơ nên pH giảm xuống. Tốc độ giảm pH và pH cuối
cùng (pH
u
) của cơ thịt sau khi giết mổ ảnh hưởng lớn tới màu của thịt.
24
Bình thường sau khi giết mổ pH cơ thịt sẽ giảm từ pH = 7.0 – 7.2 xuống
pH = 5.5 – 5.7 trong khoảng thời gian là 24 giờ. Với mức độ giảm pH như trên
tất cả các cơ thịt đều cho màu đặc trưng của loài.
Ở một số loài pH giảm nhanh xuống pH = 5,8 trong giờ đầu tiên cho loại
thịt có màu nhạt, mềm, rỉ dịch (PSE _ pale, soft, exudative). Thịt ở trạng thái
này (PSE) vừa làm mất khả năng hòa tan, giữ nước của protein dẫn tới giảm giá
trị dinh dưỡng. Mặt khác ở trạng thái như vậy cũng làm giảm cường độ màu của
các sắc tố màu làm cho màu thịt nhạt hơn, giảm giá trị cảm quan.
Bảng 3.5. Giá trị pH của cơ thịt lợn đo ở những thời điểm khác nhau
Cơ bắp PSE Bình thường DFD
Ban đầu pH 7,00

pH 10 - 15 phút 6,60 - 6,80
pH 45 phút LD <5,80 5,80 - 6,90 -
Cuối cùng pH LD -
5,50 - 5,90
(12-24 h)
> 6,00
(Chú thích: LD = Longissimus dorsi)
(Nguồn: Oliver và cộng sự, 1993)
Nếu sau khi giết mổ pH của cơ thịt giảm nhẹ và sau đó ổn định ở pH
u
= 6
hoặc có thể pH
u
> 6 thì cho loại thịt có màu sẫm hơn, rắn chắc và khô bề mặt
(DFD _ dark, firm, dry). Lúc này giá trị pH ảnh hưởng tới nhiều thuộc tính của
thịt trong đó có màu của thịt. Khi cơ thịt duy trì pH cao trong suốt thời gian biến
đổi của thịt sau khi giết mổ sẽ làm màu thịt sẫm lại, bề mặt thị trở nên khô vì lúc
đó nước liên kết chặt với protein. Mặt khác ở pH tương đối cao như vậy thì vi
sinh vật dễ phát triển cũng ảnh hưởng tới chất lượng của thịt.
Bảng3.6. Giá trị pH của cơ thịt bò đo ở những thời điểm khác nhau
Cơ bắp PSE Bình thường DFD
Ban đầu pH 7,00
pH 10 – 15 phút 6,90 - 7,00
Cuối cùng pH LD 5,50 - 5,90 (18 - 24 h) > 5,90
(Chú thích: LD = Longissimus dorsi)
(Nguồn: Swatlant, 1995)
Bình thường
25