bảo quản tôm sau thu hoạch

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

GVHD: TRẦN THỊ THU TRÀ
SVTH:
1. Tô Thị Thanh Loan

60801123

2. Nguyễn Thị Ngọc Quyên
3. Phạm Lê Phương Tú

60801745
60802515

Tháng 11, 2010

MỤC LỤC


I.Giới thiệu chung về Tôm…………………………………………………………4
I.1. Con Tôm……………………………………………………………………...4
I.2. Thành phần hóa học…………………………………………………………..5
I.3. Phân tích một số thành phần chính của Tôm…………………………………6
II. Những biến đối của động vật thủy sản sau khi chết…………………………….8
II.1. Sự tê cứng sau khi chết………………………………………………………9
II.1.1. Những biến đổi về lý hóa trong tê cứng………………………………….9
II.1.2. Những yếu tố ảnh hưởng đến thời kì tê cứng…………………………...13
II.2. Quá trình tự phân giải………………………………………………………..13
II.2.1. Khái quát…………………………………………………………..........13

II.2.2. Tốc độ tự phân giải……………………………………………………..13
II.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình tự phân giải………………………..15
II.3. Quá trình thối rửa………………………………………………………….....15
II.3.1. Vi sinh vật và sự thối rửa……………………………………………….15
II.3.2. Hóa học của quá trình thối rửa………………………………………….16
II.3.3. Sự trúng độc của sản vật thối rữa……………………………………….25
III. Bảo quản tươi nguyên liệu thủy sản…………………………………………..30
III.1. Giữ tươi ở nhiệt độ
thấp…………………………………………………..31
III.1.1. Phương pháp ướp lạnh sơ bộ...………………………………………32
III.1.2. Phương pháp làm lạnh đông…………………………………………33
III.1.3. Làm tan giá…………………………………………………………..34
III.2. Giữ tươi bằng phương pháp sinh học…………………………………….35
2


III.3. Dùng hóa chất để giữ tươi………………………………………………..36
III.4. Dùng chất kháng sinh để giữ tươi………………………………………..39
III.5. Giữ tươi bằng bức xạ điện từ……………………………………………..43
III.6. Sử dụng chất oxy hóa trong bảo quản……………………………………46
TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÔM
I.1. Con Tôm
3


Tôm là một sản phẩm thủy sản chứa lựợng protein động vật có giá trị dinh dưỡng cao,
lượng các axit amin cao.
Ở VN có khoảng 70 loài tôm được phân bố ở các vùng biển xa bờ, gần bờ và trong các

thủy vực nội địa. Trong đó có một số đối tượng quan trọng sau:


Họ tôm he( panaeidae)
Đây là họ tôm thường dùng để sản xuất bánh phồng tôm. Họ này bao gồm các loài sau:


Tôm sú ( Pananéu monodon )
Còn gọi là tôm cỏ, là loại tôm có kích thước lớn, khi còn tươi, ở
vỏ dầu, ngực có vằn ngang ( tôm ở biển vằn trắng nâu hoặc xanh xen
kẽ ; ở đầm đìa nược lợ tôm có vần màu đen). TÔm sú phân bố rộng từ
đầm đìa nước lợ ra vùng biển sâu khoảng 40m, tập trung nước ở độ sâu
10 – 25 m. Tôm có quanh năm nhưng màu vụ chính từ thàng 2 -4 và
tháng 7 – 10. Tôm có chiều dài khai thác 150 – 250 mm, với khối lượng
từ 50 – 150g.

Tôm sú là loài tôm ngon, thịt chắc thơm, có giá trị kinh tế cao.


Tôm he mùa ( Paracus meguicnuis)
Còn gọi là tôm bạc, phân bố khắp nơi nhưng tập trung nhiều ở Nam Bộ,
Rạch Giá, vịnh Thái Lan. Tôm he mình trong dẹp, đầu có răng cưa, đuôi dài, có
gai màu vàng nhạt phớt xanh, có nhiều đốm đỏ đen, thân màu vàng xanh. Tôm ở
biển đi theo dàn lờn, mùa khô tôm vào sống ở gần bờ vào mùa mưa thì ra biển
sâu. Mùa vụ từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau và từ thàng 5 – 9. Tôm có chiều dài
khai thác 140 – 200 mm và khối lượng 25 – 80g.

 Tôm thẻ ( Paracus semisulcutus)
Còn gọi là tôm sú
biệt trắng xanh thẩm, vằn ngang ở

vàng đỏ nhạt. Tôm phân bố từ nông
nhưng ậtp trung nhiều ở độ sâu 20 –
nơi ở Trung Bộ, tập trung nhiều ở
Khánh, Nghĩa Bình. Mùa vụ từ
7 -9. Tôm có chiều dài khai thác
mm với khối lượng từ 40 – 145g.



Tôm rảo ( Metapennacus ensis) còn gọi là tôm chì.

4

vằn. Tôm có màu đặc
bụng, râu có khoảng
ra sâu đến 60m
40m. Tôm có nhiều
vùng
biển
Phú
tháng 2 – 4 và tháng
khoảng 120 – 150


Tôm rảo
gần giống tôm bạc nhưng
xanh, hay mình xám. Tôm
vùng biển Nam Trung Bộ.
Tôm rảo có kích thứơc
lượng 20 – 50g.

có màu vàng nhạt, thân có nhiều chấm nâu đậm, hình dáng
mình tròn, săn chắc và dày vỏ. Có khi tôm có màu trắng
rảo sống ở nước lợ, lúc lớn đi ra xa bờ. Tôm có nhiều ở
Mùa vụ từ tháng 12 đến tháng 2 năm sau và từ tháng 6 – 8.
trung bình, chiều dài khai thác từ 100 -180 mm với khối

 Tôm he Teraroi ( Paracus teraroi).
Là loài tôm có khối lượng khá lớn. Trong mùa khô chiều dài của tôm khai thác từ 150 –
240mm ( trung bình 210mm) và khối lượng 30 – 80g ( trung bình 68g).




Họ tôm vỗ (Saf Uariac)
Họ tôm vỗ có 4 loài trong đó loài có giá trị kinh tế lớn nhất là Ibacus ciliatus và Thenus
oricntalis.
Họ tôm hùm ( Homaridae) và tôm rồng ( Palinuridac)
Tôm hùm sao ( Panulirus ornatus)
Tôm hùm đỏ ( Panulirus longgipes)
Tôm hùm sói ( Panulirus homorus)
Tôm hùm Thopsoni ( Nephrops Thompsoni)



Họ tôm càng ( Palacmonidae)
Họ tôm càng nước ta có bốn giống Palacmon, Macrobrachium, Leptocarpus,
Leandritcs. Trong dó tôm càng xanh ( Macrobrachium rosengergoi) thuộc giống
Macrobrachium là giống có giá trị kinh tế lớn nhất.

I.2. Thành phần hóa học
- Thành phần hóa học của nguyên liệu tôm có nước, protein, lipit, gluxit, muối vô cơ,
vitamin, men, hoocmon. Những thành phần tương đối nhiếu là nước, protein, lipit, muối vô cơ, lựơng
gluxit trong tôm thường rất ít và thuộc dạng glucogen.
- Thành phần hoá học trong các loài tôm khác nhau thường khác nhau tùy theo hoàn
cảnh sinh sống. Thành phần hóa học còn phụ thuộc vào các trạnh thái sinh lý, đực, cái, mùa vụ, thời tiết.
- Thành phần hoá học trong cơ thịt tôm sú với cá nói chung là nước nhiều và protit ít
hơn, lượng mỡ phần lớn dưới 2% và ít thay đổi theo thời tiết.
Bảng thành phần hoá học của tôm
5


Thành Phần

Khối Lượng ( g/100g tôm tươi)

Protit

19 – 33

Lipit

0,3 – 0,4

Nước

76 – 79

Tro

1,3 – 1,87

Gluxit

Không đáng kể

Canxi

29 – 50

Photpho

( 33 – 67,6 ).10-3

Sắt

( 1,2 – 5,1 ).10-3

Natri

( 11 – 127 ).10-3

Kali

( 127 -565 ).10-3

Hàm lượng Vitamin trong tôm he
A ( UI/g)

B1 ( mg % )

B2 ( mg % )

PP ( mg % )

360

0,01

0,11

1,7

I.3. Phân Tích Một Số Thành Phần Chính Của Tôm
Protit.
 Là thành phần chủ yếu, chiếm 70 – 80% tỉ lệ chất khô của tôm.
Protit trong cơ thể động vật thủy sản thường liên kết vời các hợp chất hữu cơ khác như lipit, axit
nucleic, glycogen. Protit khi iên kết với các hợp chất khác sẽ tạo thành các hợp chất phức tạp và
những tính chất sinh học đặc trưng khác nhau.



 Cấu trúc thịt của tôm:
Protein của tôm gồm nhiều bó sợ cơ, xen giữa các bó này là các màng mô liên kết
và các tế bào mô mỡ.
Cấu tạo sợ cơ: Mỗi sợ cơ là một tế bào cơ đường kính khoảng 10 – 100 μm gồm:


Màng cơ :
Cấu tạo giống như màng của tế bào khác, cũng là màng bán thấm, màng tế bào đóng

vai trò quan trọng phát sinh và dẫn truyền các hưng phấn vào các cơ..
Do protein hình sợi cấu thành chủ yếu là colagen ( có vai trò chất keo ), elastin
( chất đàn hồi ), keticulin ( chất lưới ), ngoài ra còn có lipoprotein, muxin.

6




Cơ tương: Là chất chưa bên trong sợi cơ. Cơ tương là dạng dịch dính và
nhớt, gồm hai phần: dịch cơ tương và tơ cơ.
Dịch cơ tương là chất lỏng gồm nước và các chất hoà tan như protein tan
( mioglobin ), các hợp chất nitơ phi protein ( NH3, axit amin, axit nucleic, các muối… ), ngoài ra còn
có nhân tế bào, glycogen. Đây là các chất có thể trích ly từ sợi cơ.
Tơ cơ : là thành phần quan trọng và ngân trong dịch cơ tương. Trong mõi sợi cơ có
hàng ngàn tơ cơ. Tơ cơ có đường kính rất bé và tơ cơ gồm một bó xơ cơ mỏng, và xơ cơ dày mằm
ngan nhau. Xơ cơ mỏng cấu tạo từ cutin cơ đường kính 50 A 0. Trong thành phần của nó còn có hai
loại protein nữa là troponin và tropomyozin có vai trò điều khiển trong quá trình co và duỗi cơ. Xơ cơ
dày cấu tạo bằng myozin, đường kính 100A0.








Lưới cơ tương : là tên gọi của một hệ thống gốm các thành phần kết hợp với
nhau một cách phức tạp dưới dạng các ống nằm ngang nối liền các màng tế bào vá các túi dài, các
ống dọc nằm giữa các sợ cơ nằm song song nhau, các ống dọc nối các ống ngang với nhau.

• Điểm khác biệt của tổ chức cơ thịt tôm với cơ thịt của động vật trên cạn
o Hàm lượng mô liên kết trong tổ chức cơ thịt tôm thấp hơn.
o Nhiệt đô, gelatin hoá của colagen tôm thấp hơn của thịt động vật trên cạn hàng
chục độ.
o Sợ cơ của tôm ngắn hơn và tổ chức thành lớp mỏng.
o Myozin chiếm 40% protein tổng số và rất khó tách ra khỏi actin. Protein này rất
nhạy với biến tính nhiệt và dể bị thủ phân bởi proteaza hơn.
o Hiện tượng cứng và chín của thịt tôm diễn ra nhanh hơn so với động vật máu
nóng.
Lipit:
Thành phần hoá học axit béo của tôm ( động vật thủy sản ) khác động vật trên cạn, axit béo của tôm
thuộc loại mạch thẳng có một gốc cacboxin, chuỗi cacbon trong chất béo dài từ 12 – 86 C. Lipit tôm
chủ yếu là axit béo không no, loại C14 – C16 rất ít loại C18 – C20 không bão hoà rất nhiều, đặc biệt là
loại C18 không bão hào, loại C20 – C26 không bão hoà cao độ cũng khá nhiều.
Thành phần axit béo trong tôm được tóm tắc như sau:
o Axit béo bão hào CnH2nO2 hoặc CnH2n+1COOH
o Axit béo không bão hoà:
Thuộc dãy axit oleic CnH2n-2O2 ( 1 nối đôi )
Thuộc dãy axit linoleic CnH2n-4O2 ( 2 nối đôi )
Thuộc dãy axit linolenic CnH2n-6O2 ( 3 nối đôi )
o






Axit béo không bão hoà cao độ có số carbon C 18 – C20 thuộc các dãy CnH2n-8O2,
CnH2n-12O2

Sắc tố:
Trong thành phần hoá học của tôm còn có một thành phần quan trong đó là sắc tố được thể hiện rõ
ràng nhất là dưới lớp vỏ. Sau khi gia nhiệt tôm như luộc, nấu, hoặc dùng axit vô cơ, rượu để ngâm thì
vỏ của chúng chuyển sang màu vàng, đổ hoặc tím đỏ, sắc tố đó là astacin.
Astacin là một chất thuộc loại astaxathin. Astaxathin là loại caroten có tính axit, vì có thể tác dụng
với rượu muối, nhửng loại muối khác nhau đó rất không ổn định, trong không khí nó rất dể bị oxy
hoá thành astacin. Người ta cho rằng astaxathin là dạng dẫn xuất của caroten.
Có hai dạng của astaxathin:
o Ataxathin 3,3’ – dioxy 4,4’ – diaceto – βcaroten: màu xanh lá.
7




o Astaxathin 3,3’ – 4,4’ tetreceto – βcaroten: màu xanh lá
Trước kia người ta chỉ biết astacin và protit kết hợp nhau tồn tại trong một loài giáp xác, khi dung
nóng hoặc cho axit vào thí astacin bị tách ra.

II. NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA ĐỘNG VẬT THỦY SẢN SAU KHI CHẾT
Động vật thủy sản sau khi chết thì xảy ra hàng loạt biến đổi phức tạp đặc biệt là các biến
đổi sâu sắc vế hóa học đó là các quá trình phân giải phân hủy tự nhiên làm cho nguyên liệu biến
chất hoàn toàn không thể sử dụng được nữa .
Sự biến đổi của động vật thủy sản sau khi chết bao gồm các quá trình cơ bản sau đây :
o
o
o
o
o
o

Sự tiết chất nhớt ra ngoài cơ thể ( đối với cá và vài loài khác )
Sự phân giải glycogen
Sự tê cứng của cơ thịt
Sự mềm hóa trở lại
Tác dụng tự phân giải
Sự thối rữa

Những sự biến đổi trên đây không phải tuân theo một thứ tự nhất định mà chúng thường gối
lên nhau. Sự biến đổi đó hoặc song song hoặc là cuối quá trình này đã bắt đầu của quá trình khác
nối tiếp nhau .
Sự biến đổi đó tạm tóm tắt trong sơ đồ sau đây :

Một số loài động vật thủy sản khi còn sống luôn tiết chất nhớt ra ngoài cơ thể để bảo vệ
lớp da ngoài chống sự xâm nhập của bên ngoài vào cơ thể và để làm giảm sự ma sát khi đi lại bơi
lội những động vật thủy sản hay chui rút sống dưới lớp bùn thì tiết nhiều nhớt. Sau khi chết
chúng vẫn tiếp tục tiết chất nhớt cho đến khi tê cứng và lượng chất nhớt cũng tăng dần đó là sự
tự vệ cuối cùng của chúng.

8


Chất nhớt là những hạt nhỏ thuộc loại glucoprotein ở trong tổ chức của tế bào , sau khi
hút nước trương lên và tích tụ lại trong tế bào rồi dần dần tiết ra ngoài da. Thành phần chủ yếu
của chất nhớt là mucin vì nó là môi trường rất tốt cho vi sinh vật phát triển.
Sau khi động vật thủy sản chết, kháng thể của chúng không còn vi khuẩn bám ở ngoài da
gặp điều kiện tốt sẽ phát triển rất nhanh và xâm nhập dần vào cơ thể. Sự phân hủy chất nhớt làm
cho chất nhớt nhão nát ra và biến dần từ trạng thái trong suốt sang vẫn đục và tiếp đến là quá
trình thối rữa xảy ra nhanh chóng.
Những biến đổi cơ bản của động vật thủy sản sau khi chết được trình bày tổng quát dưới đây :
II.1. Sự tê cứng sau khi chết

Các động vật thủy sản sau khi chết qua một thời gian sẽ tê cứng lại. Trước tiên là cơ thịt
ở lưng sau đó lan ra toàn thân. Sự tê cứng đó kéo dài một thòi gian và tiếp theo thì dần dần trở lai
mềm .
Khi tê cứng động vật thủy sản sinh nhiệt gọi là nhiệt tê cứng .
II.1.1.Những biến đổi về lý hóa trong khi tê cứng
II.1.1.1. Sự phân giải glycogen :
Động vật thủy sản sau khi chết thì glycogen trong cơ thể dần dần bị phân giải ta gọi là quá
trình glycol phân . Đây là một quá trình yếm khí rất phức tạp xảy ra bằng con đường phosphoryl
hóa với sự tham gia của ATP và ta có thể biểu thị một cách đơn giản như sau :
(C6H10O5)n + n H2O → 2n C3H6O3
Glycogen phân giải sản sinh ra acid lactic làm pH của cơ thịt thay đổi. Sự acid hóa môi
trường này có tác dụng hạn chế phần nào sự phát triển của vi sinh vật gậy thối rữa. Lượng
glycogen trong động vật trên cạn nhiều khoảng 0,5-1% nên sau khi bị phận giải có thể làm pH
của cơ thịt giảm xuống đến 5,5-6, còn lượng glycogen trong các loài động vật thủy sản khác chỉ
khoảng dưới 0,5% nên khi chết pH của chúng chỉ xuống đến 6-6,5 .
Hàm lượng acid lactic và chỉ số pH là chỉ tiêu quan trọng đặc trưng cho phẩm chất của động
vật thủy sản sau khi chết, khà năng bảo quản của chúng phụ thuộc vào chỉ số pH.
Khi pH của tổ chức cơ thịt hạ thấp tạo điều kiện thuận lợi cho men cathepsin hoạt động và
thúc đẩy quá trình tự chin của cơ thịt .
Quá trình phân giải glycogen không tiến hành triệt để đến cùng mà bao giờ trong tổ chức cơ
thịt cũng còn một lượng nhỏ glycogen. Ngoài con đường phosphoryl hóa còn có một ít glycogen
bị phân giải theo con đường amilo phân, vì vậy người ta tìm thấy trong tổ chức cơ thịt động vật
thủy sản sau khi chết có một ít các loại đường đơn giản như mantose, glucose ,…

9


Sơ đồ biến đổi về pH của động vật thủy sản sau khi chết
Ở điểm 1 là thời điểm sau khi đánh bắt, điểm 2 là khi giết chết và bắt đầu cứng, điểm 3 là ở
độ pH thấp nhất, điểm 4 là cứng nhất, điểm 5 bắt đầu mềm và điểm 6 là bắt đầu thối rữa.

Thời gian tê cứng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố.
pH càng giảm xuống thì khả năng hút nước của tổ chức cơ thịt cũng giảm. Khi pH bằng 7 thì
lượng nước hút vào bằng dung tích của cơ thịt, khi pH bằng 6 thì hút dưới 50% và khi pH bằng 5
thì gần tói điểm đẳng điện của protit nên lượng nước hút vào sẽ ít nhất chì khoảng 25%.
II.1.1.2. Sự phân giải của ATP
ATP là một hợp chất quan trọng tham gia tải năng lượng tự o trong sự oxy hóa các chất trao
đổi . năng lượng tự do cần thiết cho sự làm việc của bắp cơ được tích lũy trong ATP. Sự chuyển
hóa ATP trong tế bào sống thường theo một hướng .Một mặt gốc phospho bão hòa năng lượng
có thể chuyển sang phân tử khác. Năng lượng của liên kết cao năng ở đây được duy trì ở hợp
chất mới. Trong trường hợp khác thì bị tiêu hao đi, đồng thời dưới ảnh hưởng của men ATP_ase
thì ATP bỉ thủy phân tạo ADP và phospho vô cơ tự do. Còn năng lượng hóa học được giải phóng
chuyển hóa thành năng lượng cơ học cho sự co rút của bắp cơ .
Khi pH càng giảm thì men ATP_ase phân giải ATP hoạt động càng tốt và khi pH bằng 6,5 thì
hoạt động tốt nhất . Vậy khi cơ thịt cứng nhất thì ATP đã mất đi rất nhiều .
Quá trình phân giải ATP được tóm tắt như sau :
10


II.1.1.3. Sự phân giải creatinphosphate
Creatin tự do trong cơ thịt tương đối ít và đa số chúng tồn tại trong cơ thịt dưới dạng kết hợp
với acid phosphoride trong hợp chất cao năng gọi là creatinphosphate . Creatinphosphate cùng
tồn tại với ATP trong cơ thể động vật , nó là nguồn năng lượng dùng trong co rút cơ . Hàm lượng
creatinphosphate khác nhau theo giống loài và các cơ thịt .Ở các cơ co rút nhiều làm việc nhiều
thì có nhiều Creatinphosphate .
Ngay sau khi chết creatinphosphate bị phân giải nhanh chóng. Khi tiến tới tê cứng thì hàm
lượng creatinphosphate chỉ còn lại rất ít .
II.1.1.4. Sự tạo thành phức actomiozin

11

Ngay lúc sau khi chết lượng ATP vẫn còn đầy đủ, actin ở dạng hình cầu và không liên kết
với miozin. Sau một thời gian các sợi cơ suy yếu, miozin kết thành phức chất với các ion kali và
canxi và với cả glycogen và ATP nữa. Khi pH hạ thấp thì các phức chất đó phân ly khi đó xảy ra
sự chuyển hóa actin hình cầu thành actin hình sợi bằng cách trùng hợp hóa các actin hình cầu và
xoắn hóa các sợi actin được tạo thành. Tiếp sau đó là sự co ngắn tơ cơ, nó là kết quả của sự hút
các sợi actin vào giữa các sợi miozin. Phức chất actomiozin được tạo thành và tiếp theo sau là sự
co rút tơ cơ làm cho mô cơ tê cứng.
Khi cơ thịt bị tê cứng, số trung tâm ưa nước trong phân tử các protein co ngắn do sự tương
tác giữa actin và mionzin bị giảm bớt do kết quả của sự bao vây tương hỗ giữa các nhóm hoạt
động của protein. Mức độ hydrat hóa của actomiozin bị giảm đột ngột.
Như vậy ta có thể tóm tắt sự tê cứng được đặc trưng bằng những quá trình như :
Creatinphosphate bị phân giải tới thời kì đầu của tê cứng, creatiphospphate tham gia vào chu
trình gluco phân chỉ có tác dụng như tái tổng hợp lại ATP.
ATP cần thiết để ngăn ngừa sự chuyển cơ thịt sang trang thái tê cứng .
Thời gian làm chậm sự tê cứng được xác định bằng thời hạn của chu trình gluco phân. Thời
gian đó càng dài khi trị số pH ban đầu ở trong cơ thịt càng cao và trị số pH cuối cùng càng thấp.
Trong suốt thời gian làm chậm sự tê cứng , sự giảm xuống của ATP do ATP_ase phân giải
được làm cân bằng bởi sự tái tổng hợp xảy ra khi glycol phân .
Giai đoạn tê cứng xảy ra nhanh chóng khi nồng độ ATP bị giảm xuống thấp và tốc độ giảm
xuống đó phụ thuộc vào sự tái tổng hợp của ATP trong co thịt. Trong quá trình tê cứng muối
canxi ở actin được giải phóng làm tăng hoạt tính của men ATP_ase do đó chúng sẽ phân giải
nhanh ATP. Sự phân giải ATP gậy nên sự tạo thành phức chất actomiozin không hòa tan cho nên
đã tạo độ rắn chắc nhất định cho cơ thịt trong thời kì tê cứng.
Sự phân giải ATP là nguyên nhân chính của sự giảm độ hydrat hóa của cơ thịt . Khả năng hút
nước của cơ thịt càng thấp thì cơ thịt càng rắn chắc.
Do các giống loài khác nhau, thành phần hóa học và các đặc tính hóa sinh khác nhau quá
trình tê cứng xảy ra khác nhau và tất nhiên quá trình tê cứng còn phụ thuộc vào trạng thái sinh
sống và sự đánh bắt bảo quản của động vật thủy sản.
II.1.1.5. Sự biến đổi về vật lý

Trong quá trình tê cứng cùng với sự giảm xuống của pH điện trở của cơ thịt cũng giảm
Nguyên nhân làm cho điện trở giảm xuống là khi nước mất đi pH giảm xuống, sợi cơ co rút
làm khe hở giữa các sợi cơ lớn lên vì vậy các ion đi lại dễ dàng cũng như khi muối ngấm vào cơ
thịt làm cho điện trở giảm xuống.
12


pH giảm làm cho protit có nhiều biến đổi đặc biệt là lý tính của myosin. Khi pH gần với điểm
đẳng điện của miyozin thì myosin co rút làm sợi cơ co rút do đó màu sắc của cơ thịt biến đổi, dễ
ép lấy nước tương, muối vô cơ dễ thẩm thấu ..
Một vấn đề quan trọng trong khi tê cứng là sự biến đổi của tổ chức cơ thịt . Khi vừa mới chết
các sơi cơ của chúng hầu như duỗi thẳng hoặc hơi nhăn nhưng sau khi chết một thời gian ngắn
trong giai đoạn tê cứng thì các sợi cơ bị biến đổi rất nhiều sơi cơ bị nhăn nheo thành hình chữ
chi, hình sóng, sự co ngắn các sợi cơ trong khi tê cứng làm ho chúng phình ra.
Sự tê cứng xảy ra ở trên các bộ phận của cơ thịt khác nhau những sợi cơ co rút là nguyên
nhân của sự biến dạng về cấu trúc. Các nhóm sợi cơ riêng biệt co rút ở những thời gian khác
nhau cho nên sự tê cứng trên cơ thể không đồng đều. Trong thời kì tê cứng này không phát sinh
những biến đổi sâu sắc về thành phần cấu trúc của sợi cơ mà điều đó được thể hiện trong quá
trình tự chin sau này.
II.1.2. Những nhân tố ảnh hưởng đến thời kì tê cứng
 Sự khác nhau về giống loài và trạng thái dinh dưỡng
Sự khác nhau của các giống loài thì hàm lượng glycogen cũng khác nhau vì vậy có ảnh
hưởng đến thời gian tê cứng.
Trạng thái sống cũng ảnh hưởng trực tiếp đến hàm lượng glycogen trong cơ thể vì vậy cũng
ảnh hưởng đến thời gian tê cứng.
 Phương pháp đánh bắt và giết chết :

Động vật hoạt động nhiều sẽ làm glycogen trong cơ thể nó giảm xuống nhất là trong khi hoạt
động mạnh liên tục vì vậy phương pháp đánh bắt và giết chết có ảnh hưởng trực tiếp tới hàm
lượng glycogen. Sau khi đánh bắt nên giết chết ngay tránh để dãy dụa nhiều sẽ àm tiêu hao lượng

glycogen
 Tình hình bảo quản

Sau khi đánh bắt giết chết bảo quản vận chuyển nhẹ nhàng cẩn thận thì thời gian tê cứng sẽ
đến muộn và quá trình cũng sẽ kéo dài, nhiệt độ bảo quản càng thấp thì thòi gian tê cứng sẽ đến
muộn và quá trình tê cứng sẽ kéo dài.
Vấn đề tê cứng ảnh hưởng trực tiếp tới phẩm chất của động vật thủy sản tức là thời điểm tê
cứng đến muộn và thời gian tê cứng kéo dài thì phẩm chất của nó tươi tốt được lâu nhưng nếu
thời điểm tê cứng đến sớm và thời gian tê cứng cũng ngắn pH trở lại trung tính và chuyển sang
kiềm tính càng sớm thì càng chóng bị vi khuẩn phân giải thối rữa.

II.2. Quá trình tự phân giải
II.2.1. Khái quát
13


Động vật thủy sản sau khi cứng trở lại mềm, đó gọi là sự tự phân giải hoặc là quá trình tự
chin hay tác dụng tự tiêu hóa. Quá trình này do các men nội tại hoạt động phân giải. Khi động
vật còn sống do sự tồn tại của kháng thể cho nên các loại men thủy phân không hoạt động tự
phân giải tổ chức của mình, nhưng khi động vật đã chết sức chống đỡ mất đi nên hoạt động của
men sẽ dễ dàng. Quá trình tự phân giải này bắt đầu từ khi thủy sản còn tê cứng. Sau khi bị đình
chỉ trao đổi chất thì sự phân hủy các liên kết của những hợp chất liên hợp thành các hệ tạo thành
mô cơ và phân giải những chất chính thành chất đơn giản. Trong quá trình này có nhiều loại men
tham gia nhưng chủ yếu là men cathepsin phân giải protit thành pepton, men tripsin và
enterokinase tiếp tục phân giải các sản vật trung gian thành acid amin.
Trong quá trình tự phân giải, tổ chức cơ thịt sản sinh ra nhiều biến đổi về lý hóa, cơ thịt mềm
mại, hương vị thơm tươi, có độ ẩm lớn và dễ bị tác dụng bởi men tiêu hóa hơn. Giai đoạn đầu
của quá trình tự chín liên quan đến với quá trình ngược lại của quá trình tê cứng vì lúc đó xuất
hiện sự phân ly của actomiozin phần nào tạo thành actin và miozin. Sự phân ly này dẫn tới làm
tăng số lượng trung tâm ưa nước của protein co rút, làm tăng khả năng liên kết nước của mô cơ.

Tiếp theo là quá trình phân giải protit của các enzim làm cho mô cơ mềm dần ra. Để nghiên cứu
quá trình tự phân giải thì phải dùng xylen hoặc các hóa chất khác để kìm hãm hoạt động của vi
sinh vật gây thối rữa. Trong thực tế hai quá trình chin và thối rữa thường lẫn lộn với nhau đặc
biệt đối với thịt động vật thủy sản thì lại càng khó phân biệt.
Quá trình chín sẽ làm tăng thêm hương vị của cơ thịt, để phát huy ưu điểm đó chúng ta cần
tiến hành quá trình chín ở nhiệt độ dương thấp (khoảng từ 1°C - 4°C ) để hạn chế sự xâm nhập
của vi khuẩn gây thồi rữa. Trong quá trình tự phân giải các chất ngấm ra chịu sự biến đổi quan
trọng tạo thành những mùi vị đặc trưng, đặc biệt trong quá trình này hàm lượng của hypoxanthin,
acid glutamic và muối của nó, acid inozinic, ionzin các aldehyt,…đều tăng lên, đó là những
thành phần quan trọng của hương vị. Hypoxanthinh, inozin tự do trong quá trình chin là do ATP
trong cơ thể thịt bị phân giải mà có.
Hương vị của thủy sản do một tổ họp rất nhiều thành phần tạo nên tức nhiên cũng có chất gây
mùi cơ bản. Trong quá trình chín không có sự tham gia của vi sinh vật thì mùi vị đặc trưng của
sản phẩm nổi lên rất rõ và cho các giá trị cảm quan cao.
Nếu hiểu một cách máy móc thì tự phân giải là do men nội tại hoạt động còn thối rữa là do vi
sinh vật bên ngoài xâm nhập vào hoạt động. Sản vật của quá trình tự phân giải cuối cùng là acid
amin, các chất đạm hòa tan còn của thối rữa là những sản vật cấp thấp. Nếu không có quá trình
thối rữa thì quá trình tự phân giải sẽ không tăng lên vô hạn mà đến một mức độ sản phẩm nào đó
thì đạt đến trạng thái cân bằng vì men ko hoạt động được nữa do đó quá trình tự phân giải làm
tăng them mùi vị, nhưng đối với động vật thủy sản thì thường lẫn lộn với quá trình thối rữa cho
nên để quá trình tự phân giải có khi lại làm giảm phẩm chất của cơ thịt.
Trong quá trình tự phân giải chủ yếu là phân giải protit nhưng chất béo cũng có sự biến đổi.
Trong quá trình tự phân giải chỉ số acid của chất béo trong động vật thủy sản có tăng lên.
14


II.2.2.Tốc độ tự phân giải
Quá trình tự phân giải là do các enzyme trong nguyên liệu tiến hành tự phân giải các vật chất
của mình mà đặc trưng là phân giải protit thành các sản vật trung gian như pepton, peptit và cuối
cùng là acid amin.

II.2.3. Những nhân tố ảnh hưởng đến quá trình tự phân giải
 Giống loài :
Sự khác về giống loài dẫn đến sự hoạt động của men khác nhau .Tác dụng tự phân giải ở
động vật máu lạnh nhanh hơn loài máu nóng vì men trong động vật máu lạnh mạnh hơn .
 pH :
Nếu tăng độ acid của môi trường tức là giảm độ pH thì tác dụng tự phân giải tăng lên nhựng
pH giảm đến một mức độ nhất định làm men không hoạt động được nữa thì tác dụng tự phân
giải lại giảm .
Nồng độ của base cho vào càng nhiều thì pH càng tăng và như vậy tác dũng tự phân giải
cũng giảm .
 Ảnh hưởng của các loại muối :
Muối ăn có tác dụng làm trở ngại cho tác dụng tự phân giải, nồng độ muối ăn càng cao làm
trở ngại càng lớn nhưng không làm ngừng được quá trình tự phân giải. Ở trong dung như dịch
nước muối bão hòa quá trình tự phân giải vẫn xảy ra nhưng rất chậm .
Các loại muối KCl, Al(OH)3 ở thể keo, MnCl2, MgCl2,… tồn tại với lượng ít thì có tác dụng
thúc đẩy quá trình tự phân giải nhưng nếu nhiều thì có tác dụng cản trở .
Các loại muối như CaCl2, BaCl2, CaSO4, ZnSO4 chỉ với lượng rất nhỏ cũng làm cản trở quá
trình tự phân giải .
 Ảnh hưởng của nhiệt độ :

Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn tới quá trình tê cứng và tự phân giải cũng như quá trình thối
rữa. Trong phạm vi nhiệt độ thích hợp nếu nhiệt độ tăng 10°C thì tốc độ phân giải tăng 2-3 lần.
Khi nhệt độ giảm thì tốc độ tự phân giải sẽ giảm. Nhung nếu nhiệt độ cao quá nhiệt độ thích hợp
thì tốc độ tự phân giải cũng giảm, vì nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều làm sự hoạt động của
men.

II.3. Quá trình thối rữa
II.3.1. Vi sinh vật và sự thối rữa
Nguyên liệu sau khi đình chỉ sự sống thì quá trình tổng hợp trong cơ thể sẽ dừng lại men
trong tổ chức cơ thịt sẽ tiến hành quá trình tự phân giải, đồng thời lúc đó vi sinh vật sẽ phân hủy

những sản vật của qúa trình tự phân giải thành những sản vật cấp thấp làm cho nguyên liệu biến
chất hư hỏng đó là quá trình thối rữa.
Như vậy vi sinh vật là tác nhân chủ yếu gây thối rữa của nguyên liệu.
15


Vi sinh vật gây thối rữa có 2 nhóm, một nhóm là những vi sinh vật tồn tại ttrong nguyên liệu
trong quá trình sống, còn một nhóm là do ô nhiễm ttrong quá trình bảo quản và chế biến.
Đối với quá trình gây thối rữa của nguyên liệu không phải các loài vi sinh vật tác dụng như
nhau mà trong đó họ Psedomonas là tích cực nhất còn các loài khác thì phát triển ít và một số thì
giảm đi .
Sự thối rữa của động vật thủy sản bắt đầu là do vi khuẩn yếm khí kí sinh trong cơ thể động
vật còn sống, khi chết do gặp điều kiện thận lợi như chất dinh dưỡng cao, nước nhiều, ánh sáng
mặt trời và không khí ít thì bắt đầu phát triển nhanh chóng. Đồng thời vi khuẩn hiếu khí cũng bắt
đâu phát triển vá ăn dần vào cơ thịt .Còn vi khuẩn yế khí thì phát triển từ trong nội tạng ăn dần ra
cơ thịt, hiện tượng thối rữa xảy ra là chất nhớt trên da đục ngầu, vẫy dễ bong tróc mùi hôi thối.
Trong quá trình thối rữa chủ yếu là phân hủy các acid amin thành các sản vật cấp thấp như
indol, skatol, phenol ,cadaverin ,putrescin, các loại acid có đạm, acid béo cấp thấp, H2S, CH4,
NH3,.. nhưng cũng còn phân giải phân hủy các chất khác.

II.3.2. Hóa học của quá trình thối rửa
Trong quá trình tự phân giải men trong tổ chức cơ thịt phân giải protit thành axit amin, tiến
thêm bước nữa là quá trình phân hủy, tức là vi sinh vật phân hủy các axit amin thành những sản
vật cấp thấp làm cho cá thối rửa.
Trong điều kiện không có không khí vì tác dụng của khuẩn yếm khí làm cho axit amin bị
khử thành phi axit amin; bị mất gốc cacboxyl và tác dụng oxy hóa khử lẫn nhau và dần dần phân
giải thành các hợp chất thấp nhất.
Quá trình thối rữa không phải dựa theo một quy luật mà do các điều kiện thích hợp hiện tại
quyết định. Những tác dụng oxyl hóa khử hoặc do những chất bị phân giải ra lại hợp thành
những chất khác… thường thường thì rất nhiều sự biến hóa lẫn lộn với nhau khó tìm ra quy luật

đặc trưng nhưng cũng có những sự biến hóa đơn độc.
Nói chung thì sự biến đổi đó rất phức tạp không theo một quy luật nhất định và thứ tự tác
dụng của các loại men của vi khuẩn tiết ra thì lại càng chưa rõ, vì vậy sự phân giải phân hủy
trong quá trình thối rữa của động vật thủy sản chỉ mới tạm trình bày theo các phương hướng phổ
biến dưới đây.
Sự phân giải phân hủy trong quá trình thối rữa chủ yếu là phân giải các axit amin, vì vậy có
thể quy về 5 loại phân giải axit amin là:
Phản ứng làm mất gốc amin, phản ứng làm mất gốc cacboxyl, tác dụng cùng làm mất gốc
cacboxyl va amin, phân giải các phân tử axit amin và phân giải các chất có đạm khác.
1.Phản ứng làm mất gốc amin (ở vị trí α)
16


Phương thức làm mất gốc amin có thể khái quát trong 5 cách dưới đây:
Công thức đơn giản của axit amin có thể viết:

a-Thủy phân axit amin thành oxyaxit và NH3.

b-Tác dụng khử axit amin thành axit béo và NH3.

c-Dưới tác dụng của men trực tiếp làm mất gốc amin sinh ra axit béo không bão hòa có một
nối kép (ở vị trí α và β) và NH3 (thực tế loại này không nhiều).

d-Do axit amin bị oxy hóa sinh ra ceto axit và NH3, môi trường thích hợp nhất cho loại men
của phản ứng này hoạt động là pH = 7,5 – 8,0.

e- Do sự oxyl hóa khử lẫn nhau của 2 axit amin làm mất gốc amin.Phản ứng này là do một
loại vi khuẩn tác dụng dưới điều kiện yếm khí do một axit amin làm chất cho H, một axit amin
khác làm chấp nhận H tác dụng lẫn nhau mà sinh ra ceto axit, axit béo bão hòa và NH3.

17


2. Phản ứng làm mất gốc cacboxyl:
Dưới tác dụng của men làm cho axit amin mất gốc cacboxyl sinh ra loại amin thiếu một
nguyên từ C và CO2.

Loại men khử cacboxyl này có tính chất lựa chọn nghĩa là một loại men khử cacboxyl đối
với axit amin khác thì không có tác dụng.Loài men khử cacboxyl này làm việc tốt nhất ở trong
môi trường axit, mỗi loại đòi hỏi độ axit khác nhau, nhưng nói chung ở khoảng pH=4,5 ; điều đó
có thể thấy ở đồ thị 3.9.

QCO2 trong đồ thị là số ml CO2 do 1 mg vi khuẩn (khô) tác dụng trong một giờ sản ga
pH thích hợp của các loại men của các dường biểu diễn trong đồ thị là :
1. Men khử cacboxyl của histidin do Cl. Welchii sản ra là pH = 2,0 – 3,0.
2. Men khử cacboxyl của axit glutamic do E. Coli sản ra là pH 4.
3. Men khử cacboxyl của histidin do E .Coli sản ra là pH

4.

4. Men khử cacboxyl của ornithin do E. Coli sản ra là pH

5.

5. Men khử cacboyl của arginin do E. Coli sản ra là pH = 3,5 – 4.
6. Men khử cacboxyl của lysine do E. Coli sản ra là pH = 4,0 – 4,5.
18


7. Men khử cacboxyl của tyrosin do khuẩn streptococcus faecalis là pH

5,0.

3. Phản ứng cùng mất gốc amin và cacboxyl:
Phản ứng này xảy ra nhưng mất gốc nào trước hay cùng mất một lúc còn chưa thật rõ
lắm,thường trong môi trường axit thì mất gốc cacboxyl, còn trong môi trường base thì mất gốc
amin. Vì vậy có người cho rằng các loại men chia từng giai đoạn mà tác dụng lên axit amin vào
những thời gian khác nhau. Nói chung thì có 3 loại phản ứng dưới đây:
a-Axit amin bị thủy phân sinh ra rượu bậc nhất giảm một nguyên tử cacbon, nhưng tác
dụng này có thể là tiến hành theo từng gia đoạn một.

b- Axit amin bị khử sản sinh ra loại cacbuahydro, NH3 và CO2.

Phản ứng này không phải tiến hành một cách đơn giản.Nhiều nhà khoa học cho rằng có thể
là tiến hành theo từng giai đoạn, có người lại cho rằng có thể khử gốc cacboxyl trước, sau đó mới
khử gốc amin.
c- Do axit amin bị oxy hóa sản sinh ra axit béo giảm một nguyên từ C, NH3 và CO2.

4.Sự phân giải cac axit amin.
Axit amin ngoài hình thức phân giải như đã nói trên ra thì mach các bon R của nó còn có
các phản ứng phân giải khác nữa, dưới đây xin trình bày mấy chất điển hình.
a-Phân giải arginin:
19


Arginin bị vi khuẩn phân hủy trước hết sinh ra ornithin và ure, sau đó tiến thêm bước nữa
phân hủy thành putrescin hoặc δ - aminovalerianic.

b- Phân giải prolin: bước một vi khuẩn phân giải thành prolin thành δ – aminovalerianic
sau đó tiếp tục phân giải thành axit valeric và NH3.

c- Phân giải cystin và cystenin:
Cysitn phân giải thành cystein sau đó tiếp tục phân hủy thành methylmercaptan, CO 2 và
NH3.

Ngoài ra lại có người cho rằng Cystein phân giải thành axit for – mic, axit axêtic NH3 và
H2S. Sau đó axit formic lại tiếp tục phân hủy thành H2 và CO2.

20


Cũng có người cho rằng cystein sau khi phân hủy sinh ra methyl mercaptan lại có thể tác
dụng với nhau hợp thành ethyl sulphit.

d- Phân giải tryptophan: vi khuẩn phân giải tryptophan bước 1 sinh ra axit indollepyric sau
đó thành indolacetic lại tiếp tục phân hủy thành indol và skatol.

e- Phân giải axit glutamic và axit aspartic:

Axit succinic

Axit propionic

21

Axit axetic

Axit formic

g- Phân giải histidin thành histamine, phân giải lysine thành cadaverin, phân giải
phenylaladin thành phenylethylamin…

Bốn hình thức phân giải phân hủy ở trên ta có thể thấy ở trong ví dụ điển hình của sự phân
hủy tryrosin dưới đây: (trừ hình thức sinh thành cacbuahydro R – CH3 chưa tìm thấy).
-Phân giải gốc cacboxyl của tyrosin sinh ra tyramin.

-Do gốc amin bị thủy phân sinh ra axit có gốc cacboxyl.

-Dưới tác dụng của khuẩn lên men làm axit amin lên men, gốc amin và gôc cacboxyl bị khử
sinh ra loại rượu :

-Do sau lúc mất gốc amin lại tiếp tục khử oxy sinh ra axit béo bão hòa.

-Do phản ứng khử gốc amin sinh ra axit hữu cơ không bão hòa
22


-Do tác dụng oxy hóa phân giải mà giảm mất số nguyên tử cacbon.

5. Phân giải các chất có đạm khác:
Trong quá trình thối rữa ngoài các hình thức phân giải axit amin ra còn có sự phân giải các
hợp chất có đạm khác nữa như sau:
a-Phân hủy areatinin.
Axit areatinic mất nước sinh ra creatimin.
Creatinin phân hủy thì cho methyl glycin, NH3 và CO2.
b-Phân hủy lecithin.
Lecithin rất dễ bị vi khuẩn phân hủy thành cholin, photphoglycerit và axit béo. Cholin lại
phân hủy sinh neurin hoặc muscarin mang độc tính.

23


Lecinthin và cholin phân hủy cũng sinh ra trimethylamin và glycol như sau:

Lecithin sau khi bị vi khuẩn phân giải còn có thể sinh ra NH3 , CO2 , CH4 v.v…
c-Phân hủy base purin
Các base purin quan trọng trong thịt cá là purin, adenin, guanin.

24


d-Phân hủy photphoproteit và nucleoproteit sẽ tạo thành photphin rất độc từ các axit
photphoric có trong protein.

Ngoài ra như trên đã nói trong quá trình thối rữa trimethylamin axyt phân hủy thành
trimethylamin. Quá trình phân hủy taurin nghiên cứu còn ít người cho rằng khi taurin phân hủy
cùng sản sinh ra H2S, CH3-SH v.v…
II.3.3. Sự trúng độc của sản vật thối rữa
Khi động vật thủy sản bị thối rữa thì sản sinh ra hang loạt các sản vật cấp thấp làm cho sản
phẩm có mùi thối như histamine, ammoniac, indol, skatol, TMA… và làm cho sản phẩm mang
độc tính, loại này có một số chất đã biết nhưng rất nhiều chất chưa thật rõ.
25