Nghiên cứu sự biến đổi của e coli gây nhiễm vào cá tra bảo quản lạnh

i

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
Nha Trang, ngày…tháng… năm 2017
Giáo viên hướng dẫn

NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
Nha Trang, ngày…tháng… năm 2017
Hội đồng bảo vệ


ii

LỜI CẢM ƠN
Nội dung của đề tài này thuộc nhiệm vụ hợp tác quốc tế về khoa học và
công nghệ theo Nghị định thư “Hợp tác nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ
thống giám sát sử dụng mạng cảm biến không dây trong kiểm soát chất
lượng và tiết kiệm năng lượng cho mỗi hậu vần thủy sản lạnh”; Hợp đồng
số 08/2014/HĐ-NĐT ngày 20/06/2014 giữa Bộ Khoa học và Công nghệ, Bộ
Giáo dục và Đào tạo với Trường Đại học Nha Trang (cơ quan chủ trì nhiệm
vụ) và TS. Mai Thị Tuyết Nga (chủ nhiệm nhiệm vụ), 2014-2016.
Qua 4 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Nha Trang, được sự
chỉ dẫnvà giảng dạy nhiệt tình của quý thầy cô, em đã nhận đượckiến thức

quý báu và kỹ năng nghề nghiệp. Trong khoảng 4 tháng làm đồ án tốt nghiệp,
em đã có cơ hội áp dụng những kiến thức học ở trên lớp vào đề tài của mình,
đồng thời học hỏi được nhiều kinh nghiệm thực tế tại phòng thí nghiệm. Cùng
với sự nổ lực của bản thân, em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Qua đây cho em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến:
- Cô TS. Mai Thị Tuyết Nga là giáo viên hướng dẫn em thực hiện đề tài
này.
- Ban giám hiệu trường Đại học Nha Trang.
- Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ Thực phẩm.
- Các thầy cô khoa Công nghệ Thực phẩm.
- Các cán bộ quản lý phòng thí nghiệm và các bạn sinh viên cùng khóa.
Đã quan tâm, đóng góp ý kiến, tận tình giúp đỡ em hoàn thành được đồ án
này.
Cuối cùng em xin chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe và thành công
trong sự nghiệp trồng người cao quý.


iii

MỤC LỤC
MỤC LỤC ................................................................................................... iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG ................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH ................................................................................... viii
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................................... 1
2.Mục đích của đề tài ................................................................................................................... 2
3.Nội dung nghiên cứu ................................................................................................................. 2
4.Ý nghĩa khoa học của đề tài ..................................................................................................... 2
5.Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ...................................................................................................... 3

6.Tính khả thi của đề tài .............................................................................................................. 3

Chương 1. TỔNG QUAN ............................................................................. 4
1.1

Tổng quan về nguyên liệu cá tra ....................................................................................... 4

1.2.

Tình hình xuất khẩu cá tra tại Việt Nam [5], [31], [32], [33] ............................................ 8

1.3. Biến đổi của nguyên liệu thủy sản trong quá trình bảo quản lạnh ................................... 9
1.3.1. Biến đổi vật lí .................................................................................................................. 9
1.3.2. Biến đổi hóa học ........................................................................................................... 11
1.3.3. Biến đổi vi sinh vật ....................................................................................................... 11
1.4. Tổng quan về vi sinh vật gây bệnh cho người từ thực phẩm .......................................... 14
1.5. Phương pháp bảo quản thủy sản ....................................................................................... 19
1.5.1. Phương pháp bảo quản lạnh ....................................................................................... 20
1.5.1.1 Bảo quản lạnh bằng nước đá [27] ............................................................................. 21
1.5.1.2. Bảo quản bằng không khí lạnh [27] ......................................................................... 21
1.5.2. Phương pháp bảo quản đông ...................................................................................... 22
1.6. Tổng quan về quá trình chuẩn bị chủng E.coli và phương pháp gây nhiễm vào thực phẩm
...................................................................................................................................................... 22
1.7. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về vi sinh vật trên thủy sản và cá tra .................. 25
1.7.1. Các nghiên cứu trong nước ......................................................................................... 25
1.7.2. Các nghiên cứu ngoài nước ......................................................................................... 27


iv

2.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu ........................................................................................ 30
2.1.2. Hóa chất, môi trường ................................................................................................... 30
2.1.3. Dụng cụ, thiết bị ........................................................................................................... 31
2.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................................... 31
2.2.1. Phương pháp thu mẫu và xử lí mẫu ............................................................................. 31
2.2.2. Bố trí thí nghiệm ............................................................................................................ 33
2.2.2.1. Bố trí thí nghiệm tổng quát ........................................................................................ 33
2.2.2.2. Bố trí thí nghiệm nhiệt độ lạnh ổn định .................................................................... 33
2.2.2.3. Bố trí thí nghiệm nhiệt độ lạnh biến động ................................................................ 35
2.2.2.3. Bố trí thí nghiệm tiêm chủng E.coli vào cá tra........................................................... 37
2.2.3. Phương pháp phân tích vi sinh vật ............................................................................... 39
2.2.3.1. Xác định lượng Coliform ............................................................................................ 41
2.2.3.2. Xác định lượng E.coli.................................................................................................. 42
2.2.4. Phương pháp xử lí số liệu ............................................................................................. 43

Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ....................... 44
3.1. Biến đổi của Coliform trên nguyên liệu cá tra trong quá trình bảo quản lạnh ở nhiệt độ
ổn định......................................................................................................................................... 44
3.1.1. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 1 ± 1 C ............................. 44
3.1.2. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 4 ± 1 C ............................. 45
3.1.3. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 9 ± 1 C ............................. 46
3.1.4. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 15 ± 1 C ........................... 47
3.1.5. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 19 ± 1 C ........................... 48
3.1.6. Thảo luận ...................................................................................................................... 49
3.2. Biến đổi của E.coli trên nguyên liệu cá tra trong quá trình bảo quản lạnh ở nhiệt độ ổn
định .............................................................................................................................................. 51
3.2.1. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 1 ± 1 C ................................... 52
3.2.2. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 4 ± 1 C ................................... 53
3.2.3. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 9 ± 1C .................................... 54
3.2.4. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 15 ± 1C .................................. 55

3.2.5. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 19 ± 1C .................................. 56
3.2.6 Thảo luận ....................................................................................................................... 57
3.3. Biến đổi của Coliform trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động ...... 58


v

3.3.1. Biến đổi của Coliform trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1
.................................................................................................................................................. 59
3.3.2. Biến đổi của Coliform trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động 2
.................................................................................................................................................. 60
3.3.3. Biến đổi của Coliform trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3
.................................................................................................................................................. 61
3.4. Biến đổi của E.coli trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động ............ 62
3.4.1. Biến đổi của E.coli trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động 1 .. 62
3.4.2. Biến đổi của E.coli trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động 2 .. 64
3.4.3. Biến đổi của E.coli trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ lạnh biến động 3 .. 65

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN ......................................................... 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 69
PHỤ LỤC..................................................................................................- 1 -


vi

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ANOVA

Analysis of variance (Phân tích phương sai)

ASEAN

Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á

BYT

Bộ Y tế

CFU

Colony forming units (Đơn vị hình thành
khuẩn lạc)

E.coli

Escherichia coli

EMB

Eosin Methylene blue lactose sucrose

EU

European Union (Liên minh Châu Âu)

PA

Polyamide

MAP

Modified Atmosphere Packaging

MPN

Most Possible Number

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TMAO

Trimethyamineoxide

TVB-N

Total Volatile Basic Nitrogen

TVC
VASEP
VRB-A

Total Viable Count (Tổng vi sinh vật hiếu
khí)
Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản
Việt Nam
Violet Red Bile Agar

vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1. Thành phần hóa học của cá tra ...................................................... 6
Bảng 1. 2. Thành phần dinh dưỡng của cá tra tính trên 100 g phần ăn được ... 7


viii

DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1. Thị trường nhập khẩu cá tra 11 tháng đầu năm 2016...................... 8
Hình 2. 1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chung .................................................. 33
Hình 2. 2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ở nhiệt độ ổn định .............................. 34
Hình 2. 3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm ở nhiệt độ biến động ............................... 35
Hình 2. 4. Quy trình tiêm chủng E. coli gây nhiễm cá tra ............................. 39
Hình 2. 5. Quy trình định lượng Coliform ................................................ 42
Hình 2. 6. Quy trình định lượng E. coli ........................................................ 43
Hình 3. 1. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 1 ± 1 C
..................................................................................................................... 44
Hình 3. 2. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 4 ± 1 C ... 45
Hình 3. 3. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 9 ± 1 C ... 46
Hình 3. 4. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 15 ± 1C .. 47
Hình 3. 5. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 19 ± 1C .. 48
Hình 3. 6. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 1± 1 C ... 52
Hình 3. 7. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 4± 1C .......... 53
Hình 3. 8. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 9 ± 1C ......... 54
Hình 3. 9. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 15 ± 1C ....... 55
Hình 3. 10. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ 19 ± 1C ..... 56
Hình 3. 11. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ lạnh biến
động 1 .......................................................................................................... 59

Hình 3. 12. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ lạnh biến
động 2 .......................................................................................................... 60
Hình 3. 13. Biến đổi của Coliform trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ lạnh biến
động 3 .......................................................................................................... 62
Hình 3. 14. Biến đổi của E.colitrên cá tra bảo quản ở nhiệt độ lạnh biến động1
..................................................................................................................... 63
Hình 3. 15. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ lạnh biến động
2 ................................................................................................................... 65
Hình 3. 16. Biến đổi của E.coli trên cá tra bảo quản ở nhiệt độ lạnh biến động
3 ................................................................................................................... 65


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Nước ta có bờ biển dài, nhiều sông ngòi, ao hồ chằng chịt nên việc khai
thác và nuôi trồng thủy sản đã mở ra triển vọng lớn về cung cấp thủy sản cho
nhu cầu đời sống hàng ngày của nhân dân và cho xuất khẩu. Nguồn nguyên
liệu thủy sản Việt Nam rất dồi dào và có quanh năm. Nước ta có tới khoảng
2.000 loài cá, trong đó đã định tên gần 800 loài và 40 loài có giá trị kinh tế
lớn. Cá tra (Pangasius hypophhalmus) là một trong những thủy sản có giá trị
cao trên thị trường thế giới và cũng là một trong những sản phẩm xuất khẩu
chủ lực của ngành thủy sản Việt Nam. Theo Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu
Thủy sản (VASEP, Vietnam Association of Seafood Exporters and
Producers), tổng diện tích nuôi Pangasius ở đồng bằng sông Cửu Long là
5.623 và 5.500 ha trong các năm tương ứng 2015 và 2016, cung cấp tương
ứng khoảng 1,123 và 1,19 triệu tấn năm 2015 và 2016 (VASEP 2016, VASEP
2017a) [1], [2]. Giá trị xuất khẩu Pangasius năm 2016 đạt trên 1,715 tỉ USD
(VASEP 2017b, VASEP 2017c) [3], [4].

Theo Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn mục tiêu đến năm
2020 sẽ phát triển nuôi, chế biến cá tra thành ngành kinh tế quan trọng cho
thủy sản Việt Nam theo hướng công nghiệp và thân thiện với môi trường,
diện tích nuôi đạt 7.600 – 7.800 ha, sản lượng đạt 1,8 – 1,9 triệu tấn, tỷ lệ sản
phẩm chế biến có giá trị gia tăng cao đạt 15 – 20%, kim ngạch xuất khẩu 2,6 –
3 tỷ USD.
Cá tra fillet đông lạnh là dạng sản xuất chủ yếu của các công ty, được
phân phối về các hệ thống siêu thị, đại lí bán lẻ và được khách hàng mua về
gia đình sử dụng, thông thường tại những khâu cuối chuỗi cung ứng này sản
phẩm cá đông lạnh được rã đông và bảo quản lạnh ở nhiệt độ dương thấp.


2

Đặc tính của nguyên liệu thủy sản là cơ thịt lỏng lẻo nên rất dễ bị ươn
thối, hư hỏng. Điều này làm cho thực phẩm không chỉ làm giảm giá trị cảm
quan, dinh dưỡng, mà còn có thể gây ra ngộ độc. Yếu tố ngộ độc thực phẩm
bao gồm cả độc tố tự nhiên, vi sinh vật gây bệnh và độc tố của chúng. Trong
số đó, có nguyên nhân từ các vi khuẩn chỉ thị vệ sinh Coliform và E.coli.
Nhiệt độ sẽ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng Coliform và E.coli trong quá trình
bảo quản cá tra. Các nghiên cứu trước đây cho thấy Coliform và E. coli xuất
hiện rời rạc trên cá tra và phụ thuộc nhiều vào lô và tính cá thể của nguyên
liệu. Để theo dõi sự phát triển của chúng trong quá trình bảo quản cá tra, cần
chủ động gây nhiễm vi khuẩn vào nguyên liệu. Chính vì vậy đề tài “Nghiên
cứu sự biến đổi của E.coli gây nhiễm vào cá tra bảo quản lạnh” đã được
thực hiện nhằm tìm ra xu hướng biến đổi của các vi khuẩn chỉ thị vệ sinh này
trong quá trình bảo quản cá tra ở nhiệt độ dương thấp.
2.Mục đích của đề tài
Nghiên cứu được sự biến đổi của lượng vi khuẩn chỉ thị vệ sinh
Coliform và E.coli khi gây nhiễm E.coli vào cá tra bảo quản lạnh.

3.Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu sự biến đổi của lượng Coliform khi gây nhiễm E.coli vào
cá bảo quản lạnh.
- Nghiên cứu sự biến đổi của lượng E.coli khi gây nhiễm vào cá tra bảo
quản lạnh.
4.Ý nghĩa khoa học của đề tài
Cung cấp dẫn liệu khoa học về sự biến đổi của lượng Coliform và
E.coli khi gây nhiễm E.coli vào cá tra bảo quản lạnh.


3

5.Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần đưa ra khuyến cáo về chế độ
bảo quản lạnh thích hợp cho cá tra nguyên liệu nhằm đảm bảo vệ sinh an toàn
thực phẩm.
6.Tính khả thi của đề tài
- Vấn đề nghiên cứu phù hợp với yêu cầu và điều kiện thực tiễn.
- Nguồn nguyên liệu phong phú, sẵn có.
- Đối tượng nghiên cứu rất được quan tâm hiện nay, tài liệu tham khảo
phong phú.


4

Chương 1. TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về nguyên liệu cá tra
 Giới thiệu về cá tra
Tên tiếng Anh: Tra catfish
Tên khoa học: Pangasius hypohthalmus

Tên tiếng Việt: cá tra
Cá tra thuộc

Ngành

Chordata

Lớp

Actinopterygii

Bộ

Siluriformes

Họ

Pangansiidae

Giống

Pangasius

Loài

Pangasius hypohthalmus [26]

 Phân loại cá tra
Cá tra thuộc Bộ Siluriformes, đây là một bộ cá rất đa dạng trong nhóm
cá xương gồm 36 họ, 477 giống, 3088 loài phân bố rộng khắp thế giới. Các

loài cá tra trong bộ này dao động khá mạnh về kích thước và các hình thức
sinh sống, từ loài nặng nhất là cá tra dầu (Pangasius gigas) ở Đông Nam Á
tới loài dài nhất là cá nheo Châu Âu (Sliurus glanis), hay những loài chỉ ăn
xác các sinh vật chết ở lớp nước đáy, hay các loài cá kí sinh trùng nhỏ bé như
Vandellia cirrhosa… [26]
 Đặc tính sinh học của cá tra
Cá tra (Pangasius hypohthalmus) có thân dài, da trơn (không vảy), bề
ngang hẹp, mõm ngắn, đầu ngắn và hơi tròn, mắt cá tương đối to, trán rộng,
miệng rộng, răng nhỏ mịn. Có hai đôi râu, trong đó râu hàm trên ngắn hơn 1/2
chiều dài đầu, gọi là râu mép. Râu hàm dưới ngắn hơn 1/4 chiều dài đầu, gọi
là râu cằm. Khi cá còn nhỏ (< 10 cm) thì râu dài hơn chiều dài đầu, khi lớn thì


5

râu ngắn dần. Vây lưng, vây ngực của cá có cạnh cứng, vây bụng tương đối
dài. Về màu sắc trên da, khi còn nhỏ có màu xanh lục, khi lớn thân có màu tro
xám, đầu có màu hơi đen hơi thẫm, bụng cá có màu trắng bạc, gốc vây bụng
và vây hậu môn có màu vàng nhạt, đuôi màu đỏ hung.
Cá tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở vùng nước hơi
lợ (nồng độ muối 7-10‰), có thể chịu đựng được nước phèn với pH > 5, dễ
chết ở nhiệt độ thấp dưới 15 C, nhưng chịu nóng tới 39 C. Cá tra có số
lượng hồng cầu trong máu nhiều hơn các loài cá khác. Cá có cơ quan hô hấp
phụ, có thể hô hấp bằng bóng khí và da nên chịu đựng được môi trường nước
thiếu oxy hòa tan.
Cá tra có tốc độ tăng trưởng nhanh. Khi cá còn nhỏ thì cá tăng nhanh về
chiều dài. Độ tuổi từ 12 - 15 ngày tuổi, cá có chiều dài khoảng 1,2 - 1,5
cm/con, sau 2 tháng cá dài khoảng 10 - 12 cm/con (khoảng 14 -15 g). Cá tra
thương phẩm thường có kích thước 0,7 - 1,0 kg/con. Khi cá đạt 2,5 kg là bước
vào thời kì tích mỡ, cần phải có chế độ nuôi dưỡng thích hợp để cá phát dục

tốt. Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng còn tùy thuộc vào mật độ nuôi, chất lượng
và số lượng thức ăn cung cấp. Độ béo cũng tăng dần theo sự phát triển của cá.
Cá đực có độ béo cao hơn cá cái.
Cá tra thành thục chậm hơn so với các loài cá da trơn khác, chúng sinh
sản vào cuối mùa khô và đầu mùa mưa. Mùa sinh sản thường rơi vào tháng 5
đến tháng 7 dương lịch. Ở thời kì nuôi cá thịt thì tốc độ sinh trưởng phụ thuộc
vào phương thức nuôi và loại thức ăn. Cá tra phải đạt 2 năm tuổi mới có khả
năng sinh sản [26].


6

 Hình thức nuôi và khai thác
Cá tra tại Việt Nam được nuôi thâm canh, bán thâm canh với các mô
hình nuôi trong ao đầm. Ngoài ra, trong những năm gần đây, hình thức nuôi
cồn và đăng quần phát triển và cũng hiệu quả cao.
Cá tra được khai thác bằng lưới, rùng, đăng, vó. Cá tra rất khỏe, hoạt
động mạnh, có sức đề kháng cao, ít bị bệnh, chết yểu và cũng ít bị tác động
khi môi trường sống bị thay đổi.
Cá tra sau khi đánh bắt có thể sống khỏe mạnh từ 20 – 24 giờ. Mùa vụ
thu hoạch cá tra quanh năm và cá tra thương phẩm thường được thả nuôi từ 59 tháng, thu hoạch ở kích thước 30 – 40cm/con, lớn nhất 70 cm/con, trọng
lượng 0,9 – 1,5 kg/con [26].
 Thành phần hóc học và giá trị dinh dưỡng của cá tra [26],[23],[19],[34],
[24], [29]
Thành phần hóa học của cá tra cũng như các loài thủy sản khác bao
gồm: nước, protein, lipid, gluxit, enzyme, vitamin, muối vô cơ. Thành phần
này là rất khác nhau, phụ thuộc vào giống, loài, giới tính và điều kiện sinh
sống…Thành phần thức ăn, môi trường sống, kích cỡ cá và các đặc tính di
truyền là các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần hóa học của cá, đặc biệt đối
với cá nuôi. Sự khác nhau về thành phần hóa học của thịt cá tra và sự biến đổi

của chúng làm ảnh hưởng đến giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng của sản
phẩm khi bảo quản tươi nguyên liệu và quá trình chế biến…
Bảng 1. 1. Thành phần hóa học của cá tra
Thành phần

Nước

Protein

Lipid

Khoáng

%

72,8

17,8

2,7

1,2

(Nguồn: Nguyễn Tuân, 1998)


7

Thành phần hóa học của cá tra phụ thuộc vào vùng đánh bắt vào thời gian
trong năm và độ lớn của cá.

Bảng 1. 2. Thành phần dinh dưỡng của cá tra tính trên 100 g phần ăn
được
Thành phần dinh dưỡng

Hàm lượng/100g

Chất đạm (g)

23,42

Tổng lượng chất béo (g)

3,42

Chất béo chưa bão hòa (g)

1,78

Tổng năng lượng cung cấp (calori)

124,52

(Nguồn: Nguyễn Tuân, 1998; Nguyễn Văn Thoa, 1997)
Protein của cá là nguồn protein mà cơ thể dễ dàng hấp thu hơn so với
đa số các nguồn protein từ các loại thực phẩm khác. Quan trọng hơn nữa là
protein có trong cá tra vừa chứa đầy đủ các acid amin không thay thế lại vừa
có tỷ lệ các acid amin này rất cân bằng và phù hợp với nhu cầu dinh dưỡng
của con người.
Hàm lượng chất béo trong cá tra tuy ít nhưng chất lượng mỡ cá lại rất
tốt. Các acid béo chưa no hoạt tính cao chiếm từ 50% - 70% trong tổng số

lipid bao gồm oleic, linolenic, linoleic, arachidonic,… Các acid béo này là vật
chất hỗ trợ quan trọng cho nhiều cơ quan trong cơ thể như hệ thần kinh, hệ
tuần hoàn,… Ngoài ra trong mỡ cá còn có chứa các sterol, các vitamin (đặc
biệt là vitamin nhóm A và D) nên dầu cá rất có giá trị trong ngành dược
phẩm, là nguồn thực phẩm có giá trị năng lượng và giá trị sinh học rất cao.
Hàm lượng cholesterol trong cá tra cực kỳ thấp (25,2 mg – chỉ chiếm
khoảng 0,02% thành phần thịt cá), hàm lượng cholesterol thấp như vậy sẽ góp
phần nâng cao thêm giá trị dinh dưỡng cho cá tra.


8

Thành phầnn hóa hhọc của cá tra là yếu tố ảnh hưởng đếnn quá trình bbảo
quản và chế biến. Từ ssố liệu bảng 1.1. và bảng 1.2.cho thấy, cá tra chứa hàm
lượng protein (18 – 20%) và ch
chất béo (2,65%) khá cao, cá tra được xếp vào
loài cá béo vừaa (hàm lư
lượng béo thấp hơn 10%). Lượng chấtt béo chưa bão
b hòa
tương đốii cao (1,78%) giúp sản
s phẩm rất dễ tiêu hóa và có lợii cho sức
s khỏe vì
có chứaa DHA và EPA. Tuy nhiên, hàm lượng chấtt béo chưa bbão hòa cao lại
dễ bị ôi hóa và làm giảm
m giá trị
tr cảm quan sản phẩm nếu bảo quản và chế biến
không đúng cách.
1.2.

Tình hình xuấtt kh

khẩu cá tra tại Việt Nam [5], [31], [32],, [33]
Theo báo cáo củủa Tổng cục Thống kê, trong nhóm thủyy ssản nước ngọt,

cá tra vẫn tiếp tục dẫnn đđầu về giá tị xuất khẩu. Đầuu năm 2000, Vi
Việt Nam xuất
khẩu chưa tới 2 nghìn
hìn ttấn cá tra, hơn 10 năm sau đã tăng
ăng lên gần
g 700 nghìn
tấn. Năm 2012, xuấtt kh
khẩu cá tra đã đem lại cho Việtt Nam trên 1,7 ttỷ USD.
Theo Hiệp hộii ch
chế biến và xuất khẩu thủy sản Việtt Nam, năm 2016 giá
trị xuất khẩu cá trađạtt trên 1,715 tỉ USD và chiếm 24% tổng
ng kim ng
ngạch xuất
khẩu thủy sản.

15%
28%

8%

4%
5%

23%
18%

EU

ASEAN

Mỹ

Trung Quốc

Mexico

Brazill

Các TT khác

Hình 1. 1. Thị trư
trường nhập khẩu cá tra 11 tháng đầu
u năm 2016
(Nguồn:
n: VASEP, 2016
2016)


9

Theo đồ thị hình 1.1. cho thấy, khối thị trường nhập khẩu cá tra dẫn đầu
là Mỹ (22,9%), Trung Quốc (17,5%) tiếp đến là EU (15,5%), ASEAN (8,0%),
Mexico (4,9%), Brazill (3,6%) và các thị trường khác chiếm (27,6%).
Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu thủy sản Việt Nam (VASEP) dự báo,
kim ngạch xuất khẩucá tra trong năm 2017 tăng nhẹ 4% lên hơn 1,7 tỷ USD.
Trong đó, kim ngạch xuất khẩu 6 tháng đầu năm sang hầu hết các thị trường
lớn, như Mỹ, Trung Quốc và ASEAN dự báo đều tăng. VASEP cho biết, hiện

cả nước có hơn 100 cơ sở sản xuất và xuất khẩu cá tra, trong đó có 20 doanh
nghiệp lớn nắm giữ 70 – 80% sản lượng nguyên liệu. Do vậy, doanh nghiệp
vẫn nắm vai trò kiểm soát nguồn nguyên liệu xuất khẩu trong năm nay và
năm tới. Cũng trong thời gian tới, 2 – 3 doanh nghiệp lớn sẽ tập trung xuất
khẩu vào thị trường Mỹ, các doanh nghiệp khác sẽ tập trung nhiều vào các thị
trường Trung Quốc, EU, ASEAN và đẩy mạnh sang Nga.
1.3. Biến đổi của nguyên liệu thủy sản trong quá trình bảo quản lạnh
Nguyên liệu thủy sản được xem là hư hỏng khi có bất kì sự thay đổi
nào trên nguyên liệu làm cho người tiêu dùng không còn chấp nhận được.
Những dấu hiệu rõ ràng của sự ươn hỏng khi xuất hiện các mùi và vị khó
chịu, hình thành chất nhớt, sinh khí, mất màu và thay đổi cấu trúc. Về cơ bản,
nguyên liệu thủy sản hư hỏng chủ yếu do kết hợp của các quá trình vi sinh
vật, quá trình thủy phân sinh hóa, hóa học và vật lí.
1.3.1. Biến đổi vật lí
Tùy theo phương pháp bảo quản lạnh khác nhau mà nguyên liệu có
những biến đổi khác nhau, như nguyên liệu thay đổi trọng lượng, biến đổi
trạng thái bề mặt, giảm độ đàn hồi và độ săn chắc của cơ thịt, màu sắc trở nên
xấu đi, giảm mùi vị đặc trưng, có thể xuất hiện mùi lạ và thay đổi trạng thái
của nước trong thực phẩm. Nguyên nhân là do có sự thay đổi hàm lượng nước


10

tự do trong sản phẩm, một lượng đáng kể chất ngấm ra bị thất thoát làm cho
mùi vị giảm, chất béo bị oxi hóa làm cho mùi vị, màu sắc thay đổi [14].
Những biến đổi vật lí chính của nguyên liệu thủy sản khi bảo quản lạnh [27],
[28]:
 Sự khuếch tán nước:
Nguyên nhân xảy ra biến đổi:
 Xảy ra sự tự phân giải protein, làm cho liên kết của protein với

nước bị cắt đứt, dẫn đến hàm lượng nước tự do tăng lên nên làm
cho nước dễ dàng khuếch tán hơn.
 Do hệ thống mao dẫn và tính thẩm thấu của cấu trúc nguyên liệu
làm chênh lệch hàm lượng nước giữa các lớp bên trong và bên
ngoài, vì vậy mà nước từ bên trong nguyên liệu khuếch tán ra
ngoài.
 Quá trình khuếch tán nước sẽ giảm dần trong quá trình bảo quản vì
nhiệt độ sẽ dần cân bằng giữa bên trong và bề mặt ngoài của
nguyên liệu.
 Sự thay đổi trạng thái, cấu trúc
Nguyên nhân:
 Trong quá trình bảo quản, nguyên liệu được xếp chồng lên nhau
hoặc chính bản thân nguyên liệu cũng có sự chồng lên giữa các
phân tử nên tạo ra sự nén ép, làm hư hỏng cấu trúc của nguyên liệu.
 Nguyên liệu bị nén ép sẽ làm cho nước từ trong thực phẩm đi ra
ngoài và tạo điều kiện cho vi sinh vật hoạt động.
 Do quá trình tự phân giải mà những phân tử có cấu trúc phức tạp bị
cắt thành các phân tử nhỏ hơn, dễ tan trong nước hơn. Đây là


11

nguyên nhân làm cho cấu trúc của nguyên liệu mềm và kém đàn
hồi.
 Sự giảm trọng lượng
Nguyên nhân:
 Do sự bay hơi nước.
 Các chất khí như NH3, CO2,…sinh ra từ quá trình tự phân giải sẽ
bay hơi, làm cho trọng lượng của nguyên liệu giảm.
 Nước tự do khuếch tán ra ngoài mang theo các chất tan nên làm

giảm trọng lượng và mùi vị của nguyên liệu.
 Sự hư hỏng cấu trúc hay nguyên liệu bị thối rữa.
1.3.2. Biến đổi hóa học
Nhiệt độ lạnh không tiêu diệt được vi sinh vật nhưng ức chế sự phát
triển của chúng, đồng thời làm giảm tốc độ phân giải của enzyme và vi sinh
vật. Do đó, nguyên liệu thủy sản trong quá trình bảo quản lạnh vẫn bị biến đổi
dần theo thời gian bảo quản. Nhiệt độ thấp ức chế tốc độ các phản ứng hóa
sinh trong thủy sản, nhiệt độ càng thấp thì tốc độ phản ứng càng giảm. Các
biến đổi hóa sinh chủ yếu như: phân giải protein, chất béo, đường, chất tạo
màu, phân hủy acid amin, vitamin, TMAO, creatinphostphat…Đầu tiên
protein, lipid và các chất khác phân giải dưới tác dụng của enzyme nội tại tạo
thành các chất đơn giản hơn như: pepton, peptid, acid amin, acid béo… Sau
đó cùng với thời gian bảo quản kéo dài, vi sinh vật trở nên thích nghi với môi
trường sẽ phát triển mạnh mẽ, chuyển hóa các chất này thành các sản phẩm
cấp thấp như: trimethylamin, dimethylamin, indol, NH3, H2S... [7], [14]
1.3.3. Biến đổi vi sinh vật
Biến đổi vi sinh vật được xem là nguyên nhân chính cho quá trình hư
hỏng của cá. Các sản phẩm từ hoạt động trao đổi chất của vi sinh vật gây nên


12

sự suy giảm về mùi, vị và màu sắc của nguyên liệu. Sự phát triển của vi sinh
vật trong thời gian bảo quản phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: đặc tính của sản
phẩm, các phương pháp xử lí ban đầu và phương pháp bảo quản, đặc biệt là
số lượng vi sinh vật ban đầu. [35], [36]
Tổng số sinh vật dao động từ 102 - 107 cfu/cm2 trên bề mặt da và từ 103
- 109 cfu/g trên mang và ruột cá. Vi khuẩn từ da và mang cá chủ yếu là vi
khuẩn hiếu khí, mặc dù vi khuẩn Vibrio có thể xuất hiện với số lượng lớn trên
cá biển. Động vật thủy sản sống ở các vùng nước sạch, ngay sau khi bắt được,

lượng vi sinh vật nhiễm bẩn nhìn chung cũng giống với lượng vi sinh vật có
trên thịt lợn, gia cầm sau khi giết thịt. Nước ở các vùng biển khơi chứa rất ít
vi sinh vật, chỉ có vài vi khuẩn/1 cm3, trong khi đó nước ở các vùng ven bờ và
các bùn cặn ở đáy các đìa tôm lại bị nhiễm bẩn nặng, nước này chứa khoảng
106 cfu/cm3. [37]
Thời gian đầu của quá trình bảo quản lạnh, vi sinh vật bị ức chế mạnh
hơn do chưa kịp thích nghi với nhiệt độ làm lạnh nên hoạt động còn yếu. Sau
đó, do các biện pháp xử lí trước khi làm lạnh mất dần tác dụng và do khả
năng thích nghi, vi sinh vật sẽ hoạt động mạnh trở lại, phát triển số lượng, làm
cho thực phẩm bị hư hỏng sau một thời gian xác định.
Hệ vi sinh vật ban đầu trong nguyên liệu thủy sản rất đa dạng, bao gồm
vi sinh vật thường trú trên nguyên liệu và vi sinh vật lây nhiễm trong quá
trình đánh bắt, xử lí và bảo quản. Nhiệt độ bảo quản thay đổi sẽ làm thay đổi
hệ vi sinh vật gây ươn hỏng cá tươi. Ở nhiệt độ thấp (0-5C), các vi khuẩn
Shewanella

putrefaciens,

Photobacterrium

phosphoreum,

Aeromonas

spp.,Pseudomonas spp. là tác nhân gây ươn hỏng [38]. Tốc độ ươn hỏng
tương đối của cá tươi nguyên con, cá tươi bao gói và các sản phẩm từ cá tươi
đông lạnh vẫn được ước tính một cách chính xác. Trong suốt quá trình bảo


13

quản lạnh thực phẩm, hệ vi sinh vật ưa lạnh hoặc có khả năng chịu được nhiệt
độ lạnh phát triển nhưng chỉ có một phần hệ này gây hư hỏng thực phẩm và
một phần có khả năng gây bệnh cho con người. Những vi sinh vật gây hư
hỏng đặc trưng sinh ra enzyme phân giải cơ thịt thủy sản tạo ra mùi khó chịu
liên quan đến sự ươn hỏng. [14]
Biến đổi vi sinh vật trong nguyên liệu thủy sản khi bảo quản lạnh được
chia làm 2 giai đoạn chính: [27], [28]
 Giai đoạn tự bảo vệ
 Các lớp bề mặt bên ngoài hay niêm mạc của cơ quan nội
tạng được tạo thành từ các protein khó phân giải, phân hủy như
colagen, elastin,…nên vi sinh vật chưa xâm nhập vào làm hư
hỏng được nguyên liệu trong giai đoạn này.
 Không khí đi vào mang theo vi sinh vật nhưng trong
đường hô hấp của nguyên liệu có chất nhờn giúp giữ lại những vi
sinh vật này.
 Bản thân nguyên liệu có những kháng thể có thể chống lại
vi sinh vật.
 Giai đoạn này phụ thuộc nhiều vào điều kiện môi trường,
tức là phụ thuộc vào số lượng vi sinh vật ban đầu. Nếu vi sinh vật
càng nhiều thì thời gian tự bảo vệ càng ngắn.
 Giai đoạn vi sinh vật hoạt động
 Khi cấu trúc của các lớp bảo vệ, lớp màng bên ngoài
nguyên liệu bị suy yếu theo thời gian thì khả năng tự bảo vệ của
nguyên liệu giảm và kháng thể mất dần tác dụng, đây là điều kiện
thuận lợi giúp vi sinh vật dễ dàng xâm nhập vào nguyên liệu.


14

 Sau một thời gian, vi sinh vật thích nghi dần với điều kiện
bảo quản, chúng sẽ tự phá hủy cấu trúc màng bảo vệ của nguyên
liệu.
 Quá trình tự phân giải của nguyên liệu xảy ra, làm cho pH
tăng và tạo ra các hợp chất cấp thấp, là điều kiện thuận lợi cho vi
sinh vật sinh trưởng và phát triển.
1.4. Tổng quan về vi sinh vật gây bệnh cho người từ thực phẩm
Có nhiều nghiên cứu đã tiến hành để kiểm tra sự có mặt của các vi sinh vật
gây bệnh cho người từ đối tượng cá. Mặc dù chúng không hiện diện trên
nguyên liệu nhưng trong quá trình đánh bắt, vận chuyển, chế biến và bảo quản
các vi sinh vật gây bệnh có thể nhiễm vào nguyên liệu cá gây ảnh hưởng đến
con người.
 Coliform
Coliform là nhóm trực khuẩn đường ruột, Gram âm, hình que, không
sinh bào tử, hô hấp hiếu khí hoặc kị khí tùy ý. Coliform có khả năng phát
triển trên môi trường có muối mật, có khả năng sinh acid, sinh hơi do lên men
lactose ở 37 C trong vòng 24 giờ [6], [22]. Coliform có nguồn gốc từ phân,
nước nhiễm bẩn, rác, thuộc nhóm vi sinh vật lây nhiễm ưa ấm [16].
Coliform được xem là vi sinh vật chỉ thị mức độ vệ sinh trong quá trình
chế biến, bảo quản, vận chuyển thực phẩm, nước uống hay trong các loại mẫu
môi trường dùng để chỉ thị khả năng hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh
khác. Sự hiện diện một lượng lớn Coliform trong thực phẩm là điều không
mong muốn, tuy nhiên rõ ràng không thể loại bỏ hoàn toàn chúng khỏi nhiều
loại thực phẩm tươi sống hoặc đông lạnh. Vấn đề ở chỗ số lượng chúng ở
mức độ nào chỉ thị cho tính không an toàn của thực phẩm. Sự hiện diện của
chúng trong thực phẩm, nước hoặc các loại mẫu môi trường được dùng để chỉ
thị khả năng hiện diện các vi sinh vật gây bệnh khác. Tuy nhiên Coliform


15

hoàn toàn không có khả năng chỉ thị về sự hiện diện của virus đường ruột
[14].
Coliform có mặt trong nhiều loại thực phẩm tươi sống và các thành
phần thực phẩm có nguồn gốc động vật, thực vật. Vì chúng có thể sinh trưởng
trong thực phẩm, một số thậm chí ở nhiệt độ phòng lạnh, cho nên từ một nồng
độ ban đầu thấp có thể đạt tới một nồng độ cao trong quá trình bảo quản.
Coliform là một nhóm vi sinh vật bao gồm 4 giống: Escherichia,
Citrobacter, Klebsiella và Enterobacter.
Coliform phát triển tốt trên nhiều loại thực phẩm, nhưng chúng phát
triển yếu và rất chậm ở 5 C trên thực phẩm tuy cũng có tài liệu ghi nhận sự
phát triển của chúng ở 3 – 6 C [16].
Cá tra cũng như các động vật thủy sản khác là môi trường thích hợp
cho các vi sinh vật lây nhiễm và phát triển, trong đó có Coliform. Vì thế khi
nuôi cá tra trong môi tường ô nhiễm hoặc sau khi thu hoạch, Coliform rất dễ
lây nhiễm vào cá tra nguyên liệu qua các dụng cụ, môi trường nhiễm bẩn bên
ngoài, nhiệt độ môi trường thúc đẩy Coliform phát triển.
 Escherichia coli (E.coli)
E.coli là dạng Coliform thuộc giống Escherichia có nguồn gốc từ phân,
phát triển được ở nhiệt độ 44 – 50 C, nhiệt độ thích hợp là 37 C trong 24
giờ, pH thích hợp là 7,3 – 7,4 nhưng có thể phát triển ở pH 5,5 – 8, có khả
năng sinh indol, acid, không sinh aceton và không dùng citrat làm nguồn
cacbon.
Sự có mặt của E.coli trong thực phẩm tươi sống được coi là một chỉ thị
về sự nhiễm phân trực tiếp hoặc gián tiếp. Sự nhiễm phân trực tiếp xảy ra khi
chế biến các thực phẩm tươi sống có nguồn gốc động vật và do vệ sinh cá
nhân kém của những người chế biến thực phẩm. Sự nhiễm gián tiếp có thể
xảy ra qua nước thải hoặc nước bị ô nhiễm. Trong các loại thực phẩm đã xử lí

16

nhiệt, sự có mặt của E.coli được coi là rất đáng lo ngại. Giá trị của E.coli như
một vi sinh vật chỉ thị của sự nhiễm phân và sự có mặt tiềm tàng của các tác
nhân gây bệnh đường ruột cao hơn nhiều so với sự có mặt của các nhóm
Coliform và Coliform phân [11].
Thông thường các chủng E.coli định cư trong hệ thống ruột – dạ dày
như một loài vi sinh vật vô hại hoặc đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì
chức năng sinh lí đường ruột. Tuy nhiên, một nhóm các bệnh E.coli gây ra
bệnh tiêu chảy ở người gọi là Diarrheagenic E.colithường hay gây bệnh, các
nhóm này được phân loại dựa trên các yếu tố độc lực của chúng. Có 4 chủng
gây bệnh cho người và một số loài động vật: E.coli gây bệnh đường ruột
(Enteropathogenic) (EPEC); E.coli gây ngộ độc đường ruột (Enterotocigenic)
(ETEC); E.coli gây bệnh lỵ (EIEC); E.coli gây xuất huyết đường ruột
(Enterohaemorrhagic) (EHEC) [39], [40].
Các chủng E.coli gây các bệnh đường ruột với mức độ nghiêm trọng có
thể từ rất nhẹ đến rất nặng, hoặc có thể đe dọa tính mạng tùy thuộc vào những
yếu tố như dạng chủng gây bệnh, sức đề kháng của người bệnh và mức độ
nhiễm khuẩn [7].
Sự nhiễm E.coli trong thực phẩm chứng tỏ xuất hiện mối nguy mầm
bệnh đường ruột có thể đã xâm nhập vào thực phẩm. Theo Quyết định số
46/2007/QĐ-BYT của Bộ Y tế (BYT 2007) và theo TCVN 8338:2010 đối với
cá tra fillet đông lạnh (TCVN8338:2010) thì giới hạn E. coli cho phép trong
thủy sản đông lạnh/tươi (phải qua xử lý nhiệt trước khi sử dụng) là 100 cfu/g
[9], [10].
 Salmonella
Salmonella là vi khuẩn đường ruột được phân bố rộng rãi trên môi
trường và bao gồm hơn 2000 loại huyết thanh. Chúng là vi sinh vật gây bệnh
trong thực phẩm dễ lây nhiễm thông qua vấn đề nhiễm tạp chồng chéo giữa

17

thực phẩm tươi sống và thực phẩm chín. Vi khuẩn này chịu được sự mất nước
và sinh sản ở nhiệt độ thường của tủ lạnh (5-12 C). Chúng sống sót tốt ở môi
trường bên ngoài, có thể sống được cả với điều kiện bảo quản, ướp muối, ít
nước. Người ta gặp chủ yếu trong sản phẩm thực phẩm động vật như thịt,
trứng và sản phẩm sữa. Theo nhiều nghiên cứu cho biết, Salmonella gây ra
hơn 25% vụ nhiễm độc, nhiễm trùng thực phẩm và 66% trường hợp tử vong.
Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT và TCVN 8338: 2010, không cho phép có
mặt của Salmonella trong 25 g cá và thủy sản đông lạnh/tươi và cá tra fillet
đông lạnh [14].
 Vibrio
Vibrio là loài vi sinh vật gây bệnh thường có mặt ở hải sản và các sản
phẩm hải sản. Nó có khoảng 28 loài, trong đó thường gặp nhất trên sản phẩm
thủy sản là: Vibrio parahaemolyticus và Vibrio cholerae.
 Vibrio parahaemolyticus
Hầu hết các Vibrio có xuất xứ từ biển, các loài gây bệnh thường là loại
vi sinh vật ưa nhiệt trung bình, số lượng lớn nhất trong các vùng nước ôn hòa
vào cuối hè – đầu thu.
Vibrio parahaemolyticus là một vi sinh vật biển, tồn tại tự nhiên trong
nước biển và trên các động vật biển như nhuyễn thể, giáp xác, có thể gây bệnh
dịch đường ruột ở người [41].
Theo Hobbs (1987) cho thấy rằng sự sinh trưởng và phát triển của
Vibrio parahaemolyticus không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn phụ thuộc
vào các chất dinh dưỡng hữu cơ. Nó tồn tại rất lâu ở nhiệt độ thấp (0-8 C)
nhưng dễ dàng loại khỏi quá trình ướp đông và sản phẩm thủy sản ướp đông
[42]. Loài này có khả năng cạnh tranh với các vi sinh vật khác. Điều này có ý
nghĩa rất lớn vì chỉ một lượng nhỏ Vibrio parahaemolyticus trong thời gian