TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
Khoa Công Nghệ Hóa Học
Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm
Tiểu luận
NHỮNG BIẾN ĐỔI HÓA SINH CỦA THỊT GIA SÚC
SAU GIẾT MỔ
Giảng viên hướng dẫn: Trần Bích Lam
Nhóm sinh viên báo cáo
Nguyễn Mạnh Toàn
Vũ Thụy Anh Thy
Bùi Nguyễn Anh Văn
Nguyễn Thị Minh Thư
Lâm Minh Hiếu
Nguyễn Minh Thông
Nguyễn Tấn Thông
Đặng Mai Tường Vi
Mục lục
Sự tê cóng của thịt
Sự chín tới của thịt
Sự tự phân sâu xa
Các dạng hư hỏng của thịt
-Sự thối rữa
-Sự hóa nhầy bề mặt
-Sự lên men chua
-Sự hình thành vết màu
-Sự mốc của thịt
Sự biến đổi màu sắc của thịt
MSSV:60602551
MSSV:60602463
MSSV:60602935
MSSV:60602440
MSSV:60600680
MSSV:60602379
MSSV:60602380
MSSV:60602958
Trang
2
5
8
9
9
11
12
12
12
13
1
Trong thịt động vật có sẵn các enzym , sau khi giết mổ thịt lại tiếp xúc trực tiếp với không khí ,
môi trường bên ngoài . vì vậy sau khi giết mổ các vi sinh vật từ môi trường bên ngoài tấn công
vào thịt gia súc, được xúc tác bởi các enzym sẵn có trong thịt , dẫn tới việc thịt bị biến đổi về
nhiều mặt(hoá học , hoá sinh , trạng thái vật lí,cấu trúc của thịt) .Điều này ảnh hưởng rất lớn đến
chất lượng của thịt. Các quá trình này diễn ra liên tục và chịu ảnh hưởng rất lớn từ môi trường, đặc
biệt là nhịêt độ
Ta có thể phân sự biến đổi của thịt gia súc sau khi giết mổ thành các quá trình sau.
I)SỰ TÊ CÓNG CỦA THỊT SAU GIẾT MỔ
Ngay sau khi động vật chết,mô cơ thịt tươi nóng bị suy yếu,độ ẩm
giảm,pH giảm,mùi thơm và vị thể hiện không rõ ràng.Khoảng 1,5-3 giờ
sau khi chết,sự tê cóng sẽ bắt đầu.Sự tê cóng là kết quả của quá trình
sinh hóa phức tạp do enzymes,mà chủ yếu là quá trình phân giải sau:
Glycophân
•
Acid lacticPhân hủy
Glycogen phân huỷ
theo 2 hướng
Amilophân
Glucid khử
• Phân hủy ATP và creatinphotphat
• Kết hợp Actin và miozin thành actimiozin
Đặc trưng của quá trình tê cóng
+Cơ mất tính đàn hồi và phần nào có sự co ngắn của mô cơ.
+ATP giảm;pH giảm.
+Sau khi chế biến nhiệt ,thịt rắn,không có mùi vị đặc trưng,nước luộc
đục.
Nguyên nhân
Do ngừng cung cấp O2 vào tế bào: quá trình trao đổi năng lượng hiếu khí
bị suy giảm(quá trình tổng hợp glycogen của mô cơ giảm),chỉ còn lại quá
trình trao đổi kỵ khí,là quá trình trao đổi kỵ khí,là con đường phân hủy
glycogen bằng con đường phosphoril hóa với sự tham gia của ATP làm
cho pH của thịt giảm.Smorodin đã xác định rằng quá trình phân hủy
glycogen kỵ khí cơ bản là kết thúc sau khi giết mổ 24 giờ (bảo quản ở
2
nhieọt ủoọ 4 ăC ) vaứ pH thũt giaỷm coứn 5,7-5,8 .Sự hạ thấp trị số pH có tác
dụng ức chế sự phát triển của các vi sinh vật gây thối và tạo điều kiện
thuận lợi cho hoạt động của men catepsin.Điều này có ý nghóa rất lớn đối
với sự chín tới tiếp theo của thịt .Cần chú ý là acid lactic tích tụ trong cơ
sẽ phá hủy hệ đệm bcacboinat ,giải phóng CO2 ,bởi vậy không nên chế
biến thịt hộp từ thịt tươi nóng vì CO2 tạo thành trong hộp sẽ làm phồng
hộp .
Do sự hoạt động của các enzym làm cho các chất photphat hữu cơ
(ATP,creatinphotphat) bị phân huỷ làm cho các hợp chất này bị giảm đivà
tăng tích tụ acid H3PO4 chính sự phân giải ATP thúc đẩy quá trình tạo
thành actimiozin.Ở trạng Do sự hoạt động của enzym làm thái bình
thường ,actin và miozin nằm xen nhau,không theo toàn bộ chiều dài của
cơ mà ở từng bộ phận .Sự phân giải ATP đã làm hoạt hóa các nhóm chức
năng của chúng và kết quả là các sợi actin chuyển dịch lên trên bề mặt
của sợi miozin và tơ co ngắn lại(sự co cơ).Sự co ngắn các phân tử protein
làm cho số trung tâm ưa nước của protein giảm xuống ,dẫn đến độ rắn
của thịt tăng lên và mất tinh đàn hồi.
Cơ chế của sự co cơ :
- Khi các sợi cơ ở trạng thái nghỉ, hai đầu của sợi actin chui vào
khoảng giữa của các sợi myosin .
- Khi cơ co các sợi myosin và actin không co ngắn lại mà chúng bắt
đầu trượt lên nhau . Các sợi actin chui vào giữa các sợi myosin .
Giaõn :
3
Đang co :
- Lực tạo ra sự co cơ phụ thuộc vào việc hình thành cầu nối ngang giữa
các phân tử actin và myosin . Mỗi phân tử actin có chỗ nối đặc hiệu với
myosin . ATP kết hợp với từng đầu myosin sau đó bị thủy phân . Phản
ứng thủy phân làm thay đổi hình dạng của đầu, do đó nó có thể gắn với
actin và giải phóng ADP và phosphat vô cơ . Biến đổi này tạo lực co cho
toàn bộ hệ thống
- Các cầu nối giữa các sợi chỉ hình thành khi có mặt ATP và ion Ca2+
+ Ca2+ rất cần thiết, nếu thiếu Ca2+ quá trình co cơ sẽ ngừng lại . Sở
dó như vậy là do ở các tơ mảnh ( bao gồm chủ yếu các protein actin ) còn
có các protein khác như troponin và tropomyosin . Trong giai đoạn không
hoạt động, phân tử của các protein này nằm dọc theo sợi actin và che phủ
lên các vị trí kết hợp với myosin, làm cho việc tạo thành cầu nối ngang là
không thể thực hiện được . Ion Ca2+ kết hợp với các protein phụ này, xoắn
chúng lại, do đó làm lộ các vị trí kết hợp .
+ ATP được lấy từ glycogen dự trữ trong cơ . Glycogen trong cơ được
phân giải theo kiểu lân phân (phosphoroliza), tương tự như quá trình thủy
phân nhưng ở đây vai trò của nước được thay thế bởi vai trò của axit
phosphoric . Dưới tác dụng của enzym glucoliza, glucose bị tách ra và
gắn vào đầu phosphoric tạo glucose-1-phosphat .
Vận tốc quá trình tê cóng:
4
+ Quá trình tê cóng phụ thuộc vào trạng thái con vật trước khi giết mổ,
nhiệt độ bảo quản, kỹ thuật lạnh,…Những động vật được nuôi dưỡng tốt,
nghỉ ngơi hay làm việc luân phiên thường có hàm lượng glycogen trong
bắp cơ cao làm cho quá trình tê cóng diễn ra chậm hơn. Loại động vật
khác nhau, thời gian của quá trình tê cóng cũng khác nhau.
Thời gian tê cóng của các loại thịt (giờ)
Loại động vật
Thời gian tê cóng(ở 00C)
Thỏ
1,5 – 4h
Gà
2,0 – 4h
Lợn
24h
Gia súc có sừng
18 – 24h
+ Quá trình tê cóng xảy ra cũng không đồng đều trong súc thịt. Nó thường
xảy ra ở những nơi nhiều sợi gân, dây chằng cuối cùng là cơ bắp.
+ Vận tốc và thời gian của quá trình tê cóng phụ thuộc vào mức độ béo,
khối lượng súc thịt, trạng thái con vật trước khi giết mổ và nhất là vào
nhiệt độ của môi trường . Ở những con vật gầy yếu hoặc không được nghỉ
ngơi trước khi giết mổ thì hàm lượng glycogen thấp, lượng axit lactic cao
nên quá trình tê cứng xảy ra sớm và các biến đổi tiếp theo diễn ra nhanh
hơn so với các con vật khác . Ở nhiệt độ cao, các enzym hoạt động mạnh
nên các quá trình tê cứùng cũng diễn ra sớm và kết thúc nhanh hơn trong
điều kiện nhiệt độ thấp .
II)SỰ CHÍN TỚI CỦA THỊT
Quá trình chính tới là tập hợp những biến đổi về tính chất của thịt gây
nên bởi sự tự phân sâu sắc, kết quả là thịt có
những biểu hiện tốt về mùi, vị; thịt trở nên mềm
mại, dễ tiêu hóa hơn. Đây là giai đoạn đem chế
biến thực phẩm thì chất lượng thịt đạt hiệu quả tốt
nhất
Đặc trưng của quá trình chín tới:
Thịt mềm từ từ, tích tụ mùi thơm.
Thịt ở giai đoạn chín tới
Khi luộc, thịt mềm, màu sáng, nước luộc trong.
5
Actimiozin chuyển thành actin và miozin.
Nguyên nhân:
Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu về lý hóa, hóa sinh và mô học, song
nguyên nhân của sự cải thiện độ chắc, mùi, vị của thịt trong quá trình
chính tới vẫn chưa được xác định rõ rệt. Có thể giả thiết sự biến đổi đó là
do enzym thủy phân protein thuộc nhóm catepsin chứa rất ít trong mô cơ
(và sự hoạt động của nó trong các cơ quan khác nhau cũng khác nhau).
Sau khi tê cóng đạt mức cực đại người ta thấy phần lớn actimiozin ở trạng
thái co rút chuyển sang trạng thái suy yếu và một phần actimiozin chuyển
thanh actin và miozin. Sự suy yếu và sự phân ly này làm tăng số lượng
trung tâm ưa nước của các protein co rút, kết quả là khả năng liên kết với
nước của mô cơ tăng lên ( 85 – 87%) so với thịt tươi. Vì vậy, thịt mềm trở
lại và tạo điều kiện cho sự phân giải protein bởi các enzym. Quá trình
phân giải protein làm tích tu nhiều acid inozinic, inozin, hypoxantin,
glutamic và muối của nó, … làm cho hương vị của thịt tăng lên.
Ở giai đoạn chín tới, đi đôi với việc thay đổi trạng thái thì mùi vị của
thịt cũng được cải thiện hơn . Về nguyên nhân dẫn đến việc cải thiện mùi
vị này, đến nay chưa được nghiên cứu tường tận, song nhiều người cho
rằng mùi thơm vị đậm đà của thịt có liên quan đến sự tích tụ của một số
hợp chất như axit inozinic, inozinin và hipoxantin, những hợp chất này là
sản phẩm phân giải ATP . Ngoài nguyên nhân trên, mùi và vị của thịt và
nước luộc có liên quan đến hàm lượng axit glutamic và một số chất thơm
dễ bay hơi . Những hợp chất này, trong giai đoạn trước ít tồn tại ở trạng
thái tự do mà tham gia vào cấu thành của những hợp chất phức tạp hơn .
Do tác động của các enzym, những hợp chất này được giải phóng, tích tụ
lại, và đã có tác dụng cải thiện rõ rệt mùi và vị của thịt .
Vận tốc quá trình chín tới:
Vận tốc quá trình chín tới phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. hiệt độ
càng cao thì thời gian kết thúc quá trình chín càng ngắn, vì vậy trong sản
6
xuất đồ hộp cần có phương tiện bảo quản lạnh để kéo dài thời gian chín
của thịt
ví dụ ( với thịt gia súc có sừng ) từ 1-20C thời gian chín tới 10 -14 ngày; từ
10 – 150C cần 4 – 5 ngày; từ 18 – 200C cần 3 ngày.
Ngoài ra còn phụ thuộc vào giống, tuổi giết thịt và các bộ phận khác
nhau của súc thịt. Ví dụ thịt động vật già thời gian chín tới chậm hơn thịt
động vật non; thịt bò đực chín tới chậm hơn thịt bò cái,…. Tùy theo mục
đích sử dụng mà người ta sử dụng thịt chín tới ở các giai đoạn khác nhau.
Thời gian chín phụ thuộc nhiệt độ môi trường xung quanh
Nhiệt độ môi trường xung quanh, 0C
2-3
12
20
29
Thời gian chín
12-15 ngày
5 ngày
24 giờ
4-5 giờ
+ Chín tới chưa hoàn chỉnh: dùng cho các sản phẩm mà khi chế biến quá
trình lên men không bị đình chỉ ( thịt ướp muối, bảo quản lạnh….), duy trì
ở thời gian 1 – 2 ngày ở 0 – 40C là đủ.
+ Chín tới hoàn chỉnh: dùng cho sản xuất thịt hợp hay các sản phẩm qua
chế biến nhiệt (duy trì thời gian 10 -14 ngày ở 0 – 40C).
+ Có thể làm tăng quá trình chín tới bằng các phương pháp sau:
(1) Adrenalin hóa: là đưa vào máu động vật chất adrenalin 3 giờ trước
khi giết mổ, tác dụng gây phân giải glycogen lúc động vật còn
sống.
(2) Demotin hóa: là quá trình kìm hãm sự tê cống bằng phương pháp
đưa Demotin, một chế phẩm có tính hóa sinh phức tạp, vào gia súc
trước khi giết mổ, có tác dụng làm cho gia súc thôi vận động trước
khi giết và gây nên sự biến chuyển quá trình trao đổi chất.
(3) Dùng nhiệt độ: là quá trình thúc đẩy sự tê cóng và suy yếu tiếp của
tê cóng bằng việc duy trì nhiệt độ ở 370C trong 4 – 5 giờ.
(4) Dùng enzym: phân giải protein nhu papain, fixin (trong lá sung),
bromelin hay bromelain (trong quả dứa). Ngoài ra người ta còn
7
dùng dòng điện cao tần và tia tử ngoại để thúc đẩy quá trình chín
tới (dòng điện cao tần có tác dụng làm tăng nhiệt độ của thịt đến
39 – 400C; tia tử ngoại làm tăng độ mềm của thịt, nguyên nhân
chưa rõ ràng).
III)TỰ PHÂN SÂU XA
Nếu bảo quản thịt chín tới kéo dài trong điều kiện vô trùng ở nhiệt độ
dương thấp,quá trình tự phân trong thịt sẽ kéo dài, gọi là quá trình tự
phân sâu xa.
Đặc trưng:
Xuất hiện niêm dịch trên bề mặt thịt.
Mùi từ kém thơm đến khó chịu.
Màu từ hơi nâu sang xám rồi xanh.
Nước luộc đục, nhớt.
Nguyên nhân:
Trong thời gian tự phân sâu xa này, các enzyme phân giải protein hoạt
động mạnh mẽ làm đứt các liên kết peptid và phá hủy chính các protein
đó.Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy này là CO2
,H2O,NH3,N2,H2S,các acid bay hơi,…Các chất H2S,albumin,polypeptid hòa
tan trong nước tạo thành niêm dịch.Trong nước sôi chúng làm cho nước
đục và nhớt. Mặt khác, các chất sắc tố như oxyhemoglobin,oxymioglobin
sẽ kết hợp với H2S tạo thành các hợp chất có màu xanh trong không khí.
Vị trở nên chua và mùi khó chịu. Sự phân giải protein kèm theo sự phá
hủy cấu trúc hình thái học của mô cơ làm cho độ rắn của thịt giảm, sự
tách dịch tăng lên.
IV)CÁC DẠNG HƯ HỎNG CỦA THỊT
8
Thịt là thành phần có giá trị dinh dưỡng cao,đặc tính lý hóa học của thịt
cũng rất thích hợp cho vi sinh vật phát triển. Sự nhiễm vi sinh vật có thể
gồm các vi khuẩn và bào tử của nấm. Các vi khuẩn chủ yếu là loại hoại
sinh gây thối và vi khuẩn đường ruột.
Yếu tố quyết định tốc độ quá trình hư hỏng của thịt là nhiệt độ vàđộ ẩm
tương đối của không khí và mức độ nhiễm vi sinh vật ban đầu. Nhiều
nghiên cứu chứng tỏ rằng thịt chỉ giảm chất lượng đáng kể khi lượng vi
sinh vật lên khoảng 107-108 tế bào trong 1g hoặc trên 1cm3 bề mặt sản
phẩm.
Sự hư hỏng của thịt thường thể hiện qua các các vi sinh vật bên ngoài môi
trường thâm nhập vào trong thịt, chúng sử dụng những hợp chất sẵn có
của thịt làm nguồn thức ăn, cung cấp năng lượng, phục vụ cho nhu cầu
sinh trưởng và phát triển của chúng . Do các hoạt động trên, thịt bị phân
giải và dẫn đến thối hỏng . dạng thối rửa, hóa nhầy, lên men mốc,đổi
màu…
1)Sự thối rửa của thịt
Phân hủy thối rư(a là sự biến đổi phức tạp đặc trưng nhất, xảy ra trong
thịt do các các nhân tố liên quan đến cấu trúc của thịt .Sự biến đổi các
hợp chất protein đóng vai trò chủ yếu trong sự thối rữa do hoạt động sống
của các vi sinh vật phân giải protein. Sự nhiễm vi sinh vật trên bề mặt
thịt sau khi giết mổ có ảnh hưởng đến sự bền vững của thịt, các vi sinh
vật bên ngoài môi trường thâm nhập vào trong thịt, chúng sử dụng những
hợp chất sẵn có của thịt làm nguồn thức ăn, cung cấp năng lượng, phục
vụ cho nhu cầu sinh trưởng và phát triển của chúng . Do các hoạt động
trên, thịt bị phân giải và dẫn đến thối hỏng . Sự phân hủy thối rữa có thể
trình bày ở dạng chung theo sơ đồ sau:
Protein
9
Polypeptid
Dipeptid và tripeptid
Các acid amin
Các chất vô
cơ
(CO2,H2O,
H2S,
H2,N2,NH3)
Các chất hữu
cơ(A.acetic,
butyric, formic,
propionic)
Các bazơ hữu
cơ (Histamin,
tiramin
metilamin
demetilamin)
Các chất
hữu cơ
khác(crezol,
feno,
indol,scatol)
Quá trình phân giải protein có thể chia làm 3 giai đoạn :
•
Giai đoạn 1: Quá trình thủy phân protein dưới tác dụng của men proteaza
do vi sinh vật tiết ra. Sự thủy phân diễn ra dần dần và tạo thành nhiều
sản phẩm trung gian và cuối cùng là các acid amin.
•
Giai đoạn 2: Quá trình khử acid amin thành NH3 ,acid (acid
axetic,propyoic,butyric,amylic). Khi các acid amin có lưu huỳnh thì H2S
được hình thành và nhiều trường hợp tạo thành dẫn xuất của H2S là các
mecaptan R-SH, ví dụ metylmecaptan CH3-SH có mùi tanh thối ghê tởm.
Khi các acid amin có vòng thơm benzen thì các acid amin tạo thành có
mùi thối khó chịu (mùi thối trong phân), ví dụ Trytophan bị khử thành
indol và scatol mùi thối của xác động vật thối rửa.
•
Giai đoạn 3: Các hợp chất hữu cơ tạo thành do sự phân giải sơ bộ acid
amin lại tiếp tục được chuyển hóa. Tùy theo loại vi sinh vật và điều kiện
môi trường mà các hợp chất đó có thể bị oxy hóa hoàn toàn cho ra các
hợp chất vô cơ như CO2,H2O, H2S, H3 PO4 , NH3. Trong điều kiện yếm khí
10
nó sẽ bị oxy hóa cho ra các acid hữu cơ, rượu, amin, trong đó có nhiều
chất độc và mùi hôi thối.
Các dấu hiệu phân hủy thối rửa ở các mô khác nhau xuất hiện vào các
thời kỳ khác nhau. Độ bền vững đối với sự phân hủy thối rửa của các mô
tăng lên theo thứ tự sau : mô máu,mô liên kết sợi xốp, mô cơ, mô mỡ, mô
liên kết sợi đặc,mô liên kết đàn hồi,sụn xương. Sự phân hủy kị khí
thường bắt đầu trong lớp cơ dày gần gân xương và khớp, kèm theo sự tạo
khí. Chất khí tích tụ trong không gian bắp cơ, phá hủy các gian tầng mô
liên kết,thịt trở nên xốp,màu từ đỏ sang xanh hoặc xám. Sự
phân hủy thối rữa kỵ khí xảy ra trong đồng bộ chiều dày của thịt và lan
rộng rất nhanh. Quá trình này xảy ra khi giết mổ cưỡng ép hoặc thời gian
mổ lấy ruột ra khá lâu. Sự phân hủy ở bề mặt là do nhiễm khuẩn sau khi
giết mổ và chủ yếu là vi sinh vật hiếu khí phát triển. Dần dần quá trình
phân hủy lan vào các lớp sâu hơn và tiến triển theo 3 thời kỳ. Thời kỳ thứ
nhất sự biến đổi không thuận nghịch quan sát thấy ở bề mặt thịt. Thời kỳ
thứ hai, sự phân hủy thối rửa chuyển vào trong sâu,chủ yếu là ở gian tầng
mô liên kết.Thời kỳ cuối cùng sự thối rửa lan rộng ra toàn bộ cơ, tạo chất
nhầy ở thịt, là dấu hiệu phát triển phân hủy thối rửa hiếu khí, gây mùi
khó chịu nhưng không xốc mạnh và ghê tởm như trạng thái phân hủy yếm
khí. Thường bắt đầu từ bề mặt rồi lan dần vào các lớp sâu. Sự thối rửa
của thịt có thể gây ra do các vi sinh vật hiếu hoặc yếm khí. Các vi khuẩn
hiếu khí hoạt động nhất là Bact. Vulgaris, Bact. Paecalis…Vi khuẩn yếm
khí hoạt động nhất là Bac. spectogennes, Bac. Putripicus, Bac.
Putripiciens, Bac. Postamus…
Trong quá trình thối rửa thành phần hệ vi sinh vật thay đổi dần, trong giai
đoạn đầu tham gia chủ yếu là các cầu khuẩn hiếu khí sau đó đến các trực
khuẩn, quá trình thối rửa càng sâu, thì vi khuẩn yếm khí càng nhiều. Khi
đó mô thịt có màu xám hoặc xám xanh, mềm nhũn, mất tính đàn hồi, và
cuối cùng nát vữa. pH của thịt cũng chuyển từ acid yếu đến kiềm do NH3
và các bazơ hữu cơ được hình thành. Các chất khí có mùi khó chịu cũng
thoát ra và tăng lên dần. Protein và lipid dần dần được phân giải hết. Kết
quả của quá trình này làm cho thịt không thể dùng làm thực phẩm được
nữa.
2)Sự hóa nhầy bề mặt
11
Đây là dạng hư hỏng thường gặp ở thịt bảo quản lạnh nhất là khi ẩm độ
không khí cao (trên 90%). Sự hóa nhầy gây ra bởi các giống trực khuẩn
chịu lạnh,hiếu khí, không nha bào thuộc giống achromobacter và
pseudomonas. Sự hóa nhầy thể hiện bằng sự hình thành những vệt vi
khuẩn liên tục. Khi đó số vi khuẩn trên bề mặt thịt lên tới hàng chục,
hàng trăm triệu tế bào trên 1 cm2 . Nhiệt độ tối ưu cho sự hóa nhầy là
khoảng từ 2-100C, ẩm độ thấp thì thịt sẽ nhanh mất nước, vì vậy nhiệt độ
bảo quản thích hợp là từ 0-20C , ẩm độ tương đối của không khí tương
ứng là 85-90% .
3)Sự lên men chua
Hiện tượng này thường gặp ở thịt không được làm sạch hết máu khi giết
mổ và trong nhiều trường hợp giữ thịt lâu không làm lạnh. Vi khuẩn gây
ra các quá trình này thường là trực khuẩn yếm khí Bac. Putripaciens. Sự
lên men chua biểu thị bằng sự xuất hiện mùi chua khó chịu, thịt bị xám
và mềm nhũn.
4)Sự hình thành vết màu
Do sự phát triển trên bề mặt thịt những vi khuẩn hiếu khí ,tạo thành sắc
tố như Bac.prodigosum làm thịt có màu đỏ (không giống màu đỏ đặc
trưng của thịt), Bact. Synyaneum tạo thành những vết xanh, Sarcina Flava
và Sacina lutea tạo thành các vết vàng.
5)Sự mốc thịt
Sự mốc thịt gây ra do sự phát triển của các loại nấm mốc trên bề mặt thịt.
Quá trình mốc thường bắt đầu bằng sự xuất hiện trên bề mặt thịt những
vết chấm hoặc những mạng tơ có màu trắng, về sau này những vết đó lan
dần và có màu đậm hơn. Trên thịt thường gặp những nấm mốc thuộc họ
Mucorealae tạo thành những vết trắng xám, clasoporium herbarium tạo
thành những vết đen,nấm penicillium tạo thành vết xanh. Nhiều nấm mốc
phát triển trên mặt thịt không làm cho thịt bị biến đổi sâu sắc,tức thời
nhưng nó chuẩn bị cho các vi khuẩn thối rữa sau này.
- Thịt mốc do cácmốc mucor và aspergillus … phát triển trên thịt, làm
cho thịt giảm tuyệt đối các chất hòa tan, tăng tính kiềm do phân huûy
12
protein là lipit, tạo thành các axit bay hơi . Mốc mọc trên bề mặt thịt và
ăn sâu vào trong 2-5 mm và làm cho thịt có mùi mốc, nhớt dính, biến
màu.
V)SỰ BIẾN ĐỔI MÀU SẮC CỦA THỊT
- Thịt gia súc và thịt cá là những cơ vân chứa 15-22% protein, nghóa là
protein chiếm 50-95% chất hữu cơ của thịt. Do đó, màu sắc của thịt là do
protein qui định, đó là protein Myoglobin.
- Hợp chất heme tạo nên màu đỏ cho thịt, bao gồm Myoglobin (Mb)
và Hemoglobin (Hb) . Myoglobin là chất màu tồn tại trong các cơ, là
thành phần chính tạo màu cho các thành phần đó . Hemoglobin là chất
màu của máu, và cũng là thành phần quan trọng tại các mô cơ . Hầu hết
hemoglobin đã bị mất đi khi con vật bị giết mổ và chảy máu, do đó trong
các miếng thịt được pha lóc sau khi giết mổ, thành phần myoglobin chiếm
hơn 90% các chất màu .
- Lượng myoglobin thay đổi tương ứng với các loại mô và phụ thuộc
vào giống loài, tuổi, giới tính và mức độ hoạt động của con vật . Thịt bê
nhạt màu hơn thịt bò vì hàm lượng myoglobin thấp hơn . Tương tự như thế
có sự khác nhau về màu của những mô thịt khác nhau trong cùng một con
vật
Những chất màu trong thịt tươi, thịt đã qua xử lý và thịt nấu chín
Chất màu
Myoglobin (Mb)
OxyMb
Cơ chế hình thành
Khử metMb, deoxy hóa
oxyMb
Mb liên kết với oxy
Ion
Fe2+
Đỏ tươi
Fe
Nitric oxide Mb
(nitroso Mb)
Nitric oxide metMb
MetMb nitrate
2+
Fe
MetMb
3+
Fe
2+
Fe
3+
Fe
3+
Oxy hóa Mb, oxyMb
Kết hợp của Mb và nitric
oxide
Kết hợp của metMb và
nitric oxide
Kết hợp của metMb và
nitrit dư
Màu
Đỏ tía
Nâu
Đỏ hồng
Đỏ thẫm
Nâu đỏ
13
Globin
myohemochromogen
Tác dụng của nhiệt độ,
tác nhân biến tính lên Mb,
oxyMb . chiếu xạ globin
hemochromogen
Tác dụng của nhiệt độ,
tác nhân biến tính lên Mb,
oxyMb, metMb,
hemochromogen
Tác dụng của nhiệt độ,
tác nhân biến tính lên
nitricoxide Mb
Tác dụng của H2S và O2
lên Mb
Oxy hóa sulfMb
Đỏ xỉn
Nitric oxide
myohemochromogen
SulfMb
Metsulf Mb
Fe
3+
Fe
2+
Fe
3+
Fe
Globin
myohemichromogen
Fe
2+
3+
Nâu (ánh
xám)
Đỏ hồng
Xanh lá
Đỏ
Choleglobin
Tác dụng của
Xanh lá
2+
hydroperoxide lên Mb
Fe hay
hay oxyMb ; của ascobin Fe3+
hay các tác nhân khử lên
oxyMb
Nitrihemin
Tác dụng của lượng rất dư
Xanh lá
3+
nitrite lên nitric oxide
Fe
metMb
Verdohaem
Tác dụng dư của các tác
Xanh lá
3+
nhân đối với Mb, oxyMb, Fe
metMb, hemochromogen,
nitric oxide Mb
Bile pigment
Tác dụng rất dư của các
Vàng hay
tác nhân đối với Mb,
Không có không
oxyMb, metMb,
Fe
màu
hemochromogen, nitric
oxide Mb
- Myoglobin có cấu tạo gồm nhóm ngoại là nhóm Heme và phân tử
Globin. Một phân tử Myoglobin chỉ gồm một đơn vị, không phải là bốn
đơn vị như Hemoglobin. Phân tử Globin do 153 gốc acid amin tạo neân,
14
trong đó 121 gốc tham gia vào cấu trúc xoắn α, gồm 8 phần, mỗi phần
chứa từ 7-26 gốc.
- Myoglobin là protein có cấu trúc bậc 3 tiêu biểu. Nhóm Heme gắn
với Globin ở gốc Histidin có số thứ tự 93.
- Gốc mang màu là vòng porphyrin gọi là Hem . Vậy myoglobin là
dạng phức hợp của hem và globin . Giữa vòng porphyrin có một ion Fe,
với 6 vị trí kết hợp, trong đó 4 vị trí kết hợp với nguyên tử N của vòng
tetrapyrole, vị trí thứ 5 gắn với gốc Histidin của globin, còn lại vị trí thứ
sáu có thể kết hợp với các ion âm
- Lượng Mb thay đổi tùy từng loại mô, từng loài, độ tuổi, giới tính dẫn
đến màu sắc thịt cũng thay đổi theo. Độ tuổi càng cao thì lượng Mb càng
nhiều nên thịt của con vật già có màu đậm hơn của con vật non. Ở những
cơ vận động thì nhiều Mb hơn các cơ khác. Sự ảnh hưởng của lượng Mb
đến màu sắc của thịt được thể hiện trong bảng 2 (a,b,c).
SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC CỦA THỊT:
a) Theo loài :
Loài
Thịt heo
Lượng
Màu
Myoglobin(mg/g)
2
Hồng
Thịt cừu
6
Đỏ nhạt
Thịt bò
8
Đỏ anh đào
b) Theo tuổi:
Loài(theo tuổi)
Thịt bê
Thịt bê (non)
Thịt bò(non)
Thịt bò(già)
Lượng
myoglobin(mg/g)
2
4
8
18
15
c) Theo loại cơ:
Loại cơ
Cơ vận động
Lượng myoglobin
12 mg/g
Cơ trụ đỡ
6 mg/g
• Những biến đổi chính của Myoglobin làm thay đổi màu sắc của thịt
Desoxymioglobin là sắc tố bẩm sinh của thịt làm cho thịt có màu đỏ
tía, trong đó Fe có hóa trị II.
Myoglobin (Mb) khi mang oxy tạo thành Oxymyoglobin (MbO2) có
màu đỏ rực. MbO2 là chất dự trữ oxy cho cơ, trong đó Fe có hóa trị II.
Màu của MbO2 có thể nhận thấy rõ trên bề mặt thịt tươi.
Mb và MbO2 khi bị oxy hóa thì Fe2+ chuyển thành Fe3+ tạo nên
Metmyoglobin (MMb) có màu nâu. Khi nguyên tử Fe ở trạng thái Fe3+ thì
phân tử Mb không có khả năng kết hợp với oxy nữa.
P.ư cộng Oxy
Desoxymyoglobin
Fe2+(đỏ tía)
Oxy hóa
Khử
Oxymyoglobin
Fe2+(đỏ tươi)
Oxy hóa
û
Metmyoglobin
Fe3+(màu nâu)
Khử
16
Màu sắc của thịt tươi là do tỉ lệ của 3 chất trên qui định. Khi quan
sát ta có thể thấy bên ngoài thịt có màu đỏ tươi ( hồng) còn bên trong thì
có màu sậm hơn. Đó là do các phân tử Mb bên ngoài thịt tiếp xúc với oxy
không khí tạo ra MbO2. Còn bên trong thì thiếu oxy nên lượng
Desoxymyoglobin và MMb nhiều hơn, gây nên màu sẫm. Trong một số
trường hợp thịt để lâu ngoài không khí hoặc do có tiếp xúc với chất oxy
hóa, phần bên ngoài thịt có lượng MMb nhiều nên có màu đậm hơn. Phản
ứng oxy hóa MbO2 thành MMb và phản ứng khử ngược lại liên tục xảy ra
trong cơ và cả sau khi súc vật bị giết một thời gian. Để bảo vệ màu sắc
của thịt tươi cần tạo điều kiện để phản ứng khử chiếm ưu thế. Có thể
chuyển MMb thành Desoxymyoglobin khi có mặt các tác nhân khử như
Glucose, acid Ascorbic hoặc SO2.
Khi áp suất oxy cao, dạng MbO2 chiếm phần lớn, ngược lại khi áp
suất oxy thấp, dạng Mb và MMb lại chiếm ưu thế . Vì vậy để gia tăng sự
tạo thành MbO2 cần phải sử dụng áp suất oxy bão hòa . Tốc độ tạo thành
MMb cũng được giảm thiểu trong điều kiện hoàn toàn không có oxy
Nhóm globin là một trong những yếu tố là giảm tốc độ oxy hóa của gốc
hem, ngược lại, pH thấp hay vết kim loại, đặc biệt là ion Cu, sẽ thúc đẩy
phản ứng tự oxy hóa của Mb và MbO2
• Sự mất màu của myoglobin
Có hai phản ứng có thể làm mất màu đỏ của myoglobin, chuyển thành
itric màu xanh . Hydrogen peroxide có thể phản ứng với hai dạng ion Fe
(Fe2+ và Fe3+ ) của hem, tạo thành choleglobin có màu xanh . Tương tự
như thế, hydrogen sulfite và oxy sẽ tạo thành sulfmyoglobin cũng có
màu xanh .
• Chất màu tạo thành khi xử lý thịt
Mb phản ứng với nitric oxide NO tạo thành nitric oxide Mb hay còn
gọi là nitrosyl Mb (MbNO), màu đỏ tươi và không bền . Dưới tác dụng
của nhiệt độ, MbNO sẽ chuyển hóa tiếp thành nitric oxide
myohemochromogen, hay còn gọi là nitrosylhemochrome, bền hơn và có
màu hồng của thịt nấu, ngay cả khi nhóm globin đã bị biến tính
Nếu có MMb, thì cần bổ sung các chất khử chuyển hóa MMb thành
Mb trước khi xảy ra phản ứng tạo thành MbNO2 . Mặt khác, muối nitrit
cũng có thể tác dụng trực tiếp với MMb
17
Muối nitrate nếu sử dụng thừa sẽ chuyển thành nitromyoglobin
(NMb). Ở nhiệt độ cao và trong môi trường khử, NMb sẽ chuyển thành
nitrihemin, màu xanh. Dạng hư hỏng này gọi là sự cháy nitrite.
Trong điều kiện không có Oxy, phức hợp giữa nitric oxide và oxy khá
bền . Tuy vậy khi tiếp xúc với oxy không khí, các hợp chất này lại nhạy
cảm với ánh sáng . Nếu bổ sung thêm các chất khử như ascobate hay hợp
chất sulfhydrin, nhóm nitrite sẽ chuyển thành NO, atọ điều kiện cho
MbO2 tạo thaønh
18
19