Nghiên cứu giải pháp ức chế hệ sinh vật nhiễm tạp trong quá trình thủy phân cá

Phần I:

Tóm tắt

Việc hạn chế các vi sinh vật nhiễm tạp và loại bỏ các chủng gây bệnh như E. coli, Coliforms, Staphylococcus sp. đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình thủy phân cá. Trong nghiên cứu này, việc kết hợp giải pháp hạ pH của khối cá xuống pH 4,5 và bổ sung nisin 0,3% cho kết quả hết sức khả quan. Các chủng vi khuẩn gây bệnh như E. coli, Coliforms, Staphylococcus sp. cùng với các nhóm vi khuẩn không có lợi như Clostridium sp. và Micrococcus sp. được loại bỏ hoàn toàn. Hơn thế nữa, nhóm vi khuẩn có lợi Bacillus không bị ảnh hưởng. Tuy nhiên là một chủng nấm men Pichia vẫn còn trong sản phẩm.

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong quá trình thủy phân cá, một vấn đề đặt ra cần được giải quyết đó là sự nhiễm tạp vi sinh vật vào sản phẩm gây thối hỏng sản phẩm thậm chí gây ngộ độc cho người sử dụng. Việc nhiễm tạp vào cá có thể xuất hiện trước khi đánh bắt, trong quá trình đánh bắt, quá trình chế biến, quá trình phân phối và tàng trữ trong kho . Đây là nguyên nhân chính gây hỏng thực phẩm. Đó là do sự phát triển của vi sinh vật và các sản phẩm trao đổi chất dẫn đến việc hình thành các amin, các hợp chất sulphit, alcohol, aldehydes, ketone và các axít hữu cơ với những mùi vị khó chịu [5]. Hơn thế nữa, một vài vi sinh vật gây bệnh đã được nhận biết là gây nguy hiểm cho độ an toàn của các sản phẩm cá. Những tác nhân gây bệnh đã được biết đến trong những năm qua đó là những bệnh do Salmonella, Shigella, những sự trúng độc và viêm dạ dày, viêm ruột do Staphylococcus. Một số chủng gây bệnh thường thấy trong các sản phẩm cá đó là Samonella sp., Staphylococcus aureus, một số loài Clostridium botulinum, Bacillus cereus, Campylobacter jejuni, Escherichia coli O157:H7, Vibrio parahaemolyticus, Yersinia enterocolitica và Listeria monocytogenes [6]. Do đó, yêu cầu được đặt ra là phải loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh và giảm thiểu số lượng vi sinh vật nhiễm tạp trong các sản phẩm cá.

Có một vài biện pháp đã được áp dụng gần đây để làm giảm vi sinh vật nhiễm tạp đó là bổ sung một lượng lớn vi khuẩn lactic để làm giảm pH ứng dụng trong quá trình sản xuất xúc xích cá [1]. Bên cạnh đó cá được bảo quản với muối nồng độ thấp (NaCl< 6%), và các chất bảo quản như sorbate, benzoate, NO2, nisin…[3] Các biện pháp như xông khói, sấy cũng được áp dụng [2]. Trong khuôn khổ nghiên cứu các giải pháp ức chế vi sinh vật nhiễm tạp trong quá trình thủy phân, các giải pháp pH, sử dụng muối, nisin được nghiên cứu. Hiệu quả của quá trình được đánh giá bằng số lượng vi sinh vật nhiễm tạp trước và sau khi áp dụng các biện pháp nêu trên.

II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Đối tượng   

Nguyên liệu dùng cho nghiên cứu là cá tạp. Nguyên liệu có độ ẩm là 72,80% là hàm lượng protein là 21,38%. Nguyên liệu trước khi sử dụng được nghiền nhỏ với máy nghiền trục. Các môi trường sẵn Endo, Plate Count Agar, Malt glucose, WL, môi trường cao gan, môi trường cao gan, môi trường Manitol trứng muối được mua của hãng Merck (Mỹ). 

Phương pháp

Phương pháp nghiên cứu

Hệ vi sinh vật có trong nguyên liệu cá tạp bao gồm vi sinh vật hiếu khí, vi khuẩn kị khí (Clostridium), nhóm vi sinh vật chỉ thị (Coliforms, E. coli) và nhóm vi sinh vật gây bệnh (Staphylococcus aureus, Salmonella) được khảo sát bằng phương pháp phân lập trên môi trường đặc hiệu, làm sạch và lưu giữ trên môi trường thạch nghiêng.

                Ba giải pháp ức chế sự phát triển của các vi sinh vật là: Giải pháp bổ sung NaCl, hạ pH, sử dụng chất bảo quản sinh học nisin được sử dụng.

Phương pháp phân lập các nhóm vi sinh vật nhiễm tạp trong các tạp.

–    Phương pháp kiểm tra vi sinh vật hiếu khí: Theo TCVN 5165- 90.

–    Tổng số vi khuẩn hiếu khí: TCVN 5165- 90

–    Tổng số bào tử nấm men- mốc: TCVN 5166: 1990

–    Phương pháp định lượng Clostridium sp. theo TCVN 7902: 2008.

–    Phương pháp định lượng Staphylococcus aureus theo TCVN 4830-1: 2005.

–    Phương pháp xác định Salmonella theo TCVN 4829: 2005.

–    Phương pháp xác định Coliform tổng: TCVN 6848: 2007

–    Phương pháp xác định Escherichia coli: TCVN 7924-2: 2008.

–    Phương pháp xác định Shigella TCVN 8131: 2009

–    Phương pháp xác định Vibrio cholera TCVN 7905-1: 2008

 III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN

1. Kết quả khảo sát vi sinh vật nhiễm tạp trong cá nguyên liệu

Hệ vi sinh vật trong cá tạp được phân lập trên các môi trường đặc hiệu Endo, Plate Count Agar, Malt glucose, WL, môi trường cao gan, môi trường cao gan, môi trường Manitol. Sau khi nuôi cấy, quan sát hình thái khuẩn lạc, hình thái tế bào, phản ứng catalase và nhuộm Gram. Kết quả phân loại sơ bộ được ghi ở bảng 1, hình 1 và 2.

Bảng 1. Hệ vi sinh vật trong khối cá tạp

Hình 1. Hình thái tế bào của các chủng phân lập từ cá tạp

Hình 2.  Hình thái khuẩn lạc một số chủng phân lập

Kết quả ở bảng 1, hình 1 và 2 cho thấy: Hệ vi sinh vật trong cá khá đa dạng (7 nhóm) bao gồm nhóm vi khuẩn hiếu khí Bacillus sp, Micrococcus sp, nhóm vi khuẩn kị khí Clostridium sp, nhóm vi sinh vật chỉ thị Coliforms và E.coli và 1 chủng nấm men Pichia sp đồng thời có cả nhóm gây bệnh Staphylococcus sp. Ba nhóm Salmonella, Shigella và Vibrio cholera không phát hiện trong mẫu kiểm tra. Kết quả này cũng phù hợp với các nghiên cứu của một số tác giả trước đây, đối với cá tươi, không thấy sự nhiễm tạp của Samonella, chúng thường bị nhiễm vào thông qua quá trình chế biến (như là làm philê cá …) [1]. Trong 7 nhóm trên, nhóm Bacillus sp. có vai trò quan trọng trong quá trình thủy phân protein cá [7,8], các nhóm còn lại sự có mặt của chúng ít nhiều ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau thủy phân (cả về hiệu suất và chất lượng cảm quan như màu sắc, mùi vị của sản phẩm). Vấn đề đặt ra là làm sao để hạn chế và giảm thiểu các vi sinh vật nhiễm tạp này.

(Hết Phần I)

Khuất Thị Thủy¹, Nguyễn Thúy Hường¹, Ngô Phương Thanh¹, Phạm Thị Hải Âu²

(1.Viện Công nghiệp Thực phẩm; 2. Công ty CP Dịch vụ và Nuôi trồng thủy sản Hạ Long)