Ứng dụng công nghệ trong bảo quản hải sản sau khai thác

TMO - Các nhà khoa học thuộc Viện Hải dương học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã nghiên cứu, triển khai thành công quy trình bảo quản hải sản tươi lâu, an toàn bằng công nghệ mới.

Thông tin từ Cục Thuỷ sản, ước tính đến hết tháng 6/2024, tổng sản lượng thủy sản của cả nước đạt gần 4,4 triệu tấn, tăng 2,7% so với cùng kỳ năm 2023. Trong đó sản lượng khai thác thủy sản đạt hơn 1,95 triệu tấn, tăng 1% so với cùng kỳ; sản lượng nuôi trồng thủy sản đạt hơn 2,43 triệu tấn, tăng 4,1% so với cùng kỳ. Kim ngạch xuất khẩu thủy sản 6 tháng đầu năm ước đạt gần 4,36 tỷ USD, tăng 4,9% cùng kỳ năm 2023.

Mặc dù sản lượng khai thác thuỷ sản lớn, tuy nhiên công nghệ bảo quản thuỷ, hải sản sau thu hoạch của nước ta còn gặp nhiều khó khăn, hạn chế. Ở nước ta, chưa có nghiên cứu đồng bộ về quy trình bảo quản, lưu trữ các nguyên liệu này. Do đó, nghiên cứu quá trình phân giải các chất trong lưu trữ, bảo quản thực phẩm biển là cần thiết nhằm đảm bảo chất lượng và kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm.

Trước thực tế đó các nhà khoa học đã xây dựng 4 quy trình bảo quản cá ngừ vằn, cá trích, ghẹ xanh và mực ống có thể kéo dài thời gian sử dụng đến 1,5 - 2 lần so với nguyên liệu không dùng phương pháp bảo quản ở cùng nhiệt độ lạnh sâu.

Cụ thể, các nhà khoa học Viện Hải dương học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (Viện Hàn lâm) đã đưa ra các dẫn liệu làm rõ cơ chế suy giảm chất lượng của nguyên liệu cá ngừ vằn, cá trích, mực ống và ghẹ xanh, liên quan đến các yếu tố như nhiệt độ, hoạt động của enzyme, vi khuẩn… từ đó, xây dựng thành công quy trình bảo quản an toàn, hiệu quả cho các đối tượng nghiên cứu. 

Theo nhóm nghiên cứu, thực phẩm biển như cá ngừ vằn, cá trích, ghẹ xanh, mực ống... rất giàu các chất dinh dưỡng như protein, axit amin thiết yếu, axit béo không no, chất khoáng... cho khẩu phần con người. Tuy nhiên, nguồn thực phẩm này chứa hàm lượng nước, protein và các axit béo không no cao nên trong quá trình bảo quản, do tự phân giải, oxi hóa hóa học và hoạt động của vi sinh vật hình thành các sản phẩm thứ cấp có mùi khó chịu, làm giảm chất lượng và hư hỏng sản phẩm.

Trên cơ sở đó, TS.Phạm Xuân Kỳ và cộng sự đã thực hiện đề tài “Xây dựng các quy trình xác định độc tố trong một số loài sinh vật biển Việt Nam”. Qua nghiên cứu 5 đợt thu mẫu ở vùng biển Phú Yên - Bình Thuận cho thấy, nguyên liệu cá ngừ vằn, cá trích, mực ống và ghẹ xanh rất giàu protein. Tuy nhiên, hàm lượng nước ở các loài khá lớn và lipit chứa phần lớn là axit không no nhiều nối đôi mạch dài ω-6, ω-3 và giá trị pH khá cao ở cơ thịt.

Nguyên tắc bảo quản là kìm hãm, ức chế hoạt độ của một số enzyme và sự hình thành các nhóm chất, vi khuẩn sinh sôi trong quá trình bảo quản cá ngừ vằn, các trích, mực ống và ghẹ xanh, nhóm đề xuất bảo quản bằng các hóa chất, các chất kháng oxi hóa tự nhiên, hỗn hợp khí ở 0 độ C.

Kết quả của quy trình bảo quản, hoạt tính các enzyme ở các mẫu nguyên liệu có xu hướng giảm nhẹ trong điều kiện bảo quản ở âm 20 độ C sau 30 ngày và giảm nhiều hơn ở 0 độ C sau 15 ngày. Thành phần và số lượng vi khuẩn trong nguyên liệu thay đổi theo thời gian bảo quản. Ở 0 độ C, số lượng một số vi khuẩn mẫu lưu trữ bình thường tăng nhanh hơn so với mẫu sử dụng các phương pháp bảo quản và mẫu bình thường ở âm 20 độ C.

Nghiên cứu thành công công nghệ bảo quản thuỷ, hải sản sau khi thác góp phần gia tăng giá trị sản phẩm, nâng cao lợi nhuận. (Ảnh minh hoạ). 

Cũng trong nghiên cứu này, các hợp chất dễ bay hơi (VOC) khi bảo quản lạnh âm 20 độ C giảm so với nguyên liệu ban đầu và hàm lượng amin sinh học thấp hơn khi bảo quản ở 0 độ C. Các chỉ số pH, PV, NH3, TVB-N trong các mẫu nguyên liệu cá ngừ vằn, cá trích, mực ống và ghẹ xanh tăng, ngược lại hàm lượng protein, nước, lipid, TBARS (thiobarbituric acid reactive substances - sản phẩm thứ cấp được hình thành trong giai đoạn oxi hóa chất béo) và SH (sulfhydryl - hình thành trong quá trình oxi hóa protein) giảm dần theo thời gian bảo quản.

Kết quả nghiên cứu cho thấy, nguyên liệu được bảo quản ở nhiệt độ lạnh sâu và sử dụng các biện pháp bảo quản, các hợp chất bay hơi có hại cũng như các amin sinh học được hình thành ít hơn về số lượng và hàm lượng. Điều này là do khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật liên quan và hoạt động của enzym nội sinh ở nguyên liệu được xử lý bảo quản.

Dựa vào kết quả tính toán và hiệu quả của các phương pháp cho từng đối tượng, TS Phạm Xuân Kỳ và cộng sự đã xây dựng thành công 4 quy trình bảo quản cá ngừ vằn và cá trích bằng natri acetat, mực ống bằng oligochitosan và ghẹ xanh bằng hỗn hợp khí CO2:N2 ở 0 độ C với các điều kiện thích hợp. Quy trình bảo quản mới của nhóm tác giả có thể kéo dài thời gian sử dụng đến 1,5 - 2 lần so với nguyên liệu không dùng phương pháp bảo quản ở cùng nhiệt độ. 

Việc cải tiến công nghệ trong bảo quản thuỷ hải sản tươi lâu sau khai thác, không chỉ giúp ngư dân thuận tiện trong quá trình đánh bắt, bảo quản mà còn tạo chuyển biến tích cực về chất lượng sản phẩm đánh bắt, giúp tăng giá trị sản phẩm, nâng cao lợi nhuận, để ngư dân có thể tiếp tục bám trụ trên ngư trường. Chuyển đổi số, ứng dụng công nghệ trong lĩnh vực thủy sản sẽ thay đổi phương thức sản xuất của ngư dân để đạt mục tiêu trở thành nghề cá hiện đại, đồng thời cũng là giải pháp căn bản để ngư dân tiến đến công nghiệp hoá, hiện đại hoá ngành khai thác.

Nguyễn Nam