Nhiều loại thực phẩm khi để trong điều kiện tự nhiên sẽ rất dễ bị hư hỏng, nhất là nhóm thực phẩm từ thịt. Vì chứa nhiều dinh dưỡng nên thực phẩm là đối tượng ưa thích để vi khuẩn và nấm tấn công. Bên cạnh việc việc làm giảm hương vị, màu sắc, giá trị cảm quan của thực phẩm, các vi sinh vật này còn có thể gây ngộ độc thực phẩm. Để ngăn chặn sự phát triển của các vi sinh vật gây hư hỏng và gây bệnh trong thực phẩm, nhiều phương pháp bảo quản như: xử lý nhiệt, ướp muối, axit hóa, sấy khô ... đã được ứng dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm, ngoài ra dùng chất phụ gia cũng là một cách để bảo quản thực phẩm. Xu hướng mới hiện nay là ưu tiên sử dụng các hợp chất tự nhiên có tính kháng vi sinh vật để bảo quản thực phẩm. Trong số các chất kháng vi sinh tự nhiên, chitosan nhận được nhiều sự quan tâm cho các ứng dụng thương mại. Chitosan đã được ứng dụng rộng rãi trong y học, dược phẩm, nông nghiệp và cả trong thực phẩm như là: giúp gia tăng chất lượng thịt, ức chế quá trình oxi hóa trong thực phẩm, kháng nhiều loại vi sinh vật gây bệnh và gây hư hỏng thực phẩm. Tuy nhiên, các đặc tính sinh học của chitosan phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nguồn gốc sinh học, đối tượng vi sinh vật, trọng lượng phân tử, độ deacetyl, và đặc biệt là pH của môi trường.

Trong những năm gần đây đã có nhiều công trình nghiên cứu áp dụng phản ứng Maillard để tăng cường các hoạt tính sinh học của chitosan. Nhóm amin trong chitosan có thể phản ứng với nhóm carbonyl có trong các đường khử và dẫn xuất của đường như glucose, fructose, maltose,… và glucosamine. Trong số đó, sản phẩm phản ứng Maillard của chitosan với glucosamin thể hiện hoạt hoạt tính kháng khuẩn và tính chống oxi hóa vượt trội ngay cả trong điều kiện pH 7.

Tuy nhiên cho đến nay, trên thế giới và trong nước số lượng các công trình nghiên cứu về việc đánh giá hiệu quả bảo quản thực phẩm của sản phẩm Maillard từ chitosan với glucosamin chế tạo bằng phương pháp chiếu xạ gamma vẫn còn rất hạn chế.

Xuất phát từ thực tiễn trên, Chủ nhiệm đề tài Thạc sĩ Lê Anh Quốc cùng nhóm nghiên cứu tại Viện năng lượng nguyên tử Việt Nam thực hiện “Nghiên cứu chế tạo sản phẩm phản ứng Maillard của chitosan và glucosamin bằng phương pháp chiếu xạ định hướng ứng dụng bảo quản thịt heo tươi” với mục tiêu: Nghiên cứu sản phẩm phản ứng Maillard của chitosan và glucosamin bằng phương pháp chiếu xạ gamma; Nghiên cứu khả năng diệt khuẩn của sản phẩm phản ứng Maillard của chitosan và glucosamin; Đánh giá khả năng bảo quản thịt heo tươi của sản phẩm phản ứng Maillard của chitosan và glucosamin.

 

Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:

Các dung dịch SPM CTS-GA đã được chế tạo thành công bằng phương pháp chiếu xạ gamma Co-60.

Hỗn hợp dung dịch CTS-GA có tổng nồng độ chất phản ứng là 2 % có hiệu suất phản ứng Maillard cao hơn hẳn dung dịch CTS-GA 4 % và không có sự khác biệt so với dung dịch CTS-GA 1%.

Trong số các hỗn hợp dung dịch CTS-GA có tỷ lệ khác nhau, dung dịch CTS 1,6 % và GA 0,4 % cho hiệu suất phản ứng Maillard cao nhất.

Các kết quả xác định các giá trị MIC và MBC cho thấy, dung dịch SPM CTSGA 25 kGy thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh đối với vi khuẩn Escherichia coli và Staphylococcus aureus ở cả pH 5 và pH 7

Dung dịch SPM CTS-GA 25 kGy thể hiện hoạt tính kéo dài thời gian bảo quản thịt heo ở các điều kiện nhiệt độ khác nhau, trong đó dung dịch SPM CTS-GA 25 kGy pha loãng bằng nước cất với tỷ lệ 1:25 có thể kéo dài thời gian bảo quản thịt heo thêm 8 ngày ở nhiệt 5°C so với mẫu thịt đối chứng.

Dung dịch SPM CTS-GA 25 kGy được chế tạo bằng phương pháp chiếu xạ gamma đã thể hiện hoạt tính kháng khuần mạnh cũng như khả năng kéo đài thời gian bảo quản thịt. Hơn thế nữa, dung dịch này hoàn toàn không chứa sản phẩm phụ có độc tính (5-HMF), do đó dung dịch SPM CTS-GA 25 kGy có tiềm năng ứng dụng trong việc bảo quản thực phẩm, góp phần thay thế các chất bảo quản hóa học tiềm ẩn nhiều nguy cơ cho sức khỏe người tiêu dùng.

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 21034/2022) tại Cục Thông tin, Thống kê.

Đ.T.V (NASTIS)