Thịt động vật là một trong những nguồn thực phẩm cung cấp protein chính cho cơ thể. Tuy nhiên, quá trình biến đổi chất lượng của thịt diễn ra rất nhanh sau khi giết mổ do hoạt động của hệ enzyme nội tại và sự xâm nhập của vi sinh vật từ môi trường. Chất lượng sụt giảm nhanh chóng sẽ làm mất giá trị dinh dưỡng, gây hư hỏng thịt, thậm chí tạo ra các độc tố gây hại cho sức khỏe. Trong bài viết này, chúng ta hãy cùng tìm hiểu những biến đổi của chất lượng thịt sau khi giết mổ nhé!
Biến đổi chất lượng của thịt sau khi giết mổ được chia thành 3 giai đoạn chính: tê cứng, chín hóa học và tự phân thối hỏng.
Giai đoạn tê cứng/chết cứng
Khoảng 1,5 – 3 giờ sau khi động vật chết, sự tê cứng bắt đầu diễn ra. Đây là quá trình hóa sinh phức tạp do hoạt động của enzyme. Giai đoạn này kéo dài khác nhau tuỳ theo đặc tính của động vật và nhiệt độ môi trường xung quanh. Thông thường ở 15 – 18oC, giai đoạn chết cứng kéo dài trong 10 – 12 giờ, trong điều kiện gần 0oC, thời gian có thể tăng đến 18 – 20 giờ. Quá trình này chậm lại nếu thịt được bảo quản lạnh.
Giai đoạn chết cứng chủ yếu xảy ra các quá trình phân giải glycogen, phân giải ATP và sự co cứng của cơ thịt.
Sự phân giải glycogen
Glycogen là một polysaccharide có đơn phân là glucose, có vai trò làm chất dự trữ năng lượng trong cơ thể động vật. Trong giai đoạn chết cứng, glycogen được phân giải thành glucose.
Glucose qua quá trình đường phân được chuyển hóa thành pyruvate. Trong điều kiện yếm khí (do không còn sự vận chuyển oxy đến cơ thịt), pyruvate dưới tác động của enzyme lactate dehydrogenase chuyển hóa thành axit lactic giảm pH của thịt từ 6,8 xuống khoảng 5,2 – 5,5.
Sự phân giải ATP
ATP là hợp chất cao năng, cung cấp năng lượng cho các quá trình trao đổi chất. ATP khi phân giải thành ADP và AMP (được loại bỏ một hoặc hai gốc phosphate) sẽ cung cấp năng lượng cho quá trình co cơ. Quá trình phân giải ATP có ý nghĩa quan trọng đến sự co cứng, sự co cứng bắt đầu khi ATP phân giải còn 85% và kết thúc khi ATP còn 15%.
Sự co cứng cơ
Thành phần protein chính của mô thịt là actin và myozin. Myozin có hoạt tính ATPase, có khả năng tự liên kết thuận nghịch với actin tạo thành phức actinmyozin. Trong giai đoạn chết cứng, sự phân giải ATP đã làm hoạt hoá các nhóm chức năng ATPase làm actin kết hợp với myozin tạo thành actomyozin. Khi đó, tơ cơ co ngắn lại và không duỗi ra được nữa.
Chất lượng thịt trong giai đoạn chết cứng: Sự co ngắn các phân tử protein làm cho số trung tâm ưa nước của protein giảm xuống. Kết quả là thịt mất tính đàn hồi, độ rắn của thịt tăng lên. Ở giai đoạn này, thịt có khả năng giữ nước kém, thịt rắn và chưa có mùi vị thơm ngon đặc biệt nên không thích hợp để chế biến.
Giai đoạn chín hóa học/tự chín
Giai đoạn này xảy ra tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ môi trường. Ở 0 – 4oC, sau khi động vật chết 24 giờ thì bắt đầu quá trình tự chín và kết thúc giai đoạn chín ở ngày thứ 5. Trong khi đó, ở 15oC, giai đoạn này kết thúc giai đoạn chín ở ngày thứ 3 và ở 30oC thì giai đoạn chín kết thúc chỉ sau vài giờ.
Quá trình tự chín xảy ra trong suốt quá trình bảo quản thịt nhưng không có tác dụng của vi sinh vật mà do tác động của hệ enzyme nội sinh có trong thịt. Về mặt sinh hoá, quá trình này rất phức tạp chưa có báo cáo hoàn chỉnh về cơ chế.
Trong giai đoạn này, dưới tác dụng của enzyme protease, phần lớn actomyozin ở trạng thái co rút bị suy yếu và chuyển thành actin và myozin. Kết quả của quá trình này là làm tăng số lượng trung tâm ưa nước của các protein co rút, khả năng liên kết với nước của mô cơ tăng lên (đạt 85 – 87%) so với thịt tươi.
Khi đó, thịt mềm trở lại và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tự phân giải protein bởi hệ các enzyme ptotease có trong mô thịt. Quá trình phân giải protein làm tích tụ nhiều axit amin như inozinic, inozin, hypoxantin, glutamic và muối làm hương vị của thịt tăng lên.
Chất lượng thịt trong giai đoạn chín hóa học: Sau khi nấu thịt có mùi vị thơm ngon đặc biệt, miếng thịt mềm, nước dùng trong và có mùi vị thơm ngon.
Giai đoạn tự phân thối hỏng
Trong quá trình tự phân thối hỏng, sự tham gia của các enzyme và vi sinh vật xâm nhập vào thịt từ môi trường. Kết quả của quá trình này là làm suy giảm chất lượng thịt một cách nhanh chóng.
Các enzym phân giải protein hoạt động mạnh mẽ, làm phân huỷ protein. Khi nhiệt độ phân huỷ bằng thân nhiệt động vật khi con vật sống, tốc độ phân huỷ đạt mạnh nhất. Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân huỷ này là CO2, NH3, N2, H2S, các axit bay hơi…
Các chất H2S, albumin, polypeptide hoà tan trong nước tạo thành niêm dịch, trong nước sôi chúng làm cho nước đục và nhớt. Các chất sắc tố thịt sẽ tác dụng với H2S tạo thành các hợp chất có màu xanh trong không khí. Sự phân giải protein làm phá huỷ cấu trúc của mô cơ do đó độ rắn của thịt giảm, sự tách dịch tăng lên.
Chất lượng thịt trong giai đoạn tự phân thối hỏng: Thịt lúc này có lớp nhầy ở bề mặt, vị trở nên chua và mùi khó chịu, thậm chí có thể chứa các độc tố gây hại đến sức khỏe khi sử dụng.
Thịt PSE và DFD
Thịt PSE (Pale, Soft, Exsudative) – thịt tái nhợt, mềm, rỉ dịch: Khi lợn bị stress trước khi giết mổ (sự căng thẳng cấp tính) do các thao tác trước khi giết mổ như tình trạng hô hấp, thao tác gây tê, chọc tiết gây ra sự vật lộn… làm tăng đột biến tốc độ phân giải glycogen tạo thành lượng axit lactic nhanh và nhiều do đó làm giảm nhanh pH của mô cơ xuống thấp 5,2 chỉ trong vòng 1h. Kết quả của sự axit hóa mô cơ nhanh làm biến tính protein, giảm khả năng giữ nước và tăng sự tiết dịch. Thịt PSE cho chất lượng kém khi sử dụng làm thịt tươi hoặc thịt chế biến.
Thịt DFD (Dark, Firm, Dry) – thịt sẫm, rắn, khô: Khi lợn bị stress kéo dài (sự căng thẳng mãn tính) như mệt mỏi, di chuyển xa, nhận thấy dấu hiệu sắp bị giết mổ… làm cho lợn phải sử dụng năng lượng dự trữ (tất cả các axit lactic được tiết ra từ mô) và gây ra sự cạn kiệt hết glycogen dự trữ. Do đó, sau quá trình chết cứng sự phân giải glycogen và sản sinh ra a.lactic bị giảm, pH giảm một cách chậm chạp ở mức trên 6,4 và sự biến tính protein giảm. Thịt sẽ ở trạng thái gần giống mô sống, thịt sẽ sẫm hơn, rắn hơn và khô hơn bình thường.
Trên thế giới cho phép thịt PSE 5% và thịt DFD 10%.
Thu Hương Nguyễn
