Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8767:2011 quy định phương pháp xác định độ ẩm và hàm lượng chất béo trong thịt và sản phẩm thịt bằng cách sử dụng kết hợp lò vi sóng và công nghệ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR). Đây là phương pháp phân tích hiện đại, nhanh chóng, giúp tối ưu hóa quy trình kiểm nghiệm và đảm bảo độ chính xác cao cho các phòng thử nghiệm thực phẩm. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này:
- Phạm vi áp dụng (Điều 1)
- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định đồng thời cả độ ẩm và hàm lượng chất béo trong các mẫu thịt và sản phẩm thịt.
- Phương pháp áp dụng hiệu quả đối với các loại thịt tươi, thịt đông lạnh và các sản phẩm chế biến từ thịt (như giò, chả, xúc xích, thịt đóng hộp).
- Giới hạn áp dụng tối ưu cho các mẫu có hàm lượng chất béo dao động từ 1% đến 20% và hàm lượng độ ẩm nằm trong khoảng từ 50% đến 85%.
- Tài liệu viện dẫn (Điều 2)
- Các tài liệu viện dẫn là nền tảng kỹ thuật bắt buộc phải áp dụng cùng với tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu không ghi năm công bố thì áp dụng bản mới nhất.
- Tiêu chuẩn viện dẫn cốt lõi bao gồm TCVN 4851 (ISO 3696) về nước dùng cho phòng thí nghiệm phân tích, nhằm đảm bảo chất lượng nước sử dụng trong quá trình chuẩn bị mẫu không làm ảnh hưởng đến kết quả đo.
- Thuật ngữ và định nghĩa (Điều 3)
- Độ ẩm của thịt và sản phẩm thịt: Được định nghĩa là phần khối lượng hao hụt của mẫu thử sau khi được sấy khô bằng năng lượng vi sóng dưới các điều kiện vận hành cụ thể được quy định trong tiêu chuẩn này, biểu thị bằng phần trăm khối lượng (%).
- Hàm lượng chất béo của thịt và sản phẩm thịt: Được định nghĩa là phần khối lượng của các hợp chất chứa hydro (chủ yếu là lipid) được xác định bằng tín hiệu cộng hưởng từ hạt nhân (NMR) sau khi mẫu đã được sấy khô hoàn toàn, biểu thị bằng phần trăm khối lượng (%).
- Nguyên tắc của phương pháp (Điều 4)
- Giai đoạn xác định độ ẩm: Mẫu thử được trải đều trên một tấm đệm sợi thủy tinh chuyên dụng và được cân trước khi đưa vào lò vi sóng tích hợp cân phân tích. Dưới tác động của năng lượng vi sóng, nước trong mẫu bay hơi nhanh chóng. Thiết bị sẽ liên tục giám sát khối lượng và quá trình sấy kết thúc khi khối lượng mẫu đạt trạng thái không đổi. Độ ẩm được tính toán tự động dựa trên sự chênh lệch khối lượng trước và sau khi sấy.
- Giai đoạn xác định hàm lượng chất béo: Ngay sau khi quá trình sấy khô hoàn tất, mẫu thử (vẫn nằm trên tấm đệm sợi thủy tinh) được chuyển vào bộ phận đo cộng hưởng từ hạt nhân (NMR). Thiết bị NMR sẽ đo tín hiệu từ các hạt proton (hydro) có trong pha lỏng của chất béo được kích hoạt bởi xung tần số vô tuyến. Tín hiệu này tỷ lệ thuận với lượng chất béo có trong mẫu và được hệ thống máy tính quy đổi trực tiếp thành hàm lượng phần trăm chất béo.
- Ưu điểm kỹ thuật: Sự kết hợp giữa lò vi sóng và NMR cho phép hoàn thành toàn bộ quy trình phân tích chỉ trong vài phút, hoàn toàn không cần sử dụng các dung môi hóa học độc hại như phương pháp chiết Soxhlet truyền thống, giúp bảo vệ môi trường và an toàn cho kiểm nghiệm viên.
Meat and meat products - Determination of moisture and fat content - Microwave and nuclear magnetic resonance analysis
Lời nói đầu
TCVN 8767:2011 được xây dựng dựa trên cơ sở AOAC 2008.06 Moisture and Fat in Meats. Microwave and Nuclear Magnetic Resonance Analysis;
TCVN 8767:2011 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F13 Phương pháp phân tích và lấy mẫu biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
THỊT VÀ SẢN PHẨM THỊT - XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM VÀ HÀM LƯỢNG CHẤT BÉO - PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH SỬ DỤNG LÒ VI SÓNG VÀ CỘNG HƯỞNG TỪ HẠT NHÂN
Meat and meat products - Determination of moisture and fat content - Microwave and nuclear magnetic resonance analysis
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ ẩm và hàm lượng chất béo trong thịt và sản phẩm thịt bao gồm thịt bò, thịt lợn và thịt gà dạng tươi và các dạng thành phẩm bằng phép phân tích sử dụng lò vi sóng và cộng hưởng từ hạt nhân.
Tham khảo Phụ lục A về các chi tiết của phép thử liên phòng thử nghiệm.
Sấy mẫu thử bằng lò vi sóng sau đó phân tích cộng hưởng từ hạt nhân (NMR).
Hàm lượng ẩm trong mẫu được làm bay hơi bằng năng lượng vi sóng. Hao hụt khối lượng được xác định thông qua số đọc của cân điện tử trước và sau khi sấy rồi chuyển đổi sang hàm lượng ẩm bằng bộ vi xử lý của hệ thống.
Hàm lượng chất béo được xác định bằng năng lượng xung tần số radio (RF) trong phạm vi từ trường ổn định 0,47 T. Tín hiệu cộng hưởng từ được ghi lại và được phân tích để tính hoạt độ proton tổng số của chất béo có mặt trong mẫu.
Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:
3.1. Bộ phân tích độ ẩm bằng vi sóng, độ nhạy đến 0,2 mg nước; có dải độ ẩm từ 0,01 % đến 99,99 % trong chất lỏng, chất rắn và bột nhão; độ phân giải 0,01 %. Bao gồm:
3.1.1. Cân điện tử tự động, có thể cân chính xác đến 0,1 mg.
3.1.2. Hệ thống sấy khô bằng lò vi sóng, có kiểm soát nhiệt độ bằng bộ vi xử lý 1).
3.2. Máy phát xung NMR-RF, công suất xung danh định 250 W, thời gian xung biến đổi mỗi bước 100 ns, truyền và nhận pha có thể lựa chọn ở 0°, 90°, 180° và 270°, thời gian xung danh định ở 90° là 4 ms (với đầu dò 18 mm). Bao gồm:
3.2.1. Nam châm, loại vĩnh cửu, ổn định nhiệt ở 0,47 T (20 MHz), độ đồng nhất lớn hơn 10 ppm.
3.2.2. Detector hai kênh (đặt vuông góc), với bộ lọc được lập trình ở tốc độ thấp, tốc độ thu dữ liệu được lập trình lên đến 4 MHz cho mỗi cặp điểm 1).
CẢNH BÁO: Những người mang thiết bị tạo nhịp tim hay các thiết bị nhạy với từ tính khác không nên tiếp cận nam châm của thiết bị trong phạm vi 0,3 m. Máy tạo nhịp tim hoặc các thiết bị nhạy với từ tính khác có thể bị ảnh hưởng bởi từ trường lớn hơn hoặc bằng 0,5 mT.
3.3. Tấm lót mẫu, làm bằng sợi thủy tinh, hình vuông 1)
3.4. Màng Trac, được sử dụng để chứa mẫu khi đặt trong máy cộng hưởng từ hạt nhân, được làm bằng chất liệu đặc biệt không ảnh hưởng đến phép xác định cộng hưởng từ hạt nhân 1).
3.5. Ống nhựa 1).
3.6. Thiết bị nén 1).
3.7. Thìa tráng teflon.
3.8. Máy xay thịt, đĩa nghiền có cỡ lỗ nhỏ hơn hoặc bằng 3 mm.
Việc lấy mẫu không quy định trong tiêu chuẩn này.
Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải đúng là mẫu đại diện. Mẫu không bị hư hỏng hoặc thay đổi trong suốt quá trình vận chuyển hoặc bảo quản.
5.1. Yêu cầu chung
Để hạn chế sự mất nước trong quá trình chuẩn bị và xử lý tiếp theo, không sử dụng các mẫu quá nhỏ. Giữ mẫu thử đã nghiền trong các vật chứa thủy tinh hoặc tương tự với nắp đậy không thấm nước và khí.
5.2. Thịt tươi, thịt đã sấy khô, thịt đã xử lý và thịt xông khói
Tách hết thịt khỏi xương, nghiền nhanh ba lần bằng máy xay thịt (3.8), trộn kỹ sau mỗi lần nghiền. Mẫu đã nghiền được phân tích ngay. Nếu chưa dùng ngay thì làm lạnh mẫu thử để hạn chế sự phân hủy.
Đặc biệt chú ý đến một số loại thịt như thịt bò để đảm bảo chắc chắn rằng chất béo và mô liên kết được phân bố đồng đều.
5.3. Thịt đóng hộp
Cho toàn bộ lượng chứa trong hộp qua máy nghiền, như trong 5.2.
5.4. Xúc xích
Loại bỏ vỏ và cho đi qua máy nghiền, như trong 5.2.
6.1. Trên màn hình chính SMART Trac, chọn “Load Method” và sau đó chọn mục được lập trình trước sẽ phân tích, ví dụ như thịt bò nghiền.
CHÚ THÍCH: Các loại hỗn hợp chất nền mẫu và chất béo khác nhau sẽ thể hiện các phản ứng khác nhau trên hệ thống cộng hưởng từ hạt nhân. Để có thể đọc được chính xác hàm lượng chất béo thì nên phân tích hai hoặc nhiều hơn hai mẫu của từng loại mẫu cụ thể theo TCVN 8136 (ISO 1443) [1] hoặc AOAC 960.39 [2]. Mẫu nên bao phủ dãy hàm lượng chất béo được phân tích. Tốt nhất là phân tích một mẫu chuẩn có hàm lượng chất béo cao và một mẫu chuẩn có hàm lượng chất béo thấp. Các giá trị chuẩn được lưu trong hệ thống SMART Trac và tiến hành phân tích lặp lại từng mẫu để xác định các giá trị tín hiệu cộng hưởng từ hạt nhân thích hợp cho từng loại mẫu cụ thể. Sau khi hoàn thành việc quét chuẩn, hệ thống SMART Trac sẽ lập một đường tuyến tính để xác định hàm lượng chất béo đối với từng loại mẫu.
6.2. Ấn nút “Ready” để bắt đầu phân tích. Đặt hai tấm lót mẫu bằng sợi thủy tinh (3.3) vào đĩa cân trong khoang vi sóng SMART Trac và ấn “Tare”. Khối lượng cân tự động được ghi lại.
6.3. Dùng thìa (3.7) chuyển khoảng 4 g mẫu vào giữa tấm lót mẫu đã biết trước khối lượng. Dàn đều mẫu thịt trên tấm lót.
Nếu mẫu ở dạng nhão, bán rắn, hoặc dạng viên hoặc nguyên liệu thô hoặc sản phẩm thịt như thịt lợn tươi, thịt bò hoặc thịt gà, đặt mẫu vào phần cuối thìa và dàn đều trên tấm lót. Sau đó dàn đều mẫu bao phủ khoảng 90 % diện tích bề mặt tấm lót (xem Hình 1).
Hình 1 - Cách dàn mẫu dạng nhão, bán rắn hoặc dạng viên
Đối với mẫu có chứa nước liên kết như thịt dạng nhũ tương, thịt xúc xích đã được nấu chín, xúc xích trộn, xúc xích gần khô hoặc giăm bông, để mẫu vào phần cuối thìa và đặt mẫu vào giữa tấm lót. Sau đó dàn mẫu trên tấm lót thành hình tròn (xem Hình 2).
Hình 2 - Cách dàn mẫu dạng nhũ tương
6.4. Gói mẫu với tấm lót khác (3.3) đã biết khối lượng và đặt trở lại vào đĩa cân của hệ thống SMART Trac.
6.5. Ấn nút “Start” trên thiết bị để bắt đầu quy trình sấy. Hệ thống kiểm soát nhiệt độ cho phép đo nhanh nhiệt độ của mẫu trong quá trình sấy, để điều chỉnh việc cung cấp năng lượng vi sóng. Hàm lượng chất khô của mẫu thử được hiển thị trên màn hình sau khi mẫu đã được làm khô đến khối lượng không đổi. Từ đó quy ra độ ẩm của mẫu thử.
CHÚ THÍCH: Thiết bị sẽ phát ra năm tiếng bíp ngắn khi quá trình sấy kết thúc.
6.6. Chuyển các tấm lót chứa mẫu thử đã được sấy khô và cuộn cả hai trong màng Trac (3.4).
Đặt hai tấm lót chứa mẫu đã sấy khô ở trung tâm của màng Trac. Gập góc trái của màng và tấm lót sau đó gập góc phải. Kéo cạnh dưới của màng và tấm lót hướng lên trên và cuộn chúng thành ống (xem Hình 3).
Hình 3 - Cách gập màng Trac và tấm lót mẫu
Đối với các mẫu bị cứng sau khi sấy và khó cuộn thành ống hình trụ thì thực hiện như Hình 4.
Hình 4 - Cách gập màng Trac và tấm lót mẫu đối với mẫu bị cứng sau khi sấy
6.7. Nén các mẫu đã cuộn trong ống nhựa (3.5), sử dụng thiết bị nén (3.6) và đưa mẫu vào khoang cộng hưởng từ hạt nhân để phân tích.
6.8. Ấn nút “Ready” trên hệ thống SMART Trac và sau đó ấn nút “Start” để tiếp tục phân tích chất béo. Hàm lượng chất béo của mẫu thử sẽ được hiển thị trên màn hình.
Độ ẩm và hàm lượng chất béo được biểu thị bằng phần trăm khối lượng (g/100 g).
Kết quả được biểu thị đến hai chữ số thập phân.
Báo cáo thử nghiệm phải ghi rõ:
a) mọi thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ về mẫu thử;
b) phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết;
c) phương pháp thử đã dùng, viện dẫn tiêu chuẩn này;
d) tất cả các chi tiết thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc tùy ý lựa chọn cùng với các chi tiết bất thường nào khác có thể ảnh hưởng đến kết quả;
e) kết quả thử nghiệm thu được.
Kết quả phép thử liên phòng thử nghiệm
Bảng A.1 - Kết quả thử nghiệm liên phòng xác định độ ẩm của thịt nguyên liệu và sản phẩm thịt
| Mẫu | Cặp Youden | Số phòng thử nghiệm | Giá trị trung bình, g/100 g | Độ lặp lại | Độ tái lập | Chỉ số HorRat | ||
| sr a), | RSDr b), | sr c), | RSDR d), | |||||
| Thịt bò, hàm lượng chất béo cao | VI | 10 | 57,61 | 0,55 | 0,95 | 0,55 | 0,95 | 0,44 |
| Thịt bò, hàm lượng chất béo thấp | V | 10 | 67,07 | 0,20 | 0,30 | 0,29 | 0,43 | 0,20 |
| Thịt lợn, hàm lượng chất béo cao | IV | 10 | 60,05 | 0,26 | 0,43 | 0,26 | 0,44 | 0,20 |
| Thịt lợn, hàm lượng chất béo thấp | III | 10 | 74,27 | 0,19 | 0,26 | 0,19 | 0,26 | 0,12 |
| Thịt gà | VII | 10 | 74,69 | 0,11 | 0,14 | 0,19 | 0,26 | 0,12 |
| Thịt gà tây | IX | 10 | 74,39 | 0,13 | 0,18 | 0,25 | 0,34 | 0,16 |
| Xúc xích bò | VIII | 10 | 53,86 | 0,39 | 0,73 | 0,39 | 0,73 | 0,33 |
| Xúc xích lợn | X | 10 | 54,83 | 0,32 | 0,59 | 0,32 | 0,59 | 0,27 |
| Giăm bông, hàm lượng chất béo thấp | I | 10 | 74,11 | 0,41 | 0,55 | 0,41 | 0,55 | 0,26 |
| Giăm bông, hàm lượng chất béo cao | II | 8 | 58,13 | 0,30 | 0,51 | 0,30 | 0,51 | 0,24 |
| CHÚ THÍCH: a) sr là độ lệch chuẩn lặp lại; b) RSDr là độ lệch chuẩn lương đối lặp lại; c) sR là độ lệch chuẩn tái lập; d) RSDR là độ lệch chuẩn tương đối tái lập. | ||||||||
Bảng A.2 - Kết quả thử nghiệm liên phòng xác định hàm lượng chất béo của thịt nguyên liệu và sản phẩm thịt
| Mẫu | Cặp Youden | Số phòng thử nghiệm | Giá trị trung bình, g/100 g | Độ lặp lại | Độ tái lập | Chỉ số HorRat | ||
| sr a), | RSDrb), | sR c), | RSDR d), | |||||
| Thịt bò, hàm lượng chất béo cao | VI | 10 | 26,55 | 0,32 | 1,22 | 0,36 | 1,35 | 0,55 |
| Thịt bò, hàm lượng chất béo thấp | V | 10 | 11,32 | 0,13 | 1,18 | 0,15 | 1,29 | 0,46 |
| Thịt lợn, hàm lượng chất béo cao | IV | 10 | 22,30 | 0,28 | 1,25 | 0,28 | 1,25 | 0,50 |
| Thịt lợn, hàm lượng chất béo thấp | III | 10 | 2,23 | 0,08 | 3,59 | 0,08 | 3,59 | 1,01 |
| Thịt gà | VII | 10 | 2,88 | 0,07 | 2,28 | 0,07 | 2,35 | 0,69 |
| Thịt gà tây | IX | 8 | 1,03 | 0,13 | 12,6 | 0,13 | 12,6 | 3,16 |
| Xúc xích thịt bò | VIII | 10 | 29,85 | 0,22 | 0,74 | 0,22 | 0,74 | 0,31 |
| Xúc xích thịt lợn | X | 10 | 27,88 | 0,25 | 0,90 | 0,28 | 1,01 | 0,42 |
| Giăm bông, hàm lượng chất béo thấp | I | 9 | 2,59 | 0,11 | 4,08 | 0,11 | 4,08 | 1,18 |
| Giăm bông, hàm lượng chất béo cao | II | 10 | 16,25 | 0,14 | 0,87 | 0,17 | 1,05 | 0,40 |
| CHÚ THÍCH: a) sr là độ lệch chuẩn lặp lại; b) RSDr là độ lệch chuẩn lương đối lặp lại; c) sR là độ lệch chuẩn tái lập; d) RSDR là độ lệch chuẩn tương đối tái lập. | ||||||||
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] TCVN 8136 (ISO 1443) Thịt và sản phẩm thịt - Xác định hàm lượng chất béo tổng số
[2] AOAC 960.39 Fat (crude) or ether extract in meat
[3] AOAC 983.18 Meat and meat products. Preparation of test sample
[4] J.AOAC Int. 91, 802(2008).
1) Có thể sử dụng thiết bị của CEM Corp., Mathews. NC, USA. Thông tin này được đưa ra nhằm tạo thuận lợi cho người sử dụng tiêu chuẩn và tiêu chuẩn này không ấn định phải sử dụng sản phẩm của nhà cung cấp nêu trên.
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9782:2013 về Thịt - Xác định dư lượng các chất chuyển hóa của nitrofuran (AOZ, AMOZ, AHD, SEM) bằng kỹ thuật sắc ký lỏng ghép khối phổ LC-MS-MS
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11294:2016 về Thịt và sản phẩm thịt - Xác định dư lượng B2-agonist trong thịt gia súc bằng phương pháp sắc ký lỏng phổ khối lượng hai lần
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11599:2016 về Thịt và sản phẩm thịt - Xác định dư lượng ractopamin - Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao sử dụng detector huỳnh quang
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11600:2016 về Thịt và sản phẩm thịt - Xác định dư lượng ractopamin - Phương pháp sắc ký lỏng - Phổ khối lượng hai lần
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9669:2017 (CODEX STAN 97-1981, Rev.3-2015) về Thịt vai lợn đã xử lý nhiệt
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11928:2017 (CAC/GL 86-2015) về Thịt và sản phẩm thịt - Hướng dẫn kiểm soát trichinella spp - Trong thịt lợn
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12219:2018 (IEC 60705:2018) về Lò vi sóng dùng cho mục đích gia dụng - Phương pháp đo tính năng
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13663:2023 về Lò vi sóng gia dụng - Hiệu suất năng lượng
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8136:2009 (ISO 1443 : 1973) về Thịt và sản phẩm thịt - Xác định hàm lượng chất béo tổng số
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9782:2013 về Thịt - Xác định dư lượng các chất chuyển hóa của nitrofuran (AOZ, AMOZ, AHD, SEM) bằng kỹ thuật sắc ký lỏng ghép khối phổ LC-MS-MS
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11294:2016 về Thịt và sản phẩm thịt - Xác định dư lượng B2-agonist trong thịt gia súc bằng phương pháp sắc ký lỏng phổ khối lượng hai lần
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11599:2016 về Thịt và sản phẩm thịt - Xác định dư lượng ractopamin - Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao sử dụng detector huỳnh quang
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11600:2016 về Thịt và sản phẩm thịt - Xác định dư lượng ractopamin - Phương pháp sắc ký lỏng - Phổ khối lượng hai lần
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9669:2017 (CODEX STAN 97-1981, Rev.3-2015) về Thịt vai lợn đã xử lý nhiệt
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11928:2017 (CAC/GL 86-2015) về Thịt và sản phẩm thịt - Hướng dẫn kiểm soát trichinella spp - Trong thịt lợn
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12219:2018 (IEC 60705:2018) về Lò vi sóng dùng cho mục đích gia dụng - Phương pháp đo tính năng
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13663:2023 về Lò vi sóng gia dụng - Hiệu suất năng lượng