Chuyên đề biến đổi chất lượng sản phẩm trong qúa trình bảo quản

Thực phẩm đợc coi là không có giá trị vì lý do vệ sinh ATTP mà không cần phân loại h hỏng, thực phẩm bị h hỏng có thể do một hoặcnhiều nguyên nhân:  Sự phát triển và hoạt động của vi si

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘIVIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC

TIỂU LUẬN MÔN HỌC BẢO QUẢN THỰC PHẨM

Đề tài: “Biến đổi chất lượng thực phẩm trong

quá trình bảo quản”

Học viên thực hiện: Lưu … Nguyễn …

Trần

Lớp: Cao học CNTP 2009

Giáo viên hướng dẫn: PGS Hà Văn Thuyết

TS Phan Thanh Tâm

TS Hồ Phú Hà

đến các nguyên nhân gây h hỏng thực phẩm, công nghiệp bảo quản thực phẩmngày nay có lẽ là ngành công nghiệp có quy mô lớn trên thế giới.

Có rất nhiều nguyên nhân làm h hỏng thực phẩm nh: côn trùng, các loàigặm nhấm hoặc các động vật khác, h hỏng do hoạt động của enzyme có sẵntrong thực phẩm, do thay đổi tính chất vật lý của thực phẩm( sấy khô, chế biếnnhiệt, lạnh đông)… Nhng nói chung, thực phẩm bị h hỏng chủ yếu là do visinh vật với sự hỗ trợ của các yếu tố khác nh men, nhiệt độ, độ ẩm nên cácphơng pháp bảo quản đợc sử dụng chủ yếu để khống chế điều kiện phát triểncủa vi sinh vật trong thực phẩm Nguyên lý cơ bản của các phơng pháp bảoquản là thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, pH, áp suất thẩm thấu nhằm tiêu diệt hoặc

ức chế sự sinh trởng, phát triển của vi sinh vật

Thực phẩm cú thành phần rất đa dạng, chất lượng luụn luụn biến đổi kể

cả khi đó ỏp dụng cỏc biện phỏp bảo quản vỡ nú chịu tỏc động bởi nhiều yếu

tố Tiểu luận này chỳng em sẽ tập trung vào biến đổi của thực phẩm trongquỏ trỡnh bảo quản dưới ảnh hưởng chớnh từ nguồn gõy hư hỏng là vi sinh vật

Phần I : Các nguyên nhân gây h hỏng thực phẩm

Nói chung thực phẩm đợc coi nh là h hỏng khi chúng tự thối hỏng hoặc bịlàm thối hỏng Thực phẩm đợc coi là không có giá trị vì lý do vệ sinh ATTP

mà không cần phân loại h hỏng, thực phẩm bị h hỏng có thể do một hoặcnhiều nguyên nhân:

 Sự phát triển và hoạt động của vi sinh vật, thông thờng vi khuẩnlàm cho thực phẩm h hỏng một cách liên tục

 Côn trùng, các loài gặm nhấm hoặc động vật khác

 Hoạt động của các loại enzym có sẵn trong thực phẩm

 Các phản ứng hoá học mà không cần xúc tác của các enzym trongmô tế bào động vật, thực vật hoặc các vi sinh vật khác

 Thay đổi tính chất vật lý do các nguyên nhân nh: cháy, sấy khô, ápsuất, làm lạnh đông…

Cỏc yếu tố chớnh ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm trong quỏ trỡnh bảo quản (tập trung vào 3 chất chớnh là: protein, lipit, gluxit).

Cỏc yếu tố trờn tỏc động đến chất lượng sản phẩm thực phẩm núi chung

và cỏc thành phần chớnh của thực phẩm như gluxit, lipit, protein núi riờng tựythuộc vào liều lượng hay mức độ của tỏc nhõn và đặc điểm của thực phẩm bịtỏc động nhưng chủ yếu cỏc tỏc động chung cú thể túm tắt trong bảng sau:

Loại Ảnh hưởng đến sự tự biến đổi Cụn trựng, nấm mốc, vi khuẩn

Gluxit - Do tăng vận tốc phản ứng

thủy phõn

- Cỏc phản ứng phõn hủy dễ

xảy ra

- Nếu trong hạt thỡ sự hụ hấp

xảy ra làm giảm số lượngchất lượng gluxit

− Tạo điều kiện cho cỏc loạivật gõy hại phỏt triển nếuđiều kiện thớch hợp từ đúsinh cỏc độc tố vi nấm,nhiễm vi khuẩn hay cỏc bệnhdịch khỏc

Lipid - Thay đổi tốc độ phản ứng

thủy phõn

- Thay đổi tốc độ oxi húa

lipid, khả năng hư hỏng tăng

Tạo điều kiện cho cỏc loại vậtgõy hại phỏt triển hoặc bị tiờudiệt nếu ở điều kiện thớch hợp

Loại Ảnh hưởng đến sự tự biến đổi Cụn trựng, nấm mốc, vi khuẩn

nếu nhiệt độ càng cao, pHcàng thấp, độ ẩm cao, ỏnhsỏng nhiều, cỏc tia cú nănglượng cao hay bước súngngắn càng lớn, nồng độ Oxicao, kim loại chuyển tiếpnhiều cũng làm tăng tốc độoxi húa

Protein - Thay đổi tốc độ phản ứng

thủy phõn

- Phản ứng melanoidin, phản

ứng tạo cỏc chất màu, mựi

- Gõy biến tớnh protein, phõn

hủy protein

- Tạo điều kiện cho cỏc loại v ậtgõy hại phỏt triển ở điều kiệnthớch hợp

Với nội dung của bài tiểu luận này chúng em tập trung đi sâu phân tíchnhững biến đổi chất lợng thực phẩm do ảnh hởng từ yếu tố vi sinh vật

Vi sinh vật trong tự nhiên có nhiều giống, loài khác nhau, ảnh hởng củachúng tới lơng thực, thực phẩm, cũng khác nhau tuỳ thuộc vào thành phần củatừng loại thực phẩm Có thể phân vi sinh vật ra làm các loại sau:

1 Vi sinh vật a giá lạnh

Vi sinh vật a giá lạnh là những vi sinh vật có thể phát triển tơng đốinhanh ở nhiệt độ ớp lạnh thơng nghiệp nh loài Pseudomonas Achromobacter,Flavobacterium và Alcaligenes Trên thực tế nhiều loại vi khuẩn có thể gâymất mùi thực phẩm cũng nh khuyết tật về lý học

Sự có mặt nhiều vi khuẩn a lạnh giá trong thực phẩm ớp lạnh nh sảnphẩm sữa, thịt, hải sản có thể phản ánh sự phát triển của một quần thể riêngbiệt nhiễm ồ ạt trớc hoặc trong thời gian bảo quản lạnh

2 Vi sinh vật chịu nhiệt

Vi sinh vật chịu nhiệt là những vi sinh vật không những chỉ sống sót saukhi xử lý nhiệt mà còn phát triển ở nhiệt độ cao Vi sinh vật chịu nhiệt rấtquan trọng đối với sữa và các sản phẩm sữa vì chúng còn sống sót sau khithanh trùng bằng phơng pháp Pasteur Giống Micrococcus, Streptococcus(nhất là Enterococci), Lactobacillus, Bacillus và Clostridium có một số loài đ-

ợc coi là chịu nhiệt Đếm vi khuẩn chịu nhiệt bằng cách phát hiện nguồn visinh vật trong sản phẩm tiệt khuẩn bằng phơng pháp Pasteur

3 Vi sinh vật làm tiêu lipit

Vi sinh vật chịu nhiệt là những vi sinh vật gây ra thuỷ phân và ôxy hoákhử phá huỷ mỡ, hầu hết là kem, bơ, magarin Các giống Pseudomonas,Achromobacter, Staphylococcus trong số các vi khuẩn, Geotrichum,

Aspergillus và Penicillium, Rhizopus, trong số các nấm mốc và các giống nấmmen Candidas, Rhodotorula và Hansenula có nhiều loại làm tiêu lipit.

4 Vi sinh vật làm tiêu protein:

Vi sinh vật làm tiêu protein là những vi sinh vật có khả năng thuỷ phânprotein, gây ra mùi vị xấu Các loại làm tiêu protein đều nằm trong giốngBacillus, Clostridium, Pseudomonas và proteus Vi sinh vật làm tiêu protein lànhững vi sinh vật thực hiện thuỷ phân protein và lên men axit nhStreptococcus faecalis var liquefaciens

5 Vi sinh vật a muối

Vi sinh vật a muối là vi sinh vật yêu cầu một nồng độ muối tối thiểu cho

sự phát triển Vi khuẩn a muối ít phát triển ở môi trờng có chứa 2 – 5% NaCl,

a muối vừa phải thì ở môi trờng có chứa 5 – 20% NaCl, và rất a muối thì ởtrong môi trờng có chứa 20 – 30% NaCl Hầu hết các vi sinh vật a muối thấp

đều là vi khuẩn bắt nguồn từ biển, những vi khuẩn a lạnh băng của giốngPseudomonas, Moraxella, Acinetobacter và Flavobacterium góp phần làmhỏng cá biển và sò Hầu hết những vi khuẩn a muối vừa phải liên quan đến sự

h hỏng thực phẩm ớp muối đều là vi khuẩn Gram (+), thuộc họ trực khuẩnBaccillacecac và tiểu cầu khuẩn Micrococaceac

a muối nhất là những vi khuẩn thuộc giống Halobacterium vàHalococcus, sinh màu đỏ tơi hoặc màu hồng phát triển rất chậm Nó liên quan

đến h hỏng cá, mỡ bảo quản bằng cách ớp muối

6 Vi sinh vật a sức thẩm thấu

Vi sinh vật a sức thẩm thấu hay gặp trong thực phẩm công nghiệp là nấmmen Nấm men có thể phát triển trong dung dịch đờng có độ đậm đặc cao.Nấm men thờng gây ra h hỏng mật ong, phần mềm trong nhân kẹo sô cô la,mứt, mật mía, si rô, nớc quả cô đặc Hầu hết nấm men đợc biết là a độ thẩmthấu đều là loại của giống Saccharomyces, Arthrobacter, Bacillus,Enterobacter, Erwinia và nhiều giống nấm mốc, nấm men khác

7 Vi sinh vật là tiêu pectin

Vi sinh vật làm tiêu pectin là những vi sinh vật có thể làm giảm giá trịcủa pectin ở trong quả và rau Sự phá hoại pectin có thể gây ra mất sức đông

và mềm của quả và rau bảo quản Vi sinh vật làm tiêu chất pectin bao gồm cácloài Achromobacter, Aeromonas, Arthrobacter, Bacillus, Enterobacter, Erwinia và nhiều nấm mốc, nấm men khác

8 Vi sinh vật sinh axit

Một nhóm vi sinh vật sinh axit quan trọng ở trong thực phẩm công nghiệp

là vi khuẩn lactic Nhóm này giống nh Streptococcus, Leuconostoc,Pediococcus, Lactobacillus Nhiều loại sinh nha bào thuộc về giống Bacillus

và Clostridium cũng là những vi sinh vật sinh axit quan trọng Những vi khuẩnsinh axit là Propionic-bacterium và Acetobacter Một số nấm mốc và nấm mencũng sinh ra axit (xitric, oxalic )

9 Nấm men và nấm mốc

Nấm men và nấm mốc làm h hỏng chủ yếu nhiều loại lơng thực, thựcphẩm Chúng thờng mọc ở trên thực phẩm có độ pH thấp, chứa nhiều muối

hoặc nhiều đờng, nấm mốc, nấm men có thể sử dụng các chất nh pectin,cacbohydrat và axit hữu cơ, protein và lipit Chúng có sức đề kháng với sứcnóng, giá lạnh, kháng sinh Nó làm mất mùi vị và màu sắc trên bề mặt thựcphẩm, có giống còn tiết ra mycotoxin nguy hiểm cho sức khoẻ con ngời.

10 Vi khuẩn hiếu khí sinh nha bào a nhiệt độ trung bình

Những vi khuẩn hiếu khí, sinh nha bào, a nhiệt độ trung bình là tất cả cácchủng Bacillus, phát triển ở 35oC Chúng gây ra h hỏng đồ hộp axit thấp (pH >4,6) thờng là kiểu chua tẹt Quy trình nhiệt không thích hợp thờng gây nêntình trạng này, vì vi sinh vật a nhiệt độ trung bình đề kháng với sức nóng ẩmvừa phải

11 Vi khuẩn kỵ khí sinh nha bào a nhiệt độ trung bình

Chỉ có vi khuẩn kỵ khí thối rữa đợc để ý đến ở đây những vi sinh vật nào

có khả năng phân huỷ protein, peptit hoặc axit amin kỵ khí sinh ra những chất

có chứa sunfua mùi hôi thối nh hydro sunfua metyl và etyl sunfit, mecaptan,amoni, indol và các chất khác

Vi khuẩn gây thối rữa có thể phát triển ở nhiệt độ 10 đến 50oC Nha bàophát triển dễ dàng ở thực phẩm axit thấp có độ pH 6,0 hoặc hơn Điển hìnhcủa những vi sinh vật đó là C spogenes, C bifermentans, C.putrefaciens,C.histolyticus Sự phát triển h hỏng thối rữa, trong một quy trình thực phẩmchứng tỏ nhiễm bẩn các thành phần hợp thành, hoặc trang bị, trong khi tiếnhành quy trình sản xuất không đợc sạch sẽ

12 Vi khuẩn hình thành nha bào chua tẹt đa nhiệt

Nguyên nhân của h hỏng chua tẹt là B.coagulans (syn.B.thermoacidurans) vi sinh vật này thờng ở trong đất Nó đợc phân lập từ càchua hộp, nớc cà chua, kem, sữa bột Hộp thực phẩm h hỏng không bị phồng

và do đó có thuật ngữ “chua tẹt”

Vi khuẩn chua tẹt a nhiệt độ hiếu khí tuỳ ý, hình thành nha bào có thểlàm h hỏng một số thực phẩm đóng hộp có độ axit thấp Chúng lên mencacbohydrat, sinh axit béo làm chua sản phẩm nhng không sinh hơi nhiều.Trong thực tế vi khuẩn chua tẹt là vi khuẩn chịu nhiệt bắt buộc Sự h hỏngchua tẹt chỉ có thể phát triển nếu sản phẩm trong khi bảo quản hoặc phân phối

để ở nhiệt độ thích hợp cho vi sinh vật a nhiệt phát triển Bacillusstaerothermophilus là loại điển hình gây h hỏng chua tẹt

13 Vi khuẩn kỵ khí a nhiệt

Những vi khuẩn này đều kỵ khí bắt buộc và làm tiêu đờng mạnh, sinhaxit sinh hơi nhiều loại đờng khác nhau Chúng không sinh khí hydro sunfua,chúng làm h hỏng các đồ hộp thực phẩm, điển hình làC.thermosaccharolyticum, nhiệt độ thích hợp nhất cho chúng phát triển là

55oC

14 Vi khuẩn có nha bào sinh sunfua

Có một số rất nhỏ Clostridium làm h hỏng thực phẩm lại sinh ra màu đen

do phản ứng giữa sunfit và sắt của hộp đựng thực phẩm Điển hình của nhómnày là Cl Nigrificans

Phần II: Cơ chế biến chất và h hỏng thực phẩm

I Các biến đổi về chất lợng của thực phẩm

1 Thực phẩm nhiều đạm

1.1 Thịt

Thịt bị phân huỷ bởi men của bản thân nó và của vi sinh vật, làm thay đổitrạng thái cảm quan và hình thành những chất có hại Thịt có thể bị biến đổithành hai hiện tợng :

- Thịt lên men chua hay hiện tợng tự phân giải

- Thịt lên men thối hay hiện tợng ôi thiu

1.1.1 Hiện t ợng tự phân giải

Hiện tợng này không phải do vi sinh vật gây ra mà xuất hiện ngay khi súcvật ngừng sống và ngay cả ở môi trờng vô khuẩn Hiện tợng tự phân giải thờngxảy ra với các loại thịt béo, nhiều mỡ, đợc làm nguội từ từ

1.1.2 Hiện t ợng ôi thiu

Hiện tợng ôi thiu chủ yếu là do vi sinh vật gây ra, với sự tham gia của cácmen có trong thịt Quá trình chuyển hoá là một quá trình phức tạp, tuỳ thuộccác loại vi sinh vật nhiễm trong thực phẩm, các yếu tố độ ẩm, nhiệt độ, khôngkhí, ánh sáng

Vi sinh vật nhiễm vào dùng các men của chúng để phân huỷ các chất hữucơ thành những thực phẩm cần thiết cho sự sống, phát triển, sinh sản củachúng Các chất dinh dỡng trong thực phẩm bị chuyển hoá thành các chất đơngiản, bay hơi, có mùi khó chịu và độc hại Nhng không phải bất cứ vi sinh vậtnào cũng phân huỷ thực phẩm nhanh thành chất có hại mà chỉ các vi sinh vậtgây thối rữa mới có khả năng ấy

1.2 Cá

Cá bị biến chất và nguyên nhân biến chất cũng nh thịt, nhng cấu trúc môcủa cá không chặt chẽ nh thịt vi sinh vật xâm nhập vào cá theo những đờngsau đây: đờng ruột, niêm dịch biểu bì, mang cá và vết thơng do đánh cá, vậnchuyển.

1.3 Trứng, đậu đỗ

Các loại thực phẩm nhiều đạm khác nh trứng, đậu, đỗ, lạc, vừng khó bị

h hỏng hơn thịt, cá Trứng đợc bao bọc bởi một lớp vỏ trứng, ngăn chặn đợcmột phần nào vi sinh vật xâm nhập vào trứng Các loại thực phẩm nhiều đạmthực vật một phần do ít nớc điều kiện không thuận lợi cho vi sinh vật pháttriển), mặt khác các chất dinh dỡng ở trong các tế bào mà cấu trúc tơng đốikiên cố nên khó bị vi sinh vật xâm nhập Ngoài ra các thực phẩm thực vật giàu

đạm thờng chứa thêm gluxit và lipit và ở trong điều kiện nóng, ẩm thuận lợicho vi sinh vật phát triển thì vi sinh vật phá huỷ gluxit bao giờ cũng hoạt độngtrớc, và thực phẩm thờng đợc xử lý trớc khi chất đạm bị phân huỷ

2 Thực phẩm chứa nhiều chất béo

Dầu mỡ cũng là môi trờng thuận lợi cho một số vi khuẩn và nấm mốcphát triển Ngoài ra những yếu tố khác nh ánh sáng, nhiệt độ, nớc, kim loại,oxy tác động lên những liên kết không bão hoà cũng làm cho dầu mỡ bịbiến chất Dầu mỡ bị biến chất theo hai nguyên tắc khác nhau:

2.1 Quá trình hoá chua

Sau khi súc vật vừa bị giết xong, chất béo đã bắt đầu bị phân huỷ dochính men có trong cơ thể chúng kết hợp với các yếu tố kích thích khác nh độ

ẩm, chất đạm…

2.2 Quá trình bị oxy hoá

Quá trình bị oxy hoá là quá trình phức tạp, do enzim và các yếu tố hoá lý(ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ, không khí, kim loại,…) Dỗu mỡ bị oxy hoá sẽ bị

ôi khét do hình thành một số chất nh andehyt, xeton, peroxit …

3 Thực phẩm nhiều chất bột

Và khi độ ẩm, nhiệt độ tăng tới mức tối thích (độ ẩm của lơng thực 15%,nhiệt độ 30oC) thì men oxydaza càng hoạt động mạnh, hô hấp cũng càngmạnh, vi sinh vật phát triển, cuối cùng enzim thuỷ phân của vi sinh vật và củabản thân, ngũ cốc sẽ phân giải các chất dinh dỡng trong ngũ cốc làm cho ngũcốc bị h hỏng (lên men rợu, lên men chua, )

Phần III: Các phơng pháp bảo quản

I Nguyên tắc chung

Bảo quản thực phẩm bằng nhiều phơng pháp khác nhau, có 3 nguyên tắcchính đợc thể hiện trong bảng gồm:

1 ức chế hoặc ngăn ngừa vi sinh vật gây thối hỏng thực phẩm

- Ngăn ngừa vi sinh vật gây thối hỏng thực phẩm bằng cách vô trùng thựcphẩm

- Ngăn ngừa vi sinh vật gây thối hỏng thực phẩm bằng cách loại bỏ vi sinhvật

- ức chế vi sinh vật gây thối hỏng thực phẩm bằng cách cản trở sự sinh ởng và hoạt động của chúng

tr Ngăn ngừa vi sinh vật gây thối hỏng thực phẩm bằng cách tiêu diệt visinh vật

2 ức chế hoặc ngăn ngừa sự tự thối hỏng của thực phẩm

- ức chế hoặc ngăn ngừa thực phẩm tự hỏng bằng cách phá huỷ hoặc vôhoạt các enzym có trong thực phẩm

- ức chế hoặc ngăn ngừa thực phẩm tự hỏng bằng cách ức chế hoặc ngănngừa các phản ứng hoá học trong thực phẩm

3 Ngăn ngừa những nguyên nhân gây hại nh côn trùng, chuột bọ, chimchóc, hoá chất…

Sự phát triển của vi sinh vật trong thực phẩm không phải lúc nào cũng nhnhau, ở thời kỳ đầu với môi trờng cha thích nghi, số lợng vi sinh vật khôngtăng có khi còn giảm, rồi sau khi thích nghi với điều kiện thì chúng sinh sôi,phát triển mỗi lúc một nhanh, đến giai đoạn cuối khi nguồn dinh dỡng cạn thìchúng cũng bắt đầu chết dần

Biểu đồ thể hiện sự phát triển của vi sinh vật trong thực phẩm theo thờigian

AB: Thời kỳ đầu, vi sinh vật không sinh sản, có khi bị giảm sútBC: Thời kỳ sinh sản, vi sinh vật tăng dần về số lợng

CD: Thời kỳ phát triển theo cấp số, vi sinh vật phát triển rất nhanh về cả

số lợng và kích thớc

DE: Thời kỳ tốc độ phát triển giảm dầnEF: Thời kỳ vi sinh vật phát triển ở mức cao hằng địnhFG: Thời kỳ vi sinh vật bắt đầu giảm tốc độ sinh sảnGH: Thời kỳ vi sinh vật bị chết dần

Trong bảo quản thực phẩm, tiêu diệt vi sinh vật trong thời kỳ AB là tốtnhất, hoặc chậm hơn nữa là thời kỳ BC, cho nên muốn bảo quản thực phẩmphải tiến hành ngay từ khi nguyên liệu còn tơi tốt Nếu khi khởi đầu có 1 tếbào vi khuẩn, cứ 30 phút sinh sản 1 lần thì sau 10 giờ thì số vi khuẩn tăng lên

đến 1 triệu, và nếu 60 phút sinh sản 1 lần thì sau 20 giờ, và nếu 120 phút sinhsản đợc một lần thì phải sau 30 giờ

Nếu để vi sinh vật đã phát triển thì khó tiêu diệt và khó ức chế chúng đợc.Ngoài vấn đề tiêu diệt hoặc ức chế sự phát triển của vi sinh vật, phơngpháp bảo quản còn phải đảm bảo giữ phẩm chất của thực phẩm, hoặc làm thay

đổi rất ít

II Các phơng pháp bảo quản

1 Bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ cao:

Tác dụng của nhiệt độ cao:

Nhiệt độ cao nói chung diệt đợc vi sinh vật, nhng cũng làm thay đổi trạngthái của thực phẩm Do đó, phơng pháp bảo quản thực phẩm phải kết hợp vớichế biến để có ngay sản phẩm Nhiệt độ và thời gian diệt khuẩn tuỳ thuộc vàonguyên liệu và các yếu tố ảnh hởng đến kết quả tiệt khuẩn và sản phẩm

Các ph ơng pháp bảo quản bằng nhiệt độ cao:

Phơng pháp bảo quản bằng nhiệt đợc Nicolas Appert mô tả từ năm 1810,

đến nay đợc cải tiến và sử dụng rất rộng rãi để sản xuất đồ hộp Có rất nhiềuphơng pháp khác nhau, nhng có thể quy về hai nguyên tắc:

1.1 Tiệt trùng:

Tiệt trùng là diệt khuẩn ở nhiệt độ cao trong thời gian ngắn Phơng phápnày thờng sử dụng các loại thực phẩm mà giá trị dinh dỡng ít thay đổi bởinhiệt độ Nhiệt độ sử dụng từ 100 đến 130oC, tuỳ thuộc vào loại sản phẩm, thí

dụ với sản phẩm pH dới 4,5 thì thanh trùng dới 100OC còn các sản phẩm có

pH trên 4,5 thì phải tiệt trùng từ 115 đến 130oC, thời gian tuỳ thuộc vào khối ợng đồ hộp Sau khi tiệt trùng phải làm lạnh ngay

l-1.2 Thanh trùng bằng ph ơng pháp Pasteur:

Thanh trùng là diệt khuẩn ở nhiệt độ dới 100oC, thời gian kéo dài Phơngpháp này thờng áp dụng cho những thực phẩm dễ bị thay đổi bởi nhiệt độ nhsữa tơi:

- 63oC trong vòng 30 phút (nhiệt độ thấp trong thời gian dài)

- 72oC trong 15 giây (nhiệt độ ban đầu cao trong thời gian ngắn)

- 89oC trong 1 giây

- 90oC trong 0,5 giây

- 94oC trong 0,1 giây

- 100oC trong 0,01 giây

1.3 Diệt khuẩn cực nhanh:

Là phơng pháp sử dụng nhiệt độ rất cao để tiêu diệt vi sinh vật có trongthực phẩm (UHT) Khi sử dụng phơng pháp khử trùng này cũng có thể sảnphẩm đạt yêu cầu giống nh sản phẩm sữa đợc khử trùng bằng phơng phápPasteur Đặc điểm cơ bản của khử trùng bằng phơng pháp UHT là tính liêntục, quá trình xảy ra bên ngoài các sản phẩm đợc bảo quản vô trùng và điềukhiển quá trình khử trùng xuôi dòng trong thiết bị khử trùng ở nhiệt độ rất cao(khoảng 140 - 150oC) trong thời gian ngắn khoảng một vài giây để có sảnphẩm "vô trùng thơng mại" Các sản phẩm sữa đợc thanh trùng bằng phơngpháp UHT hay các còn gọi là các sản phẩm "vô trùng thơng mại" đợc kháchhàng chấp nhận nhiều hơn so với các sản phẩm sữa đợc thanh trùng bằng ph-

ơng pháp Pasteur thông thờng và chúng có thể đợc bảo quản ở nhiệt độ phòngtrong 8 tuần ở nhiệt độ thờng mà không vị thay đổi mùi vị

2 Bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ thấp :

2.1 Tác dụng của nhiệt độ thấp :

Nhiệt độ thấp ức chế tốc độ của phản ứng sinh hoá trong thực phẩm.Nhiệt độ càng thấp thì tốc độ của phản ứng càng giảm; trong phạm vị nhiệt độthờng, cứ hạ xuống 10oC thì tốc độ phản ứng giảm xuống một nửa đến mộtphần ba

Nhiệt độ thấp tác động đến hoạt động của các loại enzim tuy không tiêudiệt đợc chúng Các enzim invectaza, lipaza, trypsin, catalaza, … ở nhiệt độ-191oC cũng không bị tiêu diệt Enzim invectaza đợc bảo quản ở nhiệt độ-40oC, sau một thời gian để ở 12 – 16oC vẫn có thể phân giải đợc đờngSacaroza Men coagulaza sua khi đông khô, để trở lại 10 – 15oC vẫn làm

đông sữa nh bình thờng Nhiệt độ càng hạ thấp thì khả năng hoạt động củaenzim càng giảm

Nhiệt độ thấp cũng không tiêu diệt đợc vi sinh vật, nhng ức chế đợc sựphát triển của chúng Mức độ ức chế cũng tuỳ thuộc loại vi sinh vật, đa số vikhuẩn ngừng ngay phát triển ở nhiệt độ lạnh khô, nhng còn một số vẫn có thểphát triển chung quanh: ở 0oC thậm chí có thể phát triển ở -10oC đến -6oC(Micrococcus cereus) Nấm mốc cũng vậy ở -10oC ngời ta vẫn thấy các giốngMucor, Rhizopus, Penicillium, …

Vi khuẩn trong tự nhiên có phạm vi nhiệt độ thích ứng rất lớn thờng dựavào nhiệt độ hoạt động của chúng, có thể chia làm ba loại lớn: vi khuẩn a lạnh,

vi khuẩn a ấm, và vi khuẩn a nhiệt

Nhiệt độ thấp có ảnh hởng lớn đến ký sinh trùng Kén giun xoắn (Trichinellaspiralis) ở -15oC chỉ trong 20 ngày là chết Còn kén của sâu mọt chỉ trong 48giờ là bị tiêu diệt

2.2 Các ph ơng pháp bảo quản bằng nhiệt độ thấp :

Nguyên tắc chung của các phơng pháp bảo quản lạnh:

- Nguyên liệu phải đảm bảo sạch sẽ, tơi tốt, lành lặn, nhiễm ít vi sinh vật

- Làm lạnh nhanh chóng Đối với thịt, sau khi mổ phải có thời gian để nguộitrớc khiđa vào bảo quản lạnh, để tranh hiện tợng tự phân giải

- Trớc khi đem ra tiêu dùng phải giải lạnh tan giá từ từ

- Tuỳ thực phẩm và mục đích sử dụng mà quy định nhiệt độ và phơng phápbảo quản và thời gian Thí dụ muốn bảo quản thịt, cá tơi để chuyên chở từ nơinày đến nơi khác, dùng để ăn tơi thì bảo quản ở 0oC, nếu để dự trữ vài thángphải bảo quản ở -10oC đến -20oC Trứng có vỏ thì cần bảo quản ở 0oC đến-5oC, táo cả quả thì bảo quản ở 4oC, chanh 7 oC, chuối 12 oC

2.2.1 Ph ơng pháp ớp n ớc đá:

Dùng nớc đá ớp lạnh thực phẩm là phơng pháp bảo quản lạnh phổ biến và

cổ điển nhất Nớc dùng làm nớc đá bảo quản thực phẩm phải đảm bảo tiêuchuẩn vệ sinh cả về phơng diện hoá học và vi sinh vật Để tăng hiệu quả bảoquản ngời ta có thể kết hợp với các loại thuốc sát khuẩn nh Clo (40 – 80 mgClo hoạt tính/kg nớc đá) trong bảo quản cá tơi Ngoài ra họ còn có thể thêmkháng sinh nh oreomyxin, tetraxilin

Tuy nhiên, phơng pháp ớp đá chỉ dùng để giữ ớp thực phẩm tơi trong thờigian ngắn

2.2.2 Ph ơng pháp làm lạnh:

Phơng pháp làm lạnh là phơng pháp bảo quản bằng sức lạnh ở nhiệt độcao hơn nhiệt độ của dịch hoạt động trong tế bào Nhiệt độ này trung bình từ

0oC đến -1oC

Phơng pháp này dùng băng môi để hạ thấp nhiệt độ, băng môi là nhnghoá chất hoá hơi ở nhiệt độ thấp, khi ngng tụ thành thể lỏng cần nhiệt lợngnên hút hơi nóng và hạ thấp nhiệt độ xuống (đó là nguyên tắc của tủ lạnh).Các hoá chất sử dụng là NH3, CH3Cl, CO2, SO2, F2, CCl2F2, khí freon 22 …chứa trong những ống kín, không thoát ra ngoài đợc

Trờng hợp bảo quản thịt, thì phải làm nguội thịt trớc ở các phòng thôngthoáng gió, nhiệt độ 6oC đến 8oC, lu lợng không khí đạt từ 10 đến 12 thể tíchmột giờ,độ ẩm tối đa 85% Sau khi thịt nguội, mới đa vào bảo quản trong cácphòng có nhiệt độ ổn định, thờng từ -1oC đến -2oC với thịt bò và thịt cừu, và-3oC với thịt lợn (lý do phải làm nguội trớc để tránh hiện tợng tự phân giải).Với nhiệt độ này, thời gian bảo quản thịt bò là 28 ngày, thịt be là 14 ngày, thịtlợn 17 ngày, thịt cừu 30 ngày, nhng trên thực tế thịt giữ lạnh ở nhiệt độ nàykhông quá 10 đến 15 ngày, vì trong thời gian bảo quản thờng không giữ đợcnguyên tắc vận hành, nhất là không đảm bảo đợc khâu cất giữ kín, và phảithỉnh thoảng mỏ cửa ra vào để xuất nhập thịt, làm nhiệt độ, độ ẩm thay đổi,khiến cho lớp ngoài của thịt chảy nớc, tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn vànấm mốc phát triển

2.2.3 Ph ơng pháp ớp lạnh và lạnh đông:

Nhiệt độ bảo quản của phơng pháp này từ -18oC trở xuống Ngời ta trang

bị những hầm xả hơi lạnh – 40oC đến -50oC vào với tốc độ rất nhanh

Trong điều kiện nhiệt độ thấp, dịch hoạt động trong các tế bào đông đặclại Thử nghiệm trên thịt thấy ở -1,5oC mới có 30% dịch hoạt đóng đông, ở-10oC có 83,7% và -32,5oC có 91,3% và chỉ ở -62oC toàn bộ nớc trong các tếbào mới đóng đông Trên thực tế, không bao giờ ngời ta tìm cách làm đôngtoàn bộ nớc trong tế bào của khối thịt, vì không những trang thiết bị khó khăn

mà còn phải mất thời gian khi giải lạnh làm cho thịt có thể bị nhiễm vi sinhvật và gây h hỏng

Nhiệt độ tốt nhất để bảo quản thịt lâu là -15oC đến -20oC cho thịt bò, từ-12oC đến -15oC cho thịt cừu, bê, lợn Độ ẩm tốt nhất là 80 – 85% Trong

điều kiện này thịt có thể giữ đợc từ 5 đến 10 tháng

Loại vi sinh vật nào phát triển là tuỳ lợng nớc trong thực phẩm, thí dụ:

đối với sữa bột chỉ cần 8% nớc là vi sinh vật có thể phát triển đợc, bột thịt 10

– 11%, bột gạo 13 – 15%, bột sữa đã loại bơ 15%, thịt khô có mỡ 15%, raukhô 14 – 20%, các loại quả 18 – 25%, tinh bột 18%.

Hàm lợng nớc ở trong thực phẩm thờng chịu ảnh hởng của độ ẩm khôngkhí Nừu độ ẩm tơng đối của không khí quá cao thì thực phẩm hút nớc, nhngnếu độ ẩm của không khí cao thì thực phẩm hút nớc, nếu độ ẩm của không khíthấp thì thực phẩm lại mất nớc Để bảo quản thực phẩm, độ ẩm tơng đối trongkho bảo quản thực phẩm khô thích hợp nhất là 70%

Cần chú ý là, trong quá trình phát triển của vi sinh vật, nớc trong cấu trúcthực phẩm có thể bị giải phóng ra thể tự do làm thực phẩm có đủ lợng nớcthích hợp để vi sinh vật tiếp tục sinh sôi nảy nở

3.2 Các ph ơng pháp làm khô:

3.2.1 Phơi khô:

Phơng pháp cổ điển và thủ công nhất là phơi trực tiếp dới ánh nắng mặttrời hoặc phơi ở những nơi mà không cần ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp, th-ờng dùng để là khô rau quả, cá, … Làm khô bằng phơng pháp này, thực phẩm

bị thay đổi về phẩm chất cảm quan cũng nh về giá trị dinh dỡng, thí dụ haohụt vitamin rất lớn Phơng pháp bảo quản cá này phải kết hợp muối mặn vàphơi khô, vì thời gian làm khô cá quá dài, nếu không thịt cá có thể bị biến chấtlàm ảnh hởng đến chất lợng của cá và sức khoẻ ngời tiêu dùng

3.2.2 Sấy khô :

Dùng lò sấy than củi, than mỏ làm bay bớt hơi nớc trong thực phẩm nhcác lò sấy khoai sắn thủ công Hiện đại hơn là dùng các xilanh kim loại làmnóng lên để sấy khô thực phẩm nh trong quá trình sản xuất sữa bột, sữa đợctrải thành màng mỏng trên xilanh nóng ở 140oC quay 18 – 20 vòng/phút.Màng sữa tiếp xúc với xi lanh chỉ trong vài giây và nhiệt độ ở màng chỉkhoảng 100oC

3.2.3 Dùng hơi n ớc cao áp:

Hơi nớc đợc di chuyển liên tục trong các ống dẫn vào phòng sấy để làmnóng, thực phẩm đợc sấy khô cũng đợc đa vào và ra liên tục Thời gian tiếpxúc với nhiệt độ ngắn và không trực tiếp với sức nóng, thực phẩm ít bị ảnh h-ởng hơn

Trờng hợp sản xuất sữa bột bằng phơng pháp phun bụi thì sữa tơi đơcphun thành hạt thật nhỏ vào trong một phòng khô nóng (nhiệt độ 85 – 90oC)sữa khô ngay tức khắc thành bột rơi xuống đợc đa ra ngoài liên tục

3.2.4 Dùng hơi n ớc giảm áp:

Về mặt làm khô thực phẩm thì đây là phơng pháp lý tởng nhất Ngời tavừa sử dụng hơi nớc nóng vừa hạ áp suất trong dụng cụ làm thoát nớc, do đótốc độ bốc hơi tăng lên mà nhiệt độ lại hạ thấp xuống thờng 50 – 60oC, cókhi thấp hơn Chất lợng của thực phẩm khô đợc bảo đảm

3.2.5 Ph ơng pháp đông khô:

Ngoài ra ngời ta còn dùng phơng pháp đông khô: trớc khi làm thoát nớc

ở thực phẩm ra, ngời ta làm cho nớc trong thực phẩm đông lại, sau đó dùngchân không để thăng hoa nớc bay hơi

Làm khô thực phẩm phải đảm bảo một số yêu cầu sau:

- Nguyên liệu phải tơi, sạch, đảm bảo vệ sinh

- Phơng pháp dùng tuỳ thuộc loại thực phẩm và trang thiết bị

- Chỉ dùng nhiệt độ vừa đủ để phá hoại enzim và sấy khô thực phẩm màkhông ảnh hởng đến chất lợng Tránh dùng nhiệt độ quá cao

- Sau khi thực phẩm khô phải làm lạnh ngay và bao gói kín trong chânkhông hoặc có khí trơ thì càng tốt Cũng có thể thu nhỏ thể tích thực phẩmkhô lại (ép thành bánh để diện tích tiếp xúc với không khí ẩm giảm đi Khogiữ thực phẩm khô phải khô ráo và mát (Độ ẩm tơng đối tốt là 70%)

4 á p dụng sức thẩm thấu để bảo quản :

4.1 Tác dụng của sức thẩm thấu:

Vi sinh vật cũng giống nh thực phẩm, bị ảnh hởng của sức thẩm thấu

nh-ng theo hai chiều hớnh-ng khác nhau Nừu áp suất thẩm thấu cao thì nh-nguyên sinhchất của vi sinh vật bị teo lại và tách ra khỏi màng tế bào, nguyên sinh chấtcũn có thể bị đông đặc lại làm vi sinh vật bị chết Ngời ta thờng dùng muối ăn(NaCl) và đờng để tạo áp suất thẩm thấu Cũng do hiện tợng thẩm thấu nênkhi ngâm đờng hoặc ớp muối thực phẩm, tạo ra điều kiện để ức chế sự pháttriển của vi sinh vật

4.2 Các ph ơng pháp bằng sức thẩm thấu:

4.2.1 ớp muối:

Tác dụng của muối trong bảo quản thực phẩm là kết hợp bốn yếu tố:

- Muối ăn có tính chất sát khuẩn tuy không tiêu diệt đợc tất cả các vi sinhvật nhng nó cso tác dụng kìm hãm phản ứng của enzim, ngăn cản sự phát triểncủa nha bào và giảm sức chống đỡ của chúng đối với nhiệt độ

- Muối làm giảm khả năng hoà tan oxy trong môi trờng và các vi sinh vậthiếu khí không có điều kiện để sinh sống

- Do hiện tợng thẩm thấu, khi muối thực phẩm, nớc trong tế bào của thựcphẩm thoát ra ngoài, làm giảm độ ẩm của thực phẩm, tạo điều kiện thuận lợi

để ức chế sự phát triển của vi sinh vật Nhng cũng vì thế mà một số chất dinhdỡng hoà tan trong nớc nh muối khoáng, vitamin, … trong thực phẩm theo n-

ớc chảy ra ngoài và làm giảm giá trị dinh dỡng của thực phẩm ớp muối

- Ngoài ra iôn Cl- kết hợp với chất đạm ở dây nối peptit khiến các emzimphân huỷ chất đạm của vi sinh vật không khả năng phá vỡ các phân tử protit

để lấy chất dinh dỡng