Ứng dụng công nghệ hiện đại trong bảo quản và chế biến rau quả: Phần 2

Phần 2 cung cấp cho người đọc các kiến thức: Hư hỏng rau quả và các sản phẩm rau quả; giá trị dinh dưỡng của rau, quả và các sản phẩm của chúng; sử dụng phế liệu chế biến hoa quả và rau, hệ thống tẩy rửa và khử trùng CIP,… Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

r a n g th ự c phẩm h ò n g nếu n ó k h ô n g đ ư ợ c thu h o ạ c h m ộ t c á c h h ợ p lý , bị n h iễ m bụi

b â n , d o k h ô n g đ àm b ảo v ệ sin h h o ặ c d o n g ư ờ i m a n g m ầ m b ệ n h tr u y ề n n h iễ m c h ế

b iế n , h o ặ c đ ư ợ c b ó n b ằ n g n ư ớ c thài v à c ó n h ữ n g th a y đ ổ i b ờ i h o ạ t đ ộ n g c ủ a v i

s in h v ậ t h o ặ c của e n z y m c ó tr o n g th ự c phẩm

M ặ c dù c á c p h ư ơ n g pháp sản xuất, v ậ n c h u y ể n v à c h ế b iế n ph át triển v à

k h ô n g n g ừ n g cải tiế n , n h ư n g chất lư ợ n g vi sin h c ù a sả n p h ẩ m v ẫ n là n h ân tố q u an

tr ọ n g nh ất V i sinh vật là m ố i n g u y h à n g đầu tr o n g c á c m ố i n g u y k h á c n h au b ờ i n ó

c ó liên q u a n tới đ ộ an toàn thực ph ẩm c h o c o n n g ư ờ i s ử d ụ n g C h ú n g ta b iết rằng,

m ộ t th ự c phẩm an toàn trài qua quá trình c h ế b iế n g ồ m n h iề u b ư ớ c , và tại m ỗ i

7.2 NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM VÀ RAU QUẢ DO VI SINH VẬT

R ổ i loạn tiê u hóa d o thực ph ẩm c ó th ể b ờ i n h iề u n g u y ê n n h ân k h á c nh au

n h ư ăn q u á n h iều , dị ú n g , th iếu dinh d ư ỡ n g , n g ộ đ ộ c h ó a c h ấ t, n h iễ m c h ấ t đ ộ c c ó

n g u ồ n g ố c từ thực vật, đ ộ n g vật, từ vi sinh vật h o ặ c d o n h iễ m tr ù n g c á c v i sin h vật

N g ộ đ ộ c d o h óa c h ấ t th ư ờ n g ít gặp, v à chủ y ê u là d o n h iê m A t, A s , C d , Pb, Z n là

c h ín h T ư ơ n g tự, v iệ c ăn m ộ t số th ự c vật nh ư đ ậ u c á c rê c â y đ ộ c h a y c á c loại

n ấ m ( k h ô n g ăn đ ư ợ c ) đ ề u c ó liên quan tới c á c b ệ n h n g ộ đ ộ c th ự c p h â m T r o n g

q u á k h ứ , th ậm c h í h iệ n n a y , v iệ c ăn u ố n g c ũ n g c ó th ể dẫn tới rất n h iều b ệ n h , tr o n g

B ả n g 7.1: V i khuẩn gây bệnh tả và gây độc th ự c phẩm

V

Nôn mửa

Tiêu chảy

b ìn h n h ư rau b in a , n g ô , đậu H à L a n S ự p h á t triển c ủ a v i sin h v ậ t d iễ n ra m ạ n h

p H g ầ n tr u n g tín h , n h iệt đ ộ trong khoảng 15 -3 9 ° C là đ iề u k iệ n th íc h h ợ p c h o c á c

c h ủ n g v i s in h v ậ t n à y phát triển Đ ộ c tố rất m ạ n h , th ậ m c h í c h ỉ v ớ i m ộ t lư ợ n g n h ỏ

c ũ n g c ó th ể g â y tử v o n g khi đ ư ợ c hấp thụ v à o h ệ tiê u h ó a , h o ặ c g â y liệ t h ệ th ố n g

c ơ b ắ p v ậ n đ ộ n g Đ ộ c tố n à y bị phân h ủ y ở n h iệ t đ ộ 80°c tr o n g th ờ i g ia n 30 phút

M ặ c d ù tr ư ờ n g h ợ p n g ộ đ ộ c n à y ít xảy ra, n h u n g d o k h ả n ă n g g â y tử v o n g c a o n ê n

n g ư ờ i ta c ũ n g q u a n tâm khá n h iêu tới n ó T u y n h iên n g u y c ơ n à y c ó th ê đ ư ợ c

g iả m x u ố n g n h ờ s ử d ụ n g c á c th iết bị nấu á p su ấ t c a o đ ố i v ớ i c á c sả n p h ẩ m đ ồ h ộ p

N h ữ n g triệu c h ứ n g đ ư ợ c phát h iện thấy tr o n g v ò n g 12 đ ế n 3 6 g iờ T r iệ u c h ự n g

b a o g o m rối lo ạ n tiê u h ó a c ấ p tính, buồn n ô n , n ô n m ù a , tiê u c h ả y , v à m ệ t m ỏ i

L ư ỡ i tr ờ lên p h ồ n g rộp, h ọ n g c o lại, hệ th ố n g h ô h ấ p v à tim bị liệt, d â n tớ i tử v o n g

k h i k h ô n g d u y trì đ ư ợ c s ự h ô hấp D u y nhất m ộ t p h ư ơ n g p h á p n g ă n c h ặ n n g ộ đ ộ c

đ ộ c tố n à y là s ử d ụ n g c á c tá c nhân c h ố n g n g ộ đ ộ c c à n g s ớ m c à n g tố t S ự h ô h ấ p nhân tạ o c ũ n g g iú p đ ỡ q u á trình p h ụ c h ồ i.

Bảng 7 2: Một số tính chất của vi khuấn gây bệnh trong thực phẩm

Vỉ khuẩn

Nhiệt độ phát triển

(°C)

PH thấp nhat để phát triển

Khả năng chịu nhiệt

(°C)

Khả năng chịu tia gamma (12D)

Khả năng chịu muối (%)

Thấp nhất

Tối ưu

Cao nhất

đ ộ c tổ e n te r o to x y n (n ộ i đ ộ c t ố ) c ủ a m ộ t v à i c h ủ n g Staphyloccus aureus tạ o ra

C h ấ t đ ộ c đ ư ợ c g ọ i là e n te r o to x y n bởi n ó g â y b ê n h v iê m ruột h o ặ c v iê m t u y ế n c ủ a

d ạ d à y v à ruột C h ủ n g v i sin h v ậ t n à y tập tr u n g lại v ớ i n h au n h ư n h ữ n g c h ù m n h o , khi phát triển trên m ô i tr ư ờ n g rắn c h o m à u v à n g C á c c h ù n g c ó h o ạ t tín h c o g u la z a

tạ o ra c á c e n te r o to x y n C h ù n g n à v c ó k h ả n ă n g lên m e n c ũ n g n h ư th ủ y p h ân

p ro tein n h ư n g th ư ờ n g k h ô n g g iả m g iá trị c ả m q u a n c ù a th ự c p h ẩ m (tín h h ấ p d â n )

C h ủ n g c ó th ể p h á t triển tr o n g đ iề u k iện y ế m k h í n h u n g s ẽ tố t h o n tr o n g đ iề u k iệ n

h iế u kh í N h iệ t đ ộ p h á t triển th ấ p nh ất là 6°c v à c a o n h ấ t là 44°c Đ ể tiê u d iệ t

đ ư ợ c v i sin h v ậ t n à y th ì c ầ n d u y trì ít n h ấ t 12 ph út ở 7 8 - 8 3 HC V i k h u ẩ n n à y

th ư ờ n g n h iễ m từ n g ư ờ i v à đ ộ n g vậ t v à o th ự c p h ẩ m V i sin h v ậ t n à y c ó th ể n h iễ m

q u a đ ư ờ n g h ô h ấ p v à c á c m ụ n n h ọ t h a y c á c n g u ồ n bị n h iễ m k h á c T u y n h iê n đ ộ c

tố e n te r o to x y n đ ư ợ c tạ o ra c h i khi v i sinh v ậ t đ ó phát triển tới m ộ t lư ợ n g đ á n g kể

V ớ i n h iệt đ ộ tr o n g k h o ả n g 1 5 ,6 - 4 1 ,2°c thì th ờ i g ia n k é o dài 4 - 6 giờ S ự c ó m ặ t tin h b ộ t là m tă n g s ự tạ o th à n h đ ộ c tố e n te r o to x y n

N g u y c ơ m ắ c bệnh: c h ú n g ta b iết rằng m ộ t s ố lư ợ n g đ á n g k ể c á c tr ư ờ n g

h ọ p n g ộ đ ộ c th ự c p h ẩ m là d o n h iễm t ố cầ u k h uẩn.

T h ờ i k ỳ ủ bện h rất ngắn: 2-3 g iờ , kh ác s o v ớ i n g ộ đ ộ c th ô n g th ư ờ n g c ó c á c triệu c h ứ n g k é o dài hơ n C á c triệu c h ứ n g th ư ờ n g g ặ p là c h ả y n ư ớ c m iế n g , b u ồ n

n ô n , n ô n m ử a , tiêu c h ả y Phân c ó m á u v à c h ấ t n h ầ y K è m t h e o c á c triệu c h ứ n g

V i s in h v ậ t n à y th ư ờ n g k h ô n g c ó tr o n g ruột n g ư ờ i n h ư n g lại Hên q u a n tớ i

c á c v ấ n đ ề v ề đ ư ờ n g ruột v à bệnh tiêu c h ả y c ấ p tính N h iề u tài liệ u k h á c đ ã g iớ i

ở điều kiện môi trường kiềm, chịu được nhiệt độ sôi 15 phút, nhưng có thế được tạo ra ở nhiệt độ thấp Chất này có nguy cơ gây ung thư cho động vật cũng như con người.

Bảng 7.3: Độc tố vi nấm có trong các sản phấm rau quả

Nước quả đóng

hộp

Tararomyces flavus Dehydroaltenusin,

Mitorubrins, vermicelline, vermitatine, Worthmannin, Worthmannolone

Đậu trắng Aspergillus/penicillium Ochratoxyn A

Ochratoxyn A được tạo ra bời Asperillus và PeniciUium Người ta đã

chứng minh được chất này được phân lập từ ngô, đậu, lúa mì và có thể gây độc cho dơi, thỏ, lợn Độc tố này rất bền nhiệt, nhưng chùng nấm mốc sản sinh ra có thể phát triển ở nhiệt độ thấp hơn 10°c

Axit penicilic, Lateoskyrin, Sterigmatocystin và Roquefortin được tạo ra bời nhiều chủng P en mv à Aspergilus được phân tách ra từ nhiều loại thực

phẩm khác nhau ATA được phân tách từ các loại hạt, có thể gây độc cho con người ATA (Alimentary Toxyc Aleukia) có thể được tạo ra nhờ một số chủng

Penicilum, Alternaría, Cladosporíum, Fusaríum và Mucor Năm 1942-1947, ờ

Nga đã xảy ra sự nhiễm độc ATA và gây ra hậu quả lớn ờ một số vùng

7.3 SỤ HƯ HỎNG RAU QUẢ

Nói chung, quả và rau là thực phẩm dạng khối, chứa nhiều nước Rau quả

dễ bị hư hỏng do tác động cơ học, khi đó nước thường bị tách ra Sự sống của rau quả vẫn tiếp tục trong thời gian sau thu hoạch Do vậy chúng nhạy cảm với điều kiện môi trường như nhiệt độ, hàm lượng O2, CO2 và sự có mặt khí etylen Sự hư

hỏng rau quả thường diễn ra trong thời gian vận chuyển và bảo quản trước chế

biến Các vi sinh vật gây hư hỏng có thể nhiễm vào rau quả từ các loại quả khác

hay từ các dụng cụ chứa đựng và thu hoạch Sự dập nát do cơ học trong quá trình

vận chuyển làm tăng quá trình hư hỏng cùa rau quả Rau quả thường ở dạng tươi

hay các sàn phẩm khô, lạnh đông, lên men, thanh trùng hay đóng hộp, và các sản

phẩm này cũng có thể bị hư hỏng

Rau quả sau thu hái vẫn hô hấp trong một khoảng thời gian nào đó, có

nghĩa là chúng sẽ nhạy cảm với điều kiện cùa môi trường, tốc độ trao đổi chất của

chúng phụ thuộc vào nhiệt độ và chúng dễ bị hư hỏng nhiệt độ cao hoặc thấp Mật

độ khí trong khí quyển có ảnh hưởng tới sự hô hấp rau quả sau thu hái Oxy sẽ

được hấp thụ trong quá trình hô hấp, CƠ2, nước và nhiệt lượng được tạo ra và đưa

ra môi trường xung quanh Độ ẩm cũng bị giảm do sự bay hơi Khi bị cắt ra khỏi

cây mẹ, các dòng nhựa dẫn chất dinh dưỡng bị cắt đứt nhưng sự hô hấp và mất

nước vẫn tiếp tục dẫn tới cạn kiệt các chất dự trữ Sự hư hỏng gồm 2 kiểu : Hư

hỏng hữu sinh và hư hỏng vô sinh

7.3.1 Hư hỏng vô sinh (Abiotic spoilage)

Đó là do những thay đổi về hóa học, vật lý cùa sản phẩm do sự hoạt động

của enzym, oxy hóa chất béo, kết tủa protein, phản ứng tạo màu giữa đường và

protein Các biến đổi vật lý có thể là héo, đóng bánh hoặc hóa rắn Việc kiểm

soát nhiệt độ là yếu tổ chính để đảm bảo giữ rau quả được lâu

7.3.2 Hư hỏng hữu sinh

Sự hư hỏng này liên quan tới hoạt động của vi sinh vật và quá trình chín

thông thường cùa rau quả Các loài vi sinh vật gây hư hỏng biến đổi tuỳ theo

nhiều yểu tố khác nhau: ví dụ loại rau quả, điều kiện môi trường như nhiệt độ bảo

quản, dộ ẩm tương đối của khí quyển, các khí và thành phần các khí trong môi

trường xung quanh Các vi sinh vật khác nhau thì nhu cầu về độ ẩm khác nhau

(hoạt độ nước) Có 2 loại hư hỏng do vi sinh vật:

* Hư hỏng do các vi sinh vật ẹây bệnh cho cây ừồng có mặt trong khi cây

trồng được đem sử dụng làm thực phâm

* Hư hòng do vi sinh vật hoại sinh

Hầu hết các dạng hư hỏng cùa rau quả đều là nấm, bị thối rữa Việc thối

rữa trong điều kiện khô thường dẫn tới làm sẫm màu, mất màu hoặc làm cứng bề

mặt cùa rau quả Khi bị hỏng do vi sinh vật, rau thường tạo ra các vệt thấm nước,

trong khi đó quả thường có vệt màu nâu hoặc trắng

Hàm lượng nước và pH cùa rau quả có ảnh hường tới sự hư hỏng của rau

quả Hàm lượng nước thường được diễn tả bằng khái niệm hoạt độ nước, sẽ biến

đổi tuỳ theo loại vi sinh vật Giữa các vi sinh vật, sự hư hỏng có thể gây ra bời vi

khuẩn, nấm mốc, nấm men, phụ thuộc vào pH hay độ axit trong rau quả

Bảng 7.4: Hoạt độ nước tồi thiêu cho các loại vi sinh vật phát triên

Loại vi sinh vật Hoạt độ nước tối thiểu: aw min

Đậu xanh Thối do vi khuẩn,nấm mốc và thối do Rhizopus

Chanh, cam Thối alternaría, thối cuống, thối do nấm mốc xanh

Đậu, mận Thối do nấm mốc xanh, thối do Cladosporium và

Rhizopus

Khoai tây Thối fusarium, thối do vi khuẩn

Dưa chuột Thối do Rhizopus, vi khuẩn, nấm mốc xanh và xám

Bảng 7.6: Các axit chính và pH của m ột số q u ả th ư ờ n g gặp

Berry đen 3,0-4,2 Malic, citric, isocitric

Sơ ri 3,2-4,7 Malic, citric, isocitric

Chanh lime 2,2-2,6 Citric, malic

Đu đũ 4,5-6,0 Citric, malic, ketoglutarate

và các vi khuẩn tạo bào tử

Vi sinh vật như vi khuẩn có các pha phát triển khác nhau Đường cong phát triển gồm :

- Pha tiềm phát (thích nghi): vi sinh vật làm quen với môi trường, số lượng chưa tăng

- Pha logarit thể hiện sự tăng lên liên tục của vi sinh vật

- Pha ổn định, số tế bào giữ không đổi

- Pha suy giảm sổ tế bào giảm dần

Thực phẩm có thể được bảo quản bằng cách kéo dài pha tiềm phát, cụ thể như: hạn chế sự nhiễm tạp vi sinh vật và kiểm soát các điều kiện môi trường (nhiệt

độ, pH, độ ẩm ) không phù họp cho sự phát triển của vi sinh vật Do vậy, bằng cách giảm nhiệt độ bảo quản rau quả, bổ sung khí trơ vào phòng bảo quản có thể

kéo dài được thời gian bảo quản cho rau quả pH là một yếu tố quan trọng khác,

có tác động lớn tới sự phát triên cùa vi sinh vật Hầu hết các vi khuẩn phát triển trong khoảng pH 4 - 8 Tốc độ phát triển sẽ giảm khi pH giảm

gây thối táo và một số chủng nâm môc khác có thê tạo putalin Trong nước quả, người ta phát hiện thấy dấu vết cùa chúng Tinh dầu từ bạch đàn, gừng, rau thom (thymon), quế, hồi, hoa hồng, cam đắng, nhục đậu khấu có thể hạn chế được sự

phát triển và sự tạo thành alflatoxyn của Asperilus parasticus ơ nông độ 200 và

300 ppm tinh dầu hồi và quế, tươnp ứng, có thể hạn chế được sự phát triển và tạo thành alflatoxyn của chủng nấm môc này

7.3.2.4 Sự hư hỏng cùa các sản phẩm chế biến

Hầu hết các sản phẩm rau quả đều có độ axit cao (pH dưới 4,5), do vậy có ảnh hưởng lớn đến hệ vi sinh vật trong sản phâm Thường thì các loài nâm chiêm

ưu thế bời nấm men và nấm mốc có thể chịu được môi trường axit tốt hon vi khuẩn Chi có một vài chủng vi khuẩn chịu axit được phát hiện thấy trong các sản phẩm nước quả

Có khoảng 215 chùng nấm men có mặt trong quả và các sản phẩm từ quả, nhưng chỉ 1 số nhỏ là gây bệnh cho con người Tác hại do sự phát triên của nâm

men phụ thuộc vào bản chất sàn phâm và chủng nấm men Một số chủng nấm men có thề tạo ra đục va cặn cho sản phâm nước quả Nhung các chủng lên men

mạnh Saccharomyces cerevisiae tạo ra nhiều CO: có thể làm phồng hộp Bảng 7.8

là một số chung nấm men được tìm thấv trong sàn phẩm táo

Bảng 7.8: Các vi sinh vật chính có trong táo và các sản phẩm từ táo

Kỉoeckera spp, Saccharomyces spp Torulopsis spp

Saccharomyces spp, Torulopsis spp Rhodotorula spp

Khoảng 200 chủng nấm mốc tạo ra hem 100 loại độc tố khác nhau (bang

7.3) Patulin được tạo ra bời nhiều chủng nấm mốc trong đó cỏ Penicilium

expcmsum, đây là chủng vi sinh vật gây thối táo thường gặp nhất Một số chủng có

thể phát triên dưới điều kiện chân không - ngược lại với bản chất hiếu khí thông thường của chúng Các enzym của nấm mốc có thê phân cắt tinh bột và pectin Tuy nhiên sự phát triển cùa nấm mốc thường được thê hiện dưới dạng các khuẩn lạc hoặc tạo thành các dạng sợi hay các dạng khác

Bảng 7 9: Vai trò của nấm mốc đốỉ vói sự hư hỏng các sản phẩm

Một số loài (Xerophilic) gây hỏng các sản phâm khô hoặc các sản

phẩm nước quả cô đặc

Một số loài cỏ thề gây ra mùi khó chịu cho nước quả, rượu vang và các sản phẩm quả khác, một số sàn phẩm trao đồi chất cùa nấm mốc có thể

B ản g 7.10: C ác g iốn g nấm mốc ch ín h p h ân lập từ táo v à các sản phẩm từ tao

Lactobacillus pỉanlarium Hình que, lên men đồng hình

Lactobacillus Jermentum Hỉnh que, lên men dị hỉnh

Lactobacillus fructivorans Hình que, lên men dị hình

Lactobacillus hilgardii Hình que, lên men dị hình

Leuconostoc esenteriodes Hình cầu, lên men dị hình

Leuconostoc paramesenteroides Hỉnh cầu, lên men dị hình

Pediococcus pentosaceus Tứ cầu khuẩn, lên men dị hình

(Các loài này, gây hỏng nước quà, vang

Vi khuẩn sinh axit acetic và cider)

Gluconobacter oxydans Nhiễm vào nước, sữa, phomat và nước

quà

Escherichia coli Làm axit hóa các loại rau, đào và lê đóng

Bang 7.12: Sự hư hỏng của rau và các sản phẩm từ rau

- Rau tươi có chửa hàm lượng nước cao, pH trung tính và có các thành phân dinh dưỡng, thích hợp cho sự phát triển của nhiều vi sinh vật

- Trèn bề mặt của rau thường chứa các vi khuẩn và nấm, số lượng này

có thẻ biến đỏi từ 100 đến 1 triệu

- Các chủng vi sinh vật hay gặp trong rau là: Pseudomonas, Erw'inia,

Xanỉhomonas, Enter abac ter, Bacillus, Clostridium, Corynebacterium vet Cytophaga.

- Đê giảm mức độ hư hong đối với các sàn phâm từ rau, các biện pháp được sư dụng bao gồm: thu hoạch thận trọng (ít vận chuyên bằng tay nhất), Làm sạch thiết bị, xử lý sau thu hoạch, bao gói và bảo quản trong diều kiện thích hợp

Bảng 7.13: Các nấm quan trọng tìm thấy trong rau

Cà rốt, khoai lang, cà chua

Cà rốt, cần tây

7.3.2.5 Vi sinh vật gây bệnh có mặt trong rau

Rau có thề bị nhiễm nhiều loại vi sinh vật gây bệnh khác nhau bao gồm vi khuẩn, vi rút, ký sinh trùng thông qua đất, không khí, con người, máy móc và các dụng cụ chửa

Một số chủng vi sinh vật có trong rau:

Vi khuân: Salmonella, Shigella, E.coli, Listeria moncytogenes, Aeromonas, Clostridium botulium

Ký sinh trùng: Entamoeba histolytica, Giadia lamblia, Ascarsislumbricoides

Vi rút: Heptitis.

7.3.3 Vỉ sinh vật chỉ thị

Sử dụng vi sinh vật chỉ thị để giảm các thao tác thí nghiệm và các dụng cụ đắt tiền khi cần phân lập một chung vi khuẩn hay vi rút gâỵ bệnh từ thực phâm đê phân tích Do vậy, việc kiêm tra vi sinh vật chi thị có thê có giá trị đê đánh giá

điều kiện vi sinh vật trong thực phẩm Tuy nhiên, không thề chắc chắn được là

không có vi sinh vật gây bệnh khi vắng mặt các vi sinh vật chi thị trong các mẫu

thực phẩm

Vi sinh vật chi thị được sừ dụng lần đầu tiên năm 1892 khi Schardinger

kiêm ưa E co liưong nước thav cho kiểm tra Salmonella typhi bời việc xác định

Salmonella typhi rất khó và từ sự có mặt cùa E.coli có thể kết luận sự có mặt đồng

thời cùa cà 2 Yêu cầu E co lìfrong nước là không quá 10 khuẩn lạc ưong 1 ml

nước Một số chúng vi sinh vật chi thị chính là Staphylococcus,

Geotrichum candidum (thường bám trên thiết bị) được dùng làm chỉ thị đê đánh

giá mức độ vệ sinh ưong quá trình chế biến

7.3.4 Các yếu tố tác động tói mức độ hư hỏng

Vi sinh vật là yếu tố chính gây hư hỏng thực phẩm, vì vậy các yếu tố tác

động tới sự phát triển của vi sinh là những nhân tố quan ưọng Ở đây hầu hết, vi

khuân là nguyên nhân gây ra các vấn đề chính bời chúng không bị tiêu diệt ở tại

nhiệt độ mà nấm men nấm mốc bị tiêu diệt Dưới đây là một số yếu tố chính

7.3.4.I Số lượng và chủng loại vi sinh vật

Lượng vi sinh vật ban đầu có mặt ưong thực phẩm chế biến có mối liên hệ

trực tiếp đối với sự hư hỏng Càng nhiều vi sinh vật, thực phẩm càng nhanh hòng

Khả năng chịu nhiệt cùa vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm đang là vấn đề quan

tâm chính về phương diện sức khỏe cộng đồng Thông thường, tùy theo điều kiện

môi trường cụ thể mà chỉ có một loài vi sinh vật phát ưiển Tuy nhiên sự nhiễm

tạp vi sinh vật không chỉ tăng lên về mặt sổ lượng mà cà về chủng loại

Bảng 7 14: Mối quan hệ giữa số lượng bào tử và thòi gian cần

thiết để tiêu diệt chúng.

Mật độ bào tử ban đầu (số bào từ/ml) Thời gian giữ ở nhiệt độ 120 phút

Vi sinh vật khác nhau, phát triển ở những nhiệt độ khác nhau Vi sinh vật

ưa lạnh phát triển ở nhiệt độ 8-10 °c, ưa nóng ở nhiệt độ 50-55°C và vi sinh vật ưa

ấm phát ưiển tốt ờ nhiệt độ 25-40°C Vì lý do này mà chúng ta làm lạnh thực

phẩm ưong dụng cụ chứa để hạn chế sự phát ưiển cùa vi sinh vật ưa nóng Cho

nên, nhiệt độ bảo quản có ảnh hưởng lớn tới sự hư hỏng thực phâm Các chủng vi

sinh vật khác nhau theo thời gian gia nhiệt để tiêu diệt tế bào và bào tử khác nhau

(bảng 7.15 và bảng 7.16 đối với bào từ vi khuẩn gây chua nhưng không tạo khí)

Bảng 7.15: Khả năng chiu nhiệt của một số chủng vi sinh vật gây độc thực phấm chính

Nhiệt độ

phát triển

Sự chịu nhiệt Thấp (tế bào sinh dưỡng) Cao (bao tir)

Yersinia enterolitica (INF) Vibrio parahaemolytica (INF) Salmonella spp (INF)

Clostridium botulinum E Bacillus cereus (TOX) Bacillus subtilis (TOX) Bacillus licheniformis (TOX)

Trung

bình

Escherichia coli (INF)

Staphylococcus aureus (TOX)

Clostridium perfringens (INF)

Clostridium botulinum A (TOX)

c coli (INF)

1NF: Vi sinh vật gây bệnh do sự nhiễm trùng

TOX: Vi sinh vật gây ngộ độc thực phẩm do tạo ra các độc tố

Bảng 7.16: Thòi gian xử lý nhiệt gây chết đối với các bào tử

(ở100#C), phút

Bảng 7.17: Chế độ nhiệt để tiêu diệt bào tử các vi khuẩn gây chua, không tạo khí (flat sour bacteria)

Nhiệt độ (độ C) Thời gian tiêu diệt toàn bộ bào

7.3.4.3 Sự thích họp về mặt dinh dưỡng của thực phẩm

Vi sinh vật khác nhau thích hợp với các loại thực phẩm khác nhau Một số thì phát triển tốt trong thực phẩm giàu protein, một số khác phát triển tốt trong thực phẩm giàu tinh bột và chất béo Các trạng thái vật lý của thực phẩm như gia nhiệt, làm lạnh, làm ẩm, làm khô, cũng có ảnh hường tới biếu hiện hư hóng thực phẩm

7.3.4.4 pH của thực phẩm

pH cùa thực phẩm ảnh hưởng tới chùng loại và sự phát triển vi sinh vật trong thực phẩm, về nguyên tắc, pH<4,5 thì không cần thiết phải chế biến nhiệt dưỡi điều kiện áp suất Thực phẩm có pH > 4,5 cần chế biển nhiệt

có áp suất, bởi vi khuẩn chịu nhiệt có thể không bị tiêu diệt ở nhiệt độ thường trong khi đó các vi khuẩn phát triển tốt ờ pH 4-7,5 Nấm men và nấm mốc (chịu nhiệt kém hơn) cần pH trong khoảng 2,5-8,0 và 1,5 - 8,5, tương ứng, để phát triển Hình 5 thể hiện thời gian cần để tiêu diệt các bào tử cùa

Bacillus su tilisờ các pH khác nhau Dựa trên các giá trị pH, thực phẩm đồ

hộp có thể chia thành 4 nhóm: axit thấp (pH>5,3), axit trung bình (pH 4,5- 5,3), axit (3,7-4,5) và axit cao (pH < 3,7)

7.3.4.5 Sự có mặt của không khí

Vi sinh vật hiếu khí hay yếm khí có thể tìm thấy trong các sản phẩm rau quả hỏng, phụ thuộc vào sự có mặt của không khí trong thùng chứa hay trong bao gói Phản ứng hóa học bị chậm lại, các enzym không hoạt động

Do vậy, rau quả ít bị hư hòng

7.3.5 Sự hư hỏng của các sản phẩm rau quả chế biến

Hư hỏng của sản phẩm rau quả có thể được chia thành 2 kiểu: Hư hòng vô sinh và hư hỏng hữu sinh

7.3.5.I Hư hỏng vô sinh

Hư hỏng dạng này là do những thay đổi về mặt hóa học và vật lý trong sản phẩm như sự đóng cặn protein, phản ứng tạo màu nâu mayer và nhũnệ biến đổi về màu, độ cứng, độ đàn hồi Nhiệt độ và độ âm là những nhân tố tác động chính tới dạng hư hỏng này của thực phẩm

•7.3.5.2 Hư hỏng hữu sinh

Kiểu hư hỏng này có liên quan tới sự hoạt động cùa vi sinh vật như vi khuân, nấm môc, nâm men và sự tân công của các loài côn trùng, gặm nhâm

7.3.5.3 Biểu hiện hư hỏng

Sự hư hỏng của các sản phẩm do vi sinh vật thường thể hiện ờ sự thay đổi

vẻ bên ngoài, cấu trúc, màu sắc, mùi và sự tạo nhót Nhũng thay đôi bên ngoài bao gồm những thay đổi về màu sắc, sự phát triển có thể nhìn thấy của vi sinh vật,

sự tạo thành các túi khí, sự phồng hộp hay sự phát triển của vi sinh vật trên bê mặt sản phẩm Khi bị hư hỏng, nhiều sản phẩm trở nên mềm và nhão Sự phân hủy

thực phẩm tạo ra các thành phần có m ùi khác so với san phâm không bị hư hông.

7.3.5.4 Các vỉ sinh vật gây hư hỏng thường gặp

Các vi sinh vật hay gặp thường là vi khuẩn, nấm men và nấm mốc

- Một số giống vi khuẩn quan trọng là: Bacillus, Clostridium,

Acetobacter, A eromonas, Brevibacterium, E coli, Halobacterium,

Mycobacterium, Leuconostoc, Proteus, Pseudomonas, Slamonella, Serratia, Shigella, Staphyloccocus, Streptococcus, Streptomyces.

- Một số loại nấm men hay gặp: Pichỉa, Hansenula, Candida,

Torulopsis, Zygosaccharomyces, Saccharomyces.

- Một số nấm mốc quan trọng: Mucor, Rhizopus, Aspergillus,

Pénicillium, Trichothecium, Neurospora, Botrytis, Trichoderma, Cladosporium

7.3.6 Sự hư hỏng của các sản phẩm rau quả đóng hộp

Cũng nhơ các thực phẩm khác, có nhiều nguyên nhân làm hư hỏng rau quả đóng hộp Đó là: số lượng vi sinh vật sống sót sau khi xử lý nhiệt, nhiệt độ bảo quản, điều kiện dinh dưỡng, pH thực phẩm, hàm lượng Ơ 2 Nói một cách rộng hơn, có 4 nhóm nguyên nhân gây hư hỏng là vi sinh vật, vật lý, hóa học và nguyên nhân khác Các nguyên nhân được mô tả trên hình 7.2

7.3.6.I Sự hư hỏng do vi sinh vật

a Điều kiện chế biến chưa đảm bảo

Xử lý nhiệt độ chưa đảm bảo hoặc không thích họp đó không tiêu diệt hết các vi sinh vật, do vậy thực phẩm có nguy cơ hư hông trong quá trình bào quản sau đó Do nhầm lẫn mà nhiều mẻ sàn phẩm trải qua quá trình chể biến chưa đảm bảo thậm chí không được chế biến Theo nguyên tắc chung thì thưởng chì có duy nhất 1 loại vi sinh vật gây hư hỏng cho thực phẩm như vậy Tuy nhiên, dưới các điều kiện chế biến không đảm bào, các loại vi sinh vật khác cũng có mặt Hầu hết chúng đều yếm khí tùy tiện và tạo được các bào tử chịu nhiệt

Bảng 7.18: So sánh các đặc điểm hư hỏng do rò rỉ bao bì vói hư hỏng do chế độ xử lý nhiệt chưa đảm bảo

bị lỗi

Thường gặp khá cao, thường 10-20%, đôi khi 100%

Kiểu hư hỏng

Ngẫu nhiên, phân

bố trong toàn bộ dây chuyền sản xuất

Thường rời rạc và giới hạn với một vài đọt sản xuất

Tiêu bản soi trực tiếp

Hỗn hợp vi sinh vật không tạo bào

tử cùa trực khuẩn

và cầu khuẩn, có thể có trực khuẩn hình thoi tạo bào từ

Chi có trực khuẩn, thường

có kích thước 0,5- Ị X 2,4- 4,5 mm

Sự vận hành sai trong quá trình chế biến có thể dẫn tới việc ;hế biến chưa đảm bảo Ví dụ, nồi hơi chưa đảm bảo áp suất nếu không khí và hei nước không được đuổi ra ban đầu hoặc do sự sắp xếp quá nhiều sản phẩm làm cho sự truyền nhiệt vào đồ hộp khônp đu Để tránh được các vấn đề này cần đảm bảo sự truyền nhiệt, cấp hơi và săp xêp sản phâm vào thiêt bị thanh trùng hợp lý

b Làm lạnh không đầy đu

Ngay sau khi chế biến, đồ hộp cần được làm lạnh bàng nước Điều này gây sôc nhiệt và tiêu diệt vi sinh vật Việc làm lạnh hạn chế sự quá nhiệt đối với thực phẩm nhờ vậy tránh sự phá hủy cấu trúc của thực phẩm Nếu làm lạnh không thích hợp, sự hư hỏng có thể diễn ra Ngoài ra, đồ hộp được làm lạnh xuống chi tới 35-38°C cho phép nước bốc hơi khôi bề mặt hộp Có thể sử dụng quạt để nhằm mục đích này Nhờ vậy cũng hạn chế được hiện tượng ri cùa đồ hộp

c Sự nhiễm tạp do rò ri

Nhiễm tạp sau chế biến có thể xày ra nếu có sự rò ri ở mí hộp và dẫn tới sự

ăn mòn từ bên trong hộp và sự ri từ bên ngoài hộp Khi đó mọi loại vi sinh vật đều

có thê có mặt trong thực phẩm Oxy dễ xâm nhập vào thực phẩm Đồ hộp khi bị

hư hỏng kiêu nàv thường bị loại Đề tránh kiếu hư hông này, việc kiểm tra mí hộp phái được tiến hành đều đặn trong quá trình vận hành, điều kiện vệ sinh phải được duy trì Nước làm mát phải được sục clo Với nồng độ 5-7 ppm clo, có thể hạn chế được vi khuẩn gây nhớt cho thực phẩm

d Hư hỏng trước ché biến

Nguyên liệu ban đầu chứa rất nhiều loại vi sinh vật, các vi sinh vật này có thê chịu nhiệt độ cao và sẽ còn lại trong sán phẩm cuối cùng làm giảm chất lượng Nguyên nhân có thẻ là do các thao tác sai trong khi rửa nguyên liệu, hộp và thiết

bị, chân và điền đầy nguyên liệu vào hộp Đẻ tránh hư hòng dạng này cần kiểm tra cẩn thận vật liệu ban đầu, rửa nguyên liệu cũng như thiết bị, clo hóa nước và vô trùng đồ hộp hợp lý

e Hư hòng do vi sinh vật chịu nhiệt yếm khí tạo bào tử

Sự hư hỏng rau quả đóng hộp do vi sinh vật có nhiều dạng khác nhau:

* Gây chua nhưng không phồng hộp

Với kiểu hư hỏng này thực phẩm trong đồ hộp vẫn giữ ổn định (không tạo khí) nhưng bị chua, vấn đề này hầu hết được phát hiện trong các sàn phẩm không chứa axit như rau đóng hộp do hoạt động của các vi sinh vật (vi khuẩn tạo axit nhung không tạo khí) Do vậy rất khó phát hiện ra dạng hư hỏng này trừ khi mở hộp và xác định sự có mặt cua vi sinh vật Các chủng vi khuẩn chịu nhiệt có thê

tạo bào từ như Bacillus stearothermophilưs và Bacillus coagulans là nguyên nhân

chính gây ra hiện tượng này Trone đó, chùng vi khuân Bacillus coagulans được tìm thấv trong nước cà chua Các nguồn chứa vi khuẩn gây chua có thê là từ thiết

bị, từ đường, tinh bột và từ đất

*Hưhỏng TA

Đày là cách gọi tát cho các hư hông do vi khuẩn yếm khí, chịu nhiệt, không

tạo I LS như Clostridium thermosaccharolyticum Đây là chủng vi khuân chịu

nhiệt, sử dụng đường, yếm khí bẩt buộc, tạo bào tử, tạo ra C 02 và H2 gây phồng

hộp và thậm chí làm hư đồ hộp Thực phẩm hư hòng thường cỏ mùi chua Nguồn nhiêm tạp cỏ thê từ thiết bị, đường, tinh bột và bụi đất.

*Hư hòng do tạo sunfit và sunfua

Chủng vi khuân là c 'ỉostridium nigrificans, hầu hết được tìm thấy trong các

loại thực phẩm axit như đậu và ngô Bào tử cùa chùng vi khuân này thường kém chịu nhiệt do vậy, sự có mặt của chúng thường do quá trình xử lý nhiệt chưa đảm báo H2S cỏ thê phát hiện thông qua mùi của nó khi mở hộp Vi khuẩn cộ thẻ được nhận ra khi chúng tạo khuẩn lạc màu đen (FeS) trong môi trường thạch chứa sắt suníìt ờ nhiệt độ 55°c Nguồn nhiễm tạp vi khuẩn bao gồm đưòng, tinh bột, đất, phân bón và thiết bị

f Các dạng hư hỏng do vi khuẩn ưa ấm

Một số loài Bacillus và Clostridium, không tạo bào tử, thậm chí nấm men

và nấm mốc có thế gây hỏng thực phâm đồ hộp xử lý nhiệt chưa đảm bảo Các chủng vi khuân tạo bào tử ưa ấm bao gồm: c pasteurianium, c butyricum, c

botulinum, c sporogense, c putrefaciens, B subtil is, B mesentericus, B polymyxa, B macerans.

Các vi khuẩn ưa ấm không tạo bào tử gây hỏng sản phẩm khoai tây, đậu và

một số quả khác thường là Lactobacillus và Leuconostoc Các giống khác có the

là Pseudomonas, Micrococcus, ĩỉavabacterìum đi vào thực phẩm theo nước

thông qua các lỗ hờ của đồ hộp

g. Hu hòng do nấm men

Nắm men có thế gây hư hỏng quà đóng hộp, mứt và nước quả do rò rỉ

hoặc xử lý nhiệt không đảm bảo Nấm men tạo màng như Candida, Pichỉa,

Hansenula có thể phát triển trong các sản phẩm axit như sauerkraut và pickle (các

loại dưa góp) Nấm men chịu áp suất thẩm thấu như Saccharomyces rouxi, s

mellis có thê làm hỏng thực phâm khô, nước quả đặc Nâm men chịu muôi như Torulopsis và Brettanomyces có thể phát triên trong dung dịch nỏng độ muôi cao.

h Hư hỏng do nấm mốc

Nấm mốc là vi sinh vật gây hỏng các đồ hộp như mứt quả thường gặp nhất

Chúng thường là AsperiUus, penỉcillỉum, B fulva

7.3.Ó.2 Hư hỏng vật lý

a Vận hành kỹ thuật sai

Sau khi xả hơi, nếu áp suất giảm nhanh thì hộp dễ bị bóp méo Các mối nôi

và mí hộp dễ bị rạn và do vậy làm ri hộp Vùng đáy của hộp có thê bị méo không đồng đều Đặc biệt nếu sử dụng sắt không đảm bảo tiêu chuấn để tạo ra thân hộp, cũng dẫn tới sự rò ri và nhiễm tạp vào các sàn phẩm Đe tránh điều này, cần phải

xả hơi một cách từ từ

b Xả chưa kiệt

Neu không khí có trong các mô rau quả và môi trường không được đuối ra một cách họp lý, độ chân không cân bàng không được tạo ra chính vì vậy dễ ảnh hưởng tới chất lưọrig và vẻ bên ngoài của sản phẩm

c Điền quá đầy

Hộp điền quá đầy không cho phép tạo độ chân khỏng sau khi chế biến sẽ dân tới nổ hộp Do vậy việc điền đủ lượng hợp lý vào hộp sẽ tránh được vấn

đề này.é /

d Móp hộp

Vấn đề này thường xảy ra vói các hộp có kích thước lớn Nếu áp suất bên trong thấp, áp suất khí quyển sẽ làm hộp bị móp và gây ra sự rò rỉ hộp Để kiểm soát sự hư hỏng nàv, độ chân không trong hộp phải được đảm bảo cẩn thận

7.3.Ó.3 Hư hỏng hóa học

Hư hòng dạng này liên quan tói các phản ứng giũa các thành phần, phản ứng giữa các thành phần trong vật liệu làm hộp và các thành phần thực phấm, tạo khí hydro Thường các phản ứng sẽ tạo ra khí H2S, có mặt oxy và axit H2S được tạo ra bằng phản ứng của SO2 với H2 tạo ra do axit tác dụng với thiếc - là vật liệu chế tạo hộp Neu có đù độ chân không, H2 được hấp thụ sau bảo quản trong thời gian dài Các sản phẩm axit thấp tạo nhiều H2 Do vậy, pH của thực phẩm có vai trò quan trọng để kiểm soát dạng hư hỏng này Neu pH xấp xỉ 4,0, có thể dẫn tới nhiều phàn ứng hóa học Độ chân không thích họp trong đồ hộp và pH đảm bảo

b Sự ăn mòn và sự tạo lỗ hổng trên hộp

Với thực phẩm cỏ tính axit, rất dễ có nguy cơ bị ăn mòn và tạo lỗ hổng trên các nấp hộp bằng thiếc Càng nhiều oxy trong hộp, khả năng bị ăn mòn càng lớn Nếu việc đẩy khí được tiến hành tốt thì giảm hàm lượng 0 2 sau'khi chê biên Sự rút khí càng lâu ở nhiệt độ thấp (5-6 phút ở 82-88°C) cho kết quả tốt hơn so với việc rút khí ở nhiệt độ cao Nhiệt độ có ảnh hưởng tới sự ăn mòn Mức độ ăn mòn

ở nhiệt độ cao, cao hơn so với nhiệt độ thấp

Đẻ tránh sự ăn mòn và tạo lỗ hổng trên nắp thiếc, việc rút khí nên được tiến hành và hộp sản phâm nên được giữ ờ nhiệt độ tưong đối thấp Các hộp nén tráng men chống axit.

c Nhiễm tạp kim loại

Các chất tanin của nguyên liệu hoặc các chất gia vị sư dựng, phản ứng với sắt của hộp sẽ tạo ra sắt tanat, có màu sầm SƠ2 trong khi phản ứng với H2 tạo H2S có thê phàn ứng với săt của hộp đê tạo ra săt sunfit, gây hóng sản phẩm Cũng như vậy, các thiết bị sử dụng làm bằng đồng sau một thời gian

sử dụng, có thể có vết nhỏ đồng oxyt lẫn vào sàn phẩm và tạo màu đen đồng sufit khi phản ứng với H2S, làm thay đổi màu của sản phẩm

7.3.7 Sự hư hỏng của các sản phẩm nước tách chiết từ rau và quả

7.3.7.1 Nước quả hoặc các sản phẩm cô đặc từ nước quả

Nước quả thường bị hư hông do nấm men và nấm mốc, ít bị hư hỏng do vi khuẩn bởi pH của các sản phẩm này thường thấp, trong khi đó, nước ép từ các loại rau thỉ thường hỏng do vi khuân nhiều hon, vì độ axit thấp hon Neu nước quả và rau không được chế biến sau khi chiết, chúng sẽ bị hỏng do các biến đổi của enzym và các hoạt động cua vi sinh vật Nước táo và nho thường bị hỏng do vi khuẩn khi nhiệt độ lớn hon 25°c

Nấm mốc có thể phát triển trên bề mặt nước quả tiếp xúc với không khí Hầu hết các loại nước quả đều đủ đường phù họp cho sự phát triển của nấm men Thiếu vitamin B sẽ ngăn cản sự phát triển của 1 số vi khuân

Trong trường họp với nước quả sệt, nếu sản phẩm không có nồng độ thích họp thì một số nấm men có thể làm hỏng các sản phẩm này

Nước rau quả đặc do độ axit và hàm lượng đường cao nên rất phù hợp cho

sụ phát triển của nấm men và các chủng chịu axit và chịu đường cao Trong đó có

Leuconostoc và Lactobacillus Xử lý nhiệt trong quá trình đóng bao bì các sản

phẩm này thường tiêu diệt được các vi sinh vật đó và bảo quản lạnh dông sẽ hạn chế sự phát triển của các sinh vật đó

7.3.7.2 Hư hỏng của sản phẩm nước quả đóng hộp

Tính axit là một yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới sự hóng do vi sinh vật của các sản phẩm nước quả Hầu hết các vi khuẩn đều cópH tối ưu khoảng 6,8

và có thể phát triển trong dải pH 4-8 Nấm men và nấm moc cỏ thể phát triển ở

pH < 2 Bảng 7.7 chi ra dải pH thường gặp trong các sản phẩm nước quả khác nhau và các axit chính Như chúng ta thấy, giá trị pH thấp hon 4,5 với hầu hết các trường họp Trong thực phẩm đóng hộp thì pH 4,5 là ranh giới phân biệt giữa thực phẩm axit và thực phấm có độ axit thấp

Vi sinh vật tiêu biểu gây hông nước quả là Clostridium, Bacillus, các chùng thuộc họ Enterobacteriaceae, vi khuẩn axit lactic, các chủng thuộc

Acetobacteriaceae, nấm men và nấm mốc Thường gặp nhất là chủng sinh axit

butyric yêm khí có trong nước qua như: Clostriđium butyricum và Clostridium

pasteưrianum, đặc trưng cua sự hư hỏng kiểu này là giảm pH (0,2-0,-4 đơn vị), tạo

khí ỉ 12 và CO: nhiều, đồng thời tạo mùi khó chịu của axit butyric Các tế bào sinh dường gây hư hòng có thể phát triền ở pH > 3,6, trong khi đỏ các bào tử chỉ phát triển thành tế bào ở pH>3,9 và hoạt độ nước >0,97 Tế bào sinh dường của vi khuẩn sinh axit butyric không thể phát triền ở pH 4,7 nếu hoạt độ nước <0,97, mặc ‘

dù Cỉostridium acetobutyỉicum có thể phát triển ở hoạt độ nước 0,95 và pH 4,7

Ba chủng thuộc Bacilỉus hay gặp trong nước quả bị hông thường là B.coagulam

(tạo vị chua nhưng không sinh khí, phát triển trong khoảng nhiệt độ 30-65°C,

pH >4, hoạt độ nước >0,97), B macerans và B.polymyxa E.coli và E.aerogenes

có thê phát triền ờ pH < 4,5 và một vài chủng Salmonella có thể phát triển ờ

pH < 3,9 với khoảng nhiệt độ tới 46°c Các vi khuẩn Lactic gây hòng nước quà

bao gồm Lactobacillus, Leuconostoc mesenteriodes, Streptococcus viscosum Hầu

hết chúng đều phát triển ờ pH >3 Tuy nhiên Leuconostoc có thê phát triển ở pH trong khoảng 2-7,5 và ờ khoang nhiệt độ 10-40 °c Acetobacter có thể phát triển

trong nước quà có pH >3,6 và nhiệt độ từ 5-43 °c Pediococci phát triển với pH

2,9-8,5 và nhiệt độ lẻn tới 50°c

Trong các chủng nấm men, các chủng có liên quan tới quá trinh lên men

nước quà thường hay gặp nhất thuộc vào các loài Saccharomyes, Torulopsỉs,

Ccmdida, Pichia Hansenula và Hanseniaspora Sản phâm lên men thường tạo

thành etanol và C 02 Nấm men phát triền thích họp hon trong nước quả bời : (i) tăng thế oxy hóa khử bằng cách loại các chất rắn, (ii) nhiệt độ phát triển thường 15-30°C, (iii) thiếu vitamin B trong nước quả

Sự có mặt của các vi sinh vật chịu nhiệt và axit trong 15 mẫu nước quả táo

và cider được thể hiện ở bảng 7.19 Hon nữa, nước ép từ rau có nhiều đường hon, nhưng hàm lượng axit thấp, khoảng pH 5-5,8 và có hàm lượng các chất kích thích sinh trưởng cao, do vậy, sự hư hòng vi khuân thường gặp hon so với hư hỏng do nấm men và nấm mốc

Cìiừa các loài nấm mốc, các loài được tìm thấy trên bề mặt quả tươi bao

gồm Aíucor Rhìiopus, Penicillium, Aspergillus, Altemaria, Cỉadosprium,

Acremonium và Botrytis Các vi sinh vật này có thẻ phát triển ở khoảng pH 1,5-

11, nhiệt độ -1 r c đến 55°c Nấm mốc cần không khí để phát triển, do vậy chủng thường phát triển trên bề mặt cua sản phẩm Tuy vậy, người ta phát hiện ra Penicillium expansum có thể phát triển ưong điều kiện chân khônẹ Gần đây, người ta thây nhiêu loại nước quà đựng trong các thùng chứa làm băng gạch bị

hòng do Mucor spimescens và Acremonium roseogrỉseum Nhiêu nâm môc có thể tạo ra các chất có tính độc cao và một số như A.ỳlavus, A.versicolor,

A.parasitỉcus tạo alílatoxyn và sterigmatocystin có khả năng gây ung thư.

Bảng 7.19: Các chủng vi sinh vật chịu axit và chiu nhiệt phân lâp

từ quy trình sản xuất nước táo vào cider táo

vi khuấn tạo màng nhầy như Bacillus làm chất lượng của sản phẩm Các vi khuẩn

di vào sản phẩm từ nguyên liệu, chai, nẳp thường là Gỉuconobacler,

Lactobacillus, Leuconostoc Các chùng thuộc Achromobacter cũng là nguyên

nhân chính gây ra mùi vị lạ cho bia chưa bão hòa C 02 Nước quả cô đặc cũng cỏ thể bị hỏng do nấm men

Nước giải khát cỏ gas thường không bị hư hỏng do hàm lượng CƠ2 cao, ức chế sự phát triển của vi sinh vật Thêm vào đó, tính axit cũng hạn chế các vi sinh

vật phát triển Các đồ uống không chứa axit như bia chưa bão hòa CO2 (root beer)

là môi tnròng phcát triển tốt cho vi sinh vật gây hông hon là các đồ uống có axit như cola, bia gừng và đồ uống bổ sung hương hoa quả Bởi nấm mốc cần không khí đê phát triển, chúng không phát triển trong đô uông có C 02 nhưng có thê phát triển trên bề mặt đồ uống không cồn, không CO2 nếu trên bề mặt có không khí

7.3.8 Sự hư hỏng mứt quả

Jam và jelly thường có hoạt độ nước thấp (0,75-0,86) Ngoài ra, do có bổ sung axit, pH của sản phẩm thấp Đôi khi, các chất bảo quản (a\it benzoic, axit sorbic) cũng được bổ sung thêm Các yếu tố này đều có tác dụng giảm nguy cơ hư hỏng cho thực phẩm Nhờ xử lý nhiệt, sự phát triển của các vi sinh vật có hại đưọc hạn chế cho đến khi bao bì được mở, khi đó sản phẩm có khả năng tái nhiễm

Thông thường thì các chủng nấm men Tondopsis, Xeromyces và một số chủng

nấm men chịu áp suất thẩm thấu là nguyên nhân gây hỏng các sản phẩm mứt quả

Jam, Jelly, Preserve Trong các chủng nấm mốc, Aspergillus, Penicilium và

Cìưomyces có thể phát triển ở nồng độ đưòng lên tới 67,5% Việc giảm hoạt độ

nước trong khoảng 0,94-0,90 kết họp với giảm nhiệt độ bảo quản từ 25°C-15°c rất

có hiệu quà đối với việc kéo dài hạn sử dụng cho các sản phẩm này Các mẫu mứt

cà rốt và amia lấy từ thị trường được xác định có chứa Saccharomyces rouxi var

polymorphus và Bacillus cereus.

7.3.9 Hư hỏng của quả đông lạnh

Một số loại quả và sản phẩm từ quả như cheri, nước quả cô đặc, pure

(°B>45) và một số quả cắt lát thường được bảo quản bằng lạnh đông Đường và

xiro được cho thêm vào trước khi làm lạnh Các chùng vi sinh vật chiếm ưu thế thường là nấm men, nấm mốc, bên cạnh các chủng vi khuẩn lactic (ví dụ trong nước cam cô dặc) Tuy nhiên, số lượng vi sinh vật trong các sản phẩm đông lạnh thể hiện tinh trạng vệ sinh kém của các băng tải chuyển động và các thiết bị chế biến khác trong khi hầu hết các vi sinh vật đều bị tiêu diệt do tác động nhiệt (đặc biệt trong quá trình cô đặc) hoặc khi xử lý lạnh đông Thêm vào đỏ, các chủng loại

vi sinh vật khác nhau có thể được xâm nhập vào thực phẩm trong quá trình vận chuyển hoặc trong quá trình vận hành các công đoạn

7.3.10 Hư hỏng các sản phẩm rau quả sấy khô

Trong quả sấy (táo, đậu, vải ), cỏ thể có một số lượng lớn các loại vi sinh vật Đối với sản phẩm nguyên quả sấy, số lượng vi sinh vật có thể biến đổi từ hàng trăm cho tới hàng ngàn Do giảm hoạt độ nước và xử lý nhiệt trong quá trinh tách nước và xông khỏi, vi sinh vật có thể bị tiêu diệt hoặc không còn khả năng gây hỏng sản phẩm Nhưng bào tử của vi khuẩn và nấm mốc vẫn chiếm đa số Quả sấy khô có thể bị hỏng do sự tạo thành mùi lạ như của flavonoid thông qua quá trinh oxy hóa

Quả sấy hoặc sấy một phần thường bị hỏng do nấm men

Zygosaccharomyces Với quả chà là, ngay cả khi độ ẩm xuống tới 23-25% vẫn có

thể bị hỏng Với mận khô (độ ẩm 18-20 %), Monascus bisporus là chủng vi sinh

vật gây hại thường gặp nhất Đẻ đảm bảo cỏ sàn phẩm ngon, độ ẩm cùa mận khô phải đạt 26-28%, rất dễ bị hỏng do vi sinh vật do vậy các chất bào quản hóa học phải được sử dụng Nhờ sư dụng dung dịch 2% kali sorbat (nhúng quả vào dịch) hoặc natri benzoat 0,1 % thời gian bảo quan sản phấm này được kéo dài

Với sản phẩm rau khô số lượng vi sinh vật có thể là vài triệu trên 1 ml, bời rau thường chứa nhiều hon so với quả Trong quá trình sấy, nểu khay sấy không được sắp xếp họp lý, sự nhiễm tạp vi sinh vật có thể tăng lên Trong quá trình chân cũng vậy, nêu nước không được clo hóa, sự nhiêm trùng cũng có thê diên ra

Do vậy, nên bổ sung 5-7 ppm clo vào trong nước Trường họp với hành tây, nguy

cơ hỏng sẽ cao hơn nếu không trải qua quá trình chần Các giống vi sinh vật gây

hỏng chù yếu là: Escherichia, Bacillus, Clostridium, Micrococcus, Pseudomonas,

Streptococcus, Lactobacillus, Leuconostoc

Ca rau và qua khô đều rất dễ bị hỏng do côn trùng và động vật gặm nhấm Trước khi bao gói, nêu sự xông khói không đảm bào hoặc bản thân bao bì có chứa

vi sinh vật hoặc trứng côn trùng thì chúng có thê phát triển trong quá trình bao quản Do vậy, xông khói sau quá trình bao gói là bắt buộc

Một nguyên nhân gây hòng sản phẩm độ ẩm thấp nữa là sự có mật oxy, ánh sáng, độ ẩm tương đối và nhiệt độ cao Ở hoạt độ nước rất thấp (< 10%), không có sự hư hỏng do vi sinh vật hay do các quá trình phi enzym nào xảy ra, nhưng có sự oxy hóa chất béo ở hoạt độ nước 0,2-0,6, chỉ có phản ứng tạo màu nâu phi enzym xảy ra Sự tác động có enzym tham gia chỉ bắt đầu khi hoạt độ nước đạt 0,3 và hoạt động của nấm mốc, nấm men xảy ra khi hoạt độ nước >0,7, trong khi đó vi khuẩn chi hoạt động giá trị này > 0,8

Tốc độ của các phàn ứng phụ thuộc vào nhiệt độ (nhiệt độ táng 10 độ, tốc

độ phản ứng tăng gấp đôi) Các mẫu đậu sấy đóng hộp có xử lý S02 được bảo quản ờ các nhiệt độ khác nhau Mau giữ ở nhiệt độ 46,1 °c bị sẫm màu sau 3 tuần, trong khi đó, mẫu ở nhiệt độ phòng không bị sẫm màu sau 3 tháng và mẫu đế ở

0 °c không bị sẫm màu sau 6 tháng Ánh sáng có thê làm mất màu hoặc ảnh hưởng tới vitamin có trong sản phẩm Các sản phẩm giòn có thể dễ bị vờ vụn khi va đập bên trong bao bì Chính vì vậy, việc chọn lựa bao bì cũng quan trọng, khỏng chỉ ngăn âm, oxy mà còn chịu dược va đập trong quá trinh vận chuyên, bảo quản Tuy nhiên, cách bao gói dụng khí và bao gỏi vô trùng được dùng đề hạn chế hư hỏng kiểu này Trong khi chọn bao bì, cần chú ý đảm bào bao bì không tác động tới mùi cùa sản phẩm và không có các ảnh hưởng khác

7.3.11 Hư hỏng của sản phẩm rau lên men

7.3.11.1 Sản phẩm iên men

Sản phẩm lên men bắp cải có chứa 2-3% muối (bắp cải muối chua) Sản phẩm này có thể được đóng hộp ở 74°c, sau đó được bài khí, đóng kín và làm lạnh Sản phẩm thu được từ quá trình lên men không đảm bảo các điều kiện môi

trườig thường có chất lượng thấp Khi lẻn men có mặt oxy dẫn tới một sản phẩm không có cấu trúc giòn, ngược lại khi có sự oxy hóa kết hợp với hoạt động của các enzjm trong rau tạo ra sàn phẩm bị sẫm màu (đen) Sản phẩm dưa góp có màu hồng lià do nhiềm nấm men, trong khi đó do nhiễm Lactobacillusplantarum Thực

tế, s.in phâm muối chua, dưa góp dề bị hư hỏng khi bề mặt sản phẩm này tiếp xúc với khiông khí.

7 3 1 1 2 S ả n p h ấ m n g â m m u ố i, g iấ m

Như sản phẩm dưa chuột Nếu hàm lượng muối, đường cao trong giấm, sàn phẩn dễ bị quắt do tách nước vào dung dịch Sản phẩm có thể bị hỏng do giữ dưa chuôt quá lâu trước khi lên men, bao gói hở, lên men tốc độ cao hoặc sử dụng nướ: quá mặn hoặc quá nhạt.

7 3 1 2 S ự h ư h ỏ n g c ủ a rư ợ u v a n g

Rượu vang có thể bị hỏng do vi sinh vật hoặc không Các lỗi hư hông không là do nguồn gốc sinh học gây ra do sự có mặt các kim loại (Zn, Cu), các muci kim loại Enzym và các vật liệu sử dụng trong quá trình lọc rượu vang Thiéc và đồng (và các muối của chúng) có thể gây kết tủa trong rượu vang Gelati n được sừ dụng làm sạch để tách kết tủa sắt có thể tạo các hạt huyền phù màu x im đen, xanh hoặc trắng Hư hỏng do vi sinh vật được tổng kết trong bàng

Hạn chế sự phát triển của

nguyên liệu Kiểm soát quá trình làm trong

Bổ sung chủng S.cerevisiae cao hơn một chút

Pichia farinosa

p membranaefaciens, Hansenula anómala

Vệ sinh và tẩy rửa tốt Tránh không khí tiếp xúc với rượu vang

Tái lên men, gây

Tránh sự nhiễm tạp trước Tránh sự nhiễm tạp trước

‘Ằ '*

Bảng 7.21: Lôi do vi khuân gây ra trong rưọu vang

Acetobacter pasteurianus Acetobacter aceti

Tránh nhiễm tạp vào nho

Tránh tiếp xúc vang và

o 2

A x it hóa (m ùi ôi

do m anitoi)

Lactobacillus brevis Giảm pH (thêm axit)

mucilaginosus Pediococcus cerevisiae

Giảm pH (thêm axit)

M ùi bơ (do tạo

thành diacetyl)

Tái lên men với chủng Saccharomyces nếu hư hỏng không nặng

V ị đắng(do

acrolein tạo

thành)

Pediococcus parvulus Lactobacillus

cellobiosus Clostridim

trong dung dịch axit

Phân hùy axit

tartaric

Lactobacillus brevis Lactobacillus

Không sử dụng vang có tính base chứa axit sorbic để làm vang nổ

M ùi ôi của axit

butyric

Clostridium butyricum Không khử tính axit đối

với nước quả

A x it bay hơi Bacillus coagulans

cellobiosus

Tăng độ axit cho rượu vang

B a n g 7.22: C á c y ế u tố k h ô n g p h ả i v i sin h v ậ t ả n h h ư ở n g t ó i s ự h ư

h ỏ n g rư ơ u v a n g

T ín h a x itv à p H PI 1 càng thấp, càng ít hòng

Hàm lượng đường ít đường, rượu vang ít hòng

7 3 1 3 S ự h ư h ỏ n g củ a g iấ m

Cũng như rượu vang, các kim loại và muối của chúng có thể gây ra kết tủa trắng hoặc làm thay đổi màu của sản phâm giấm, sắt có thể phản ứng với tanin, protein tạo ra cặn đục làm sẫm màu giấm Trong các vi sinh vật, L e u c o n o s t o c và

L a c t o b a c i l l u s cũng có mặt trong nước quả có thể gây lỗi trong giấm Các vi khuẩn tạo axit axetic như A c e to b a c t e r a c e ti s u b -s p X v l i n u m có thể gây nhót dịch V i khuẩn tạo axit axetic bản thân chúng có thể gây oxy hóa axit axetic thành CO 2 và nước nếu lượng không khí vưọt quá giới hạn cho phép và hàm lượng cồn thấp Các chúng nấm men tạo màng cùng như nấm mốc cỏ thể oxy hóa axit axetic một cách hiểu khí.

men và nấm mốc hơn vi khuẩn Sự có mặt dầu béo có thể dẫn tới sự oxy hóa hoặc thùy phân Đường, tinh bột, kẹo, gelatin, gia vị và các thành phần khác có thể thêm vào một lượng đáng kể vi sinh vật Các chủng vi sinh vật

và Saccharomyces có thể gây hỏng gia vị salad và Lactobacillus cũng có thể gây hỏng các sản phẩm như vậy.

7 3 1 4 2 C h ấ t b é o v à d ầ u b é o

Thuật ngữ ôi được sử dụng để thể hiện sự hư hòng một phần thành phần chất béo cùa thực phẩm Đó là do sự oxy hóa, các thay đổi hóa học hoặc vi sinh vật, dẫn tới mùi khó chịu Ôi do thủy phân gây ra do sự có mặt nước và được xúc tác bời lipaza, kết quả tạo xeton và aldehyt có mùi không tốt Ôi xeton do sự hoạt động của vi sinh vật (nấm mốc) trên bề mặt chất béo gây ra do phản ứng b-oxy hóa chất béo Ôi hóa oxy hóa xảy ra đối với chất béo chưa bão hòa (tại vị trí có nối đôi), tạo xeton và aldehyt gây mùi khó chịu.

Một số giống vi sinh vật gây dạng hư hỏng này gồm: Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, Serratia, Achromobacter và Proteus trong khi nấm men tạo màng và nấm mốc thì gồm Geotrichum, pénicillium, Asperillus, Cladosporium và Mon i lia.

Xiro quả và chocolat có thể bị hư hỏng do sự phát triển cùa nấm men mặc

dù có mặt các chất bảo quản hóa học (sorbic và axit benzoic) được sử dụng Với sản phẩm xiro quả đóng hộp, ờ nồng độ axit benzoic tới >300ppm, hoạt độ nước 0,88 và pH 2,8, người ta vẫn thấy có sự hư hỏng do

7 3 1 4 5 S ự h ỏ n g c ủ a m ậ t o n g

Bời vì mật ong chứa 70-80% đường (glucoza, fructoza) và c ó độ axit cao (pH 3,2-4,2), nguyên nhân chính gây hông sản phàm này là các chùng nâm men chịu áp suất thầm thấu, số lượng tế bào đếm trên đĩa là cao nhất đối với mẫu mật ong tươi, không xừ lý nhiệt, và thấp nhất khi nó được xừ lý nhiệt và giữ ờ nhiệt độ

5°c Cả nhiệt độ và thời gian bào quản đều ảnh hường tới số lượng vi sinh vật trong mật ong Hầu hết là các chùng nấm men: Zygosaccharomyces (Z

z.nussbaumeri, Zrichteri) làm hỏng mật ong Gần như mọi nấm mòc đều không

7 4 T Ó M T Ắ T C Á C B I Ệ N P H Á P P H Ò N G N G Ừ A

Khi rau quả tươi bị hỏng do các yếu tố hữu sinh và vô sinh, sự hư hỏng sẽ được kiểm tra bằng các kỹ thuật bảo quản Nhung đối với sản phâm chê biên

không hư hỏng, trừ khi các kỹ thuật bào quan áp dụng không phù hợp hoặc được

áp dụng theo phương pháp sai hoặc sán phẩm không được bảo quản thích hợp Ở đây có một số phương pháp bào quản chung có thể chấp nhận được để tránh các

hư hỏng Tuy nhiên, khi sản phẩm chế biến thề hiện sự hư hỏng mức độ cao, sẽ không được sử dụng.

- Có nhiều cách giảm số vi sinh vật bị nhiễm vào rau quà cần phải giữ số lượng vi sinh vật ban đầu càng thấp càng tốt Các sản phẩm được vận chuyển bảo quản theo cách hạn chế được sự nhiễm tạp sau đó và tạo diều kiện để kiểm soát được sự phát triển cùa vi sinh vật.

- M ọi cố gắng đều nhằm áp dụng các kỹ thuật bào quản, đảm bảo nhiệt độ và thời gian phù hợp, số lượng chất bảo quản, cách xử lý sơ bộ phù hợp, nhiệt độ và thời gian sấy thích hợp.

- Sự phá hủy cơ học đối với mô của các sản phẩm không được phép xảy ra.

- Thiết bị vận chuyển phải sạch, không nhiễm tạp Đảm bảo không nhiễm vi sinh vật từ đất đến mức nào dó có thể được Nhúng rau quả vào nước clo 50-125 ppm để loại các vi sinh vật bám vào rau quả.

- Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật bằng cách bảo quản ờ nhiệt độ thấp, trong bao bì nạp khí trơ.

- Với các sản phẩm đồ hộp bị phồng, không được phép đưa ra thị trường.

7 5 T Ó M T Ấ T C Á C P H Ư Ơ N G P H Á P B Ả O Q U Ả N

Có nhiều phương pháp và nguyên tắc đưa ra để tránh sự hư hỏng của rau quả.

7 5 1 V ô t r ù n g

Biện pháp vô trùng bảo quản thực phẩm bằnệ cách ngăn sự nhiễm tạp

vi sinh vật từ nguyên liệu ban đầu vào sàn phẩm cuối cùng Có thể là:

- Thanh trùng nguyên liệu đầu.

- Thanh trùng vật liệu bao gói.

- Duy trì môi trường làin việc vô trùng.

- Tạo những công đoạn bao gói đù kín để ngăn càn tự tái nhiễm vi sinh vật.

7 5 2 T h a n h t r ù n g P a s te u r

Thanh trùng Pasteur là sử dụng nhiệt độ trong khoảng 60-75 °C áp dụng cho một số thực phẩm để tiêu diệt hầu hết các tế bào vi sinh vật Thường các vi sinh vật gây bệnh không tạo bào tử bị tiêu diệt và do đó hạn sử dụng cùa sản phâm được kéo dài.

7 5 3 B ả o q u ả n lạ n h

Nhiệt độ thấp làm hạn chế hoặc ngừng sự phát triển của vi sinih vật bời ở nhiệt độ thấp các phản úng hóa học bị chậm lại, các enzym không hoiạt động Do vậy, rau quả ít bị hư hỏng.

Các bức xạ X, tử ngoại, tia bêta có thể ion hóa các phân tử, chủ yếu là nước ưong nguyên liệu và vi sinh vật mà không cần nâng nhiệt độ Do vậy, vô trùng nhiệt độ thấp làm giảm tốc độ hư hỏng thực phẩm một cách đáng kể.

Chương 8 GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA RAU, QUẢ VÀ

CÁC SẢN PHẨM CỦA CHÚNG

8.1 GIỚI THIỆU

Linh dưỡng là một ngành khoa học và là một quá trình có liên quan đến việc sứ cụng các chất dinh dưỡng thông qua nhiều quá trình sinh hóa khác nhau để lớn lên, ohát triển và duy trì Hoặc theo một nghĩa khác, dinh dưỡng là cung cấp chất car thiết về mặt cấu trúc và chức năng cho tế bào sống hoặc nhóm tế bào sống ớ cạng cấu tạo về cơ bản rộng hơn, có 5 nhóm thực phẩm chính mà được coi là ngiồn dinh dưõng cho con người Rau, quả là một trong những thành phần của các ihóm thực phẩm; các nhóm khác là ngũ cốc, đậu đỗ, chất béo và đường,

và các sin phâm động vật Từ quan diêm về các thành phần khác nhau của dinh dưỡng Lao gôm các hydrat cacbon, protein, chất béo, vitamin, và khoáng chất (bảng 81), mồi nhóm có vai trò quan trọng riêng của mình V í dụ, ngũ cốc là nguồn Ivdrat cacbon chính, nhtmg có hàm lượng protein thấp, trong khi đó các sản phẩn từ động vật giàu protein và chất béo Một vài vitamin và khoáng chất có rất ít troig nhóm thực phẩm này nhưng lại có rất nhiều trong rau, quả Bên cạnh

đó rau, <uà cũng cung cấp các hydrat cacbon và protein Cuối cùng đỗ hoặc ngũ cốc có ciất lượng cao hơn Lợi ích khác là chúng giúp đáp ứng đầy đù các chất dinh dưúig cần thiết theo nhu cầu mà không cần thêm chất béo vào chế độ ăn Điều nà; không làm tăng nhiều giá trị calori cùa thực phẩm mà những thực phẩm này lất ó ích đối với phần lớn những người có thói quen làm việc tĩnh tại Rau, quả vì thì trở thành phần không thể thiếu đối với chế độ ăn cùa con người.

Tiức ăn được lấy trực tiếp hay gián tiếp từ thực vật cung cấp năng lượng

và chất (inh dưỡng Chế độ ăn có lượng calo không tương xứng được coi là thiếu dinh dưcng Điều này dẫn đến đói ăn, bệnh tật hoặc thậm chí là chết Ngay cả thực phẩnt thròng íỉặp hàng ngày có đù lượng calori theo yêu cầu nhưng vẫn thiếu lượng tế thiểu các axit amin, axit béo, vitamin và các khoáng chất cần thiết gây ra nhiều rế loạn Hiện tượng này được gọi là suy dinh dưỡng Vì vậy, điều quan trọng làcó lượng thực phẩm cân đối cho cơ thể động vật làm việc hiệu quả Không rên có một lý do gì để cơ thê con người làm việc êm ả suôt quãng đời của

nó khi đrợc cung cấp các chất dinh dưỡng với sô lượng và tỷ lệ thích hợp Nhưng điều nà) không xảy ra thường xuyên bởi vì trước hết không thê xác định chính xác nhu ;ầu chất dinh dưỡng cùa cơ thê Thứ hai, có tác động thường xuyên của nhiều loá căng thẳng có thể do môi trường, cơ thể tinh thần gây ra Sự đe dọa từ những mân tổ bên ngoài đang tăng lên hàng ngày dẫn đến tỷ lệ ốm và tử vong cao Chiriêng chế độ ăn cân đối không thê bảo vệ tránh khỏi các bệnh tật xuât hiện d' 0 ') nhiêm môi trường hoặc do các yêu tô khác Dưới tình hình bât khả

kháng như vậy, các chất dinh dưỡng cần thiết có tron g rau quà k h ô n g có đủ nhưng thêm vào đó chúng đòi hòi có các yếu tố bào vệ Nhừng yếu tố này có thê ngăn ngừa, hoặc có vai trò chữa tr ị và có thể hoặc là được cung cấp từ chính thực phâm hoặc có thê được bô sung từ bên ngoài ở dạng dược phẩm Thực phẩm giàu các yếu tố bảo vệ - được gọi là “ thực phẩm bảo v ệ ” chắc chan sẽ được lựa chọn nhiều hơn là dược phẩm Rau, quả được coi Hà thực phâm bảo vệ và yếu tố này được tạo ra do những phát hiện gần đ â v tron g việc liên kết giữa chế độ ăn với một vài bệnh tật Thiếu chất xơ tron g chế độ

ăn được coi là nguyên nhân của bệnh táo bón và các bệnh liên quan khác như ung thư đại tràng, viêm ruột thừa và chứng khó tiêu Rau, quả là nguồn giàu chất xơ nhất, ăn nhiều rau quả giúp phòng ngừa các bệnh này

Sự có mặt của flavonoid trong rau quả làm mất tác động đột biến của rất nhiều loại chất gây đột biến, tác động lẫn nhau cùa tế bào Hàm lượng K + cao giúp duy trì tỷ lệ N a /K tối ưu được coi là quan trọ n g đối với việc ổn định huyết áp T rong tháp dinh dưỡng được tạo bởi quỹ dinh dưỡng, rau và quả

h y d ra t cacbon) Đường gồm cỏ đường đơn và đư ờ ng đa như glucose, fructose, sacarose, rafinose T in h b ộ t là

po lisa cch a rid của glucose N h ữ n g chất này là nguồn năng

Protein

ỉ^rồ?ểínr HĩC m ọ?'chuỗi các a x it am in nối với nhau qua các liên kết p e ptit T ro n g tự nhiên có 20 a xit a m in C hín a x it

am in tro n g số đó ( 1 0 a xit am in quan trọ n g đối vớ i trẻ

nh ỏ ) được coi là các axit am in cần th iế t bời vì c h ú n g

kh ô n g thể được tổng hợp tro n g cơ thể con người và v ỉ thế chúng đòi hỏi được bổ sung tro n g chế độ ăn C hất lư ợ ng

p ro te in chịu ảnh hường rấ t lớn bởi sự phân bố các a x it

M ì hoặc

dầu

R fi'fia y aỉíõi chính xác hơn là lip id là các hợp chất hữu cơ

có khả năng hòa tan cao tro n g các dung m ôi hữu cơ như hexan, benzen, clo ro fo rm , và tan rấ t ít tro n g nước

T ro n g rấ t nhiều loại lip id , tria c y lg ly c e ro l cũng được coi

là nơi chất béo dự trữ , được sử dụ ng cho m ục đích d in h dưỡng T ria c y lg ly c e ro ! bao gồm g lycero l cỏ 3 phân từ

a x it béo được este hóa H ai a x it béo, a xit lin o le ic và a x it lin o le n ic là các a xit béo cần thiết.

V ita m in

Là các hợp chất hữu cơ cần đến tro n g chế độ ăn của động vật với một lượng nhỏ cho sự tăng trư ở n g và phát triể n riêng C húng không phải là nguồn cung cấp năng lượng nhưng tham gia vào sự tra o đổi chất của tế bào K h ô n g có vitam in nào được tổng hợp tro n g cơ thể con người T u y nhiên, một vài vitam in (đặc biệt là v ita m in B tống hợp) không được đòi hòi có tro n g chế độ ăn vì chúng được tông hợp bởi các hệ thực vật tro n g ruột.

K h oá ng

chất

Đây là một loại chất dinh dưỡng vô cơ C h ú n g giống như đai ôc và bulong tro n g máy móc N hiều nguyên tố vô cơ được cần đến với m ột lượng rấ t nhỏ được coi là những nguyên tố vi lượng N h ữ n g nguyên tố khác được cần đến với lượng tương dối lớn hơn được gọi là nguyên tổ đa

Nước

fi/ươế'mặc dù không có m ột giá t r ị dinh dưỡng nào cả nhưng nó có vai trò rấ t lớn tro n g cơ thể, cơ thể chứa xấp

xỉ 70% nước Nó là m ột dung m ôi nói chu ng và thêm nữa

là một chất mang của tấ t cả các chất d in h dưỡng và chất chuyên hóa.

Hình 8.1 Tháp dinh dưỡng Rau, qua đó noi bật len như là nguồn thực phẩm quan trọng nhất vì giá trị dinh dưỡng cao cũng như khà năng phòng tránh nhiều bệnh tật Hơn nữa, chúng thêm hương vị và làm đa dạng cùa chế độ ăn C hỉ là thực phâm cân đối mà không có vị gì cả sẽ ít được ưa thích hơn T ro n g thời gian gần đây, rau và quà đó nhận được nhiều sự chú ý về vai trò có lợi cùa nó đối với chế độ ăn cùa con người hơn là nhóm thực phẩm khác C húng có một giá tr ị

to lớn trong công thức của chế độ ăn cân đối để biết được rau, quả nào là nguồn thích hợp các chất dinh dưỡng được yêu cầu là rất cần thiết Tất cả rau, quả đều không giống nhau nhưng chúng có sự khác nhau lớn về hàm lượng vitam in, khoáng chất, protein và đường và giá trị calori đối với các

nhau về vị mùi, màu, cấu trúc, hình dạng và kích cỡ của chúng Hơn nữa, sự ưa thích hon đôi với nhóm rau, quả đặc biệt là hoàn toàn có thể Nếu không được biết, nỏ có thê làm thay đôi khái niệm chế độ ăn cân đối Kiến thức về giá trị dinh dưỡng của vài loại rau quả nói chung sẽ rất có ích Bên cạnh đỏ, ý kiến về sự có mặt của các yếu tố phi dinh dưỡng khác liên quan đến rối loạn về sức khỏe sẽ có thể giúp cho sử dụng chúng họp lý.

Lợi ích của rau, quà gợi ra việc tiêu thụ chúng với tỷ lệ thích họp trong chế

độ ăn Có một khoảng cách lớn giữa các nước phát triển và đang phát triển trong cách tiêu thụ rau quả Mức tiêu thụ quà theo đầu người xấp xỉ 102 g/ngàv và mức tiêu thụ rau theo đầu người xấp xi 230 g/ngày ở các nước phát triển, trong khi đó ở các nước đang phát triên là 40 g/ngày (đối với quả) và 130 g/ngày (đối với rau)

Đe dễ dàng có được rau, quả đặc biệt ở các nước đang phát triển hoặc là các sản phẩm của họ phải được tăng lên hoặc là chúng phải được chuyển từ những nơi có nhiều tới So với những thực phâm khác rau, quả khó bảo quản hơn Vận chuyển chúng qua những quảng đường dài dẫn đến tỷ lệ hư hòng cao, bên cạnh đó rau quả tươi chỉ sử dụng trong khoảng thời gian ngắn Chế biến là cách lựa chọn tốt nhất

để cho thiệt hại sau thu hoạch là giảm tối thiểu Các sản phẩm được chế biến có thể được cất giữ trong thời gian dài họp lý là cách duy nhất cho con người Mặc

dù có những thuận lợi khác nhau, các sản phẩm được chế biến có tổn thất về chất dinh dưỡng trong quá trình chế biến chúng Sự tổn thất này thay đổi tùy từng chất dinh dưỡng và tùy tùng sản phẩm được chế biến Đẻ tăng giá trị dinh dưỡng của những rau quả được chế biến lên tối đa, cần biết được những yếu tố nào gây ra tổn thất Hon nữa, điều quan trọng là thấy được nhũng chất dinh dưỡng dễ bị tốn thất nhất trong quá trình chế biến và cách nào tốt nhất để có thể giữ được chúng.

Trong chương này, các điểm nêu ra ở trên (giá trị dinh dưỡng của rau, quả)

và vai trò của chúng đối với sức khỏe sẽ được thảo luận trong các bản tóm tắt Thêm vào đỏ, điếm nổi bật là phạm vi tổn thất của các chất dinh dưỡng trong quá trình chế biến đáng được quan tâm.

8 2 N G U Ồ N C H Á T D IN H D Ư Ỡ N G

Giá.trị dinh dưỡng được thảo luận kỹ hon bằng cách đưa ra thành phần của mỗi một chất dinh dưỡng (bảng 8 1 ) hơn là đưa ra một loại rau, quả riêng biệt Hơn nữa, đòi hỏi sự chú ý được tập trung vào 1 loại rau, quả riêng biệt.

8 2 1 C á c h y d r a t c a c b o n

Là nguồn năng lượng chủ yếu của động vật Hàm lượng của chúng trong rau, quả tươi là rất thấp khi phần chính bao gồm nước có thể chiếm hơn 90% Trong quả, hàm lượng hydrat cacbon theo thứ tự từ 6 % (dưa hâu) đến 34% (quả chà là), hầu hết chúng đều có mặt ở^dạng đường Đa sổ các loại quả, các hydrat cacbon đêu ở dạng này Ngoại trừ các loại rau có tinh bột nhât định như sán, khoai lang, ngô và khoai tây, mức chất dinh dưỡng loại này cũng là rất thấp trong rau (bảng 8.2) Vì hàm lượng thâp, rau, quả không được sử dụng như là nguôn

hydrat cacbon rẻ tiền, các hydrat cacbon này có sẵn trong ngũ cốc Nguồn thực phâm này góp phần vào nhu cầu calori hàng ngày khoảng 1 1 0 kcal chỉ chiếm

4 - 5% tông số năng lượng Hơn nữa loại phức họp các hydrat cacbon tự nhiên so với trong ngũ cốc có lợi hơn về sức khỏe, điều này sẽ được đề cập đến trong các phần sau của chương này.

B ả n g 8 2: H àm lư ợng hvđrat ca cb o n tư ơ n g đối c a o c ủ a c á c loại ra u ,

q u á

(% khối lượng tươi)

Năng lượng (K cal)

vệ ở dạng kháng thể, làm nhiệm vụ của thành phần cấu trúc, nguồn năng lượng Hàng loạt các chức năng được thực hiện bỏi các protein khác nhau mà các protein

này khác nhau ở thành phần cấu tạo của các axit am in Chất lirợng của các protein như chât dinh dưỡng dựa trên tỷ lệ axit amin cân thiết theo vêu cầu lý tưởng của

cơ thê Danh mục chất lượng của protein được trình bày theo tv số hiệu lực của protein (PER) Nỏ được xác định như là sự tăng khối lượng của cơ thể động vật tính theo gam trên 1 gam protein ăn vào.

Năng lượng kcal/g

Hydrat cacbon 4,2

Hình 8.2: Tiềm lực về năng lượng của các thành phần

thực phẩm chính Hàm lượng protein trong rau, quả thấp hơn ngũ cốc (hình 8.3) Tuy nhiên danh mục chất lưọng của protein được đánh giá cao trong số các thức ăn thực vật nói chung (bảng 8.3) Việc bổ sung thiếu hụt axit amin trong ngũ cốc bằng rau, quả làm táng giá trị sinh học của thức ăn trước đây lên rất nhiều Vì vậy, với 1 lượng nhỏ protein của rau, quả có vai trò như là chất xúc tác có giá trị hơn là protein của các nguồn thực phẩm khác.

Hình 8.3 : M ối liên quan giữa rau, quả và lượng protein

8 2 3 C h ấ t b éo

Chất béo hay lipid là thành phần quan trọng của tất cả các cơ thể sống Chúng là phần không thể thiếu cùa màng sinh vật M ột loại lipid cấu thành hocmon steroid, chúng được nhiều người biết đến Cũng như vậy, chất béo dùng làm dung môi cho một số vitamin A, D, E và K Chất béo giữ vai trò là chất đệm cho các cơ quan quan trọng nào đó và là chất dẫn nhiệt kém, giữ nhiệt cho cơ thể Loại triaglycerol cùa lipid mà được gọi là mì hoặc dầu là những chất béo dự trữ Đây là nguồn năng lượng tập trung 9,4 kcal năng lượng được giải phóng ra khi đốt cháy 1 gam chất béo (hình 8 2 ).

Rau, quả khi được so với các nguồn giàu chất béo khác thì nó chứa 1 lượng chất béo không đáng kể (hình 8.4) Nhung đối với các axit béo cần thiết và các dẫn xuất nhất định cùa chúng, chất béo cỏ thể được tổng họp từ hydrat cacbon trong cơ thể Một chế độ ăn nhiều chất béo có xu hưóng làm tăng mức cholesterol máu mà điều này có liên quan rất lớn đên bệnh mạch vành Trong tháp dinh dưỡng, chất béo đuợc đặt ở loại tiêu thụ tối thiểu (hình 8.1) Nhìn chung, chế độ

ăn giàu protein đặc biệt là protein động vật sẽ liên kết với lượng chất béo cao V í

dụ, trứng là nguồn protein lý tường nhất chứa lượng cholesterol cao Vì lý do đó rau, quả với hàm lượng chất béo thấp chiếm một vai trò vô cùng quan trọng trong chế độ ăn Chế độ ăn chù yếu là rau, quả không chỉ cung cấp những khoáng chất

và vitamin cần thiết mà còn giúp làm giảm tiêu thụ thực phẩm, ăn uống quá độ sẽ được chuyên đôi thành chât béo và được tích trữ trong cơ thê.

8 2 4 V ita m in

Dựa trên khả năng hòa tan mà vitamin được phân loại thành loại hòa tan

trong nước và loại hòa tan trong chất béo Loại vitamin tan trong nước là vitamin

B và c Vitamin B là nhóm các vitamin và thường được biết như là vitamin B tổng họp Các vitamin này được hấp thu nhanh chóng trong cơ thể Do khả năng tan trong nước các vitamin không thể tích lũv trong cơ thể, khi thừa thì sẽ được thải ra ngoài Hơn nữa, với một lượng nhất định các vitamin sẽ được đòi hỏi trong chế độ ăn hàng ngày cho các hoạt động thích họp cùa cơ thể Thiếu vitamin sẽ dẫn đến một số bệnh, đó là dấu hiệu quan trọng của chúng.

% chất béo

Hình 8.4: So sánh hàm lượng chất béo trong rau, quả và các

B ị (niacin) thì sẽ dẫn đến bệnh pellagra Dấu hiệu cùa bệnh này là da bị phát ban khi phơi nắng Thiếu vitamin khác là B 6 (pyridoxine) dẫn đến chứng rối loạn thần kinh và chứng viêm da Theo một báo cáo 20-50mg vitamin Bô /ngày làm giảm mức amoniac trong máu, điêu này tăng lên sau khi luyện tập căng thăng Hơn nữa, vitamin này giúp cho sức chịu đựng tăng lên A x it folic được tham gia vào trong quá trình tăng trưởng hoặc sự chín cùa các tê bào màu đỏ Thiêu axit folic dân đên thiếu máu do thiếu hồng cầu Nói chung, việc thiếu hụt axit folic không ảnh hường lắm, tuy nhiên, nó có thể ảnh hường trong thời kỳ mang thai khi nhu cầu vitamin này tăng khủng khiếp Các vitamin khác trong phức họp trên ví dụ biotin, axit lipoic, axit pentothenic, cobalamine được tổng họp bởi các hệ vi khuẩn đường ruột.

Thiếu các vitamin này thường không xảy ra trừ phi hoạt động tổng họp cùa chúng bị rút ngắn do việc sir dụng kháng sinh.