ACTIVE PACKAGING

Trang 1

SHELF-LIFE VÀ SỰ THÔI NHIỄM

1

11/4/2009 HỌC KỲ I 2009 – 2010

1 Giới thiệu chung

y Theo viện khoa học và công nghệ thực phẩm Mỹ (IFST) tuổi thọ sản phẩm (shelf-life) là thời gian mà trong đó sản phẩm thực

hẩ ẫ d ì đ ò ủ ả hẩ d ì đ á

2

phẩm vẫn duy trì được sự an tòan của sản phẩm; duy trì được các yêu cầu về mặt cảm quan, hóa học, vật lý và vi sinh của thực phẩm và đảm bảo giữ được mọi chỉ tiêu dinh dưỡng được công

bố trên nhãn sản phẩm

y Chú ý: Nếu sản phẩm vẫn an tòan nhưng những tính chất cảm

quan, hóa học, vật lý và vi sinh không được duy trì thì vẫn không thể chấp nhận được

11/4/2009 HỌC KỲ I 2009 – 2010 Ths Trần Trọng Vũ

thể chấp nhận được

y Shelf-life của sản phẩm là một phần rất quan trọng trong qui trình phát triển một sản phẩm Đứng trên quan điểm của công nghệ bao gói thì shelf-life càng quan trọng vì trong nhiều trường hợp bao

bì và kỹ thuật bao gói là giới hạn của shelf-life của sản phẩm

y Trong nghiên cứu phát triển sản phẩm người ta cần phải cân nhắc đến

việc chọn lựa bao bì và kỹ thuật bao gói ngay từ rất sớm

y Shelf-life của sản phẩm được kiểm tra bằng cách giữ các mẫu sản phẩm

cuối cùng trong điều kiện mô phỏng như trường hợp sản phẩm sẽ phải

trãi qua trong quá trình phân phối từ nhà sản xuất đến tay người tiêu

dùng cuối cùng Sau quá trình bảo quản, các sản phẩm sẽ được đánh giá

dựa vào các chỉ tiêu vi sinh, hóa học, vật lý và cảm quan

y Trong trường hợp sản phẩm có shelf-life dài, cần phải có những phương

pháp gián tiếp hay phương pháp dự báo để xác định shelf-life Có một số

phương pháp được sử dụng để kiểm tra độ ổn định của sản phẩm và xác

định shelf-life như: bảo quản trong điều kiện nhiệt độ cao, phương pháp

ẩ ắ

11/4/2009 HỌC KỲ I 2009 – 2010 Ths Trần Trọng Vũ 3

tăng ẩm và lắc hoặc phương pháp đưa ra ánh sáng Các phương pháp này

được gọi là phương pháp gia tốc

y Ngòai ra, người ta cũng sử dụng phương pháp mô phỏng tóan học để dự

đóan shelf-life của sản phẩm

2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng và shelf-life

4

y Đối với nhiều sản phẩm thực phẩm thì shelf-life bị giới hạn bởi một số yếu tố nào đó và có thể dự đoán ngay trong lúc phát triển sản phẩm Các yếu tố đó có thể được xác định bằng kinh nghiệm đối với những sản phẩm tương tự hay từ sự phân tích dựa vào các yếu tố:

{Bản chất của sản phẩm (yếu tố do bản thân thực phẩm)

{Ảnh hưởng của môi trường mà sản phẩm sẽ trãi qua (yếu tố bên

ngoài)

{Sự tương tác qua lại giữa hai yếi tố bên trong và bên ngòai sản phẩm làm ảnh hưởng đến sản phẩm

Trang 2

y Các yếu tố bản chất của thực phẩm bao gồm:

{Họat độ nước aw

{pH, độ acid tổng, dạng acid có trong thực phẩm

{Các vi sinh vật tự nhiên của thực phẩm và số lượng vi sinh vật

ô ả hẩ ối ù

sông trong sản phẩm cuối cùng

{Mức độ oxy trong sản phẩm

{Thế oxy hóa khử của sản phẩm

{Các thành phần hóa học, hóa sinh tự nhiên sản phẩm

{Các chất bảo quản đã thêm vào (Vd: muối, gia vị, chất chống

oxy hóa …)

{Công thức sản phẩm

{Các tương tác của sản phẩm với bao bì (sự thôi nhiễm…)

y Các yếu tố bên ngoài là kết quả tác động của môi trường mà sản phẩm trãi qua trong suốt thời gian bảo quản, phân phối, bao gồm:

{Điều kiện nhiệt độ trong quá trình chế biến

{Nhiệt độ kiểm sóat trong suốt quá trình lưu kho và phân phối

Độ ẩ ôi ờ

{Độ ẩm môi trường

{Điều kiện chiếu sáng (tia UV và IR)

{Thành phần khí quyển bên trong bao bì

{Các tác động do người tiêu dùng gây ra khi sử dụng

y Các yếu tố bên trong thì phụ thuộc vào nguyên liệu, dạng sản phẩm

11/4/2009 HỌC KỲ I 2009 – 2010 Ths Trần Trọng Vũ Page 6

y g p ụ ộ g y ệ , ạ g p

và công nghệ chế biến và hầu như rất khó tác động Riêng về các yếu tố bên ngoài do môi trường gây ra luôn tác động vào shelf-life của sản phẩm và nhiệm vụ của bao bì và công nghệ bao gói là làm giảm tác động của các yếu tố môi trường nhằm tăng shelf-life

3 Sự thôi nhiễm từ bao bì vào thực phẩm

7

y Sự thôi nhiễm được mô tả là hiện tượng khuếch tán của các phân

tử và ion từ bao bì vào thực phẩm Vì vậy, sự tiếp xúc trực tiếp của

vật liệu bao gói và thực phẩm là điều kiện tiềm ẩn cho quá trình

thôi nhiễm diễn ra

y Ngày nay, sự thôi nhiễm có thể được sử dụng như một yếu tố tích

cực đối với thực phẩm trong trường hợp bao gói bằng bao bì hoạt

tính (active packaging) và bao bì thông minh (intelligent

packaging) Tuy nhiên, trên thực tế thì sự thôi nhiễm không mong

muốn từ vật liệu bao bì vào thực phẩm luôn tiềm ẩn những mốip g

nguy đối với an tòan thực phẩm, chất lượng sản phẩm hay ảnh

hưởng đến shelf-life của sản phẩm

y Khi nói đến thôi nhiễm thì người ta thường nhắc đến bao bì plastic

vì sự thôi nhiễm từ các bao bì khác ít hơn rất nhiều

3.1 Sự thôi nhiễm từ bao bì plastic

8

y Hiện nay, vấn đề thôi nhiễm từ bao bì plastic rất đựơc quan tâm vì các thực phẩm được bao gói trong bao bì plastic được sử dụng rất rộng rãi Sự thôi nhiễm sẽ ảnh hưởng đến chất lượng và sự an toàn

ẩ của sản phẩm

y Vấn đề thôi nhiễm thường do hai nguyên nhân gây ra: sự sót lại các monomer từ quá trình polymer hóa chưa triệt để và do các chất phụ gia được thêm vào trong quá trình polymer hóa

{Không một quá trình polymer hóa nào có thể triệt để nên vật liệu polymer thì ít nhiều cũng chứa những monomer chưa tham gia phản ứng và tiềm ẩn nguy cơ thôi nhiễm vào thực phẩm

phản ứng và tiềm ẩn nguy cơ thôi nhiễm vào thực phẩm

{Phụ gia được bổ sung vào quá trình polymer hóa nhằm thay đổi các tính chất vật lý của các polymer, những chất này cũng tiềm

ẩn nguy cơ thôi nhiễm (Vd: chất làm dẻo là tác nhân gây hại cho sức khỏe)

Trang 3

3.2 Tác nhân ảnh hưởng đến sự thôi nhiễm

9

y Mức độ của sự thôi nhiễm từ bao bì vào thực phẩm tiếp xúc với nó phụ

thuộc vào số lượng các chất thôi nhiễm trong vật liệu bao bì, mức độ và

thời gian thực phẩm tiếp xúc với bao bì trong thời gian bảo quản

{Để giảm sự thôi nhiễm người ta cần phải kiểm soát quá trình sản xuất

bao bì để hạn chế tối đa sự tồn tại của các chất thôi nhiễm trong vật

liệu bao bì

{Mức độ tiếp xúc giữa thực phẩm và bao bì cũng tác động trực tiếp đến

sự thôi nhiễm, trong trường hợp này người ta sử dụng thêm một lớp

vật liệu ngăn cách giữa thực phẩm với lớp bao bì có chứa nhiều chất

thôi nhiễm

{Thời gian tiếp xúc càng dài thì khả năng thôi nhiễm càng lớn Đối với

các thực phẩm có HSD ngắn từ vài ngày đến vài tuần thì sự ảnh hưởng

của thời gian đến sự thôi nhiễm có thể bỏ qua, nhưng đối với các sản

phẩm có HSD dài từ vài tháng trở lên thì thời gian tiếp xúc là một yếu

tố cần quan tâm

3.3 Chọn lựa bao bì để tránh sự thôi nhiễm và sự hư hỏng

10

y Trong trường hợp tổng quát thì việc lựa chọn bao bì dựa chủ yếu

à iệ đá ứ á ê ầ ủ l ật há t đó đị h á vào việc đáp ứng các yêu cầu của luật pháp, trong đó quy định các vật liệu bao bì phải được kiểm tra để đảm bảo sự thôi nhiễm nằm trong giới hạn an toàn

y Khi lựa chọn vật liệu bao bì cho thực phẩm cần phải cân nhắc các thành phần của thực phẩm và của vật liệu bao bì, cũng như sự tương tác của chúng trên thực phẩm Thông thường, để lựa chọn

ầ

vật liệu bao bì người ta cần trả lời 3 câu hỏi:

{Câu hỏi 1: Thành phần của vật liệu bao bì? Phải tối thiểu hóa

các chất tiềm ẩn nguy cơ thôi nhiễm vào thực phẩm

{Câu hỏi 2: Các khả năng có thể dẫn đến sự thôi nhiễm của

các thành phần trong bao bì vào thực phẩm? Các khả năng

này phụ thuộc vào thành phần của thực phẩm có ái lực với các

chất thôi nhiễm Đa số các chất thôi nhiễm là những chất kỵ

nước nên cần đặc biệt chú ý trong trường hợp thực phẩm có hàm

lượng chất béo cao

{Câu hỏi 3: Tác động của các chất thôi nhiễm đến thực phẩm

là gì? Các mùi, vị lạ do bao bì ảnh hưởng đến thực phẩm như thế

nào?

y Vd: sự thôi nhiễm ở cùng mức độ như nhau đối với hai sản phẩm

khác nhau, nhưng đối với 1 sản phẩm nó có thể làm giảm chất

lượng cảm quan, trong khi ở sản phẩm kia nó lại không bị phát

hiện

Như vậy, mức độ thôi nhiễm có thể được chấp nhận hay không phụ

thuộc vào sự ảnh hưởng của chúng đến tính chất cảm quan của sản

phẩm và phải nằm trong giới hạn cho phép của luật định

3.4 Phương pháp phát hiện sự thôi nhiễm

12

y Để phát hiện sự thôi nhiễm trong thực phẩm người ta thường sử

d h i h há là h há ả à h há dụng hai phương pháp là: phương pháp cảm quan và phương pháp phân tích sắc ký

{Phương pháp cảm quan có ưu điểm là dễ thực hiện, nhưng khi phát hiện sự thôi nhiễm thì khó xác định đó là chất gì và do thành phần nào gây ra, đồng thời độ nhạy cũng giới hạn

{Phương pháp phân tích sắc ký thường sử dụng là GC/MS,

{Phương pháp phân tích sắc ký thường sử dụng là GC/MS, phương pháp này có ưu điểm là phát hiện được sự thôi nhiễm, bản chất chất thôi nhiễm và nguồn thôi nhiễm nhưng phương pháp phức tạp đồng thời chi phí cao

Trang 4

KỸ THUẬT BAO GÓI HOẠT HÓA

ACTIVE PACKAGING

13

1 Giới thiệu chung

14

y Bao gói họat hóa là bao bì có sự kết hợp các phụ gia trong thành phần màng bao bì hay bên trong bao bì nhằm mục đích duy trì chất lượng và kéo dài shelf-life sản phẩm

y Bao bì được gọi là họat hóa khi chúng có thể thực hiện thêm một

số chức năng trong việc giúp bảo quản thực phẩm ngoài những chức năng của các bao bì thực phẩm thông thường khác

y Các chất phụ gia sử dụng trong kỹ thuật bao gói họat hóa có thể là những phụ gia hay những chất giúp tăng độ tươi của sản phẩm, có thể bao gồm: các chất hấp thu oxy tự do; chất hấp thu CO2, ẩm,

ethylene và/hoặc các chất màu, chất mùi lạ; hoặc những chất có khả năng phóng thích ra một số chất như: ethanol, sorbate, chất chống oxy hóa và/hoặc các chất bảo quản khác; giúp duy trì nhiệt

độ kiểm soát

y Kỹ thuật bao gói họat hóa đã được áp dụng cho nhiều lọai thực

phẩm khác nhau và vẫn đang được tiếp tục nghiên cứu để áp dụng

cho nhiều lọai thực phẩm khác Tuy nhiên, phải luôn nhớ rằng thực

phẩm luôn bị phân hủy tự nhiên và cần phải hiểu rõ bản chất các

quá trình này trước khi lựa chọn áp dụng kỹ thuật bao gói họat hóa

cho sản phẩm

y Ngòai ra, shelf-life của thực phẩm cũng phụ thuộc nhiều yếu tố

khác như: pH, họat độ nước, thành phần dinh dưỡng, các chất

chống vi sinh vật, cấu trúc sinh học của thực phẩm… nên khi lựa

chọn áp dụng kỹ thuật bao gói họat hóa cũng cần phải cân nhắc

đầy đủ sự ảnh hưởng của các yếu tố trên đối với thực phẩm

y Các ứng dụng của bao bì họat tính trong thực phẩm có thể tóm tắt

như trong bảng sau:

Trang 5

2 Chất hấp thu oxy

18

y Oxy trong thực phẩm tham gia vào nhiều quá trình làm ảnh hưởng

đến chất lượng thực phẩm Vì vậy, các chất hấp thu oxy có thể lọai

bỏ lượng oxy có trong thực phẩm và giúp duy trì chất lượng thực phẩm do các tác động: giảm sự hô hấp; giảm sự oxy hóa các chất màu, viamin; ức chế các phản ứng gây biến màu do enzyme; ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật hiếu khí…

y Hiện nay, chất hấp thu oxy được sử dụng trong công nghệ bao gói

họat hóa dưới 2 dạng: dạng các gói nhỏ chứa chất hấp thu oxy đặt trong bao bì hoặc có thể kết hợp với các thành phần khác trong vật liệu sản xuất bao bì

{Chất hấp thu oxy dưới dạng gói: trong đó chứa bột sắt và các

chất xúc tác phù hợp, các chất này sẽ hút nước tự do trong thực

phẩm để tạo thành các hydrate kim lọai họat động có khả năng

phản ứng với oxy để tạo thành các oxide kim lọai bền Các chất

hấp thu dạng này có thể làm giảm nồng độ oxy trong thực phẩm

xuống dưới 0.01% Tuy nhiên, các chất hấp thu oxy dạng này

không thể áp dụng trong các sản phẩm có họat độ nước cao vì

trong môi trường có độ ẩm cao khả năng hấp thu oxy của chúng

giảm rất nhanh

{Hiện nay, một số lọai bao bì người ta kết hợp các chất hấp thu

oxy trong thành phần vật liệu dưới dạng chai, nắp, nắp khoén để

sử dụng cho các lọai nước giải khát Các chất hấp thu oxy dạng

á ó hể là á hấ khử hữ h bi id ối

náy có thể là các chất khử hữu cơ như: ascorbic acid, muối

ascorbate hoặc có thể là các chất hấp thu có bản chất enzyme

Do được kết hợp trong vật liệu bao bì nên các dạng bao bì này

có thể hấp thu oxy cả ở khoảng không trên sản phẩm hay trong

sản phẩm

Trang 6

3 Chất hấp thu và phóng thích khí cacbonic

22

y Một số sản phẩm sau khi bao gói có khả năng phóng thích ra một lượng lớn CO2trong sản phẩm làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và bao

bì Trong trường hợp này người ta có thể là giảm lượng COg g ợp y g g ợ g 22 bằng haig cách sau:

{Một là sử dụng những bao bì chỉ cho thấm khí CO2từ trong ra ngòai

mà không cho những thành phần khác đi từ ngoài vào trong

{Hai là, sử dụng các chất hấp thu CO2và hấp thu O2kết hợp Một trong những chất hấp thu CO2được sử dụng là calcium oxide kết hợp với than họat tính được chứa trong các gói nhỏ đặt vào trong bao bì thực phẩm

phẩm

y Trong một số trường hợp người ta cần bổ sung một lượng khí CO2 trong quá trình bảo quản sản phẩm nhằm ức chế họat động của vi sinh vật

Người ta có thể sử dụng các chất phóng thích CO2 như natri bicarbonate hoặc natri ascorbate

4 Chất hấp thu ethylene

23

y Ethylene là một chất kích thích tăng trưởng ở thực vật, chúng làm

tăng nhnah quá trình hô hấp, quá trình già của các lọai nông sản

như: rau hoa quả Trong một vài trường hợp người ta cần duy trì

hàm lượng ethylene trong bao bì nhằm tạo ra một số tính chất có

lợi như: tạo màu cho quả có múi, chuối… nhưng trong hầu hết các

trường hợp, người ta cần lọai bỏ ethylene sinh ra trong quá trình

bảo quản sản phẩm để kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm

y Các chất hấp thu ethylene thường được sử dụng là KMnO4cố định

trên các chất mang trơ như silicagel KMnOg g 44có đặc điểm là khi

oxy hóa ethylene thành acetate và ethanol thì chúng chuyển sang

màu nâu

y Than họat tính kết hợp với một số xúc tác kim lọai thích hợp cũng

là một hỗn hợp có khả năng hấp thu ethylene

y Một số lọai chất hấp thu ethylen đang được bán trên thị trường:

Trang 7

5 Các chất có khả năng phóng thích ethanol

25

y Ethanol là một chất có khả năng kháng vi sinh vật nên trong một số

trường hợp thực phẩm bao gói người ta có thể sử dụng những chất

có khả năng phóng thích một lượng ethanol trong quá trình bảo

quản

y Ethanol có thể được phun trực tiếp lên sản phẩm trước khi bao gói

với dung dịch ethanol 95% sao cho trong sản phẩm có nồng độ

khoảng 0.5-1.5%(w/w) Tuy nhiên, trong thực tế người ta thường

sử dụng các lọai vật liệu màng có khả năng phóng thích ethanol vì

phương pháp này an tòan hơn (ethanol có khả năng tạo thành hỗn

hợp nỗ với không khí)

y Các vật liệu có khả năng phóng thích ethanol thường là các vật liệu

đã được hấp thu ethanol hay ethanol được cố định trên chất mang

như silicon dioxide (SiO2)

6 Các bao bì phóng thích chất bảo quản

26

y Hiện nay, một xu hướng đang được các nhà sản xuất quan tâm là

sử dụng các bao bì có khả năng phóng thích ra các chất kháng khuẩn hoặc chất chống oxy hóa để bao gói thực phẩm nhằm kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm

y Đã có nhiều lọai màng dạng này được giới thiệu trên thị trường, nhưng phổ biến nhất là lọai màng tổng hợp từ bạc và zeolite, lọai màng này có khả năng phóng thích ra các ion bạc khi tiếp xúc với thực phẩm và các ion bạc là những ion có tính sát khuẩn cao

y Ngòai ra, một số lọai bao bì có khả năng phóng thích ra những chất

Ngòai ra, một số lọai bao bì có khả năng phóng thích ra những chất khác nhau như:

{Bao bì kết hợp các phụ gia để phóng thích các chất bảo quản như: propionate, benzoate, sorbate, các chất chiết xuất từ thảo dược…

{Bao bì phóng thích các enzyme: peroxidase, lysozyme, glucose

oxidase…

{Bao bì phóng thích các phức chất như: EDTA, các acid vô cơ,

SO2, chlorine dioxide (ClO2)…

{Bao bì phóng thích các chất chống mốc như: imazalil,

benzomyl…

{Bao bì phóng thích các chất chống oxy hóa chất béo như: BHA

(b t late h dro anisol) BHT (b t late h dro tol ene)

(butylate hydroxyanisol), BHT (butylate hydroxytoluene),

vitamin E…

Trang 8

7 Các chất có khả năng hút ẩm

29

y Các chất hút ẫm thường được sử dụng nhất là silicagel, calcium

dioxide hay đất sét họat tính

Cá hấ hú ẩ h ờ đ ử d d ới d á ói hỏ hứ

y Các chất hút ẩm thường được sử dụng dưới dạng các gói nhỏ chứa

chất hút ẩm đặt trong các bao bì thực phẩm Tuy nhiên, để phù hợp

với nhiều lọai thực phẩm khác nhau, người ta còn sản xuất các lọai

bao bì hút ẩm dưới dạng các tấm lót trong thực phẩm hay dạng các

màng phủ thực phẩm để sử dụng cho các sản phẩm có độ ẩm cao

như thịt tươi, rau quả tươi

y Các bao bì hút ẩm thường gồm 2 lớp màng xốp có thành phần là

Các bao bì hút ẩm thường gồm 2 lớp màng xốp có thành phần là

PE hoặc PP, kẹp giữa chúng là một lớp vật liệu siêu hút ẩm có khả

năng hút lượng nước gấp khỏang 500 lần khối lượng của nó

y Vật liệu siêu hút ẩm được tạo thành từ hỗn hợp muối polyacrylate,

CMC và các copolymer của tinh bột

8 Bao bì hấp thu mùi, vị

30

y Trong nước quả có múi (cam, bưởi) thường bị đắng do limonin gây

ra, người ta có thể kết hợp cellulose acetate trong thành phần của lớp màng trong của bao bì tiếp xúc trực tiếp với nước quả để chúng

có thể hấp thu limonin trong suốt quá trình bảo quản nhằm làm giảm vị đắng trong sản phẩm

KẾT LUẬN:

y Kỹ thuật bao gói họat hóa là một lĩnh vực mới và hứa hẹn nhiều tiếm năng ứng dụng trong bao gói thực phẩm nhằm tăng cường khả

ẩ

năng bảo quản và kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm

y Cùng với sự phát triển của kỹ thuật bao gói, khoa học vật liệu, công nghệ sinh học và nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng,

kỹ thuật bao gói hứa hẹn sẽ phát triển mạnh trong tương lai

KỸ THUẬT BAO GÓI

BẰNG KHÍ QUYỂN ĐIỀU CHỈNH

MODIFIED ATMOSPHERE

PACKAGING

31

1 Mở đầu

32

y Kỹ thuật bao gói bằng khí quyển điều chỉnh (modified atmosphere packaging – MAP) được định nghĩa là kỹ thuật bao gói các sản phẩm dễ hư hỏng trong điều kiện thành phần khí quyển trong bao

bì (vi khí quyển) đã được thay đổi khác với thành phần không khí thông thường (N278.08%(v/v), O220.96% (v/v), CO20.03% (v/v), còn lại là hơi nước và các khí khác) Như vậy, thành phần khí quyển trong bao bì thực phẩm có thể khác với không khí bên ngòai

và thành phần này cũng có thể bị thay đổi trong suốt thời gian bảo quản do các biến đổi tront thực phẩm gây ra

N ài ò ó kỹ h ậ bả ả bằ khí ể điề khiể

y Ngoài ra, còn có kỹ thuật bảo quản bằng khí quyển điều khiển (controlled atmosphere storage – CAS) là kỹ thuật bảo quản trong

đó thành phần khí quyển trong kho bảo quản luôn được kiểm sóat chặt chẻ để đảm bảo nồng độ các thành phần khí trong khí quyển

đó không thay đổi trong suốt thời gian bảo quản

Trang 9

y Cần chú ý rằng, kỹ thuật bao gói bằng MAP có thể giúp kéo dài

thời gian bảo quản sản phẩm và giúp tăng tính cạnh tranh của sản

phẩm trên thị trường, nhưng MAP không thể giúp cải thiện chất

lượng của sản phẩm trong quá trình bảo quản Vì vậy, để kỹ thuật

MAP phát huy hiệu quả thì cần phải kết hợp với các điều kiện thực

hành sản xuất tốt thực hành vệ sinh tốt và kiểm sóat tốt các điều

kiện sản xuất

y Trong kỹ thuật MAP, các chất khí thường được sử dụng nhất là

oxy, nitơ và carbonic Ngoài ra, còn một số lọai khí khác như

carbon monoxide (CO) hay các khí trơ như heli (He), argon (Ar),

xenon (Xe) và neon (Ne)

y Việc chọn lựa lọai chất khí sử dụng và thành phần khí quyển hoàn

tòan phụ thuộc vào lọai thực phẩm sẽ bao gói Ngòai ra, việc sử

dụng một lọai khí đơn lẻ hay kết hợp nhiều lọai khí cũng thường

dựa vào sự tối ưu hóa của hai yếu tố: thời gian sử dụng sản phẩm

và việc duy trì tính chất cảm quan của sản phẩm

2 Ảnh hưởng của các chất khí lên khả năng họat động của vsv

34

2.1 Ảnh hưởng của oxy:

y Về sự ảnh hưởng của oxy lên sự phát triển của vi sinh vật thì rất hiề tài liệ đã iết ề iệ à à t đó i i h ật đ hi nhiều tài liệu đã viết về việc này và trong đó vi sinh vật được chia thành những nhóm khác nhau dựa vào khả năng phát triển của chúng trong các nồng độ oxy khác nhau, bao gồm:

{Vi sinh vật hiếu khí

{Vi sinh vật vi hiếu khí

{Vi i h ật ế khí tù tiệ

{Vi sinh vật yếm khí tùy tiện

{Vi sinh vật yếm khí

y Tùy theo lọai vi sinh vật phổ biến trong thực phẩm mà người ta quyết định mức độ oxy trong vi khí quyển của sản phẩm

2.2 Ảnh hưởng của khí carbonic:

y Khí CO2 làm chậm sự thích nghi của vi sinh vật với điều môi trường (kéo dài pha lag), đồng thời nó cũng làm chậm sự sinh sản của vi sinh vật Đặc biệt, ở điều kiện nhiệt độ thấp thì các tính chất trên càng tăng lên

y Các vi khuẩn gram âm bị ảnh hưởng bởi CO2 nhiều hơn các vi khuẩn gram dương

y Ở nhiệt độ thấp CO2có khả năng hòa tan trong nước và chất béo nhiều hơn nên nó có khả năng gây ra sự phân hủy của thực phẩm (làm thịt tươi bị chảy nước) do nó làm giảm pH của môi trường

y Để ức chế sự sinh trưởng của vi khuẩn và nấm mốc thì nồng độ

CO2cần sử dụng tối thiểu 20% và nồng độ tối ưu trong khoảng từ 20-30% Tuy nhiên, một số trường hợp người ta đã sử dụng nồng

độ CO2đến 100% (bao gói thịt gia súc và gia cầm)

Trang 10

2.3 Ảnh hưởng của khí nitơ:

y Nitơ là khí hầu như trơ về mặt hóa học và có thể đơợc sử dụng để lọai bỏ hoàn tòan oxy trong khí quyển nhằm ức chế hay đình chỉ hoàn tòan sự sinh trưởng của vi sinh vật hiếu khí

y Khí nitơ còn được sử dụng để tạo áp suất bên trong bao bì nhằm

y Khí nitơ còn được sử dụng để tạo áp suất bên trong bao bì nhằm ngăn cản sự hư hỏng của các sản phẩm có độ ẩm cao và chất béo cao

3 Ảnh hưởng của thành phần khí quyển đến các tính chất

hóa học, hóa sinh và tính chất vật lý của thực phẩm

39

3.1 Ảnh hưởng của oxy:

y Oxy có thể gây oxy hóa chất béo và các chất màu hoặc tham gia

á á t ì h để t á hất â biế à biế ùi ả

các quá trình oxy để tạo ra các chất gây biến màu, biến mùi sản

phẩm

{Ảnh hưởng lên chất béo: các ảnh hưởng của oxy lên sự oxy hóa

chất béo có thể bị ức chế bằng việc thay đổi thành phần oxy

trong vi khí quyển bởi nitơ

{Ảnh hưởng lên chất màu: màu đỏ của thịt có thể bị thay đổi bởi

sự oxy hóa ion sắt (II) trong nhóm Hem thành sắt (III) làm

myoglobin chuyển thành metmyoglobin có màu nâu

{Chlorophyll có thể bị oxy hóa thành pheophytin có màu nâu xám

dưới tác động của ánh sáng trong điều kiện có oxy

3.2 Ảnh hưởng của các chất khí khác:

y Nitơ hầu như không ảnh hưởng đến sự biến đổi hóa học và hóa sinh của thực phẩm do nó là chất khí trơ về mặt hóa học

y CO2khi hòa tan trong nước có tính acid yếu nên có thể làm giảm

pH của sản phẩm, hiện tượng này có thể gây biến tính protein và làm giảm độ tươi của sản phẩm (nhất là các sản phẩm từ thịt)

y Carbon monoxide (CO) có thể kết hợp với myoglobin để tạo thành carboxymyoglobin bền hơn nhưng có màu đỏ sáng giống như oxymyoglobin giúp giữ màu sắc của thịt Ngoài ra, CO còn có thểy y g g p g ị g , làm giảm tốc độ quá trình oxy hóa chất béo và sự hình thành metmyoglogbin do nó là một chất khử mạnh và sẽ cạnh tranh oxy với các chất khác

Định dạng
Số trang	13
Dung lượng	1,07 MB