khảo sát vi sinh vật gây hư hỏng bánh ít lá gai và sử dụng tinh dầu gừng trong bảo quản bánh ít lá gai bình định

Tuy có nhiều nghiên cứu nhằm cải thiện chất lượng cũng như kéo dài thời gian sửdụng của bánh ít lá gai, tuy nhiên đến nay vẫn chưa có một nghiên cứu nào định danh cụ thể về các loại vsv

BÌNH ĐỊNH

Ngành: CÔNG NGHỆ THựC PHẨM

Mã ngành: 8540101

LUẬN VĂN THẠC sĩ

Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Công nghiệp

TP Hồ Chí Minh

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Thị MinhNguyệt

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ TrườngĐại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày 05 tháng 12 năm 2023

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

2 PGS.TS HoàngKim Anh

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ ỉuận văn thạc Sĩ)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG VIỆN TRƯỞNG VIỆN CÔNG NGHỆ

SINH HỌC - THựC PHẨM

BỘCÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XẪ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VẪN THẠC sĩ

I TÊN ĐÈ TÀI:

Khảo sát vi sinh vật gây hư hỏng bánh ítlá gai và sử dụngtinh dầu gừng trong bảo quản bánh ít lá gai Bình Định

Xác định các chủng vi sinh vật gây hư hỏng chủ yếu ở Bánh ít lá gai Bình Định và thử nghiệm sử dụng tinh dầu gừng trong bảo quản nhằm kéo dài thời gian sử dụngcủa bánh và vẫn đảm bảo thân thiện với sức khỏe người tiêu dùng

Nhiệm vụ 1: Phân lập và định danh nhóm Vi sinh vật (VSV) gây hư hỏng Bánh ít lá gai (BILG) Bình Định

Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của Tinh dầu gừng (TDG) tới các chủng vsvgây hư hỏng BILG Bình Định

Nhiệm vụ 3: Nghiên cứu ảnh hưởng của TDG đến hạn sử dụng và chất lượng cảm quan của BILG theo thời gian bảoquản

II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 19/04/2023

III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 19/10/2023

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20 .

NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM Bộ MÔN ĐÀO TẠO

(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)

TRƯỞNG KHOA/VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THựC PHẢM

(Họ tên và chữ ký)

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Minh Nguyệt, người đã hết lòng giúp đỡ, chỉ bảo và tạo mọi điều kiệnthuận lợi nhất giúp tôi học tập, nghiên cứu và hoàn thành Luận văn của mình.Không chỉ vậy,Cô luôn động viên, nhắcnhởgiúp tôi luôn vững vàng, kiên định vớiđịnh hướng nghiên cứu và cho tôi nhiều lời khuyên quý giá mà tôi nghĩ mình sẽ mang theo nó trong suốt con đường giảng dạy sau này

Điều thứ hai, tôi muốn gửi lời cảm ơn đến Quý Thầy, Cô của Viện Công nghệ Sinh học - Thực phẩm vì đã truyền dạy nhiều kiến thức quý báu giúp tôi nâng cao nhận thức nghề nghiệp và chuyên môn, hỗ trợ cho việc nghiên cứu Luận văn tốt nghiệp

của mình, cũng như phục vụ cho giảng dạy và nghiên cứu sau này ở lĩnh vực Công nghệ Thực phẩm Xin cảm ơn Thầy Phạm Tấn Việt, Cô Nguyễn Thị Diệu Hạnh, Thầy Bùi Hồng Quân đã tạo điều kiện cho tôi tham gia nghiên cứu và học hỏi tronglab Xin cảm ơn Cô Lê Hương Thủy - chủ nhiệm lớp vì đã hỗ trợ tôi rấtnhiều trongcác thủ tục liên quan đến học tập ngay từ lúc tôi mới vào nhập học chođến nay Xin cảm ơn ThầyNguyễn Đức Vượng - trưởng Bộ môn Công nghệ Thựcphẩm đã độngviên, nhắc nhở tôi trong quá trình học tập, làm đề tài

Tôi cũng muốn gửi lời cảm ơn đến Ban lãnh đạo Trường Đại học Quy Nhơn, Khoa Khoa học Tự nhiên vàBộ môn Sinh học ứng dụng -nông nghiệp, Bộ môn Kĩ thuật hóa học - thực phẩm vì đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi được theo học chương

trình Thạc sĩ tại Trường Đại học Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

Tôi xin cảm ơn Cô PGS.TSKH Nguyễn Thị Mộng Điệp và các bạn cùng lab Công nghệ Sinh học của Trường Đại học Quy Nhơn vì đã tạo điều kiện cơ sở vật chất, thiết bị giúp tôi hoàn thành Luận văn Xin cảm ơn 2 em Võ Minh Châu và PhạmThị Chuyên, sinh viên ngành Công nghệ Thực phẩm khóa 15 của Trường Đại học

Công nghiệp TP Hồ Chí Minh vì đã góp công sức hỗ trợ chị trong một số nội dung nghiên cứu của đề tài này.

Tôi xin cảm ơn các bạn cùng lớp đã hỗ trợ cùng tôi trong quá trình học tập, cùnglàm bài tập nhóm, chia sẻ kiến thức và độngviên lẫn nhau

Và lời cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, Cha, Mẹ, Chồng, Con, Anh, Chị, Em, đặcbiệt là em gái Võ Thị Hường vì đã luôn là hậu phương vững vàng, hỗ trợ tài chính,độngviên tinhthần giúp tôi yên tâm học tập, nghiên cứu

Một lần nữa tôi xin tri ân vì tất cả

Thành phố HồChí Minh, ngày 19 tháng 10 năm 2023

Võ Thị Trọng Hoa

TÓM TẤT LUẬN VĂN THẠC sĩ

Sản phẩm Bánh ít lá gai là một trong những sản phẩm truyền thống đặc trưng củatỉnh Bình Định được bảo hộ nhãn hiệu, chứng nhận độc quyền của Cục Sở hữu trítuệ Việt Nam Vì thành phần nguyên liệu gạo nếp, quy trình sản xuất thủ côngtruyền thống và trong điều kiện khí hậu nóng ẩm của Việt Nam nên loại bánh này

có nhược điểm là thời gian bảo quản rất ngắn (chỉ từ 3-5 ngày), nguyên nhân hư hỏng chủ yếu do sự xâm nhiễm của vi sinh vật, làm hạn chế quá trình tiêu thụ sản phẩmở ngoài tỉnh

Tuy có nhiều nghiên cứu nhằm cải thiện chất lượng cũng như kéo dài thời gian sửdụng của bánh ít lá gai, tuy nhiên đến nay vẫn chưa có một nghiên cứu nào định danh cụ thể về các loại vsv gây hư hỏng sản phẩm này bên cạnh đó, người tiêu

dùng ngày càng quan tâm đến các vấn đề sức khỏe và ưu tiên lựa chọn các loại thực phẩm không có chấtbảo quản hóa học, vì vậy tiềmnăng sử dụng các chếphẩm sinh học cónguồn gốc tự nhiên để kéo dài hạn sử dụngcủa bánh vẫn còn rấtlớn

Đe tài tiếp cận mục tiêu nghiên cứu làbảo quản bánh ítlá gai và đi theo hướng khácnhững nghiên cứu trước đây, đó là: thông qua phân lập, định danh để xác định được nhóm vsvchủ yếu gây hư hỏng bánh ít lá gai theo thời gian bảo quản, từ đó làm co

sở để lựa chọn hợp chất tự nhiên có vai trò kháng khuẩn, kháng nấm áp dụng vàonghiên cứu ở quy mô thí nghiệm và xác định được hiệu quả của hợp chất tự nhiên

này

Kết quả nghiên cứu đã định danh được 4 loài nấm mốc và 1 loài vi khuẩn thường cómặttrên sản phẩm bánh ít lá gai được bảo quản thông thường, làm co sở lựa chọntinh dầu gừngtrong sản xuất bánh nhằm kéo dài thời gian sử dụng của bánh ítlá gai đồngthời vẫn đảm bảo đáp ứngthị hiếu người tiêu dùng với nồng độ tinh dầu gừng

bổ sunglà 4ml TDG/kg bột nếp

Ramie leafrice cake is one of the typical traditional products ofBinh Dinh province that is protected by trademark and exclusively certified by the Vietnam Intellectual Property Department Because of the ingredients of sticky rice, the traditional manual production process and the hot and humid climate of Vietnam, these cakes have the disadvantage of having a very short storage time(only3-5 days) The main cause of spoilage is microbial contamination, which limits the consumption ofproducts outsidethe province

Althoughthere have been many studiesto improve the quality and prolong the shelflife of Ramie leaf rice cake, up to now there has been no research to specifically identify the types ofmicroorganisms that causedamage to this product In addition, consumers are increasingly concerned about health issues and prioritize choosingfoods without chemical preservatives, so the potential for using biological products

of natural origin to extend the shelflifeof cakeis still very large

The topic approaches the research goal ofpreserving Ramie leafrice cake and goes

in a different direction than previous studies, that is: through isolation and identification to determine the group ofmicroorganisms that mainly cause spoilage

of Ramie leaf rice cake according to storage time, thereby serving as a basis for selecting natural compounds with antibacterial and antifungal roles, applying them

to research on an experimental scale and determining the effectiveness of thesenatural compounds

Research results have identified 4 species ofmold and 1 species ofbacteria that areoften present on normally preserved Ramie leaf rice cake, as a basis for choosingginger essential oil in cake production to prolong shelflife of Ramie leafrice cake while still ensuring to meet consumer tastes with an additional ginger essential oil concentration of 4mL TDG perkg of glutinous rice flour

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những kết quảnghiên cứu được thực hiện trong Luận văn này là hoàn toàn tin cậy, dotôi và các cộng sự thực hiện, hoàn toàn không có bất cứ xung

độtlợi ích nào

Những kết quả nghiên cứu này không sao chép từ bất cứ công bố của các tác giảnào khác trước đây Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã được thực hiệntrích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn với kết quả nghiên cứu của mình

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẤT LUẬN VĂNTHẠC sĩ iii

ABSTRACT iv

LỜI CAM ĐOAN V MỤC LỤC vi

DANH MỤC HÌNH ẢNH ix

DANH MỤC BẢNG BIỂU X DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xi

MỞ ĐẨU 1

1 Đặtvấn đề 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Đốitượng và phạm vi nghiên cứu 3

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 4

CHƯƠNG 1 TỔNGQUAN VỀ LĨNHvực NGHIÊN cứu 5

1.1 Tổng quan về Bánh ítlá gai 5

1.1.1 Giới thiệu về Bánh ít lá gai và thành phần nguyên liệu chính 5

1.1.2 Quy trình sản xuất Bánhítlágai truyền thống 13

1.2 Các yếu tốảnh hưởng đến chấtlượng và thời gian bảo quản sản phẩm 18

1.2.1 Sự thoái hóa tinhbột của vỏbánh 18

1.2.2 Sự xâm nhiễm của Vi sinh vật 20

1.3 Tinh dầu gừng 27

1.3.1 Tinhdầu gừng làgì 27

1.3.2 Tình hình sử dụng tinh dầu gừngtrongbảo quản thực phẩm 30

1.4 Tình hình nghiên cứu về bảo quản các sản phẩm bánh từ gạo nếp trên Thế giới và ở Việt Nam 31

1.4.2 Tình hình nghiên cứu ởViệt Nam 33

CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu 36

2.1 Nguyên liệu, hóachất, thiết bị 36

2.1.1 Nguyên liệu 36

2.1.2 Hóachất 36

2.1.3 Thiếtbị, dụng cụ 36

2.2 Phương pháp nghiên cứu 36

2.2.1 Phương pháp phân tích vi sinh vật 36

2.2.2 Phương pháp xác định khảnăng kháng vsv của tinh dầu gừng 38

2.2.3 Phương pháp khảo sát ảnh hưởng của tinh dầu gừng đến hạn sử dụng của Bánh ítlá gai 39

2.2.4 Phương pháp đánh giá chấtlượng cảm quan 40

2.2.5 Phương pháp thu thập và xử lý sốliệu 42

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 43

3.1 Cácchủng vsv gây hư hỏng sản phẩm Bánh ít lá gai trong điều kiện bảo quản thường 43

3.1.1 Trạng thái hư hỏng của Bánh ít lá gai trong điều kiện bảo quản thường 3.1.2 Đặc điểm của vsv gâyhư hỏng Bánh ít lágai khi nuôi cấy 44

3.2 Ảnh hưởng của tinh dầu gừng đến các chủng vsv gây hư hỏng bánh trong thời gian bảo quản 49

3.2.1 Khảnăng ức chế sự pháttriển vsv của tinhdầu gừng trong điều kiện nuôi cấy 49

3.2.2 Nồng độ ức chế tối thiểu của tinh dầu gừng đối với sự pháttriển của vsv 52

3.3 Ảnh hưởng của tinh dầu gừng đến hạn sử dụng vàchấtlượng cảm quan của Bánhítlá gai trong thời gian bảoquản 53

3.3.1 Ảnh hưởng của tinhdầu gừngtới sự pháttriển của vsv trên bánh trong thời gian bảo quản 53 3.3.2 Ảnh hưởng của tinhdầu gừngtới chất lượng cảm quan của bánh trong

3.4 Đe xuất quy trìnhsản xuất BILGbổ sung TDG nhằm kéo dài thời gian sử

dụng của bánh 60

KẾT LUẬNVÀ KIẾNNGHỊ 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

PHỤ LỤC 69

LÝ LỊCH TRÍCHNGANG CỦA HỌC VIÊN 86

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Bánh ítlágai BìnhĐịnh 5

Hình 1.2 Các nguyên liệu cơbản của mộtchiếc Bánh ítlágai 6

Hình 1.3 Lá gai 7

Hình 1.4 Chlorogeneic acid 9

Hình 1.5 Các mức độ cấu trúc của tinhbột [1] 10

Hình 1.6 Quy trình sản xuấtBánh ít lá gai truyềnthống Bình Định 18

Hình 1.7 Một số vsv thường gặp trong các sản phẩm tinhbột: a) Bacillus amyloliquefaciens, b) Mucor, c) Penicillium, d) Aspergillus niger 26

Hình 1.8 Cấu trúc hóa học của một số thànhphần chính có trong tinh dầu gừng 29

Hình 1.9 Một số bánh mochi đặc sản theo mùacủaNhật Bản 31

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình xác định chủng vsv gây hư hỏng Bánh ít lá gai Bình Định 37

Hình 3.1 Trạng thái của bánh ít lá gai sau hấp và bảo quản ởnhiệt độ thường 44

Hình 3.2 Hình thái khuẩn lạc trên môi trường PDA vàbàotử của 4 chủng nấm CB1, CB2, CB3, CB4; hìnhthái khuẩn lạc trên môi trường NA và tiêu bản hiển vi của chủng vi khuẩn 122 ở BILG(độphóng đại 100X) 46

Hình 3.3 Hình ảnh phát triển của 4 chủng nấm trên môi trường PDA sau 48h nuôi cấy ở30°C (từ trái qua: CB1, CB2, CB3, CB4) 47

Hình 3.4 Hình ảnh khảo sát sự ức chếcủa tinh dầu với nồngđộ 5 mL/L trên 3 chủng nấm CB1, CB3, CB4 sau 48h nuôicấy 51

Hình 3.5 Kiểm trakhảnăng ức chế B subcủa TDG bằng phương pháp đục lỗ thạch .ĩ 51

Hình 3.6 Mau BILG sau 3 ngày (A), 4 ngày (B), 5 ngày (C), 6 ngày (D) bảo quản55 Hình 3.7 Sự thay đổi độ ẩm theo nồng độ TDG và thời gian bảo quảncủa BILG 57

Hình 3.8 Ảnh hưởng của nồng độ TDG đến sự thay đổi chất lượng cảm quan của BILG theo thời gian bảo quản 59

Hình 3.9 Chuẩn bị vỏ bánh 61

Hình 3.10 Chuẩn bị nhân bánh 62

Hình 3.11 Sơ đồ quy trình cải tiến sản xuấtBILG bổ sung TDG 63

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100g bột gạo nếp [17] 11

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng cótrong 100g Đậu xanh [17] 12

Bảng 1.3 Độ pH thích hợp cho sự pháttriển của các chủng vsv 23

Bảng 1.4 Thành phần hóa học của tinh dầu gừng z officinale [16] 29

Bảng 2.1 Bảng khảosátnồng độ tinh dầu 39

Bảng 2.2 Các mức chấtlượngtheo TC 3215-79 41

Bảng 2.3 Bảng hệ số trọng lượng củacác chỉ tiêu (theo TCVN 3215-79) 41

Bảng 2.4 Các chỉ tiêu cảm quan được áp dụng theo TCCS 01/2017/BILG-ST 42

Bảng 3.1 Đặc điểm đại thể và vi thể khuẩn lạc của các chủng vsv phân lập được từ BILG ĩ 44

Bảng3.2 Tốc độ pháttriển của nấm trên môi trường PDA ở 30°C 47

Bảng 3.3 So sánh trình tự gene cácchủng vsv phân lập từ BILGtrên NCBI 48

Bảng3.4 Phần trămức chế tăngtrưởng sợi nấm của tinhdầu gừng sau 48 giờ 50

Bảng 3.5 Nồng độ ứcchế tối thiểu của TDG vói sự pháttriển của nấm sau 48h ủ 52

Bảng 3.6 Tổng số vsv hiếu khí (CFU/g)trên các mẫu bánh có bổ sung tinh dầu gừng ở các nồngđộ khácnhau theo thời gian bảo quản 53

Bảng 3.7 Sự thay đổi độ ẩm (%) của BILG theo thời gian và hàm lượng TDG khảo sát 57

Môi trường Luria-Bertani Agar

Môi trường PotatoesDextrose Agar

Tinh dầu gừng

ủy ban nhân dân

Vi sinh vật

Tuy nhiên, thành phần nguyên liệu gạo nếp, quy trình sản xuất thủ công truyềnthống và trong điều kiện khí hậu nóng ẩm của Việt Nam thì loại bánh này có nhược điểm là thời gian bảo quản rất ngắn (chỉ từ 3-5 ngày), nguyên nhân hư hỏng chủ yếu

do sự xâm nhiễm của vi sinh vật, điều này làm hạn chế quá trình tiêu thụ sản phẩm

ở ngoài tỉnh Do vậy, đãcó một số nghiên cứu nhằm kéo dài thời gian sử dụng củaBánhítlá gai

Theo Trần Thị Hồng Nhi [24], sản phẩm bánh ítlá gai truyền thống có khuyết điểm

chính do sự thoái hóa tinh bột làm vỏ bánh dễ bị cứng sau khoảng 4-5 ngày ở điều kiện thường, làm giảm chấtlượng cảm quan của bánh, khiến choviệc phân phối sản phẩmgặp khó khăn Vì vậy, nhóm tác giảtập trungnghiên cứu cải thiện chất lượng bột vỏ bánh để duy trì độ mềm của bánh sau thời gian bảo quản Cũng theo định hướng này, nhóm tác giả Hoàng ĐứcAn thực hiện nghiên cứu sử dụng tinh bột biếntính trong sản xuất vỏ bánh giúp giảm sự thoái hóa tinh bột, kéo dài thời gian sửdụng bánh so với truyền thống thêm 2-3 ngày Tuy nhiên, quá trình sản xuất tinhbột biến tính có sử dụng chất hóa học (acid, H2O2) nên cũng gây ra quan ngại vói

người tiêu dùng

Theo Võ Thị Thưong [23], sử dụng phụ giathực phẩm cũng là một phương pháp rẻ tiền và có hiệu quả, giúp kéo dài thời gian sử dụng của Bánh ít lá gai lên tới 7 ngày

chứa chất bảo quản, thân thiện với sức khỏe con người Do vậy, sử dụng các hợp

chấttự nhiên trongbảo quản được chú ý hon cả

Kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả Lê Duy Thanh [22] sử dụng dịch chiết cáchợp chất tự nhiên từ quế, hồi, thảo quả bổ sung vào sản xuất Bánh ít lá gai Bình Định cho thấy dịch chiết các chất tự nhiên từ thảo quảvới tỷ lệ bổ sung 5mL/kg bột

có khả năng giúp hạn chế sự suy giảm chất lượng cảm quan và ngăn cản sự phát triển của vi sinh từ đó giúp kéo dài thời gian bảo quản Bánh ít lá gai tới 5 ngày ở nhiệt độ thường, dài hon phưong pháp sản xuất truyền thống từ 2-3 ngày Tuy nhiên, các loại hợp chất tự nhiên trên có mùi thơm nồng vàgây ảnh hưởng về cảm quan mùi vị cho sản phẩm này Do vậy có thể nghiên cứu sử dụng một số loại tinhdầu khác thích hợp hơn trong việc kéo dài thời gian bảo quản, vừa hạn chế sự thayđổi tính chất mùi vị của bánh, và đảm bảo không ảnh hưởng sức khỏe người tiêu

dùng

Như vậy có thể thấy: mặc dù đã có nhiều nghiên cứu về các phương pháp bảo quản

Bánh ít lá gai Bình Định cũng như những nhận định về nguyên nhân chính gây hư hỏng bánh là từ vi sinh vật, nhưng đến nay vẫn chưa có một nghiên cứu nào tiếnhành định danh các chủngvi sinh vật gây hư hỏng chủ yếu trên Bánh ít lá gai

Với thực tiễn trên, chúng tôi thực hiện đề tài (í Khảo sát vi sinh vật gây hư hỏng Bánh ít ỉá gai và sử dụng tỉnh dầu gừng trong bảo quản Bánh ít ỉá gai Bình Định ” nhằm góp phần nâng cao chất lượng một sản phẩm bánh truyền thống củađịa phương

2.1 Mục tiêu chung

Xác định các chủng vi sinh vật gây hư hỏng chủ yếu ở Bánh ít lá gai Bình Định và thử nghiệm sử dụng tinh dầu gừng trong bảo quản nhằm kéo dài thời gian sử dụngcủa bánh và vẫn đảm bảo thân thiện với sức khỏe người tiêu dùng

Đe thực hiện được mục tiêu này, chúng tôi tập trung vào 2 mục tiêu cụ thể:

Mục tiêu cụ thể 1: Phân lập và định danh nhóm vsv gâyhư hỏng BILGBình Định

Mục tiêu cụ thể2: Thử nghiệm sử dụng tinh dầu gừng trong bảo quản nhằm kéo dài

thòi gian sử dụng của bánh và vẫn đảm bảo thân thiện với sức khỏe người tiêu dùng

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng

- Bánh ít lágai Bình Định được sản xuấttheo quytrìnhtruyền thống địa phưong

- Các chủng vsv gây bệnh trên Bánh ítlá gai Bình Định

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện tại phòng Thí nghiệm Công nghệ Sinh học của Trường

ĐH QuyNhon, phòng thí nghiệm của Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh

Nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản Bánh ítlágai Bình Định

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Cáchtiếp cận: Đe tài tiếp cận mục tiêu nghiên cứu là bảo quản Bánh ít lá gai và đi

theo hướng khác nhữngnghiên cứu trước đây, đó là: thông qua phân lập, định danh

để xác định được nhóm vsvchủ yếu gây hư hỏng Bánh ítlágai theo thời gian bảo quản, từ đó làm cơ sở để lựa chọn hợp chất tự nhiên có vai trò kháng khuẩn, kháng

nấm áp dụng vào nghiên cứu ở quy mô thí nghiệm và xác định được hiệu quả củahợp chấttựnhiên này

Phương pháp nghiên cứu:

+ Phương pháp thực nghiệm phằn lập và định danh các chủng vsv gây hư hỏng trên sản phẩm Bánh ít lá gai

+ Phương pháp thực nghiệm xác định các thông sốcủa phương pháp bảo quản Bánh

ítlágai bằng TDG

5 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Đề tài có thể làm tài liệutham khảocho sinh viên ngành Công nghệthực phẩm Cáckết quả có thể đượcứng dụng cho các hộdân tại các làngnghềtruyền thống, các cơ

sở sản xuấtBánh ítlágai trên địabàn tỉnh Bình Định

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LĨNH vực NGHIÊN cứu

1.1 Tổng quan về Bánh ít lá gai

1.1.1 Giới thiệu ve Bánh ít lá gai và thành phần nguyên liệu chính

ỉ ỉ ỉ ỉ Bánh ít ỉá gai

Bánh ít lá gai là loại bánh đặc trưng của người dằn Bình Định, không chỉ vì hương

vị thơm ngon, mà còn gắn với nhiều câu chuyện lịch sử, văn hóa xung quanh nó Sau này, cách làm bánh lan rộng khắp vùng ven biển miền Trung,nhưng Bình Định vẫn là “cái nôi” của món bánh này, khiến mỗi người con Bình Định đi xa quê hương luôn nhớ về mỗi khi đượcthấy hình ảnh thân thuộc của chiếc bánh quê nhà

Khi đi chơi xa hay thăm người thân, người Bình Định cũng thường làm, hoặc mua vài ba chục bánh mang theo ăn dọc đường, hoặc để biếu, làm quà

Hình 1.1 Bánh ít lágai Bình Định

Nguyên liệu chính để tạo nên chiếc bánh ít bao gồm: lá gai, gạo nếp, đường, đậu xanh, dừa và lá chuối Còn nhân bánh tùy từng địa phương có thể dùng đậu xanh,đậu đen hoặc nhân dừa kết hợp với đậu xanh để tạo nên hương vị đặc trưng củachiếcbánh

Hình 1.2 Các nguyên liệu cơ bản củamột chiếc Bánh ítlá gai

Bánh ítlá gai là một trong những đặc sản truyền thống được UBNDtỉnh quy hoạch, gắn vói phụcvụ phát triểndu lịch tỉnh nhà SảnphẩmBánh ít lá gai Bình Định cũng

đã đượcbảo hộ nhãn hiệu, chứng nhận độc quyền của Cục Sở hữu trí tuệ Việt Nam.Hiện nay, Bánh ít lá gai không chỉ có giá trị vềvăn hóa, lịch sử, làmón ăn tinh thần

mà nó còn mang lại hiệu quả kinh tế cho làng nghề, hộ, cơ sở sảnxuấtvà tỉnhBìnhĐịnh nói chung Kết quả phân tích đánh giá về khảo sát quy mô, quy trình công

nghệ, năng suất, tiêu chuẩn chất lượng đối vói sản phẩm Bánh ít lá gai năm 2015 thuộc dự án Khoa học và công nghệ hỗ trợ phát triển các sản phẩm đặc trưng tỉnhBình Định giai đoạn 2011-2015 [12, 28] cho thấy toàn tỉnh có 11 huyện, thị xã, thành phố đều có hộ (cơ sở) sản xuất Bánh ít lá gai nhưng chủ yếu tập trung ở các

huyện Tây Sơn, Tuy Phước, Hoài Nhơnvà thị xã AnNhơn Thị trường tiêu thụ chủyếu trong tỉnh, thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội và có 1 số xuất khẩu sang các thị trường Mỹ, Đức, Nhật Doanh thu bình quân từ 2,5 - 5 triệu đồng/người/tháng Quytrình sản xuất Bánh ítlá gai đa phần là thủ công, tuynhiên,mộtsố cơ sở đã đưa vào

sử dụng máy móc ở 1 số công đoạn như: ép bột, trộn lá gai Bánh ít lá gai Bình Định không sử dụng chất bảo quản, hạn sử dụng trong khoảng 3 ngày (mùa nắng

thời gian ngan và mùamưa thìngược lại) [12, 28]

Tên khoahọc: Boehmeria nivea(L.) Gaud.

Theo Đỗ Tất Lợi [7], cây Lá gai còn gọi là trữ ma (Trung Quốc) Theo chữ Hán, sợigai to là trữ; cây gai vừa dùng làm thuốc, làm bánh gai ăn vừacho sợi dệt làm lưới đánh cá, nên gọi làtrữ Cây sống lâu năm, có thể cao tói1,5 - 2m Lá lớn,mọc so

le, hình tim, dài 7 - 15 cm, rộng 4-8 cm, mép córăng cưa,đáy lá hình tim hay hoitròn, mặt dưới trắng vì có nhiều lông trắng, mặt trên có màu lục sẫm, có 3 gân từcuống phát ra Hoa đon tính cùng gốc Hoa đực có 4 lá đài và 4 nhị Hoa cái có đàihợpchia làm 3 răng Cụm hoa hình chùy hay hình cụm mọc ỏ nách lá, dài 3 - 8 cm,mỗi nhánh mang các cụm hoa chụm lại hay tách xa nhau Các cụm hoa đực thường

nhỏ vói 3-10 hoa, cụm hoa cái lớn hon và thường mang 10-30 hoa Hoa đực nởtrước và hoathụ phấn nhờ gió Quả bế, hình cầu đến hình trứng, đường kính khoảng

1 mm, bao bọc bởi bao hoa, có lông, màu vàng nâu Hạt có kích thước rất nhỏ khoảng7000 hạt/g và có màu nâu đen

Hình 1.3 Lágai

Ở Việt Nam, chúng phân bố từ Bắc vào Nam bởi cây dễ trồng, dễ sống và dễ phát

triển Thân cây lá gai thường được sử dụng để làm sợi đan lưới hoặc dệt vải, lá thưòng được sử dụng để che biến Bánh ít lá gai Theo Đông y, lá gai có tính ngọt,

hàn, không độc, cótác dụng tả nhiệt, tánứ, chữađon độc, thông các chứnglâm (đaidắt), chữa sang lở,thông tiểu tiện, thường dùngtrong các bài thuốc an thai, lợi tiểu,giúp cầm máu, làm lành vết thương hay làm thuốc an thần

về thànhphầnhóahọc, trong lágai có chứa những họp chất phenolic có khả năng chống oxy hóavà diệt khuẩn cao, có lọi cho sức khỏe người sử dụng, đặc biệt là

chlorogeneic acid- một loại ester của caffeic acid vàquinic acid [33]

Chlorogeneic acid có tínhchống oxyhóamạnh gấp 10 lần vitamin E Nó phong tỏa nhóm “tự do”, ngăn chặn sự oxy hóa lipoprotein LDL, là khởi điểm của xơ động mạchđể dẫn tói cao huyết áp và nhồi máu cơtim Cũng nhưvitamin E, nên dùng

chlorogeneic acid (lá gai) trước khi LDL bị oxy hóa Lágai có các flavonoid khác như rhoifolin vàapigenein Các flavonoid này cótính chống oxy hóa yếu [33]

ỉ ỉ ỉ 3 Bột nếp

Bộtnep (Glutinous Rice Flour - Sticky Rice Flour) là bộtđược xay từ gạo nếp Gạo nep (Oryza sativa var gỉutinosà) là một loại gạo được trồng chủ yếu ở khu vựcĐông Nam Ả và ĐôngẢ, các hạt có màu đục Gạo nếp không chứa gluten tiêu hóa (nghĩa là không chứa glutenin và gliadin), do vậy an toàn cho chế độ ăn không cógluten Điểm phân biệt gạo nếp với các loại gạo khác là gạo nếp không chứa amylose hoặcchứa không đáng kể, ngược lại chứa hàm lượng amylopectin rất cao.Chính amylopectintạo ra tính chấtdính của hạt gạo nếp

Amylose bao gồm các chuỗi liên kết a - 1,4 không phân nhánh của 200 - 300 gốcglucose Do cấu hình a ỏ c - 1, các chuỗi này tạo thành một chuỗi xoắn với 6-8gốc mỗi lượt Màu xanh lam mà tinh bột hòa tan tạo ra khi thêm iodine (phản ứngiodine tinh bột) là do sự hiện diện của các vòngxoắn này

Người ta phân biệt hai nhóm gạo bằng cách xét nghiệm hàm lượng amylose bằng phươngpháp so màu Iodine dựa vào phản ứng ăn màu đối với dung dịch potassium

iodideiodine(lg potassium iodide + 0,3giodine trong 100 ml nước)

Không giống như amylose, amylopectin không hòa tan được, phằn nhánh Trungbình, một trong 20 - 25 gốc glucose được liên kết với mộtchuỗi khác thông qua a -

nhóm OH anomeric (“đâu khử”) Phân tử amylopectin có thể chúa hàng trăm nghìn

dư lượng glucose; khôi lượng của chúng có the nhiêu hơn 108 Da [1,26]

Semi-crystalline lamellae

Level 3

Growth rings Level 4

Starch granules Level 5

Hình 1.5 Các mức độ câu trúc của tinh bộtTinh bột nêp chứa hàm lượng amylose thâp, 70 - 100% amylopectin Ngoài ra, trong nêp còn có các thành phân khác như protein,, lipid, vitamine, khoáng chât,

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100g bột gạo nếp

Theo Đỗ Tất Lợi [7], đậu xanh vị ngọt, hơi tanh, tính hàn, không độc, bổ nguyênkhí, thanh nhiệt mát gan, giải được trăm thứ độc, có thể làm sạch mát nước tiểu,chữalở loét, làm sáng mắt, nhuận họng, hạ huyết áp, mátbuồng mật, bổ dạ dày, hết

đi tả, thích hợp với các bệnh nhân say nắng, miệng khát, người nóng, thấp nhiệt,ung nhọt, viêm tuyến má, đậu mùa,nhìn mọi vật không rõ.

Đậu xanh là loại thức ăn nhiều Kali (Potassium), ít Natri (Sodium) Người thường xuyên ăn đậu xanh và chế phẩm của nó giúp hạ huyết áp Trong đậu xanh còn cóthành phần hạ mỡ máu hữu hiệu, giúp cho cơthể phòng chống chứng xơ cứng độngmạch và bệnhcao huyếtáp, đồng thời có công hiệu bảo vệ gan và giải độc

Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng có trong 100g Đậu xanh

thực phẩm, nhiên liệu, mỹ phẩm, thuốc dân gian và vật liệu xây dựng, cùng nhiều

công dụng khác Phần thịtbên trong của quả dừa chín, cũng như nước cốt dừa đượcvắt ra từ đây, là một phần quen thuộc trong khẩu phần của người dân sống tại vùng nhiệt đói và cận nhiệt đói Quảdừa khác biệtvới các loại trái cây khác do phần nộinhũ chứa mộtlượng lớn chất lỏng trong suốt, được gọi là nước dừa. Dừa chín được dùng làm thức ăn, hoặc chế biến lấy dầu dừa và nước cốtdừatừ thịt quả,than củi từ

vỏ gáo cứng vàxơ dừa từ vỏ xơ Thịt quả dừa sấy được gọi là cùi dừa khô, dầu vànước cốt được vắt ra từ đây thường dùng trong nấu ăn - chiên nói riêng - cũng như trong xà phòng và mỹ phẩm Nhựa dừa ngọt có thể làm thức uống hoặc lên menthành rượu dừa, giấm dừa vỏ gáo cứng, trấu xơ và lá dài có thể dùng làm nguyênliệu để chế tạo nhiều loại sản phẩm trang trí nội thất

1.1.2 Quy trình sản xuất Bánh ít lá gai truyền thong

1.1.2.1 Chuẩn bị nguyên ỉiệu

Để tạo ra một chiếc Bánh ítlá gai đảm bảochất lượng về giátrị dinh dưỡng, cảm quan

và vệ sinh, đòi hỏi người làm bánhcần chuẩn bị những nguyên vật liệu nhưsau:

- Lá gai: chọn những chiếc lá gai không quá già cũng không quá non, lá tươi, không bị sâu, không bị muội trắngbám trên thân lá, dùng tay tước bỏ phần gân lá đểlàm bánh không bị xơ, rửa sạch, cắt nhỏ và để ráo, chuẩn bị chocông đoạn luộc lá

- Nep: chọn loại nếp dẻo, mới, có mùi thơm, độ kết dính cao, không bị sâu bọ và khônglẫn gạo tẻ Nếp được vo sạch và ngâm để chuẩn bị chocông đoạn xaybột

- Đường: chọn loại đường cát trắng (đường saccharose), tinh thể màu trắng, óngánh, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô không vón cục, có vị ngọt dễ chịu, không cómùi lạ, không lẫn cát sạn

- Đậu xanh: chọn loại đậu ngon, kích thước hạt đồng đều, màu vàng tươi, mới,không sâu mọt, không lẫn hạt đen, hư, không ẩm ướt và không bị mốc

- Dừa: chọn trái dừa có độ cứng, độ dày cơm và độ dai vừa phải, không chọn trái

- Dầu ăn (sử dụng trong quá trình quết bột để bột mềm, mịn hơn và quá trình gói bánh giúp bánh khỏi dính tay): có thể sử dụng tất cả các loại dầu ăn, tuy nhiên sửdụng dầu phông bánh sẽ thơm ngon và có mùi vị đặc trưng Nhưng chú ý rằng, dầu

sử dụng cho quá trình gói bánh sau công đoạn hấp phải được khử chín, để nguộitránh hiện tượng bay mùi dầu gây khó chịu cho người dùng

- Mè: chọn loại mètrắng, sạch, không lẫn cát, sạn, sau đó rang vàng để mè giòn và

dậy mùithơm của mè

- Hươngvani hoặc dầu chuối: tạo mùi thơm hấp dẫn cho chiếcbánh

- Lá chuối: chọn lá chuối hột (chuối chát), lá sẽ có màu xanh đẹp, lá mềm, dai, dễgói Lá chuối rửa sạch, hơ qua lửa, phơi nắng hoặc luộc sơ để lámềm, dai và không

bị gãy khi gói cắt lá thành hình tròn vàquấn lại theo hình phễu

Trong tất cả các loại nguyên vật liệu trên, những nguyên liệu được xtôi là quantrọngnhất, quyết định đến chất lượng cũng như cảm quan của chiếc bánh là: lá gai,nếp, đường, dừa, đậu xanh Tất cả các nguyên vật liệu này hầu hết đều có san ở địa phương, rất dễ tìm kiếm và mua

1.1.2.2 Chế biến

a Làm vỏbánh

Làm vỏ bánh được xem là công đoạn quan trọng nhất, quyết định đến chất lượngcủa chiếc bánh Tùy theo khẩu vị và sở thích của mỗi người mà các nguyên liệu làm

vỏ bánh được phối trộn theo tỷ lệ ngọt, nhạt khác nhau như:

- Tỷ lệ lá gai: khoảng từ 0,5 - 0,8 kg lá gai/kg nếp

- Tỷ lệ đường: khoảng từ 0,4 - 0,6 kg đường/kg nếp

Công đoạn làm vỏ bánh được tiến hànhnhư sau:

lá Đây là bước quan trọng quyết định phần vỏ bánh có được mềm mại, dẻo, dai và

mịn hay không Theo kinh nghiệm của người làm Bánh ít lá gai, họ cho rằng nếu giãphần lá gai bằng tay bánh sẽ ngon hơn so với việc sử dụngcác loại máy xay

- Nep: vo sạch, ngâm với nước khoảng 10-12 giờ, xả lại nhiều lần với nước chosạch, tiếp đến xay nhuyễn và ép bỏ phần nước để thu đượckhối bột dẻo, mịn màng

- Nhào trộn: trộn phần bột nếp vừa xay với lá gai đã giã nhuyễn cùng với lượng đường phù hợp Sau đó tiến hành nhào trộn, quếtnhuyễn, giai đoạn nhào trộn này phải tiến hành nhiều lần để có lớp vỏ bánh mềm mịn Tại công đoạn nhào trộn,người thợ làm bánh cần bổ sung một lượng dầu ăn phù hợp để bánh mềm mịn hơn, đồng thời giúp hỗn hợp không bị dính vào cối Sau đó cho bột nghỉ khoảng30 phút

- Tiếp đến, chia bột thành phẩm thành từng dề mỏng và tiến hành hấp chín, hấp

trong khoảng 35 - 45 phút (giai đoạn này chỉ thực hiện đối với những hộ hấp bánhtrước khi gói) Bột sau khi hấp chín sẽ đtôi hơ trên lửa than hồng để giúp phần vỏbánh khô ráo, mềm, dẻo và dai hơn Đồng thời giúp kéo dài thời gian bảo quảnbánh Một số hộ sẽ làm ngược lại, gói bánh vào lá chuối trước khi đtôi đi hấp, đểgiúp tiêu diệt một sốvi sinh vật, đồng thời giúp bánh có mùi thơm của láchuối Saukhi kết thúc công đoạn này, phần vỏ bánh cần đảm bảo độ khô ráo vừa phải, cácnguyên liệu được trộn đều, bột dẻo, dai, bánh mềm mịn và có hương vị đặc trưng của chiếc Bánhítlágai

- Tỷ lệ dừa: khoảng từ 0,3 - 0,6kgdừa/kg nếp

- Tỷ lệ đường: khoảng từ 0,5 - 1 kg đường/kg nếp

- Hươngvani hay dầu chuối: vừa đủ

Cách làm nhân bánh được tiến hành như sau:

- Dừa: bổ đôi, rửa sạch phần cơm dừa và tiến hành bào sợi

- Đậu xanh: rửa sạch, ngâm với nước (khoảng 3-4 giờ), sau đó hầm mềm đậuxanh Cuối cùng đậu xanh được đtôi đi tán nhuyễn hoặc xay nhuyễn cùng vớiđường

- Dừa sau khi bào sợi sẽ được trộn với đường theo tỷ lệ thích hợp, tiến hành nấu dừa với đường đến khi hỗn hợp gần khô thì cho đậu vừa tán nhuyễn vào trộn đều liên tục để hỗn hợp hòa quyện vào nhau, cách làm này giúp nhân dừa được giòn và ngon hơn Tại công đoạn này, một số hộ bổ sung gừng vào để tạo hương vị riêngcho món bánh, đồng thời bổ sung thêm hương vani hoặc dầu chuối để tạo nên

hương vị thơm ngon cho món bánh Ngoài ra, một số hộ xào nhân đậu xanh với đườngtrước sau đó mới cho dừabàosợi vào, xào đến khi hỗn hợp quyện vàonhau

c Gói bánh

Gói bánh là công đoạn đòi hỏi cần phải có sự tỉ mỉ, khéo léo vàmột ít kinh nghiệm

- Chia bột làm vỏbánh và nhân bánh thành từng phần có kích thước gần bằng nhau (tỷ lệ giữa vỏ bánh và nhân bánh là 6/4) Nắn bột cho thật mỏng và cho nhân vàobên trong, votròn đều, thoa lên một lớp dầu đã được khử chín và tiến hành lăn qua mộtlớp mè trắng đã được rang vàng, sau đó bọc bánh tronggiấy bóng hoặc láchuối

đã được chuẩn bị sẵn

- Lá chuối: lau sạch, phơi khô, luộc hoặc hơ trên bếp lửa than hồng để lá được

mềm,dai và khi gói không bị nứt gãy Sau đó tiếptục lau sạch và gấp lá chuối thành hìnhtháp, cắttròn

- Dùng lá chuối đã gấp sẵn để gói bánh, bánh sau khi gói có dạng hình nón, đáy

vuông, sắc cạnh, nhọn ở đỉnh trông nhưnhữnghình tháp

- Bánh được hấp cáchthủy trong nồi hấp khoảng 35 -45 phút

- Bánh chín, lấy bánh ra đểnguội và để bánhthật khô ráo

e Hoàn thành sản phẩm

Vuốt và chỉnh sửa các góc, cạnh bị lệch do trong quá trình gói hoặc hấp bánh Vì bánh sử dụng những nguyên liệu tưoi và không có chất bảo quản nên thời gian sửdụng bánhthường rấtngắn khoảng2-4 ngày Vì thế, nên hạn chế để bánh dưới ánh nắng mặttrời quálâu hoặc để ỏ những nơi có nhiệt độ thay đổi liên tục sẽ dễ dàng

làm bánh bị hư và ôi hơn

Hình 1.6 Quy trình sản xuấtBánh ít lágai truyền thống Bình Định

1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng và thòi gian bảo quản sản phẩm

1.2 ỉ Sự thoái hóa tinh bột của vỏ bánh

Tinh bột sau khi hồ hóa và để nguội, các phân tử sẽ tương tác nhau và sắp xếp lại một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng không gian chiều

Đe tạo được gel thìdung dịch tinh bột phải có nồng độ đậm đặcvừa phải, phải được

hồ hóa để chuyển tinh bột thành trạng thái hòatan và sau đó được để nguội ởtrạngthái yên tĩnh Trong gel tinh bột chỉ có các liên kết hydro tham gia, có thể nối trực

thể bị tách nước và liên kết lại với nhau thông qua liên kết hydro, quá trình nàygọi

là quá trình thoái hóa Trong suốt quá trình thoái hóa, các mạch xoắn amylose liên kết lại với nhau giữa 40 - 70 đơn vị glucose Ket quả amylose sẽ tách lớp lắng xuống Quá trình thoái hóa diễn ra mạnh trong hồ tinh bột tự nhiên giàu amylose Hàm lượng amylose đượcxtôi là một trong những nhân tố ảnh hưởng lớn đến quá trình thoái hóa Amylose có chiều dài mạch càng lớn thì mức độ thoái hóa càng tăng Quá trình này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lạnh đông rồi sau đó cho rã đông Đối với tinh bột giàu amylopectin thì thường không xảy ra hiện tượng thoái hóa do cấu trúc cồngkềnh khó lại gần để kết lại với nhau

Sự thoái hóabao gồm các giai đoạn sau:

+ Đầu tiên các mạch thẳng được uốn lại

+ Tiếptheo vỏ hydrate bị mất và các mạch được định hướng

+ Cáccầu hydro đượchình thành giữacácnhóm OH

Các loại hạt khác nhau thì có mức độ thoái hóa khác nhau ví dụ như tinh bột khoaitây có mức độ thoái hoá caohơn so với gạo, bắp, lúa mì Do đó cần có chế độ xử lí phù hợp cho từng loại sản phẩm tinhbột cụ thể để tránhxảy ra hiện tượng thoái hóa làm ảnh hưởng đến tính chất công nghệ sản phẩm [26, 31]

Những phương pháp giảm sựthoái hóa tinh bột:

+ Sử dụng tinh bột chứa ít amylose Bắp nếp là dạng thường gặp nhất vì nó chứa

100% là amylopectin

+ Biến tính tinh bột: cáctinh bột giàu amylopectin sẽ được biến tính hóa học tạo ra các liên kếtngang giữa các phân tử amylopectin Quátrình này tạo ra một dạng tinhbột biến tính không bị thoái hóa, bền dưới tác động của cơ học và các tác nhân hóa học [26,31]

1.2.2 Sự xâm nhiêm của Vỉ sinh vật

Các Vi sinh vật, đặc biệtlà nấm mốc, là nguyên nhân quan trọng nhất có thể gây hư hỏng các sản phẩm chếbiến sẵn như Bánh ít lá gai trong quá trình bảo quản, vsvlà loài có kích thước rất nhỏ, không thể nhìn thấy bằng mắt thường, phát triển rất nhanh với số lượng lớn nên công tác kiểm tra rất khó khăn Điều kiện khí hậu nóng

ẩm của nước ta lại rất thuận lợi cho sự phát triển của vsv, làm cho quá trình bảo quản sản phẩm thực phẩm rất khó khăn, thực phẩm nhanh chóng bị hư hỏng, mất phẩm chất và giá trị, gây thiệt hại chongười sản xuất, thậm chí gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng nếu không may ăn phải cácloại thực phẩm nhiễm vsv có

hại

1.2.2.1 Quá trỉnh lây nhiễm vsv

Những tổn thất do vsv có thể do nhiều trường hợp riêng lẻ, chẳng hạn như đónggói, thực hành vệ sinh trong sản xuất, điều kiện bảo quản và tiêu thụ sản phẩm [8]

a Lây nhiễm từ quá trình chế biến

Quá trình chế biến không đảm bảo các tiêu chuẩn vệ sinh ATTP, dụng cụ chế biếnsản xuất không được làm sạch hoàn toàn, mang mầm bệnh vi khuẩn, nấm hoặc bào

tử của chúng

b Lây nhiễm từ quá trình bảo quản

Quá trình bảo quản không đảm bảo điều kiện nhiệt độ, độ ẩm, tạo thuận lợi chovsv phát triển Kho chứa, dụng cụ chứa không được vệ sinh kĩ lưỡng, là nhữngnguyên nhân khiến vsv xâm nhiễm trong quá trình bảo quản hoặc bào tử củachúng có cơ hội nảy mầm và phát triển

1.2.2.2 Các yếu tổ ảnh hưởng tới quá trình phát triển của vsv

a Các yếu tố nguyên liệu

b Ảnh hưởng của độ ẩm

Độ ẩm của sản phẩm là yếu tố quan trọng nhất quyết định khảnăng sinh sản vàphá hoại của vsv Trong thành phần tế bào vsv, nước chiếm 70 - 90% Nước là chấtcần thiếtcho quá trình trao đổi chất giữa tế bào với môi trường xung quanh Nếu độ

ẩm thấp, các chất dinh dưỡng không thể thấm vào tế bào được thì quá trình phát triển của vsv sẽ bị đình trệ Khi độ ẩm sản phẩm cao, các enzyme trong sản phẩm

hoạt động mạnh, protein, tinh bột và một số chất dinh dưỡng khác được phân giảithành các dạng đon giản, hòa tan thẩm thấu vào tế bào vsv làm cho chúng phát triển mạnh Tuy vậy, những loại vsvkhác nhau đòi hỏi những giới hạn độ ẩm khácnhau Nhìn chung, vi khuẩn đòi hỏi độ ẩm cao, nấm men đòi hỏi độ ẩm ít hon, cònnấm sợi cóthể sống trong môi trường độ ẩm thấp

Đa số vsv phát triển tốt ỏ độ ẩm môi trường lớn hơn 20% và độ ẩm không khí khoảng 80% Theo nguyên tắc chung, độ ẩm tăng thì vsv phát triển mạnh, tuynhiên nó còn phụ thuộc vào đặc tính thẩm thấu của tế bào Theo J.E Becke nghiêncứu về ảnh hưởng của độ ẩm tới quá trình pháttriển của nấm mốc giống Penicillium

vả Aspergillus thấy rằng khi độ ẩm tăng thì lượngPenicillium tăng còn Aspergillus

giảm [11]

c Ảnh hưởng củanhiệt độ môi trường

Mỗi vsv phát triển trong một khoảng nhiệt độ giới hạn thích hợp Ngoài khoảng

nhiệt độ đó thì hoạt động sống của vsvbị giới hạn hoặc chấm dứt hoàn toàn Phần lớn vsv gây bệnh pháttriển tốt ở nhiệt độ 35 - 37°c Một số nấm men và nấm mốc nuôi cấy trong phòng thí nghiệm pháttriển tốtở 26 - 32°c

Nhiệt độ thấp thường không gây chết vsv ngay mà chỉ làm bất hoạt một số hoạt động củavsv như tăng sinh khối, sinh trưởng và phát triển Kết quả là vsv chếtmột cách từ từ, hoặc có thể tồn tại ở dạng bào tử Nhìn chung đa số vsv khôngpháttriển được ởnhiệt độ dưới o°c, ngoại trừ một số trường hợp như Bacillus lactic viscoum cóthể pháttriển ở -80°C đến -50°C Một vài loại nấm mốc cóthể phát triển

Nhiệt độ cao thường gây chết vsv một cách nhanh chóng Đa số vsv bị chết ở 60

- 80°C Khi nhiệt độ cao vượt quá 50°C, nguyên sinh chất trong tế bào bị biến tính,men trong tế bào không hoạt động làm cho vsv chết, trừ các bào tử Trong điều kiện môi trường khác nhau về độ ẩm, khả năng chịu nhiệt của bào tử cũng khácnhau Độ ẩm càng cao, bào tử vi khuẩn càng dễ chết khi gặp nhiệt độ cao Ở môi trường ẩm ướt, những bào tử có tính chịu đựng tốt nhất cũng phải chết ở nhiệt độ

120°C sau 20 - 30 phút nhưng ở tình trạng khô thì chúng chết ở 160 - 170°C sau 1

-2 giờ Bào tử phần lón nấm mốc và nấm men chịu nhiệt kém hon bào tử vi khuẩn

Chúng chết rất nhanh ở 65 - 80°C Cũng có một số trường hợp ngoại lệ khi bào tửmột số loại nấm mốc có thể chịu nổi sự đun nóng lên tói 100°C [11]

d Ảnh hưởng củapH

Mỗi nhóm vsv thích hợp ứng vói mộtpH nhất định Độ pH ảnh hưởng đến sự sinh trưởng củavsv bởi tính thấm qua màng, hoạt động chuyển hóa vật chất trong tế

bào vi sinh, hoạt tính enzyme

Sự pháttriển của vsv chịu ảnh hưởng rất lớn từ pH môi trường Đối vói vi khuẩn, chúng phát triển trong môi trường trung tính hoặc kiềm yếu Đối vói nấm men và nấm mốc, chúng phát triển trong môi trường acid yếu Vì vậy, thực phẩm có giátrị

pH thấp không thường bị hư hỏng bởi vi khuẩn nhưng dễ bị hư hỏng do nấm mốc nhiều hon Do vậy, để kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm, chúng ta cần khốngchế pH của sản phẩm

Bảng 1.3 Độ pH thích hợp cho sự pháttriên của các chủng vsv

T ối thiếu Tối ưu Tối đa

Clostridium botulinum toxin/growth 4,6 8,5

Staphylococcus aureus growth 4,0 6,0 7,0 10,0

Staphylococcus aureus toxin 4,5 7,0 8,0 9,6

e Ảnh hưởng của điều kiện không khí

Oxy từ môi trường không khí là loại khí thường không mong muốn, chúng biến đổi gây hư hỏng thực phẩm làm tăngnhanh phản ứng oxy hóa chấtbéo, làm giảm hàmlượng các chất dinh dưỡng trong thực phẩm, tăng nhanh sự pháttriển của nhiều loại vsv nhất là tổng số vsv hiếu khí và hầu hết các loại côn trùng gây hại Vì vậy, trong quá trình bảo quản thực phẩm cần giảm tối thiểu thành phần khí oxy để hạn chế các quá trình gây hư hỏng do khí oxy gây ra Hàm lượng CƠ2 cótác dụng tiêudiệt vsv khá cao nhưng cũng tùy thuộc nồng độ mà tác dụng kìm hãm đối với cácloại nấm Penicillium, Aspergiỉỉus, Mucor khác nhau Loại nấm chịu được nồng độCO2 cao\ằ Aspergillus [11]

1.2.2.3 Một số loại vsv thường gặp trong các sản phẩm bánh có cơ chất tinh bột

a Vi khuẩn

Vi khuẩn có khảnăng gây ô nhiễm cho các sản phẩm bánh mặc dù sự pháttriển của

chúng bị hạn chế hơn bởi hoạt độ nước thấp và độ pH thấp Ví dụ như bào tử của

Bacillus subtilis có khả năng chịu nhiệt; 55% vẫn hoạt động trong môi trường cóamylase sau 20 phút ở 65°c vsv này có trong cácnguyên liệu thô, ví dụ, bột mì, đường và men, gây ra sợi dây trongbánh mì làm bánh mì đổi màu từ nâu sang đen,tiết ra mùi trái cây thối, vấn đề này thường xảy ra vào mùa hè khi khí hậu ấm và

ẩm Vì vậy, tình trạng này là một vấn đề phổ biến ở các nước có khí hậu ấm áp nhưcác nước Địa Trung Hải, Châu Phi và ức

Một nguồn chính gây ô nhiễm Bacillus là từ các nguyên liệu thô Hiện tượng hư hỏng này chủ yếu do Bacillus subtilis gây ra nhưng các loài trực khuẩn khác có khả năng gây bệnh bao gồm Bacillus licheniformis Bacillus megaterium và Bacillus cereus. Sự hư hỏng trong bánh mì lần đầu tiên được phát hiện bởi một mùi tương tự như mùi của dứa Sau đó, vụn bánh mì trở nên mất màu, mềm và dính khi sờ vào khiến bánh mì không ăn được Sự suy thoái của kết cấu bánh mì là do chất nhờn được hình thành do tác động tổng hợp của các enzyme phân giải protein và amylolytic được tạo rabởi một số chủngBacillusdẫn đến sự hình thành chất nhờn Việc ngăn ngừa các vấn đề này đòi hỏi các quy trình vệ sinh nghiêm ngặt cũng nhưthực hành sản xuất tốt đượcthiết kế để kiểm soát các bào tử của các loài Bacillus

Các chấtbảo quản, chẳng hạn như propionat, thường có thể được sử dụng để loại bỏ vấn đề này

Staphylococcus aureus là một loại vi khuẩn được biết là gây nhiễm cho nhân bánh, vsv này cũng có liên quan đến vụ bùng phát ngộ độc thực phẩm từ bánhktôi Các thành phần khác, chẳng hạn như sô cô la, cơm dừa nạo sấy và bột ca cao

đã được phát hiện là bị nhiễm vi khuẩn Salmonella Ví dụ, bánh pizza đông lạnh bị

b Nam men

Các vấn đề về nấm men xảy ra trong các sản phẩm bánh mì Các chủng nấm menbao gồm Trichosporon variable, Saccharomyces, Pichia và Zygosaccharomyces Saccharomyces sp. tạo ra các đốm trắng trong bánh mì mà người ta hay gọi là hiệntượng “bánh mì phấn” Legan và Voysey đã nghiên cứu sự ảnh hưởng của nấm menlên các sản phẩm bánh cóthể chiathành 2dạng:

(a) nấm men có thể nhìn thấy phát triển trên bề mặt củabánh mì có các mảng màutrắnghoặc hoi hồng

(b) hư hỏng do lên men liên quan đến mùi cồn và tinh chất vàthường là nấm men