Ứng dụng công nghệ sinh học trong bảo quản và chế biến thực phẩm

1 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG BẢO QUẢN & CHẾ BIẾN THỰC PHẨM GV: Ths. Phạm Ngọc Minh Quỳnh BM: Công nghệ sinh học PHẦN 1: CƠ SỞ SINH HỌC CỦA QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM  Vấn đề 1: Thực phẩm và giá trị dinh dưỡng của thực phẩm  Vấn đề 2: Sự biến đổi chất lượng và sự hư hỏng thực phẩm  Vấn đề 3: Bảo quản thực phẩm 2 THÀNH PHẦN VÀ GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA THỰC PHẨM NƯỚC CHẤT MÀU, MÙI ENZYME KHOÁNG VITAMINE GLUXIT LIPID PROTEIN THỰC PHẨM THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA THỰC PHẨM GÍA TRỊ DINH DƯỠNG CỦA THỰC PHẨM  Giá trị dinh dưỡng của thực phẩm là yêu cầu cơ bản đối với hầu hết các loại thực phẩm.  Được xác định bằng thành phần hóa học, độ đồng hóa và khả năng sinh năng lượng.  Thành phần hóa học quyết định giá trị dinh dưỡng của thực phẩm  Độ đồng hóa là mức độ thực phẩm được cơ thể hấp thu trong quá trình tiêu hóa, được biểu hiện bằng phần trăm (%).  Khả năng sinh năng lượng của các chất Gluxit, lipit, Protein, khi bị oxy hóa (hoặc phân hủy) sẽ sinh năng lượng, được biểu thị bằng kilo calo hay kilo jun trên 100g sản phẩm THÀNH PHẦN VÀ GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA THỰC PHẨM 3 SỰ BIẾN ĐỔI CHẤT LƯỢNG VÀ SỰ HƯ HỎNG THỰC PHẨM Các biến đổi của nguyên liệu thủy sản sau khi chết 4 Các biến đổi của nguyên liệu thủy sản sau khi chết Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình biến đổi của cá sau khi chết  Yếu tố hóa học: thành phần hóa học của cá, sự phân giải glycogen, ATP, TMAO, pH, sự tạo thành actomyosin  Yếu tố vật lý: điện trở của cá, phương pháp đánh bắt, phương pháp bảo quản, kích cỡ cá, nhiệt độ…  Yếu tố vi sinh vật: số lượng vi sinh vật ban đầu, vi sinh vật nhiễm vào trong quá trình đánh bắt, vận chuyển, bảo quản… 5  Sự phân giải glycogen  Sự phân giải ATP Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình biến đổi của cá sau khi chết Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình biến đổi của cá sau khi chết  Sự hình thành TMA  Sự tạo thành phức chất actomyosin 6 Ảnh hưởng của pH đến sự biến đổi chất lượng cá Sự biến đổi pH sau khi cá chết 7 Sự ảnh hưởng của trạng thái cá khi đánh bắt đến thời gian tê cứng Ảnh hưởng của vi sinh vật đến sự biến đổi của thủy sản 8 Ảnh hưởng của vi sinh vật đến sự biến đổi của thủy sản  Các vi khuẩn gây thối thường gặp  Vi khuẩn hiếu khí sinh nha bào như Bacillus subtilis; B. mesentericus; Bacillus vulgatus … loại này có rất nhiều trong đất, bụi, không khí và nước.  Vi khuẩn hiếu khí không nha bào như Escharichia coli; Aerobacter cloaeae jordon; Pseudomonas fiuoresen; Serratiamarcesens …  Vi khuẩn yếm khí như Clostridium putrificum; Clostridium butulinum; Clostridium sporogenes …  Loại vi khuẩn trong ruột cá thường là nhóm E.coli, các loại yếm khí như Clostridium welchii, Vibrio setique, Bacillus amytobacter, Bacillus sporogenes… ở cá sống trong vùng nước bị nhiễm bẩn. Kiểm tra – bảo quản nguyên liệu thủy sản  Kiểm tra chất lượng nguyên liệu đầu vào theo các hạng mục:  Kích thước và độ béo gầy của nguyên liệu  Mức độ nguyên vẹn  Mức độ tươi ươn 9 Kiểm tra – bảo quản nguyên liệu thủy sản  Phương pháp kiểm tra độ tươi của nguyên liệu  Cảm quan  Vật lý  Hóa học  Vi sinh Nguyên liệu thịt  Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất ra thịt và các sản phẩm thịt là đại gia súc có sừng như trâu, bò,… ; gia súc như heo, cừu, dê,…và gia cầm như gà, vịt, ngỗng,  Nguyên liệu thịt là nguồn cung cấp các chất dinh dưỡng chủ yếu cho cơ thể người như: protein, lipid, khoáng… 10 Nguyên liệu thịt Cấu trúc thịt gia súc, gia cầm  Mô cơ  Mô mỡ  Mô liên kết  Mô xương, sụn  Mô máu [...]... CƠ SỞ SINH HỌC TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THỰC PHẨM THEO NGUYÊN TẮC BIOZA:  Ngủ đông, tiềm sinh  Bảo quản trong điều kiện vô trùng 18 CƠ SỞ SINH HỌC TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THỰC PHẨM THEO NGUYÊN TẮC ANABIOZA:  Sử dụng nhiệt độ cao hoặc thấp  Sử dụng hóa chất: muối, đường, axit, chitozan, bacteriocin…  Sử dụng áp suất cao (High Pressure)  Sử dụng. .. QUẢN THỰC PHẨM NGUYÊN NHÂN GÂY HƯ HỎNG THỰC PHẨM 1 Nguyên nhân tự thân: các phản ứng do enzyme nội tại; các phản ứng phân giải, kết hợp giữa các thành phần trong thực phẩm 2 Do vi sinh vật: có sẵn trong thực phẩm hoặc nhiễm từ ngoài vào 3 Tác động của các yếu tố bên ngoài: độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng, hệ vi sinh vật… 17 CƠ SỞ SINH HỌC TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM  1 2 3 CÁC NGUYÊN TẮC BẢO QUẢN THỰC PHẨM Nguyên... electric field)  Sử dụng phương pháp bao gói có điều chỉnh thành phần khí quyển CƠ SỞ SINH HỌC TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THỰC PHẨM THEO NGUYÊN TẮC ABIOZA:  Thanh trùng nhiệt độ cao  Chiếu xạ  Siêu âm  Hóa chất diệt khuẩn  Chất kháng sinh 19 Vấn đề 4: Ứng dụng VSV trong CNTP SỰ HƯ HỎNG THỰC PHẨM VÀ NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM DO VI SINH VẬT 20 NGUỒN GỐC CỦA VI SINH VẬT THỰC PHẨM  1 Nguồn... dần và có màu đậm hơn  Nấm mốc thuộc họ Mucoreadae tạo thành những vệt trắng xám, Clasosporium herbarium tạo thành những vết đen Nấm Penicillinium tạo thành vết xanh 16 CƠ SỞ SINH HỌC TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM  1 2 MỤC TIÊU Duy trì chất lượng thực phẩm tốt nhất trong thời gian dài nhất có thể Ngăn chặn, hạn chế các quá trình biến đổi xấu xảy ra làm hư hỏng thực phẩm CƠ SỞ SINH HỌC TRONG BẢO QUẢN THỰC... mốc 13 Shigella spp 14 Listeria monocytogenes Ứng dụng CNSH trong chế biến và bảo quản thực phẩm Sử dụng vi sinh vật 23 Nuôi cấy VSV thu sinh khối Khái niệm sinh khối” "Sinh khối là tổng trọng lượng của sinh vật sống trong sinh quyển hoặc số lượng sinh vật sống trên một đơn vị diện tích, thể tích vùng"  Nuôi cấy VSV thu sinh khối  Quy trình cơ bản: Chế tạo MT Khử trùng MT Nhân giống VSV Nhân giống... bên ngoài vào TÌNH HÌNH NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM 21 TÌNH HÌNH NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM (Nguồn Cục An Toàn Vệ sinh thực phẩm- Bộ y tế) Năm Số vụ Số người chết Số người nhập viện 152 Số người bị ngộ độc 5212 2009 35 4137 2010 175 5664 51 3978 2011 148 4700 27 3663 1711 13 2012 (5 49 tháng đầu năm) Tình hình ngộ độc thực phẩm trong cả nước thời gian qua Nguyên nhân chính các vụ ngộ độc thực phẩm là do thực phẩm không... vụ ngộ độc thực phẩm là do thực phẩm không an toàn Trong đó: -Ngộ độc do vi sinh vật chiếm 51%, hoá chất 8% và do thực phẩm có độc 27% - Mới đây, Cục Thú y Hà Nội và TP.HCM đã khảo sát thực phẩm động vật trên 2 địa bàn và phát hiện mẫu bị ô nhiễm vi sinh vật ở Hà Nội là 81% và TP HCM là 32% 22 Các chỉ tiêu vi sinh vật cần quan tâm khi kiểm nghiệm thực phẩm           1 Tổng vi khuẩn hiếu khí... được bằng cách thay đổi nhiệt độ bảo quản  Quá trình chín tới sinh ra acid lactic, làm giảm môi trường pH xuống khoảng 5 ÷ 6 , hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật có tác dụng tốt đến quá trình bảo quản Ta có thể dựa vào trị số pH để đánh giá thịt tươi hay không tươi  Trong thực tế, tùy theo mục đích chế biến mà người ta đề nghị thời gian chín tới 13 Những biến đổi của thịt gia súc sau khi... lập hệ vi khuẩn đường ruột sau khi sử dụng thuốc kháng sinh  Mỗi loài vật nuôi khác nhau ở những địa phương khác nhau cần có các chế phẩm probiotic với những chủng vi sinh vật đặc thù và thích hợp riêng 33 Cơ chế tác động của probiotic     Cạnh tranh vị trí bám dính và loại trừ vi khuẩn gây bệnh Sản sinh ra các chất ức chế Kích thích hệ miễn dịch Ức chế cơ chế dò tìm mật độ tới hạn của vi khuẩn... miễn dịch, giảm nguy cơ ung thư ruột kết - Hỗ trợ trong điều trị các bệnh dị ứng do thức ăn, làm giảm mức LDL cholesterol trong máu, giảm huyết áp - Đóng một vai trò quan trọng trong phòng chống và điều trị tiêu chảy 32 1.3 .Ứng dụng của Probiotic Trong chăn nuôi Probiotic được sử dụng để bổ sung vào thức ăn cho động vật nuôi với mục đích phòng trị bệnh và được coi như một nhân tố thúc đẩy tăng trưởng: