Báo cáo nhóm 2 chất bảo quản thực phẩm

Chất bảo quản thực phẩm được sử dụng nhằm ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn, nám mốc. Kéo dài thời gian bảo quản của thực phẩm. Kết hợp cả hai tính chát trên. Chất bảo quản có thẻ bắt nguồn từ vô cơ hay hữu cơ và đều có liều lượng sử dụng trong thực phẩm theo quy định của bộ y tế

CHẤT BẢO QUẢN

PGS.TS NGUY N DUY TH NH ỄN DUY THỊNH ỊNH

Chươngư3:ưchấtưbảoưquản 3.1 Mục đích:

 Ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn,

nấm mốc

 Kéo dài thời gian bảo quản của thực

phẩm

 Kết hợp cả hai tính chất này

3.2 Chất bảo quản nguồn gốc vô cơ

3.3 Chất bảo quản nguồn gốc hữu cơ

3.2 ChÊt b¶o qu¶n nguån gèc v« c¬

3.2.1 C¸c chÊt clorua

3.2.2 Nit¬rat vµ nit¬rit cña natri vµ kali

3.2.3 Andehyt sulfur¬ vµ sulfit

3.2.4 Andehit vµ cacbonic

3.3 ChÊt b¶o qu¶n nguån gèc h÷u c¬

3.3.1Axit socbic vµ c¸c socbat

3.3.2 axit benzoic, bezoat vµ dÉn xuÊt

3.3.3 DÉn xuÊt cña axit P- Hydroxy benzoic

3.3.4 C¸c axit h÷u c¬ vµ c¸c muèi cña chóng

3.3.5 ChÊt kh¸ng sinh

3.3.5.1 Nizin 3.3.5.2 Fitonxit

3.2.1 Các chất clorua

• Các muối clorua mà chủ yếu là NaCl

• Đ ợc sử dụng trong công nghiệp để muối thực phẩm (thịt, cá) cần bảo quản lâu dài, hoặc muối chua các rau quả.

• Nh ợc điểm cơ bản của ph ơng pháp này là tạo nên

vị quá mặn cho thực phẩm.

• NaCl không độc với ng ời bình th ờng nh ng đối với

ng ời mắc bệnh phù thì cần phải kiêng các sản phẩm có nhiều muối.

3.2.2 Nitơrat và nitơrit của natri và kali

CT hóa học KNO2, NaNO2, KNO3, NaNO3

Dạng sử dụng Dùng ở dạng dung dịch hoặc tinh thể

Ph ơng pháp sử

dụng Diệt khuẩn đặc biệt đối với Clostridium botulinum để bảo quản một số thực phẩm nh ng chủ yếu dùng cho các sản

phẩm thịt nh xúc xích, lạp x ờng và một số sản phẩm sữa, hàm l ợng nitơrát và nitơrít trong sản phẩm (mg/kg sản phẩm) cần phải đ ợc kiểm soát rất chặt chẽ

Tính độc hại Nitơ rát và nitơ rít khá độc vì trong quá trình chế biến chúng

tác dụng với các axit amin có sẵn trong thực phẩm để tạo thành các chất nitrozamin là tác nhân gây ung th

Ví dụ NaNO2, NaNO3

NaNO 2

Số hiệu đăng kí INS No 250

Trạng thái 97.0% tồn tại ở trạng thái tinh thể

Đặc tính Trắng hoặc vàng sáng, hút ẩm dễ hoà tan trong n ớc, bột, or đục, ít

hoà tan trong dầu, Tan tốt trong n ớc, khó tan trong r ợu

Tác dụng Sát khuẩn, giảm khả năng tạo mầu

Tên thực phẩm

có dùng phụ gia

Thịt hộp; thịt muối; lạp x ờng; jam bông; pho mát

Giới hạn tối đa

cho phép trong

thực phẩm

30 mg/kg

NaNO 3

Sè hiÖu ®¨ng kÝ INS No 251

Tr¹ng th¸i 99.0% tån t¹i ë tr¹ng th¸i tinh thÓ

§Æc tÝnh Tinh khiÕt, kh«ng mÇu, kh«ng mïi, d¹ng tinh thÓ, h¹t tr¾ng, bét ;

hót Èm, Tan tèt trong n íc, khã tan trong r îu T¸c dông S¸t khuÈn, gi¶m kh¶ n¨ng t¹o mÇu

Tªn thùc phÈm

cã dïng phô gia ThÞt hép; thÞt muèi; l¹p x êng; jam b«ng; pho m¸t

Giíi h¹n tèi ®a

cho phÐp trong

thùc phÈm

500mg/kg; cã thÓ dïng mét minh hay kÕt hîp víi KNO3

3.2.3 Andehyt sulfurơ và sulfit

-Dạng sử

Ph ơng pháp

sử dụng Một trong những diều kiện cơ bản để SOTrong môi tr ờng kiềm trung tính SO2 không có tác dụng Vì vậy, không nên dùng SO2 có tác dụng bảo quản là độ axit của môi tr ờng 2 để

bảo quản nhiều rau không có axit

Các ph ơng pháp sử dụng là sulfit hoá ớt (ph ơng pháp 1) đ ợc sử dụng rộng rãi và ph ơng pháp khô- ph ơng pháp xông khói (ph ơng pháp 2) tức là xử lý quả đựng trong thùng hay

hòm khô chứa khí SO2 và đặt trong phòng kín có cấu tạo đặc biệt

Tính độc hại Andehyt sulfurơ và sulfit có hại đến sức khoẻ: khi xâm nhập vào đ ờng tiêu hoá sẽ gây

buồn nôn nhức đầu, hít phải SO2 và gây viêm niêm mạc, vì vậy khi sulffit hoá cần phải hết sứa cẩn thận Th ờng công nhân làm việc ở các khâu chuẩn bị thùng và bao bì để sulffit hoá cũng nh chuẩn bị dung dịch SO2, làm việc ở nơi có sản phẩm SO2 hay trực tiếp ở nơi sulfit hoá khô, cần mang theo mặt nạ trong

Ví dụ SO2; dẫn xuất của SO2

S0 2

Đặc tính Không mầu, không cháy, mùi ngạt, h ng nó nặng hơn không khí 2.26 lần ở 1 atm ăng nó nặng hơn không khí 2.26 lần ở 1 atm

và ở 0o, đặc biệt khi ở dạng lỏng là 1.436 ở 0o

Những l u ý khi sử

dụng SO2dễ dàng kết hợp với các sắc tố thực vật nhất là các sắc tố mầu antoxian của rau quả để tạo thành các phức chất mới không mầu, phản ứng này xảy ra theo chiều

thuận nghịch và sau khi tách SO2, mầu của sản phẩm quả lại đ ợc khôi phục

Vì SO2là một chất khử mạnh nên ngăn chặn các quá trình oxy hóa trong quả đặc biệt là qúa trình oxy hoá axit ascorbic Do đó SO2 là ph ơng tiện rất tốt để bảo vệ VTM C có trong sản phẩm

Khi chế biến bán thành phẩm đã sulfit hoá việc tách SO2 rất dễ dàng bởi vì khi đun sôi SO2 gần nh bay hơi hết Nó th ờng đ ợc sử dụng để bảo quản nguyên liệu đầu vào

và bán thành phẩmTrong thực tế không thể tách SO2 ra khỏi sản phẩm đồ hộp quả do SO2là do quá trình desulfit hóa không hoàn toàn và có thể kết hợp với các thành phần khác trong quá trình chế biến

SO2 còn là chất ăn mòn kim loại, dễ làm h hại thiết bị

Giới hạn tối đa cho

phép trong thực

phẩm

Hàm l ợng SO2 còn lại trong sản phẩm không đ ợc v ợt quá giới hạn sau đây: Mứt rim, quả khô, r ợu nho, n ớc quả tr ớc khi đem sử dụng là 100 mg/kg; Mứt kẹo và những sản phẩm chế biến từ quả nghiền là 20 mg/kg

Trong các loại sản phẩm dùng làm thức ăn cho trẻ em không đ ợc chứa SO2,

Dẫn xuất của SO 2

Tác dụng B o qu n, ng n c n quỏ trỡnh t o m u, ch ng oxi húaảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ăng nó nặng hơn không khí 2.26 lần ở 1 atm ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ạo mầu, chống oxi húa ầu, chống oxi húa ống oxi húa

Những l u ý khi sử

dụng Trong quy trình kỹ thuật sấy rau, ng ời ta xử lý trong thời gian ngắn (2-3 phút) bề mặt của củ đã làm sạch vỏ bằng dung dịch NaHSO3 0.1% Cũng nh vậy khoai tây

cắt miếng rồi đem chần và nhúng qua dung dịch NaHSO3 0.5% tr ớc khi sấy khô sẽ làm cho hình thức của sản phẩm sấy đ ợc tăng lên nhiều (hàm l ợng chung của SO2 còn lại trong khoai tây đã sấy khô không v ợt quá 0.04%)

Đối với mơ tr ớc khi sấy cũng đem xử lý nhanh (5-6 phút) bằng dung dịch H2SO3 hay NaHSO3 0.5-0.6%

Xử lý súp lơ bằng dung dịch Andehyt sulfurơ 0.2% trong 2giờ, chất l ợng sup lơ rất tốt (rau trắng và cứng không bị mầu nâu sẫm và nát) Súp lơ đ ợc nhúng vào dung dịch 0.12- 0.15% SO2 trong 2- 2,5 giờ tr ớc khi chần, sau đó rửa sạch lại cẩn thận, thành phần còn chứa l ợng SO2 không quá 0.002%

Khi dầm dấm bắp cải, đem ngâm cải đã thái mỏng đã thái mỏng vào dung dịch 0.23% SO2 trong 3 phút, sau đó đem chần trong n ớc, sẽ đảm bảo giữ đ ợc mầu trắng tự nhiên của thành phẩm

Giới hạn tối đa cho

phép trong thực phẩm Khi dùng các muối của axit sulfurơ liều l ợng cần dùng phải tăng lên so với khi

dùng SO2 vì phải tính theo hàm l ợng SO2 có trong phân tử muối t ơng ứng đó

Ví dụ ứng với 1g SO2 để sulfit hoá quả

at, thời gian bảo quản có thể kéo dài hàng năm

Dùng CO2 trong bảo quản ngũ cốc, góp phẩm giữ trữ ổn định chất l ợn cho bia, sâm panh, n ớc giải khát từ hoa quả.v.v … liều l ợng không hạn chế.

Tính độc hại CO2 dễ dàng thoát ra khỏi thực phẩm nên không có khả năng

gây ngạt cho con ng ời nên đ ợc coi là không độc hại

3.3.1 Axit socbic và các socbat

Ph ơng pháp sử dụng Axit socbic và kali socbat có tác dụng sát trùng mạnh đối với nấm

men và nấm mốc, các VSV này là nguyên nhân chủ yếu th ờng gây

h hỏng đối với sản phẩm rau qu Nh ng chất sát trùng này lại có ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa tác dụng rất yếu đối với vi khuẩn Vỡ vậy khi sử dụng axit socbic ng

ời ta vẫn có thể gi đ ợc kh n ng hoạt của một số vi khuẩn có lợi ữ được khả năng hoạt của một số vi khuẩn có lợi ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ăng nó nặng hơn không khí 2.26 lần ở 1 atm

nh khuẩn lactic Điều đó chứng tỏ rằng axit socbic có nhiều u điểm trong các loại hoá chất b o qu n thực phẩm V ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ỡ lý do này nhiều n

ớc đã chú ý tới việc nghiên cứu và sử dụng axit socbic làm chất phụ gia thực phẩm Sử dụng axit socbic đem lại kết qu tốt trong công ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa nghiệp chế biến rau qu , công nghiệp r ợu nho, trong s n xuất đồ ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa hộp s a và các s n phẩm s a chua, các s n phẩm cá, các loại thịt ữ được khả năng hoạt của một số vi khuẩn có lợi ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ữ được khả năng hoạt của một số vi khuẩn có lợi ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa nhồi, xúc xích, các s n phẩm bánh mỳ ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa

Tính độc hại Axit socbic và sobat không độc với cơ thể con ng ời, khi cho vào

s n phẩm thực phẩm không gây ra mùi hay vị lạ và không làm mất ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa mùi vị tự nhiên của thực phẩm Trong cơ thể, axit socbic bị oxy hoá tạo thành các chất không độc.

Đặc tính Tinh thể không mầu hoặc dạng bột trắng, mùi nhẹ

Tác dụng Sát khuẩn, kháng nấm

Tên thực phẩm có dùng phụ gia Pho mát; margarin; thạch quả; n ớc dứa ép đậm đặc; mơ khô

Giới hạn tối đa cho phép trong

thực phẩm 3g/kg (đối với sản phẩm pho mát); 1g/kg (đối với margarin)

Ph ơng pháp sử dụng N ớc táo thêm Axit socbic và một số n ớc quả và quả nghiền khác với l ợng

0.05-0.06% có thể bảo quản trong thời gian dài Axit socbic không tiêu diệt đ ợc các vi khuẩn nên một số vi khuẩn đó đặc biệt là vi khuẩn lactic vẫn có thể gây h hỏng quả khi có mặt axit socbic Vì thế ng ời ta cần đun nóng sơ bộ và nhanh n ớc quả ở nhiệt độ không cao lắm

Việc sử dụng axit socbic trong sản xuất đồ hộp có thể giảm nhiệt độ thanh trùng

Sử dụng axit socbic xử lý bề mặt các sản phẩm không đ a vào đóng hộp, nh các loại mứt quả chẳng hạn vì các loại sản phẩm này th ờng hay bị nhiễm trùng trên bề mặt, bằng cách phun axit socbic trên bề mặt sau khi đã đóng gói mứt vào bao bì hay dùng giấy chống ẩm hoặc giấy bóng kính đã tẩm chất bảo quản này để phủ lên bề mặt của mứt

3.3.2 Axit benzoic, bezoat và dẫn xuất

CT hóa học Axit benzoic (C6H5COOH); Benzoat (C6H5COO-)

Ph ơng pháp sử

dụng Dạng lỏng

Tính độc hại Axit benzoic và các benzoat không gây độc trong giới

hạn cho phép sử dụng ảnh h ởng tới mùi và vị của sản phẩm khi cảm quan (natri benzoat cho d vị ở nồng độ 0.04$)

N ớc quả và rau quả nghiền bảo quản bằng các benzoat

th ờng có màu thâm đen so với sản phẩm sunfit hoá

Vi dụ Axit benzoic

Ph ơng pháp sử

n ớc dứa ép đặc và các sản phẩm

3.3.3 Dẫn xuất của axit P- Hydroxy benzoic

CT hóa học HO-C6H4COOH

Các dẫn xuất th ờng dùng trong bảo quản thực phẩm là: Diphenyl, octophenyl phenol, octophenyllat natri, Thiabelzadol

Tác dụng có khả năng chống nấm và vi khuẩn trong thực phẩm với

liều dùng 10mg/kg thể trọng.

Ph ơng pháp sử dụng Có tính kháng khuẩn mạnh, th ờng dùng với liều l ợng từ

0- 0.5mg/kg bằng cách phun lên bao bì để bao gói cam quýt

Tính độc hại Khi tiếp xúc có thể làm cho con ng ời bị nôn hoặc gây

kích thích mắt và mũi

3.3.4 Các axit hữu cơ và các muối của chúng

kali, axetat natri, axetat canxi, axit fropionic, fropionat natri, fropionat canxi, fropionat kali, axit malic, axit lactic, axit xitric, axit tatric.

Chúng có vai trò kìm hãm sự phát triển của một số loài vi sinh vật, chống oxy hóa

axetic, axit focmic và axit fropionic có thể tạo khả năng khử trùng bề mặt cho thịt Ng ời ta th ờng dùng kết hợp với các chất bảo quản khác để tăng hiệu quả sử dụng.

Axit lactic, axit xitric, axit tatric và các muối của chúng có tác dụng vừa làm tác nhân axit hoá vừa làm tác nhân hỗ trợ cho các chất chống oxy hoá(BHT và BHA)

Axit L(+)- tactric

Sè hiÖu ®¨ng kÝ INS No 334

C«ng thøc CT L-Tartaric acid,

L-2,3-dihydroxybutanedioic acid, L-2,3-dihydroxysuccinic acid

§Æc tÝnh Tinh thÓ; kh«ng mÇu; kh«ng mïi; tan tèt trong n íc vµ cån T¸c dông T¨ng c êng kh¶ n¨ng chèng oxy hãa

Ph ¬ng ph¸p sö

dông Tªn thùc phÈm cã dïng phô gia Giíi h¹n tèi ®a cho phÐp trong TP

Møt qu¶; th¹ch qu¶; møt cam 3g/kg Cacao; bét cacao 5g/kg Viªn xóp 250mg/kg Kem hçn hîp; rau qu¶ hép; 1g/kg

3.3.5.1 Nizin

nay cấu tạo hoá học của nizin đã đ ợc nghiên cứu đầy đủ Trong thành phần của nó có chứa các axit amin thông th ờng nh : leuzin, valin, alanin, histidin, axit glutamic, serin, metionin Nh vậy, phân tử nizin gần giống nh cấu tạo của các phân tử protein

Công thức HH và

Công thức phổ biến

C143H230N42O37S7

lớn, nó ở dạng tin thể trắng, ít hoà tan trong n ớc, nếu trong môi tr ờng axit thỡ độ hoà tan t ng lên ăng nó nặng hơn không khí 2.26 lần ở 1 atm Bột này b o qu n ở dạng khô trong nhi u n m ộ hoạt động của ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ảo quản, ngăn cản quỏ trỡnh tạo mầu, chống oxi húa ều năm Độ hoạt động của ăng nó nặng hơn không khí 2.26 lần ở 1 atm Độ hoạt động của nizin là 40.106 đơn vị/ 1g

với khuẩn Gram (+) mà không có tác dụng với khuẩn Gram (-) Trong cơ thể ng ời, nizin se bị các chất men của dịng tiêu hoá pha huỷ, vì vậy có thể xen nó không có tác dụng với hệ VSV đ ờng rột

Đối với các khuẩn gây h hỏng thực phẩm thì nizin là chất kháng sinh mạnh, nếu dùng hỗn hợp nizin với các chất bảo quản khác nh : axit socbic thì tác dụng sát trùng

sẽ lớn hơn

Trong công nghiệp đồ hộp việc sử dụng nizin cho phép giảm nhiệt độ và giảm thời gian thanh trùng, do đó góp phần nâng cao chất l ợng sản phẩm Gần đây đã xuất hiện một số kháng sinh mới nh : Tolyzin, pymarixin (tác dụng lên nấm mốc và nấm men gây h hỏng n ớc cam).

Abu=alpha-aminobutylic acid, Dha=dehydroalanine,

Dhb=dehydrobutyrine

3.3.5.2 Fitonxit

Fitonxit là các chất kháng sinh sinh ra do các thực vật th ợng

đẳng Hiện nay đã tìm thấy rất nhiều các fitonxit, bởi vì thực tế rất nhiều các cơ thể thực vật sinh ra chúng để bảo vệ khỏi sự tác dụng của các vi khuẩn sinh vật có hại

Tác dụng sát trùng của các fitoxit và cấu tạo của chúng đ ợc nghiên cứu rất ít nh ng ng ời ta đã khẳng định khả năng sử dụng tính sát trùng của các fitonxit ngành công nghiệp thực phẩm Fitoxit của các loại thực vật gia vị, có tính kháng khuẩn mạnh đ ợc

sử dụng nhiều trong công nghiệp đồ hộp: rau mùi, củ cải đen, thìa

là, các gia vị khô và mù tạt

Tại Mỹ cũng áp dụng các tính chất của fitoxit hạt của trong công nghiệp rau quả Ng ời ta đã cho vào n ớc quả một ít chế phẩm fitonxit hạt cải đã hạn chế sự h hỏng của chúng Nồng độ từ 1:100000 đến 1:1000000 là đảm bảo tiêu diệt phần lớn các vi sinh