ảnh hưởng của độ ẩm lên sự phát triển của vi sinh vật và ứng dụng trong bảo quản và sản xuất thực phẩm

Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS TS Lương Đức Phẩm – Vi sinh vật học an toàn vệ sinh thực phẩm – Đại học Bách khoa Tp.HCM, 1980 [2] Nguyễn Đức Lượng, Phạm Minh Tâm – Vệ sinh an toàn thực phẩm - Đại học Bách khoa Tp.HCM, 2005 [3] Trường Đại học Công nghiệp Tp.HCM – Giáo trình Phụ gia Bao gói thực phẩm–Lưu hành nội bộ, 2007 [4] Ảnh hưởng độ ẩm đến phát triển vi sinh vật http://thuviensinhhoc.com/chuyen-de-sinh-hoc/vsv/3622-anh-huong-cua-cac-yeu-to-vatli-den-su-sinh-truong-cua-vsv.html [5] Công nghệ làm khô - http://www.tuyenquangkhcn.org.vn/Tinkh%C3%A1c/ungdung-cong-nghe-sinh-hoc-trong-bao-quan-thuc-pham.aspx [6] Công nghệ sấy lạnh hoa - http://www.mayvacongnghe.com/tin-tuc/tin-congnghe/185-cong-nghe-say-lanh-hoa-qua.html [7] Bảo quản thực phẩm - http://www.slideshare.net/thinhroi/bao-quan-thuc-pham [8] Ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm lên đời sống sinh vật http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/210868 [9] Vi sinh vật học thực phẩm - http://giaoan.violet.vn/present/same/entry_id/278892 [10] Vì thực phẩm mau hỏng? - http://www.vietnamhealth.vn/TinTuc/8-509/songkhoe-moi-ngay/vi-sao-thuc-pham-mau-hong-.htm 28 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy KẾT LUẬN Yếu tố vật lý ảnh hưởng lớn đến sản phẩm thực, yếu tố độ ẩm Thực phẩm có độ ẩm, du dù nhiều Nếu kiểm sốt độ ẩm thực phẩm khơng tốt ảnh hưởng tới chất lượng ảnh hưởng làm hư hại sản phẩm thực phẩm ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng Phương pháp làm khô thực phẩm, ứng dụng chúng bảo quản sản xuất thực phẩm, phương pháp giúp làm giảm hoạt độ nước, ức chế phát triển vi sinh vật, ngăn ngừa thực phẩm bị vi sinh vật, nấm men, nấm mốc… làm hư hại Có hai loại phương pháp làm khô: Sấy tự nhiên _ Sấy nhân tạo Sấy nhân tạo gồm sấy nóng sấy lạnh Nắm phương pháp sản xuất sấy khô Áp dụng phương pháp sấy vào sản xuất bảo quản thực phẩm rau, cá khô 27 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy khô sử dụng mức cho phép Lượng muối độ ẩm mong muốn điều chỉnh độ hoạt động nước 3.2.3 Ảnh hưởng độ hoạt động nước Trong suốt q trình làm khơ cá bảo quản mơi trường có độ ẩm tương đối lớn ảnh hưởng việc giảm độ hoạt động nước trở nên quan trọng, ảnh hưởng đến tính ổn định sản phẩm Có mối quan hệ độ hoạt động nước đến phát triển nấm mốc, vi khuẩn Thường nấm mốc phát triển độ hoạt động nước từ 0,75÷0,9 Đồng thời phát triển vi sinh vật Clostridium botulinum (Troller Christian, 1978) Clostridium botulinum vi khuẩn gram dương, hình que sinh độc tố thần kinh botulinum neurotoxin typ A-G, nguyên nhân gây liệt bị ngộ độc thịt Clostridium botulinum vi khuẩn kị khí, sinh bào tử hình oval thường gặp đất Clostridium botulinum phát đồ hộp (thịt, cá, patê, xúc xích, rau quả…), lạp xưởng, thịt đùi lợn, cá ướp muối phơi khô xông khói… thức ăn chế biến sẵn Thực phẩm nhiễm Clostridium botulinum khó nhận biết cảm quan Chỉ nhận biết sau sử dụng qua dấu hiệu lâm sàng nôn mửa, mệt mỏi, đầu quay cuồng, nhức đầu, mắt nhìn mờ, thấy ảnh đơi, khơ họng, khơ mũi, khó nuốt, xụp mí mắt Thời gian ủ bệnh 6-24 giờ, triệu chứng biểu sau 12-36 giờ, bệnh kéo dài từ 4-8 ngày, tỷ lệ tử vong tới 60%-70% 26 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy 3.2 Bảo quản sản xuất cá khô 3.2.1 Nguyên lý Nguyên liệu thủy sản tươi sống chứa hàm lượng nước cao 70÷80% điều kiện thích hợp cho phát triển vi sinh vật Nếu giảm hàm lượng nước sản phẩm xuống 8÷10% làm giảm phát triển vi sinh vật Ta có phương pháp làm khơ khác làm khô tự nhiên hay làm khô nhân tạo Dựa vào tính chất sản phẩm có ba loại khơ: khơ sống, khơ chín khơ mặn  Khô sống sản phẩm chế biến nguyên liệu tươi sống không qua xử lý muối hay nấu chín  Khơ chín sản phẩm chế biến ngun liệu nấu chín  Khơ mặn sản phẩm chế biến từ nguyên liệu qua trình ướp muối 3.2.2 Yếu tố độ ẩm ảnh hưởng đến bảo quản sản xuất cá khô Độ ẩm không khí: độ ẩm khơng khí khoảng 80% q trình sấy ngừng có hút ẩm vào sản phẩm Độ ẩm thấp, tốc độ sấy nhanh Cơ quan phát triển nghiên cứu nông nghiệp quốc tế quan nghiên cứu nông nghiệp Indonesia thực nghiên cứu thời gian năm hư hỏng cá tươi, cá khô, côn trùng, vi khuẩn, nấm mốc gây Báo cáo kết nghiên cứu ảnh hưởng thành phần cá yếu tố dẫn đến hư hỏng Kết cho hư hỏng chủ yếu hàm lượng nước độ hoạt động nước Kết việc thay đổi tính chất, chất lượng cá nguyên nhân sau: tăng số lượng vi khuẩn thịt cá, chậm khô trình sấy thời gian bảo quản lâu, nấm mốc phát triển sản phẩm, kèm theo ruồi, ấu trùng, bọ góp phần vào phá hoại Nhiều kết nghiên cứu cho giảm độ hoạt động nước đem lại kết giảm hoạt động vi khuẩn Mục đích việc tạo nên sản phẩm cá sấy khô nhằm giảm độ hoạt động nước đến mức thấp chấp nhận được, lượng muối cho vào trình chế biến cá sấy 25 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy xơng khói, vi sinh vật bị tiêu diệt khơng cịn khả gây hỏng sản phẩm Nhưng bào tử vi khuẩn nấm mốc chiếm đa số Quả sấy khơ bị hỏng tạo thành mùi lạ flavonoid thông qua trình oxy hóa Quả sấy sấy phần thường bị hỏng nấm men Zygosaccharomyces Với chà là, độ ẩm xuống tới 23-25%, bị hỏng Với mận khô, (độ ẩm 18-20%), Monascus chủng vi sinh vật gây hại thường gặp Để đảm bảo có sản phẩm ngon, độ ẩm mận khô phải đạt 26-28%, dễ bị hỏng vi sinh vật, chất bảo quản hóa học phải sử dụng Nhờ sử dụng dung dịch 2% kali sorbat (nhúng vào dịch) natri benzat 0,1% thời gian bảo quản sản phẩm kéo dài Với sản phẩm rau khô, số lượng vi sinh vật vài triệu ml, rau thường chứa nhiều so với Trong trình sấy, khay sấy khơng xếp hợp lý, nhiễm tạp vi sinh vật tăng lên Trong q trình chần vậy, nước khơng clo hóa, nhiễm trùng diễn Do vậy, nên bổ sung 5-7ppm clo vào nước Trường hợp với hành tây, nguy hỏng cao khơng trải qua q trình chần Các giống vi sinh vật gây hỏng chủ yếu là: Escherichia, Bacillus, Clostridium, Micrococcus, Pseudomonas, Streptococcus, Lactobacillus, Leuconostoc,… Cả rau khô dễ bị hỏng côn trùng động vật gặm nhấm Trước bao gói, xơng khói khơng đảm bảo thân bao bì có chứa vi sinh vật trứng chúng phát triển q trình bảo quản Do vậy, xơng khói sau q trình bao gói bắt buộc Một nguyên nhân gây hỏng sản phẩm độ ẩm thấp có mặt oxy, ánh sáng, độ ẩm tương đối nhiệt độ cao Ở hoạt độ nước thấp (0,7, vi khuẩn hoạt động giá trị >0,8 24 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy số loại rau sấy dùng thùng chứa gỗ không thấm nước Các giải pháp kỹ thuật đại định hướng không trì độ ẩm sản phẩm bảo quản mà cịn làm giảm cách sử dụng chất làm khơ (các chất có khả hấp phụ ẩm) bao bì ghép kín Một chất làm khô sử dụng canxi oxyt CaO nghiền cho vào túi nhỏ từ vật liệu thấm nước không cho phép CaO thoát vào sản phẩm Với chất làm khơ này, độ ẩm sản phẩm giảm xuống, chí 4%, điều kìm hãm làm giảm q trình hóa sinh, vi sinh bảo quản Một yếu tố khác làm hư hỏng loại rau sấy oxy khơng khí qua việc oxy hóa Để loại trừ hoạt động oxy, số phương pháp bao gói chân khơng cho khí trơ (CO2, N2) vào bên sử dụng Điều ứng dụng chủ yếu cho sản phẩm cà rốt sấy để tránh oxy hóa -caroten -ione (vị lạ, màu) Để tránh ảnh hưởng oxy, người ta thêm axit sorbic chất chống oxy hóa (ví dụ tỏng loại bột cà rốt) Ánh sáng mặt trời đèn điện tác động lên loại rau sấy, nhìn chung, gây màu mà điều tránh cách dùng bao bì đục (không suốt) Ép rau sấy (đặc biệt với cà rốt) để tạo thành khối rau ép có khối lượng khoảng 50-600g dùng số trường hợp Nó có ưu điểm làm giảm bay bề mặt tác động oxy khơng khí giảm bớt thể tích Các loại rau sấy ép 300 at Các khối rau ép bao gói bao bì chất dẻo gắn kín Nhiệt độ bảo quản chiếm vai trị quan trọng làm giảm, kìm hãm tốc độ tất q trình hóa sinh, vi sinh, hóa lý thời hạn bảo quản kéo dài Nhiệt độ bảo quản phải 25 oC (thích hợp 15oC), nhiệt độ thấp (0 10oC) giúp giữ mùi vị, màu sắc, tỉ lệ nước hoàn nguyên hàm lượng vitamin C 3.1.4 Hư hỏng sản phẩm rau sấy khơ Trong q trình sấy (táo, đậu, vải,…), có số lượng lớn loại vi sinh vật Đối với sản phẩm nguyên sấy, số lượng vi sinh vật biến đổi từ hàng trăm hàng ngàn Do giảm hoạt độ nước xử lý nhiệt trình tách nước 23 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy 3.1.2 Công nghệ chế biến loại bột rau Công nghệ phát triển năm gần đây, áp dụng chủ yếu khoai tây (bột, mảnh, dạng, hột), cà rốt (bột), khoai tây đỏ (dạng bột) - Sấy rau tới hàm lượng nước nhỏ 4%, nghiền, rây, bao gói sản phẩm - Rau chuyển từ chần, thành dạng pure, sau sấy khơ bề mặt điều kiện chân khơng vịi phun khơng khí nóng Các thiết bị cơng nghiệp dùng cho sản phẩm kiện công nghệ tổng kết lại sau: Các thiết bị sấy chân không với gia nhiệt nước nóng Các thép khơng gỉ chứa pure sấy khô Điều kiện kỹ thuật áp suất thấp (khoảng 20 mmHg) nhiệt độ sấy 50-70 oC, thiết bị không liên tục dễ dàng thao tác Các thiết bị sấy thùng quay có thùng quay gia nhiệt nước nước Tiếp liệu tiến hành liên tục thùng quay, thùng quay trực tiếp (khoảng 2-6 vòng/phút) khoảng cách chúng điều chỉnh, xác định theo độ dày lớp sấy Các sản phẩm sấy khô lấy phương tiện kỹ thuật suốt q trình quay Các thiết bị sấy khơ cách phun nóng: q trình sấy khơ tức thời (1/50s) tiến hành 130-150oC 3.1.3 Bao gói bảo quản rau sấy khơ dạng bột Các yếu tố chủ yếu trì chất lượng sản phẩm sấy theo sau độ ẩm tối đa giới hạn chặt chẽ Độ ẩm sản phẩm rau sấy bị biến đổi khả ngậm ẩm trạng thái cân với độ ẩm khơng khí kho bảo quản Giải pháp cơng nghệ để trì độ ẩm thấp là: Bảo quản kho với độ ẩm tương đối khơng khí 78% Bao bì hiệu hộp thiếc (giữ thời hạn bảo quản dài), loại bao bì kết hợp (hộp, túi,…), túi phức tạp (cacton với kim loại, vật liệu chất dẻo, …) Một giải pháp 22 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy CHƯƠNG ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP SẤY VÀO SẢN XUẤT VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM 3.1 Phương pháp bảo quản sản xuất rau 3.1.1 Bảo quản tàng trữ rau tươi Các loại rau bảo quản số điều kiện tự nhiên đặc biệt khơng có biến đổi rõ rệt tính chất cảm quan ban đầu Bảo quản rau tươi phải thời gian ngắn, điều thường tiến hành điều kiện bảo quản tạm thời trước chế biến Ở số nước, bảo quản rau tươi thời gian dài suốt mùa lạnh trường hợp phương pháp quan trọng cho bảo quản rau trạng thái tự nhiên Để bảo quản rau thời gian dài, cần phải giảm thiểu cường độ hơ hấp, nước: - Duy trì nhiệt độ thấp - Độ ẩm tương đối khơng khí tùy thuộc vào loại rau Từ thu hái suốt tất giai đoạn bảo quản, loại rau đối tượng hơ hấp, ẩm Điều làm giảm lượng nước chất dự trữ Cường độ trình giảm xuống thời gian tàng trữ kéo dài giảm tổn thất chất Bảng 3.1: Điều kiện tối ưu cho bảo quản số loại rau tươi Rau Điều kiện bảo quản Nhiệt độ, 0C Độ ẩm, % Khoai tây +1 - +3 85-90 Cà rốt - +1 90-95 Hành - +1 75-85 Cần tây - +0.5 85-90 Cải bắp -1 - 90-97 Tỏi - +1 85-90 Củ cải - +1 90-95 21 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy nhược điểm trên, thời gian rút ngắn phân nửa so với sấy nóng lò thực phẩm thoả mãn tiêu chuẩn cho phép: độ ẩm trung bình 8%  Đơn vị áp dụng phương pháp sấy lạnh: Tỉnh Bắc Giang nghiệm thu cơng trình nghiên cứu sấy lạnh Công nghệ chuyển giao cho công ty chế biến nông sản thực phẩm lớn tỉnh Bắc Giang Bắc Giang tỉnh có vùng trồng vải thiều lớn nước; sản lượng loại rau, củ, rau đậu, lạc, đậu tương, vải thiều, na, có múi lên tới 467.000 năm cần bảo quản, chế biến tốt đảm bảo đầu tiêu thụ ổn định bán giá Với công nghệ vừa sấy nhiệt độ thấp vừa hút chân khơng nên bưởi, ổi, thơm, xồi, cà rốt nấu nhiệt độ thấp, sau sấy nhiệt độ 400oC nên giữ vitamin khống chất Trái sau sấy khơng bị khơ mà dẻo, màu sắc tươi Trái sấy dẻo Công ty CP Công nghệ thực phẩm Lương Gia Mực sấy (sấy lạnh) Mực sấy khơ (sấy nóng) 20 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy Liên Xô nước khác chứng minh rằng: độ ẩm tương đối khơng khí lớn 65% trình sấy chậm lại rõ rệt, cịn độ ẩm tương đối khơng khí khoảng 80% trở lên q trình làm khơ dừng lại bắt đầu xảy tượng ngược lại, tức nguyên liệu hút ẩm trở lại Làm khô điều tự nhiên khó đạt độ ẩm tương đối khơng khí 50÷60% nước ta khí hậu nhiệt đới thường có độ ẩm cao Do đó, phương pháp để làm giảm độ ẩm khơng khí tiến hành làm lạnh nước ngưng tụ lại Quá trình tách ẩm khỏi vật liệu sấy cách dùng không khí lạnh qua máy lạnh, có độ ẩm thấp khơng gia tăng nhiệt độ lị lên cao Các kỹ thuật khác thường tách ẩm phương pháp gia tăng nhiệt độ Lúc đó, độ ẩm khơng khí lị sấy từ 90% xuống cịn 60÷50% nhiệt độ 50 oC Trong với kỹ thuât sấy lạnh, nhiệt độ trung bình 35oC độ ẩm khơng khí cịn 30% Khi hạ thấp nhiệt độ khơng khí điểm sương nước ngưng tụ, đồng thời hàm ẩm tuyệt đối khơng khí hạ thấp Như để làm khơ khơng khí người ta áp dụng phương pháp sấy lạnh  Ưu điểm phương pháp sấy lạnh: Sấy lạnh, nhiệt độ lị giảm từ 18-45oC nên sấy tất loại thực phẩm Với nhiệt độ sấy lý tưởng này, phẩm giữ nguyên màu sắc, mùi vị, thành phần dinh dưỡng thất thoát không đáng kể (khoảng 5%), đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm Việt Nam tiêu kỹ thuật, chất lượng sản phẩm tương đương Thái Lan số nước khác giới Nhất với loại trái có độ đường cao, sấy nóng nhiệt độ thường làm thực phẩm bị caramen hoá: ngả nâu, sấy lạnh loại trừ nhược điểm Có thể so sánh trực tiếp mít sấy lạnh màu vàng tươi màu vàng nâu sấy nóng, sấy lạnh mực trắng khơng ngả vàng sấy nóng [6] Sấy thủ cơng, than bụi, khói từ lị sấy bốc lên bám vào thực phẩm, hồn tồn khơng vệ sinh Sấy nóng loại trừ nhược điểm bù lại thời gian gia cơng chậm, điều kiện để vi sinh vật sinh sôi, tiếp xúc thực phẩm Sấy lạnh loại trừ hai 19 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy Ưu điểm: khơng tốn nhiên liệu, có khả diệt trừ loại nấm mốc Aspergillus, Penicillium, sâu mọt… Hạn chế: phụ thuộc vào điều kiện thời tiết (khơng chủ động), tốn nhiều cơng, khơng giới hóa được, thời gian để đạt tới độ ẩm an toàn thường dài, chất lượng sản phẩm không tốt, giảm giá trị dinh dưỡng cảm quan 2.2.1.2 Phương pháp sấy nhân tạo Làm khô lượng lớn sản phẩm thời gian ngắn Tiến hành thiết bị nhờ có tác nhân sấy, điều chỉnh chế độ sấy Có nhiều phương pháp sấy: sấy khô, sấy phun, thăng hoa, xạ điện cao tần  Nhược điểm chung phương pháp sấy nhiệt: Sấy nóng sấy với loại thực phẩm chịu nhiệt, phạm vi ứng dụng hẹp Ngồi ra, thường sấy thủ cơng, than bụi, khói từ lị sấy bốc lên bám vào thực phẩm, hồn tồn khơng vệ sinh Cơng nghệ sấy nóng loại trừ nhược điểm bù lại thời gian gia cơng chậm, điều kiện để vi sinh vật sinh sôi, tiếp xúc thực phẩm Bảng 2.1: So sánh phương pháp sấy nhân tạo [7] ĐẶC ĐIỀM Sấy khô Sấy phun ƯU ĐIỂM Dùng lò sấy than, củi,… làm bay bớt ẩm thực phẩm (sấy khoai sắn thủ công) Bay bớt ẩm thực phẩm Làm sản phẩm khô Dịch thực phẩm đặc nhờ vịi cao làm chết vi áp tạo thành dạng sương mù buồng sinh vật tạo thành có to=95oC dạng bột khô 15 HẠN CHẾ Chất lượng sản phẩm không cao (chất dinh dưỡng, vitamin bị ảnh hưởng ) Thiết bị đắt tiền phức tạp Tốn nhiều nhiệt lượng Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy Khi bị hỏng vi sinh vật, rau thường tạo vệt thấm nước, thường có vệt màu nâu trắng 2.2 Các phương pháp giảm hoạt độ nước để bảo quản sản xuất thực phẩm Cho dịng khí có độ ẩm tương đối xác định qua vật liệu cần điều chỉnh hoạt độ nước Sấy cách cổ điển, nâng nhiệt độ lên làm bay nước Tuy nhiên khơng phải loại sản phẩm gia nhiệt được, nhiệt độ làm thay đổi chất lượng sản phẩm Ta cần bổ sung chất có khả hydrat hóa cao: glucid, protein,… chất kết hợp giữ lấy nước tự làm aw giảm xuống Thực phẩm có độ ẩm cao môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển Vì vậy, cần số phương pháp làm khơ thực phẩm nhằm mục đích hạn chế vi sinh vật phát triển thực phẩm bảo quản lâu Dựa vào hoạt độ nước, người ta bảo quản thực phẩm cách sấy khô mà trước hết phải loại bớt ẩm trước sấy phương pháp học: ép, lọc, ly tâm…; phơi khơ (phơi thóc, mứt mơ, thịt muối…) để làm giảm độ ẩm nguyên liệu.Ví dụ loại hạt nơng sản thực phẩm theo tiêu chuẩn Việt Nam ISO, ẩm độ ≤ 13% 2.2.1 Phương pháp sấy nóng Q trình sấy q trình làm khơ vật thể, vật liệu, sản phẩm phương pháp bay nước Như vậy, q trình sấy khơ vật thể diễn biến sau: vật thể gia nhiệt để đưa nhiệt độ lên đến nhiệt độ bão hòa ứng với phần áp suất nước bề mặt vật thể Vật thể cấp nhiệt để làm bay ẩm Tóm lại, q trình sấy xảy q trình trao đổi nhiệt trao đổi chất cụ thể tŕnh truyền nhiệt từ chất tải nhiệt cho vật sấy, trình truyền ẩm từ vật sấy ngồi bề mặt sấy, q trình truyền ẩm từ bề mặt vật sấy ngồi mơi trường Các q trình truyền nhiệt truyền chất xảy đồng thời vật sấy, chúng có qua lại lẫn 2.2.1.1 Phương pháp sấy tự nhiên Dùng nhiệt ánh sáng mặt trời để làm khơ sản phẩm Thích hợp cho loại hạt ngũ cốc, loại thủy sản ướp muối (cá tôm mực…) 14 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy 70oC 90oC) giảm xuống độ ẩm cao hay thấp Ở rau sản phẩm thực vật, phản ứng sẫm màu xảy cực đại aw=0,65÷0,75 Như vậy, thức ăn tươi tốt hơn, thực phẩm để thời gian dù có bảo quản tốt đến chất lượng giảm.[10] 2.1.2.2 Thực phẩm dễ bị nhiễm khuẩn Thực phẩm dễ bị nhiễm khuẩn đường khác khơng khí, nước, đất, trùng, loại gặm nhấm Lúc này, thực phẩm bị giảm giá trị dinh dưỡng cịn nguy hại cho sức khỏe gây ngộ độc, gây bệnh Thực phẩm ẩm ướt dễ nhiễm khuẩn ẩm ướt mơi trường tốt cho vi khuẩn phát triển Thực phẩm khơ có tính hút nước Các điểm hở nhỏ bề mặt thực phẩm hút nước dẫn đến việc xuất loại mốc Cần lưu ý mốc cần ẩm so với vi khuẩn nên thực phẩm dễ bị mốc Do bảo quản thực phẩm khơ phải chống ẩm tốt thơng gió Cũng mà để thực phẩm thùng gỗ, hộp gỗ mốc thường bắt đầu bề mặt thực phẩm tiếp xúc với gỗ.[10] 2.1.2.3 Thực phẩm hư hỏng hữu sinh Sự hư hỏng liên quan tới hoạt động vi sinh vật q trình chín thơng thường rau Các loại vi sinh vật gây hư hỏng biến đổi tùy theo nhiều yếu tố khác nhau: ví dụ loại rau quả, điều kiện mơi trường nhiệt độ bảo quản, độ ẩm tương đối khí quyển, khí thành phần khí môi trường xung quanh… Các vi sinh vật khác nhu cầu độ ẩm khác (hoạt độ nước) Có loại hư hỏng vi sinh vật: - Hư hỏng vi sinh vật gây bệnh cho trồng có mặt trồng đem sử dụng làm thực phẩm - Hư hỏng vi sinh vật hoại sinh Hầu hết dạng hư hỏng rau nấm, bị thối rữa … Việc thối rữa điều kiện khô thường dẫn tới làm sẫm màu, màu làm cứng bề mặt rau 13 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy Trong trình bảo quản thực phẩm, độ ẩm khí cần phải trì tối ưu vừa chống bốc nước vừa hạn chế phát triển vi sinh vật gây hư hỏng Vì thơng thường, loại thực phẩm có thời hạn bảo quản ngắn cần trì độ ẩm khơng khí 90÷95% để chống bốc nước làm héo Đối với loại thực phẩm có khả chống bốc nước bảo quản lâu cần giảm ẩm đến 80÷90% 2.1.2 Quá trình hư hỏng thực phẩm chủ yếu độ ẩm Đối với thịt cá tươi độ ẩm tủ lạnh yếu tố quan trọng hay với thực phẩm đông lạnh với rau củ lại nhân tố góp phần giúp bảo quản lâu dài Các loại rau cần độ ẩm cao, ngược lại trái củ lại cần độ ẩm thấp, cần cất trữ tách biệt để sử dụng dài ngày Tốt nên để ngăn lưu trữ riêng biệt cho số loại thực phẩm đặc thù Thực phẩm dễ bị hư hỏng từ bị giảm chất lượng giá trị dinh dưỡng chí trở nên nguy hiểm, độc hại với người ăn phải 2.1.2.1 Thực phẩm dễ bị oxy hóa Trong thực phẩm có nhiều chất khơng bền, độ ẩm cao dễ bị oxy hóa tiếp xúc với khơng khí, ví dụ acid béo chưa no, chất thơm, sắc tố vitamin Vì lý mà thực phẩm để lâu lại có tượng ơi, có mùi khó chịu, mùi thơm ban đầu thực phẩm, thay đổi màu, thường màu sẫm đi, có trường hợp bị bạc màu, giảm hàm lượng vitamin Sự sẫm màu thực phẩm enzim phi enzim gây Sự sẫm màu phi emzim phản ứng caramen hóa, phản ứng Maillard, phản ứng sản phẩm oxi hóa lipit với protein….Thơng thường sắc tố màu sẫm phi emzim tạo thực phẩm có hàm ẩm thấp trung bình aw>0,5 Phản ứng melanoidin tăng mạnh khoảng aw=0,5÷0,75 đạt cực đạt aw=0,75 Nghiên cứu mơ hình phản ứng casein–glucoza nhiệt độ hoạt độ nước khác nhau, người ta thấy lượng nitơ amin bị nhiều a w=0,65÷0,70 (tại nhiệt độ 37oC, 12 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy ẩm tuyệt đối sản phẩm thực phẩm chưa phải số định, mà số hoạt độ nước tiêu đặc trưng cho mức tiếp nhận sản phẩm tác động khí xung quanh 2.1.1 Độ ẩm tương đối khơng khí ảnh hưởng đến vi sinh vật thực phẩm Độ ẩm phịng bảo quản có ảnh hưởng đến bốc nước thực phẩm Độ ẩm thấp, bay nước tăng, mặt thực phẩm bị giảm khối lượng tự nhiên, mặt khác làm héo bề bề sinh tượng co nguyên sinh dẫn đến rối loạn trao đổi chất, thực phẩm khả đề kháng với tác dụng bên ngồi Do hạn chế tượng bay nước nên bảo quản thực phẩm điều kiện có độ ẩm cao Nguồn ẩm tăng lên bảo quản hơ hấp hiếu khí thực phẩm sinh Cũng làm tăng độ ẩm phương pháp nhân tạo đặt chậu nước hay vật ướt vào phòng bảo quản Hình 2.1: Tế bào thực vật mơi trường ưu trương, đẳng trương nhược trương Sự bốc nước từ rau trình vật lý, tăng cường độ ẩm khơng khí thấp xa độ ẩm bão hòa Tốc độ bay tỉ lệ thuận với tốc độ chuyển động lớp khơng khí bị bao phủ bề mặt thực phẩm Ngoài ra, tốc độ bốc ẩm phụ thuộc vào đặc điểm loại thực phẩm mà cụ thể cấu trúc keo háo nước lớp mơ bì Ví dụ lớp vỏ khơ mỏng củ hành có tính bốc ẩm cao nên bảo quản độ ẩm thấp khoảng 70÷75% Ở độ ẩm thấp cịn có khả hạn chế phát triển loại vi sinh vật gây thối hỏng thực phẩm Tầng cutin lớp sát thường bên vỏ nhiều loại thực phẩm có tác dụng chống bốc ẩm cao 11 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN VÀ SẢN XUẤT THỰC PHẨM Trong công nghiệp chế biến bảo quản thực phẩm, vi sinh vật ln có tác động định đến chất lượng sản phẩm thực phẩm Độ ẩm tác nhân gây ảnh hưởng Độ ẩm cung cấp mơi trường thích hợp cho phát triển mầm bệnh vi sinh vật gây hư hỏng Vì vậy, phải kiểm sốt độ ẩm thực phẩm, phụ thuộc vào phương pháp bảo quản sử dụng Độ ẩm thích hợp điều cần thiết cho việc trì loại thực phẩm tươi ngon, tốt cho sức khỏe Nếu thức ăn q ẩm q khơ, không phù hợp ăn vào không ngon thức ăn có độ ẩm thích hợp 2.1 Độ ẩm ảnh hưởng đến việc bảo quản sản xuất thực phẩm Nước thành phần thiếu thực phẩm Dựa vào hàm lượng nước chia sản phẩm thực phẩm làm ba nhóm:  Nhóm sản phẩm thực phẩm có hàm lượng nước cao 40%  Nhóm sản phẩm thực phẩm có hàm lượng nước trung bình từ 10÷40%  Nhóm sản phẩm thực phẩm có hàm lượng nước thấp 10% Có nhiều thực phẩm, người ta chủ tâm làm giảm hàm lượng nước thực phẩm xuống nhằm mục đích bảo quản thực phẩm, lúc nước chiếm tỷ lệ lớn Ví dụ, khoai tây sấy khơ đến độ ẩm 6,5% ứng với 3,1 mol tinh bột 0,46 mol protein có đến 3,6 mol nước Trong thực phẩm tương tác thành phần với nước khác Các thành phần đường, axit, muối vô cơ, tinh bột, sắc tố hòa tan nước; lipid, protein khơng hịa tan nước Chính vậy, với loại thực phẩm khác độ ẩm khác Thực tế chứng tỏ độ ẩm tuyệt đối sản phẩm yếu tố định Ví dụ, đường kính có độ ẩm 0,12%, trà có độ ẩm 8%, phomat có độ ẩm 40% bảo quản độ ẩm tương đối khơng khí 70% Như vậy, độ 10 Trường Đại học Công Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM Bắp bị nhiễm Asp Flavus GVHD: Trần Quốc Huy Asp Flavus Men bia dạng sợi Saccharomyces cerevisiae Bạc lúa ... PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN VÀ SẢN XUẤT THỰC PHẨM Trong công nghiệp chế biến bảo quản thực phẩm, vi sinh vật ln có tác động định đến chất lượng sản phẩm thực phẩm Độ ẩm tác nhân gây ảnh hưởng Độ ẩm cung... tác động khí xung quanh 2.1.1 Độ ẩm tương đối khơng khí ảnh hưởng đến vi sinh vật thực phẩm Độ ẩm phòng bảo quản có ảnh hưởng đến bốc nước thực phẩm Độ ẩm thấp, bay nước tăng, mặt thực phẩm bị... Nghiệp Thực phẩm Tp.HCM GVHD: Trần Quốc Huy KẾT LUẬN Yếu tố vật lý ảnh hưởng lớn đến sản phẩm thực, yếu tố độ ẩm Thực phẩm có độ ẩm, du dù nhiều Nếu kiểm sốt độ ẩm thực phẩm không tốt ảnh hưởng