BẢO QUẢN THỰC PHẨM BẰNG CÁC CHẤT HÓA HỌC

BẢO QUẢN THỰC PHẨM BẰNG CÁC CHẤT HÓA HỌC

BẢO QUẢN THỰC PHẨM BẰNG CÁC

CHẤT HÓA HỌC

THỰC HIỆN: NHÓM TÁM – LỚP 03 CDNNH GVHD: BÙI THỊ PHƯƠNG DUNG

LỜI MỞ ĐẦU

I PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN BẰNG CÁC CHẤT HÓA HỌC

II VÍ DỤ MINH HỌA VỀ PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN BẰNG CÁC CHẤT HÓA HỌC

BẢO QUẢN THỰC PHẨM BẰNG CÁC

CHẤT HÓA HỌC

DÀN BÀI

1 PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN BẰNG

CÁC CHẤT HÓA HỌC

Chất bảo quản hóa học là gì?

• Chất bảo quản là các loại hóa chất để giữ cho

thực phẩm khỏi bị hư hỏng, nhưng chính nólại gây hư hại sức khoẻ con người khi ăn vào.

• Một số hóa chất bảo quản an toàn cho phép sử

dụng ở một nồng độ quy định, nếu tăng nồng độ thìcũng sẽ gây nguy hại.

BẢO QUẢN THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG

PHÁP HÓA HỌC

CƠ CHẾ BẢO QUẢN:

Sử dụng các chất hóa học để ức chế tác nhân làm biến đổi các thành phần hóa học trong thực phẩm:

Ức chế sự phát triển của vi sinh vật cũng như hệ enzym do chúng tiết ra

Cản trở quá trình tự biến đổi của thực phẩm Các chất bảo quản tham gia vào quá trình bất hoạt các enzyme

có trong thực phẩm (các enzyme này gây biến đổi các chất có trong thực phẩm trong quá trình bảo quản)

Nhược điểm

 Nếu quá lạm dụng sẽ gây ra hậu quả vô cùng nghiêm

trọng:

• NaNO3 và NaNO2 là nhóm tác nhân được nhận thấy là có

thể gây ra ung thư biểu mô như ung thư gan, ung thư dạ dày, ung thư đại tràng bởi nó có thể gây ra đột biến DNA

và sự thoái biến tế bào

• Khác với các hợp chất nitrit và nitrat, formaldehyt

(thường gọi là foc-môn) là một chất cực độc và có thể

gây tử vong Đây là một hợp chất vẫn dùng để ướp xác

• Nếu cố tình dùng quá nhiều trong công nghệ xử lý thì nó

có thể gây tử vong do ngộ độc Chỉ cần đạt 0,5 -0,8µg/kg

là đã đủ gây chết một nửa động vật thực nghiệm

HÓA CHẤT BẢO QUẢN THỰC PHẨM

1 Chất tác động đến sự phát triển của vi sinh vật (hay

còn gọi là chất diệt trùng - (antimicrobien), như propionate de calcium trongbánh mì, nitrate, nitrite

de sodium & de potassium trong các loại rau, trái cây, thịt nguội jambon, saucisse …

2 Chất ức chế sự tự biến đổi của thực phẩm (Chất chống

oxy hoá) thídụ như chất BHA (hydroxyanisole butilé),BHT (hydroxytoluène butilé) thường được thêm vào một số dầu thực vật để cho nó khỏi hôi(rancid) Có tài liệu nói rằng 2 chất này có thể gây ung thư

Các chất bảo quản được phân ra làm 2 loại:

• Tác dụng chống oxy hoá: Ngăn cản sự ôi khét của các chất béo

• Sự oxy hoá xảy ra do tác dụng của oxy với các axit béo trong dầu mỡ.Đó là một phảnứng giây chuyền và sản phẩm của sự oxy hóa có thành phần Carbonyle bay hơiđược tích tụ lại, và gây mùi vị ôi khét khó chịu cho sản phẩm

HÓA CHẤT BẢO QUẢN THỰC PHẨM

1 Chất tác động đến sự phát triển của vi sinh vật.

2 Chất ức chế sự tự biến đổi của thực phẩm (Chất chống oxy hoá).

CHẤT TÁC ĐỘNG ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN

CỦA VI SINH VẬT

Cơ chế sử dụng:

• Các chất bảo quản làm thay đổi các yếu tố môi trường,

ức chế sự phát triển của vi sinh vật

• Chất bảo quản tác động đến hệ thống protein cấu trúc,

enzyme tham gia vào các quá trình trao đổi chất, tiêu diệt hay ức chế sự phát triển của vi sinh vật

Một số chất thường dùng trong bảo quản thực phẩm:

SUNFIT HÓA

• Sunfit hóa là phương pháp bảo quản rau quả được sử dụng trong công nghiệp cách đây hơn 80 năm, ngày nay ở Liên Xô hầu như còn dùng rộng rãi khắp nơi

• Khí SO2 làmột loại chất sát trùng mạnh và có tác

dụng diệt các vi sinh vật làm hư hỏng rau quả khi

nồng độ là 0.05 -0.20% tính theo khối lượng sản

phẩm

• Khí SO2 ảnh hưởng đến các quá trình oxy hóa trong tế bào vi sinh vật, đồng thời cũng có tác dụng tương hỗ với các nhóm cacboxyl của các hợp chất đặc biệt có trong thành phần của chất nguyên sinh, làm thay đổi trạng thái lý, hóa học của chất nguyên sinh.

• Khí SO2 dùng trong bảo quản rau quả.

• Không dùng các hợp chất SO2 để bảo quản thịt, ngũ cốc, đậu

đỗ, sữa

• Dạng sử dụng: khí SO2, acid sulfurous (H2SO3), các loại muối như Natri bisulfite NaHSO3, Kali bisulfite KHSO3, Canxi bisulfile Ca(SO3)2, Natri sulfite Na2SO3, Kali sulfite K2SO3

• SO2 có tác dụng bảo vệ ở nồng độ 0,1-0,2%

SO2 (sulfurous dioxide)

Phương pháp sử dụng khí SO 2:

• Phương pháp sulfite hoá ướt: cho trực tiếp khí SO2hoặc dung dịch axit sulfurous (H2SO3) vào sản phẩm dạng lỏng: rau quả hoặc quả nghiền, nước quả

• Phương pháp sulfite khô (xông khói sulfurous): Quả

được đựng trong thùng hay trong hòm kín có chứa

SO2, SO2 có thể lấy từ bình thép hoặc đốt lưu huỳnh

• Phương pháp xông khói còn được dùng khi làm vệ

sinh kho

•Muối sunfit, natri sunfit (Na2SO3),

natri meta bisunfit (Na2S2O5): Na2SO3

- Được ứng dụng chống hóa nâu trong rau, quả, làm

trắng đường, điều chỉnh lên men rượu vang (không dùng quá 350mg/lít), rượu táo (< 500 mg/lít)… Không dùng để bảo quản thịt, vì chủ yếu là để che dấu độ hư hỏng chứ không phải hạn chế sự hư hỏng

- Tác dụng độc hại cấp tính: chảy máu dạ dày, chủ yếu đối với người uống nhiều rượu có sử dụng SO2 SO2 phá hủy Vitamin B1 trong thực phẩm, nhất là ngũ cốc

Rửa sản phẩm trong nước có Clo

• Rửa sản phẩm trong nước có Clo sẽ ngăn ngừa được thối hỏng gây ra bởi vi khuẩn, nấm men vànấm mốc trên bề mặt sản phẩm Muối Canxi hypoclorit (dạng bột) và Natri hypoclorit (dạng lỏng) không đắt, và được sử dụng rộng rãi Khi quả được bao gói để

xuất khẩu, thuốc diệtnấm thường xuyên đượcsử dụng đểđáp ứng yêucầu tiêu chuẩn chấtlượng quốctế và giảmsự hư hỏng trong quá trìnhvận chuyển.

Clo 0.0025% trong 2 phút), sau đó súc rửa, sẽ kiểm soát được

thối hỏng do vi khuẩn gây ra Hoặc, sản phẩm có thể được nhúng trong dung dịch hypoclorit (dung dịch Clo 50.10-4 -70.10-4%) sau đó rửa dưới vòi nuớc sạch để kiểm soát vi khuẩn, nấm men và nấm mốc.

• NaNO3, KNO3

• Nitrit được ứng dụng trong công nghiệp chế biến

thịt.

• Mục đích: giữ màu đỏ cho thịt muối mặn, làm

thuốc sát khuẩn trong bảo quản cá, thịt và các chế phẩm từ cá, thịt (cá, thịt muối hoặc ướp lạnh).

Nitrit (NO2)

 Liều lượng sử dụng Nitrit:

- Không hạn chế 0 - 0,4 mg/kg thể trọng

- Có điều kiện 0,4 - 0,8 mg/kg thể trọng

- Dùng trộn lẫn với muối ăn để muối thịt thì tỉ lệ không được lớn hơn 0,6%

- Không được dùng cho vào thức ăn của trẻ em.

• Nitrit có tác dụng chuyển hemoglobin thành

methemoglobin, gây hiện tượng tím tái xám

• Khi ăn phải thức ăn chứa nhiều nitrit có thể gây ngộ độc.

Hàm lượng Nitơrát và Nitơrit trong sản phẩm (mg/kg sản phẩm)cần phảiđược kiểm soát rất chặt chẽ theo bảng

dưới đây :

TT Thực phẩm Hàm lượng mg/kg sản phẩm

1 Dành cho trẻ em dưới 3 tháng 50

2 Sữa ăn kiêng 30 –50

3 Nước sữa thuỷ phân 50

• NaNO3, KNO3

• Sử dụng làm chất sát khuẩn và giữ màu

cho thịt, các sản phẩm thịt, cá và

phomát.

• Thử nghiệm ngắn ngày ở trâu bò, gia

súc ăn cỏ khô (chứa 1,5% nitrat) bị chết

do nitrat bị vi khuẩn đường ruột chuyển

MUỐI

BICACBONAT

NaHCO 3

Muối bicacbonat

Sử dụng muối bicacbonat để phòng ngừa thối hỏng sau thu

hoạch; đã được áp dụng trên ớt tươi, dưa, cà chua, cà rốt và các quả có múi Các muối này không đắt, an toàn khi sử dụng, sẵn có và đuợc công nhận là “chất hữu cơ đảm bảo giá trị” và

“không hóa chất”

Các muối bicacbonat bao gồm: Natri hidrocacbonat hay còn gọi là bột Soda hay bột nở (NaHCO3), Kali bicacbonat

(KHCO3)

Phương pháp Nồng dộ Buớc tiếp sau

Phun hoặc nhúng Dung dịch

2%

Phun hoặc nhúng Dung dịch

3% Rửa trong nước

Phương pháp sử dụng (có hoặc không có Clo)

• Ức chế mạnh nấm men và nấm mốc, có tác dụng yếu đối với vi khuẩn.

• Tác động lên màng tế bào nấm, ức chế quá trình hô hấp của tế bào, ức chế quá trình oxy hóa glucose và pyruvate, ức chế quá trình biến dưỡng các hợp chất đa lượng (N, P,…) của sinh vật

• Một số loài vi sinh vật có thể sử dụng acid benzoic trong quá trình trao đổi chất hay có các cơ chế đặc hiệu (các bơm màng) loại bỏ các chất độc ra khỏi tế bào

• Acid benzoic có thể tác động hệ hô hấp và hệ thần kinh trung ương, gây kích ứng mắt

• Tác dụng bảo quản của Acid benzoic và Natri benzoat chỉ xảy ra ở môi trường acid, pH=2,5-3,5

Acid benzoic, muối benzoat

* Acid benzoic (C7H6O2)

- Acid benzoic tinh thể dạng hình kim hoặc tấm lá nhỏ, màu trắng lụa óng ánh trắng.

* Natri benzoat (C6H5COONa)

- Natri benzoat là dạng bột trắng, hòa tan được trong nước, rất dễ tan trong nước nóng.

- Sử dụng trong thực phẩm làm chất sát khuẩn có hiệu lực

với nấm men và vi khuẩn hơn đối với nấm mốc.

- Đối với con người, khi vào cơ thể tác dụng với glucocol

chuyển thành axit purivic không đột, thải ra ngoài Tuy nhiên

nếu ăn nhiều acid benzoic cơ thể sẽ bị ảnh hưởng vì glucocol

dùng để tổng hợp protein sẽ bị mất do tác dụng với acid

benzoic để giải độc.

- Nên sử dụng liều lượng nhỏ hơn 1g/kg thực

phẩm.

Acid benzoic

Natri benzoate là một hóa chất dùng để bảo quản thực

phẩm để khỏi bị hư và có tính chống mốc; giúp thực

cùng bảo quản các thành phần cấu tạo sản phẩm cũng

Nồng độ có thể gây tử vong khi xâm nhập vào cơ thể là

2g/Kg trọng lượng cơ thể.

Theo quy trình sản xuất natri benzoate, một phế phẩm độc hại là phenol luôn hiện diện trong thành phẩm.

Hiện tại hóa chất trên được nhập cảng từ Trung Quốc và

dĩ nhiên có chứa rất nhiều tạp chất như phenol Vì vậy, cần phải xem xét xuất xứ của hóa chất trước khi đem áp dụng vào thực phẩm

Acid benzoic, muối benzoat

Chất bảo quản nguồn gốc benzen

• Các dẫn xuất thường dùng trong bảo quản thực

phẩm là : Diphenyl ,Octophenylphenol ,

Octophenyllat natri , Thiabelzadol

• Phương pháp sử dụng : có tính kháng khuẩn mạnh , thường dùng với liều lượng từ 0

đến 0,5 mg/kg bằng cách phun lên bao bì để bao gói cam quýt

• Tínhđộc hại : khi tiếp xúc có thể làm con người bị nôn hoặc gây kích thích mắt và mũi

• Công thức hoá học : Axit sobic hay axit 2,4-hexadienic

(C5H7COOH)

• Dạng sử dụng : là chất kết tinh bền vững, có vị chua nhẹ và mùi nhẹ, Trong lượng

• phân tử là 112.12, nhiệtđộ nóng chảy là 134.5 0 C Axit sobic khó tan trong nước lạnh (0.16%) và dễ tan trong nước nóng (ở

100 0 C tan 3.9%)

• Các muối của axit sobic là Sobat natri, Sobat kali và Sobat canxi Muối của Axit sobic là kali sobat cũng là bột trắng kết tinh, dễ tan trong nước (ở 20 0 C, 138g kali sobat hoà tan trong 100ml nước) Trong công nghiệp hoá chất Axit sobicđược sản xuất bằng nhiều phương pháp khác nhau Nhất là trong thực tế thương dùng phương pháp tổng hợp bằng cách ngưng tụ

alhydrit crotonic và xêten

Axit sobic và các sobat

• Phương pháp sử dụng : Axit sobic và kali sobat có tác dụng sát trùng mạnhđối với nấm men và nấm mốc , các vi sinh vật này là nguyên nhân chủ yếu thương gây hư hỏng sản phẩm rau quả Nhưng chất sát trùng này lại có tác dụng rất yếu đối với

vi khuẩn Vì vậy khi sử dụng Axit sobic người ta vẫn có thể giữ được khả năng hoạtđộng của một số vi khuẩn có lợi như vi khuẩn

• Axit sobicđem lại kết quả tốt trong công nghiệp chế biến rau quả trong công nghiệp rượu nho, trong sản xuấtđồ hộp sữa và các sản phẩm sữa chua, các sản phẩm cá, các loại thịt dồi, xúc xích, các sản phẩm bánh mỳ Axit sobic thêm vào nước táo

và một số nước quả và quả nghiền khác với lượng 0.05- 0.06%

có thể bảo quản trong thời gian dài Axit sobic không tiêu

diệtđược các vi khuẩn nên một số vi khuẩnđóđặc biệt là vi

khuẩn lactic vẫn có thể gây hư hỏng nước quả khi có mặt Axit sobic.

• Acid acetic làm giảm pH của sản phẩm, làm cho quá trình

trao đổi ion của vi sinh vật không thực hiện được Sự thay đổi quá lớn của nồng độ ion trong và ngoài màng tế bào làm rối loạn các quá trình trao đổi chất của vi sinh vật, ức chế sự phát triển của vi sinh vật trong thực phẩm.

• Nồng độ acetic acid thường dùng: 1,7-2% (pH 2,3-2,5).

• Phương pháp ngâm dấm thường dùng acid acetic, acid citric, tartric.

Acid acetic (Ngâm dấm)

Trước năm 1960, kháng sinh được sử dụng rộng rãi trong bảo quản thực phẩm do những ưu điểm của kháng sinh: ức chế vi sinh vật một cách hiệu quả, dễ bị biến tính và phân huỷ ở nhiệt độ cao.

Từ sau năm 1969 người ta thấy những tồn tại trong việc sử dụng kháng sinh làm chất bảo quản thực phẩm:

Kháng sinh được sản xuất theo phương

pháp hóa học

• Đối với các kháng sinh khó phân hủy, dư lượng trong thực phẩm sẽ ảnh hưởng tới sức khoẻ của

người sử dụng.Làm thay đổi hệ vi khuẩn đường

ruột và sự tổng hợp vitamin ở ruột

• Sinh ra sự nhạy cảm đối với kháng sinh

• Gây ra ngộ độc do các chất dạng chuyển hoá của kháng sinh Có hiện tượng kháng kháng sinh của vi sinh vật (lờn thuốc) làm cho việc điều trị bệnh

không hiệu quả.

Các chất kháng sinh có tác dụng chủ yếu với vi khuẩn, tác động yếu đối với nấm mốc, nấm men.

 Làm ngưng tổng hợp thành tế bào vi khuẩn; phá vỡ tính thẩm thấu của màng tế bào

 Ảnh hưởng tới quá trình tổng hợp protein của vi khuẩn.

 Ảnh hướng đối với acid nucleic.

Các chất kháng sinh được phép dùng: biomixin (clotetraxyclin), teramixin, oreomixin,…

Nguyên tắc sử dụng kháng sinh làm chất bảo quản thực phẩm:

chữa bệnh quan trọng, không gây hiện tượng kháng kháng sinh, không ảnh hưởng đến việc sử dụng những kháng sinh khác trong điều trị bệnh

người tiêu dùng

cho hệ vi sinh vật đường ruột

không hạ thấp bất cứ chỉ tiêu vệ sinh nào khác

Ethanol Ở nồng độ cao, ethanol có tác dụng biến tính protein

màng tế bào, làm chết vi sinh vật.

Dùng để bảo quản các dạng bán chế phẩm.

H 2 O 2 Có khả năng oxy hóa mạnh Ứng dụng trong bảo quản sữa,

Sát trùng các dụng

cụ đựng thực phẩm.

Sử dụng hóa chất bảo quản các loại rau quả

sấy khô

Các loại quả như táo, lê, đào và mơ đôi khi được xử lý với lưu huỳnh truớc khi sấy.Xông lưu huỳnh hoặc sunfit hóa để giữ quả không bị sẫm mầu, kém hương và mất vitamin C Lưu huỳnh gây dị ứng với một số nguời, vì thế trên bao bì của những sản phẩm có lưu huỳnh cần phải được lưu ý rõ

ràng Vitamin C có thể đượcsử dụng như một chất chống nâu hóa trong suốt quá trình sấy khô Sử dụng 30mg bột acid

ascorbic trongmột lít nuớc ấm Thái trực tiếp quả thành

những lát mỏng cho vào dung dịch, vớt ra, để ráo vàvẩy khô

Để đạt kết quả tốt nhất khi sấy khô rau quả tươi, quả nên

được thái lát mỏng hoặc cắt thành miếng đều nhau, và rau

được cắt nhỏ hoặc thái hạt lựu

- Trong sản xuất và đặc biệt là khi bảo quản các loại

rau quả sấy khô, việc giữ độ ẩm ở mức xác định có

một tầm quan trọng rất lớn Việc sử dụng các chất hút ẩm

trong quá trình bảo quản các sản phẩm rau quả sấy khô rất

thuận lợi, vì các chất này sẽ hút ẩm của môi trườngkhông khí trong bao bì làm cho sản phẩm luôn được khô và còn làm khô thêm các sản phẩm rau quả sấy chưa đủ khô hoặc sấy khô

không đều

- Nếu rau quả được sấy đến độ ẩm rất nhỏ (thí dụ 1-3% đối với rau, 5- 7% đối với quả) và được bảo quản có chất hút ẩm trong bao bì kín thì có thể kéo dài thời gian bảo quản sản

phẩm khô lên 2-3 lần so với khi không sử dụng chất hút ẩm

* Yêu cầu chung đối với các chất hút ẩm:

- Tốc độ hút ẩm cần phải cao;

- Không được trở nên hỏng hay bị chảy rữa trong quá trình hút ẩm;

- Phải có đủ độ cứng nhất định và không dễ vở thành hạt nhỏ hoặc thành bột;

- Không độc và phải rẻ.

HÓA CHẤT BẢO QUẢN THỰC PHẨM

1 Chất tác động đến sự phát triển của vi sinh vật.

2 Chất ức chế sự tự biến đổi của thực phẩm (Chất chống oxy hoá).