Báo cáo về nước trái cây không cồn

Nước trái nước giải khát không cồn MỤC LỤC Lời mở đầu .1 I THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC TRÁI CÂY VÀ NƯỚC GIẢI KHÁT KHÔNG CỒN Đònh nghóa 2 Thành phần hóa hoïc II HỆ VI SINH VẬT TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT Quy trình sản xuất Vi sinh vaät quy trình sản xuất III TÁC HẠI CỦA VI SINH VẬT Sự làm hỏng nước trái nước giải khát không cồn 11 Nguy hiểm sức khỏe người 17 IV BẢO QUẢN VÀ QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN Các phương pháp vật lý 20 Các chất bảo quản hóa học 23 Lời kết 26 Tài liệu tham khảo 27 Muïc luïc 28 -1- Nước trái nước giải khát không cồn Lời Mở Đầu Hiện nay, công nghiệp sản xuất nước trái nước giải khát phát triển nhanh, ước tính hàng năm tăng10% Sự phát triển ngày tăng mạnh theo nhu cầu người tiêu dùng Các nước uống đa dạng như: nước giải khát có gas, loại nước trái cây, nước khoáng có mùi trái cây, nước tăng lực… bán rộng rãi siêu thò Thò trường tiêu thụ phần lớn nước trái tập trung nước: Mỹ, Đức, Anh, Hà Lan Pháp chiếm 65% tổng sản lượng nhập toàn giới Nước cam chiếm 59- 73% sản lượng nhập Mỹ, nước táo 16-24% nước dứa 7% Trong viết này, ta quan tâm đến vi sinh vật làm hư hỏng nước trái cây, nghiên cứu sinh trưởng chúng từ đề biện pháp hiệu để bảo quản đồ uống -2- Nước trái nước giải khát không cồn I THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC TRÁI CÂY VÀ NƯỚC GIẢI KHÁT KHÔNG CỒN: Đònh nghóa: ¾ Nước trái cây: Nước trái chất lỏng ép từ trái chín phương pháp học, lên men hay không lên men, có đặc trưng màu, mùi, vò đặc trưng từ trái chiết Enzym Pectolytic thêm vào số trái đònh mâm xôi, lý chua, dâu tây mận để phá vỡ cấu trúc tế bào dễ dàng trích lấy phần dòch bên Nước ép trái thường chứa hàm lượng lớn chất rắn không hòa tan đòi hỏi phải lọc Acid Ascorbic (Vitamin C) thêm vào chất chống oxy hóa Nước trái giữ lạnh, cô đặc hay bảo quản cách trùng Trong trường hợp nước nho bảo quản nhiệt độ thấp với có mặt sulfite ¾ Nước trái cô đặc: Nước trái cô đặc lấy từ nước cách làm bay nước nhiệt độ sôi áp suất chân không Những chất dễ bay tinh dầu tách hoàn lại sau Ưu điểm nước trái cô đặc làm giảm thể tích lưu trữ giá thành vận chuyển, tiêu vi sinh ổn đònh cô đặc làm lạnh mức ¾ Rượu trái cây: Thành phần chủ yếu rượu nước ép trái cây, đường cho thêm men vào để lên men Nếu nước ép lấy từ mận gai, lạc tiên, lý gai rượu chúng có chứa 25% nước quả, lấy từ cam táo rượu chứa 50% nước ¾ Nước giải khát không cồn: Nước giải khát không cồn tên gọi chung nhiều loại sản phẩm khác có thành phần nước trái cây, có CO2 Gần xuất nhiều loại đồ uống có nguồn gốc từ trà, sản phẩm uống liền có độ nhẹ mùi đặc trưng loại trái ¾ Đồ uống nhẹ có khí gas (cacbonic) : Loại nước uống bao gồm cola, nước trái sủi bọt, hỗn hợp gừng, chanh, trà cacbon, cream soda CO2 hòa tan đồ uống áp suất thấp làm cho đồ uống sủi bọt Nó đo theo thể tích Bunsen: thể tích CO2 0o C atm tan thể tích chất lỏng số gam CO2 tan lít Thành phần hóa học : Nước trái nước giải khát không cồn thường dạng dung dòch, dạng huyền phù Đặc tính nước trái nước giải khát không cồn pH thấp chứa đường lên men ¾ pH, khả đệm, chuẩn độ Acid -3- Nước trái nước giải khát không cồn pH = - log[H+] pH cho biết nồng độ H+ tự không cho biết số proton kết hợp khả đệm Khả đệm đại lượng đo khả chống lại thay đổi pH Trong nước giải khát không cồn, chất đệm giữ cho pH ổn đònh, chống lại thay đổi pH vi sinh vật gây Chuẩn độ acid đo lượng kiềm cần để trung hòa acid có thường thể tương đương với acid citric 1g/l Phần lớn chất đệm nước giải khát không cồn nước trái acid hữu chất có tính acid Nước giải khát không cồn có ngưỡng nhận biết vò chua khoảng pH 3.74.1, vò chua tăng pH thấp pH hầu trái khoảng 2.5-4, đặc biệt nước chanh từ 1.6-3.2 nước thơm có pH trung bình 3.8-4 Sau thời gian lưu trữ, pH nước táo tăng lên Nước giải khát không cồn có khoảng pH rộng từ 2.53.0, ngoại trừ nước uống dành cho người ăn kiêng có pH từ 3.2-3.5 Những nước uống có nguồn gốc từ trà có pH cao từ 3.2-4.2 ¾ Đường : Nước trái thu hút người tiêu dùng nhờ có màu, mùi thơm, vò Đường hexoza có nhiều nước trái Nước trái chứa 10% đường Nước dâu tây dâu rừng nước nho chứa 25% đường Sự nhận biết vò nước trái nhờ vào có mặt acid loại đường, ví dụ đường fructoza đường glucoza Các loại đường nước trái fructoza, glucoza, saccaroza.Thành phần loại đường thay đổi tùy thuộc vào loại trái độ chín Táo chứa tỷ lệ đường fructoza cao hơn, có phần nhỏ xylose có lượng sorbitol vừa phải khoảng 4g/l, ngược với lê chứa 20 g/l sorbitol Nước nho chứa nhiều đường glucoza hơn, đặc biệt lúc chín, có phần nhỏ đường pentose lượng saccaroza không đáng kể Nước mơ, đào, thơm đặc biệt giàu saccaroza Thành phần đường thay đổi suốt thời gian lưu trữ, cần ý đến chuyển hóa đường saccaroza thành glucoza fructoza Nước giải khát không cồn chứa loại đường tương tự nước trái cô đặc, hàm lượng từ 7% đến 12% Đường nước giải khát không cồn thường đo độ Brix (phần trăm đường hòa tan) Đường thêm vào dạng hạt khô xirô đường thường 670 Brix Chúng đường saccaroza, xirô nhiều loại glucoza sản xuất từ ngô, xirô glucoza chứa hàm lượng cao fructoza sản xuất từ lúa mì Nước uống cho người ăn kiêng chứa đường (1%), vò cân chất làm nhân tạo ¾ Acids, Những chất có tính acid, điều chỉnh acid: Vò đặc trưng nước giải khát không cồn tạo thành cân vò từ đường vò chua từ acid hữu Sau đường, thành phần acid lớn -4- Nước trái nước giải khát không cồn nước trái nước giải khát không cồn Acid bao gồm acid hữu khác từ trái chất có tính acid Chúng acid thêm vào để hạ thấp pH, điều chỉnh acid muối acid thêm vào để tăng pH Kết có pH xác đònh, chứa acid hữu muối chúng, cân phụ thuộc vào giá trò pH Các loại acid nước trái đặc trưng cho loại trái Acid malic chiếm phần lớn táo, anh đào, mận; acid citric có họ cam cam, chanh, bưởi, lý chua, dâu tây Acid tartaric không nhiều, có nước nho Cũng có phần nhỏ acid khác acid quinic táo Ngoài có acid ascobic Các acid nước trái thường 1% Acid malic táo từ 0.18% đến 1.4% Quả mọng có lượng acid cao hơn, đặc biệt lý chua chứa 4% acid citric Những chất có tính acid thêm vào nước giải khát không cồn thường đồng nước quả; acid citric, malic, tartaric trội Những acid khác có vò đặc trưng khác vò dòu acid citric, hương vò dễ chòu acid malic hương vò mạnh acid tartatic Những acid khác sử dụng acid phosphoric nước giải khát không cồn loại cola, acid lactic, acid acetic nước uống không trái cây, acid fumaric acid adipic ¾ Những hợp chất chứa Nitơ: Nước trái nói chung chứa hàm lượng nitơ thấp: ion amoni, acid amin, đoạn peptide Nước cam chứa – g/l acid amin, phần lớn prolin Nồng độ ion amoni không 25mg/l Nước táo chứa khoảng g/l acid amin, phần lớn asparagine, với hàm lượng acid aspartic glutamic thấp Nước nho có hàm lượng Nitơ thay đổi từ 90– 840 mg/l cân với ion amoni Nitơ nho đònh nitơ đất Amerin Ough nghiên cứu 29 loại nước nho, nồng độ nitơ trung bình 440 mg/l Có 80% số acid amin prolin trội Nước giải khát không cồn chứa nitơ dạng hợp chất có nguồn gốc từ thành phần trái từ mùi hữu Chất làm nhân tạo aspartame bò phân hủy thành phenylalanin ¾ Phosphat : Phosphat diện với hàm lượng thấp hầu hết nước giải khát không cồn nước trái cây, ngoại lệ đáng ý cola có acid phosphoric Phospho chứa 110, 210, 180 mg/kg táo, cam đào Mức phosphat cao phát hèm rượu nho 200 – 500 mg/l.Nồng độ phosphat tùy thuộc vào loại quả, độ chín, nơi sinh trưởng, cách chăm sóc ¾ Muối nguyên tố vi lượng: Nước trái đặc biệt giàu kali chứa hàm lượng thấp Na, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn so với trái Điều hấp thu chất dinh dưỡng có -5- Nước trái nước giải khát không cồn nguồn gốc vô từ thành tế bào Trong nước táo nồng độ K g/l, Na, Ca, Mg khoảng 16 – 131 mg/l, Fe từ 1.5 – 4.7 mg/l, Mn, Cu, Zn từ 0.22 – 0.41mg/l ¾ Chất chống oxy hóa oxy: Sự có mặt oxy nước trái gây ảnh hưởng có hại Nước trái bò oxy hóa bò đục, vò tươi Tinh dầu họ cam dễ bò oxy hóa Sự oxy hóa gây thay đổi màu, nước táo ép bò chuyển thành màu nâu dễ nhận biết Trong nước ép trái đồ uống không cồn, nồng độ oxy thường thấp giảm đến mức tối thiểu rót nóng, trùng có chất chống oxy hóa Nếu sản phẩm đóng gói bao bì không cho oxy thấm qua đổ đầy lượng oxy xuống thấp mức mà nấm mốc phát triển Những chai nhựa PET cho phép oxy thấm qua chậm, nồng độ phổ biến thường 1-3 ppm, cần thêm chất chống oxy hóa để tăng thời gian sử dụng Chất chống oxy hóa ưu tiên phản ứng với oxy có sẵn làm giảm sản phẩm oxy hóa chất chống oxy hóa đïc dùng hết Chất chống oxy hóa tự nhiên có sẵn trái cây, ví dụ tocopherol diện vỏ cam, quýt Các acid hữu có tác dụng chất chống oxy hóa Acid ascorbic chất chống oxy hóa mạnh diện nước cam có nồng độ từ 260 – 840ppm Những nước trái khác táo có nồng độ nhỏ 100ppm Nước táo dễ bò oxy hóa nên cần thêm acid ascobic (nồng độ 500ppm) suốt trình nghiền, ép Sulfite xem chất bảo quản có lòch sử lâu dài chất chống oxy hóa, giúp giữ hương vò nước trái Khi có diện ion kim loại, sulfite bò oxy hóa thành sulfat Những chất chống oxy hóa khác BHT (butylated hydroxytoluene), BHA (butylated hydroxyanisol) sử dụng để giữ mùi nguyên thủy ¾ Chất bảo quản: Những chất bảo quản phép sử dụng nước uống bao gồm acid sorbic, muối sorbate, acid benzoic, muối benzoat, SO2, sulfite, bisulfite muối metabisulfite, este acid p-hydroxybenzoic paraben II HỆ VI SINH VẬT TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT Quy trình sản xuất: Sản xuất nước ép trái có ưu điểm tương tự chế biến trái cây, có khả hạn chế tối đa chi phí chuyên chở giảm chất lượng trái Trong công nghiệp chia làm hai dạng sản phẩm nước trái cây: • Nước trái đục: sản phẩm cho phép lượng thòt đònh • Nước trái trong: có thêm giai đoạn làm nước ép nên sản phẩm có độ suốt đònh, không thòt nước trái đục -6- Nước trái nước giải khát không cồn Quy trình sản xuất nước trái tổng quát gồm giai đoạn sau: SƠ ĐỒ KHỐI -7- Nước trái nước giải khát không cồn Nguyên liệu Bài khí Chọn, phân loại đồng hóa Rửa Gia nhiệt Làm Rót hộp Nghiền, xé Ghép kín Gia nhiệt Thanh trùng Ép, chà Làm nguội Lọc sơ Bảo ôn Xử lý làm Dán nhãn Lọc tinh Bao gói Phối chế Xuất xưởng Chuẩn bò xiro Đường acid Sản phẩm -8- Rửa, vô trùng bao bì Rửa, vô trùng nắp Nước trái nước giải khát không cồn Các vi sinh vật bò nhiễm trình sản xuất: 2.1 Chuẩn bò nguyên liệu: Chất lượng trái yếu tố đònh chất lượng sản phẩm, cần lựa chọn phân loại kỹ theo yêu cầu đònh độ chín, độ lớn, độ nguyên vẹn Trái nước ép trái thường bò nhiễm nấm men nấm mốc nhiều Bề mặt trái tươi thường bò nhiễm lượng lớn nấm mốc, nang bào tử nấm mốc có nhiều đất trồng, trái tiếp xúc với mặt đất dễ bò nhiễm bào tử Đặc biệt trái bò dập vỡ cửa ngõ để vi sinh vật xâm nhập phát triển, cần loại bỏ chúng Trái cây, tất giai đoạn phát triển môi trường sống tự nhiên quan trọng cho nhiều loài nấm men Đặc biệt, trái bò teo lại hay héo môi trường phát triển tuyệt vời cho loài nấm men chòu thẩm thấu, mà nhiều loài làm hỏng nước ép trái Sau phân loại, trái chế biến: loại bỏ lá, cành phần không sử dụng khác; sau rửa bắt đầu ép Nước: thành phần chủ yếu nước giải khát không cồn chất lượng nước cần phải kiểm tra chặt chẽ Nước xử lý nhiều quy trình, ví dụ trao đổi ion hay thẩm thấu ngược Trong quy trình xử lý nước có nhiều bước khử trùng, dùng clo hay tia UV Các bước xử lý nước phải tiến hành cẩn thận thông thường trì để tránh vi sinh vật xâm nhập Cát than lọc dùng để làm nước 2.2 Nghiền Một biện pháp để tăng hiệu suất ép nghiền nguyên liệu Trái sau rửa loại bỏ phần không cần thiết nghiền, trừ loại trái có kích thước bé Trong trình nghiền, tế bào trái bò phá vỡ tính bán thẩm thấu làm cho dòch bào dễ thoát Quá trình nghiền tạo điều kiện tốt cho trình truyền nhiệt vào nguyên liệu, làm cho tốc độ gia nhiệt tăng lên, enzym mau bò phá huỷ 2.3 Ép: Sau nghiền, nguyên liệu đưa vào thiết bò ép thích hợp máy ép thủy lực, máy ép trục vít, máy ép trục xoắn để thu nhiều nước ép Nước ép thường chiết áp suất bã rắn lại sau ép cần lọc, gạn ly tâm Có thể thêm vào phần bã ép enzyme Pectolytic để tăng hiệu ép giúp cho trình lọc 2.4 Cô đặc: Nước trái thu sau ép nhiều, cần tích chứa lớn chi phí vận chuyển cao Do đó, nước ép thường cô đặc Nước ép đun nóng 1000C, áp suất chân không, lượng nước thừa bốc Những thành phần dễ -9- Nước trái nước giải khát không cồn bay tinh dầu hương thơm thu hồi bổ sung trở lại sau cô đặc làm lạnh Trong trình cô đặc gia nhiệt nên loại enzym bò hoạt tính, enzym oxy hoá gây biến màu phân huỷ số thành phần hoá học, sản phẩm có thời gian sử dụng lâu 2.5 Lọc: Trong nước ép sau cô đặc có thành phần cặn từ thòt chất kết tủa thô Phần cặn lọc bỏ để làm tùy theo dạng sản phẩm Có thể thêm vào enzym thủy phân chất keo pectinaza, proteaza, amilaza để tăng hiệu làm sản phẩm 2.6 Pha chế: Tùy theo loại trái yêu cầu sản phẩm mà có công thức pha chế khác Để sản phẩm đạt tiêu chuẩn độ khô, độ chua, thường thêm vào thành phần sau: • Dung dòch đường hay gọi xiro đường: Đường thêm vào nước ép nhiều hình thức, dạng hạt nhỏ hòa tan nước để tạo hỗn hợp xiro đơn giản có 670 Brix, thêm trực tiếp dạng xiro • Các thành phần khác chất làm chua, chất bảo quản thêm vào giai đoạn Sản xuất nước giải khát không cồn đơn giản nước ép trái cây, thành phần không nước ép trái mà chủ yếu đường, nước, hương vò có nước ép nguyên chất với hàm lượng nhỏ Quy trình sản xuất hòa tan hương vò, chất chua, đường vào nước phân phối vào vật chứa thích hợp Đường thêm vào dạng hạt nhỏ hoà tan để tạo dung dòch xiro 670 Brix, thêm vào trực tiếp dạng xiro Trong trình hoà tan đường cần giữ nhiệt độ khoảng 850C/30s Những thành phần khác sản phẩm thêm vào độc lập với (ví dụ nước ép trái cây, hương vò, chất chua chất chống oxy hoá) Những chất trộn với xiro đường để tạo hỗn hợp xiro cuối Hỗn hợp (khoảng 40-500 Brix) cân nước tạo thành phẩm có khoảng 7-100 Brix Đường dạng hạt nhỏ có độ ẩm thấp, vi sinh vật không phát triển Sự phát triển vi sinh vật dung dòch xiro đường chậm áp lực thẩm thấu lớn Do nguyên liệu đường đạt tiêu chuẩn chất lượng nguy lây nhiễm vi sinh vật từ nguồn thấp Nấm men có đường dung dòch xiro bao gồm loài: Candida apicola, C.lactis condensi, citeromyces matritensis, Cryptococcus albidus, Pichia anomala, P.membranaefaciens, P.guillermondii, Saccharomyces cerevisiae, Schizo caccharomyces pombe, torulaspora delbrueckii, Zygosaccharomyces bailii, Z.rouxii, and Z.florentinus Nguy nhiễm vi sinh vật đường thấp, điều kiện bảo quản có sơ suất làm hạt đường bò ẩm dung dòch xiro bò loãng, nguy bò vi sinh vật làm hư hỏng tăng lên GMP -10- Nước trái nước giải khát không cồn Năm 1985, Pitt Hocking tập hợp danh sách 10 loại nấm men chủ yếu gây hư hỏng thực phẩm loài số ý đến chúng gây hư hỏng cho nước giải khát không cồn nước trái cây: Brettanomyces intermedius, Saccharomyces bailii, S bisporus, S Cerevisiae, S.rouxii, Schizosaccharomyces pombe vaø Torulopsis holmii Còn lại vi sinh vật gây hư hỏng hội: Candida krusei, Debaryomyces hansenii, Kloeckera apiculata Pichia membranaefaciens Nói hư hỏng nước trái cây, nước cô đặc đồ uống vi sinh vật, tập hợp danh sách gồm 11 loài quan trọng (có tần số xuất ý nghóa thiệt hại đáng kể) ™ Nước uống chất dinh dưỡng/cola Brettanomyces intermedius = Dekkera bruxellensis Brettanomyces naardenensis = Dekkera naardenensis Saccharomyces carlsbergensis = Saccharomyces Cerevisiae ™ Nước trái caây Saccharomyces uvarum = Saccharomyces heterogenicus = Saccharomyces bayanus Saccharomyces carlsbergensis = Saccharomyces Cerevisiae Candida holmii = Torulopsis holmii = Saccharomyces exiguus = Schizosaccharomyces pombe Saccharomyces bailii = Zygosaccharomyces bailii Saccharomyces bisporus = Zygosaccharomyces bisporus Saccharomyces microellipsodes = Zygosaccharomyces microellipsodes Saccharomyces rouxii = Zygosaccharomyces Rouxii ™ Nước trái cô ñaëc: Saccharomyces cerevisiae Schizosaccharomyces pombe Saccharomyces rosei = S delbrueckii = Torulaspora delbrueckii Saccharomyces bailii = Zygosaccharomyces bailii Saccharomyces bisporus = Zygosaccharomyces bisporus Saccharomyces rouxii = Zygosaccharomyces Rouxi Phần lớn loài Brettanomyces gây hư hỏng tương tự nhau: làm đục, gây cặn, làm chua Những nấm men gây hư hỏng chủ yếu sản phẩm có độ dinh -15- Nước trái nước giải khát không cồn dưỡng thấp cola, nước soda hay nước chanh Quá trình lên men diễn chậm hư hỏng không biểu nhiều tuần Dekkera naardenensis lên men đường saccaroza Dekkera bruxellensis lên men đường glucoza saccaroza Những nấm men nhạy cảm bảo quản Saccharomyces cerevisiae loại nấm men sử dụng trình pha chế (rượu, bia) nướng bánh Chúng người nuôi để sử dụng sản xuất rượu bia, bánh mì Sự thất thoát chúng gây nên hư hỏng thứ nước uống khác Nấm men vi sinh vật gây ô nhiễm chủ yếu trình sản xuất nước trái S.cerevisiae có nhiều chủng, khoảng130 theo Barnett et al Sự đa dạng khả thích ứng để chống lại trình bảo quản từ mức độ thấp đến mức độ cao chúng S.cerevisiae loại nấm men có hoạt tính cao, lên men glucoza, fructoza saccaroza cách dễ dàng Nấm men có tốc độ sinh trưởng nhanh, thời gian nhân đôi tối ưu cho diploid/polyploid giờ, haploid 75 phút Hậu trình lên men áp suất tăng, tạo nên vết đục mù đồ uống Saccaromyces bayanus tương đồng với S.cerevisiae, S.paradoxus S.pastorianus việc gây hư hỏng cho đồ uống Saccaromyces exiguuas (Candida holmii, Torulopsis holmii) lên men mãnh liệt đường glucoza saccaroza Nó gây nên hư hỏng tương tự S.cerevisiae Schizosaccaromyces pombe loại nấm men sinh sản Saccharomyces bayanus cách phân đôi, có dạng hình trụ dài Đây loại nấm men có hoạt tính cao, lên men glucoza saccaroza, chòu áp lực thẩm thấu, sinh trưởng môi trường có 50% glucoza, chống chọi với điều kiện bảo quản cao sinh trưởng tốt 37 0C Nhưng loại nấm men không thường xuất có lẽ sinh trưởng chậm, thời gian nhân đôi 4h Torulaspora delbrueckii (Saccharomyces rosei) có hình cầu, sinh sản cách nảy chồi, thường thấy trái nho Là loại nấm men chòu áp lực thẩm thấu, sinh trưởng môi trường 60% glucoza Nó lên men glucoza cách dễ dàng saccaroza Torulaspora delbrueckii thường tìm thấy yếu tố gây hư hỏng nước uống có nguồn gốc từ gây hư hỏng cho nước uống khác nhạy cảm với điều kiện bảo quản acid benzoic Zygosaccharomyces bailii loại nấm men biết đến khả chống lại điều kiện bảo quản nguyên nhân gây hư hỏng sản phẩm nước uống, nước cô đặc, mứt, rượu… Z.bailii có thời gian nhân đôi 2.5h Là loại nấm men ưa fructoza, lên men đường fructoza cách mãnh liệt glucoza -16- Nước trái nước giải khát không cồn saccaroza Sự ưa thích chọn lựa enzym vận chuyển permeaza Z.bailii Môi trường tự nhiên Z.bailii trái cây, lên men trái làm khô chúng Z.bailii có lợi nấm men, phát triển từ lượng nhỏ giống, từ tế bào Tế bào thích nghi với chất bảo quản Đặc biệt, Z.bailii loại nấm men đáng ý hệ vi sinh vật rượu vang, góp phần tạo mùi vò rượu vang trình lên men Zygosaccharomyces bisporus giống với Z.bailii, gây hư hỏng tương tự trình lên men chậm Nó loài ưa fructoza ưa khô Z.bailii, sống môi trường có 60% glucoza Khả chống lại điều kiện bảo quản Z.bisporus Z.bailii Zygosaccharomyces microellipsodes gây hư hỏng cho nước trái nước đẩy nhanh trình hư hỏng nước uống có gas lên men đường saccaroza, glucoza tạo áp suất cao Nó có mặt nhiều loại nước giải khát có nguồn gốc thực vật, có khả chống lại chất bảo quản Nhiệt độ chòu đựng tối đa không 300C Zygosaccharomyces rouxii loại vi sinh vật quan trọng hư hỏng trình cô đặc, bảo quản Nó chòu áp lực thẩm thấu cao Giới hạn hoạt độ nước aw 0.62 fructoza 0.65 glucoza/glycerol Nó có mặt rộng rãi nhiều loại thực phẩm nguyên nhân quan trọng hư hỏng nước uống Nó lên men đường saccaroza (giống Z.bailii) sinh trưởng từ mức nhiễm bẩn thấp Z.rouxii có khả chống lại chất bảo quản cao Nghiên cứu gần hư hỏng nấm men liên quan đến sinh lý học ARN khám phá loài Zygosaccharomyces lentus Nó phân lập từ sản phẩm nước cam, đồ uống, rượu, nước xốt cà chua hư Nó có khả lên men, chống lại chất bảo quản Z.bailii chòu môi trường 60% glucoza Loài nấm men sống nhiệt độ 40C gây hư hỏng nước bảo quản nhiệt độ thấp Zygosaccharomyces/Torulaspora Đánh giá làm hỏng vi sinh vật nước giải khát không cồn nước trái phát số đặc tính chung, là: lên men đường, fructophilly (có mặt fructoza), khả chống lại điều kiện bảo quản, khả chòu áp suất thẩm thấu Những nghiên cứu gần phân loại dựa chuỗi ribosom 18s phát mối quan hệ loài như: Zygosaccharomyces bailii Z.bisporus, Z.rouxii Z.mellis, Torulaspora delbrueckii Z.microellipsodes.Vì thế, chúng gây hư hỏng giống 1.3 Nấm mốc -17- Nước trái nước giải khát không cồn Giới nấm mốc nói chung thích nghi tốt pH thấp so với vi khuẩn pH thấp thích hợp cho nấm mốc , mà giá trò pH gần trung tính giới hạn nấm mốc để sinh trưởng Theo phân loại, nấm mốc xếp vào nhóm sản sinh bào tử hữu tính Kết nhiều loại nấm chia làm dạng: hoàn hảo không hoàn hảo, phân loại tùy thuộc vào giống Ví dụ Byssoclamys dạng nang bào tử hoàn hảo Paecilomyces Trong môi trường giàu oxy, nhiều nấm mốc phát triển mạnh mẽ nước giải khát không cồn nước trái cây, tạo thành hệ sợi bề mặt, tạo khuẩn ty khí sinh sinh bào tử Nước trái làm phân giải enzym Pectolytic ngoại tế bào Vì nước trái thường trùng nên hầu hết vi sinh vật sống sót nấm mốc có khả chòu nhiệt hay bào tử chòu nhiệt, nấm men nhạy cảm với nhiệt Những nấm mốc chòu nhiệt gây hư hỏng sản phẩm bao gồm loài Aspergillus ochraceus, A.fischeri, A.tamarii vaø Paecilomyces variotii, Neosartorya fischeri, Eupenicillium brefeldianum, Phialophora mustea, Taleromyces flavus, T.trachyspermus Thermoascus aurantiacum Sự hư hỏng Penicillim notatum, P.roquefortii Cladosporium spp., nấm mốc đáng ý sống sót tác dụng ozon, filteration, tia UV Nấm mốc bào tử nấm mốc nhạy với chất bảo quản tốt điều chỉnh lượng oxy thấp để hạn chế chúng Aspergillus ochraceus Pennicillium notatum Aspergillus flavus 1.4 Vi khuẩn Hầu hết vi khuẩn không sống môi trường acid Nhiều vi khuẩn bò giết chết nhanh chóng môi trường có tính acid số phát triển -18- Nước trái nước giải khát không cồn mạnh pH thấp, vi khuẩn ưa acid Acetobacter Gluconobacter spp., vi khuẩn lactic Lactobacillus vaø Leuconostoc spp., Lancefield Group N streptococci, Clostridium butyricum C.pasteurianum, Alicyclobacillus acidoterrestris, B.coagulans, B.macerans B.polymyxa.Mặc dù Clostridium botulinum sinh trưởng chậm pH 4.1 môi trường nuôi cấy không sản sinh bào tử pH nhỏ 4.5 C.pasterianum C.buytricum phát triển pH 3.6 nguyên nhân gây hư hỏng đồ uống Clostridium spp từ xác động vật tác nhân gây phồng hộp chứa nước lê pH 4.72 Bào tử Bacillus licheniformis B.subtilis sinh môi trường nước cà chua pH 4.4 sinh trưởng làm tăng pH môi trường lên 5.0 Bào tử dễ dàng sống sót trình trùng sinh trưởng phụ thuộc vào điều kiện oxy Sự làm hỏng vi khuẩn pH thấp thường liên quan đến vi khuẩn Gram âm Gluconobacter (Acetomomas), điều phụ thuộc tuyệt đối vào có mặt oxy cần cho sinh trưởng hạn chế khí không thấm qua bao bì Đồ uống bao bì plastic thường gây hư hỏng chủ yếu Acetomomas Acetomomas phát với số lượng lớn thiết bò sản xuất hạn chế thiết bò vệ sinh tốt Nó chống lại bảo quản cách cô đặc thông thường dimethyldicarbonate (DMDC), phát triển chậm Lactobacilli Leuconostoc spp vi khuẩn lactic, gây nên hư hỏng nước trái chúng làm phá hủy liên kết, thay đổi độ nhớt, tính chất đặc quánh tạo áp suất làm đục sản phẩm Các vi khuẩn sống sản phẩm có pH 2.8 nhạy cảm với nhiệt độ sống môi trường lạnh Nước trái cây, đặc biệt nước cà chua bò hư loài Bacillus, B.coagulans, Lactobacilli B.macerans B.polymyxa Sự phá hủy vò chua đặc trưng nước cà chua gây vi khuẩn B.coagulans, vi khuẩn ưa nhiệt sống nhiệt độ từ 30-600C Gần đây, dạng bào tử chòu nhiệt, chòu acid ý Alicyclobacillus acidoterrestris (hình thành nên Bacillus) Nó sống sót sau trùng, phát triển tốt môi trường pH thấp nguyên nhân gây hư hỏng loại nước ép trái Nguy hiểm sức khỏe người: 2.1 Gây bệnh Trong khoảng 600 loài nấm men có vài loài gây độc tố cho người Những nấm men trước xem vô hại gây hại người, thường gây nên ảnh hưởng máu Một vài loại nấm có độc Candida famata (Debaryomyces hansenii), Candida guillermondii (Pichia guillermondi), Candida krusei (Issatchenkia orientalis), Candida parapsilosis vaø -19- Nước trái nước giải khát không cồn Saccharomyces cerevisiae Sự có mặt Saccharomyces Zygosaccharmyces gây nên xáo trộn đường ruột Chúng có lẽ không kéo theo trình lây nhiễm hệ miễn dòch phản ứng lại cách sinh kháng thể chống lại loại nấm men Vì môi trường có tính acid nên vi khuẩn gây bệnh tìm thấy hay sinh trưởng nước trái Trong số, vi khuẩn có khả tồn nước trái vi khuẩn Escherichia Coli ý nhiều E.coli vi sinh vật hiếu khí tùy ý diện đường ruột người loài động vật máu nóng Hầu hết dòng E.coli không gây hại đóng vai trò quan trọng việc ổn đònh sinh lý đường ruột Tuy nhiên có dòng gây bệnh cho người số loài động vật Enteropathogenic E.Coli (EPEC), Enterotoxigenic E.coli (ETEC), Enteroinvasive E.coli (EIEC) vaø Enterohaemorrhagic E.coli Escherichia coli (EHEC)/Verocytoxin E.coli (VTEC) hay E.coli O157:H7 Các loài E.coli diện môi trường bò ô nhiễm phân hay chất thải hữu cơ, phát triển tồn lâu môi trường Gần đây, người ta chứng minh E.coli diện vùng nước ấm, không bò ô nhiễm chất hữu Do phân bố rộng rãi tự nhiên nên E.coli dễ dàng nhiễm vào thực phẩm từ nguyên liệu hay thông qua nguồn nước trình sản xuất, chế biến Các dòng E.coli gây bệnh gây triệu chứng rối loạn đường tiêu hóa Biểu lâm sàng thay đổi từ nhẹ đến nặng, gây chết người phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm, dòng gây nhiễm khả đáp ứng người Một ví dụ khác sống sót vi khuẩn gây bệnh nước trái E.coli O134 ô nhiễm nước cam, Salmonella typhimurium nước táo Những nghiên cứu gần cho biết Salmonella spp.có thể sống sót phát triển môi trường có tính acid, pH nhỏ 4.1 ngày nâng dần mức pH chòu đựng lên Salmonella gây ngộ độc thực phẩm diện đến mức triệu tế bào gram thực phẩm Các triệu chứng Salmonella gây thường tiêu Salmonella chảy, ói mửa, buồn nôn Thời gian ủ bệnh kể từ tiêu thụ thực phẩm bò nhiễm triệu chứng biểu 12-36h Triệu chứng ngộ độc thường kéo dài từ 2-7 ngày Không phải tất người tiêu thụ thực phẩm bò nhiễm Salmonella bò ngộ độc Các loại thực phẩm có nguy bò nhiễm Salmonella cao thòt gia cầm, sản phẩm thòt, trứng sản phẩm từ trứng, thủy sản Nguồn gây nhiễm loại thực phẩm thường phân người động vật, nhiễm gián tiếp hay trực tiếp Đặc biệt nguy hiểm cho người loài Salmonella typhimurium, Salmonella paratyphi A, B, C gây sốt thương hàn -20- Nước trái nước giải khát không cồn Virus gây nên tác hại cho người nhiễm vào thực phẩm virus viêm gan siêu vi A virus hình cầu (SRSVs) Ở Úc có 3000 trường hợp ngộ độc SRSV nước cam Liều lượng gây nhiễm virus từ thực phẩm thấp nhiều so với vi khuẩn Virus diện thể người loài động vật tìm thấy với số lượng lớn phân người bò nhiễm, tồn từ nhiều ngày nhiều tuần Nước bò nhiễm phân đường lây nhiễm gián tiếp hay trực tiếp virus vào thực phẩm Khả sống sót virus môi trường hay thực phẩm phụ thuộc vào yếu tố: nhiệt độ, nồng độ muối, cường độ xạ mặt trời hay diện thành phần hữu khác Tất virus đường ruột có khả kháng acid, enzym thủy phân, muối mật có đường tiêu hóa Virus viêm gan siêu vi A có khả kháng nhiệt 2.2 Độc tố nấm Độc tố nấm sinh nội độc tố ngoại độc tố (chủ yếu ngoại độc tố) chất đó, điều kiện đònh nấm phát triển mà sinh độc tố Các độc tố sản phẩm trao đổi chất bậc hai Nó đe dọa đến sức khỏe người, người động vật ăn thức ăn bò mốc có độc tố bò ngộ độc, xây xẩm mặt mày, buồn nôn, đau bụng, chán ăn, chậm lớn, rối loạn thần kinh, gây ảo giác… nặng bò chết, đặc biệt gây biến chứng gan, thận gây ung thư Ở đây, ta xét đến loại chất độc đặc biệt tìm thấy nước táo, kết trình sinh trưởng nấm mốc, patulin Patulin xem chất sinh ung thư Patulin sinh nhiều loài Penicillium, Penicillium expansum Patulin nước táo tiết trình lên men nước táo hay acid ascorbic Tiêu chuẩn Nhà nước (TCVN 6096 – 1995, TCVN 5042 – 1994) quy đònh vi sinh vật nước giải khát không cồn: Chỉ tiêu Tổng vi khuẩn hiếu khí (CFU/1000ml) E.coli (CFU/1000ml) Clostridium perfringens Leuconostoc Nấm men – nấm mốc (CFU/1000ml) Staphylococcus aureus (CFU: Colony Forming Unit: số khuẩn lạc) -21- Mức tối đa cho phép Không đóng chai 5x104 0 103 Đóng chai 102 0 0 Nước trái nước giải khát không cồn Ngoài ra, vi sinh vật làm hư hỏng thức uống gây nguy hiểm người nổ chai, lọ, nguyên nhân tồn nấm men (quá trình lên men tạo áp suất cao bar) IV BẢO QUẢN VÀ QUY TRÌNH BẢO QUẢN Có nhiều phương pháp bảo quản đồ uống khỏi làm hỏng vi sinh vật, chia thành phương pháp: vật lý hóa học Các phương pháp vật lý: 1.1 pH: Giá trò pH nhân tố quan trọng bảo quản nước trái nước giải khát không cồn pH ảnh hưởng đến nhiều mặt bảo quản, điều khiển tác động qua lại proton với vi sinh vật Chất có tính acid ảnh hưởng đến vò nước trái chống lại hoạt động vi sinh vật chòu ảnh hưởng pH Phần lớn pH thấp làm tăng diệt khuẩn, tăng hiệu chất bảo quản có tính acid yếu rào cản sinh trưởng vi sinh vật Phần lớn nước trái nước giải khát không cồn có pH Đa số vi khuẩn dò dưỡng sinh trưởng pH thấp ngoại trừ vài trường hợp ngoại lệ Điều tương phản với giới nấm, vài trường hợp phát triển pH = Khoảng pH tốt cho sinh trưởng nấm 3.0- 6.5 Có nấm men, nấm mốc làm hư hỏng thực phẩm phát triển môi trường giàu chất dinh dưỡng có giá trò pH thấp Nấm men Saccharomyces cerevisiae phải chống chọi pH 2.2, nấm mốc Byssoclammys fulva phát triển pH 1.6 Phần lớn nấm men nấm mốc làm hư hỏng thực phẩm phát triển giá trò pH lớn 2.0 Đây giá trò pH thấp cho phát triển vi sinh vật Sự sinh trưởng nấm mốc nấm men làm acid hóa môi trường Pitt Hocking đưa pH thấp cho phát triển Saccharomyces 1.5 Candida krusei 1.3 Nấm men Zygosaccharomyces bailli có khả chống lại chất bảo quản, chòu pH thấp Tế bào nấm men phóng thích proton kết tăng pH bên màng tế bào mà tạo chế chống lại cạnh tranh chất dinh dưỡng vi khuẩn Cơ chế ức chế nấm men pH vấn đề bí ẩn Những nơi chòu ảnh hưởng pH bên màng protein, đặc biệt enzym vận chuyển permease, màng acid hóa tế bào chất xâm nhập proton vào tế bào Sự acid hóa tế bào kìm hãm sinh trưởng tế bào enzym nhạy pH bò ức chế enzym phosphofructokinase Phần lớn vi sinh vật cố gắng trì pH tế bào chất trung tính suốt thời kỳ phát triển Giai đoạn ổn đònh nấm men giữ pH bên không 5.2 môi trường acid pH bên -22- Nước trái nước giải khát không cồn cao cho phép enzym hoạt động gần pH tối ưu giúp cho vận chuyển tích cực thuận lợi Proton di chuyển từ tế bào chất nhân tố quan trọng cho phép sinh trưởng môi trường pH thấp Tóm lại, pH thấp nhân tố việc hạn chế hư hỏng nước trái vi sinh vật phần lớn vi khuẩn bò loại Để ngăn chặn phát triển nấm mốc đòi hỏi pH thấp 1.5 Tuy nhiên cần phải kết hợp pH thấp với nhân tố khác để ngăn chặn làm hỏng vi sinh vật 1.2 Hoạt độ nước: Hoạt độ nước (aw) tỷ số áp lực môi trường nhiệt độ đònh với áp lực nước cất nhiệt độ Chất tan chủ yếu nước trái đường acid hữu Nước giải khát không cồn 100 Brix có hoạt độ 0.993, dung dòch đường mía cô đặc có hoạt độ 0.865 Nấm men nấm mốc chòu áp lực thẩm thấu ưa khô phát triển môi trường có hoạt độ thấp 0.865 hay 0.85 Nhiều nấm mốc phát triển hoạt độ 0.80 bao gồm nấm mốc làm hư hỏng Aspergillus flavus 0.78, A.ochraceous 0.77 Nhiều nấm men phát triển hoạt độ 0.99 Nước trái 100 Brix có hoạt độ 0.99 nên gây trở ngại cho vi khuẩn làm hư hỏng Những nấm men làm hư hỏng nước trái chòu áp lực thẩm thấu, đáng ý Zygosaccharomyces rouxii họat độ 0.62/0.65, Zygosaccharomyces bailii 0.80 Debaryomycec hansenii 0.65/0.75 phát triển môi trường 24% NaCl 1.3 Áp suất CO2 Nước sủi bọt chứa CO2 áp lực thích hợp ảnh hưởng phần lớn đến phát triển vi sinh vật Khi có 5% CO2 phát triển vài vi khuẩn bò ức chế, nảy mầm vài loại bào tử bò ngăn cản Nấm men nấm mốc bò ức chế CO2 Do đó, nấm men dùng sản xuất bia lên men dung dòch CO2 bão hòa Nhìn chung, áp lực CO2 ảnh hưởng đến sinh trưởng vi sinh vật, gây xáo trộn áp suất hay gây thiếu hụt oxy Ở 200C, thể tích CO2 chiếm 2.6 bar, thể tích CO2 chiếm 4.8 bar Nấm men bò ức chế áp lực CO2 Áp lực CO2 khoảng bar ức chế sinh trưởng nấm men, khoảng 30 bar tiêu diệt chúng Nhìn chung, ức chế tăng nhiệt độ thấp, ảnh hưởng phần giải thích tăng nồng độ CO2 dung dòch Nồng độ CO2 dung dòch cân với acid carbonic, bicarbonate carbonate xem acid yếu có pKa= 6.5 CO2 liên kết với acid amin nấm men so với vi khuẩn Do đó, phân chia tế bào nấm men bò ngăn cản tổng hợp ADN bò hư hỏng 1.4 Phương pháp trùng Pasteur: -23- Nước trái nước giải khát không cồn Phương pháp trùng phương pháp đơn giản để bảo quản nước trái nước giải khát không cồn Phương pháp sử dụng nhiệt để phá hủy AND, màng tế bào, ARN, Ribosom enzym Có thể trùng theo dạng sau: trùng gián tiếp sản phẩm đóng hộp trùng trực tiếp sản phẩm sau đóng hộp điều kiện vô trùng Ưu điểm phương pháp trùng Pasteur: giá rẻ, đáng tin cậy không mang chất khác vào sản phẩm Nhược điểm: vốn đầu tư lớn, dụng cụ chứa phải có khả chòu nhiệt tốt, phá hủy số đặc tính sản phẩm số bào tử nấm mốc sống sót Khử trùng nhanh: sử dụng cần xử lý lượng lớn nước trái Nước trái dẫn ống không bò ăn mòn đưa qua thiết bò gia nhiệt Phương pháp đòi hỏi phải có thiết bò riêng Nước đưa qua thiết bò nhận nhiệt độ cần thiết cho việc khử trùng Tuy nhiên, phương pháp có nhược điểm, việc để nước trái tiếp xúc với không khí gây tượng oxy hóa Ngoài ra, dây dẫn nhiệt nóng, phần nước bò gia nhiệt nóng mức cần thiết gây biến màu mùi vò Với phương hương thơm tự nhiên nước giữ nguyên độ tươi nước không bò thay đổi nhiều Sản phẩm không bò nấm mốc, nấm men công chừng bảo quản điều kiện lạnh, nên tiêu thụ sản phẩm lạnh Người ta cải tiến phương pháp cánh gia nhiệt nước quả, làm lạnh nhanh sau điều kiện vô trùng Quá trình bắt đầu cách gia nhiệt nước nhiệt độ khoảng 850C vài phút làm lạnh nhanh Tế bào nấm men, nấm mốc bào tử vô tính tương đối nhạy với nhiệt Ở 520C phút, phần lớn nấm men bò tiêu diệt hoàn toàn, 600C 10 phút tiêu diệt hoàn toàn nấm mốc Tác dụng trùng phụ thuộc vào thành phần chất có dung dòch: đường, muối, lipid, protein, chất bảo quản pH (pH thấp làm tăng tiêu diệt vi sinh vật) Ví dụ: trùng nước cam 10 -15 phút 70 750C Sản phẩm có CO2 phương pháp trùng có hiệu dù nhiệt độ thấp Tuy nhiên, phương pháp trùng không tiêu diệt hoàn toàn bào tử nấm men nấm mốc Một số loài nấm mốc, đặc biệt loài Byssolamys fulva, bào tử chòu đến 900C 12 phút Bào tử vi khuẩn loài Baccillus licheniformis, B subtilis sống sót trùng nước cà chua 1.5 Bảo quản lạnh: Phương pháp bảo quản lạnh bảo quản thực phẩm khoảng thời gian đònh Nước bảo quản nhiệt độ thấp chưa trùng, miễn trái dùng làm nguyên liệu không bò hư hỏng xử lý từ tươi Phần lớn nấm men nấm mốc gây hư hỏng phát triển 50C Ở 00C ức chế phần lớn hoạt động nấm men.Vi khuẩn Lactobacillus plantarum bò tiêu diệt -24- Nước trái nước giải khát không cồn môi trường lạnh Một số nấm mốc phát triển làm hư hỏng thực phẩm –70C Nấm mốc Penicillum italicum gây tác hại 00C Ưu điểm: giữ hương thơm mùi vò nước nên tiêu thụ nước điều kiện ướp lạnh Nếu sử dụng bao bì không cho oxy thấm qua tăng gấp đôi thời gian bảo quản từ 35 đến 65 ngày Chất bảo quản hóa học 2.1 Đường: Đường dùng để bảo quản nước trái tốt cách chế biến nước trái thành xirô Khi cho thêm đường vào làm bay nước trái cây, hàm lượng đường nước ép tăng lên, xirô trở nên đậm đặc hơn, thời gian bảo quản nước trái dài Sự diện loại đường gây tác động mạnh đến hư hỏng vi sinh vật Những loài nấm men kháng chất bảo quản Zygosaccharomyces bailli, Z.rouxii, Z.bisporus thường sử dụng fructoza nhiều saccaroza 2.2 Chất có tính acid: Gardner cho chức chất tác nhân tạo mùi vò, chất đệm để điều khiển pH, chất bảo quản chất hỗ trợ chống oxi hóa Acid đóng vai trò tác nhân chống vi sinh vật cách giảm yếu tố quan trọng sau: • Ức chế pH thấp • Hoạt động chất bảo quản có tính acid yếu • Kìm hãm muối kim loại • Hỗ trợ cho chất bảo quản qua ổn đònh pH Chất có tính acid làm giảm pH môi trường vận chuyển proton qua màng tế bào Các acid yếu acid phosphoric, citric, malic, tartaric đặc biệt acid acetic ức chế nấm mốc vi khuẩn 2.3 Oxy: Oxy ảnh hưởng lớn đến nấm mốc Có nấm mốc kò khí, thường nấm mốc kò khí bắt buộc có ruột non động vật nhai lại hay vũng nước đọng oxy Đối với vi sinh vật này, O2 chất độc chúng Theo Miller Golding hầu hết nấm mốc bò ức chế nồng độ O2 0.56mg/l, theo Follstad 0.5% Ức chế nảy mầm bào tử nồng độ O2 0.1% Nhu cầu O2 nấm mốc phụ thuộc vào chủng Nấm men Saccharomyces cerevisiae hay Zygosaccharomycec bailli loài kỵ khí không bắt buộc Saccharomyces cerevisiae sử dụng oxy trình lên men để tổng hợp acid béo không no sterol Sự thiếu oxy ngăn cản vi khuẩn ưa acid làm hư đồ uống 2.4 Chất ức chế tự nhiên: Nhiều nước trái nước uống không cồn có chứa chất ức chế vi sinh vật, là: tinh dầu, hợp chất phenol, polyphenol nước táo, đặc biệt acid -25- Nước trái nước giải khát không cồn clorogenic, limonene vỏ nước ép cam, quýt, dầu thảo mộc cola, phenolic nho, hay hợp chất chống vi khuẩn, virus thành phần trà Vi khuẩn nhạy với chất ức chế này: • Phenolic nho ức chế trực khuẩn ưa acid • Sử dụng cỏ xạ hương nước uống có cồn để ức chế vi sinh vật • Dùng nhựa để ức chế vi khuẩn nước uống có cồn đến 7000 năm 2.5 Chất bảo quản có tính acid yếu: Chất bảo quản cho vào nước trái nước uống không cồn với nồng độ nhỏ Các chất bảo quản có tính acid yếu thường dùng là: acid sorbic, acid benzoic SO2, sulfite SO2 dùng chất bảo quản chống vi khuẩn nước trái kỷ Độ pH nước trái trì pH acid làm tăng tác dụng ức chế vi khuẩn chất bảo quản Tác dụng chất bảo quản có tính acid: làm cho phân tử acid béo khuếch tán qua màng tế bào, vào tế bào chất phân ly thành ion Sự phân ly phóng thích proton tế bào chất tăng tính acid 2.6 Paraben, ester acid p- hydrobenzoic: Những chất sử dụng nước trái Bao gồm: methyl, ethyl, propyl ester,… có tác dụng ức chế vi sinh vật tốt độ hòa tan thấp Nấm mốc chòu ảnh hưởng paraben mạnh vi khuẩn Paraben xem acid yếu, p- hydroxyl có pKa= 8.5 2.7 Dimethyldicarbonate (DMDC) diethyldicarbonate (DEDC): DEDC dùng làm chất diệt nấm mốc Nhưng bò cấm sử dụng DEDC chất độc gây bệnh ung thư Vì vậy, phần lớn DEDC thay DMDC Vi khuẩn bò tiêu diệt nhanh tác dụng với dicarbonate, tốc độ tiêu diệt tăng pH thấp, nhiệt độ nồng độ cao Dicarbonate phân tán nhanh môi trường nước không gây nguy hại cho người, thời gian bảo quản thực phẩm không dài DEDC gọi “ chất tiệt trùng lạnh”, tác dụng bảo quản không dài 2.8 Chất dinh dưỡng vi sinh vật: khoáng chất vitamin Sự ổn đònh vi sinh vật loại đồ uống phụ thuộc vào lượng chất dinh dưỡng có đồ uống, đặc biệt N, P, S, vitamin Nếu thiếu Mg làm chậm phát triển nấm men, thiếu nitơ hay phospho làm ngừng phát triển lên men, thiếu vitamin (inositol) dẫn đến làm chết tế bào Phần lớn nấm mốc sử dụng nitrate để cung cấp nitơ, nấm men khó chúng sử dụng ion NH4+, acid amin Mức độ sử dụng chất dinh dưỡng vi sinh vật khác -26- Nước trái nước giải khát không cồn khác nhau, nhìn chung nồng độ NH4+ khoảng 1.75- 5mM thích hợp cho vi khuẩn, nấm men nấm mốc Phosphate có nước trái mức độ tương đối thấp Nhu cầu sử dụng phosphate vi sinh vật thấp nhu cầu sử dụng nitơ Hàm lượng phosphate 50µM giới hạn phát triển vi khuẩn nước giải khát Nhu cầu vitamin vi sinh vật khác tùy theo loài nhìn chung thấp Một lượng nhỏ vitamin B12 0.01ng tạo phát triển nhanh vi sinh vật Những nước ép trái chứa lượng nhỏ thiamin, riboflavin, folates Thêm lượng nhỏ vitamin vào nước táo làm tăng trình lên men Thiamin gia tăng suốt trình bảo quản nước ép, đặc biệt phản ứng với sulfite -27- Nước trái nước giải khát không cồn Lời kết Nước ta có nguồn trái đa dạng với sản lượng cao chưa tận dụng triệt để, việc đẩy mạnh sản xuất chế phẩm từ trái khuynh hướng phát triển tương lai Công nghệ sản xuất nước trái ngày phát triển với kỹ thuật bảo quản đại như: sử dụng áp suất, chiếu xạ tia UV, sử dụng sóng điện từ, vô trùng xử lý nhiệt Mặc dù có kỹ thuật bảo quản đại, nước trái nước giải khát bò hư hỏng xâm nhập vi sinh vật Vì vậy, việc nghiên cứu điều kiện sinh trưởng vi sinh vật, tìm hiểu tác dụng hay tác hại chúng quan trọng để sản phẩm đồ uống từ trái ngày đảm bảo chất lượng Thò hiếu người tiêu dùng ngày ưa chuộng sản phẩm đường, có nguồn gốc từ thiên nhiên, giữ nguyên màu sắc mùi vò nguyên thủy hạn chế dùng chất bảo quản hóa học, cần nghiên cứu thêm chất bảo quản chống lại làm hư hỏng vi sinh vật theo đường tự nhiên -28- Nước trái nước giải khát không cồn TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lund B.M, Baird-Paker T.C, Gould G.W The microbiological safety and quality of food Aspen pulisher Inc., Maryland, 2000, 1885 trang [2] PGS_PTS Lương Đức Phẩm Công nghệ vi sinh vật Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội, 1998, 358 trang [3] Lê Bạch Tuyết – Lưu Duẩn, Hà Văn Thuyết,… Các trình công nghệ sản xuất thực phẩm Nhà xuất giáo dục, 1996, 360 trang [4] Các tác giả Các phương pháp phân tích VSV nước, thực phẩm mỹ phẩm Nhà xuất văn hóa thông tin [5] Lê Chí Tường Pha chế rượu nước giải khát Nhà xuất Khoa học kỹ thuật [6] Các tác giả Kỹ thuật chế biến trái Nhà xuất Khoa học kỹ thuật -29- ... quản đồ uống -2- Nước trái nước giải khát không cồn I THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC TRÁI CÂY VÀ NƯỚC GIẢI KHÁT KHÔNG CỒN: Đònh nghóa: ¾ Nước trái cây: Nước trái chất lỏng ép từ trái chín phương... : Nước trái nước giải khát không cồn thường dạng dung dòch, dạng huyền phù Đặc tính nước trái nước giải khát không cồn pH thấp chứa đường lên men ¾ pH, khả đệm, chuẩn độ Acid -3- Nước trái nước. .. lượng thòt đònh • Nước trái trong: có thêm giai đoạn làm nước ép nên sản phẩm có độ suốt đònh, không thòt nước trái đục -6- Nước trái nước giải khát không cồn Quy trình sản xuất nước trái tổng quát