Báo cáo về trà và cà phê

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC VÀ DẦU KHÍ BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM -o0o - SEMINAR HỆ VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG TRÀ & CÀ PHÊ CBHD : Lê Văn Việt Mẫn SVTH : Nguyễn Phú Đức Bùi Đức Xuân Hải Trần Hữu Huân Đặng Việt Kha Mai Thò Lê Trinh Tháng 11 - 2003 (60000570) (60000621) (60000879) (60001038) (60002438) MỤC LỤC Nội dung Trang Mở đầu A VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG TRÀ I TỔNG QUAN I.1 Sơ lược trà I.2 Giá trò trà I.3 Các sản phẩm từ trà I.4 Cấu tạo - thành phần hoá học trà I.4.1 Nước I.4.2 Các hợp chất polyphenol a Hợp chất Catechin b Hợp chất Antoxantin c Hợp chất Antoxianin d Các acid Phenolcacboxylic I.4.3 Các hợp chất Tanin I.4.4 Hợp chất Ancaloit I.4.5 Protein acid amin I.4.6 Chất nhựa I.4.7 Chất béo I.4.8 Các hợp chất Hydratcacbon I.4.9 Pectin I.4.10 Các Enzym trà I.4.11 Tinh dầu hương thơm tự nhiên II HỆ VI SINH VẬT SỐNG TRÊN MÔI TRƯỜNG TRÀ II.1 Sự thay đổi hệ vi sinh vật môi trường trà II.2 Những đối tượng vi sinh vật cần quan tâm hệ trà II.2.1 Escherichia coli II.2.2 Giống Shigella II.2.3 Giống Salmonella II.2.4 Lactobacillus Plantarum(L.P) II.2.5 Klebsiella II.2.6 Vibrio cholerae II.2.7 Staphylococus aureus (Tụ cầu vàng) II.2.8 Campylobacter jejuni II.2.9 Vi khuẩn Yersinia enterocolitica (Y.E) II.2.10 Bacillus cereus II.2.11 Proteus mirabilis II.2.12 Clostridium perfringens II.2.13 Các vi sinh vật khác 2 2 3 4 4 4 5 5 5 5 8 11 12 12 13 14 15 16 16 17 17 18 B VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG CÀ PHÊ I TỔNG QUAN I.1 Mở đầu I.2 Giá trò cà phê I.3 Tình hình sản xuất tiêu thụ cà phê I.4 Thành phần cấu tạo cà phê I.5 Quy trình chế biến cà phê nhân 19 20 20 20 20 21 21 II HỆ VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG CÀ PHÊ II.1 Nhận đònh khả nhiễm vi sinh vật trình chế biến bảo quản cà phê II.1.1 Quá trình chế biến II.1.2 Sự thối rữa II.1.3 Khả gây bệnh II.1.4 Quá trình bảo quản II.2 Chi tiết vi sinh vật tìm thấy môi trường cà phê II.2.1 Giống Aspergillus (nấm mốc) a Aspergillus flavus Aspergillus paraciticus b Aspergillus ochraceus loài có liên quan II.2.2 Giống Lactobacillus (vi khuẩn) a Lactobacillus plantarum b Lactobacillus brevis II.2.3 Giống Penicillium II.2.4 Giống Fusarium II.2.5 Giống Cladosporium II.2.5 Một số giống vi sinh vật khác a Giống Saccharomyces b Giống Schizosaccharomyces c Gioáng Enterobacter d Desulfotomaculum nigrificans e Moorella thermoaceticum f Gioáng Eurotium 24 24 24 25 25 26 27 27 28 29 30 30 30 31 31 32 32 33 33 33 33 33 33 III PHUÏ LUÏC 35 III.1 Tình hình sản xuất cà phê số nước xuất cà phê 2000-2002 35 III.2 Tình hình xuất cà phê số nước giới 35 III.3 Tình hình nhập cà phê số nước giới 36 III.4 Hiện dự báo tiêu thụ cà phê giới 36 III.5 Thành phần hóa học vỏ 36 III.6 Thành phần hóa học lớp nhớt 37 III.7 Thành phần hóa học lớp vỏ trấu lên men 40 rửa 37 III.8 Thành phần hoá học cà phê hạt Kết luận Tài liệu tham khảo 37 LỜI MỞ ĐẦU Trà cà phê thức uống phổ biến giới Ngoài giá trò cảm quan mùi thơm; vò đặc trưng loại thức uống, trà càphê có giá trò y học đáng quý Từ ngàn xưa, người ta nghiên cứu tác dụng y học trà cà phê Với giá trò đáng quý thế, trà cà phê có vò trí quan trọng ngành nông nghiệp lẫn công nghiệp sản xuất Trong công nghệ chế biến trà cà phê, vấn đề quan trọng trình sản xuất, thành phần hoá học … hệ vi sinh vật trà càphê cần quan tâm Hệ vi sinh vật trà cà phê góp phần đònh an toàn thực phẩm sản phẩm trà cà phê Và việc nghiên cứu chúng với sản phẩm trao đổi chất mà chúng tạo cần thiết, ta tăng độ an toàn cho sản phẩm thực phẩm tăng giá trò cảm quan sản phẩm Ta bảo quản sản phẩm điều kiện cho hạn chế đến mức tối thiểu phát triển vi sinh vật sinh độc tố, vi sinh vật làm hỏng thực phẩm… Nhìn chung, hệ vi sinh trà cà phê đa dạng tác động chúng lên sản phẩm khác nhau, có vi sinh vật có tác động tích cực sản phẩm, bên cạnh có vi sinh vật có tác động tiêu cực, sinh độc tố nguy hiểm, hay làm hư hỏng nguyên liệu, sản phẩm trình bảo quản, tiêu thụ… VI SINH VẬT TRÊN MÔI TRƯỜNG TRÀ I TỔNG QUAN I.1 Sơ lược trà: Trà loại có lòch sử trồng trọt lâu đời, ước tính trà trồng cách 4000 năm Theo nhà nghiên cứu, trà có nguồn gốc từ bụi trà dại mọc rãi rác vùng phía nam Trung Quốc, Myanmar, n Độ phía bắc Việt Nam Cách 1500 năm, nhà buôn Bồ Đào Nha người thiết lập quan hệ buôn bán với Trung Quốc, từ đó, trà quảng bá lan rộng khắp giới Trà thuộc họ thực vật Camellia (Camellia sinensis Chinese Camellia), loài bụi nhiệt đới, thân không cao, màu xanh có cưa Hiện nay, người ta tạo nhiều giống trà có giá trò kinh tế lẫn giá trò cảm quan cao Ngày nay, sản lượng trà trung bình năm giới đạt mức xấp xỉ 2.6 triệu tấn/năm Cây trà trồng khắp nơi giới, đặc biệt nước n Độ, Trung Quốc, Thổ Nhó Kỳ nước Châu Phi I.2 Giá trò trà: Ngày nay, trà thứ đồ uống phổ biến toàn giới Khoa học chứng minh uống trà mức độ vừa phải có tác dụng tốt thể Cafein số hợp chất alcaloit khác có trà chất có khả kích thích hệ thần kinh trung ương, kích thích vỏ đại não làm cho tinh thần minh mẫn, tăng cường hoạt động thể, nâng cao lực làm việc giảm mệt nhọc sau lúc lao động Hỗn hợp tanin trà làm cho trà có khả giải khát, gây cảm giác hưng phấn cho người uống trà, trợ lực tiêu hoá, làm cho ăn uống ngon miệng Thành phần catechin hỗn hợp tanin trà có khả làm tăng sức đề kháng thành vi huyết quản, nhờ làm giảm nhanh tượng xung huyết thể, tăng cường tích luỹ đồng hoá vitamin C giúp phòng ngừa bệnh hoại huyết Những nghiên cứu gần cho thấy nước trà nguồn cung cấp chất chống oxy hoá tự nhiên, giúp bảo vệ thể khỏi tác hại gốc tự do, chống lão hoá thể, làm da dẻ đẹp khoẻ Nước trà giúp giảm stress, giảm lượng cholesterol giảm nguy bệnh tim mạch đột q Ngoài ra, trà ngăn ngừa bệnh ung thư Người Nhật trung bình uống từ đến tách trà ngày họ, kể người nghiện thuốc lá, giảm tỉ lệ mắc chứng ung thư xuống đáng kể Những năm gần đây, trà dùng điều trò có hiệu bệnh lỵ, xuất huyết dày ruột, xuất huyết não suy yếu mao mạch tuổi già Trà thức uống tuyệt vời, mà vò thuốc cải thiện sức khoẻ người sử dụng I.3 Các sản phẩm từ trà: Các sản phẩm chế biến từ trà đa dạng phong phú, bao gồm số sản phẩm tiêu biểu sau: Trà xanh : Có màu nước pha xanh vàng, vò đậm hương thơm tự nhiên trà, chế biến cách đem nguyên liệu diệt men vò làm khô Trà đen : Khác hẳn trà xanh trình chế biến không qua giai đoạn diệt men mà thêm giai đoạn lên men để tạo biến đổi sinh hoá cần thiết làm cho màu sắc hương vò thành phẩm sau có đặc tính riêng mà loại trà khác được, màu nước pha đỏ sáng, vò dòu, hương thơm nhẹ Trà đỏ : Được chế biến cách đem nguyên liệu trà làm héo lên men, vò kết hợp, cuối sấy khô đóng bao thành phẩm Trà đỏ có nước pha vàng ánh, ánh kim, vò đậm, hương thơm đặc biệt Trà vàng : có hương thơm mạnh, vò chát dòu, màu sắc pha vàng ánh, chế biến từ nguyên liệu trà qua giai đoạn diệt men, vò không vò, cuối ủ sấy nhiệt độ thấp Các sản phẩm trà phân loại theo đẳng cấp: Trà : trà sơ chế, có nhiều Trà buồm : trà so với trà Trà đọt : trà cao cấp, không lẫn I.4 Cấu tạo - thành phần hoá học trà : I.4.1 Nước: Nước trà môi trường chất hoà tan, tham gia trực tiếp vào phản ứng thủy phân, phản ứng oxy hoá khử xảy trà Hàm lượng nước thay đổi theo thời gian, non lượng nước nhiều Nhìn góc độ sinh học, nước môi trường cho số vi sinh vật phát triển I.4.2 Các hợp chất polyphenol: Các hợp chất polyphenol trà chia thành nhóm chính: - Hợp chất Catechin - Hợp chất Antoxantin - Hợp chất Antoxianin - Các acid Phenolcacboxylic hợp chất khác a Hợp chất Catechin: Có loại Catechin trà bao gồm: D,L Catechin L-epicatechin D,L- galocatechin L- eigalocatechin L-eigalocatechinsingalat L-galocatesingalat Các catechin thành phần chất tanin trà, hàm lượng catechin phụ thuộc vào giống trà, thời kỳ sinh trưởng trà vò trí trà Catechin gây nên vò đắng chát nhẹ cho trà Catechin tác nhân tạo màu cho nước trà qua chế biến b Hợp chất Antoxantin : Người ta tìm thấy số antoxantin có trà thuộc giống khác nhau: Campherol glucozit Quexectin glucozit Mirixetin glucozit Antoxantin có vò đắng chát, tham gia vào tạo màu cho nước trà không nhiều có lượng tương đối so với hợp chất catechin c Hợp chất Antoxianin: Tồn trà dạng liên kết với mọât gốc đường, tan nước, màu sắc phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhiệt độ, nồng độ thành phần hợp chất khác Hợp chất antoxianin có vò đắng, trà chứa nhiều antoxianin vò đắng không hợp vò người tiêu thụ d Các acid Phenolcacboxylic Là hợp chất hữu có công thức hoá học vừa chứa gốc phenol vừa chứa gốc cacboxyl Trong trà tươi có chứa nhiều chất thuộc axit phenolcacboxilic Chất đơn giản tìm thấy trà axit galic Ngoài tìm thấy caùc axit sau: Axit elagic Axit metadigalic Axit izolorogenic Axit clorogenic Axit cafeic Axit paracumaric Axit paracumarilquinic Axit galoilquinic Caùc acid phenolcacboxylic trà có hàm lượng không nhiều, nhiên hợp chất góp phần tạo nên vò trà đặc trưng I.4.3 Các hợp chất Tanin: Là chất quan trọng trà, tanin chất cấu thành từ polyphenol Tanin chia thành loại: Tanin thủy phân: este đường glucoza với axit polyphenolic (a.galic, a.digalic, a.elagic…) Tanin ngưng tụ: hợp chất catechin ngưng tụ theo kiểu “đầu nối đuôi, đuôi nối đuôi, đầu nối đầu không bò phân giải axit vô enzym Tanin đònh chất lượng trà I.4.4 Hợp chất Ancaloit: Thành phần chủ yếu cafein Ngoài ra, hợp chất có thành phần khác andenin, xantin… Cafein có vò đắng, không mùi Chất lượng trà phụ thuộc nhiều vào lượng cafein, cafein nhiều chất lượng giảm, thiếu cafein thành phần trà I.4.5 Protein acid amin: Giữ vai trò quan trọng thành phần trà Protein cấu thành tạo nên enzym tác động trình biến đổi chất trà Protein nhiều gây ảnh hưởng đến chất lượng trà Tuy nhiên, lượng Protein nhiều trà ảnh hưởng xấu đến mùi vò trà I.4.6 Chất nhựa: Trong trà có chất nhựa, chất nhựa tham gia vào việc tạo mùi cố đònh mùi I.4.7 Chất béo: Các thành phần chất béo trà có tính hấp phụ giữ mùi Chúng đóng vai trò quan trọng công nghệ ướp mùi cho trà Một số loại chất béo có khả tạo mùi thơm đặc trưng cho giống trà Thế nhưng, chất béo hấp phụ mùi khó chòu khác làm giá trò cảm quan bảo quản không tốt I.4.8 Các hợp chất Hydratcacbon: Được chia thành hai nhóm monosaccarit polysaccarit ( không tan trà) Có tác dụng điều hoà vò trà, góp phần tạo màu, tạo hương cho nùc trà Đặc biệt, phân tử đường bò caramen hoá tạo mùi cốm dễ chòu I.4.9 Pectin: Gồm loại: protopectin, pectin acid pectic Có tình chất hút ẩm cao, gây khó khăn việc bảo quản trà I.4.10 Các Enzym trà: Enzym trà chia làm hai loại: Enzym thuỷ phân: bao gồm loại protease, amilaza…thủy phân phân tử đường, protein thành chất đơn giản nhằm tăng chất hoà tan nước trà ta sử dụng Từ đó, thuỷ phân số chất tạo mùi thơm cho trà Enzym oxy hóa: bao gồm loại catalase, polyphenoloxidase, peroxidase Các enzym đóng vai trò quan trọng trình chuyển hoá tanin I.4.11 Tinh dầu hương thơm tự nhiên: Tạo màu sắc, mùi vò hương thơm, góp phần đònh giá trò cảm quan cho trà II HỆ VI SINH VẬT SỐNG TRÊN MÔI TRƯỜNG TRÀ: II.1 Sự thay đổi hệ vi sinh vật môi trường trà: Trà thu hoạch từ nương, chưa qua trình chế biến nhà khoa học đem phân tích Các nhà phân tích xác đònh tồn hệ vi sinh vật mẫu cà phê pha Thụy Só, đa số với lượng nhỏ, mẫu có giaự trũ tửứ ữ 7.8 àg / Kg Một nghiên cứu quan trọng 291 mẫu cà phê nhân Liên hiệp Anh (UK) với kết 200 mẫu không bò nhiễm OA, mẫu lại chứa ít, mẫu có nhiều 10 µg / Kg , mức độ không đáng lo ngại Đề xuất giới hạn nồng độ OA chấp nhận cho Liên minh Châu Âu (EU) µg / Kg xem xét II.1.4 Quá trình bảo quản : Hạt cà phê sau trình xử lí đạt độ ẩm 12 % ổn đònh, chống chòu lại công vi sinh vật Tuy nhiên, độ ẩm sát độ ẩm chấp nhận, thay đổi nhỏ nhiệt độ trình chuyên chở làm độ ẩm vượt giới hạn dẫn đến phát triển nấm mốc Nghiên cứu với cà phê Arabica chế biến theo phương pháp ướt, dự trữ nhiệt độ 20°C, 25°C, 30°C, 35°C; độ ẩm tương đối (relative humidity - RH) 60%, 75%, 85%, 90% 95% Kết : nấm mốc phát triển nhanh độ ẩm từ 85% trở lên; chậm phát triển độ ẩm 75%, đặc biệt chậm nhiệt độ cao Từ cho thấy trữ cà phê kho có độ ẩm 75% RH với mức vi sinh vật chấp nhận có vài phát triển nhỏ nấm mốc chúng bò tiêu diệt trình rang cà phê Độ ẩm hạt 15% độ ẩm chắn có phát triển mạnh vi sinh vật Cà phê có khả chống lại hoạt động gây độc vi khuẩn Staphylococcus aureus, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio Cholerae Salmonella Tác dụng diệt khuẩn cà phê tác động nhiều yếu tố : Các hợp chất tanin cafein; hợp chất hoá học sinh phản ứng tạo màu Maillard, caramen hoá trình chấ biến, chủ yếu tác động nhiệt độ trình rang hạt cà phê… Khả ức chế vi sinh vật cà phê thấy rõ dòch chiết tách cà phê Tuy nhiên khả diệt khuẩn cà phê tác dụng vi sinh vật ưa nhiệt kò khí, kể sản phẩm cà phê pha sẵn tiệt trùng đóng lon Các vi sinh vật ưa nhiệt kò khí làm cho nước cà phê bò chua hay vò Các vi sinh vật Desulfotomaculum nigrificans Clostridium thermoaceticum Bào tử Clostridium thermoaceticum có khả chòu nhiệt cao, tồn t=121°C 44 phút Đường nguồn mang bào tử vi sinh vật Cà phê đóng lon bán từ máy bán hàng tự động chế biến từ nguyên liệu tươi thích hợp tiến hành ức chế vi sinh vật 15-20°F Cũng tiến hành đóng gói buồng không khí azốt, cacbonic để bột cà phê hoà tan khỏi bò oxy hóa, chất dầu bột khỏi bò ôi, vi trùng hiếu khí loại nấm mốc khỏi xâm nhập Để tránh phá huỷ vi khuẩn, nhà sản xuất đồ uống cà phê Nhật Bản cho thêm vào 0,2-0,5% este đường Este đường có tỉ lệ este đơn lớn dùng đạt hiệu cao Ngoài ra, nhà sản xuất dùng tia cực tím chiếu lên sirup đường ( pha vào cà phê lon) làm tăng hiệu chống thối Để hạn chế nhiểm vi sinh vật vào sản phẩm cà phê trình, Nhà sản suất cần thận trọng việc chọn nguyên liệu đảm bảo điều kiện vệ sinh môi trường sản xuất II.2 Chi tiết vi sinh vật tìm thấy môi trường cà phê: II.2.1 Giống Aspergillus (nấm mốc) : Aspergillus giống lớn, với 180 loài, phát triển tốt môi trường nhân tạo bán nhân tạo Các loài Aspergillus xuất rộng khắp tự nhiên, chủ yếu đất xác thực vật thối rữa, có số loài sống gắn với thức ăn người số loại ngũ cốc, loại hạt Một số loài ưa khô phát triển thức ăn nấu chín độ ẩm vượt giới hạn an toàn Một số loài có khả sinh độc tố : Aspergillus flavus Aspergillus paraciticus sinh độc tố aflatoxin, Aspergillus ochraceus sinh độc tố ochratoxin, Aspergillus versicolor sinh sterigmatocystin a Aspergillus flavus vaø Aspergillus paraciticus : A.flavus A.paraciticus Raper Fennell xếp vào nhóm Aspergillus flavus, cách phân loại không xác sau chúng phân loại lại, vào nhóm Aspergillus flavi (Gems et al., 1985) A.flavus A.paraciticus có liên quan với A.oryzae A.sojae, hai loài quan trọng công nghệ chế biến thực phẩm lên men Đông Nam Á, hai loài không sản sinh độc tố aflatoxin Vì vậy, việc phân biệt bốn loài quan trọng + Nhận dạng : Phân biệt A.flavus A.paraciticus với loài nấm mốc khác không khó Cả hai phát triển nhanh môi trường nuôi cấy chuẩn Czapek agar, Malt Extract agar, Czapek Yeast Extract agar tạo bào tử vàng xanh không màu môi trường (Hình A.flavus – phụ lục) Phân biệt A.flavus với A.paraciticus khó khăn Theo công trình nghiên cứu gần đây, cấu tạo thành bào tử nấm mốc đặc điểm đáng tin cậy để phân biệt hai loài : thành bào tử A.flavus thường trơn thành bào tử A.paraciticus nhiều Một điểm để phân biệt chúng là: A.flavus sinh aflatoxin B 50% lượng A.flavus phân lập sinh độc tố A.paraciticus sinh aflatoxin G chủ yếu tất lượng A.paraciticus phân lập sinh độc tố + Độc tố aflatoxin tác hại : Aflatoxin tự nhiên A.flavus A.paraciticus sinh Có dạng aflatoxin tự nhiên aflatoxin B1, B2, G1 G2 Phân biệt hai loại aflatoxin B G cách chiếu sáng hợp chất aflatoxin đèn tử ngoại thu ảnh phim, aflatoxin B cho ảnh màu xanh da trời, aflatoxin G cho ảnh màu xanh Aflatoxin chất độc mạnh mãn tính động vật người Chúng gây bốn tác hại sau: viêm gan, ung thư gan, kích thích khối u hoạt động gây quái thai Năm 1967, 26 người dân Đài Loan hai làng bò ngộ độc ăn phải thức ăn nhiễm aflatoxin B1, có 19 trẻ em, số chết Khi điều tra người ta thấy gạo gia đình bò ngộ độc có màu xanh đen có mốc Phân tích mẫu gạo thấy chứa 200 µg / kg aflatoxin B1 Năm 1974, bùng nổ bệnh viêm gan Ấn Độ, 400 người mắc bệnh 100 người chết, mà nguyên nhân aflatoxin Nguồn gốc bệnh từ mẫu ngô chứa A.flavus có hàm lượng aflatoxin 15 mg/ngày Lượng chất độc người bệnh hấp thu 2-6 mg/ngày Và lượng aflatoxin tích tụ 10 mg, bắt đầu xuất tác hại thể Người ta chứng minh aflatoxin B1 tác nhân gây ung thư gan biết tới Tỉ lệ mắc bệnh ung thư gan cao Châu Phi phần Đông Nam Á Theo liệu từ nhiều nguồn khác nhau, có liên hệ bệnh ung thư gan với aflatoxin Một số công trình nghiên cứu Châu Phi chứng tỏ có mối liên hệ hàm lượng aflatoxin với tỉ lệ mắc bệnh viêm gan người trưởng thành theo hàm logarit + Các triệu chứng: Những triệu chứng bệnh viên gan nghiên cứu sau bùng nổ bệnh viêm gan Ấn Độ Các triệu chứng: người bệnh bò vàng da, phù thủng, tăng huyết áp + Dạng tồn tự nhiên thức ăn : Aspergillus flavus xuất rộng rãi tự nhiên Kể từ tìm aflatoxin, A.flavus trở thành đối tượng tìm hiểu nhiều nhất: loại thức ăn chứa nấm, hiệu kinh tế, y học quan trọng mà mang lại, cách nhận dạng tồn tự nhiên Aspergillus paraciticus phổ biến hơn, hiểu biết chưa rõ ràng, người ta thường nhập chung với A.flavus báo cáo A.flavus Có giả thuyết cho công nấm mốc hàm độ ẩm điều kiện không thích hợp kho chứa.Và nhân tố xuất nhiều aflatoxin vùng nhiệt đới Tuy nhiên, vùng ôn đới, thời gian gần đây, có công nấm mốc lên hoa màu trước thu hoạch có cà phê Các loại ngũ cốc môi trường phát triển cho A.flavus, không giống loại hạt, lượng nhỏ ngũ cốc bò hư hỏng nấm mốc, trường hợp điều kiện bảo quản không tốt Hàm lượng aflatoxin lúa gạo thường quan trọng Trong gia vò chứa A.flavus, lượng sử dụng không nhiều nên không đáng ngại b Aspergillus ochraceus loài có liên quan : + Nhận dạng: A.ochraceus loài có liên quan tới A.alliaceus, A.melleus, A.sclerotiolum A.sulphureus loài có khả sinh độc tố ochratoxin Chúng phát triển chậm môi trường chuẩn CYA MEA Các cụm nấm ăn sâu vào môi trường không dày đặc, có màu nâu xám hay nâu vàng, cuống nấm dài bọng nấm lớn Bào tử nấm nhỏ, màu nâu xám thành trơn Để phân biệt loài không dễ dàng, nhiên, xuất A.ochraceus chủ yếu nên phân biệt loài không cần thiết + Chất độc ochratoxin độc tính: Ochratoxin độc tố Aspergillus ochraceus sinh ra, độc tố gây suy thận cấp tính Liều lượng tác động chuột cống 20 mg/kg; với gà ngày tuổi 3.6 mg/kg, độc với chuột nhắt, cá hồi, chó lợn, chúng có tượng bệnh lý việc hoại tử thận gan Ở người Ochratoxin A nguyên nhân dẫn đến suy thận vài trường hợp dẫn đến chết người Người ta thấy khả mắc bệnh thận người dân nông thôn vùng Scandinavi cao, nguyên nhân việc sử dụng thòt lợn có chứa lượng lớn ochratoxin A Aspergillus ochraceus tạo penicillic acid, loại mycotoxin với khả gây độc thấp chất gây ung thư gan, trụy tim số loài động vật chưa xác đònh có gây hại cho người hay không + Trạng thái tồn tự nhiên thức ăn : Môi trường sống tự nhiên Aspergillus ochraceus loài liên quan khác rau quả, trái cây, củ, hạt khô hay thối rữa Aspergillus ochraceus có mặt hầu hết loại thức ăn, đặc biệt thức ăn khô làm từ nhiều nguyên liệu đậu, trái khô, thòt khô, cá muối Các loại hạt gồm đậu phôïng, hạt bồ đào, hạt cau nguồn có nhiều Mặc dù A.ochraceus phân lập từ loại hạt ngũ cốc gồm lúa mạch, lúa mì, bột mì gạo hàm lượng nguồn II.2.2 Giống Lactobacillus (vi khuẩn) : Đây vi khuẩn gây lên men lactic, chúng lên men đường mono disaccharide, không lên men tinh bột Tất chúng không chuyển động, không sinh bào tử, Gram dương, kò khí tùy tiện vi hieỏu khớ Kớch thửụực tửứ 0.5ữ1.5àm (daùng cau khuaồn) ủeỏn 1ữ8àm (daùng trửùc khuaồn) ẹa soỏ caực trửùc khuaồn đồng hình tạo thành acid cao hơn, chúng phát triển pH 4÷3.8 Trong cầu khuẩn thích hợp vùng pH 5.5÷6.0 Vi khuẩn lactic chòu trạng thái khô hạn, bền vững với CO2, cồn ethylic Khi gia nhiệt tới 60÷80°C, hầu hết chúng bò chết sau 10÷30 phút Trong tự nhiên, chúng thường gặp đất, không khí, nước, chủ yếu tr6en thực vật sản phẩm thực phẩm (rau, quả, sữa, thòt ) a Lactobacillus plantarum: Là loài trực khuẩn ngắn, thường kết đôi chuỗi, Gram dương, kích thước nhỏ, không tạo nha bào Tuy loài vi khuẩn kò khí L.plantarum vẩn sống môi trường có nồng độ oxy thấp Là loài vi khuẩn lactic lên men đồng hình Có thể phân lập Lactobacillus plantarum từ môi trường nuôi cấy khiết Nhiệt độ tối thích cho sinh trưởng 300C, tích tụ tới 1.3% Loài vi khuẩn phát nhiều sản phẩm trà hoà tan, cà phê hoà tan, muối chua rau dưa ủ xylo thức ăn xanh dùng chăn nuôi Không gây hại cho người L.plantarum có khả phân giải số protein, số độc tố thể người L.plantarum tổng hợp vitamin nhóm B, sinh tổng hợp lysine, trì cân lysine arginine thể, điều hoà thể Lactobacillus plantarum đïc xem không gây bệnh Tuy nhiên, loài vi khuẩn tác động không tốt đến sức khoẻ nhiễm nhiều Đây loài vi khuẩn người khai thác nhiều sử dụng mục đích y học khả tổng hợp lactolin, chất kháng khuẩn tự nhiên; tổng hợp amino acid; tổng hợp L-lysine chất chống virus, người ta tiến hành nghiên cứu chế tạo thuốc chống HIV từ L.plantarum b Lactobacillus brevis: Là trực khuẩn dài, Gram dương, vi khuẩn lactic lên men dò hình Tìm thấy chủ yếu muối chua bắp cải, rau cải, dưa chuột Vì gọi trực khuẩn bắp cải Trong lên men, acid lactic, (tới 1.2%) tạo thành acid acetic, rượu etylic (tới 2.4%) CO2, tạo hương làm cho sản phẩm có hương vò dễ chòu L.brevis có khả tổng hợp vitamin D vitamin K L.brevis ứng dụng nhiều sản xuất protein theo công nghệ bacteriophage tính ưu việt tạo nhiều loại protein hoàn hảo, phá vỡ sản phẩm, dễ lên men, nguồn cung cấp bảo đảm II.2.3 Giống Penicillium : Penicillium phân bố rộng rãi thiên nhiên quan trọng thực phẩm, chia thành nhiều nhóm chính, nhóm phụ có nhiều loài Giống phân thành nhóm lớn sở phân nhánh bó nang bào tử gọi Penicillius (chồi nhỏ), bó đơn với bào tử Penicilius, bó kép bó phức tạp, nhánh đối xứng với không Phần lớn loài quan trọng thực phẩm thuộc loại phức tạp không đối xứng P.expansum loại nấm mốc có bào tử xanh lục, hình thành chùm cuống đính bào tử dày đặc, làm thối P.digitatum có đính bào tử vàng vàng lục làm thối chanh P.italicum có đính bào tử màu lục làm thối cam, chanh P.camemberti có đính bào tử xám làm thối chanh, dùng làm chín mát Camembe P.roqueforti có đính cuống bào tử xanh lục tham gia vào trình làm chín mát xanh loại Rocofo Những đặc trưng để phân biệt Penicillium là: - Có vách ngăn, khuẩn ty thể phân nhánh thường không màu sắc - Có vách ngăn, cuống đính bào tử khí sinh mọc thẳng góc với khuẩn ty chìm ngập môi trường, phân nhánh không phân nhánh - Bó nang bào tử hình chổi - Đính bào tử phần lớn loài có màu xám non sau chuyển thành màu nâu nhạt Khả gây độc: Penicillium Aurantiogriseum sản sinh mycotoxin có hại cho người động vật có vú khác ăn hít phải Ngoài sản sinh neurotoxin, nguyên nhân gây số bệnh thần kinh gia súc Mỹ; acid mycotoxin penicillic, nephrotoxin gây hại cho gan thận Các loài Penicillin nguyên nhân gây nhiều bệnh khác tủy, thận, phổi, lách, ruột II.2.4 Giống Fusarium: Đặc điểm đặc trưng giống bào tử không màu, có hình dạng canoe, có “tế bào chân” rõ ràng tận thân nấm thân nấm chia nhiều vách ngăn Những bào tử hình nón thường tập trung thành chùm Thường tìm thấy đất, thực vật sống chết thường gây bệnh cho thực vật gây bệnh giác mạc mắt viêm, loét giác mạc Fusarium có khả xâm nhập hệ thần kinh Fusarium tiết fumonisins (11 loại) deoxynivalenol (vomitoxin), chất độc loại mycotoxin chúng lại tìm thấy nhiều nên chúng liên quan đến bệnh người gia súc nông trại II.2.5 Giống Cladosporium: Khuẩn lạc sinh trưởng hạn chế, thường dày, mòn lụa, có màu vàng oliu đến màu lục xám mặt trái mốc có màu xanh đen đến đen lục Bào tử tối, bắt cặp, mọc thành chuỗi dài, dạng nhánh từ bào tử nang hình nón Những bào tử non đỉnh chuỗi Đặc điểm nhận dạng giống vết sẹo bào tử dính chùm bào tử kế cận Những nấm mốc đen tối gây “điểm đen” số thực phẩm, tường hầm (hầm rượu, hầm cất giữ thực phẩm)… Nếu bào tử dạng cầu, ta có C.sphaerospermum, bào tử trơn, ta có C cladosporioides, phổ biến loài C.herbarum với bào tử có dạng lồi lõm, u bứu Đặc trưng phân biệt Cladosporium: - Khuẩn ty có vách ngăn màu tối - Bó bào tử to, hình cây, có bào tử màu tối giống bào tử Neurospora (trừ sắc tố khác nhau) - Đính bào tử màu tối, hình trứng, đơn bào non có hai tế bào già II.2.5 Một số giống vi sinh vật khác: a Giống Saccharomyces: Là nấm men thật, lên men đường, quan trọng loài S.cerevisiae dùng công nghiệp thực phẩm, có số chủng đặc biệt dùng làm bánh mì, sản xuất bia, rượu vang, chế glyxerol men invertase S.cerevisiae, S.vini dùng công nghiệp rượu cồn, rượu vang rượu lên men không chưng cất rượu Sake S.carlsbergensis loại men bia S.fragilis, khả lên men lactose, nấm men ứng dụng sản xuất sữa, bia b Giống Schizosaccharomyces: Những loài nấm men sinh sản vô tính cách tách đôi, có trái nhiệt đới, đất côn trùng c Giống Enterobacter : Là trực khuẩn Gram (-), có lông có khả di động, hiếu kỵ khí tuỳ tiện; catalase (÷), oxidase (-); lên men số loại đường có sinh hơi; VP (+); ornithin decarboxylase (÷) Trong số loài thuộc giống Enterobacter biết, loài E.cloacae E.aerogenes biết đến nhiều nhất, E.cloacae chọn đại biểu điển hình giống Khả gây bệnh : Enterobacter nguyên nhân gây bệnh truyền nhiễm hô hấp, da, viêm nội mạc, viêm khớp nhiễm trùng, sưng mắt, nhiễm trùng máu viêm màng não Điều quan trọng khả biến hình lờn thuốc kháng sinh giống cao, gây khó khăn cho việc nghiên cứu điều trò bệnh d Desulfotomaculum nigrificans (Clostridium nigrificans): Là loài trửùc khuaồn, daứi 3ữ6àm, coự theồ di chuyeồn ủửụùc, baứo tử nội Nhiệt độ tối thích 40÷60°C, pH tối thích 7.3, khả biến hình trung bình Là loại vi khuẩn gây hoại thư sinh Sử dụng H2 + acetate, pyruvate, lactate ethanol làm chất cho electron dùng SO42-, SO32-, S2O32- chất nhận electron e Moorella thermoaceticum (Clostridium thermoaceticum): B Được tìm thấy hồ nước bò tù hãm M.thermoaceticum thành viên tộc archeae, loài sinh vật cổ biết Là loại vi khuẩn ưa ấm, phát triển nhiệt độ 58°C Là loại vi khuẩn kỵ khí bắt buộc, gây hoại thư sinh Là loài vi khuẩn chuyển hoá đường thành acid acetic Chúng không sử dụng O2 mà sử dụng CO2, lấy lượng từ trình oxy hoá, ví dụ oxy hoá đường glucose Chúng sử dụng nitrate chất nhận electron (tốt CO2) f Giống Eurotium: Đặc điểm nhận dạng giống nấm thân hình cầu, có màu vàng sáng, chứa nang nấm hình cầu, chứa bào tử nang, hình cầu dẹp, không màu Những loài thuộc giống Eurotium phát triển tốt hoàn cảnh khô hạn, thường môi trường có hàm lượng đường hay glycerine cao Chúng có nhà, hạt dự trữ, hang động vật gặm nhấm Một vài loài Eurotium có khả công lên lúa gạo dự trữ , thường thấy xuất bề mặt mứt, nước trái đông, sirup… Đó môi trường bảo vệ tế bào nấm khỏi thâm nhập nước Những loài thuộc giống Eurotium có khả sống điều kiện khô thích hợp với môi trường Một vài sản phẩm mận đào khô, có môi trường khô chứa nhiều đường Eurotium tồn Tuy nhiên sản phẩm bò hỏng số nấm mốc đặc biệt Có thể Xeromyces bisporus, loài nấm phát triển môi trường có nồng độ đường mà Eurotium sống Rất khó nuôi cấy giống phòng thí nghiệm đòi hỏi điều kiện đặc biệt Eurotium gồm loài : E amstelodami, E.chevalieri, E.herbariorum, E.repens III PHỤ LỤC : III.1 Tình hình sản xuất cà phê số nước xuất cà phê 20002002 (đơn vò tính : 1000 bao, 60 kg/bao, nguồn : www.ICO.org) Quốc gia Brazil (Arabica,Robusta) Colombia (A) Việt Nam (R) Indonesia(A,R) Mexico (A) Guatemala (A,R) Côte d’Ivoire (R) India (A,R) Uganda (R,A) Ethiopia (A) Honduras (A) Peru (A) Costa Rica (A) El Salvador (A) Thailand (R) Nicaragua (A) Papua New Guinea (A,R) Toàn giới 2000 32,005 10,532 14,775 6,947 4,815 4,940 4,846 4,526 3,205 2,768 2,667 2,596 2,253 1,706 1,692 1,595 1,041 112,334 2001 33,950 11,999 13,133 6,731 4,200 3,669 3,492 4,970 3,166 3,756 3,036 2,749 2,166 1,629 548 1,108 1,041 109,952 2002 48,480 11,250 10,000 5,670 4,000 3,143 3,433 4,588 2,800 3,750 2,500 2,900 2,188 1,342 907 1,016 1,108 118,803 III.2 Tình hình xuất cà phê số nước giới : (đơn vò tính : bao 60 kg/bao, nguồn www.ICO.org) Quốc gia Brazil Colombia Guatemala India Peru Mexico Honduras Ethiopia Costa Rica El Salvador Papua New Guinea Nicaragua Toàn giới Thaùng 09/2003 2,465,172 743,000 229,060 280,000 285,847 124,689 41,754 167,670 81,326 52,160 188,257 68,450 6,548,848 Từ 10/2002 đến 09/2003 27,504,863 10,476,933 3,964,953 3,448,700 2,663,695 2,561,326 2,438,716 2,276,902 1,683,033 1,310,769 1,143,912 978,466 87,337,845 III.3 Tình hình nhập cà phê số nước giới : (đơn vò tính : bao 60 kg, nguồn : www.ICO.org) Quốc gia U.S.A France Japan Italy Germany Spain Belgium/Luxembourg United Kingdom Từ 03/2003 ñeán 08/2003 11,685,460 3,320,361 3,143,350 3,035,370 2,534,370 1,816,589 1,651,013 1,290,735 III.4 Hiện dự báo tiêu thụ cà phê giới (đơn vò :1000 bao;60 kg/bao, Nguồn :World Bank, số phần trăm ngoặc tốc độ gia tăng hàng năm) Quốc gia Những quốc gia công nghiệp(0.8%) Bắc Mỹ(-0,1%) Mỹ (-1,2%) Liên minh châu u (1,4%) Những nước Tây u khác (0,3%) Những nước công nghiệp châu Á (3,4%) Khối Đông Âu (2,5%) Những nước phát triển (1,1%) Brazil (1,3%) Nam Âu (0,9%) Toàn cầu (1%) 1995 62.900 19.250 17.190 30.343 5.550 6.720 6.200 33.240 10.410 1.930 102.410 2000 65.280 18.700 16.590 31.840 5.600 7.900 7.900 35.260 10.800 2.000 107.340 2005 6.040 18.580 16.320 34.100 5.700 9.200 9.200 38.300 11.700 2.80 115.040 III.5 Thành phần hóa học vỏ quả(vỏ có 21,5-30% chất khô) Protein Lipid Cellulose Tro Hợp chất N Tanin Pectin Cafein Arabica 9.2-11.2% 1.73% 13.16% 3.22% 66.16% 0.58% Robusta 9.17% 2.00% 27.65% 3.33% 57.15% 14.12% 4.07% 0.25% III.6 Thành phần hóa học lớp nhớt : (%chất khô) Thành phần hóa học Pectin Đường khử Đường không khử Cellulose tro Arabica 33.0 % 30.0 % 20.0 % 17.0 % Robusta 38,7 % 45,8 % - III.7 Thành phần hóa học lớp vỏ trấu lên men 40 rửa sạch: Thành phần hóa học Hợp chất có dầu Protein Cellulose Hemicellulose Chất tro Đường Pantosan Arabica 0,35 % 1,46 % 61,8 % 11,6 % 0,96 % 27,0 % 0,2 % III.8 Thành phần hoá học cà phê hạt : Thành phần hoá học Nước Chất béo Ñaïm Protein Cafein Axit clorogenic Trigonelin Tanin Axit cafetanic Axit cafeic Pantosan Tinh bột Dextrin Đường Cellulose Hemicellulose Lignin Tro Tính g/100g 8-12 4-18 1.8-2.5 9-16 0.8-2 2-8 1-3 8-9 5-23 0.85 5-10 10-20 20 2.5-4.5 Robusta 0,35 % 2,22 % 67,8 % 3,3 % Trong có:Ca P Fe Na Mn Rb,Cu,F (85-100).10-3 (130-150).10-3 (3-10).10-3 4.10-3 (1-45).10-3 vết KẾT LUẬN Trà cà phê thức uống mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe người Ngoài tác động tích cực lên sức khỏe người sử dụng, thành phần hóa học trà cà phê có khả kháng khuẩn Chính tác động kháng khuẩn hạn chế nhiểm vi sinh vật vào sản phẩm trà cà phê Xét khía cạnh an toàn thực phẩm, sản phẩm trà cà phê gây ngộ độc cho người sử dụng Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho sức khoẻ, người sử dụng nên tuân thủ biện pháp phòng ngừa vệ sinh thực phẩm sử dụng nước sôi để pha trà, hạn chế sử dụng sản phẩm lâu ngày… Hệ vi sinh vật môi trường trà cà phê dường không tham gia vào trình chế biến Sự lên men trà công nghệ sản xuất trà đen trà ô-long gây thân thành phần hoá học có sẳn trà Hệ vi sinh vật trà cà phê luôn tồn nằm giới hạn chấp nhận được, hoàn toàn kiểm soát hạn chế phát triển vi sinh vật phương cách công nghệ chế biến bảo quản hợp lý Đặc biệt, trà không thức uống an toàn, tinh khiết mà có tác động tốt cho sức khoẻ người Trong trà đen trà xanh có thành phần hoá học có khả ngăn chặn oxy hoá thể Ngoài ra, trà có tác dụng phòng ngừa bệnh ung thư, nhồi máu tim… Cà phê có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương mang lại hưng phấn cho người, đẩy mạnh số trình vận động thể Những vấn đề nghiên cứu thời gian gần Những tiềm trà cà phê nghiên cứu khai thác phát triển thời gian tới TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hữu Chí-Các bệnh nhiễm trùng đường tiêu hoá thường gặp-399 trang-Nhà xúât Thành Phố Hồ Chí Minh, năm 2001 Bùi Xuân Đồng, Hà Huy Kế-Nấm mốc phương pháp phòng chống – 325 trang-Nhà xúât Khoa học Kỹ thuật, năm 1999 Lê Huy Chính tác giả-Vi sinh y học- 397 trang- Nhà xúât Y học, năm 2001 Lương Đức Phẩm- Vi sinh vật học an toàn vệ sinh thực phẩm-423 trangNhà xúât nông nghiệp, năm 2000 Lê Xuân Phương- Vi sinh vật công nghiệp-385 trang-Nhà xúât xây dựng Ngô Hữu Hợp- Hoá Sinh Chè-Nhà xúât ĐH Bách Khoa Hà Nội, năm1984 Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty-Vi sinh vật học-520 trang-Nhà xuất Giáo Dục, năm2002 Các trang Web mạng Internet ... đầu giới sản xuất cà phê Robusta đứng thứ xuất cà phê Năng suất cà phê đạt khoảng cà phê nhân/ ha, nhiên bệnh rỉ sắt cà phê gây không khó khăn làm giảm suất cà phê Thò trường cà phê giới nhìn chung... chế biến tinh khiết chế biến cà phê rang, cà phê bột thô, cà phê hoà tan… hay sản phẩm khác có phối chế cà phê sữa, loại bánh kẹo cà phê Trong kỹ thuật chế biến cà phê nhân có phương pháp : phương... Tình hình sản xuất cà phê số nước xuất cà phê 2000-2002 35 III.2 Tình hình xuất cà phê số nước giới 35 III.3 Tình hình nhập cà phê số nước giới 36 III.4 Hiện dự báo tiêu thụ cà phê giới 36 III.5