Trong quá trình sống của mình, vi sinh vật gây ra những quá trình hóa sinh làm ảnh hưởng lớn đến vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên và những quá trình này được ứng dụng trong hàng [r]
(1)BÀI GIẢNG
MÔN HỌC VI SINH THỰC PHẨM Số đvht: (3LT + 1TH)
Phần Lý Thuyết Chương I: MỞĐẦU (2t) I.1 Giới thiệu môn vi sinh thực phẩm
I.1.1 Một số khái niệm
Vi sinh vật tên gọi chung sinh vật có kích thước nhỏ bé mà mắt thường khơng nhìn thấy được, quan sát chúng kính hiển vi Vi sinh vật gồm nhiều nhóm khác nhau: virus, vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, protozoa, tảo
Thực phẩm chất mà người nuốt tiêu hoá để cung cấp chất dinh dưỡng lượng cho trình sinh trưởng phát triển thể Thực phẩm bao gồm nhiều loại tồn nhiều dạng khác như: nước, thịt, cá, trứng, sữa, rau quả… Thực phẩm vật thể sống sản phẩm qua chế biến từ nguyên liệu ban đầu
Vi sinh vật học thực phẩm môn khoa học nghiên cứu hoạt động sinh lý vi sinh vật có ảnh hưởng đến chất lượng lương thực thực phẩm, tìm hiểu quy luật phát triển vi sinh vật thực phẩm để có biện pháp ngăn ngừa tác động tiêu cực phát huy tác động tích cực chúng trình bảo quản chế biến thực phẩm Khơng phải tất nhóm vi sinh vật nhà vi sinh thực phẩm quan tâm ngang
I.1.2 Yêu cầu môn vi sinh thực phẩm
Sau học xong môn học học viên phải hình thành lực sau:
a Về kiến thức
− Nhận thức vai trò vi sinh vật chế biến bảo quản thực phẩm Cũng tác hại vi sinh vật chúng nhiễm vào thực phẩm
− Nắm vững số nhóm vi sinh vật có ý nghĩa sản xuất thực phẩm, chế hoạt động chúng, ứng dụng sản xuất, chế biến bảo quản thực phẩm
b Về kỹ
Biết liên hệ, vận dụng vào thực tế sản xuất sống chế biến bảo quản thực phẩm Có kỹ công tác kiểm nghiệm tiêu vi sinh thực phẩm
c Về thái độ
(2)− Có lực tự học, tự nghiên cứu để nâng cao hiểu biết ứng dụng vi sinh vật ngành thực phẩm
I.1.3 Nội dung môn học:
Môn Vi sinh vật học thực phẩm gồm có chương với nội dung sau:
− Chương 1: Mở đầu (Giới thiệu tổng quan môn học)
− Chương 2: Các trình vi sinh quan trọng liên quan đến chế biến bảo quản thực phẩm (Cung cấp kiến thức hoạt động vi sinh vật thực phẩm: trình lên men kỵ khí, hiếu khí thối rữa Các ứng dụng quan trọng thực phẩm lên men rượu, lên men lactic, acetic, )
− Chương 3: Ảnh hưởng yếu tố thực phẩm đến phát triển vi sinh vật phương pháp bảo quản (Phân tích ảnh hưởng yếu tố bên thực phẩm: pH, độ ẩm, hàm lượng oxy, thành phần hóa học thực phẩm yếu tố bên ngồi: nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, nồng độ chất khí, hệ vi sinh vật diện thực phẩm…) − Chương 4: Hệ vi sinh vật thực phẩm (Giới thiệu hệ vi sinh vật loại
thực phẩm quan trọng: thịt, cá, trứng, sữa, nơng sản, rau quả, bột bánh mì sản phẩm chúng)
− Chương 5: Vi sinh vật gây bệnh ngộ độc thực phẩm (Giới thiệu vi sinh vật gây nên bệnh thường gặp tả, lỵ, thương hàn, nhiệt thán, bruxella, lao, dạng ngộ độc nấm, tảo, vi khuẩn)
− Chương 6: Các phương pháp kiểm nghiệm vi sinh thực phẩm (Giới thiệu tiêu vi sinh kiểm nghiệm thực phẩm, phản ứng sinh hóa vi sinh vật, phương pháp truyền thống đại thường sử dụng công tác kiểm phẩm)
I.1.4 Tài liệu tham khảo:
1 Lương Đức Phẩm – 2001 – Vi sinh vật học an toàn vệ sinh thực phẩm – NXB Nông nghiệp – Hà Nội
2 Lê Xuân Phương – Vi sinh công nghiệp – NXB xây dựng
3 Nguyễn Đức Lượng, Phạm Minh Tâm – Vệ sinh an toàn thực phẩm – Đại học Kỹ thuật – Thành phố Hồ Chí Minh
4 Trần Linh Thước – Phương pháp phân tích vi sinh vật nước, thực phẩm mĩ phẩm – NXB Giáo Dục
I.2 Lịch sử phát triển ngành vi sinh thực phẩm
(3)Mãi đến năm 1800 mối liên quan giữ thực phẩm vi sinh vật phát Sau khám phá Pasteur số nhà vi sinh vật khác thời kỳ phát triển mạnh mẽ ngành cơng nghiệp lên men Ta xem xét số giai đoạn sau:
Giai đoạn trước Pasteur (1860): phát ứng dụng số trình lên men thực phẩm như: làm mắm, làm nước tương, muối chua rau quả, làm bánh mì… Cuối giai đoạn người biết lên men hiếu khí để sản xuất giấm Từ phát triển bước lớn lĩnh vực nuôi cấy vi sinh vật vệ sinh thực phẩm
Giai đoạn 1806-1900: phát thêm trình lên men lactic ứng dụng rộng rãi trình vào đời sống thực tiễn Phát triển ni cấy thu sinh khối cách thổi khơng khí vào môi trường lỏng
Giai đoạn 1900-1920: công nghiệp sản xuất glyxerin, axeton, butanol phát triển mạnh mẽ
Giai đoạn 1920-1940: thiết bị lên men hồn thiện dần Phát số q trình lên men khác sản xuất sorboza, gluconic Trong giai đoạn người ta biết khử trùng khơng khí trước cung cấp cho trình lên men hiếu khí
Giai đoạn 1940-1950: q trình sản xuất kháng sinh phát hiện, đặc biệt trình sản xuất penicillin Bên cạnh sản xuất vitamin B12
riboflavin
Giai đoạn 1950-1960: giai đoạn hồn thiện cơng nghệ sản xuất kháng sinh bắt đầu công nghệ sản xuất axit amin enzyme
Giai đoạn 1960 đến nay: giai đoạn phát triển mạnh mẽ việc sản xuất axit amin, enzyme, đồng thời hoàn thiện toàn thiết bị lên men Quá trình lên men ứng dụng rộng rãi lĩnh vực thực phẩm, y học, nông nghiệp…
I.3 Tác động vi sinh vật thực phẩm: I.3.1 Gây hư hỏng thực phẩm:
Hệ vi sinh vật thực phẩm phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau:
- Thực phẩm bị nhiễm vi sinh vật từ mơi trường bên ngồi, tay cơng nhân, dụng cụ, trình chuyên chở, bảo quản…
- Thực phẩm bị nhiễm vi sinh vật từ thân nguyên liệu
Do thực phẩm thường chất chứa nhiều nước, nhiều chất dinh dưỡng, vitamin khoáng chất nên mơi trường thuận lợi cho nhiều lồi vi sinh vật có hại phát triển Mỗi loại thực phẩm thường có hệ vi sinh vật riêng hoạt động chúng gây nên biến đổi sinh hoá, lý thực phẩm làm giảm chất lượng hư hỏng thực phẩm Ta phải nghiên cứu để hiểu thật rõ hệ vi sinh vật thực phẩm biến đổi chúng gây nên nhằm mục đích bảo quản thực phẩm thời gian dài với số lượng chất lượng hao hụt thực phẩm
I.3.2 Thực phẩm mang vi sinh vật gây bệnh
(4)hậu nghiêm trọng chí dẫn đến tử vong Các bệnh thường gặp thương hàn vi khuẩn Salmonella, tả Shigella, lao Micobacterium, Ngồi cịn dẫn đến triệu chứng ngộ độc nghiêm trọng ăn phải độc tố vi khuẩn độc tố botulin vi khuẩn độc thịt Clostridium botulinum, độc tố vi khuẩn tụ cầu vàng Staphylococcus aureus
I.3.3 Ứng dụng có lợi vi sinh vật chế biến thực phẩm
Trong thực tế đời sống người ta biết lợi dụng biến đổi có lợi vi sinh vật để tạo sản phẩm thực phẩm có chất lượng phù hợp cho nhu cầu dinh dưỡng ngày cao người Như sử dụng sinh khối vi sinh vật làm nguồn thức ăn giàu dinh dưỡng, ứng dụng trình lên men rộng rãi việc sản xuất loại thực phẩm quan trọng như: rượu, bia, nước giải khát, bánh mì, nước mắm, mì chính,…cũng làm gia tăng giá trị dinh dưỡng loại thực phẩm tempeh, natto… lên men từ đậu nành Câu hỏi chương I:
1 Vi sinh vật thực phẩm gì? Yêu cầu, nội dung môn học? Lịch sử phát triển vi sinh vật thực phẩm?
(5)Chương II: CÁC QUÁ TRÌNH VI SINH QUAN TRỌNG LIÊN QUAN ĐẾN CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM (11t)
Trong trình sống mình, vi sinh vật gây q trình hóa sinh làm ảnh hưởng lớn đến vịng tuần hồn vật chất tự nhiên trình ứng dụng hàng loạt ngành sản xuất làm sở khoa học để chọn phương pháp bảo quản chế biến thực phẩm
Những q trình hóa sinh chia thành hai loại: lên men thối rữa Lên men trình chuyển hóa vật chất hữu khơng chứa nitơ (hydrat cacbon, chất béo) tác dụng vi sinh vật Thơng qua q trình mà cung cấp ngun vật liệu để tạo nên cấu tử tế bào Lên men lại chia thành hai kiểu là: lên men kỵ khí lên men hiếu khí
II.1 Q TRÌNH LÊN MEN KỴ KHÍ
Lên men kỵ khí vi sinh vật kỵ khí kỵ khí tùy tiện gây II.1.1 Lên men rượu:
Lên men rượu trình phân giải đường thành rượu khí cacbonic tác dụng vi sinh vật Trong tất trình chuyển hóa glucid vi sinh vật gây ra, lên men rượu ứng dụng rộng rãi công nghiệp, ứng dụng có từ thời xưa sơ để sản xuất rượu vang, bia nước uống giải khát lên men khác
II.1.1.1 Cơ chế trình lên men rượu
Phương trình tổng quát trình sau: C6H12O6 + 2(P) + 2ADP = 2C2H5OH + 2CO2↑ + 2ATP
(glucoza) (rượu etylic)
(6)3 Phương pháp thu, bảo quản chuẩn bị mẫu thực phẩm? Các phương pháp định lượng vi sinh vật?
5 Các thử nghiệm sinh hóa quan trọng?
6 Phân tích tiêu vi sinh vật theo phương pháp truyển thống?
(7)TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Nguyễn Lân Dũng, 2003, Vi sinh vật học, NXB nông nghiệp
2 Nguyễn Đức Lượng, 2000, Cơ sở vi sinh vật công nghiệp, Trường đại học bách khoa thành phố Hồ Chí Minh
3 Lương Đức Phẩm, 2005, Vi sinh vật học an tồn vệ sinh thực phẩm, NXB Nơng nghiệp
4 Lê Xuân Phương, 2001, Vi sinh học công nghiệp, NXB Xây dựng
5 Nguyễn Xuân Thành, 2005, Giáo trình vi sinh vật học công nghiệp, NXB Giáo dục
6 Trần Linh Thước, 2003, Phân tích vi sinh vật nước, thực phẩm mỹ phẩm, NXB Giáo dục
7 Nguyễn Đức Lượng, 2005, An toàn vệ sinh thực phẩm, NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh