7. Quá trình thanh trùng 1.Mục đích
7.2. Biến đổi 1 Sinh học:
7.2.1. Sinh học:
Tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật gây bệnh và một phần vi sinh vật không gây bệnh khác.
Các vi sinh vật gây bệnh thường có mặt trong dung dịch lòng đỏ trứng là:
Salmonella typhimurium, Campylobacter jejuni, Escheriachia coli O157:H7. Ngoài ra dung dịch lòng đỏ trứng còn có thể bị nhiễm các vi sinh vật không gây bệnh khác và một số loài nấm men, nấm mốc…Sự có mặt của chúng trong dung dịch lòng đỏ trứng sẽ làm cho dung dịch nhanh chóng bị biến đổi thành phần hóa học và hư hỏng.
Các vi sinh vật thường có mặt trong dung dịch lòng đỏ trứng có nguồn gốc từ: - Vỏ trứng. Vỏ trứng bị nhiễm bẩn từ phân hoặc từ các nguồn khác trong quá trình vận chuyển và bảo quản.
- Do quá trình lựa chọn nguyên liệu sản xuất không tốt, các trứng hỏng lẫn vào làm nhiễm bẩn toàn bộ dung dịch trứng.
- Các thiết bị, dụng cụ và môi trường chế biến: dụng cụ đập trứng, các dụng cụ chứa, các đường ống, bơm…
- Các thiết bị được thiết kế để hoạt động liên tục và vệ sinh thiết bị theo chu kì nên có thể là nguồn phát tan vi sinh vật. Ví dụ một vài trứng nhiễm bệnh không được phát
hiện trong các quá trình trước đó, có thể làm nhiễm bẩn thiết bị, từ đó làm nhiễm bẩn toàn bộ dung dịch trứng kể từ đó đến lúc thiết bị được vệ sinh.
Các vi sinh vật này thường bị tiêu diệt ở nhiệt độ dưới 1000C, trong qúa trình thanh trùng.
Trong đó Salmonella typhimurium được xem là vi sinh vật chỉ thị trong quá trình thanh trùng.
7.2.2. Hóa lý:
Sự bay hơi của nước trong dung dịch.
Có thể làm biến tính một phần các protein kém bền nhiệt, nhưng do nhiệt độ không cao nên mức độ biến tính không sâu sắc, không làm đông tụ protein.
7.2.3. Vật lý:
Khi nhiệt độ tăng thì độ nhớt của dung dịch giảm, một phần nước bị bốc hơi dẫn đến sự giảm nhẹ về khối lượng và tỷ trọng.
7.2.4. Hóa học:
Phân hủy các cấu tử kém bền nhiệt như vitamin A, một số vitamin nhóm B
Nhiệt độ tăng làm thúc đẩy các phản ứng thủy phân các triglyceride, tạo thành các diglyceride, monoglyceride và các acid béo tự do. Đây là tiền đề cho các phản ứng oxi hóa chất béo xảy ra mãnh liệt hơn, do các acid béo tự do dễ bị oxi hóa hơn các acid béo liên kết nằm trong các triglyceride.
Cholesterol cũng bị oxi hóa và tạo thành các cholesterol oxide gây độc.
Tuy nhiên các phản ứng oxi hóa chất béo nói chung xảy ra khi nhiệt độ cao và thời gian dài, còn trong chế độ thanh trùng các biến đổi này có xảy ra nhưng không đáng kể, sản phẩm vẫn giữ được giá trị dinh dưỡng và tính chất cảm quan như ban đầu.
Ngoài ra có thể xảy ra phản ứng Maillard, do trong lòng đỏ có chứa một lượng nhỏ cacbohydrade, đồng thời trong quá trình phân tách có thể còn một lượng nhỏ lòng trắng còn bám lại với lòng đỏ, một lượng nhỏ cacbohydrade có thể có nguồn gốc từ lòng trắng.
7.2.5. Hóa sinh:
Ức chế enzyme lyzozyme có nguồn gốc từ lòng trắng trứng.
7.2.6. Cảm quan:
Đề tài: Quy trình sản xuất bột trứng Nhóm thực hiện: 09
Hình: thiết bị thanh trùng
1-Bộ phận làm nguội dạng thiết bị bản mỏng 2- Bộ phận thu hồi nhiệt dạng thiết bị bản mỏng
3- Bộ phận gia nhiệt sơ bộ dòng trứng dạng thiết bị bản mỏng 4- Thiết bị dạng ống dùng cho gia đoạn thanh trùng.
5- Thiết bị đồng hóa áp lực cao.
Hình 33: Hệ thống thanh trùng liên tục dung dịch lòng đỏ trứng
Các bước thực hiện quá trình thanh trùng liên tục với đồng hóa như sau:
Đầu tiên dung dịch lòng đỏ trứng được gia nhiệt sơ bộ từ 4oC lên 50oC trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng (3), sau đó qua thiết bị đồng hóa liên tục (5).
dùng thiết bị ống lồng ống hoặc thiết bị dạng chùm ống. Quá trình thanh trùng gồm ba giai đoạn chính: gia nhiệt, giữ nhiệt và làm nguội.
Trong giai đoạn gia nhiệt, dòng trứng sẽ được nâng nhiệt độ nhanh tới 68-70cC. Giai đoạn giữ nhiệt kéo dài 210 giây, không cung cấp thêm nhiệt thông qua dòng hơi. Sau giai đoạn giữ nhiệt, dòng trứng được nâng nhiệt độ nhanh lên 88-900C trong vòng vài giây. Mục đích của công đoạn này là đảm bảo tiêu diệt được vi khuẩn Salmonella. Trước khi làm nguội, dòng trứng được đưa qua thiết bị thu hồi nhiệt (2), tận dụng nhiệt này để gia nhiệt sơ bộ cho dung dịch trứng trước khi đồng hóa, thiết bị thu hồi nhiệt có thể thu hồi đến 80% nhiệt lượng của dòng trứng.
Giai đoạn flash trong quá trình thanh trùng không phải nhà sản xuất nào cũng áp dụng. Các nhà sản xuất ở các quốc gia khác nhau thường chỉ áp dụng theo chế độ thanh trùng tối thiểu theo quốc gia đó quy định.
Bảng 12: Nhiệt độ và thời gian thanh trùng dung dịch trứng tối thiểu được quy định ở các quốc gia khác nhau (Cunniigham, 1990)
Tuy nhiên, một số nhà sản suất muốn đảm bảo rằng sản phẩm của họ không có Salmonella nên có thể thêm giai đoạn flash trong quá trình thanh trùng. Salmonella không phải là vi sinh vật chịu nhiệt, tuy nhiên trong dung dịch lòng đỏ trứng chúng được bao bọc bởi lipid và protein nên khả năng chịu nhiệt của chúng tăng lên đáng kể. Theomoore va Madden, 1993 thì chế độ thanh trùng tối thiểu của Mỹ (60oC, 210s) không thể tiêu diệt được hoàn toàn Salmonella trong dung dịch trứng.
Dòng trứng được làm nguội trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng (1). Nhiệt độ dòng nước làm nguội là 1oC.