CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
2.3. Tổng quan về thanh trùng đồ hộp [10]
Trong sản xuất đồ hộp, thanh trùng là một quá trình quan trọng quyết định tới khả năng bảo quản và chất lượng của thực phẩm.
Thanh trùng là để tiêu diệt vi sinh vật. Thanh trùng ở nhiệt độ cao là phương pháp thanh trùng phổ biến nhất trong sản xuất đồ hộp. Ngoài tác dụng tiêu diệt vi sinh vật nó còn có tác dụng làm chín sản phẩm. Nhưng nếu sản phẩm được đun nóng ở nhiệt độ khá cao thì cấu trúc của sản phẩm sẽ bị phá hủy, làm mất đi giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan cho thực phẩm. Do đó, yêu cầu kỹ thuật thanh trùng là vừa đảm bảo tiêu diệt vi sinh vật có hại, vừa đảm bảo chất lượng về giá trị dinh dưỡng và cảm quan cho thực phẩm.
2.3.1.Căn cứ để chọn nhiệt độ thanh trùng
Đồ hộp là môi trường dinh dưỡng tốt cho sự phát triển của vi sinh vật. Các loại vi sinh vật phát triển mạnh trong môi trường có độ axit hay pH khác nhau. Căn cứ vào chỉ số axit, người ta chia đồ hộp thành 3 nhóm sau:
Nhóm không chua có pH > 6: Các vi sinh vật phát triển ở môi trường pH này chịu được tác dụng của nhiệt độ cao và thuộc loại vi sinh vật ưa nóng. Do đó, loại đồ hộp này phải thanh trùng ở nhiệt độ > 100oC và thường thanh trùng ở nhiệt độ 115oC – 121oC.
Nhóm ít chua pH từ 4,5 – 6: Loại đồ hộp này cũng thường có loại vi khuẩn ưa
nóng kị khí, chịu đựng được nhiệt độ cao. Do đó, cũng được thanh trùng > 100oC và thường thanh trùng ở nhiệt độ 100oC – 112oC.
Nhóm chua có pH < 4,5: Vi khuẩn không những không phát triển được mà tính chịu nhiệt của nó giảm đi nên bị tiêu diệt dễ dàng khi nâng nhiệt. Do đó, loại đồ hộp này chỉ cần thanh trùng < 100oC.
2.3.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến chế độ thanh trùng
2.3.2.1.Yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật
Có ba yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật: Nhiệt độ thanh trùng, thành phần hóa học của đồ hộp, loại và số lượng vi sinh vật.
Nhiệt độ thanh trùng: Nhiệt độ thanh trùng càng cao thì thời gian tiêu diệt vi sinh vật càng ngắn, ngược lại nếu nhiệt độ thanh trùng càng thấp thì thời gian thanh trùng càng dài.
19
Thành phần hóa học của đồ hộp: Nồng độ ion H+ hay chỉ số pH của đồ hộp là yếu tố quan trọng làm giảm độ bền nhiệt của vi sinh vật. Chỉ số pH càng thấp thì thời gian tiêu diệt càng ngắn. Do đó, giảm pH của đồ hộp là một biện pháp giảm thời gian tiêu diệt vi sinh vật trong chế độ thanh trùng. Các fitonxit có tác dụng rút ngắn thời gian thanh trùng. Do đó, nếu có một số gia vi như tiêu, ớt, cà chua,...vào đồ hộp thì rút ngắn thời gian thanh trùng. Nồng độ của đường, muối trong đồ hộp cũng làm tăng khả năng chịu nhiệt của vi sinh vật đến mức độ nhất định. Ngoài ra, chất béo cũng làm tăng độ bền nhiệt của vi sinh vật.
Loại và số lượng vi sinh vật: Khả năng chịu nhiệt của từng loại vi sinh vật rất khác nhau. Trong cùng môi trường, ở cùng nhiệt độ thanh trùng, vi khuẩn có nha bào bền hơn loại không có nha bào, và bền hơn cả loại vi khuẩn ưa nhiệt. Thời gian tiêu diệt còn phụ thuộc vào số lượng vi sinh vật nhiễm vào đồ hộp, lượng vi sinh vật nhiễm nhiều thì thời gian tiêu diệt dài.
2.3.2.2.Yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp
Có 4 yếu tố ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp: Tính chất vật lý của sản phẩm, tính chất của bao bì, nhiệt độ ban đầu của đồ hộp:
Tính chất vật lý của sản phẩm: Đồ hộp có độ nhớt và khối lượng riêng khác nhau nên tốc độ truyền nhiệt khác nhau. Ở đồ hộp lỏng, do độ nhớt và khối lượng riêng nhỏ nên sự truyền nhiệt xảy ra khá nhanh bằng dòng đối lưu, do đó nhiệt độ ở giữa hộp nhanh chóng đạt nhiệt độ thanh trùng. Ở đồ hộp rắn, sự truyền nhiệt chủ yếu bằng dẫn nhiệt. Thực phẩm có độ dẫn nhiệt thấp, nên nhiệt độ ở trung tâm hộp sau một thời gian dài mới đạt nhiệt độ thanh trùng.
Tính chất của bao bì: Đó là tính chất vật lý của vật liệu bao bì và chiều dày bao bì. Vật liệu có điện trở càng nhỏ thì thời gian truyền nhiệt ngắn. Cùng một thể tích, nếu hộp dẹp tức hộp có đường kính lớn, sẽ truyền nhiệt nhanh hơn hộp cao.
Nhiệt độ ban đầu của đồ hộp: Nhiệt độ ban đầu của đồ hộp càng cao thì thời gian thanh trùng càng ngắn.
Trạng thái chuyển động của đồ hộp khi thanh trùng: Khi thanh trùng nếu đồ hộp được chuyển động sẽ tạo đối lưu nhân tạo thì sự truyền nhiệt sẽ tăng lên, nhất là đối với đồ hộp lỏng.
20
ĐỒ ÁN TỐ NGHIỆP
2.3.3.Cách thiết lập chế độ thanh trùng
Thiết lập chế độ thanh trùng cho đồ hộp tức xác định nhiệt độ thanh trùng và thời gian thanh trùng cần thiết để vừa đảm bảo yêu cầu diệt vi sinh vật vừa giữ được giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của đồ hộp. Các giai đoạn được tiến hành như sau:
Phân tích thành phần thực phẩm cần đóng hộp, chủ yếu là độ axit, chỉ số pH,
hàm lượng đường, muối, chất béo, protit,...
Chọn nhiệt độ thanh trùng căn cứ vào chỉ số pH:
Đồ hộp hoa quả có pH < 4,5 thì nhiệt độ thanh trùng là 80 – 100oC.
Đồ hộp có pH > 4,5 thì nhiệt độ thanh trùng là 105 – 121oC.
Xác định mức độ truyền nhiệt vào trung tâm hộp theo nhiệt độ thanh trùng đã
chọn bằng nhiệt kế cực đại hay cặp nhiệt kế điện.
Phân lập vi sinh để xác định loại vi sinh vật nguy hiểm nhất bao gồm loại gây bệnh, loại có độc tố, loại chịu nhiệt,...và từ đó xác định thời gian thanh trùng.
Từ các mẫu đồ hộp đã thanh trùng theo chế độ khác nhau, người ta kiểm tra chất lượng đồ hộp về cảm quan và vi sinh vật. Sau đó nhận xét hiệu quả kinh tế của chế độ thanh trùng.
Nếu đã có chế độ thanh trùng hợp lý của một loại đồ hộp có thành phần tương tự loại đồ hộp cần nghiên cứu thì có thể sử dụng chế độ ấy rồi kiểm tra và điều chỉnh cho hợp lý.
Kết luận: thành phẩm có giá trị pH là 4,48 nên ta thanh trùng ở 100oC.
ĐỒ ÁN TỐ NGHIỆP