IV / XÁC ĐỊNH HIỆU QUẢ THANH TRÙNG CẦN THIẾT
1/ Nguyên tắc đầu tiên của ngành công nghệ sản xuất đồ hộp thực phẩm – đó là sản xuất ra các sản phẩm có chất lượng tốt, hoàn toàn không có xác suất gây ngộ độc Vì vậy, khi giải quyết câu
sản phẩm có chất lượng tốt, hoàn toàn không có xác suất gây ngộ độc. Vì vậy, khi giải quyết câu hỏi về độ vô trùng của đồ hộp thì đầu tiên người ta xem xét trên cơ sở bảo vệ sức khỏe: chế độ thanh trùng nhất thiết phải bảo đảm tiêu diệt 100% botuliz.
Trên lý thuyết, việc tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh vật là không thể được. Vì vậy, đã từ lâu các nhà vi sinh vật học ở khắp các quốc gia trên toàn thế giới đã phê chuẩn giải pháp: phải thực hiện việc thanh trùng nghiêm ngặt sao cho xác suất sống sót của một nha bào trong hộp là 1x10-12. (nghĩa là khi sản xuất 1 lô hàng gồm 1012 hộp thì chỉ còn sống sót 1 nha bào, tồn tại trong 1 hộp nào đó). Do đó nếu ta sản xuất ra lô hàng có số lượng nhỏ hơn 1012 hộp thì không cho phép còn sống sót dù chỉ một tế bào Cl.botulinium.
Thực tế trên thế giới, không có nước nào sản xuất ra số lượng đồ hộp lớn như vậy. Do đó nếu cho giá trị a trong công thức (38) bằng 12 thì thật ra ta đã có thể tin rằng trong các đồ hộp được thanh trùng theo chế độ như trên bảo đảm không còn 1 tế bào Cl.botulinium nào sống sót. Để tính được độ vô trùng, ta cần biết giá trị thứ hai là No. Từ các thông số và trên cơ sở cho rằng độ nhiễm vi sinh vật ở mức lớn nhất có thể, ta chấp nhận giả thiết vào lúc bắt đầu thanh trùng, trong mỗi hộp có một nha bào Cl.botulinium.
Giá trị No = 1 được chấp nhận ở trên là chỉ số nhiễm vi sinh vật rất lớn. Trong trường hợp này nó được chọn trên cơ sở sau: số lượng vi sinh vật tổng quát trong đồ hộp vào lúc bắt đầu thanh trùng theo nguyên tắc rất lớn, gồm nhiều triệu tế bào. Tuy nhiên phần lớn chúng ở dạng sinh dưỡng. Lượng vi sinh vật ở dạng nha bào có không nhiều. Cần chú ý là cho tới trước khi thanh trùng, vi sinh vật trong thực phẩm bao gồm rất nhiều loại khác nhau, và ở những điều kiện thuận lợi, chúng thường xuyên tấn công, tiêu diệt lẫn nhau. Do vậy, số lượng một loại nha bào nào đó, chẳng hạn nha bào kỵ khí gây thối rữa sẽ chỉ chiếm một phần rất nhỏ trong số lượng nha bào tổng quát chung trong hộp (khi tính toán ta phải chú ý đến hoạt động của các nha bào này ở vị trí hàng đầu vì trước khi được ghép mí kín, đồ hộp đã qua quá trình bài khí, một phần lớn không khí đã bị loại ra khỏi hộp và các nha bào này sẽ có thể phát triển gây hư hỏng cho thực phẩm). Các botuliz lại chỉ chiếm một phần hoàn toàn nhỏ trong số nha bào kỵ khí gây thối rữa nhỏ này. Æ đó là lý do vì sao con số 1 nha bào Cl.botulinium tróng hộp là con số rất lớn. Thực ra thì ngay cả trong trường hợp độ nhiễm khuẩn nói chung vô cùng lớn, thông thường trong số 50 thậm chí 100 hộp mới có một hộp chứa 1 nha bào Cl.botulinium.
Như vậy, độ vô trùng cần thiết tính theo Cl.botulinium là n = a + lgNo = 12 + lg 1 = 12
Æ Thời gian hiệu quả cần thiết của quá trình thanh trùng đồ hộp tính theo Cl.botulinium phải là: FH = D121.1 (a+lgNo) = 12D Sản phẩm thanh trùng pH ở 121.1Hằng số D oC , phút Ghi chú Dung dịch đệm Đồ hộp từ đậu bi (*) Đồ hộp từ bầu (*) Súp rau Súp cà chua Nước ép cà rốt Tương cà chua chà 7.1 6.0 6.0 5.8 5.4 5.2 4.4 0.210 0.055 0.058 0.041 0.044 0.043 0.033 (*) Thực phẩm đã đồng hóa, dùng cho trẻ em
Như đã trình bày, giá trị hằng số D phụ thuộc vào độ acid hoạt động của môi trường, bởi vậy đối với các đồ hộp khác nhau hằng số D cũng không giống nhau (xem bảng) do đó hiệu quả thanh trùng cần thiết cũng khác. Trên thế giới, dựa vào thực tế, người ta chấp nhận đối với phần lớn các đồ hộp ít chua khuynh hướng dựa trên giá trị hằng số D đối với Cl.botulinium ở 121.1oC theo dung dịch đệm.
Lúc này, theo “nguyên tắc 12D”, thời gian hiệu quả cần thiết theo Cl.botulinium: F = 12x0.21 = 2.52 phút ∼ 3 phút quy ước
Giá trị này cũng chính là chuẩn mực thời gian hiệu quả chung cho các chế độ thanh trùng đồ hộp ít chua theo Cl.botulinium.
Nếu ta nghiên cứu thời gian hiệu quả đối với vi khuẩn này cho từng loại đồ hộp cụ thể, ở một số trường hợp giá trị D nhỏ hơn so với D của dung dịch đệm (xem bảng). Lúc này, chuẩn mực thời gian hiệu quả cần thiết đối với Cl.botulinium có thể nhỏ hơn 3 phút quy ước.
Ví dụ : đối với “cà chua chà” chuẩn mực thời gian hiệu quả cần thiết là: F = 12x0.033 = 0.4 phút quy ước