10 kg thịt quả có chứa khoảng 5% chất rắn hòa tan (ví dụ 5kg đường /0 kg thịt quả) và 0,2% axít citric Chúng ta muốn điều chỉnh tới hàm lượng chất rắn hòa tan
MỞ RỘNG KHÁI NIỆM ĐỘ ẨM TRUNG GIAN ĐỐI VỚI NHỮNG SẢN PHẨM CÓ ĐỘ ẨM CAO
PHẨM CÓ ĐỘ ẨM CAO
Tầm quan trọng của việc xem xét tác động kết hợp của việc giảm hoạt độ nước với các yếu tố bảo quản khác như là một cách để phát triển những thực phẩm được cải tiến mới đã được nghiên cứu. Leistner (1994) đưa ra khái niệm rào cản hoặc tác dụng ngăn cản đã được thảo luận ở chương trước, để minh họa cho sự thật là trong hầu hết các loại thực phẩm, sự kết hợp các thông số bảo quản (rào chắn) giải thích cho tính ổn định về mặt vi sinh vật và sự an toàn của chúng. Từ đó, các khái niệm này được cải tiến để chỉ ra rằng tùy thuộc vào hoạt động cản trở phù hợp với một sản phẩm cụ thể nào đó, sản phẩm có thể duy trì ổn định trong suốt thời hạn sử dụng bằng cách sử dụng thêm các rào cản một cách cẩn thận. Ví dụ, pH của IMF nên thấp ở mức cho phép, và bất cứ khi nào có thể, giảm pH xuống dưới 5,0. Không nghi ngờ gì, điều này không chỉ đặt ra giới hạn cho hệ vi sinh vật chiếm ưu thế mà còn đối với thực phẩm, bởi vì không thể giảm pH ở nhiều sản phẩm mà không làm giảm hương vị. Ngay cả ở giá trị pH thấp và aw thấp, có những loài nấm men và nấm mốc có thể chịu được nồng độ chất tan cao và có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của IMF.
Trái cây là một ví dụ điển hình của loại thực phẩm mà việc giảm pH không làm ảnh hưởng đáng kể đến hương vị. Nhiều bước phát triển quan trọng về IMF chế biến từ rau quả được ghi nhận trong các tài liệu khác. Nghiên cứu mở rộng ở Ấn Độ do Tiến sĩ Jayaraman và các cộng sự thực hiện đã đưa ra thông tin quan trọng cho loại sản phẩm này. Các vấn đề kỹ thuật ngăn cản không cho sản phẩm IMF phát triển xa hơn. Ngoài ra, việc sử dụng các chất giữ ẩm và các chất bảo quản ở mức độ cao gây ra sự lo lắng cho sức khỏe người tiêu dùng. Vấn đề này trở nên quan trọng hơn trong những năm gần đây do nhận thức của cộng đồng về an toàn thực phẩm cao hơn. Ngoài ra, người tiêu dùng đang tìm kiếm những đặc tính giống tự nhiên trong các sản phẩm. Ngành công nghiệp thực phẩm đã đáp ứng những yêu cầu này với những loại rau quả được chế biến tối thiểu và chúng đã trở thành một ngành công nghiệp phổ biến. Do đó, những nhà vi sinh vật thực phẩm đã nghiêm túc hướng tới việc xem xét tính an toàn của dạng sản phẩm này.
Các cách tiếp cận khác nhau có thể được khai thác để đạt được sự tự ổn định và giữ được độ tươi ở các sản phẩm từ trái cây. Về mặt thương mại, những loại trái cây được chế biến tối thiểu có vẻ tươi ngon (với độ ẩm cao), và được chuẩn bị để tiêu thụ và phân phối đến người tiêu dùng một cách thuận lợi trong tình trạng còn tươi. Quá trình chế biến tối thiểu bao gồm quá trình sơ chế như rửa, gọt vỏ, cắt, bao gói, v.v…sau đó sản phẩm trái cây thường được đặt trong kho lạnh nơi mà sự ổn định của nó thay đổi phụ thuộc vào loại sản phẩm, quá trình chế biến và các điều kiện bảo quản. Tuy nhiên, sự ổn định sản phẩm không cần đến bảo quản lạnh là một vấn đề quan trọng không những ở những nước đang phát triển mà còn ở những nước công nghiệp.
Nguyên tắc được Leistner sử dụng để duy trì tính ổn định trong thời hạn bảo quản của những loại thịt có độ ẩm cao (aw >0,90), trong đó chỉ sử dụng phương pháp xử lý nhiệt nhẹ và sản phẩm có thời hạn bảo quản dài mà không cần bảo quản lạnh, cũng có thể áp dụng cho những thực phẩm khác. Trái cây là một sự lựa chọn tốt. Leistner chứng minh rằng ở những nước công nghiệp, việc sản xuất ra các sản phẩm tự ổn định (SSP) đáng quan tâm hơn là IMF bởi vì yêu cầu aw đối với SSP không thấp bằng và cần ít chất giữ ẩm hơn và/hoặc ít phải làm khô sản phẩm hơn so với IMF.
Nếu mục đích là giữ độ tươi cho trái cây thì không cần loại nước trong quy trình chế biến. Bổ sung các chất giữ ẩm để giảm aw nên được lựa chọn ở mức tối thiểu để duy trì sản phẩm ở trạng thái có độ ẩm cao. Để bù cho phần còn lại có độ ẩm cao trong sản phẩm (xét về mặt ổn định), tiến hành chần sản phẩm có kiểm soát mà không làm ảnh hưởng đến tính chất cảm quan và dinh dưỡng, có thể hạ pH xuống nếu không làm giảm mùi vị và có thể bổ sung các chất bảo quản vào để làm giảm nguy cơ hư hỏng do vi sinh vật. Khi kết hợp với các yếu tố đã đề cập ở trên, quá trình xử lý nhiệt nhẹ, giảm pH, giảm nhẹ aw và bổ sung các chất kháng khuẩn (axit sorbic hoặc axit benzoic, sulphit), tất cả được đặt trong trường hợp áp dụng nguyên tắc rào cản cho trái cây, tạo ra một phương pháp thay thế thú vị cho phương pháp bảo quản trái cây dạng IMF, cũng như cho những sản phẩm trái cây thương phẩm qua chế biến tối thiểu.
Alzamora và cộng sự (1995) đã tiến hành công trình có tính tiên phong khi tạo ra sản phẩm từ đào và dứa tự ổn định. Nghiên cứu có ý nghĩa lớn được thực hiện trong chương trình CYTED và dự án đa quốc gia về công nghệ sinh học và thực phẩm của tổ chức của Mỹ (OAS) trong lĩnh vực các phương pháp kết hợp hướng đến sự phát triển của các sản phẩm trái cây có độ ẩm cao tự ổn định.
Hơn một thập niên vừa qua, việc sử dụng thành tựu này dẫn đến những phát triển công nghệ cải tiến quan trọng để tạo ra những sản phẩm từ trái cây có độ ẩm cao (HMFP) có khả năng tự ổn định và có thể bảo quản từ 3 - 8 tháng mà không cần bảo quản lạnh. Các công nghệ mới này dựa trên sự kết hợp giữa các yếu tố ức chế để chống lại tác động phân hủy của vi sinh vật ở trái cây, bao gồm các yếu tố được bổ sung vào để làm giảm sự tổn thất chất lượng chính trong các phản ứng. Sự giảm nhẹ hoạt độ nước (aw 0,94 – 0,98), kiểm soát pH (pH 3,0 – 4,1), bước xử lý nhiệt nhẹ, bổ sung thêm các chất bảo quản (nồng độ ≤ 1.500 ppm), và các chất phụ gia ức chế phản ứng biến nâu là những yếu tố được lựa chọn để đưa vào quy trình bảo quản. Những kỹ thuật này đã được Leistner tiên phong thử nghiệm (1994) dựa vào tác động kết hợp của một số yếu tố được áp dụng cho những sản phẩm từ thịt – có tên gọi là công nghệ “rào cản”.
Sự bảo quản chống vi sinh vật bằng những kỹ thuật kết hợp, bằng cách áp dụng nhiều yếu tố ức chế riêng lẻ ở mức nhẹ nhàng để kiểm soát sự phát triển của vi sinh vật, tránh những kỹ thuật ngặt nghèo dựa vào việc sử dụng một yếu tố bảo quản duy nhất.