Trong quy trình công nghệ chế biến thịt hộp bước Thanh trùng cơ tác dụng gì
Nhóm 9 – 08DTP4
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐỒ HỘP THỊT HEO TỰ NHIÊN MỞ ĐẦU Đồ hộp thịt heo tự nhiên là một sản phẩm thịt ở dạng đóng hộp không thêm gia vị, có thể sử dụng ngay như ăn kèm với cơm, bánh mì hoặc có thể chế biến lại như chiên, xào và nêm nếm gia vị. – Ở dạng bán chế phẩm, tiện dụng. – Giữ được hương vị tự nhiên. – Hợp vệ sinh, an toàn vì thịt có nguồn gốc kiểm định. – Độ tươi, màu sắc, mùi vị không được như thịt tự nhiên. – Khi chế biến lại, thịt hộp sẽ không đạt đươc độ đậm đà như thịt tự nhiên. NỘI DUNG Qui trình công nghệ: Thuyết minh quy trình Phải chọn loại lợn béo tốt, khỏe mạnh. Trước lúc giết mổ phải được kiểm nghiệm kỹ càng. Sau lúc cắt tiết phải pha thịt, lọc thịt, xử lý sạch, khử acid sau đó chế biến. Lá nguyệt quế, hành lá được rửa sạch, loại bỏ tạp chất, bụi bẩn Xử lý nguyên liệu bao gồm: làm sạch thịt – cắt khúc – khử tạp chất Làm sạch – Cắt khúc – Khử tạp chất: Mục đích: Giảm lượng vi sinh vật, cắt khúc giúp quá trình khử tạp chất và cắt nhỏ được dễ dàng hơn. Tiến hành: Thịt lơn tiến hành lọc xương, cắt khúc, khử tạp chất. Những chỗ thịt không hợp quy cách như mạch máu, sắc tố đen, thịt bị thương, thịt bị động huyết, thịt bị biến chất, màu xám… thì có thể cho thịt vào nước muối 1% ngâm rửa để rửa sạch máu, sau đó rửa lại bằng nước sạch. Mục đích: Tạo hình cho sản phẩm trước khi xếp hộp, có kích thước đồng đều theo yêu cầu sản phẩm. Phương pháp: Cắt thịt ra thành từng súc thịt nhỏ có chiều rộng 5-6cm. Súc thịt phải đều, không được đầu to, đầu nhỏ hay lồi lõm…rửa sạch tạp chất. Để đảm bảo chất lượng của thịt nên dùng dòng nước chảy, để rửa sau đó cắt thịt thành khúc nhỏ 5-6cm như vậy sẽ có miếng thịt vuông. Bao bì được sử dụng là hộp sắt tây , cần được chuẩn bị trước, trước khi sử dụng phải kiểm tra lại chất lượng và làm sạch các vết bẩn, vi sinh vật. Yêu cầu bao bì : – Sạch hơn 99% số lượng bao bì – Số VSV sống sót không quá 500 tế bào/ bề mặt 1 hộp Tiến hành: – Đầu tiên cho vào hộp muối ăn, hành cắt nhỏ, hạt tiêu, lá nguyệt quế, sau đó xếp thịt vào. – Khi cho thịt vào hộp, phải xếp từng miếng và đủ trong lượng cần thiết. Trước khi cho thịt vào hộp phải cắt thành miếng riêng biệt, rồi cho vào hộp, có thể nén thịt xuống để thịt không cao hơn miệng hộp, và khi ghép kín được dễ dàng hơn. – Tiến hành định lượng bằng tay trên băng chuyền – Khối lượng mỗi hộp là 250g – Việc cho sản phẩm vào hộp phải ở nhiệt độ thường. Yêu cầu: – khi xếp hộp phải để lại 1 khoảng trống trên hộp từ mặt thực phẩm đến nắp hộp là 8-10mm. Khoảng không đỉnh hộp này có ành hưởng lớn đến độ chân không của hộp sau này. – Nguyên liệu cần phải đồng đều về màu sắc, mùi vị, hình dạng, số lượng, kích thước, độ chín… – Khi cho thực phẩm vào hộp phải giữ cho miệng hộp sạch sẽ. – Khi cho thực phẩm vào hộp phải đảm bảo vệ sinh mọi mặt. Mục đích: – Giảm áp suất bên trong đồ hộp khi thanh trùng. – Giảm bớt sự oxi hóa các chất dinh dưỡng của thực phẩm. – Hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí. – Hạn chế hiện tượng ăn mòn bao bì sắt tây. – Tạo độ chân không trong hộp khi đã làm nguội.
Tiến hành: Vì đây là đồ hộp thịt tự nhiên nên thích hợp dùng phương pháp bài khí cơ học bằng chân không kết hợp với ghép mí. Khi hộp được đưa vào máy thì sẽ được đưa vào 1 buồng kín của máy và máy hút chân không sẽ hút hết không khí trong hộp kết hợp với ghép mí trong môi trường chân không. Mục đích: Thực phẩm sau khi sơ chế cho vào hộp ghép mí kín tuy đã giết đi một số lương lớn vi sinh vật bám trên thực phẩm nhưng vẫn còn 1 lượng khá nhiều con sống sót hoặc từ bên ngoài xâm nhập vào trong khi . vì vậy phải thanh trùng loại bỏ vi sinh vật còn sống sót để đảm bảo cho đồ hộp đạt độ thanh trùng thương phẩm. Đặc biết đối với các nha bào vi khuẩn, như vậy đồ hộp mới bảo quản được lâu. Mặt khác đối với phương pháp thanh trùng bằng nhiệt còn có tác dụng làm tăng hương vị của đồ hộp, làm mềm kết cầu tổ chức của thực phẩm, tăng cường tỷ lệ tiêu hóa, do đó nâng cao giá trị của sản phẩm Phương pháp: Do pH sản phẩm > 4,2 nên thanh trùng ở 105- 1210 C trong 80-90 phút để tiêu diệt vi sinh vật. Thanh trùng trong nước có áp suất đối kháng.. Công thức thanh trùng cho hộp 250g : (15-70-15)/120oC. – Yêu cầu: để đảm bảo cho hiệu quả thanh trùng cao.Khi chế biến phải chú ý đến độ tươi của nguyên liệu và điều kiện vệ sinh của dụng cụ thiết bị phân xưởng và vệ sinh của công nhân sản xuất để tránh hiện tương ô nhiễm. Làm nguội: Mục đích: Tránh thay đổi nhiệt độ 1 cách đột ngột, gây ảnh hưởng tới chất lượng thực phẩm như mùi vị, tránh hiện tượng phồng hộp. Thực hiện: Trong quá trình thanh trùng, với mục đích tạo tác dụng khuấy trộn để phân bố đều thể tích trong nồi, cứ mỗi 15-20 phút người ta lại xả bớt hỗn hợp khí từ phần trên của nồi áp suất, cho thêm hỗn hợp khí và hơi từ phần dưới. Công đoạn làm nguội tiến hành bằng cách cho nước lạnh vào phía trên thiết bị đồng thời tháo nước nóng ra ở phía dưới. khối lượng riêng của nước lạnh lớn nên sẽ hòa trộn nhanh xuống phần nước nóng ở dưới gây ra tác dụng đảo trộn, nhờ vậy nhiệt độ thiết bị đồng đều, hộp thực phẩm cũng được làm nguội đồng đều. Trong giai đoạn làm nguội áp suất đối kháng vẫn giữ ổn định như khi đang thanh trùng. Chỉ vào cuối quá trình làm nguội mới đóng van nước và khí lại, hạ áp suất tring thiết bị xuống bằng áp suất khí quyển rồi mở nắp, lấy hộp ra. Làm nguội đến 40oC 8. Làm khô: Mục đích: Trước khi hộp được đưa đi dán nhãn thì phải được làm khô để tránh bị ẩm ướt khó dàn và sẽ làm hư hộp. Thực hiện: Hộp sau khi được thanh trùng – làm nguội còn ướt, được băng tải chuyển qua phòng làm khô. Phòng làm khô này được bố trí các máy quạt công suất lớn thổi làm khô hộp. 9. Dán nhãn: Các hộp sản phẩm sau thời gian làm khô thi sẽ được băng tải đưa đến thiết bị dán nhãn. Quá trình dán nhãn này sẽ được tiến hành bằng máy dán nhãn. Kết thúc quá trình này thì các sản phẩm này sẽ được đưa vào phòng bảo ôn . 10. Bảo ôn Mục đích: kiểm tra chế độ thanh trùng, phát hiện những hiện tương bất thường của đồ hộp như hở, chảy nước, phồng do tác nhân vật lý, do VSV Tiến hành: hộp được xếp vào kho, không xếp hộp trưc tiếp dưới nền đất hoặc sxếp sát tường. thời gian bảo ôn là 2 tuần, nhiệt độ 37oC. Lương hộp đem đi bảo ôn là 5% cùa tất cả các lô sản xuất. CHỈ TIÊU SẢN PHẨM Mùi vị: có mùi thơm tươi của sản phẩm, không được có những mùi vị lạ thường. Màu sắc: bình thường, nước xốt hơi có màu vàng, ở nhiệt độ 5oC thì đông đặc không chảy ra. Kết cấu tổ chức: không mềm nát cũng không quá cứng. Sauk hi gia nhiệt, lấy thịt trong hộp ra không nát vụn. Hình thái: nguyên vẹn, đều, cho phép có 1-2 miếng thịt nhỏ chêm vào. Tạp chất: không được lẫn những tạp chất ngoài vào. Kim loại nặng trong 1kg thực phẩm: Sn<200mg; Cu<10mg; Pb<3mg; tốt nhất là không có. Chất phòng thối: không được dùng bất cứ chất phòng thối gì. Không được có vi khuẩn gây bệnh và vi khuẩn gây thối rữa.
Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (673.15 KB, 18 trang ) TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH MỤC LỤC Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến 1. Tổng quan quá trình thanh trùng 1.1. Định nghĩa Thanh trùng là quá trình tiêu diệt vi sinh vật gây hại cho thực phẩm nhằm ức chế quá trình sinh, tổng hợp độc tố của chúng và tiêu diệt những vi sinh vật gây hại như vi khuẩn, virut, nấm men, nấm mốc. 1.2. Sự khác nhau giữa thanh trùng và tiệt trùng Tiệt trùng là tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật (bào tử và tế bào sinh dưỡng), ức chế không thuận nghịch các enzyme trong thực phẩm. Thanh trùng chỉ tiêu diệt một phần hay chỉ dừng lại ở việc ức chế tạm thời vi sinh vật. Do các đặc tính đó mà thanh trùng và tiệt trùng có các thông số sử dụng khác nhau như nhiệt độ, thời gian, áp suất… 1.3. Các loại sản phẩm thường sử dụng phương pháp thanh trùng Phương pháp thanh trùng hiện nay rất phổ biến ở nhiều sản phẩm khác nhau không chỉ trong đồ hộp rau quả như sữa, bia,… 2. Thanh trùng trong đồ hộp rau quả 2.1. Mục tiêu của quá trình thanh trùng ở đồ hộp rau quả Rau quả trước khi cho vào hộp và được ghép mí kín đã trải qua các công đoạn xử lý như rửa, chần, hấp,… Số vi sinh vật bám trên nguyên liệu rau quả đã giảm xuống nhiều nhưng vẫn còn một lượng lớn sống sót hoặc xâm nhập từ môi trường bên ngoài vào thực phẩm trong quá trình chế biến. Đồ hộp chưa được vô trùng vì vậy không thể bảo quản được lâu. Để bảo quản đồ hộp trong thời gian dài không bị hư hỏng biến chất cần phải tiêu diệt các vi sinh vật sống sót ấy – người ta gọi đây là quá trình thanh trùng. Thanh trùng bằng nhiệt còn có tác dụng làm tăng phong vị của đồ hộp, làm nhừ kết cấu tổ chức của rau quả. Có điều cần lưu ý về nhiệm vụ của quá trình thanh trùng là nhằm tiêu diệt chỉ các loại vi sinh vật có khả năng phát triển ở điều kiện bảo quản bình thường, đồng thời làm hư hỏng đồ hộp hoặc tạo ra các chất nguy hại đối với sức khỏe con người. Một số vi sinh vật như trực khuẩn khoai tây Bac.licheniformis hay Bac.subtylis không phát triển được trong đồ hộp và vô hại. Việc tiêu diệt chúng không có ý nghĩa, hơn nữa chúng rất bền với nhiệt, cố tình tiêu diệt chúng chỉ có thể dẫn đến hậu quả phung phí năng lượng và giảm chất lượng đồ hộp rau quả. Như vậy quá trình thanh trùng cần đạt được không phải độ vô trùng tuyệt đối mà chỉ cần đạt được độ vô trùng công nghiệp, nghĩa là trong đồ hộp không được tồn tại các vi sinh vật có thể gây hư hỏng thực phẩm hoặc các loại tạo độc tố, và có thể gặp các vi sinh vật không có khả năng phát triển và gây hư hỏng đồ hộp ở các điều kiện bảo quản bình thường. 2.2. Một số phương pháp thanh trùng thường gặp trong đồ hộp rau quả Để đạt được mục đích thanh trùng, đồng thời đảm bảo phẩm chất của đồ hộp rau quả, người ta áp dụng nhiều phương pháp thanh trùng như: - Dùng nhiệt độ để thanh trùng Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 3 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến - Thanh trùng bằng chất kháng sinh, chất hóa học - Thanh trùng bằng tia tử ngoại, tia ion hóa - Thanh trùng bằng dòng điện cao tần - Thanh trùng bằng sóng siêu âm - Thanh trùng bằng điện ly - Thanh trùng bằng trường điện từ - Thanh trùng bằng màng lọc - Thanh trùng bằng áp suất cao… Các phương pháp trên có thể sử dụng độc lập hoặc kết hợp phương pháp này với phương pháp khác, nhằm nâng cao hiệu quả thanh trùng (chất kháng sinh + nhiệt độ, tia tử ngoại + nhiệt độ…) Hiện nay phương pháp thanh trùng phổ biến nhất trong đồ hộp rau quả là thanh trùng bằng nhiệt. Trong công nghiệp thực phẩm, phương pháp dùng nhiệt được sử dụng phổ biến hơn cả vì nó đơn giản, dễ thao tác và ứng dụng được với đa số sản phẩm thực phẩm. 2.2.1. Thanh trùng bằng nhiệt Đồ hộp sau khi đã được ghép mí kín sẽ được thanh trùng. Quá trình thanh trùng bằng nhiệt được thực hiện theo thứ tự chung như sau: đồ hộp được xếp vào thiết bị thanh trùng, trong đó nhiệt độ tăng từ từ đến mức nhất định. Nhiệt độ cần thiết này được giữ trong khoảng thời gian nhất định, sau đó từ từ hạ thấp. Cuối cùng hộp đã qua thanh trùng được lấy ra khỏi thiết bị. Như vậy các thông số cơ bản của quá trình thanh trùng là nhiệt độ cần đạt được và duy trì trong thiết bị thanh trùng, và thời gian cần thiết nung nấu đồ hộp. Hai thông số này có thể gọi là thông số vi sinh vật vì chúng quyết định việc tiêu diệt vi sinh vật. Việc theo dõi kém chặt chẽ, kỹlưỡng các thông số này dẫn tới sự hư hỏng đồ hộp do vi sinh vật sau vài ngày, hay đôi khi vài tuần… sau khi thanh trùng (hiện tượng tạo khí, biến chua, lên mốc…). Nếu nhiệt độ thanh trùng cao hơn 1000C và ta dùng hơi nước để thanh trùng thì cần phải tạo ra áp suất cao tương ứng bằng cách dùng hơi nước bão hòa. Áp suất này không được coi là thông số thứ ba. Nhưng nhiều trường hợp quá trình thanh trùng được thực hiện ở áp suất cao hơn áp suất cần thiết để đạt được nhiệt độ thanh trùng định trước. Điều này thường xảy ra khi thanh trùng hộp thủy tinh hay hộp sắt ở nhiệt độ cao, áp suất bên trong hộp quá lớn có thể gây hư hỏng vỏ hộp, làm bung nắp ra khỏi miệng hộp thủy tinh. Ta cần tạo ra “áp suất” thêm nhằm cân bằng áp suất bên trong hộp, gọi là áp suất đối kháng. Đây là thông số thứ ba của quá trình thanh trùng. Thông số này không gây ảnh hưởng gì đến sự tiêu diệt vi sinh vật và là thông số vật lý. Tuy nhiên có vai trò không kém gì nhiệt độ và thời gian. Đối với mỗi loại đồ hộp, các thông số của quá trình thanh trùng không giống nhau. Xét sau đây các yếu tố ảnh hưởng đến thông số của quá trình thanh trùng và lựa chọn chế độ chế biến nhiệt phù hợp cho đồ hộp rau quả. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 4 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến 2.2.1.1. Nhiệt độ thanh trùng. Các yếu tố quyết định sự lựa chọn nhiệt độ thanh trùng Các sản phẩm đồ hộp là môi trường rất thuận lợi cho vi sinh vật phát triển. Tuy nhiên không phải trong mỗi sản phẩm vi sinh vật đều có thể phát triển thuận lợi như nhau bởi vì chúng rất nhạy với độ acid hoạt động của môi trường trong đó chúng sống. Các thực phẩm đồ hộp nói chung đều được coi là môi trường chua, vì độ pH của chúng nói chung đều nhỏ hơn 7 (trừ một số trường hợp vô cùng hiếm). Tuy nhiên điều này còn chưa đủ để cho ta khả năng đánh giá về sự hiện diện và tồn tại của vi sinh vật trong môi trường. Các nhà vi sinh vật học đánh giá độ chua của thực phẩm dựa trên phản ứng của Cl. Botulinium với độ acid của môi trường. Đồ hộp rau quả có thể phân làm 2 nhóm: ít chua (pH≥4.2) và chua (pH≤4.2). Nhóm đồ hộp ít chua thanh trùng ở nhiệt độ > 100 0C, thường người ta hay sử dụng nhiệt độ 112- 120 0C, đôi khi 125-1300C. Nhóm đồ hộp chua được thanh trùng ở nhiệt độ ≤100 0C, nhưng không thấp hơn 75-800C. Nhóm đồ hộp ít chua gồm đồ hộp rau. Nhóm đồ hộp chua gồm tất cả các đồ hộp hoa quả, nước quả đường, nước quả ép… Tuy nhiên sự phân loại đồ hộp ra làm 2 nhóm này chỉ là gần đúng. Thời gian sau này người ta tìm ra một loạt những trường hợp cần lưu ý khi chọn nhiệt độ thanh trùng. - Nước cà chua giải khát có pH 4.0-4.5 lại là môi trường, ở những điều kiện xác định, rất thuận lợi cho Cl. Botulinium phát triển và tạo độc tố. Từ năm 1973 trở đi, người ta thanh trùng nước cà chua ở nhiệt độ 1200C như là đồ hộp thuộc nhóm ít chua - Nước mơ đục có pH 3.8-3.9 cũng là môi trường thích hợp cho các botuliz. Vì vậy người ta thanh trùng nước mơ đục (và các độ hộp sản xuất từ mơ nói chung) ở nhiệt độ 110 0C, hoặc hạn hữu ở 1000C nếu pH<3.8. - Các salad dầu dấm chế biến từ rau tươi (bắp cải, ớt ngọt, cà chua, cà rốt, hành, củ dền) có pH trong khoảng 3.7-4.2 nhưng lại được thanh trùng ở nhiệt độ 112-120 0C vì trong đồ hộp này có dầu và bản thân rau là thành phần ít chua, lượng dấm trộn vào đồ hộp chưa kịp phân bổ đều khắp thể tích sản phẩm trong thời gian thanh trùng. - Các sản phẩm cà chua cô đặc có pH>4.2 nhưng lại thường thanh trùng chỉ ở nhiệt độ 100 0C vì cà chua cô đặc không phải là môi trường thuận lợi cho các botuliz và các loài yếm khí phát triển. Ta chia nó làm ba phương pháp nhỏ là: - Thanh trùng ở nhiệt độ thấp là thanh trùng ở nhiệt độ ≤1000C - Thanh trùng ở nhiệt độ cao là thanh trùng ở nhiệt độ >1000C - Thanh trùng gián đoạn hay thanh trùng lặp lại là đồ hộp được xử lý gia công nhiệt 2 hay 3 lần, khoảng thời gian giữa các lần nấu là 20-28h. Phương pháp thanh trùng gián đoạn khác với các phương pháp thanh trùng thông thường ở chỗ mỗi lần gia công nhiệt ở đây không đạt được độ vô trùng cần thiết. Ví dụ người ta thanh trùng ở nhiệt độ như bình thường nhưng mỗi lần chỉ nấu trong thời gian rất ngắn. Hoặc người ta cũng nấu trong khoảng thời gian như bình thường nhưng ở nhiệt độ thấp hơn so với nhiệt độ cần thiết cho loại đồ hộp này. Ví dụ: Đồ hộp mơ đào nước đường: Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 5 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Thanh trùng 1 lần 40-50’ ở nhiệt độ 1000C. Thanh trùng 3 lần ở 1000C, mỗi lần 5’ Quả không bị rữa nát, có độ chắc cứng. Trên cơ sở vi sinh vật học, nguyên tắc của phương pháp thanh trùng gián đoạn này được giải thích như sau: ở lần nấu đầu tiên một số lượng lơn vi khuẩn bị tiêu diệt. Một số ít đã kịp chuyển sang dạng nha bào khi môi trường bên ngoài chuyển sang chiều hướng không thuận lợi cho chúng, nghĩa là nhiệt độ tăng lên như vậy. Trong thời gian giữ đồ hộp ở nhiệt độ phòng (18200C) trước khi đem nấu lần 2 các nha bào sẽ trở lại trạng thái bình thường và bị tiêu diệt do tácdụng của nhiệt độ trong lần nấu thứ 2. 2.2.1.2. Các yếu tố xác định thời gian thanh trùng Thanh trùng là quá trình xử lý nhiệt cho đồ hộp nhằm mục đích tiêu diệt các vi sinh vật trong đồ hộp sau khi ghép mí để bảo quản đồ hộp được lâu dài. Khi thanh trùng, ta nâng nhiệt độ trong thiết bị thanh trùng đến mức nhất định, sau đó giữ nhiệt độ đó trong khoảng thời gian cần thiết, sau cùng là làm nguội. Thời gian thanh trùng bao gồm hai khoảng: thời gian nâng nhiệt và thời gian giữ nhiệt. Phần trung tâm hộp cũng có vi sinh vật như các phần khác nhưng lại bắt đầu được thanh trùng chậm nhất, chậm hơn nhiều so với lớp ngoài. Do đó vi sinh vật ở đây có khả năng sống sót nhiều hơn so với vi sinh vật ở các lớp ngoài, và khi ta nói thời gian tiêu diệt vi sinh vật có nghĩa là ta đang nói đến các tế bào vi sinh vật các phần tử ở phần tâm hộp. Thời gian tiêu diệt được tính bắt đầu từ thời điểm trung tâm hộp đạt được nhiệt độ định trước chứ không phải từ lúc bắt đầu đun nóng hộp trong thiết bị thanh trùng. Một cách gần đúng: Thời gian thanh trùng = thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp + thời gian tiêu diệt (thời gian cần thiết để diệt vi sinh vật ở trung tâm hộp, bắt đầu từ lúc đạt được nhiệt độ định trước) Tuy nhiên cách tính thời gian thanh trùng này không được đúng. Vì trên thực tế vi sinh vật ở tâm hộp bị tiêu diệt không phải chỉ từ lúc tâm hộp đạt được nhiệt độ định trước mà từ sớm hơn, lúc tâm hộp chưa đạt được nhiệt độ định trước. Vì vậy : ≠ Mà phải nói : = f ( , ) phụ thuộc vào những yếu tố gì? (thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp – phụ thuộc các yếu tố nhiệt lý) - Tính chất vật lý của thực phẩm • • Đồ hộp rau quả khác nhau có tính chất vật lý khác nhau, độ đặc, tỷ trọng, độ nhớt khác nhau. Khi thanh trùng thực phẩm lỏng, nhiệt được truyền chủ yếu nhờ sự đối lưu, do vậy nhiệt trở của thực phẩm không lớn. Khi thanh trùng thực phẩm đặc, nhiệt truyền chủ yếu bằng phương pháp truyền dẫn, nhiệt trở của thực phẩm trong trường hợp này rất lớn. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 6 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh • GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Tính chất vật lý của đồ hộp rau quả mà chính xác là độ trơ nhiệt của chúng ảnh hưởng rất lớn đến thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp. - Tính chất vật lý của vật liệu làm vỏ hộp và độ dày vỏ hộp • Trở nhiệt vỏ hộp càng lớn, hộp càng dày, độ dẫn nhiệt càng nhỏ - Kích thước hình học của hộp • • Kích thước bao bì càng lớn, trở nhiệt càng lớn Khi tăng thể tích hộp lên 3 lần thì hằng số trơ nhiệt tăng 2.2 lần. - Nhiệt độ ban đầu của thực phẩm • • • • Nếu tăng nhiệt độ thực phẩm lúc bắt đầu thanh trùng thì thời gian nâng nhiệt chung sẽ giảm. Đối với sản phẩm lỏng, do sự truyền nhiệt chủ yếu bằng các dòng đối lưu, nên nhiệt độ ban đầu ít có ảnh hưởng đến thời gian truyền nhiệt. Đối với sản phẩm đặc, thì sự truyền nhiệt chủ yếu bằng dẫn nhiệt, nên nhiệt độ ban đầu của sản phẩm có ảnh hưởng nhiều đến vận tốc truyền nhiệt của sản phẩm. Đồ hộp lúc thanh trùng càng nguội thì thời gian truyền nhiệt càng kéo dài. Tác dụng tốt về mặt lý nhiệt, vi sinh (nhiệt độ lúc bắt đầu càng lớn thì càng ít vi sinh vật) - Nhiệt độ cuối của sản phẩm - Nhiệt độ thanh trùng • • Tăng nhiệt độ thanh trùng thì chúng ta sẽ giảm được thời gian nâng nhiệt Tăng nhiệt lên 80C thì thời gian gia nhiệt giảm hơn 40% - Trạng thái của hộp khi thanh trùng (đứng yên hay chuyển động quay) • • Hộp quay, thực phẩm bị xáo trộn, quá trình nâng nhiệt xảy ra nhanh hơn. Chú ý đến cấu trúc thực phẩm để tránh hỏng. (thời gian tiêu diệt vi sinh vật) - Nhiệt độ thanh trùng - Thành phần của đồ hộp • • • • Acid: Hàm lượng acid ảnh hưởng trực tiếp đến pH Chất sát trùng thực vật (phitonxit): Nếu có thêm chất sát trùng thì thời gian tiêu diệt vi sinh vật sẽ giảm. Các chất sát trùng thường gặp trong thực vật là tomatin trong cà chua, allyxin trong hành tỏi, antoxian trong rau quả, các sắc tố có màu… Chất béo: Chất béo làm tăng thời gian tiêu diệt vi sinh vật vì nó làm tăng sức chịu nhiệt của chúng. Đường và muối: Đường có tác dụng bảo vệ vi sinh vật khi đun nóng vì quá trình các vi sinh vật mất nước do thẩm thấu và chính việc hàm lượng nước giảm này làm phần lớn vi sinh vật bền vững khi đun nóng. Nồng độ muối <2.5% trong sản phẩm thực phẩm có tác dụng bảo vệ vi sinh vật khi đun nóng, còn nồng độ muối >8% lại có tác dụng làm vi sinh vật bị tiêu diệt nhanh hơn. Nồng độ muối không lớn có tác dụng là tế bào vi sinh vật bị mất nước do thẩm thấu tương tự như hiện tượng xảy ra trong dung dịch đường, do đó làm Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 7 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh • GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến độ bền nhiệt của nó tăng lên. Ở môi trường có nồng độ muối cao bắt đầu xuất hiện sự điện ly. Giống loài vi sinh vật và số lượng của chúng: Thời gian tiêu diệt chịu ảnh hưởng rất lớn của các loài vi sinh vật có thể phát triển trong thực phẩm bởi vì độ bền nhiệt của các loài vi sinh vật không giống nhau, các tế bào sinh dưỡng dễ bị tiêu diệt hơn nhiều so với nha bào 2.2.1.3. Mối tương quan giữa thời gian và nhiệt độ thanh trùng Nhiệt độ thanh trùng tăng thì thời gian tiêu diệt giảm và ngược lại. Xử lý rau quả ở nhiệt độ cao dẫn đến các biến đổi về chất lượng như cảm quan (do phản ứng thủy phân dẫn tới rau quả mềm, nhũn, nát…), phản ứng melanoidine (làm rau quả sẫm màu, mùi nấu…)… Do vậy cần xác định 2 yếu tố thời gian và nhiệt độ phù hợp để hạn chế thấp nhất các biến đổi này. 2.2.1.4. Áp suất đối kháng Rau quả đựng trong hộp bao gồm các thành phần : chất rắn, chất lỏng, chất khí. Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, các áp suất riêng phần và sự dãn nở của các cấu tử đó tăng lên, làm cho áp suất chung trong bao bì đựng sản phẩm tăng lên. Áp suất này (có thể tới 2 atm) có thể làm cho bao bì sắt tây bị biến dạng, bao bì thủy tinh bị nứt, vỡ. Vì vậy ta cần tạo ra áp suất trong thiết bị thanh trùng (căn cứ vào tính chất của bao bì, thành phần của sản phẩm đựng trong hộp và nhất là nhiệt độ thanh trùng) bằng hay gần bằng áp suất dư đã tăng lên trong hộp, áp suất này gọi là áp suất đối kháng, thường vào khoảng 0,4 - 1,4 atm. 2.2.1.5. Công thức thanh trùng Khi xác định được các thông số của một chế độ thanh trùng đồ hộp, ta ghi lại thành công thức thanh trùng tổng quát a: Thời gian đuổi không khí ra khỏi thiết bị thanh trùng (bằng hơi nước), tính bằng phút. Thời gian đuổi khí thường kéo dài : 5 - 10 phút Nếu thanh trùng trong thiệt bị hở (bằng nước) thì không có thời gian đuổi khí a. A: Thời gian nâng nhiệt độ, trong thiết bị thanh trùng đã chứa đồ hộp, từ nhiệt độ ban đầu tới nhiệt độ thanh trùng cần thiết (phút). A phụ thuộc nhiệt độ thanh trùng, nhiệt độ ban đầu, loại sản phẩm, thể tích, khối lượng, bao bì. B: Thời gian giữ nhiệt độ không đổi trong thiết bị thanh trùng (phút). B phụ thuộc vào vi sinh vật (loại vi sinh vật, số lượng, giai đoạn phát triển), loại thực phẩm, thành phần thực phẩm (pH, đường, muối, béo) C: Thời gian hạ nhiệt từ nhiệt độ thanh trùng tới nhiệt độ có thể lấy đồ hộp ra (phút). Thời gian hạ nhiệt nên ngắn vì nếu C dài thì sản phẩm đầu ra có mùi nấu To: Nhiệt độ thanh trùng (oC) p: Áp suất đối kháng cần tạo ra trong thiết bị thanh trùng (atm) Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 8 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến 2.2.1.6. Cách thiết lập chế độ thanh trùng Thiết lập chế độ thanh trùng cho một loại đồ hộp là xác định nhiệt độ và thời gian thanh trùng cần thiết để vừa đảm bảo yêu cầu tiêu diệt vi sinh vật, vừa giữ được giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của đồ hộp rau quả. Các giai đoạn tiến hành trình tự như sau: - Phân tích thành phần hóa học của thực phẩm cần đóng hộp, chủ yếu là độ acid, hàm lượng đường, muối, chất béo, protid ... - Chọn nhiệt độ thanh trùng căn cứ vào độ acid (pH) + Đồ hộp có pH < 4,6 thì nhiệt độ thanh trùng : 80 - 100OC + Đồ hộp có pH > 4,6 thì nhiệt độ thanh trùng :105 - 121OC - Xác định tốc độ truyền nhiệt vào trung tâm hộp theo nhiệt độ thanh trùng đã chọn bằng nồi hấp thí nghiệm: dưới nồi hấp đặt một hộp sản phẩm, trên nắp hộp có đặt một nhiệt kế, bầu thủy ngân của nhiệt kế cắm đúng trung tâm hộp. Cho hơi vào nồi hấp và cứ sau một khoảng thời gian (thường khoảng 1 phút) đọc nhiệt độ ở cột nhiệtmkế. Sau khi đo được nhiệt độ giữa hộp ở từng thời điểm người ta vẽ đồ thị truyền nhiệt. Từ đó xác định được thời gian truyền nhiệt. - Phân lập vi sinh vật để xác định loại vi sinh vật nguy hiểm nhất bao gồm loại gây bệnh, loại có độc tố, loại chịu nhiệt... Tìm tốc độ tiêu diệt theo các số liệu đã có. Trên cơ sở đó vẽ đồ thị thời gian tiêu diệt. Thiết lập thời gian thanh trùng. - Kiểm tra chế độ thanh trùng theo phương pháp biểu đồ của Biegelow, hay theo phương pháp hiệu ứng của Ball - Flaumenbaum. - Từ các mẫu đồ hộp đã thanh trùng theo các chế độ khác nhau, người ta kiểm tra chất lượng đồ hộp về cảm quan và về vi sinh vật. Sau đó xét đến hiệu quả kinh tế của chế độ thanh trùng, mà chọn ra chế độ thanh trùng tốt nhất. 2.2.2.Thanh trùng bằng tia ion hóa 2.2.2.1. Nguyên lý Tác dụng diệt trùng của các tia ion hóa là thay đổi cấu trúc của một số phân tử protein của tế bào vi sinh vật và làm ion hóa dung môi. Hiệu quả thanh trùng của tia ion hóa phụ thuộc vào thời gian xử lý, chiều dày của thực phẩm và lượng vi sinh vật nhiễm vào thực phẩm. 2.2.2.2. Các tia ion hóa Căn cứ vào tần số dao động điện từ, người ta chia tia sáng làm các loại: Tia hồng ngoại, tia sáng trông thấy, tia tử ngoại, tia X, tia Rongel cứng, tia gamma. Tia có tần số dao động cao thì lực đâm xuyên cao. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại là các tia bức xạ. Tác dụng của tia hồng ngoại là làm nóng sản phẩm để diệt vi sinh vật. Tia tử ngoại có tác dụng sát trùng là làm đông tụ protid và phá hủy hệ thống men của vi sinh vật. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 9 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến 2.2.3. Thanh trùng bằng sóng siêu âm Cơ chế tác động của năng lượng siêu âm trên hệ thống các chất ở môi trường lỏng chủ yếu cho là do sự tạo lổ hổng và các lực này có một ảnh hưởng nguy kịch lên hệ thống sinh học. Sự tạo lổ do sóng âm được chia tổng quát thành 2 loại: loại tạm thời và loại bền vững. Dạng bong bóng sủi trong nước chứa đầy khí hay hơi nước, trải qua sự dao động không đều nhau và cuối cùng nổ tung. Điều này sinh ra nhiệt độ và áp xuất tại chỗ cao sẽ phân hủy các tế bào sinh học và làm biến tính các enzyme hiện diện. Các bong bóng nổ tung vào trong cũng sinh ra các lực biến dạng cao và các tia lỏng trong dung môi cũng có thể có đủ năng lượng phá hủy màng tế bào một cách cơ học. Cơ chế tác động kiểu này cũng từng được sử dụng ở quy mô nhỏ trong việc tẩy uế nguồn nước bị nhiễm bào tử vi sinh. Dạng lỗ ổn định liên quan đến những bọt sủi mà dao động theo một dạng đều cho nhiều chu trình âm thanh. Các bọt sủi cảm ứng các vi dòng có thể gây ra stress trong các chất lỏng xung quanh lên sự hiện diện của vài loài. Tác dụng này do đó cung cấp một lực lớn mà không có sự nổ của các bọt sủi. Dạng tạo lỗ trống này quan trọng trên một loạt các ứng dụng của siêu âm trong công nghệ sinh học Dưới tác dụng của siêu âm, môi trường lỏng truyền âm bị xô đẩy, bị ép và tạo chân không liên tiếp, sinh ra nhiều khoảng trống. Lúc đó, các chất hòa tan và hơi của chất lỏng lập tức dồn vào khoảng trống ấy, gây ra tác dụng cơ học làm chết vi sinh vật ở trong môi trường. Mặt khác trong quá trình ấy, một phần chất khí hòa tan bị ion hóa tạo ra nước oxy già (H2O2), Nitrogen oxy (NO) là những chất độc đối với vi sinh vật. Các loài vi sinh vật khác nhau có sức chịu đựng khác nhau với sóng siêu âm. Các tế bào lớn hơn nhạy cảm hơn, dạng hình cầu chịu đựng sóng siêu âm tốt hơn dạng que và những loài hiếu khí cũng chống chịu với sóng siêu âm tốt hơn kị khí. Trong các loại vi sinh vật thì vi khuẩn dễ bị siêu âm tác dụng nhất. Hiệu quả bất hoạt của sóng siêu âm cũng được cho là do sự phát sinh các lỗ trống nội bào và phá vỡ cấu trúc tế bào và các thành phần chức năng dẫn đến việc phân giải tế bào. Bào tử chịu đựng sóng siêu âm tốt hơn dạng tế bào sinh dưỡng, các enzyme bị bất hoạt bởi sóng siêu âm do tác dụng khử trùng hợp. Sự tạo lỗ trống là sự hình thành, phát triển và thỉnh thoảng sự nổ của các vi bọt tạo ra trong chất lỏng khi các sóng siêu âm truyền qua nó. Sự vỡ ra của bong bóng dẫn tới sự tích tụ năng lượng trong các điểm nóng. Nhiệt độ cao có được do sự tạo lỗ trống Qua các gốc tự do được tạo ra bởi sự âm giải nước Do các lực tạo ra bởi các vi dòng và sóng điện Tác dụng của nhiệt và áp suất trên sóng âm cảm ứng sự phá vỡ tế bào • • • Sự chịu đựng của vi sinh vật và các enzyme với sóng âm rất cao Xử lý kéo dài sẽ sinh ra những thay đổi kéo dài trong thực phẩm và ảnh hưởng lớn đến chất lượng thực phẩm được xử lý. Sử dụng sóng siêu âm với gia nhiệt vừa phải được gọi là sự nhiệt âm Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 10 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh • • • GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Kết hợp sóng âm và áp suất vừa phải được gọi là siêu âm áp lực Và cuối cùng sự kết hợp cả 3 loại được gọi là nhiệt siêu âm áp lực Thuận tiện cho sự bất họat một vài enzyme ở nhiệt độ thấp. Phạm vi ứng dụng trong thực phẩm: Nâng cao hiệu quả thanh trùng Pasteur, bất hoạt enzyme, sàng lọc, tách nước. 2.2.4. Thanh trùng bằng dòng điện cao tần Thanh trùng bằng cách đặt sản phẩm trong điện trường của dòng điện xoay chiều (có tần số cao) Các phần tử tích điện trong sản phẩm (ion, điện tử) sẽ dao động do tác dụng của điện năng, chuyển điện năng được hấp thu thành nhiệt năng để làm chết vi sinh vật. Khả năng hấp thu điện năng tùy thuộc vào: - Kích thước bao bì đựng thực phẩm, - Điện áp - Tần số của dòng điện. Tần số của dòng điện càng lớn hay bước sóng càng ngắn thì quá trình thanh trùng càng nhanh (Tần số thích hợp nhất là 3.108-3.107Hz). Thời gian thanh trùng chỉ trong vài mươi giây đến vài phút. Các phần tử tích điện trong sản phẩm (ion, điện tử) sẽ dao động do tác dụng của điện năng, chuyển điện năng được hấp thụ thành nhiệt năng để làm chết vi sinh vật. Phương pháp này sử dụng chưa phổ biến vì còn nguy hiểm cho người điều khiển và giá thành đắt (0.3-0.5 kWh/kg sản phẩm) Sự bất hoạt vi sinh bằng xung điện cao áp dựa trên nhiều nhân tố, có thể được phân loại thành - Thông số xử lý • • • Cường độ xung điện và tổng thời gian xử lý hay nguồn năng lượng đầu vào là những tham số chính ảnh hưởng đến sự bất hoạt vi sinh. Nếu tăng cường độ xung điện hay tổng thời gian xử lý sẽ tăng sự bất hoạt vi sinh. Tuy nhiên, để đạt sự giảm chuyên biệt về số lượng vi sinh , cường độ xung điện - Thông số sản phẩm • • • Độ dẫn điện của mẫu được xử lý là một trong những tham số sản phẩm quan trọng vì nó quyết định trực tiếp đến độ chống chịu của bộ phận xử lý. Ảnh hưởng của pH sản phẩm lên sự bất hoạt vi sinh bởi luồng xung điện thay đổi và phụ thuộc vào loại vi sinh cùng điều kiện xử lí. pH giảm làm tăng hiệu quả bất hoạt vi sinh của xung điện. Các sản phẩm mang tính acid thích hợp hơn với bảo quản bằng xung điện cao áp do pH thấp có thể tránh được các tế bào tổn thương nhẹ phục hồi. sử dụng phải vượt hơn giá trị tới hạn. Ưu điểm: Bất hoạt nhanh của các vi sinh vật sinh dưỡng gồm cả chủng gây bệnh và gây hư hỏng thực phẩm. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 11 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Nhược điểm • • • • Chỉ những thực phẩm lỏng đồng nhất không có bọt khí hay các phân tử lớn có thể xử lý hữu hiệu Bào tử vi khuẩn không bị bất hoạt Enzyme chỉ bị bất hoạt một phần nên hầu hết các thực phẩm xử lý bằng xung điện cần được trữ lạnh để tăng thời gian bảo quản. Sự thay đổi bất lợi về hóa học có thể xảy ra nếu chất điện môi bị thủng và hiện tượng hóa điện không được quản lí. 2.2.5. Thanh trùng bằng sử dụng áp suất cao 2.2.5.1. Cơ chế của quá trình Biến tính protein và enzyme Phá hủy cấu trúc tế bào, màng tế bào và bào tử Thay đổi tính thấm của màng tế bào. Áp lực 300 - 600MPa có khả năng vô họat các vi sinh vật không hình thành bào tử. Trong khi để vô họat các vi khuẩn sinh bào tử cần áp lực rất cao (1800MPa) Tuy nhiên, tại áp suất thấp 200 - 400MPa cũng làm giảm sự sản sinh bào tử. 2.2.5.2. Các yếu tố ảnh hưởng Chủng loại vi sinh vật. Hình dưới đây thể hiện mô hình bất hoạt samonella bằng HPP Chế độ xử lý (áp suất, thời gian) Đặc điểm của thực phẩm (pH, thế oxy hóa khử) Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 12 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến 2.2.5.3. Khả năng áp dụng Trong đồ hộp rau quả thì sử dụng được cho quả, nước quả và các món ăn tráng miệng. Ở Mỹ và Mexico, phương pháp này được áp dụng cho sản phẩm quả như jams hay jellies, các loại nước ép trái cây, salad. Ở châu Âu, phương pháp này sử dụng cho các loại nước ép trái cây, sữa trái cây, trái cây tươi đóng hộp. Ở Nhật Bản, phương pháp này sử dụng cho sản phẩm trái cây dạng jams hay jellies, sữa chua trái cây. 2.2.5.4. Các dạng thanh trùng bằng áp suất cao Có 2 dạng là Ultra High Pressure (UHP) và High Hydrostatic Pressure (HHP) 2.2.5.5. Một số hạn chế Hiệu quả thấp đối với bào tử của vi khuẩn, trong trường hợp này cần phải phối hợp với 1 số các phương pháp bảo quản khác như: - Bổ sung Axit thực phẩm - Bảo quản lạnh Năng suất thấp Chi phí cao 2.2.6. Thanh trùng bằng trường điện từ 2.2.6.1. Đặc điểm của phương pháp Sử dụng dòng điện có hiệu điện thế lên đến 50kV/cm và tần số 400 KHz Có khả năng bất hoạt enzym, vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm và vi sinh vật gây bệnh, do làm thay đổi điện tích và tính thấm của màng tế bào Thời gian xử lý ngắn chỉ khoảng một phần triệu giây Thích hợp đối với các sản phẩm dạng lỏng như nước trái cây, mứt trái cây… Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 13 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến 2.2.6.2. Cơ chế bất hoạt 2.2.6.3. Các yếu tố ảnh hưởng Cường độ dòng điện (Electric Field Intensity) Hình dạng sóng điện (Pulse wave shape) Thời gian xử lý (Treatment time) Mức độ ion hóa của thực phẩm (Ionic concentration of food) Nhiệt độ của thực phẩm (Temperature of food) Số lượng vi sinh vật ban đầu (Initial cell concentration) Giai đoạn phát triển của VSV (Growth stage of the cell) 2.2.6.4. Một số hạn chế Hiệu quả thấp đối với bào tử của vi khuẩn Không có tác dụng đối với: Thực phẩm không đồng nhất, thực phẩm có các bẫy khí, thực phẩm có độ nhớt cao, thực phẩm có khả năng dẫn điện kém Hiệu suất thấp Chưa sẵn có các thiết bị có khả năng sản xuất thương phẩm 2.2.7. Lọc thanh trùng Sản phẩm lỏng, như nước quả trong có thể loại trừ vi sinh vật bằng cách lọc. Bản lọc, thường là các màng sứ xốp, có những lỗ đủ nhỏ chỉ cho sản phẩm qua, còn giữ lại vi sinh vật. Sau khi lọc, sản phẩm được rót vào bao bì đã sát trùng, rồi ghép kín ngay. Quá trình này phải tiến hành trong điều kiện vệ sinh cao. Bằng phương pháp này, sản phẩm hoàn toàn giữ được tính chất tự nhiên. Kỹ thuật màng lọc góp phần bảo quản thực phẩm bằng cách giữ lại vi sinh vật trên màng và do đó dịch lỏng thấm qua sẽ vô khuẩn. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 14 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến Sự vi lọc là một kỹ thuật phòng thí nghiệm được sử dụng tốt nhất trong việc loại bỏ vi sinh vật (cả tế bào sinh dưỡng và bào tử), do đó sản phẩm sẽ được vô khuẩn mà không cần xử lí nhiệt. Kĩ thuật vi lọc dòng ngang (cross-flow MF) được ứng dụng rộng rãi trong việc sản xuất các thức uống được lọc như nước trái cây. Vi lọc di dời hữu hiệu các tế bào và các chất rắn lơ lửng, tránh việc sử dụng các tác nhân làm sạch như diatomite hay các enzyme, mà vẫn giữ lại được màu. Màng lọc xuất hiện cách đây hơn 40 năm và ngày càng trở nên quan trọng trong công nghiệp thực phẩm, phục vụ cho việc cô đặc và phân đoạn sản phẩm Có 3 loại màng lọc chính: 1. Màng thấm ngược: giữ lại các ion đơn trị trên màng 2. Màng siêu lọc: giữ lại các đại phân tử như protein, polysaccharides hay chất béo, đường hay amino acid có thể qua màng. Đường kính lỗ từ 2-20nm 3. Màng vi lọc: tách các loài có kích thước khoảng 0.1 – 10nm, giữ lại các đại phân tử 2.2.8. Chiếu xạ (Irradiation) 2.2.8.1. Giới thiệu chung Chiếu xạ là phương pháp thanh trùng không dùng nhiệt đầu tiên được áp dụng ở phạm vi rộng sau hơn 45 năm nghiên cứu Được chấp nhận ở 43 nước nhưng bắt buộc phải ghi nhãn Liều chiếu xạ an toàn đối với thực phẩm là 10KGy (KiloGrays) (WHO) Cơ chế tác dụng: Phá hủy DNA, phá hủy màng tế bào 2.2.8.3 Các yếu tố ảnh hưởng Điều kiện môi trường như pH, nhiệt độ, nồng độ oxy … Chủng loại vi sinh vật Giai đoạn phát triển của vi sinh vật Thành phần hóa học của thực phẩm Trạng thái vật lý của thực phẩm 2.3. Một số thiết bị thanh trùng sử dụng trong đồ hộp rau quả 2.3.1. Thiết bị thanh trùng hở nắp Có cấu tạo đơn giản như nồi nấu, dùng môi trường truyền nhiệt là nước được đun sôi bằng hơi hoặc đun trực tiếp bằng nhiên liệu. Dùng để thanh trùng các loại đồ hộp có nhiệt độ thanh trùng không quá 100oC. 2.3.2. Thiết bị thanh trùng có áp suất cao làm việc gián đoạn Dùng để thanh trùng các loại đồ hộp có nhiệt độ thanh trùng từ 100 oC có nắp đậy kín, còn gọi là nồi hấp thanh trùng. Có 2 loại nồi hấp: loại đặt thẳng đứng và loại đặt nằm ngang. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 15 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến + Thiết bị hấp thanh trùng loại thẳng đứng Có thân hình trụ, đáy và nắp hình chõm cầu, nắp có các chốt ghép chặt với thân thiết bị, dưới đáy có lắp ống phun hơi nóng để thanh trùng. Bên trong thiết bị có giá đỡ để đặt giỏ đựng đồ hộp, có loại chỉ có 1 giỏ, loại 2 giỏ, loại 3 giỏ. + Thiết bị hấp thanh trùng loại đặt nằm ngang Thân thiết bị đặt nằm ngang, bên trong không có giá đỡ giỏ mà có đường rây để cho xe đựng các giỏ đồ hộp đẩy vào. Loại này có khả năng làm việc cao, nhưng thao tác phức tạp, chu kỳ làm việc kéo dài, tốn hơi và nước nhiều. 2.3.3. Thiết bị thanh trùng làm việc liên tục dùng áp suất thủy tĩnh Thiết bị gồm có 2 nhánh cột nước cao 12 - 20 m chứa đầy nước nóng. Giữa 2 cột nước là một phòng chứa đầy hơi nước nóng. Cuối cột nước thứ II là thùng nước lạnh. Đồ hộp được chuyển bằng băng tải xích. Áp suất trong phòng hơi được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh chiều cao mực nước ở 2 nhánh cột nước. Thời gian thanh trùng được điều chỉnh bằng vận tốc của băng tải. Thiết bị này làm việc với năng suất cao nhưng có nhược điểm là cấu tạo hơi cồng kềnh. 2.3.4. Thiết bị thanh trùng bản mỏng Đây là loại thiết bị làm việc liên tục ở áp suất hơi nước cao hơn áp suất khí quyển. Cấu tạo của thiết bị nhờ các khoang chứa nước quả đặt xen kẻ với các khoang chứa chất tải nhiệt, và nước quả chảy trong khoang kín chỉ bằng một lớp mỏng, lại được truyền nhiệt từ 2 mặt nên thời gian thanh trùng rất nhanh. Thiết bị thanh trùng bản mỏng dùng để thanh trùng nước quả trược khi rót vào hộp và phải rót hộp trong điều kiện vô trùng. 2.4. Những biến đổi của đồ hộp rau quả sau thanh trùng 2.4.1. Vật lý Một số chỉ tiêu vật lý của thực phẩm sẽ thay đổi như thể tích, trọng lượng, độ giòn, độ dai… Tùy từng trường hợp mà những biến đổi trên có ý nghĩa tích cực hay tiêu cực. 2.4.2. Hóa học Nhiệt độ là tác nhân quan trọng thúc đẩy các phản ứng hóa học xảy ra. Trong công nghiệp thực phẩm, phản ứng hóa học phi enzyme phổ biến nhất là Maillard. 2.4.3. Hóa lý Gây ra những biến đổi về phase : Nước và một số protein hòa tan trong thực phẩm lỏng có thể bị đông tụ và chuyển sang phase rắn. Một số chất dễ bay hơi chuyển sang pha khí. 2.4.4. Sinh học Nhiệt độ cao sẽ làm cho quá trình trao đổi chất của tế bào sinh vật ngừng lại, các vi sinh vật trong thực phẩm sẽ bị ức chế hoặc tiêu diệt. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 16 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến 2.4.5. Hóa sinh Nhiệt độ cao làm biến tính bất thuận nghịch các enzyme có mặt trong thực phẩm, do đó chúng sẽ bị vô hoạt. Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 17 Trường ĐH Công nghiệp TP Hồ Chí Minh GVHD: Nguyễn Thị Hoàng Yến TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. 2. 3. 4. Lê Mỹ Hồng, 2005. Giáo trình công nghệ chế biến thực phẩm đóng hộp. Trịnh Thị Hồng. Slide bảo quản thực phẩm. Các quá trình cơ bản trong sản xuất đồ hộp Lê Văn Hoàng. Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học trong công nghiệp. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật. 5. Nguyễn Lê Hà. Nguyên lý sản xuất đồ hộp thực phẩm Tìm hiểu về công đoạn thanh trùng trong chế biến đồ hộp rau quả 18 |