Các phương pháp xử lý nhiệt trong thực phẩm

Để xác định mức độ tiêu diệt vi sinh vật, cần phải biết trị số D và z biểu thị cho loài vi sinh vật cần tiêu diệt.

Như ta đã biết đường “thời gian chết nhiệt” của vi sinh vật trong quá trình xử lý nhiệt là một đường thẳng, ta vẽ đồ thị biểu diễn [hình 4.3]

Biểu diễn “thời gian chết nhiệt” của vi sinh vật

- F : thời gian cần thiết [tính bằng phút] để tiêu diệt vi sinh vật, tại một nhiệt độ nhất định.

- z : khoảng nhiệt độ cần thiết cho đường “thời gian chết nhiệt” thực hiện một chu trình logarite [Đối với mỗi loại vi sinh vật và thực phẩm khác nhau, có giá trị D và z khác nhau]

Sự kháng nhiệt của vi sinh vật trong quá trình xử lý nhiệt
Nhóm vi khuẩn D [phút] z [ oC]
Sản phẩm không chua và ít chua [pH > 4,5]
- Vi khuẩn chịu nhiệt [bào tử] 2,0 - 5,0 [1] 8 - 12
- Vi khuẩn không chịu nhiệt [bào tử] 0,1 - 1,5 [1] 8 - 10
Sản phẩm chua [pH 4,0 - 4,5]
- Vi khuẩn chịu nhiệt [bào tử] 0,01 - 0,07 [1] 8 - 10
- Vi khuẩn không chịu nhiệt [bào tử] 0,1 - 0,5 [2] 7 - 10
Sản phẩm rất chua [pH < 4,0]
Vi sinh vật không chịu nhiệt [vi khuẩn không sinh bào tử, nấm men, nấm mốc] 0,5 - 1,0 [3] 5 - 7

[Carla,1992]

Ghi chú [1]: xử lý ở 121,1OC

[2]: xử lý ở 100OC

[3]: xử lý ở 65OC

Sự vô hoạt vi sinh vật [bào tử] trong quá trình tiệt trùng
LOÀI VI SINH VẬT[Type of microorganism]MÔI TRƯỜNG[Medium]z-value [oC]D121,1[min]
Bacillus stearothermophilusGeneral7,6-10,31,8-4,7
Bacillus subtilis 5230General7,4-130,3-0,76
Bacillus coagulanssolution8,2-9,00,2-2,5
Bacillus cereusGeneral9,70,0065
Bacillus megateriumGeneral8,80,04
Clostridium perfringensGeneral10,0/
Clostridium sporogenesGeneral8,0-12,00,48-1,4
Clostridium botulinumGeneral9,90,21
[Carla.1992]

Sự vô hoạt vi sinh vật [Tế bào sinh dưỡng] trong quá trình thanh trùng
LOÀI VI SINH VẬT[Type of microorganism]MÔI TRƯỜNG[Medium]z-value [oC]DT[min]
Escherichia coli/4,94,5 [56oC]
Pseudomonas fluoresens/7,53,2 [60oC]
Streptococcus faecalisFish6,715,7 [60oC]
Staphylococcus aureusPea soup4,610,4 [60oC]
Salmonella senftenbergPea soup5,710,6 [60oC]
Lactobacillus plantarumTomato soup12,511,0 [70oC]
Listeria monocytogenesCarrots6,70,27 [70oC]
Closstridium botulinumNon-proteolytic type BNon-proteolytic type EBuffer pH 7,0Water9,79,432,3 [82oC]3,3 [80oC]
Bacillus cereusBuffer pH 7,010,58,0 [100oC]
Bacillus subtilisBuffer pH 6,89,80,57 [121oC]
[Carla.1992]

Sự kháng nhiệt của các enzyme trong quá trình xử lý nhiệt
Enzyme D [phút] z [oC]
Peroxydase 232 [1] 28
Polygalacturonase 20 [1] 6,8
O-diphenoloxydase 0,82 [1] 5,5
Lipoxygenase 0,09 [1] 8,5
Catalase 0,02 [1] 8,3
Lipase 25 [2] 26
Protease 300 [2] 28

[Carla.1992]

Ghi chú [1]: xử lý ở 80OC

[2]: xử lý ở 120OC

Giá trị Z đối với sự vô hoạt enzyme và các nhân tố chất lượng của một số thực phẩm
ENZYME GÍA TRỊ Z [ o C]
Lipoxygenase [peas] 8,7
Lipoxygenase [soybean] 6,9
Polyphenoloxidase [mushroom] 6,5
Polyphenoloxidase [plum] 17,6
Chlorophyllase [spinach] 12,2
Peroxidase [potato] 35,0
NHÂN TỐ CHẤT L ƯỢNG
Thiamine [milk] 29,4 – 31,4
Thiamine [meat, vegetables] 25,0 – 31,3
Chất lượng chung [peas] 28,3
Chất lượng chung [green beans] 28,8
Chất lượng chung [bắp] 31,6

[Carla.1992]

Gía trị Z của các nhân tố thực phẩm [tổng quát]
NHÂN TỐ GÍA TRỊ Z [ o C]
Bào tử vi khuẩn 7 –12
Tế bào sinh dưỡng 4 – 8
Vitamins 25 – 30
Proteins 15 – 37
Enzymes 5 – 50
Chất lượng cảm quan chung 25 – 45
Cấu trúc 17 – 47
Màu sắc 17 - 57

[Carla.1992]

Theo hình 4.3, ta có thể viết:

lgt−lgF121,1−T=1Z= size 12{ { {"lg"t - "lg"F} over {"121",1 - T} } = { {1} over {Z} } ={}} {}độ dốc của đường thẳng

lg t − lg F = 121 , 1 − T Z size 12{"lg"t - "lg"F= { {"121",1 - T} over {Z} } } {}

Hay có thể viết lại

lg F t = T − 121 , 1 Z size 12{"lg" { {F} over {t} } = { {T - "121",1} over {Z} } } {}

F = t . 10 T − 121 , 1 z size 12{F=t "." "10" rSup { size 8{ { {T - "121",1} over {z} } } } } {}

Một cách tổng quát, gía trị F được biểu thị :

F Tref z = t . 10 T − Tref z size 12{F rSub { size 8{ ital "Tref"} } rSup { size 8{z} } =t "." "10" rSup { size 8{ { {T - ital "Tref"} over {z} } } } } {}

Tref : nhiệt độ “tham chiếu” tương ứng với quá trình xử lý nhiệt [ví dụ đối với quá trình tiệt trùng thì nhiệt độ đó là 121,1oC, đối với quá trình thanh trùng thì nhiệt độ đó là 100oC...]

T : Nhiệt độ xử lý nhiệt [oC]

z : tùy thuộc vào loại vi sinh vật cần tiêu diệt và tính chất của sản phẩm. Nói chung, người ta chọn loài sinh bào tử Clostridium botulinum làmục tiêu của quá trình thanh trùng và đại diện cho loài chịu nhiệt, có z = 10oC

FTrefz=∫ο∞10T[t]−Trefz.dt size 12{F rSub { size 8{ ital "Tref"} } rSup { size 8{z} } = Int cSub {ο} cSup { infinity } {"10" rSup { size 8{ { {T \[ t \] - T rSub { size 6{ ital "ref"} } } over {z} } } } } size 12{ "." ital "dt"}} {} Trong trường hợp nhiệt độ thay đổi theo thời gian, người ta ghi nhận T[t], khi đó giá trị F được tính như sau :

Nó có ý nghĩa là tính trên tổng thời gian ảnh hưởng tức thời, mà đã được biểu thị bởi gía trị 10 [T - Tref]/z được gọi là yếu tố Bigelow.

Công thức Bigelow cho ta tính được sự phá hủy các bào tử bởi nhiệt trong trường hợp xử lý ở nhiệt độ không cố định.

Xã hội hiện đại, con người ngày càng tất bật với công việc nên thường hạn chế thời gian đi chợ, siêu thị để lựa chọn thực phẩm mỗi ngày. Điều này đặc biệt quan trọng và cần thiết trong thời điểm dịch bệnh hiện nay. Chính vì thế, nhu cầu tồn trữ, bảo quản thực phẩm của con người rất lớn. Vậy lựa chọn phương pháp bảo quản nào là phù hợp và đảm bảo an toàn, chất lượng cho thực phẩm?

Bảo quản thực phẩm [BQTP] là gì?

BQTP là quá trình xử lý thực phẩm nhằm ngăn chặn hoặc làm chậm việc chúng bị hư hỏng [giảm chất lượng và giá trị dinh dưỡng hoặc không thể ăn được], nhờ đó thực phẩm giữ được lâu hơn.

Bản chất của các phương pháp bảo quản là ức chế sự phát triển của các vi khuẩn, vi sinh vật, nấm mốc, làm chậm quá trình hư hỏng của thực phẩm.

Các phương pháp bảo quản thức ăn phổ biến, dễ thực hiện:

1/ Sấy khô
Sấy khô là biện pháp làm giảm tối đa lượng nước có trong thực phẩm để ngăn chặn hoạt động của các loại vi khuẩn làm hỏng thức ăn.

Đây là một trong những cách bảo quản dễ thực hiện và rất tiện lợi có từ lâu đời. Với phương pháp sấy khô, chúng ta có thể dự trữ được nhiều loại thực phẩm khác nhau từ rau củ, trái cây, sữa,… cho đến thịt cá. Ngoài ra, trái cây tươi như táo, lê, nho, chuối, mít, xoài… được sấy khô còn tạo ra một loại thực phẩm rất thơm ngon và được nhiều người ưa thích, sử dụng làm món ăn vặt, cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể.

Ưu điểm: tiết kiệm không gian dự trữ, thời gian bảo quản được lâu, có thể áp dụng với nhiều loại thực phẩm khác nhau, chi phí thấp, hàm lượng chất dinh dưỡng được giữ lại tương đối cao, không tốn nhiều công sức chuẩn bị và thích hợp cho việc dự trữ trong các trường hợp cần thiết.

Hạn chế: nhiều vitamin quan trọng bị mất đi do tác dụng của nhiệt độ cao cộng với thời gian dữ trự kéo dài.

2/ Đông lạnh
Ngày nay, phương pháp đông lạnh thực phẩm được sử dụng rất phổ biến nhờ có các thiết bị  đông lạnh tiện lợi. Nhiệt độ thấp khi bảo quản đông lạnh khiến cho các loại vi khuẩn, vi sinh vật làm hỏng thức ăn không thể phát triển và hoạt động, từ đó làm chậm quá trình hư hỏng thức ăn.

Ưu điểm: có thể bảo quản các loại thực phẩm có nguồn gốc động vật, thủy hải sản trong một thời gian dài mà vẫn giữ được hương vị vốn có của nó. Bởi phương pháp này chỉ làm ngưng mọi tác động xấu đến thực phẩm.

Hạn chế: cần phải tuân theo những điều kiện bảo quản lạnh phù hợp [như nhiệt độ, bảo quản riêng biệt từng loại] và những phương pháp rã đông khoa học để không làm mất hết giá trị dinh dưỡng của thực phẩm. Khi kết thúc việc bảo quản, phải sử dụng ngay chứ không được để thực phẩm đông lạnh tiếp xúc lâu ở nhiệt độ thường sẽ rất nhanh hỏng.

3. Muối chua
Muối chua cũng là cách bảo quản thực phẩm có từ lâu đời, được sử dụng rộng rãi và dễ dàng. Muối chua sẽ chuyển hóa đường thành acid lactic, một loại acid rất có lợi cho hệ tiêu hóa.

Ưu điểm: đơn giản, dễ thực hiện, tạo nên những sản phẩm độc đáo, có vị đặc trưng.

Hạn chế: Phương pháp này có thể bảo quản một số loại rau củ nhưng thời gian bảo quản không dài như hai phương pháp trên. Nếu để quá lâu sẽ khiến cho thực phẩm quá chua và không tốt cho dạ dày khi ăn nhiều. Ngoài ra, các loại thực phẩm này sẽ không có lợi cho sức khỏe nếu ăn nhiều và ăn trong thời gian dài bởi chúng có hàm lượng đường, muối cao.

Phan Thị Ngọc Bích
Khoa ATTP, TTYT huyện Thoại Sơn

Văn phòng Sở Y tế An Giang

Video liên quan

Chủ Đề