TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VĨNH LONG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÀI GIẢNG Biên soạn: Lê Ngọc Vỉnh NỘI DUNG CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 1. Phát biểu nguyên lý Ngăn chặn, ức chế không cho tác nhân gây hư hỏng có điều kiện phát triển 2. Nhược điểm của nguyên lý thứ nhất Các nguyên nhân gây hư hỏng vẫn có thể tiếp xúc với thực phẩm Các tác nhân hư hỏng tồn tại sẵn trong thực phẩm Nguyên lý hai được nhiều công nghệ chế biến vận dụng một cách tích cực và có hiệu quả CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 3. Các phương pháp áp dụng nguyên lý thứ hai 1 Làm nhanh tiến trình chế biến 2 Tách nước (làm khô) 3 Dùng đường, muối 4 Dùng khí 5 Dùng nhiệt độ thấp 6 Chất sát trùng 7 Chất oxy hóa CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI Các yếu tố có hại khi tiếp xúc với thực phẩm cần phải có thời gian để làm biến đổi chất lượng Tiêu thụ nhanh trước khi thực phẩm hư hỏng Rau quả ? Sữa? Thịt cá? 1 Làm nhanh tiến trình chế biến CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 1.
Khái quát về nước Hàm lượng nước trong một số thực phẩm Loại thực phẩm Hàm lượng nước Trái cây 79-90 Rau 70-95 Thịt 46-78 Cá 68-86 Lòng trắng trứng 86 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 1. Khái quát về nước Nước trong thực phẩm hiện diện ở 2 dạng Nước tự do - Lượng nước ở các lớp bên ngoài tế bào, có thể chuyển đi một phần hay hoàn toàn, dễ dàng tách đi bằng ép cơ học hay sấy nhẹ Nước liên kết - Lớp nước bên trong, lớp nước này không thể lấy đi bằng cơ học. Khi làm biến tính chất keo lúc đó mới tách được nước liên kết - Không là môi trường cho các phản ứng (sinh hóa, nảy mầm, sự phát triển của vi sinh vật) như nước tự do 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 2. Độ hoạt động của nước Định nghĩa - Biểu thị độ tự do, độ linh động của nước - Là tỉ số giữa áp suất hơi nước trong thực phẩm và áp suất hơi nước tinh khiết ở cùng nhiệt độ Độ hoạt động của nước được xác định bằng 2 phương pháp chính 1.
Đo độ ẩm tương đối của không khí cân bằng với thực phẩm trong môi trường kín 2. Đo sự biến đổi trọng lượng của thực phẩm tương ứng với không khí có độ ẩm xác định, nhiệt độ không đổi bằng các dung dịch muối hay acid có aw biết trước 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 2. Độ hoạt động của nước Độ ẩm tương đối Tỷ số giữa lượng hơi nước chứa trong không khí ẩm với lượng hơi nước lớn nhất có thể chứa trong không khí ẩm ở cùng nhiệt độ Độ ẩm tuyệt đối Là lượng hơi nước (tính bằng g hay kg) chứa trong 1 m3 không khí ẩm 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 2. Độ hoạt động của nước Bình RH (%) Aw (250C) MgCl2 32,5 0,328 K2CO3 43,6 0,432 NaNO3 64,2 0,743 NaCl 75 0,753 K2SO4 93 0,973 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 2.
Độ hoạt động của nước 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 3. Ảnh hưởng của độ hoạt động của nước • Sự hoạt động của vi sinh vật • Tốc độ phản ứng • Giá trị cảm quan, cấu trúc Mục đích tách nước - Giảm độ ẩm - Tăng chất lượng sản phẩm 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 3: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 3. Ảnh hưởng của độ hoạt động của nước 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 3. Ảnh hưởng của độ hoạt động của nước 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4.
Các phương pháp tách nước Tách nước bằng cách sấy Tách nước bằng thẩm thấu Tách nước bằng siêu lọc 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4. Các phương pháp tách nước Tách nước bằng cách sấy Sấy làm cho nước bốc hơi hay thăng hoa và chuyển ra khỏi sản phẩm được làm khô Nước biến thành hơi khi năng lượng nhiệt được cung cấp Năng lượng nhiệt được cung cấp bởi 1. Bức xạ nhiệt 4. … 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4.
Các phương pháp tách nước Tách nước bằng cách sấy * Thực phẩm • Sấy bằng không khí: máy sấy phun, máy sấy tầng sôi, … • Sấy chân không • Sấy thăng hoa 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4. Các phương pháp tách nước Tách nước bằng cách sấy Vật liệu tiếp xúc với mâm hay trục gia nhiệt, Sấy chân không toàn bộ vật liệu được đặt trong buồng chân không và hơi nước vào một máy ngưng tụ Ưu điểm Hạn chế được sự oxy hóa Giữ được các hoạt tính sinh học của sản phẩm 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4. Các phương pháp tách nước Tách nước bằng cách sấy Áp dụng cho các sản phẩm có giá Sấy thăng hoa trị cao và dễ bị biến đổi Nhược điểm Sản phẩm bị mất mùi 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4. Các phương pháp tách nước Tách nước bằng cách sấy Sấy thăng hoa 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4.
Các phương pháp tách nước Tách nước bằng thẩm thấu Thẩm thấu bình thường 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4. Các phương pháp tách nước Tách nước bằng thẩm thấu Thẩm thấu ngược 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4. Các phương pháp tách nước Tách nước bằng siêu lọc Tách nước siêu lọc là một tiến trình tương tự với tiến trình thẩm thấu ngược Dung dịch lỏng có chất thấm chảy xuyên qua một màng. Chất thấm sẽ xuyên qua màng Siêu lọc không được dùng để tách nước khỏi phần còn lại của dung dịch, nó được dùng tách các chất phân tán ra khỏi dung dịch nước do sự khác biệt của độ lớn phân tử 2 Tách nước (làm khô) CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4.
Các phương pháp tách nước Ứng dụng Trái cây sấy Mứt Cá, mực, tôm khô CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 3 Dùng đường, muối Nếu một thực phẩm được bảo hòa bằng một dung dịch đường đậm đặc, nó sẽ trở nên không thích hợp đối với sự phát triển của vi sinh vật, các bào tử không thể nảy chồi * Tác dụng bảo quản của đường * Tác dụng bảo quản của muối Giảm hoạt động của nước Giảm hoạt động của nước Áp suất thẩm thấu cao Áp suất thẩm thấu cao Có tính sát trùng CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 3 Dùng đường, muối Khả năng làm giảm aw của muối NaCl (%) aw 10 0,94 16 0,90 22 0,86 CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4 Dùng khí Khí của môi trường có ảnh hưởng nhiều đến sự ổn định của thực phẩm Để thực hiện phép bảo quản bằng khí người ta thường dùng 3 loại khí Nitơ, carbonic và đôi khi dùng khí oxy Nitơ CO2 O2 Tính kháng khuẩn, kháng Khí không mong muốn Bảo vệ cơ học các sản nấm Giảm oxy sẽ giảm hư phẩm bao gói Làm chậm sự phát triển hỏng Thay thế oxy tránh sự của vk hiếu khí Bảo quản rau quả tươi oxy hóa Giảm pH tránh trường hợp lên men Gián tiếp làm ngưng hoạt Ức chế hô hấp trái cây động vi sinh vật Có tác dụng bảo quản CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4 Dùng khí Ứng dụng CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4 Dùng khí Ứng dụng Thời gian bảo quản một số sản phẩm bằng khí (ngày) CHƯƠNG 3: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4 Dùng khí Ứng dụng CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 4 Dùng khí Ứng dụng 30% CO2 Silo chứa hạt CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 5 Dùng nhiệt độ thấp 1. Giới thiệu Lạnh biểu thị một trạng thái của vật chất có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ môi trường Giới hạn nào của nhiệt độ môi trường xung quanh để phân biệt giữa “nóng” và “lạnh”???? CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 5 Dùng nhiệt độ thấp Giới hạn phân biệt nóng và lạnh: 20-24oC Tồn trữ lạnh làm vi sinh vật phát triển chậm lại Một vài rau quả có tác dụng xấu với nhiệt độ lạnh Lưu ý Chuối bị sậm màu khi tồn trữ <12oC Quả citrus bị đốm nâu khi <4oC Sữa, yaourt giữ được phẩm chất khi <5oC CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 5 Dùng nhiệt độ thấp 2. Cơ sở khoa học của việc sử dụng nhiệt độ thấp * Sự hoạt động của VSV gây hư hỏng thực phẩm CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 5 Dùng nhiệt độ thấp Vi khuẩn gây bệnh trong thực phẩm tồn trữ lạnh CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 5 Dùng nhiệt độ thấp Vi khuẩn gây bệnh trong thực phẩm tồn trữ lạnh CHƯƠNG 4: NGUYÊN LÝ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM THỨ HAI 5 Dùng nhiệt độ thấp 2.