Danh mục: Blog thực phẩm

Khoảng 50% lượng axit citric trên thế giới được sử dụng làm chất tăng cường hương vị trong đồ uống. Axit citric tạo ra vị chua, làm mới hương vị và cân bằng độ ngọt trong nước giải khát, trà, nước trái cây và các loại đồ uống khác. Acid citric là một trong những thành phần cần thiết cho sản phẩm. Để sử dụng nó một cách tối ưu hày cùng ifood tìm hiểu nhé.

Acid citric là gì?

Acid citric là một loại acid hữu cơ được tìm thấy nhiều nhất trong các loại trái cây (đặc biệt là các loại trái cây họ citrus) như chanh,cam và bưởi. Công thức hóa học của nó là C ₆H ₈O ₇. Trong ngành thực phẩm acid citric  được xem như là một chất bảo quản tự nhiên, được bổ sung vào thức ăn, đồ uống để tạo hương vị, kiểm soát pH và chống oxy hóa cho sản phẩm.

Trong chanh thì hàm lượng acid citric được tìm thấy nhiều nhất, theo ước tính  chiếm khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh. Hàm lượng của axit citric nằm trong khoảng từ 0,005 mol/L đối với các loài cam và bưởi chùm tới 0,030 mol/L trong các loài chanh. Các giá trị này cũng phụ thuộc vào các điều kiện môi trường gieo trồng.

Công thức cấu tạo acid citric

Tên theo IUPAC: 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic axit

CTPT:  C ₆H ₈O ₇

CTCT

Tính chất acid citric

§ Tính chất vật lý:

Acid  citric là chất bột màu trắng (ở nhiệt độ phòng). Nó có thể tồn tại dưới dạng khan (anhydrate) hay dưới dạng ngậm một phân tử nước (monohydrat). Dạng khan kết tinh từ nước nóng, Và dạng monohydrat lại kết tinh từ nước lạnh. Dạng monohydrat chuyển hóa thành dạng khan khi nung nóng đến 74⁰C. Acid citric cũng hòa tan trong etanol khan tuyệt đối (76 phần acid citric trên mỗi 100 phần etanol) ở 15⁰C.

Có vị chua đặc trưng

Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol

Có dạng: tinh thể màu trắng

Nhiệt độ nóng chảy: 153^_oC

Nhiệt độ sôi: 175^oC (phân hủy)

§ Tính chất hóa học 

Khi đun nóng đến 175 ° C, nó sẽ phân hủy để tạo ra carbon dioxide và nước,  còn lại các tinh thể màu trắng.

Tính acid của acid citric: do ảnh hưởng của nhóm carboxyl -COOH, mỗi nhóm carboxyl có thể cho đi một proton để tạo thành ion citrat.

Tính đệm của muối  citrat: làm dung dịch đệm để hạn chế sự thay đổi pH của các dung dịch acid.

Các ion citrat: kết hợp ion kim loại tạo thành muối , phổ biến là canxi citrat dùng làm chất bảo quản và giữ vị cho sản phẩm.

Công dụng của acid citric trong thực phẩm

• Bổ sung hương vị cho sản phẩm: Axit citric đóng một vai trò quan trọng trong việc tăng cường hương vị, đặc biệt là trong ngành công nghiệp đồ uống, vì nó cung cấp một hương vị chua, và điều chỉnh vị ngọt của nhiều thức uống.
• Chất bảo quản tự nhiên: Acid citric ức chế sự phát triển của vi khuẩn và ngăn ngừa quá trình oxy hóa trái cây và rau quả tươi.
• Chất ổn định: Axit giúp tạo ra môi trường hoàn hảo để ổn định hệ nhũ tương. Bao gồm ngăn ngừa tách chất béo.  Sử dụng trong toàn ngành sữa, đặc biệt, trong sản xuất và chế biến pho mát. Nó cũng có thể được sử dụng để điều chỉnh độ pH trong quá trình sản xuất bia và rượu vang.
• Chất chống oxy hóa: Acid citric chống oxy hóa trong một số sản phẩm đông lạnh, giữ cho sản phẩm tươi lâu hơn.

Ứng dụng trong thực phẩm

Acid citric  được tìm thấy trong danh sách thành phần của nhiều sản phẩm thực phẩm. 

Bia rượu: Ngăn chặn độ đục, ức chế quá trình oxy hóa và điều chỉnh pH

Nước giải khát: tăng cường hương vị, chất bảo quản

Ngăn chặn quá trì oxy hóa, ngăn chặn hiện tượng lại đường, bổ sung hương vị cho sản phẩm

Acid citric ngăn chặn quá trình oxy hóa của axit ascorbic và thay đổi màu sắc và hương vị. Ngoài ra nó còn trung hòa lượng kiềm dư có trong sản phẩm.

Acid citric như một chất chống oxy hóa và chất nhũ hóa trong pho mát, kem. Ngoài ra nó còn làm đông sữa để chuẩn bị cho quá trình làm phô mai.

Acid citric thường thêm vào trái cây đóng hộp để cung cấp đủ độ chua cho sản phẩm. Mức độ sử dụng đề nghị thường là ít hơn 0,15% .

Ngoài ra nó còn giảm nhiệt độ yêu cầu của quá trình xử lý nhiệt mà vẫn đảm bảo yêu cầu về vi sinh cũng như giữ được chất lượng sản phẩm. Tăng hiệu quả quá trình bảo quản kết hợp giữa nhiệt độ và acid. Trong rau quả đóng hộp, sử dụng axit citric là lớn nhất trong cà chua và hành tây.

Acid citric  được sử dụng kết hợp với các chất chống oxy hóa như acid ascorbic, để ức chế sự suy giảm màu sắc và hương vị gây ra bởi quá trình oxy hóa enzyme xúc tác kim loại. Mức độ sử dụng 0,1% -0,3% với chất chống oxy hóa ở 100 đến 200ppm.

Bất hoạt một số enzym hóa nâu rau quả.

Acid citric là một thành phần quan trọng trong chế biến và sản xuất hiện đại. Acid citric được coi là an toàn sử dụng cho thực phẩm. Lượng dư sẽ bị chuyển hóa và đào thải ra khỏi cơ thể

Một sản phẩm thực phẩm thường quan tâm đến cấu trúc, tráng thái, hương vị. Để tạo thêm sự hoàn hảo cho sản phẩm thì một trong những chất cần thiết là phụ gia tạo cấu trúc. Pectin là phụ gia làm dày làm đặc trong công nghệ chế biến để tạo ra sản phẩm đa dạng, phong phú, dễ bảo quản khi vận chuyển. Để hiểu rõ hơn về pectin hãy cùng ifood tìm hiểu nhé.

Pectin là gì?

Pectin là một polymer của các acid polygalacturonic và các este methyl của chúng. Pectin có nhiều ở quả, củ hoặc thân cây như: Táo, mận, cam, chanh, cà rốt, lê, cà chua,…

Sản xuất pectin từ một số loại quả

Thường có hai dạng

• Dạng protopectin không tan, tồn tại chủ yếu ở thành tế bào dưới dạng kết hợp với polysaccharide araban
• Dạng hòa tan của pectin, tồn tại chủ yếu ở dịch tế bào.

Cấu trúc hóa học của pectin

Các chất pectin là các polysaccharide, mạch thẳng, cấu tạo từ sự liên kết giữa các mạch của phân tử acid D- galacturonic C₆ H₁₀O_7, liên kết với nhau bằng liên kết 1,4- glucoside. Trong đó một số gốc acid có chứa nhóm methoxyl (-OCH₃). Chiều dài của chuỗi acid polygalacturonic có thể biến đổi từ vài đơn vị tới hàng trăm đơn vị acid polygalacturonic.

Cấu tạo 1 đơn vị của chuỗi pectin

Cấu tạo một đơn vị chuỗi pectin

Phân tử lượng của các loại pectin tách từ các nguồn quả khác nhau thay đổi trong giới hạn rộng tùy theo số phân tử acid galacturonic và thường thay đổi trong phạm vi từ 10.000 – 100.000. Trong các hợp chất dạng glucid so về chiều dài phân tử thì pectin cao hơn tinh bột nhưng thấp hơn cellulose. Ví dụ từ nguồn táo, mận thu được pectin có phân tử lượng từ 25.000 – 35.000, trong khi đó pectin lấy từ cam lại có phân tử lượng đạt tới 50.000.

Phân tử pectin gồm có 3 loại hợp phần cấu tạo nên là Homogalacturonan, Rhamnogalacturonan-I và Rhamnogalactorunan-II. Ba loại hợp phần này được gọi là pectin polysaccharide, chúng có thể liên kết cộng hóa trị để tạo thành mạng lưới pectin phân bố khắp phiến giữa và vách tế bào sơ cấp.

Mô hình cấu trúc đơn giản của pectin

Tính chất của pectin

Pectin thuộc nhóm các chất làm đông tụ. Pectin được xem là một trong những chất phụ gia thực phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất, và điều này được chứng minh bởi hàm lượng ADI cho phép là “không xác định” được ban hành bởi các tổ chức JECFA (Joint Food Expert Committee), SCF (Scientific Committee for Food) ở liên minh châu Âu và GRAS (Generally Regarded).

• Mã hiệu quốc tế của pectin là E440.
• Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng, màu xám nhạt.
• Là một chất keo hút nước và rất dễ tan trong nước, không tan trong ethanol.
• Khả năng tạo gel và tạo đông, khi có mặt của acid và đường.
• Pectin tự do, nó mất khả năng tạo đông khi có đường.

Vì vậy để duy trì khả năng tạo gel của pectin hòa tan cần chú ý tránh môi trường kiềm hoặc tác dụng thủy phân của enzyme pectinase.

• Dung dịch pectin có độ nhớt cao. Nếu muốn thu dịch quả ép thì dung dịch này bất lợi, người ta phải dùng enzyme pectinase để thủy phân pectin, giảm độ nhớt.
• Còn đối với pectin tan thì dưới tác dụng của pectinase sẽ biến thành acid pectinic (thường dưới dạng muối Ca và Mg) và các chất đơn giản khác như rượu methylic, acid acetic, arabinose, galactose.
• Pectin hòa tan khi bị tác dụng của chất kiềm loãng hoặc enzyme pectinase sẽ giải phóng nhóm methyl dưới dạng rượu methylic, polysaccharide còn lại khi đó gọi là acid pectin tự do, nghĩa là chứa acid polygalacturonic. Acid pectin có thể tạo nên dạng muối canxi pectat, chất này chuyển thành dạng kết tủa dễ dàng, do đó được dùng để định lượng các chất pectin.

Các chỉ số đặc trưng của pectin 

Chỉ số Methoxyl (MI hay DM)

Chỉ số methoxyl biểu hiện tỉ lệ methyl hóa của pectin, là phần trăm khối lượng nhóm methoxyl (-O-CH₃) trên tổng khối lượng phân tử.

• Loại pectin                                 MI
• Protopectin                             16,3%
• Pectin thông thường                 8%
• Pectin tách từ thực vật             10-12%

MI = methoxyl index

DM = degree of methoxylation

Chỉ số Ester hóa (DE)

Chỉ số ester hóa biểu hiện mức độ ester hóa, là phần trăm số gốc acid galacturonic bị ester hóa trên tổng số gốc acid galacturonic trong phân tử.

Loại pectin                               DE

Protopectin                           100%

Pectin thông thường               50%

DE = degree of esterification

Chỉ số Amid hóa (DA)

Chỉ số amid hóa biểu hiện mức độ amid hóa của pectin, là phần trăm số nhóm carboxyl bị chuyển hóa thành nhóm amide bởi quá trình xử lý bằng amonia trên tổng số nhóm carboxyl trong phân tử.

DA = degree of amidation

Ngoài ra còn có chỉ số DAc (degree of acetylation) để chỉ mức độ acetyl hóa của pectin. Tuy nhiên chỉ số này rất ít được dùng. DAc đôi khi có thể lớn hơn 100% khi một gốc monomer liên kết với nhiều hơn một gốc acetyl.

Phân loại

Dựa theo mức độ methylester hóa và theo nhóm chức, pectin được phân thành 3 loại chính.

Bảng phân loại pectin theo cấu trúc hóa học

 

Loại pectin	DE	MI	DA	Nhóm chức
HMP	> 50%	> 7%	0	-COOCH3 (>50%); -COOH; -COONa
LMP (hay LMCP)	< 50%	< 7%	0	-COOCH3 (<50%); -COOH; -COONa
LMAP	< 50%	< 7%	12-25%	-COOCH3 (>50%); -COOH; -COONa; – CONH2 (15-25%)

HMP sản xuất bằng phương pháp thông thường có chỉ số DE tối đa là 75-77%. Ngoài ra HMP amid hóa (HMAP) cũng được sản xuất để sử dụng trong sản xuất mứt nhưng ít gặp.

Hình cấu trúc hóa học của các loại pectin điển hình

Cơ chế tạo gel

Khă năng tạo gel phụ thuộc chủ yếu vào hai yếu tố chiều dài của chuỗi pectin và mức độ methoxyl hóa.

Chiều dài của chuỗi pectin

Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo được gel mặc dù sử dụng ở liều lượng cao.

Nếu phân tử pectin quá dài thì gel tạo thành rất cứng.

Mức độ methoxyl hóa

HMP  tạo gel bằng liên kết hydro.

Điều kiện tạo gel:

• Đường >50%
• pH=3-3,5
• pectin : 0,5-1%

Đường có khả năng hút ẩm , vì vậy giảm mứt độ hydrat hóa của phân tử pectin trong dung dịch. pH acid trung hòa bớt gôc coo-, làm giảm độ tích điện của phân tử. Vì vậy các phân tử có thể tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel.

Trong trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với nhau chủ yếu nhờ các cầu hydro giữa các nhóm hydroxyl. Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ mềm dẻo do tính di động của các phân tử trong khối gel, loại gel này khác biệt với gel thạch hoặc gelatin.

Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm lượng pectin, loại  pectin và nhiệt độ.

30 ÷ 50% đường thêm vào pectin là saccharose. Do đó cần duy trì pH acid để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường saccharose, ngăn  cản  sự kết tinh của đường saccharose. Tuy nhiên cũng không nên dùng quá nhiều acid vì pH quá thấp sẽ gây ra nghịch đảo một lượng lớn saccharose gây kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo nên các vón cục.

Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ gây ra gel quá cứng do đó khi dùng một nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâu hơn.

Khi cố định hàm lượng pectin nào pH, nhiệt độ càng giảm và hàm lượng đường càng cao thì gel tạo thành càng nhanh.[/su_service]

LMP tạo gel bằng liên kết với ion Ca^2+. Khi có mặt Ca_­²⁺, ngay cả ở nồng độ < 0,1% miễn là chiều dài phân tử pectin phải đạt mức độ nhất định. Khi đó gel được tạo thành ngay cả khi không thêm đường và acid.

Khi chỉ số methoxyl của pectin thấp, cũng có nghĩa là tỷ lệ các nhóm – COO^– cao thì các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ là liên kết ion qua các ion hóa trị hai đặc biệt là Ca_­²⁺.

Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào nồng độ Ca_­²⁺ và chỉ số methoxyl. Gel pectin có chỉ số methoxyl thấp thường có tính chất đàn hồi.

Tính năng và công dụng của pectin

Theo các quy định về tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm của chúng ta về phụ gia thực phẩm, pectin có thể được sử dụng trong nhiều loại thực phẩm khác nhau với hàm lượng phù hợp theo nhu cầu sản xuất.

Pectin có rất nhiều ứng dụng trong thực phẩm. Các ứng dụng nổi bật nhất của pectin gồm có sản xuất mứt, kẹo, các sản phẩm từ sữa, chế phẩm quả dùng trong các sản phẩm sữa và bánh nướng, các loại nước quả đục và nectar, kem và các loại xốt cà chua, tương ớt, v.v…

Mứt trái cây Pectin trong mứt đóng vai trò là chất tạo gel. Mứt làm từ pectin có ưu điểm là khả năng giữ nước rất cao, khả năng giải phóng mùi tốt

Chế Phẩm Trái Cây Dùng Cho Các Sản Phẩm Bánh Nướng. Pectin đóng vai trò là chất tạo gel cho chế phẩm trái cây. Khi sử dụng LMP trong sản xuất chế phẩm trái cây sẽ đảm bảo chế phẩm có được các tính chất như dễ bơm, kết cấu láng mịn và có độ vững chắc cao, khả năng chống chịu áp lực cơ học cao, khả năng phục hồi cao sau khi xử lý áp lực, ít bị chảy nước, ổn định với các pH sản phẩm khác nhau, có thể điều chỉnh nhiệt độ rót thích hợp với kích thước bao bì, tạo được bề mặt bóng láng cho bánh, mùi vị thơm ngon và khả năng giải phóng mùi tốt.

Phân tử pectin có thể liên kết với một protein tích điện (+) → chúng không bị đông lại khi gia nhiệt giúp protein sữa trong yoghurt không bị đông tụ vì nhiệt độ cao. Có thể tiệt trùng UHT.

Phụ gia pectin là phụ gia thực phẩm được sử dụng phổ biến với nhiều công dụng khác nhau như chất làm dày, làm đặc, chất ổn định, chất nhũ hóa tăng giá trị cho sản phẩm. Pectin không gây độc hại đối với người sử dụng và hàm lượng ADI không xác định. Tùy theo múc đích sản xuất và từng loại sản phẩm mà lựa chọn một hàm lượng phù hợp.

Bảo quản thực phẩm là một công đoạn rất quan trọng trong quá trình từ sản xuất đến tiêu thụ thực phẩm vì có tác dụng tiêu diệt hoặc ức chế các vi khuẩn và nấm mốc, chống ôxy hóa. Hiện nay, có nhiều cách bảo quản sản phẩm, trong đó việc dùng chất phụ gia thực phẩm là phổ biến nhất. Axit sorbic là một hợp chất tự nhiên đã trở thành chất bảo quản thực phẩm được sử dụng phổ biến nhất trên thế giới.

Acid sorbic là gì?

Acid sorbic hay axit 2,4-hexadienoic là hợp chất hữu cơ tự nhiên được dùng làm chất bảo quản thực phẩm. Chất này có công thức hóa học C₆H₈O₂. Đây là chất rắn không màu ít tan trong nước và dễ thăng hoa. Nó được phân tách lần đầu từ quả berry còn xanh (Sorbus aucuparia).

CTCT

Tính chất acid sorbic

Acid sobic là bột tinh thể trắng, tan không đáng kể trong nước lạnh (0.16g/100ml ở 20oC) và tan dễ hơn trong nước nóng (ở 100oC tan 3.9%), có vị chua nhẹ.

Công dụng của acid sorbic

Ức chế nấm men nấm mốc trong môi trường pH từ 3.2-6 và nồng độ 1g/1Kg thực phẩm

Acid sorbic không có hiệu quả đối với vi khuẩn Clostridium, Bacillus, Salmonella, Lactobacilus, Pseudomonas.

Tham gia tạo mùi, tạo vị cho sản phẩm

Hoạt tính chống vi sinh vật của acid sorbic

Hoạt tính chống vi sinh vật của acid sorbic thể hiện mạnh nhất khi hợp chất ở trạng thái không phân ly, pKa của acid sorbic là 4.75 vì vậy hoạt tính chống vi sinh vật thể hiện mạnh nhất ở pH thấp và về cơ bản không tồn tại ở pH > 6 – 6.5 .

Cả hai hình thức này đều thể hiện sự ức chế nhưng acid dạng không phân ly có hiệu quả hơn dạng còn lại 10 – 60 lần. Tuy nhiên, ở pH > 6 acid dạng phân ly lại có hiệu quả hơn dạng không phân ly.

Một số chủng nấm men có khả năng chống chịu acid sorbic và các muối sorbate. Điều này được giải thích là do ở nồng độ cao acid sorbic có khả năng kìm hãm sự phát triển và quá trình trao đổi chất của nấm men nhưng acid này ở nồng độ thấp lại bị nấm men chuyển hóa.

Người ta cho rằng sự giảm hoạt tính của các muối sorbate là do phản ứng decacboxyl diễn ra bên trong sợi nấm và đi kèm với sự hình thành 1, 3 – pentadien, chất này có mùi giống mùi dầu lửa hay các hydrocacbon. Bên cạnh đó, cũng có một số giống nấm mốc có khả năng chống chịu acid sorbic.

Qua đó, ta thấy rằng acid sorbic và các muối sorbate có tác dụng mạnh đối với nấm mốc và nấm men, ít có tác dụng đến vi khuẩn.  Có thể ứng dụng trong bảo quản rau quả muối chua.

Cơ chế kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật

Acid sorbic tác dụng lên hệ enzyme (dehydrogenase ) trong tế bào vi sinh vật, loại enzym này liên quan đến quá trình oxy hóa acid béo. Sự bổ sung aicd sorbic dẫn đến sự tích lũy các acid béo không no mà các acid này là sản phẩm trung gian của quá trình oxy hóa các acid béo bởi nấm men và nấm mốc.

Acid sorbic cũng kìm hãm các enzyme sulfhydryl. Những enzyme này đóng vai trò rất quan trọng trong tế bào vi sinh vật bao gồm: fumarase, aspartase, succinic dehydogenase và alcohol dehydrogenase của nấm men.  Muối sorbate  hình thành các phức bền với các enzyme có chứa sulfhydryl,  kìm hãm các enzyme bởi sự hình thành liên kết đồng hóa trị giữa sulfat của nhóm sulfhydryl chính hoặc Zn(OH)2 của enzyme và carbon của ion sorbate.

Acid Sorbic còn can thiệp vào sự vận chuyển các chất qua màng tế bào chất.

Ứng dụng acid sorbic trong thực phẩm

Sử dụng cho các thực phẩm nướng, đồ uống, bánh mì, phomat, cá hun khói, cá muối, nước trái cây, xúc xích, siro, mứt, rượu vang, thịt đông lạnh,…

Được dùng để bảo quản nước rau quả, giữ  tốt trong thời gian dài với liều lượng 0.05-0.06%.

Liều lượng sử dụng acid sorbic

• INS: 200
• ADI: 0 – 25.
• Trong  sữa và sữa bơ  ML: 1000.
• Đồ uống có sữa, hương liệu hoặc lên men ML: 300.
• Sữa lên men (nguyên kem) ML: 300.
• Các loại pho mát   ML: 3000.

Quy trình sản xuất Sorbic Acid

Quy trình sản xuất acid sorbic từ một Polyester thu được bằng phản ứng của Crotonaldehyde với Ketene và sử dụng muối kẽm acid hữu cơ như một chất xúc tác, trong đó bao gồm quá trình hòa tan Polyester trong dung môi Hydrocarbon, hòa tan trong nước từ 92 ° đến 100 ° C., sau khi rửa lọc Polyester với nước hoặc acid để loại bỏ chất kẽm và tiếp tục tiếp xúc với các dung dịch có acid mạnh, trao đổi ion, quá trình này đơn giản, lợi nhuận. Sorbic Acid có thể hạn chế hiệu quả hoạt động của nấm mốc, men và vi khuẩn Aerophile. Cản trở việc tăng trưởng và sinh sản của các vi sinh vật độc hại như Pseudomonas, Sorbic Acid kéo dài thời gian lưu trữ thực phẩm mà vẫn lưu giữ được ban đầu. Nó được dùng làm chất bảo quản thực phẩm.

Sử dụng acid sorbic có an toàn không?

U. S. Food and Drug Administration cho rằng acid sorbic an toàn cho việc sử dụng thường xuyên, vì nó không liên quan đến ung thư hoặc các vấn đề sức khoẻ lớn khác. Một số người có thể bị dị ứng với acid sorbic, nhưng phản ứng thường nhẹ và có ngứa da nhẹ. Trong khi bệnh viêm da dị ứng hiếm gặp có thể xảy ra, nhưng trớ trêu thay, các loại kem corticosteroid bán tự do có chứa sorbic acid thường là thủ phạm. Người bị bệnh eczema nên tránh dùng axit sorbic trong mỹ phẩm vì có thể gây kích ứng, nhưng tránh dùng trong thực phẩm là không cần thiết. Nếu da bạn phản ứng xấu với axit sorbic, bạn có thể điều trị nó bằng cách rửa vùng bị ảnh hưởng bằng nước và áp dụng kem chống ngứa. Nếu nó gây ra vấn đề trong bạn, uống tám ounces nước thường làm giảm các triệu chứng.

Trong khi cực kỳ hiếm, các phản ứng độc đối với axit sorbic có thể xảy ra khi xử lý nó ở dạng tinh khiết, không pha loãng. Trong những trường hợp này, Mạng dữ liệu về độc tính của Thư viện Y học Quốc gia khuyến cáo nên rửa da và quần áo của bạn. Nếu hít phải, đưa người đó đến không khí trong lành. Trong khi rất hiếm, bạn có thể cần phải nằm viện nếu bạn bị chứng quá mẫn. Đây là phản ứng dị ứng nghiêm trọng có thể khiến bạn bị sốc, nhợt đi, nổi ban, và buồn nôn.

Axit sorbic có vai trò quan trọng  đối với lưu trữ và vận chuyển thực phẩm trong khoảng thời gian dài. Nó an toàn cho người sử dụng, dị ứng với acid sorbic hiếm xảy ra và nếu có thì rất nhẹ. Tùy theo từng loại thực phẩm mà sử dụng đúng liều lượng để mang lại hiệu quả cao nhất và không ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.

Chất nhũ hóa thường được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm. Nó có mặt hầu hết trong thành phần nguyên Iiệu của các sản phẩm như nước giải khát, bánh kẹo, bơ, maragine, sữa, kem.. Việc hiểu rõ cấu trúc, tính chất vật lý, hóa học cũng như cách sử dụng của chất nhũ hóa rất quan trọng trong việc phát triển các sản phẩm thực phẩm.

Chất nhũ hóa là gì?

Chất nhũ hóa là chất làm giảm sức căng bề mặt của các pha trong hệ và từ đó duy trì được sự ổn định cấu trúc của hệ nhũ tương. Trong cấu trúc phân tử của chất nhũ hóa có cả phần háo nước và phần háo béo.

Chất nhũ hóa được sự dụng nhằm tạo sự ổn định của hệ keo phân tán trong pha liên tục bằng cách hình thành một bề mặt điện tích trên nó. Đồng thời nó còn làm giảm sức căng bề mặt của các giọt phân tán từ đó giảm được năng lượng hình thành các giọt trong hệ. Chất nhũ hóa đa số là ester của acid béo và rượu:

Trong quá trình sử dụng, người ta thường dùng giá trị HBL để đánh giá mức độ ưa béo hay ưa nược của chất nhũ hóa. Từ đó có thể lựa chọn loại nào cho phù hợp với sản phẩm cụ thể.

Nếu HLB thấp (có nhiều gốc ưa nước hơn so với gốc ưa béo) thì chất nhũ hóa này phù hợp với hệ nước trong dầu và ngược lại.

Đặc tính của chất nhũ hóa

Các chất  nhũ hóa có một trong những đặc tính sau đây:

• Giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng bằng cách làm giảm sức căng bề mặt tại bề mặt tiếp xúc của hai chất lỏng.
• Nếu có nhiều hơn hai chất lỏng không hòa tan thì chất hoạt hóa bề mặt làm tăng diện tích tiếp xúc giữa hai chất lỏng đó.
• Khi hòa chất nhũ hóa vào trong một chất lỏng thì các phân tử của chúng có xu hướng tạo đám (micelle), nồng độ  mà tại đó các phân tử bắt đầu tạo đám được gọi là nồng độ tạo đám tới hạn. Nếu chất lỏng là nước thì các phân tử sẽ nối đuôi kị nước lại với nhau và quay đầu ưa nước ra tạo nên những hình dạng khác nhau như hình cầu , hình trụ , màng.
• Các chất cao phân tử hòa tan được trong pha liên tục và để tăng cường độ nhớt của pha này hoặc để được hấp thụ vào bề mặt liên pha.
• Các chất không hòa tan và có mức độ phân chia rất nhỏ và có thể thấm ướt được bởi các hai pha, khi được hấp thụ vào bề mặt liên pha sẽ tạo ra vật chắn chống lại hiện tượng hợp giọt.

Ứng dụng của chất nhũ hóa trong sản xuất thực phẩm

Sản phẩm từ ngũ cốc

Đối với các bột hạt ngũ cốc, các chất nhũ tương không chỉ làm tăng tính chất của sản phẩm mà  làm thuận lợi hơn trong quá trình chế biến. Schuster và Adams (1984) đã nghiên cứu rất kỹ về cơ chế tác động của bánh khi cho chất ổn định vào trong quá trình sản xuất. Tác  động của các chất làm ổn định có nhiều mặt:

• Làm tăng khả năng tạo các sản phẩm khác nhau của bột.
• Tăng khả năng chịu khi phối trộn bằng cơ giới
• Tăng khả năng giữ khí khi cho nấm men ít
• Làm tăng khối lượng bánh
• Tăng kích thước bề mặt, tăng cấu trúc vật lý.
• Tăng khả năng bảo quản
• Làm giảm lượng shortening
• Tăng khả năng cắt mỏng

Phần lớn các nhà nghiên cứu tập trung nghiên cứu tính chất của lecithin để ứng dụng trong sản xuất kinh doanh. Các tính chất đó bao gồm:

• Làm tăng khả năng hấp thụ nước
•  Giảm thời gian trộn
• Làm tăng khả năng hoạt động của máy móc
• Làm tăng thời gian bảo quản

Sản phẩm sữa – cream

Cream ở hai dạng lạnh hay dạng đông đặc do tính chất phụ gia nhũ tương. Protein và lecithin đã có tác dụng rất tốt đến chất lượng ổn định sản phẩm.

Các chất nhũ tương làm tăng phân tán của chất béo, khả năng tương tác giữa protein và chất béo, khả năng sấy, khả năng tạo hình, khả năng liên kết không khí, tăng khả năng phân tán (Flack, 1983, Walker, 1983). Ngoài ra các chất nhũ tương tăng màng protein xung quanh bọt khí trong cream.

Cream là hiện tượng nhũ tương dầu trong nước. Nhưng khi sử dụng monoglyceride thì cream lại trở thành trạng thái nhũ tương nước trong dầu( Berger, 1976). Các chất nhũ tương làm tăng khả năng tạo bọt, tăng khả năng định hình của cream khi làm lạnh, tạo độ cứng nhất định cho cream

Trong sản xuất cream, người ta thường sử dụng monoglyceride, ester polyoxyethylene sorbitan của acid béo. Hai chất nhũ tương này có hiệu quả nhất (Berger, 1986)

Ngoài ra, Flack (1985) cũng cho thấy ngoài monoglyceride xịn có thể sử dụng diglyceride, ester acid lactic của monoglyceride. Ester acid lactic của monoglyceride thường làm ổn định bọt trong cream.

Sản xuất kẹo

Trong sản xuất kẹo, người ta sử dụng triglyceride (Amomymais 1983), Ester đường của acid béo, Ester sorbitan của acid béo.

Ester glycerol của acid béo ester propylene glycol của acid béo. Liều thường dùng khoảng 0,01-0,5% theo trọng lượng. Polyglycol được sử dụng để làm vỡ các loại kẹo (Herzing và Palamidis 1984)

Sản xuất Mayonnaise tiệt trùng

Sản phẩm nhũ tương Mayonnaise  có thành phần cấu thành bao gồm dầu ăn, đường và muối, chất nhũ tương loại 1 và 2 và axit acetic hoặc dấm. Trọng lượng bao gồm: lượng Dầu ăn từ 55% tới 85%, đường tối thiểu 1%, muối ít nhất 0.5% và thành phần axit acetic hoặc dấm từ 0,1 đến 20% để nhũ tương có độ pH từ 2 đến 5.

Thành phần nhũ tương 1 bao gồm protein đậu nành, protein đậu, bột sữa không kem, bơ sữa và/hoặc cazein trong quá trình đun nóng có thể bị biến chất khoảng 70% và 80%. Thành phần nhũ tương 2 bao gồm monoglyceride, ethoxylate monoglyceride, polyoxyethylene sorbitan, glycerin,  axit béo monoester và axit béo diester. Sản phẩm nhũ tương được thực hiện bằng cách trộn nước, đường, muối và nhũ tương 1 và 2.

Hỗn hợp này sẽ được đun nóng để các protein trong hỗn hợp này bị biến đổi ở mức độ giữa 70% và 80%, để nguội, sau đó cho thêm axit axetic hoặc giấm để hóa hỗn hợp được làm lạnh, thêm dầu ăn vào hỗn hợp được hóa chua, sau đó làm đồng nhất sản phẩm chứa dầu.

Hàm lượng sử dụng chất nhũ hóa ?

Hàm lượng qui định ADI (lượng tiêu thụ chấp nhận được hàng ngày mg/kg cơ thể) của đa số chất nhũ hóa là không giới hạn.

Để ổn định cấu trúc đạt được những đặc tính mong muốn về độ nhớt, hình dạng, vị và cấu trúc của sản phẩm thực phẩm người ta sử dụng chất nhũ hóa hay chất nhũ hóa chung với chất ổn định. Tuy nhiên chất nhũ hóa có liên quan đến sự an toàn sức khỏe của người tiêu dùng cho nên sử dụng những chất được công bố hợp quy, trong dang mục cho phép của BYT với một hàm lượng nhất định tùy vào loại sản phẩm thực phẩm.

Những biển đổi thành phần của sữa khi bảo quản

Chất béo và protein sữa bị thay đổi hóa học trong quá trình bảo quản. Những thay đổi này có 2 dạng: sự ôi hóa và sự phân giải lipit. Sản phẩm tạo nên có mùi khó chịu và thường xảy ra đối với bơ sữa và bơ.

Sự ôi hóa chất béo: xảy ra tại các nối đôi của các acid béo không no tạo nên mùi kim loại, trong đó lecithin là chất dễ tấn công nhất.

Sự ôi hóa protein: do sự ôi hóa amino acid dưới tác dụng của ánh sáng, gây ra mùi khó chịu. Chỉ một vài phút để dưới ánh sáng cũng đủ gây ra phản ứng này, do đó sữa không nên để trực tiếp dưới ánh sáng.

Sự phân giải lipit: là sự phân cắt chất béo thành glycerol và acid béo, tạo mùi vị chua, mùi này gây ra bởi sự hiện diện của các acid béo tự do thấp phân tử. Sự phân cắt này tạo ra dưới tác dụng của enzim lipaza. Tuy nhiên quá trình này không xảy ra cho đến khi lớp màng của hạt béo bị phá hủy và chất béo bị lộ ra. Trong công nghệ sữa sự phá hủy màng rất dễ xảy ra dưới tác dụng cơ học như: bơm, khuấy, đánh sữa… Để tránh xảy ra quá trình này sữa nên được thanh trùng ở nhiệt độ cao để phân hủy enzim lipaza.

Ảnh hưởng của xử lý nhiệt lên các thành phần hóa học của sữa

Chất béo:  chất béo không bị ảnh hưởng ở nhiệt độ dưới 1000C. Sự kết tụ các hạt béo xảy ra ở nhiệt độ cao. Sự phân tách chất béo bị giảm nếu sữa bị gia nhiệt cao hơn 750C.

Protein: Casein không thấy bị thay đổi ở nhiệt độ dưới 1000C, nhưng rất dễ thấy sự biến đổi của casein micelle khi nhiệt độ của sữa trên 650C. Protein dịch sữa bị biến tính ở nhiệt độ trên 650C và hầu như bị biến tính hoàn toàn ở nhiệt độ

900C trong 60 phút. Vài protein có thể khôi phục một phần tính chất của nó trong thời gian lưu trữ vài ngày hoặc vài tuần sau khi bị xử lý nhiệt. Sau khi xử lý nhiệt ở nhiệt độ 750C và lưu nhiệt ở đó trong một phút hoặc ít hơn sữa bắt đầu có mùi nấu, đó là do sự giải phóng hợp chất chứa sulphur từ -lactoglobulin và các protein chứa sunphur khác.

Enzim: các enzim bị vô hoạt bởi nhiệt. Nhiệt độ vô hoạt phụ thuộc kiểu enzim.

Vitamin: vitamin C rất nhạy với nhiệt độ, đặc biệt là khi có mặt của không khí  và kim loại. Thanh trùng nhiệt độ cao trong thời gian ngắn trong thiết bị trao đổi nhiệt dạng đĩa hầu như không làm mất vitamin C. Vitamin khác chịu ảnh hưởng hoặc không bị ảnh hưởng dưới sự xử lý nhiệt vừa phải.

Lactose: ở nhiệt độ cao trên 1000C lactose phản ứng với protein gây ra màu nâu của sữa(công nghệ sản xuất sữa đặc có đường và sữa chua)

Các phương pháp bảo quản sữa

Sữa sau khi vắt, lượng vi sinh vật thay đổi khá nhiều. Bản thân sữa còn chứa nhiều hệ enzim xúc tác cho các phản ứng sinh hóa làm giảm giá trị của sữa. Để hạn chế sữa bị giảm chất lượng, người ta tiến hành bảo quản sữa bằng nhiều phương pháp khác nhau ở điều kiện thích hợp như là:

– Phương pháp vật lý: làm lạnh, đun nóng.

– Phương pháp hóa học: dùng một số hóa chất để tiêu diệt hoặc ức chế sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật.

– Phương pháp sinh học: chủ yếu nhờ quá trình lên men lactic để ức chế sự phát triển của vi sinh vật khác

Đối với phương pháp vật lý xử lý nhiệt, để kéo dài thời gian bảo quản thông thường có 2 phương pháp chính đó là thanh trùng và tiệt trùng. Vậy 2 phương pháp này có gì khác nhau? Mời các bạn tìm hiểu nhé!

1. Quy trình sản xuất sữa thanh trùng
2. Quy trình sản xuất sữa tiệt trùng

 

Ban biên tập IFOOD

Nền công nghiệp nước giải khát hiện nay có thể nói là đã phát triển vượt bậc, khi các loại nước ngọt có ga trở nên cực kỳ phổ biến trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Thậm chí, dù có nhiều nghiên cứu chứng minh tác hại của nước giải khát như gây thừa cân, tăng khả năng mắc các bệnh về tim mạch, cũng không thể ngăn được vị thế thống trị của các hãng nước giải khát hiện nay.

Thông qua bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ phân tích và làm rõ các vấn đề liên quan đến dòng sản phẩm này, bao gồm: Nguồn gốc ra đời, thành phần hóa học, quy trình sản xuất nước giải khát có gas, nhằm giúp Quý doanh nghiệp có cơ sở để mở rộng và phát triển dòng sản phẩm tiềm năng này.

Nguồn gốc hình thành các loại nước ngọt có gas

Vào cuối những năm 1700, người châu Âu và người Mỹ bắt đầu uống nước khoáng vì những lợi ích nổi tiếng của loại nước này. Các loại nước bắt chước thành phần tự nhiên của nước khoáng được Mỹ cấp bằng sáng chế lần đầu tiên vào năm 1809. Nó được gọi là “nước soda”, với thành phần bao gồm nước và natri bicarbonate trộn với axit để sủi sủi bọt. Các dược sĩ tại Mỹ và châu Âu đã thử nghiệm nước khoáng với hy vọng tìm được những phương thuốc mới chữa nhiều bệnh khác nhau. Các loại nước soda từng được ca ngợi là thuốc bổ não, chữa nhức đầu, các chứng bệnh đau thần kinh.

Loại nước soda trở nên phổ biến không chỉ vì lợi ích chữa bệnh mà còn vì hương vị mang lại cảm giác làm mới của nó. Thị trường nước soda đã mở rộng vào những năm 1830 khi lần đầu tiên nước soda được bán dưới dạng đóng chai. Cho đến năm 1850, việc rót đầy và đóng nắp loại chất lỏng có ga này rồi cho vào các container vẫn là một quá trình khó khăn. Sau đó, một loại máy đóng nút được thiết kế. Thuật ngữ “soda pop” xuất hiện từ những năm 1860, nhại theo âm thanh thoát khí khi một chai nước ngọt được mở ra.

Các hương vị soda mới liên tục xuất hiện trên thị trường. Có một số hương vị phổ biến như gừng, ngũ gia bì, bia, chanh, và các hương vị trái cây khác. Năm 1886, một dược sĩ Atlanta, John Pemberton, đã kết hợp coca với cola, và tạo thành thức uống nổi tiếng nhất thế giới, “Coca-Cola”. Nước giải khát được quảng cáo mang lại tinh thần sảng khoái cũng như tác dụng chữa bệnh.

Một vài năm sau, một dược sĩ khác là Caleb Bradham, đã tạo ra “Pepsi-Cola” ở Bắc Carolina. Mặc dù cái tên gọi “Pepsi-Cola” bắt nguồn từ pepsin, một loại axit nhằm hỗ trợ tiêu hóa, Pepsi không quảng cáo như một loại nước giải khát là có lợi ích điều trị. Vào những năm đầu thế kỷ 20, hầu hết các công ty cola tập trung quảng cáo sản phảm của họ trên tác dụng làm mới mẻ, sảng khoái tinh thần.

Khi các loại đồ uống có ga trở nên phổ biến, các nhà sản xuất cố gắng tìm ra một tên thích hợp cho các loại đồ uống. Một số gợi ý như “nước đá”, “nước xi-rô”, và “nước có ga”. Tuy nhiên, tên hấp dẫn nhất là “nước ngọt”, đúng với hy vọng rằng cuối cùng nước giải khát sẽ qua mặt thị trường “rượu mạnh”. Mặc dù ý tưởng đó không bao giờ đạt được song nước ngọt đã làm nên thành công riêng.

Mãi đến những năm 1890, nước ngọt vẫn được sản xuất thủ công, từ khâu thổi thủy tinh để tạo ra chai, cho vào chai đến khâu đóng gói. Trong suốt hai thập kỷ sau, máy móc tự động đã tăng hiệu quả năng suất của các nhà máy nước giải khát lên rất lớn. Có lẽ sự phát triển quan trọng nhất trong công nghệ đóng chai là vào năm 1892, các chai thủy tinh đã chứa được khí carbon dioxide.

Sự ra đời của các loại xe động cơ tiếp tục thúc đẩy tăng trưởng ngành công nghiệp nước giải khát. Máy bán hàng tự động, nước giải khát được phục vụ trong cốc, đã trở thành dịch vụ phổ biến trên toàn nước Mỹ. Vào cuối những năm 1950, lon nước giải khát bằng nhôm đã được giới thiệu, trang bị phần mở kéo hiện đại. Đến những năm 1970, loại chai nhựa nhẹ và bền xuất hiện, mặc dù cho đến năm 1991, ngành công nghiệp nước giải khát mới sử dụng chai nhựa PET (polyethylene terephthalate) trên quy mô rộng.

Các nhà sản xuất nước ngọt nhanh chóng đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng. Năm 1962, nước cola dành cho người có chế độ ăn kiêng đã được giới thiệu để đáp ứng gu thời trang “mình dây” cho phụ nữ. Trong những năm 1980, ý thức về sức khỏe ngày càng tăng, vì thế nước ngọt chứa ít natri và không có caffeine đã ra đời. Đến những năm 1990, đi theo thị hiếu, nước cola đã không màu, không caffeine và không chất bảo quản.

Các thành phần chính của nước ngọt

Nước có ga chiếm đến 94% thành phần của nước ngọt. Carbon dioxide giúp bổ sung các bọt sủi lấp lánh và đồng thời có vai trò như một chất bảo quản nhẹ. Carbon dioxide là chất khí duy nhất thích hợp với nước ngọt vì nó trơ, không độc hại, và tương đối rẻ tiền cũng như dễ hóa lỏng.

Thành phần chính thứ hai là đường, chiếm 7-12%. Được sử dụng theo dạng khô hoặc lỏng, đường tạo vị ngọt và tăng cường cảm giác ngon ngọt, điều rất quan trọng để người tiêu dùng hưởng thụ các loại nước giải khát. Đường cũng giúp cân bằng các hương vị và axit.

Sự ra đời của nước ngọt không đường bắt nguồn từ việc đường bị khan hiếm trong chiến tranh thế giới thứ 2. Các nhà sản xuất nước giải khát phải sử dụng loại chất ngọt cường độ cao, chủ yếu là saccharin. Vào những năm 1970, chất saccharin đã bị loại bỏ vì nó bị tuyên bố là một chất gây ung thư tiềm năng. Các chất thay thế đường được giới thiệu, và thành công hơn, đặc biệt là aspartame, hoặc Nutra-Sweet, được sử dụng rộng rãi trong suốt những năm 1980 và 1990 cho các loại nước giải khát dành cho người ăn kiêng. Do một số chất làm ngọt cường độ cao không mang lại cảm giác ngon miệng và dư vị của đường, nên chúng thường được kết hợp với đường và các chất ngọt khác cũng như hương vị để cải thiện chất lượng nước giải khát.

Hương vị tổng thể của nước ngọt phụ thuộc vào sự cân bằng tinh tế của vị ngọt, vị chua và độ pH. Axit làm tăng độ sắc nét cho hương vị nền và nâng cao trải nghiệm bật tan cơn khát bằng cách kích thích tiết nước bọt. Các acid phổ biến nhất trong nước giải khát là axit citric, có hương vị chanh. Axit cũng làm giảm độ pH, giúp bảo quản thức uống.

Ngoài ra, nước ngọt còn chứa một số lượng rất nhỏ các chất phụ gia khác nhằm tăng cường hương vị, cảm giác ngon miệng. Hương vị được chế tạo theo nhiều cách khác nhau, chúng có thể là xuất phát từ tự nhiên, hoặc là những chất hóa học được chế biến để giống hệt như hương liệu tự nhiên, hoặc là hương liệu nhân tạo (hoàn toàn là các chất hóa học và không liên quan gì đến hương vị tự nhiên). Nhũ tương được cho vào nước ngọt chủ yếu để tăng cường “sức hấp dẫn với mắt, đó là hỗn hợp của các chất lỏng hầu như không tương thích với nhau. Chúng bao gồm các yếu tố dựa trên nước, như chất gôm, pectin, và chất bảo quản; các chất lỏng dựa trên dầu, chẳng hạn như mùi vị, màu sắc. Chất saponin tăng cường sủi bọt trong nước ngọt.

Để ngăn các vi sinh vật phát triển và chống hư hỏng, chất bảo quản được cho vào nước ngọt. Các chất chống oxy hóa, chẳng hạn như BHA và acid ascorbic, giúp duy trì màu sắc và hương vị. Bắt đầu từ những năm 1980, các nhà sản xuất nước giải khát đã chọn dùng phụ gia tự nhiên trước những lo ngại về sức khỏe của công chúng.

Nước ngọt được sản xuất như thế nào?

Hầu hết nước ngọt được sản xuất tại các công ty đóng chai địa phương. Các hãng nước ngọt có thương hiệu đã cấp giấy phép cho các nhà sản xuất đóng chai để pha trộn nước ngọt theo đúng công thức bí mật của họ và đáp ứng quy trình sản xuất theo yêu cầu.

Chất lượng nước rất quan trọng cho sự thành công của một loại nước giải khát. Các tạp chất, chẳng hạn như các hạt lơ lửng, chất hữu cơ, vi khuẩn, có thể làm suy giảm hương vị và màu sắc sản phẩm. Những tạp chất này được loại bỏ qua quá trình làm đông, lọc và khử trùng bằng clo.

Sau đó, nước được đổ qua một bộ lọc cát để loại bỏ các tạp chất còn lại. Khâu khử trùng nước rất cần thiết để diệt mọi loại vi khuẩn và hợp chất hữu cơ có thể làm hỏng màu sắc hoặc mùi vị của nước. Nước được bơm vào một bể chứa và được bổ sung một lượng nhỏ clo. Nước clo được lưu trữ trong bể khoảng 2 giờ cho đến khi phản ứng hoàn tất.

Tiếp theo, bộ lọc than hoạt tính sẽ khử clo trong nước và loại bỏ các chất hữu cơ còn lại, giống như bộ lọc cát.

Hòa trộn các thành phần

Đường hòa tan và hương vị đậm đặc được bơm theo đúng liều lượng tùy theo độ tương thích của chúng. Các thành phần dùng để sản xuất nước ngọt được đưa vào bồn, ở đó chúng sẽ được hòa trộn cẩn thận. Xi-rô có thể được tiệt trùng ngay trong bể chứa, bằng tia cực tím hoặc đèn flash thanh trùng, quá trình này liên quan đến việc làm nóng và lạnh hỗn hợp hòa trộn này. Xi-rô hoa quả thường phải được tiệt trùng kỹ.

Nước và xi-rô được kết hợp với nhau một cách cẩn thận bằng các loại máy tinh vi, được gọi là proportioners, trong đó quy định tỷ lệ lưu lượng và tỷ lệ các chất lỏng.

Trung hòa nước giải khát

Cacbonat thường được cho vào thành phẩm, mặc dù người ta có thể trộn lẫn cacbonat vào nước ở giai đoạn trước đó. Nhiệt độ của chất lỏng phải được kiểm soát cẩn thận vì độ hòa tan của carbon dioxide tăng lên khi giảm nhiệt độ chất lỏng. Số lượng carbon dioxide được sử dụng phụ thuộc vào từng loại nước giải khát. Ví dụ, nước trái cây cần ít cacbonat hơn.

Đóng chai và đóng gói

Sản phẩm cuối cùng được đưa vào trong chai hoặc lon. Các container được ngay lập tức niêm phong chặt chẽ. Do nước ngọt thường được làm mát trong quá trình sản xuất, chúng phải được đưa về nhiệt độ phòng trước khi ghi nhãn để ngăn chặn sự ngưng tụ gây hư hỏng nhãn. Điều này thường được thực hiện bằng cách phun nước ấm lên container và làm khô chúng. Nhãn sau đó được gắn lên với chai, cung cấp các thông tin về thương hiệu, thành phần, thời hạn sử dụng, và cách sử dụng an toàn sản phẩm. Hầu hết nhãn được làm bằng giấy mặc dù một số nhãn được làm bằng phim nhựa. Cuối cùng, các chai, lon nước ngọt sẽ được đóng gói vào thùng carton hoặc khay và sau đó được vận chuyển đến các nhà phân phối.

Quản lý chất lượng nước ngọt như thế nào?

Các nhà sản xuất nước giải khát tuân thủ nghiêm ngặt mọi tiêu chuẩn chất lượng nước, đối với chất rắn hòa tan, độ kiềm, clorua, sunfat, sắt và nhôm. Đây không chỉ là vì lợi ích của y tế công cộng, nhưng nước sạch cũng giúp duy trì chất lượng và tính nhất quán trong hương vị, màu sắc của sản phẩm. Các cuộc kiểm tra, thử nghiệm sản phẩm thường xuyên diễn ra. Hiệp hội nước ngọt quốc gia và nhiều cơ quan khác đặt ra các tiêu chuẩn để kiểm soát chất lượng đường và các thành phần khác.

Một điều rất quan trọng là các nhà sản xuất nước ngọt phải giám sát các nguyên liệu thô trước khi chúng được trộn lẫn với các thành phần khác. Tất cả các thùng, bể chứa, bơm được tiệt trùng kỹ lương và liên tục được giám sát. Nhà sản xuất cũng phải khuyến cáo điều kiện lưu trữ cụ thể cho nhà bán lẻ. Thời hạn sử dụng của các loại nước ngọt thường ít nhất là 1 năm.

Tái chế

Vào đầu những năm 1990, ngành công nghiệp nước giải khát trị giá 27 tỷ USD tạo ra khoảng 110 tỷ thùng nước mỗi năm. Khoảng một nửa số thùng này là loại lon nhôm, và một nửa nữa là chai nhựa PET. Gần 60% container nước ngọt được tái chế, tỷ lệ cao nhất của ngành đóng gói tại Mỹ. Những lo ngại về môi trường tiếp tục buộc công nghệ đóng gói được cải thiện và sáng tạo, trong đó có việc phát triển loại chai có thể sử dụng lại.

Tương lai

Trong những năm 1990 đã có hơn 450 loại nước giải khát trên thị trường và các loại hương vị, chất ngọt mới được phát triển để đáp ứng nhu cầu. Trong tương lai, các công nghệ tiên tiến sẽ mang lại hiệu quả cao hơn cho việc sản xuất nước ngọt ở mọi khâu, như lọc nước, khử trùng, thanh trùng. Các công nghệ này sẽ cải thiện sản xuất và giảm thiểu nhu cầu sử dụng chất bảo quản trong nước ngọt. Mối quan tâm về sức khỏe, sự an toàn cho người tiêu dùng và môi trường sẽ tiếp tục tác động tích cực lên ngành công nghiệp nước giải khát.

Ban biên tập IFOOD

Tham khảo tại nguồn http://www.madehow.com/Volume-2/Soft-Drink.html

Đồ hộp hư hỏng do rất nhiều nguyên nhân, có thể phát hiện qua hình thức bên ngoài của bao bì hoặc phải qua kiểm tra vi sinh và hóa học mới xác định được. Thường phân biệt theo 3 nguyên nhân :

Đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật

Hiện tượng đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật là phổ biến nhất trong số các loại đồ hộp hư hỏng. Các vi sinh vật phát triển, phân hủy các chất hữu cơ của thực phẩm, tạo ra khí CO2, H2S, NH3…hay tiết ra các độc tố. Có loại vi sinh vật phát triển không sinh ra chất khí. Vì vậy đồ hộp hư hỏng do vi sinh vật có thể gây phồng hộp hay không gây phồng hộp nên khó phát hiện. Sau đây là các nguyên nhân gây hư hỏng đồ hộp do vi sinh vật gây ra:

Do thanh trùng không đủ chế độ

Các đồ hộp thanh trùng không đủ chế độ tức là chưa đủ nhiệt độ và thời gian thanh trùng cần thiết. Các vi sinh vật trong đồ hộp ấy còn sống, phát triển làm sản phẩm bị chua, đồ hộp bị mất phẩm chất có thể tạo thành các chất khí làm phồng hộp.

Việc thanh trùng không đủ chế độ có thể do thiếu sót của công nhân vận hành : quá trình vận hành thiết bị thanh trùng không đúng qui tắc, lượng không khí còn lại nhiều trong thiết bị thanh trùng, làm nhiệt kế và áp kế chỉ không còn tương ứng với nhau nữa. Khi xếp hộp vào giỏ và xếp giỏ và thiết bị thanh trùng không đúng qui tắc, sẽ làm cản trở sự truyền nhiệt và đối lưu, cũng làm cho đồ hộp không đạt đủ chế độ thanh trùng.

Có một số đồ hộp do bị nhiễm trùng quá nhiều do thiết bị và do các quá trình chế biến trước khi thanh trùng gây ra, ta không phát hiện được mà vẫn tiến hành thanh trùng theo công thức qui định, cũng coi như thanh trùng không đủ chế độ.

Do làm nguội không thích hợp

Các vi sinh vật ưa nhiệt làm hỏng đồ hộp, phát triển nhanh chóng ở nhiệt độ khoảng 49 – 71oC. Vì vậy nếu không làm nguội nhanh đồ hộp đến nhiệt độ thấp dưới khoảng nhiệt độ đó, thì các vi sinh vật có thể phát triển làm hư hỏng đồ hộp.

Do mối ghép bị hở

Hiện tượng này cũng xảy ra khá phổ biến trong sản xuất đồ hộp. Đồ hộp bị hở có thể do máy ghép nắp làm việc không đúng qui tắc, hay các mối hàn dọc của bao bì không được kín. Khi thanh trùng do áp suất trong đồ hộp tăng lên quá mức, làm hở các mối ghép, vi sinh vật nhiễm vào (nguồn nhiễm vi sinh vật chủ yếu vào đồ hộp bị hở là nước dùng để làm nguội đồ hộp sau khi thanh trùng) phát triển làm hỏng đồ hộp.

Do nhiễm vi sinh vật gây hư hỏng trước khi thanh trùng

Hiện tượng này xảy ra khi thực hiện không đúng qui trình kỹ thuật và chế độ vệ sinh thực phẩm, làm cho vi sinh vật xâm nhập và phát triển ở thực phẩm trong thời gian chế biến. Thời gian từ lúc vào hộp đến lúc ghép kín và mang đi thanh trùng quá lâu. Ở nhiệt độ không cao lắm, đó,là điều kiện thích hợp cho các vi sinh vật phát triển làm hỏng đồ hộp trước khi thanh trùng.

Đồ hộp hư hỏng do các hiện tượng hóa học

Đồ hộp bị hỏng do các hiện tượng hóa học xảy ra có thể do các phản ứng giữa các thành phần của thực phẩm với nhau hay giữa các thành phần thực phẩm với bao bì. Các phản ứng hóa học này, phần lớn làm cho thực phẩm có màu sắc, hương vị giảm đi nhiều. Trong thời gian bảo quản đồ hộp thành phẩm, ta thường thấy các đồ hộp đựng trong bao bì sắt tây, bị ăn mòn kim loại ở mặt bên trong của bao bì, lớp tráng thiếc bị ăn mòn. Kim loại nhiễm vào sản phẩm. Hiện tượng này thường thấy nhiều ở các đồ hộp có độ acid cao. Lượng kim loại nặng nhiễm vào sản phẩm, có thể gây biến đổi màu sắc, mùi vị của sản phẩm, và gây độc đối với cơ thể.

Quá trình ăn mòn, khí hydro thoát ra làm cho hộp bị phồng.

Nhiệt độ càng cao, sự ăn mòn kim loại càng xảy ra nhanh. Tùy thuộc độ acid của sản phẩm, phẩm chất của bao bì, mà hàm lượng kim loại nặng tích tụ trong sản phẩm nhiều hay ít.

Đồ hộp hư hỏng do các ảnh hưởng cơ lý

Xảy ra trong quá trình thanh trùng, bảo quản và vận chuyển.

Đồ hộp hư hỏng do sai thao tác thiết bị thanh trùng

Trong giai đoạn cuối của quá trình thanh trùng, nếu giảm áp suất hơi quá nhanh, thì tạo thành hiện tượng căng phồng hộp, có thể bị biến dạng, hở mối ghép. Do áp suất trong hộp được tạo ra chênh lệch với áp suất bên ngoài quá nhiều.

Đồ hộp hư hỏng do bài khí không đủ

Trong quá trình thanh trùng bằng nhiệt, các đồ hộp bài khí còn lại sẽ dãn nở gây căng phồng hộp. Về hình dáng bên ngoài các đồ hộp này sau khi bảo quản, thường thấy bị phồng nhẹ, nắp hộp có thể ấn lên xuống được.

Đồ hộp hư hỏng do xếp hộp quá đầy

Khi sản phẩm xếp trong đồ hộp quá đầy, sản phẩm sẽ dãn nở thể tích khi thanh trùng bằng nhiệt, làm cho đồ hộp bị phồng, hiện tượng này dễ xảy ra hơn khi cho sản phẩm vào hộp lúc nguội, thanh trùng sản phẩm càng bị dãn nở nhiều.

Đồ hộp hư hỏng vì bị móp, méo, rỉ

• Một số sản phẩm đồ hộp đựng trong bao bì sắt tây kích thước lớn, khi ghép kín với độ chân không quá cao, chênh lệch áp suất lớn, bao bì sắt tây mỏng thì dễ bị méo. Hoặc khi xếp hộp vào giỏ thanh trùng và vận chuyển trước khi thanh trùng, làm hộp bị móp, méo, lúc đó áp suất trong hộp lớn, khi thanh trùng sản phẩm dãn nở sẽ làm căng phồng hộp, có thể làm hở mối ghép kín của hộp.
• Đồ hộp với bao bì sắt tây dễ có các vết rỉ: khi bảo quản ở nơi ẩm, khi trên bề mặt sắt có các vết bẩn của chất béo, trong quá trình bảo quản, các chất béo bị oxy hóa để lại các vết rỉ. Hoặc đồ hộp bị thủng do các vết nhọn gây ra khi vận chuyển, lúc bảo quản nước trong hộp chảy ra và có thể gây rỉ cho các hộp chung quanh nó.

Cách xử lý đồ hộp hư hỏng

• Tất cả các đồ hộp có dấu hiệu hỏng do vi sinh vật gây ra, dù hộp bị phồng hay không bị phồng, cũng đều không thể sử dụng làm thức ăn. Phải hủy bỏ.
• Các đồ hộp hư hỏng do hiện tượng hóa học, nếu ở mức độ nhẹ thì có thể chế biến thành các sản phẩm khác có giá trị thấp hơn ( như làm mứt, nấu rượu, thịt xay…). Nhưng khi đã có mùi của kim loại nhiều, mức độ nhiễm kim loại nặng đã cao, thì không thể sử dụng làm thức ăn.
• Các đồ hộp hư hỏng do các ảnh hưởng cơ lý, thì về chất lượng sản phẩm có thể không giảm. Nhưng không có giá trị hay kém giá trị thương phẩm. Có thể thay bao bì khác, tiến hành nấu lại, có thể xử lý để chế biến thành các sản phẩm phụ.

Ban biên tập Ifood (sưu tầm)

Các loại rau củ quả trước khi thu hoạch sẽ có hương vị và chất lượng tốt nhất, bởi vậy sau thu hoạch cần có biện pháp bảo quản để giúp giữ được độ tươi ngon cho tới khi chuyển tới tay người tiêu dùng. Hơn nữa, giá cả rau củ quả có sự biến động mạnh theo thời gian và khoảng cách. Việc bảo quản rau củ quả trong một thời gian dài mà vẫn giữ được chất lượng sẽ có ý nghĩa lớn trong việc điều phối sản phẩm qua các mùa vụ và điều phối sản phẩm giữa các vùng miền.

Cách bố trí nguyên liệu trong kho bảo quản

• Khi thu hoạch rau quả cần thu hái đúng thời vụ, đúng độ chín, tránh thu hoạch quá non, tránh những ngày mưa, phải loại bỏ những rau quả bị sâu bệnh và dập nát.
• Trong các kho bảo quản rau củ quả, sản phẩm trong kho có thể đổ đống (thường là rau dạng củ như khoai tây, cà rốt hoặc một số loại quả như dứa, cam, quýt…).
• Tuy nhiên, phần lớn các loại rau quả được xếp trong thùng carton đục lỗ, sọt nhựa rồi xếp thành chồng cao khoảng 4m. Giữa các thùng, sọt rau quả có phân cách để không đè lên nhau. Khối lượng rau quả chứa trong kho có thể tính theo kích thước kho và chiều cao chứa hàng.
• Phòng kho bảo quản thường có thông gió cưỡng bức thường cao 4.5 –4.8m, có rãnh hút gió dưới sàn nhà (rộng 2cm). Sử dụng quạt có công suất thổi 12550m3 không khí/ 1 tấn sản phẩm/ 1 giờ, nghĩa là có thể đảm bảo cho không khí trong kho được thay đổi 20 – 30 lần trong 1 giờ.

Các phương pháp bảo quản rau củ quả

Phương pháp bảo quản ở điều kiện thường

Bảo quản rau củ quả ở điều kiện kho thường. Chế độ nhiệt, ẩm và thành phần không khí trong kho được điều chỉnh nhờ sử dụng hệ thống thông gió. Phương pháp này thường áp dụng để bảo quản rau, quả trong thời gian ngắn.

Phương pháp thông gió tự nhiên

Thông gió tự nhiên xảy ra theo nguyên tắc đối lưu nhiệt. Không khí nóng nhẹ di chuyển lên trên, không khí lạnh nặng di chuyển xuống dưới gây ra sự tự hút và đẩy. Tốc độ chuyển động của không khí tuỳ thuộc vào sự chênh lệch áp
suất.

Thông gió tự nhiên có ưu điểm là đơn giản, rẻ tiền. Tuy nhiên cũng có nhược điểm như nông sản ít cách ly với môi trường bên ngoài nên sinh vật hại dễ xâm nhập gây hại. Do nông sản hô hấp mạnh nên tổn thất khối lượng lớn. Phải tính toán đúng thời điểm thông gió thì mới có lợi.

Thông gió tích cực

Thông gió tích cực là chủ động thông gió nhờ thiết bị. Thiết bị dùng cho thông gió tích cực là quạt hoặc máy thổi không khí. Tùy thuộc vào loại nông sản và khối lượng nông sản trong kho mà phải bố trí một số quạt thích hợp.

Phương pháp bảo quản lạnh

Hạ thấp nhiệt độ trong môi trường bảo quản để hạn chế cường độ hô hấp của rau quả, ngăn ngừa sự phát triển gây hại của sinh vật. Đây là phương pháp có thể dùng để bảo quản rau quả tươi dài ngày.

Chế độ bảo quản lạnh rau quả: Có hai chế độ bảo quản lạnh cho rau quả.

* Bảo quản lạnh – mát: Nhiệt độ trong kho được điều chỉnh trong khoảng 0 – 15 oC. Chế độ nhiệt này có thể áp dụng cho đa số các sản phẩm rau quả. Tuy nhiên, nhiệt độ bảo quản cho từng loại rau quả cụ thể phải điều chỉnh phụ thuộc vào nguồn gốc xuất xứ và khả năng chịu nhiệt của chúng.

Ví dụ: 0-3oC đối với loại rau quả không bị tổn thương lạnh, 7.5-15oC đối với loại rau quả tương đối dễ bị tổn thương lạnh, 13-20oC đối với loại rau quả dễ bị tổn thương lạnh.

Ưu điểm của bảo quản lạnh là giữ được giá trị cảm quan và dinh dưỡng của rau quả. Tuy nhiên một số vi sinh vật chịu lạnh vẫn có thể tồn tại và gây hư hỏng nếu bảo quản dài ngày.
* Bảo quản lạnh đông: Nhiệt độ trong kho trong khoảng -18 – OoC. Loại kho này dùng để bảo quản rau quả lạnh đông. Đây là dạng rau quả đã được sơ chế (làm sạch, gọt vỏ, tạo hình) rồi làm lạnh đông nhanh trên dây chuyền làm
lạnh, sau đó được bảo quản ở nhiệt độ -18oC cho đến tận khi sử dụng. Ở nhiệt độ này tế bào thường bị đóng băng nên sau khi đưa ra khỏi điều kiện lạnh là phải sử dụng ngay.

Phương pháp bảo quản bằng điều chỉnh thành phần khí quyển

Thay đổi thành phần (O2, CO2, N2) và tỷ lệ chất khí trong môi trường bảo quản nhằm hạn chế cường độ hô hấp của rau quả, ngăn ngừa sự xâm nhập và phát triển của dịch hại.

Bảo quản trong khí quyển cải biến (MA):

Việc sử dụng các loại vật liệu khác nhau để tạo ra môi trường bảo quản tuỳ thuộc vào: Đặc điểm của rau quả, thể tích rau quả chiếm chỗ trong môi trường bảo quản, độ chín, độ già của rau quả, nhiệt độ, ẩm độ môi trường, khả năng thấm nước, khí của các loại vật liệu

Một số vật liệu thường sử dụng:

• Với rau quả tươi, các vật liệu thường được sử dụng trong bảo quản là giấy, chất dẻo (màng PE, PP, PVC, PET, xelophan), màng sáp.
• Màng PE cho O2, dầu mỡ thấm qua trong khi màng PVC không cho hơi nước, không khí và mỡ thấm qua.
• Màng xelophan cho tia cực tím và hơi ẩm đi qua nhưng lại hạn chế các chất khí và dầu mỡ.
• Các loại màng sáp (tự nhiên và tổng hợp) bao gồm chất tạo màng, chất diệt nấm và phụ gia cũng được áp dụng rộng rãi và cho kết quả bảo quản tốt.

Bảo quản rau quả trong khí quyển cải biến có ưu điểm là giá thành thấp hơn so với khí quyển kiểm soát, vật liệu bảo quản đơn giản và dễ sử dụng. Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là khó kiểm soát và khống chế nồng độ chất khí trong môi trường nên sau một thời gian bảo quản, rau quả có thể hô hấp yếm khí làm giảm mùi thơm và chất lượng. Ngoài ra, nếu không kiểm soát được ẩm độ của môi trường thì rau quả cũng có thể bị hư hỏng do vi sinh vật.

Bảo quản bằng hoá chất

Xử lý hóa chất cho rau củ quả để kìm hãm hoạt động sinh lý, tiêu diệt hoặc ức chế hoạt động của sinh vật hại.

Các loại hoá chất dùng cho rau củ quả

• Hóa chất chống nảy mầm: Các chất chống nảy mầm thường dùng là M1, M2, MH. Chế phẩm M1 (ester metylic của α-naphtylaxetic) có tác dụng ức chế sự mọc mầm của củ khoai tây (không có khả năng diệt mầm) nên có thể dùng cho cả khoai tây giống và khoai tây thương phẩm.
  
• Hóa chất phòng trừ bệnh hại: Xử lý hóa chất phòng trừ bệnh hại sau thu hoạch trở nên phổ biến hơn trong khoảng 30 năm trở lại đây, đặc biệt trong việc thương mại các sản phẩm tươi chư cam, chuối và nho. Mức độ xử lý phụ thuộc vào chiến lược thương mại hóa nông sản và kiểu lây nhiễm của vi sinh vật hại.

Bảo quản bằng chiếu xạ

Khi chiếu tia bức xạ vào nông sản, năng lượng phóng xạ tác động vào các phần tử trong nông sản, gây ra các phản ứng hoá học làm biến đổi chiều hướng của hoạt động trao đổi chất trong nông sản, đồng thời tiêu diệt sinh vật hại.

Các dạng bức xạ ion hóa: Khi chiếu xạ lên nông sản, tùy thuộc vào đặc điểm của nông sản mà có 2 loại quá trình ion hoá xảy ra:

* Sự ion hoá trực tiếp: thành phần hoá học trong nông sản bị tác động phóng xạ phân ly thành các ion, rồi các ion phản ứng với nhau tạo thành chất mới. Dạng ion hóa này thường xảy ra trên các nông sản khô như hạt.
* Sự ion hoá gián tiếp: tia bức xạ tác động lên phân tử H2O, phân ly thành ion H+ (chất khử) và OH– (chất oxi hoá). Dạng ion hóa này thường xảy ra khi chiếu xạ các sản phẩm rau quả có chứa nhiều nước.

Ban biên tập Ifood

>>> Nếu bạn có nhiều các loại nông sản, rau – củ – quả và cần đến một phương pháp bảo quản tối ưu – sản phẩm được mọi người ưu chuộng thì hãy liên hệ ngay Dịch vụ sấy nông sản của chúng tôi Hotline: 0942 661 626 (Ms. Hạnh) – 0942 662 121 ( Ms Huyền) hoặc truy cập link để rõ hơn về chi tiết https://nongsansay.vn/nhan-gia-cong-san-xuat-nong-san-say-cac-loai/

Giới thiệu

Trong cơ thể động vật, sữa tươi được tuyến vú tổng hợp không chứa các vi sinh vật. Tuy nhiên, khi kiểm tra sữa vừa mới vắt đựng trong các bình chứa ( phương pháp vắt sữa thủ công hoặc cơ giới hóa), ta thường phát hiện có rất nhiều nhóm vi sinh vật khác nhau. Nguồn gốc của các vi sinh vật trên xuât phát từ: Bầu vú của động vật cho sữa; người vắt sữa; thiết bị vắt sữa; thiết bị chứa; môi trường chuồng trại nơi diễn ra quá trình vắt sữa…

Hư hỏng sữa do vi sinh vật

Hệ VSV và số lượng của chúng trong sữa luôn thay đổi và phụ thuộc vào mức độ nhiễm VSV trong quá trình vắt sữa. Dưới đây là những VSV thường thấy trong sữa bò tươi:

Vi sinh vật lên men chua ( nhóm vi khuẩn lactic)

• Nguồn nhiễm: Cỏ ủ cho bò ăn là nguồn lây nhiễm.
• Các vi khuẩn lactic nhiễm vào sữa thuộc nhiều nhóm khác nhau như: Streptococcus lactic, Streptococcus, Coli Staphilococcus, Lactoccus, Lactobacillus, Leuconostoc, Bifidobacterium…
• Ảnh hưởng đến quá trình chế biến: Trong quá trình bảo quản và chế biến, chúng làm giảm pH, đông tụ casein, xuất hiện các hợp chất mới trong sữa như : etanol, acid acetic…làm thay đổi thành phần và giá trị cảm quan của sữa.
• Biện pháp: Khi thanh trùng ở 80^oC, hầu hết các vi khuẩn lactic nhiễm trong sữa sẽ bị tiêu diệt.

Vi khuẩn Coliform

• Nguồn nhiễm: Phân, nước tiểu của súc vật và bùn là nguồn lây nhiễm.
• Ảnh hưởng đến quá trình chế biến: Trong sữa, vi khuẩn colifrom sẽ chuyển hóa đường lactose tạo acid lactic và các acid hữu cơ khác ,khí CO₂, H₂…chúng cũng phân giải protein trong sữa tươi tạo ra các sản phẩm khí làm cho sữa có mùi khó chịu.
• Biện pháp: Ở nhiệt độ 75^oC trong khoảng thời gian 20 giây, vi khuẩn Coliform sẽ bị tiêu diệt.

Vi khuẩn thuộc họ Clostridium

• Nguồn nhiễm: Loài Clostridium như C. butyricum và C.tyrobutyricum có thể xâm nhập vào sữa bò từ cỏ ủ tươi (để nuôi súc vật ), phân.
• Ảnh hưởng đến quá trình chế biến: Vi khuẩn Clostridium chuyển hóa đường trong sữa thành nhiều sản phẩm khác nhau như acid butyric, butanol, ethanol, aceton, khí CO_2­, H₂,…làm thay đổi thành phần hóa học và giá trị cảm quan của sữa trong quá trình bảo quản. Ngoài ra chúng có thể gây ra các vấn đề như sự nở chậm ở một số loại pho mát.
• Biện pháp: Quá trình thanh trùng sữa không thể tiêu diệt được hoàn toàn các bào tử Clostridium chịu nhiệt. Khi đó, ta phải dùng các giải pháp kỹ thuật như vi lọc, ly tâm hoặc sử dụng chất kháng khuẩn để loại bỏ hoặc ức chế Clostridium.

Vi khuẩn thuộc giống Propionicbacterium:

• Nguồn nhiễm: Bùn đất nơi súc vật là nguồn lây nhiễm, đặc biệt là nơi có phân, nước tiểu.
• Ảnh hưởng tới chế biến: Vi khuẩn propionic chuyển hóa đường thành acid propionic, acid acetic, khí CO₂… làm hư hỏng chất lượng sữa.
• Biện pháp: Hầu hết các vi khuẩn propionic bị tiêu diệt khi thanh trùng sữa ở 75^oC trong thời gian 20 giây.

Vi khuẩn gây thối

• Nguồn nhiễm:

Các giống vi khuẩn gây thối thường gặp trong sữa là: Pseudomonas, Brevibacterium, Achromobacter, alcaligenes, bacillus, Micrococcu, bacterium fluorescen, bacillus subtilis, bacillus botulinus…chúng nhiễm vào sữa từ phân và thức ăn gia súc.

• Ảnh hưởng tới chế biến:

Chúng có khả năng tổng hợp protease ngoại bào trong môi trường sữa. Protease sẽ xúc tác quá trình thủy phân protein tạo ra các sản phẩm polypeptyde, peptide và acid amin. Một số acid amin tiếp tục phân hủy tạo NH₃, H₂S… làm cho sữa có mùi khó chịu. Vài giống vi khuẩn gây thối có khả năng sinh tổng hợp lipase ngoại bào. Enzyme nay xúc tác quá trinh thủy phân các chất béo trong sữa và tạo nhiều sản phẩm có mùi ôi. Đáng chú ý hơn cả là loài Pseudomonas fluorescens.

Các enzyme protease và lipase được sinh bởi loài này rất bền nhiệt. Chúng là nguyên nhân chính gây nên quá trình phân giải protein ( proteolysis) và lipid (lipolysis), nhanh chóng làm hư hỏng chất lượng sữa. Ngoài hai quá trình thủy phân nói trên một số vi khuẩn còn tạo khí ( CO₂, H₂,…) sinh tổng hợp cá acid hữu cơ làm giảm pH sữa và gây đông tụ protein. Một số vi khuẩn khác có thể sinh tổng hợp được protease có chức năng xúc tác tương tự như rennin làm xuất hiện sự đông tụ casein trong sữa.

Vi khuẩn Bacterium fluorescens

• Ảnh hưởng tới chế biến:

Vi khuẩn này tạo lipaza phân giải lipit tạo acid butyric, andehyt của rượu và các chất làm cho sữa có vị ôi hoặc thủy phân protit đến dạng peptid, albumin.

Ngoài ra một số vi khuẩn như Bacterium lactic, Saponacci từ rơm cỏ vào sữa thủy phân chất béo và casein làm thành muối amoniac gọi là muxin làm cho sữa trở nên dính nhớt, thành sợi, lầy nhầy tạo mùi vị xà phòng.

• Biện pháp:

Đảm bảo các điều kiện vệ sinh trong giai đoạn vắt và vận chuyển sữa từ nơi thu hoạch về nhà máy chế biến, nhằm giảm đến mức tối đa hàm lượng VSV ban đầu có trong sữa.

Tại nhà máy, nếu sữa tươi chưa đưa vào chế biến ngay thì có thể tiến hành thanh trùng sữa ( nhiệt độ 63⁰C,thời gian 15 giây).

Quá trình bảo quản sữa từ sau khi vắt đến trước khi chế biến phải được thực hiện trong điều kiện nghiêm ngặt : nhiệt độ sữa không lớn 4⁰C, tránh sự khoấy trộn và sự có mặt của oxy trong sữa.

Một số vấn đề thường gặp ở sữa tươi nguyên liệu

Sự biến chất của sữa do vi sinh vật

• Sự biến chất do vi sinh vật chủ yếu là do các enzym có trong vi khuẩn lactic làm giảm độ acid của sữa bởi quá trình chuyển đường lacto thành axit lactic. Các vi khuẩn lactic chủ yếu tham gia vào quá trình này là Streptococcus lactic là loài phát triển mạnh ở nhiệt độ môi trường. Khi độ axit đạt 35-40⁰D casein bị đông tụ và khi độ axit đạt 60-70⁰D thì xảy ra hiện tượng “trở chua” cũng ở nhiệt độ môi trường.
• Một số loài S.lactic cũng có thể gây ra mùi da, mùi cháy khét, mùi malt hoặc mùi caramen.
• Một số vi khuẩn khác cũng thuộc loài vi khuẩn lactic gây nên các biến chất cho sữa như: làm giảm độ axit của sữa, làm đông tụ sữa xảy ra ngay ở độ axit không cao, phân giải protein, phân hủy chất béo bởi lipaza, làm thay đổi màu sắc của sữa, làm tăng độ nhớt của sữa và làm xuất hiện các vị khác nhau.

Sự biến màu của sữa

• Sữa có màu xanh: do trong sữa có phát triển Pseudomonsas cyanofenes, Bacilus cyanofenes, Bacterium syncyancum, Bacterium coerulemn và Bacterium indigonacceum.
• Sữa màu vàng: do sự phát triển của Pseudomonas synxantha, Bacterium synxanthum chỉ sống trong sữa đã đun sôi không có vi khuẩn lactic.
• Sữa có màu vàng kim gây ra do Sarcina, Bacterium flulvocum, Saccharomyces.
• Sữa có màu đỏ do sự phát triển của Serratia marcecens hoặc Bacillus lactic, Elythrogenes kết tủa cazein sau đó pepton hoá chất này sẽ làm cho sữa có màu đỏ.

Phương pháp bảo quản sữa bằng nhiệt

Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp

• Để ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật, người ta cần phải làm đông lạnh. Ở nhiệt độ dưới điểm đóng băng, phần lớn các vi sinh vật bị ức chế hoạt động. Tuy nhiên, khi nhiệt độ của khối sữa trở lại bình thường, thì chúng lại hoạt động trở lại để tái thiết lập sự sống của chúng.
• Việc bảo quản sữa ở trạng thái lạnh chỉ có thể có hiệu quả khi sữa phải hết sức sạch sẽ, không bị hư hỏng, được thu hoạch trong các điều kiện vệ sinh nghiêm ngặt, cũng như được xử lý bằng các phương pháp thích hợp.

Kỹ thuật bảo quản sữa ở nhiệt độ cao

• Tác động của nhiệt độ cao có tác dụng hơn là nhiệt độ thấp. Đối với sản phẩm cần bảo quản thời gian dài, nhiệt độ thường sử dụng là trên 100⁰C.
• Còn đối với sản phẩm chỉ cần bảo quản trong thời gian ngắn, sử dụng nhiệt độ thấp hơn 100⁰C , nhưng phải đảm bảo loại trừ tất cả các vi sinh vật có khả năng gây bệnh. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao sẽ làm thất thoát một số chất dinh dưỡng có trong sữa và một số loài sinh vật có khả năng sinh bào tử (các vi khuẩn, nấm mốc) bào tử của chúng chỉ có thể tiêu diệt một cách chắc chắn ở nhiệt độ cao hơn 100OC rất nhiều.

Thanh trùng

• Nguyên tắc: Chế độ thanh trùng thường được sử dụng là 72- 75^oC trong vài giây. Tuy nhiên nhiệt độ này có thể thay đổi tùy thuộc vào từng quốc gia, điều kiện khí hậu và cơ sở kỹ thuật của từng nhà máy.
• Ưu điểm: Quy trình tiến hành đơn giản, sử dụng nhiệt độ không quá cao và trong thời gian ngắn nên tính chất của của sữa vẫn được giữ lại, sữa vẫn giữ được hương vị thơm ngon tự nhiên của sữa tươi
• Nhược điểm: Xử lý nhiệt độ trong khoảng 72-75^OC nên không tiêu diệt được một số vi sinh vật ưa nhiệt và bào tử của chúng do đó thời gian bảo quản sữa thanh trùng ngắn, khoảng từ 8-10 ngày và phải bảo quản trong điều kiện lạnh từ 3-5^OC.

Tiệt trùng sữa

• Nguyên tắc: Phương pháp tiệt khuẩn, diệt khuẩn cực nhanh. Xử lý sữa ở nhiệt độ 135-150^O. Cơ chế tác động lên vi sinh vật: Gây biến tính protit, làm hệ enzyme lập tức không hoạt động, vi sinh vật bị tiêu diệt hoàn toàn ngay cả những vi sinh vật ưa nhiệt và bào tử.
• Ưa điểm: xử lý sữa ở nhiệt độ cao 135-150^OC, tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật và bào tử của chúng do đó thời gian bảo quản lâu hơn sữa thanh trùng và có thể bảo quản ở nhiệt độ thường
• Nhược điểm: xử lý ở nhiệt độ cao nên một số tính chất của sữa bị mất đi, tuy nhiên trong quá trình sản xuất nhà sản xuất có thể bổ sung nhiều chất khác tuy vậy vẫn không giữ hương vị tự nhiên của sữa.

Bánh quy là sản phẩm xuất xứ từ châu Âu, lần đầu tiên được sản xuất ở Anh vào năm 1815. Ở Anh, bánh quy được gọi là “buitscuit”. Ở Mỹ, người ta dùng “cookies” để chỉ bánh quy.

Trên thị trường phổ biến 2 loại sản phẩm: bánh quy dai và bánh quy xốp. Thành phần nguyên liệu cũng như các công đoạn của quá trình công nghệ để sản xuất 2 loại bánh này cơ bản giống nhau, chỉ khác về tỉ lệ phối liệu và các thông số công nghệ.

Trong quá trình chuẩn bị nguyên liệu, sản xuất cũng như vận chuyển, bảo quản không thể tránh khỏi những hư hỏng, khuyết tật cho sản phẩm bánh. Do đó, nhà sản xuất phải quan tâm điều chỉnh các thông số công nghệ cho phù hợp. Sau đây là một số hiện tượng hư hỏng, khuyết tật thường xảy ra trong quá trình sản xuất, bảo quản bánh quy và các biện pháp khắc phục để nâng cao chất lượng sản phẩm.

Các hiện tượng hư hỏng, khuyết tật của sản phẩm bánh quy

Các hiện tượng hư hỏng của sản phẩm do bột mì

Bột mì và các nguyên liệu thay thay thế: bột năng, bột ngô, bột đậu tương

• Vón cục: bột chứa nhiều protein và tinh bột nấm men khả năng hút ẩm cao làm bột bị vón cục, khối bột nhào không đồng đều
• Mùi ôi khét : do quá trình oxi hóa các chất béo trong bột
• Bột bị chua, đắng: do bột mì để lâu đã bị biến đổi chất lượng.
• Acid acetic tạo ra do quá trình biến đổi xấu của vi sinh vật
• Acid béo tạo ra do thủy phân lipid
• Sâu mọt: làm giảm chất lượng của bột

Biện pháp khắc phục

• Bảo quản bột ở nhiệt độ: 15-30⁰C, độ ẩm không khí thấp ≤ 85%
• Hạn chế ánh sáng chiếu trực tiếp vào khối bột để tránh phản ứng oxi hóa
• Kho bảo quản thoáng mát, sắp xếp một cách khoa học, bột xếp vào kho trước thì sản xuất trước. xếp trên kệ khoảng 2m, xếp cách tường và trần
• Bột phải được rây để để tăng mịn, loại bỏ vón cục, cát sạn làm tăng độ đồng đều của khối bột

Các hiện tượng hư hỏng của sản phẩm do đường

• Đường có tạp chất sẽ giảm chất lượng của bánh.
• Đường có cục vón sẽ làm bánh bị sạn, đường phân bố không đều trong khối bột và bánh làm giảm chất lượng của thành phẩm. Đến công đoạn nướng tạo màu sắc không đều cho sản phẩm do phản ứng caramen hóa.
• Nếu thiếu đường sẽ làm bột nhào bị nhão, làm bánh dễ bị dính vào khuôn và khay nướng, khi đó cấu trúc của bánh không còn nguyên vẹn.

Biện pháp khắc phục

• Nghiền nhỏ đường
• Đường phải qua sàn rây để loại bỏ tạp chất và cục vón
• Sử dụng hàm lượng đường phù hợp với tỉ lệ nguyên liệu.

Hiện tượng hư hỏng gây ra do sữa

• Sữa là môi trường giàu dinh dưỡng do đó vi sinh vật dễ xâm nhập và hoạt động gây hư hỏng.
• Nếu dùng sữa tươi có hàm lượng nước cao ảnh hưởng tới độ ẩm của bánh, tăng thời gian nướng bánh.
• Chất lượng bánh không đều: nếu sữa bột không được hòa tan hết trong khối bột

Biện pháp khắc phục:

• Bảo quản sữa ở điều kiện thích hợp
• Hòa tan hoàn toàn sữa bột
• Sử dụng lượng sữa tươi vừa đủ.

Các hư hỏng trong quá trình nhào bột

• Khối bột bị nhão, ướt: Lượng nước cho vào khối bột nhiều
• Khối bột bị dính tay: Hàm lượng đường cho vào khối bột cao làm cho khả năng hút nước của protit, tinh bột giảm, khối bột nhào nhão. Nếu nồng độ đường tăng 1% thì khả năng hút nước của bột nhào giảm.
• Khối bột bị cứng, nứt vỡ vụng: Khối bột bị cứng, nứt vỡ vụng do hàm lượng nước cho vào khối bột ít
• Khối bột có khả năng đàn hồi trương nở kém: Thời gian nhào bột ít và hàm lượng nấm men ít nên làm cho khả năng đàn hồi trương nở kém.

Các biện pháp khắc phục trong quá trình nhào bột bánh

• Lượng nước cho vào phải phù hợp với nguyên liệu
• Hàm lượng đường cho vào không được quá ít hay quá nhiều
• Ngoài ra có thể bổ sung một số nấm men để tăng khả năng đàn hồi trương nở của khối bột.

Hư hỏng, khuyết tật xảy ra tại công đoạn cán bột

• Tạo vỏ trên bền mặt bột nhào không để yên bột nhào sau khi cán hoặc để ở môi trường có độ ẩm thấp.
• Thuốc nở bị phân hủy: do tấm bột nhào quá dày có sự phân hủy thuốc nở.

Biện pháp khắc phục

• Sau khi cán, bột nhào được để yên trong một thời gian qui định. Môi trường để yên nên có độ ẩm không khí tương đối cao80-90% và trên mặt tấm nhào cần phải vải dầu.
• Cán bột nhào không quá dầy để tránh sự tự nóng của lớp dưới làm phân hủy thuốc nở và giảm tính dẻo của bột nhào. Bộtnhào sau khi để yên sẽ dễ cán, sau khi nướng, bánh có vẽ đẹp hấp dẫn và xốp đều

Các hư hỏng của bánh trong quá trình nướng

Bánh bị cháy: Do nhiệt độ nướng bánh quá cao làm các phản ứng Melanoidin tạo mùi mạnh và phản ứng Caramen hóa tạo màu đậm và làm bánh bị cháy.

Biện pháp khắc phục

Điều chỉnh nhiệt độ nướng bánh theo yêu cầu và thời gian từng giai đoạn, sử dụng hệ thống nướng tự động

Hư hỏng của bánh khi bao gói

Nếu bao gói không tốt, không kín thì không khí, ẩm và vi sinh vật dễ xâm nhập vào làm hỏng bánh, bánh bị mềm, gây ra các biến xấu của bánh trong công đoạn bảo quản.

Biện pháp khắc phục:

Bao gói ngay sau khi làm nguội. sử dụng đúng bao bì bao gói, sử dụng chất hút ẩm: như silicagen, vệ sinh bao bì trước khi bao gói…

Các hư hỏng của bánh khi bảo quản

• Bánh bị mốc, mềm: do không khí xâm nhập vào bánh ở công đoạn trước đó làm bánh bị mềm, mất độ xốp. Chất béo bị oxy hóa ở nhiệt độ cao, ánh sáng, không khí, gây ra mùi ôi khét. Tốc độ oxy hóa phụ thuộc mức độ oxy hóa của chất béo.
• Bánh bị thay đổi màu sắc, mùi vị: Do không khí lọt vào bánh khi bao gói làm cho màu sắc,mùi vị của bánh bị giảm, hoặc do thời hạn sử dụng của bánh vượt quá quy định. Vì thế không nên sử dụng sản phẩm này.
• Biện pháp khắc phục:thường xuyên kiểm tra kho bảo quản bánh về các nhiệt độ, độ ẩm, độ thoáng khí, ánh sáng cho phù hợp. trường hợp sản phẩm bị hư hỏng thì đem hủy bỏ ngay. Kiểm tra thời hạn lưu kho, thời hạn sử dụng của sản phẩm đảm bảo chất lượng sản phẩm bánh tốt.

Chế độ bảo quản:

• Kho được cách ẩm và cách nhiệt tốt.
• Sản phẩm đặt trên các bục cách nền 25cm để dễ làm vệ sinh.
• Trong kho không để chung với các mặt hàng có mùi lạ.
• Nhiệt độ trong kho: 18⁰C, độ ẩm: 75%

Ban biên tập Ifood