4/15/2011

1

THỜI LƯỢNG: 30 TIẾT

GIẢNG VIÊN: NGUYỄN LỆ HÀ

CÔNG NGHỆ ĐỒ HỘP THỰC PHẨM

Nội dung chi tiết môn học

Chương 1: Nguyên vật liệu sản xuất đồ hộp

1.1 Nguyên liệu rau quả

1.2 Nguyên liệu thủy sản và gia súc gia cầm

1.3 Các gia vị, hương liệu và phụ gia

1.4 Bao bì đồ hộp thực phẩm

Chương 2: Các quá trình cơ bản trong sản xuất đồhộp

2.1 Xử lý nguyên vật liệu

2.2 Xử lý nhiệt sơ bộ nguyên vật liệu

2.3 Cho sản phẩm vào hộp, bài khí và ghép mí

2.4 Thanh trùng và làm nguội đồ hộp

2.5 Bảo quản đồ hộp

Chương 3: Kỹ thuật sản xuất đồ hộp

3.1 Sản xuất đồ hộp thủy sản

3.2 Sản xuất đồ hộp thịt

3.3 Sản xuất đồ hộp rau quả

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nguyễn Trọng Cẩn, Nguyễn Lệ Hà. Nguyên lýsản xuất đồ hộp thực phẩm. NXB Khoa họckỹ thuật, 2009.

2. Nguyễn Trọng Cẩn, Đỗ Minh Phụng, NguyễnLệ Hà. Công nghệ sản xuất đồ hộp thủy sảnvà gia súc gia cầm. NXB Khoa học Kỹ thuật2008.

3. Quách Đĩnh, Lê Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa. Bảo quản và Chế biến rau quả. NXB Khoahọc Kỹ thuật, 2008.

4. Xmolxki. Hóa sinh học thịt gia súc. Nhà xuấtbản Khoa học Kỹ thuật, Hà nội 1979.

4/15/2011

2

Đồ

hộpthực

phẩm

4/15/2011

3

Đồ hộp thực phẩm

Là sản phẩm đã qua chế biến, cóthể ăn ngay

Đựng trong bao bì kín

Được tiệt trùng

Bảo quản được thời gian dài màkhông hư hỏng

Tạo tiện lợi, làm phong phú chobữa ăn

Là nguồn thực phẩm dự trữ chongười tiêu dùng và cho quốcphòng

Là ngành đầu tư ít, xây dựng dễdàng nhưng thu hồi vốn nhanh

Thúc đẩy các ngành liên quan: khai thác, nuôi trồng thủy sản, trồng trọt, thương mại, xuất khẩu

4/15/2011

4

Lịch sử phát triển ngành đồ hộp

1790 Napoleon Bonapart treo giải thưởng

1804 Nicolas Appert (Pháp) tạo ra đồ hộp đầu tiên trong bao bì thủy tinh

1810 Peter Duran (Anh) dùng hộp sắt thay thủy tinh

Nazarovich Carazin (Nga) chế biến ra đồ hộp bảo quản được 4 năm

1823 Sản xuất đồ hộp qui mô lớn, bao bì sắt tây ứng dụng rộng rãi

1849 Chế tạo ra máy dập cắt nắp hộp

1862 Chế tạo ra nồi thanh trùng cao áp

1864 Louis Pasteur chứng minh thực phẩm hư hỏng do vi sinh vật

4/15/2011

5

ĐẠI CƢƠNG VỀ NGUYÊN

VẬT LIỆU SẢN XUẤT ĐỒ

HỘP THỰC PHẨM

NGUYÊN LiỆU RAU QuẢ

Loaïi rau Naêng

löôïng

(kcal/100g)

Giaù trò dinh döôõng (%)

Protein Lipid Gluxit Nöôùc Chaát

xô

Baép caûi

Ñaäu Haø lan

Khoai taây

Caø roát

Caø chua

26

67

87

23

14

3,3

6

2

-

4

-

-

-

-

-

3,3

11

21

5,4

3

90

79

76

90

93

3

5,2

2

3

1,5

4/15/2011

6

Glucid

Chiếm 90% hàm lượng chất khô

Đường

Tinh bột

Cellulose

Hemicellulose

Pectin

Các loại đường trong rau quả

Glucose (đđv0,55%)

Fructose (đđv 0,25%)

Saccharose (đđv 0,38%)

Maltose, ribose, galactose, pentose, rhamnose, xylose, trahalose v.v…

Protein trong rau quả

Loaïi thöïc

phaåmLysine Methionine Cystine Tryptophan

Caûi baép

Ñaäu Haø lan

Khoai taây

Caø roát

Caø chua

Boät luùa mì

Thòt boø

Caù

190

470

340

350

180

150

570

610

60

60

100

120

40

100

170

180

70

70

80

-

40

160

80

70

60

60

90

90

50

70

80

70

4/15/2011

7

Lipid trong rau quả

Hàm lượng: 0,1-0,2%

Nhiều acid béo không no, dễ tiêu hóa

Màng nguyên sinh chất

1. Lớp ngoài 2. Lớp giữa 3. Lớp trong

Các chất thơm trong rau quả

Ester

Rượu

Aldehyt

Ceton

Acid

Các hợp chất có lưu huỳnh (bắpcải, hành …)

4/15/2011

8

Các acid hữu cơ

Acid malic (táo, chuối, mơ, đào, mận…)

Acid citric (quả có múi: cam, chanh, bưởi; mơ, đào, mận…)

Acid tactric và muối tactrate (nho)

Acid oxalic, succinic, formic, benzoic, salicilic…

Các khoáng chất

K: 0,06-0,6%

Loại rau Na Ca Mg Fe Zn

Baép caûi

Ñaäu Haø lan

Khoai taây

Caø roát

Caø chua

2317953

751584813

2030241211

0,91,90,50,60,4

0,30,70,30,40,2

Các enzyme và sắc tố

Enzyme

Các sắc tố:

Chlorophyll: chlorophyll a & b

Caroteinoid: carotene, licopene, xanthophyll

Flavonoid

4/15/2011

9

Vitamin

Loaïi rau Caroten

(μg)

Thiamin

(mg)

Riboflavin

(mg)

Nicotinic

acid (mg)

Vitamin

C (mg)

Baép caûi

Ñaäu Haø

lan

Khoai taây

Caø roát

Caø chua

300+

300+

-

12000

600+

0,06

0,32

0,11

0,06

0,06

0,05

0,15

0,04

0,05

0,04

0,3

2,5

1,2

0,6

0,7

60+

25+

10+

6+

20+

Nguyên liệu thịt

Tỉ lệ các mô trong gia súc (%)

Tên các mô Bò Heo

Mô cơ

Mô mỡ

Mô liên kết

Mô xương, sụn

Mô máu

52-62

3-16

9-12

17-29

4-5

40-58

15-40

6-8

8-18

7,5-8

Mô cơ

Cơ vân ngang đảm bảo các hoạt động

tùy ý của cơ thể (chạy, nhảy, co rút …).

Cơ trơn: cơ của các cơ quan bên trong

(ruột, mạch máu…) đảm bảo các cử

động nhịp nhàng không tùy ý, có cấu

trúc tế bào

Cơ tim

4/15/2011

10

Cấu tạo mô cơ vân ngang

a. Mặt cắt dọc b. Mặt cắt ngang

1. Vân mỡ 2. Màng liên kết 3. Mạch máu 4. Sợi cơ

Kết cấu tổ chức cơ thịt, cá

4/15/2011

11

Thành phần hóa học của mô cơ

Nước 72 – 75 %

Protein 18 – 22 %

Lipidvà lipoid 0,5 -3,5 %

Chất trích ly 1,5 -2,3%

Chất trích ly chứa nitơ 1,0 -1,7 %

Glucid (glycogen) 0,7 – 1,4 % (0,5-1%)

Chất khoáng 0,8 – 1,8 %

Vitamin B1, B2, B3, B6, B12, PP, H, P, A, C

Mô cơ vân ngang là thành phần có giá

trị dinh dưỡng cao nhất:

Là nơi tập trung của các protein hoàn hảo, vitamin, chất khoáng, chất ngấm ra…

Hơn 85% protein mô cơ là protein hoàn thiện

Dễ bị phân giải dưới tác dụng của các men tiêu hóa (pepsin, tripsin, chimotripsin)

Thành phần axit amin thiết yếu

trong mô cơ thịt, trứng, sữa

Tên axit amin

Hàm lượng % trong protein

Thịt bò Thịt heo Trứng Sữa

Lysin

Methionin

Tryptophan

Phenylalanin

Treonin

Valin

Lơsin

Isolơsin

Acginin

Histidin

8,1

2,3

1,1

4,0

4,0

5,7

8,4

5,1

6,6

2,9

7,8

2,5

1,4

4,1

5,1

5,0

7,5

4,9

6,4

3,2

7,2

4,1

1,5

6,3

4,9

7,3

9,2

8,0

6,4

2,1

8,1

2,2

1,4

4,6

4,8

6,2

11,8

6,5

4,3

2,6

4/15/2011

12

Protein mô cơ

Actin: là protein cấu tạo nên cơ thịt

Miozin: chiếm đại bộ phận (40-50%)

Actomiozin: không tan trong nước, tan trong dung dịch nước muối

Mioglobin: tạo màu cho thịt, tan trong nước

Miogen: tan trong nước

Globulin: tan trong dung dịch muối

Collagen: tan trong nước nóng

Elastin: không tan

Cấu tạo sợi cơ

Nhân: nucleoprotein

Tơ cơ: miozin 40%, actin 15%,

tropomiozin 2,5%

Chất cơ: miozen 20%, mioalbumin 1-

2%, mioglobin 1%, globulin 20%

Màng cơ: colagen, elastin

Chất ngấm ra (chất trích ly)

Chất ngấm ra có đạm: creatin, axit creatinic,

carnozin, methylguanidin, creatinphotphat,

ATP, ADP, AMP, taurin, NH3, các axit amin

tự do: axit glutamic, tryptophan, lơxin,

alanin.

Chất ngấm ra không chứa nitơ: các sản

phẩm của sự chuyển hóa: dextrin, maltoza,

glucoza, inozit, axit lactic, piruvic, sucxinic,

các chất béo trung tính …

4/15/2011

13

Tổ chức chất béo và tế bào mỡ

Tổ chức mô liên kết

Mô liên kết sợi xốp

1. Chùm colagen

2. Sợi elastin

Biến đổi của động vật sau khi giết mổ

4/15/2011

14

Trạng thái hơi của thịt gia súc, gia cầm

Thịt còn nóng

Mô cơ mềm

Khả năng liên kết với nước tối đa

Màu thịt đỏ tươi sáng

Mùi vị thể hiện yếu

pH ~ 7

- 2 =ح 4 giờ đối với thịt bò (ở 36oC)

ح = 0,5 giờ đối với gà, vịt …(ở 36oC)

Quá trình tê cứng

Đặc điểm: độ bền cơ học tăng, thịt cứng, khó cắt, chặt. Sau khi nấu vẫn bền trước tác dụng của men pepsin, không có mùi vị thơm ngon

Các biến đổi:

1. Phân giải glycogen

2. Phân giải ATP

3. Phân giải creatinphosphate

4. Kết hợp của actin và miozin thành actomiozin

5. Sự phá vỡ của hệ chất đệm bicacbonat & giải phóng CO2

6. pH 6,1 – 6,5 (cá) hay 5,5-6 (thịt)

Giai đoạn chín tới (sự mềm hóa)

Đặc điểm:

Có mùi thơm ngon, vị ngọt

Cơ thịt mềm mại

Độ ẩm lớn hơn so với khi tê cứng

Dễ tiêu hóa khi ăn

4/15/2011

15

Các biến đổi trong

giai đoạn chín tới

Sự phân giải protein do enzym nội tại

(cathepsin)

Actomyozin actin + myozin

Colagen và elastin ngâm trong dịch nước thịt

có tính axit trương nở, mềm mại

Số lượng trung tâm ưa nước của Protein co

rút tăng

Chất ngấm ra biến đổi tạo hương vị đặc trưng

Giai đoạn phân hủy thối rữa

Vi sinh vật xâm nhập vào cơ thể động vật

khi còn sống

Vi sinh vật xâm nhập vào trong quá trình

chế biến, xử lý nguyên liệu

Phân hủy thối rữa kỵ khí

Phân hủy thối rữa hiếu khí

Phân hủy do nấm mốc

4/15/2011

16

Nguyên liệu chính

Vận chuyển- Tiếp nhận- Bảo quản

Rửa –Lựa chọn- Phân loại

Chế biến sơ bộ bằng cơ học (cắt, gọt, nghiền, ép, lọc, chà…)

Chế biến sơ bộ bằng nhiệt (chần, sấy, hấp, rán, cô đặc, hun khói…)

Vào hộp

Bài khí – Ghép kín

Thanh trùng – Làm nguội

Bảo quản

Thành phẩm

Bao bì Ng. liệu

phụ

4/15/2011

17

YÊU CẦU:

•Đảm bảo tính chất tươi tốt

•Chất lượng ít bị biến đổi

•Chi phí vận chuyển đạt tối thiểu

Vận chuyển – Tiếp nhận –

Bảo quản

Phòng lạnh bảo quản nguyên liệu thịt

Lựa chọn – Phân loại

Lựa chọn: Loại ra nguyên liệu

không đủ quy cách phẩm chất

Phân loại:

Phân loại theo phẩm chất

Phân loại theo kích thước

4/15/2011

18

Các loại băng tải

4/15/2011

19

1.Pheãu naïp lieäu

2.Baêng taûi rung

3.Maùng tröôït

4.Neàn cho haït theå hieän maøu

5.Caáu truùc loaïi nguyeân lieäu

khoâng ñaït chuaån

6.Phaân töû quang ñieän

7.Boä phaän phoùng ñaïi

8.Nguyeân lieäu ñaït yeâu caàu

9.Nguyeân lieäu khoâng ñaït yeâu caàu

10.Boä phaän ñieàu khieån cô caáu

loaïi nguyeân lieäu

11.AÉc qui

12.Baûng ñieàu khieån

13.Cô caáu kieåm soaùt hoaït ñoäng

phaân loaïi.

Rửa và làm sạch nguyên liệu

Yêu cầu:

Nguyên liệu sau khi rửa sạch, không

giập nát

Ít bị tổn thất chất dinh dưỡng

Thời gian rửa ngắn

Tiết kiệm nước (0,7-1 lít/kg nguyên

liệu)

4/15/2011

20

Máy rửa nguyên liệu kiểu trống quay

Máy rửa bơi chèo

4/15/2011

21

Máy rửa thổi khí

4/15/2011

22

Máy

rửa

bàn

chải

1. Thân lò; 2. Bộ phận đốt điện; 3. Băng tải; 4. Máng cho

nguyên liệu vào máy; 5. Máng thoát nguyên liệu khỏi máy

Máy đốt vỏ

Loaïi rau cuû

quaû

Noàng ñoä dung

dòch xuùt (%)

Nhieät ñoä (oC) Thôøi gian

(giaây)

Caø roát

Khoai taây

Khoai lang

Haønh taây

Caø chua

Maän Haø noâi

Ñaøo

Oåi

Muùi quyùt

5

8-18

12

20

16

10

1-2,5

4

1,2

95

60

95

80

90

70-80

-

70-80

75-80

60-180

120-420

180-300

60-120

30

150-240

30-60

300

5-8

Cheá ñoä xöû lyù kieàm ñoái vôùi moät soá

loaïi rau quaû

4/15/2011

23

Làm nhỏ nguyên liệu

1- Phễu nạp liệu2- Đĩa quay3- Lƣỡi dao4- Lát nguyên liệu sau khi cắt

Máy thái lát đĩa

quay nằm

ngang (a) và

thẳng đứng (b)

4/15/2011

24

Làm nhỏ sơ bộ

Máy băm nhỏ

Máy xay

4/15/2011

25

Máy chà cánh đập

Máy ép trục vít

Lọc

4/15/2011

26

Đƣờng đi của

sản phẩm trong buồng cô đặc

chân không

Hơi nƣớc

Nguyên liệu vào

Sản phẩm cô đặc ra

Sơ đồ nguyên tắc phƣơng pháp lọc màng

4/15/2011

27

Thiết bị lọc UF Ultra filtration

Đồng hóa

4/15/2011

28

Máy đồng hóa

Mục đích của Chần & Hấp

Ổn định thể tích và khối lƣợng nguyên liệu

Khử không khí trong gian bào của nguyên liệu thực vật

Tăng độ thấm của tế bào

Tiêu diệt vi sinh vật

Vô hoạt enzyme

Làm mềm nguyên liệu, giảm tổn thất, tăng hiệu suất

Nâng cao chất lƣợng sản phẩm

Ổn định màu cho sản phẩm

Caáu truùc moâ teá baøo thöïc vaät

1. Gian baøo

2. Chaát lieân keát teá baøo

3. Sôïi nguyeân sinh chaát

4. Maøng nguyeân sinh

5. Maøng teá baøo

6. Dòch baøo

4/15/2011

29

Nồi hai vỏ

Thiết bị chần hấp kiểu băng tải

Thiết bị chần hấp kiểu băng tải

4/15/2011

30

Máy hấp trục vít

Thiết bị gia nhiệt IQB

4/15/2011

31

Mục đích công đoạn RÁN

Làm tăng giá trị cảm quan của sản

phẩm

Tiêu diệt phần lớn vi sinh vật trong

thực phẩm và vô hoạt hệ enzyme

Tăng giá trị dinh dưỡng của thực

phẩm đóng hộp

Thiết bị rán kiểu băng tải

4/15/2011

32

Thiết bị rán có

gối nước

Rửa hộp

Yêu cầu:

•Sạch hơn 99% số lƣợng bao bì

•Số VSV sống sót không quá 500 tếbào/ bề mặt 1 hộp

4/15/2011

33

Rửa hộp thủy tinh dùng lại

1.Ngaâm bôû caùc veát baån trong nöôùc aám 45oC.

2.Ngaâm trong dung dòch kieàm ñaëc bieät ôû 80oC.

3.Röûa baèng tia nöôùc noùng luaân löu ôû 85oC.

4.Phun röûa baèng nöôùc saïch ôû 90oC.

Nếu kết quả rửa chƣa đạt yêu cầu:Ngâm rửa bằng dung dịch Clo hoạt tính 100mg/l, 50oCPhun nƣớc nóng 90-95oC đến sạch chất tẩy

rửa

Rửa hộp

Cho thực phẩm vào hộp

Yêu cầu:Đẹp, đủ trọng lƣợng và nguyên vẹn

Đồng đều về chất lƣợng: màu sắc, mùi vị, độchín, hình dạng, kích thƣớc, số lƣợng miếng

Để lại khoảng không đỉnh hộp

Giữ miệng hộp sạch sẽ

Thực hiện trong môi trƣờng vệ sinh, tuân thủ các qui định vệ sinh một cách nghiêm túc

4/15/2011

34

Máy rót hộp cho sản phẩm dạng rời

BÀI KHÍ ĐỒ HỘP

Mục đích:

Giảm áp suất chênh lệch giữa hộp và thiết bị

khi thanh trùng nhằm ngăn ngừa hư hỏng vật

lý

Hạn chế oxy hóa các chất dinh dưỡng trong

thực phẩm

Hạn chế vi sinh vật hiếu khí phát triển

Hạn chế ăn mòn sắt tây

Tạo độ chân không trong đồ hộp thành phẩm

4/15/2011

35

12

21''' 1TV

TVPPP kkhnclm

12

21'

TV

TVPP kkcld

Áp suất chênh lệch khi thanh trùng

'1 kkclds PP

Áp suất chênh lệch khi thanh trùng hộp sắt

4/15/2011

36

Áp suất chênh lệch khi thanh trùng bao bì thủy tinh

12

21' )1(TV

TVPP hncld

yf

f

V

V

1

1

2

1

f – hệ số xếp đầy thực phẩm vào hộpy – hệ số giãn nở thực phẩm khi thanh trùng

Phương pháp bài khí

Bài khí bằng nhiệt

Bài khí bằng cơ học

4/15/2011

37

1001

12

V

VVK

V1– theå tích cuûa thöïc phaåm tröôùc khi taïo

chaân khoâng.

V2– theå tích cuûa thöïc phaåm khi ñang ôû

ñieàu kieän taïo chaân khoâng.

φ =

1

2

W

W W1– ñoä chaân khoâng trong hoäp khi gheùp

kín trong maùy gheùp mí chaân khoâng.

W2– ñoä chaân khoâng trong hoäp sau 30

phuùt tính töø thôøi ñieåm gheùp mí

Hệ số giãn nở chân không

Hệ số hấp phụ chân không

Áp suất đối kháng khi thanh trùng

Ghép mí hộp sắt

4/15/2011

38

THANH TRÙNG ĐỒ HỘP

Mục đích thanh trùng

Tiêu diệt hệ VSV

Vô hiệu hóa hệ enzyme trong thực phẩm

Đồ hộp đạt độ vô trùng

thương phẩm

4/15/2011

39

Các phương pháp thanh trùng

Thanh truøng baèng nhieät

Thanh truøng baèng chaát khaùng sinh

Thanh truøng baèng tia töû ngoaïi

Thanh truøng baèng doøng ñieän cao taàn.

Thanh truøng baèng soùng sieâu aâm

Thanh truøng baèng tia böùc xaï ñieän ly.

Thanh truøng baèng phöông phaùp loïc tuyeät sinh,

v.v…

Công thức thanh trùng

PCT

CBAO

T Nhiệt độ thanh trùng (oC)

A Thời gian nâng nhiệt cho thiết bị thanh trùng

B Thời gian giữ nhiệt cho thiết bị ở ToC

C Thời gian hạ nhiệt làm nguội thiết bị

P Áp suất đối kháng

A Thời gian nâng nhiệt cho thiết bị thanh trùng

B Thời gian giữ nhiệt cho thiết bị ở ToCC Thời gian hạ nhiệt làm nguội thiết bị

Ñoà thò truyeàn nhieät trong thieát bò vaø

trong taâm thöïc phaåm khi thanh truøng

Thiết bị

Tâm hộp

4/15/2011

40

Lựa chọn nhiệt độ thanh trùng

Nhóm đồ hộp chua pH< 4,2 : thanh trùng ở nhiệt độ 80-100oC

Nhóm đồ hộp ít chua pH>= 4,2: thanh trùng trên 100oC

Dựa trên phản ứng của Cl. Botulinumvới độ axit môi trƣờng

Tại sao Cl. Botulinum

Kỵ khí, phát triển tốt trong môi trƣờng“chết” giàu protit, gluxit

Sản sinh độc tố gây tử vong ở liều thấp(1/16000 mg)

Biểu hiện hƣ hỏng do Cl. Botulinum đôikhi không rõ ràng dễ ăn nhầm

Độc tố của Cl. Botulinum không bền nhiệt, bịvô hiệu khi đun nóng ở 80oC trong 20-30 phút

Cl. Botulinum A, B và E chịu nhiệt tốt, độc tố rất nguy hiểm

Một số biểu hiện hư hỏng của đồ hộp

Vi sinh vật gây hư hỏng Biểu hiện hư hỏng

•Cl. Sporegenes, Cl. Perfringes, Cl. putrificum

•Cl. Thermosaccharolyticum

•B. stearothermophilus

•Vsv kị khí gây mốc

Mùi khó chịu, thực phẩmrữa nát, có nhiều bọt khí

Gây rữa nát, phân hủygluxit tạo khí, làm phồng

hộp

Làm chua thực phẩm, không tạo khí

Mốc

4/15/2011

41

Nguyên tắc lựa chọn nhiệt độthanh trùng:

Thực phẩm chua pH<4,2 (các loại nƣớc quả, quả nƣớc đƣờng…): thanh trùng ở nhiệt độ 80-100

oC (thanh trùng ở nhiệt độ thấp hay thanh

trùng Pasteur - Pasteurisation)

Thực phẩm ít chua pH≥ 4,2 (đồ hộp thịt cá, rau các loại): thanh trùng ở nhiệt độ trên 100

oC (thanh trùng nhiệt độ cao –

Sterilization)

Độ pH của một số đồ hộp thực phẩm

Đồ hộp pH

Đồ hộp thịt và rau thịt

Đồ hộp cá tự nhiên

Đồ hộp cá ngâm dầu

Đồ hộp cá sốt cà

Đồ hộp rau tự nhiên

Đồ hộp rau thái miếng

Đồ hộp nước rau ép

Đồ hộp quả nước đường (mận, táo, nho, mơ, đào cắt miếng nhỏ)

Đồ hộp quả nước đường (mơ, đào nguyên trái)

Đồ hộp nước quả ép (nho, táo, anh đào)

6,0-6,4

6,4-7,2

6,3-6,7

5,2-5,5

5,2-6,3

4,8-5,1

4,2-5,4

3,3-3,9

4,0-4,2

3,1-3,8

Thời gian thanh trùng

),(. giunhietnângnhiettrùngth f

4/15/2011

42

Yếu tố ảnh hưởng đến

thời gian tiêu diệt

Nhiệt độ thanh trùng

Tính chất hóa học của thực

phẩm (pH, hàm lượng đường,

muối, chất béo, phitonxit)

Giống loài và số lượng vi sinh

vật lúc ban đầu

Nhieät ñoä thanh

truøng, oC

Thôøi gian tieâu dieät (phuùt)

B. subtilis Cl. botulinum

100

105

110

115

120

125

120

110

80

70

40

30

330

100

32

10

4

2

Thôøi gian tieâu dieät B. subtilis vaø

Cl. botulinum ôû caùc nhieät ñoä khaùc nhau

0

50

100

150

200

250

300

350

95 100 105 110 115 120 125 130

Nhiệt độ (oC)

Th

ời g

ian

tiê

u d

iệt (p

hú

t)

1

10

100

1000

95 100 105 110 115 120 125 130

Nhiệt độ (oC)

Th

ời g

ian

tiê

u d

iệt

(ph

út)

Aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä thanh truøng tôùi thôøi gian

tieâu dieät Cl. Botulinum trong heä truïc toïa ñoä bình

thöôøng (a) vaø heä truïc toïa ñoä baùn logarit (b)

a b

4/15/2011

43

Quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian tiêu diệt

Z

TT ac

o

lg

Quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian tiêu diệt

Z

TaTc

o

10.

4/15/2011

44

Mức độ biến đen của thực phẩm khi thanh trùng ở các nhiệt độ khác nhau

0

20

40

60

80

100

120

110 120 130 140 oC

4/15/2011

45

4/15/2011

46

Hệ thống UHT gia nhiệt gián tiếp bằng thiết bịtrao đổi nhiệt dạng tấm

Thaønh phaàn dinh döôõng

Tæ leä hao huït trong cheá bieán (%)

Thanh truøng ôû nhieät ñoä

cao UHT (135oC)

Thanh truøng trong chai

theo phöông phaùp coå

ñieån

Thiamin

Axit ascorbic

Vitamin B12

Axit folic

Axit pantothenic

Biotin

-carotene

Pyridoxine

Vitamin D

Lysine

Cystine

10

25

10

10

0

0

0

10

0

-

-

35

90

90

50

0

0

0

50

0

10

13

Các biến đổi chất lƣợng dinh dƣỡng củasữa sau thanh trùng

4/15/2011

47

Ảnh hưởng tính chất

hóa học của thực

phẩm đến thời gian

tiêu diệt

Ảnh hưởng của pH đến thời gian tiêu diệt VSV

Khoảng pH VSV khó bị tiêu diệt

Loaïi vi khuaån sinh nha baøo : pH = 6-7

Cl. botulinum : pH = 6,3-6,9

Nha baøo B. subtilis : pH = 6,8-7

Caùc loaïi naám men : pH = 6,8

Saccharomyces sporogenes : pH =5,8

Thời gian tiêu diệt Cl. Botulinum ở 100oC trong các thực phẩm khác nhau

Thöïc phaåm pH

Thôøi gian tieâu

dieät (phuùt)

Bí, caø chua, caø

roát

Cuû caûi, ñaäu

ñuõa, ñaäu vaùn

Thòt lôïn, ñaäu

soát caø chua

4,22 – 5,05

5,15 – 5,3

5,4

90

120

150

4/15/2011

48

Ảnh hƣởng của chất béo đến thời gian tiêu diệt VSV

Ảnh hưởng của phitonxit đến thg tiêu diệt VSV

Allyxin – Hành tỏi

Tomatin – Cà chua

Capsaixin - Ớt

Piperin – Hạt tiêu

Zingiberin – Gừng

Cineol – Lá nguyệt quế

Eugenol – Đinh hƣơng

Carvol, linalol –Thì là

Antocian – Rau quả

Ảnh hưởng của đường và muối

4/15/2011

49

Noàng ñoä nöôùc

muoái, %

0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0

Möùc ñoä soáng

soùt cuûa vi sinh

vaät, %

15,0 37,8 86,7 73,3 75,6 78,9 40,0 13,3

Ảnh hưởng nồng độ muối tới

thời gian tiêu diệt VSV

Ảnh hưởng của giống loài VSV đến thời

gian tiêu diệt

Loài VSV Thời gian tiêu diệt

B. subtilis . . . . . . . . . . . . .

B. mecentericus. . . . . . . . .

Cl. Botulinum A . . . . . . . ..

Cl. Botulinum B………… . .

120 phút

110 phút

150 phút

300 phút

Ảnh hƣởng của số lƣợng VSV lúc ban đầu đến thời gian tiêu diệt

Chuûng loaïi vi

sinh vaät

Soá nha baøo trong

1cm3

thöïc phaåm

Thôøi gian tieâu

dieät nha baøo ôû

115oC, phuùt

126 46.0004.300

40040

65352822

4/15/2011

50

DN

N

c

o lg

Vi sinh vaät

Haèng soá

Z, oC

Haèng soá D ôû

nhieät ñoä

121oC, phuùt

Thöïc phaåm ñieån hình

Nhoùm öa nhieät (35-55oC)

B. stearothermophilus

Cl. thermosaccharolyticum

Nhoùm öa aám (10-40oC)

Cl. sporogenes

B. subtilis

Cl. botulinum A vaø B

B. coagulans

B. cereus

Nhoùm chòu laïnh (-5-1,5oC)

Cl. botulinum E

9-10

7,2-10

8,8-11,1

4,1-7,2

5,5

6-9

36

10

3,0-4,0

3,0-4,0

0,7-1,5

0,3-0,76

0,1- 0,3

0,01-0,07

3,8

3,0 (60oC)

Caùc loaïi rau, söõa

Caùc loaïi rau

Caùc ñoà hoäp thòt

Caùc saûn phaåm töø söõa

Caùc thöïc phaåm ít chua

Saûn phaåm töø söõa

Saûn phaåm töø söõa

Caùc thöïc phaåm ít chua

Möùc ñoä chòu nhieät cuûa moät soá vi sinh vaät sinh nha baøo gaây

hö hoûng ñaëc tröng khi thanh truøng caùc thöïc phaåm ít chua

4/15/2011

51

Ví duï: Cho raêøng trong thöïc phaåm

vaøo luùc baét ñaàu thanh truøng coù

moät trieäu nha baøo, haèng soá D trong

tröôøng hôïp naøy laø 4 phuùt. Caàn bao

nhieâu thôøi gian ñeå löôïng vi sinh vaät

trong ñoà hoäp thöïc phaåm giaûm

xuoáng coøn 100 nha baøo? Giaû söû

löôïng vi sinh vaät luùc ban ñaàu laø moät

tæ thì thôøi gian caàn gia nhieät seõ laø

bao laâu?

Độ vô trùng đạt đƣợc khi thanh trùng

4/15/2011

52

Yếu tố ảnh hưởng đến thời giannâng nhiệt vào tâm hộp TP

Tính chất vật lý của thực phẩm

Tính chất vật lý và độ dày vật liệu vỏ hộp

Kích thƣớc hình học bao bì

Nhiệt độ ban đầu của thực phẩm

Nhiệt độ cuối của thực phẩm

Nhiệt độ thanh trùng

Trạng thái đứng yên hay chuyển độngquay của hộp khi thanh trùng

Truyền nhiệt bằng truyền dẫn (a) và đối lƣu (b)

a b

Thay đổi nhiệt độ trong thiết bị và tâm hộp TP khi thanh trùng

4/15/2011

53

ctb

otbh

TT

TTf

lg

Ví duï: Tính thôøi gian caàn thieát ñeå

ñoà hoäp “Ñaäu Haø lan” vaø ñoà hoäp

“Kem caø chua” trong bao bì thuyû

tinh 0,5 lít ñaït tôùi nhieät ñoä cao nhaát

118oC neáu nhieät ñoä ban ñaàu cuûa

thöïc phaåm laø 50oC. Quaù trình thanh

truøng thöïc hieän trong noài aùp suaát

hai voû ôû 120oC

4/15/2011

54

1.Tính chaát vaät lyù cuûa vaät lieäu laøm voû hoäp vaø ñoä daøy voû hoäp

Loaïi

bao bì

Ñoä daøy

trung bình

(m)

Ñoä daãn

nhieät

(W/moK)

Nhieät trôû

Saét taây

Thuyû

tinh

0,0002-

0,0003

0,002-0,006

47-52

0,6-0,9

0,00000425-

0,00000639

0,0033-0,01

Ảnh hưởng tính chất vật lý của vỏ hộp đến

thời gian truyền nhiệt vào tâm hộp thực phẩm

21

11

s

s

100:1:100

2

22

2

11

2

1

dk

dk

f

f

h

h

Ảnh hƣởng kích thƣớc hình học của bao bì đến hằng số trơ nhiệt của đồ hộp

4/15/2011

55

Ảnh hưởng của nhiệt độ ban đầu đến thời gian

truyền nhiệt

Ví duï: Nước táo và nước xoài trong bao bì saét 0,5

lít coù haèng soá trô nhieät laàn löôït laø 15 phuùt vaø 36

phuùt. Nhieät ñoä thanh truøng aùp duïng laø 100oC,

nhieät ñoä cao nhaát ñaït ñöôïc ôû taâm hoäp laø 97oC.

Tính thôøi gian truyeàn nhieät cho caùc ñoà hoäp naøy

trong hai tröôøng hôïp khi ñoùng hoäp ôû nhieät ñoä

thöôøng 30oC vaø khi gia nhieät cho chuùng tôùi 70

oC

roài môùi ñoùng hoäp.

CTCT

CBCBAoo

21

22111

4/15/2011

56

Ảnh hƣởng chuyển

động hộp khi thanh trùng đến thời gian truyền

nhiệt vào tâm hộp TP

4/15/2011

57

Thiết bị thanh trùng kiểu quay áp suất thường

Công thức thanh trùng của một số đồ hộp

thực phẩm

4/15/2011

58

Thanh trùng kiểu quay áp suất cao

Thiết lập và kiểm tra

công thức thanh trùng

PCT

CBAO

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90

Thời gian thanh trùng (phút)

Nh

iệt

độ

tâm

hộ

p (

oC

)

4/15/2011

59

Z

x

o

lg

Z

TT ac

o

lg

Z

T

F

U

1,121lg

Z

TUF

1,121

10

1

F = U.KF

)...(95295 CoCo FFFp

b

a

F KKKdKF

)

10

1...

10

1

10

1(

951,1211,121951,121 2

ZZ

T

Z

p

b

a

F dKF

)...(60260 oo AAAp

b

a

A KKKdKA 15

80

10

1TAK

Thời gian hiệu quả thực tế của đồ hộp ít chua

Thời gian hiệu quả thực tế của đồ hộp chua

Thời gian thanh trùng (phút)

KF

F

0

20

40

60

80

100

120

140

Thời gian thanh trùng

Nh

iệt

độ

(oC

)

4/15/2011

60

DN

N

c

o lg

)lg(1,121 oc NaDF

)lg4( CGDFc

D12

Thời gian hiệu quả cần thiết

Đối với Cl. botulinum

Đối với VSV gây hư hỏng đặc trưng

Môi trương pH D121,1o

C

(phut)

Ghi chu

Dung dich đêm

Đô hôp tư đâu Ha

lan*

Đô hôp tư bâu*

Sup rau

Sup ca chua

Nươc ca rôt

Tương ca chua

Ơt Đa lạt dôn thit

7,1

6,0

6,0

5,8

5,4

5,2

4,4

5,0

0,21

0,055

0,058

0,041

0,044

0,043

0,033

0,073

*Thưc phâm đa

đông hoa danh

cho tre em

Hằng số D của Cl.botulinum khi thanh trùng trong

một số môi trường khác nhau

Dạng đô hôp pH D121,1o

C (phut)

Dung dich đêm

Đâu Ha lan ngâm

nươc muôi

Cac đô hôp tư đâu Ha

lan

Cac đô hôp tư bâu

Nươc ca rôt

Sup ca chua

Sup rau

7,0

7,0

6,0

6,0

5,2

5,3-5,4

5,6-5,8

2-4

4

2,6

2,0

2,0

1,67

2,0

Hằng số D của VSV gây hư hỏng đặc trưng

B.stearothermophilus ở một số đồ hộp thực phẩm

4/15/2011

61

Ví du:Tính thơi gian hiêu qua cân thiêt đôi vơi chê đô thanh trùng đô hôp “Thit bo hâm”, biêt răng vi sinh vâ t gây hƣ hong đăc trƣng cua loa i đô hôp này là C.sporogenes, đô nhiê m khuân ban đâu là 2 nha bào trong 10g thực phâm, thit bo đƣợc đong trong bao bi hôp săt loa i 400g.

Trạm thanh trùng

Thiết bị thanh trùng kiểu thủy tĩnh

4/15/2011

62