4/10/2012

1

THỜI LƯỢNG: 45 TIẾTGIẢNG VIÊN: NGUYỄN LỆ HÀ

CÔNG NGHỆ ĐỒ HỘP THỰC PHẨM

Nội dung chi tiết môn học

Chương 1: Nguyên vật liệu sản xuất đồ hộp1.1 Nguyên liệu rau quả1.2 Nguyên liệu thủy sản và gia súc gia cầm1.3 Các gia vị, hương liệu và phụ gia1.4 Bao bì đồ hộp thực phẩm

Chương 2: Các quá trình cơ bản trong sản xuất đồhộp2.1 Xử lý nguyên vật liệu2.2 Xử lý nhiệt sơ bộ nguyên vật liệu2.3 Cho sản phẩm vào hộp, bài khí và ghép mí2.4 Thanh trùng và làm nguội đồ hộp2.5 Bảo quản đồ hộp

Chương 3: Kỹ thuật sản xuất đồ hộp3.1 Sản xuất đồ hộp thủy sản3.2 Sản xuất đồ hộp thịt3.3 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.

4/10/2012

2

ĐĐồồhhộộppththựựcc

phphẩẩmm

4/10/2012

3

Đồ hộp thực phẩm

Là sản phẩm đã qua chế biến, cóthể ăn ngayĐựng trong bao bì kínĐược tiệt trùngBảo 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

4/10/2012

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

4/10/2012

5

ĐẠI CƯƠNG VỀ NGUYÊN VẬT LIỆU SẢN XUẤT ĐỒ

HỘP THỰC PHẨM

NGUYÊN LiỆU RAU QuẢ

Loaïi rau Naênglöôïng

(kcal/100g)

Giaù trò dinh döôõng (%)

Protein Lipid Gluxit Nöôùc Chaát xô

Baép caûiÑaäu Haø lanKhoai taâyCaø roátCaø chua

2667872314

3,362-4

-----

3,311215,43

9079769093

35,223

1,5

4/10/2012

6

Glucid

Chiếm 90% hàm lượng chất khôĐườngTinh bộtCelluloseHemicellulosePectin

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 thöïcphaåm Lysine Methionine Cystine Tryptophan

Caûi baépÑaäu Haø lanKhoai taâyCaø roátCaø chuaBoät luùa mìThòt boøCaù

190470340350180150570610

606010012040100170180

707080-

401608070

6060909050708070

4/10/2012

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

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

4/10/2012

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 caûiÑaäu Haø lanKhoai taâyCaø roátCaø chua

2317953

751584813

2030241211

0,91,90,50,60,4

0,30,70,30,40,2

Các enzyme và sắc tố

EnzymeCác sắc tố:

Chlorophyll: chlorophyll a & bCaroteinoid: carotene, licopene,

xanthophyllFlavonoid

4/10/2012

9

Vitamin

Loaïi rau Caroten(µg)

Thiamin (mg)

Riboflavin (mg)

Nicotinic acid (mg)

Vitamin C (mg)

Baép caûiÑaäu HaølanKhoai taâyCaø roátCaø chua

300+300+

-12000600+

0,060,32

0,110,060,06

0,050,15

0,040,050,04

0,32,5

1,20,60,7

60+25+

10+6+

20+

Nguyên liệu thịtTỉ lệ các mô trong gia súc (%)

TênTên cáccác mômô BòBò HeoHeoMôMô cơcơMôMô mỡmỡMôMô liênliên kếtkếtMôMô xươngxương, , sụnsụnMôMô máumáu

5252--626233--161699--12121717--2929

44--55

4040--58581515--404066--8888--1818

7,57,5--88

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

4/10/2012

10

Cấu tạo mô cơ vân ngang

a. Mặt cắt dọc b. Mặt cắt ngang1. Vân mỡ 2. Màng liên kết 3. Mạch máu 4. Sợi cơ

Kết cấu tổ chức cơ thịt, cá

4/10/2012

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 Tên axit aminamin

Hàm lượng % trong proteinHàm lượng % trong proteinThịt bòThịt bò Thịt heoThịt heo TrứngTrứng SữaSữa

LysinLysinMethioninMethioninTryptophanTryptophanPhenylalaninPhenylalaninTreoninTreoninValinValinLơsinLơsinIsolơsinIsolơsinAcgininAcgininHistidinHistidin

8,18,12,32,31,11,14,04,04,04,05,75,78,48,45,15,16,66,62,92,9

7,87,82,52,51,41,44,14,15,15,15,05,07,57,54,94,96,46,43,23,2

7,27,24,14,11,51,56,36,34,94,97,37,39,29,28,08,06,46,42,12,1

8,18,12,22,21,41,44,64,64,84,86,26,211,811,86,56,54,34,32,62,6

4/10/2012

12

Protein mô cơ

Actin: là protein cấu tạo nên cơ thịtMiozin: chiếm đại bộ phận (40-50%) Actomiozin: không tan trong nước, tan

trong dung dịch nước muốiMioglobin: tạo màu cho thịt, tan trong nướcMiogen: tan trong nướcGlobulin: tan trong dung dịch muốiCollagen: tan trong nước nóngElastin: không tan

Cấu tạo sợi cơ

Nhân: nucleoproteinTơ 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 amintự do: axit glutamic, tryptophan, lơxin, alanin.

Chất ngấm ra không chứa nitơ: các sảnphẩm của sự chuyển hóa: dextrin, maltoza, glucoza, inozit, axit lactic, piruvic, sucxinic, các chất béo trung tính …

4/10/2012

13

Tổ chức chất béo và tế bào mỡ

Tổ chức mô liên kết

Mô liên kết sợi xốp1. Chùm colagen2. Sợi elastin

Biến đổi của động vật sau khi giết mổ

4/10/2012

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 glycogen2. Phân giải ATP3. Phân giải creatinphosphate4. Kết hợp của actin và miozin thành actomiozin5. 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 ngọtCơ thịt mềm mạiĐộ ẩm lớn hơn so với khi tê cứngDễ tiêu hóa khi ăn

4/10/2012

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 khíPhân hủy thối rữa hiếu khíPhân hủy do nấm mốc

4/10/2012

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. liệuphụ

4/10/2012

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 chấtPhân loại:Phân loại theo phẩm chấtPhân loại theo kích thước

4/10/2012

18

Các loại băng tải

4/10/2012

19

1.Pheãu naïp lieäu2.Baêng taûi rung3.Maùng tröôït4.Neàn cho haït theå hieän maøu5.Caáu truùc loaïi nguyeân lieäukhoâng ñaït chuaån6.Phaân töû quang ñieän7.Boä phaän phoùng ñaïi8.Nguyeân lieäu ñaït yeâu caàu9.Nguyeân lieäu khoâng ñaït yeâu caàu10.Boä phaän ñieàu khieån cô caáuloaïi nguyeân lieäu11.AÉc qui12.Baûng ñieàu khieån13.Cô caáu kieåm soaùt hoaït ñoängphaân loaïi.

Rửa và làm sạch nguyên liệu

Yêu cầu:Nguyên liệu sau khi rửa sạch, không

giập nátÍt bị tổn thất chất dinh dưỡngThời gian rửa ngắnTiết kiệm nước (0,7-1 lít/kg nguyên

liệu)

4/10/2012

20

Máy rửa nguyên liệu kiểu trống quay

Máy rửa bơi chèo

4/10/2012

21

Máy rửa thổi khí

4/10/2012

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 cuûquaû

Noàng ñoä dung dòch xuùt (%)

Nhieät ñoä (oC) Thôøi gian (giaây)

Caø roátKhoai taâyKhoai langHaønh taâyCaø chuaMaän Haø noâiÑaøoOåiMuùi quyùt

58-1812201610

1-2,54

1,2

9560958090

70-80-

70-8075-80

60-180120-420180-30060-120

30150-240

30-603005-8

Cheá ñoä xöû lyù kieàm ñoái vôùi moät soá loaïi rau quaû

4/10/2012

23

Làm nhỏ nguyên liệu

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

Máy thái lát đĩa quay nằm ngang (a) và thẳng đứng (b)

4/10/2012

24

Làm nhỏ sơ bộ

Máy băm nhỏ

Máy xay

4/10/2012

25

Máy chà cánh đập

Máy ép trục vít

Lọc

4/10/2012

26

Đường đi của

sản phẩm trong buồng cô đặc chân

không

Hơi nước

Nguyên liệu vào

Sản phẩm cô đặc ra

Sơ đồ nguyên tắc phương pháp lọc màng

4/10/2012

27

Thiết bị lọc UF Ultra filtration

Đồng hóa

4/10/2012

28

Máy đồng hóa

Mục đích của Chần & Hấp

Ổn định thể tích và khối lượng 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 lượng sản phẩm Ổn định màu cho sản phẩm

Caáu truùc moâ teá baøo thöïc vaätCaáu truùc moâ teá baøo thöïc vaät1. Gian baøo2. Chaát lieân keát teá baøo3. Sôïi nguyeân sinh chaát4. Maøng nguyeân sinh5. Maøng teá baøo6. Dòch baøo

4/10/2012

29

Nồi hai vỏ

Thiết bị chần hấp kiểu băng tải

Thiết bị chần hấp kiểu băng tải

4/10/2012

30

Máy hấp trục vít

Thiết bị gia nhiệt IQB

4/10/2012

31

Mục đích công đoạn RÁN

Làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩmTiêu diệt phần lớn vi sinh vật trong thực phẩm và vô hoạt hệ enzymeTăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm đóng hộp

Thiết bị rán kiểu băng tải

4/10/2012

32

Thiết bị rán có gối nước

Rửa hộp

Yêu cầu:•Sạch hơn 99% số lượng bao bì•Số VSV sống sót không quá 500 tế

bào/ bề mặt 1 hộp

Yêu cầu:•Sạch hơn 99% số lượng bao bì•Số VSV sống sót không quá 500 tế

bào/ bề mặt 1 hộp

4/10/2012

33

Rửa hộp thủy tinh dùng lại1.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 chưa đạt yêu cầu:Ngâm rửa bằng dung dịch Clo hoạt tính 100mg/l, 50oCPhun nước nóng 90-95oC đến sạch chất tẩy rửa

Rửa hộp

Cho thực phẩm vào hộp

Yêu cầu:Đẹp, đủ trọng lượng và nguyên vẹnĐồng đều về chất lượng: màu sắc, mùi vị, độ

chín, hình dạng, kích thước, số lượng miếngĐể lại khoảng không đỉnh hộpGiữ miệng hộp sạch sẽThực hiện trong môi trường vệ sinh, tuân

thủ các qui định vệ sinh một cách nghiêm túc

4/10/2012

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 triểnHạn chế ăn mòn sắt tâyTạo độ chân không trong đồ hộp thành phẩm

4/10/2012

35

12

21''' 1TVTVPPP kkhnclm

12

21'

TVTVPP kkcld

Áp suất chênh lệch khi thanh trùng

'1 kkclds PP

Áp suất chênh lệch khi thanh trùng hộp sắt

4/10/2012

36

Áp suất chênh lệch khi thanh trùng bao bì thủy tinh

12

21' )1(TVTVPP hncld

yff

VV

11

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

4/10/2012

37

1001

12

VVVK

V1 – theå tích cuûa thöïc phaåm tröôùc khi taïochaân khoâng.V2 – theå tích cuûa thöïc phaåm khi ñang ôûñieàu kieän taïo chaân khoâng.

φ =1

2

WW 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

4/10/2012

38

THANH TRÙNG ĐỒ HỘP

Mục đích thanh trùng

Tiêu diệt hệ VSVVô hiệu hóa hệ enzyme trong

thực phẩm

Đồ hộp đạt độ vô trùng thương phẩm

4/10/2012

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 trùngB Thời gian giữ nhiệt cho thiết bị ở ToCC Thời gian hạ nhiệt làm nguội thiết bịP Áp suất đối kháng

A Thời gian nâng nhiệt cho thiết bị thanh trùngB 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

4/10/2012

40

Lựa chọn nhiệt độ thanh trùng

Nhóm đồ hộp chua pH< 4,2 : thanh trùng ở nhiệt độ 80-100oCNhóm đồ hộp ít chua pH>= 4,2: thanh trùng trên 100oC

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

Tại sao Cl. Botulinum

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

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

Biểu hiện hư 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 Vi sinhsinh vậtvật gâygây hưhư hỏnghỏng BiểuBiểu hiệnhiện hưhư hỏnghỏng

••Cl. Cl. SporegenesSporegenes, Cl. , Cl. PerfringesPerfringes, Cl. , Cl. putrificumputrificum••Cl. Cl. ThermosaccharolyticumThermosaccharolyticum

••B. B. stearothermophilusstearothermophilus

••VsvVsv kịkị khíkhí gâygây mốcmốc

MùiMùi khókhó chịuchịu, , thựcthực phẩmphẩmrữarữa nátnát, , cócó nhiềunhiều bọtbọt khíkhíGâyGây rữarữa nátnát, , phânphân hủyhủygluxitgluxit tạotạo khíkhí, , làmlàm phồngphồnghộphộpLàmLàm chuachua thựcthực phẩmphẩm, , khôngkhông tạotạo khíkhíMốcMốc

4/10/2012

41

Nguyên tắc lựa chọn nhiệt độthanh trùng:

Thực phẩm chua pH<4,2 (các loại nước quả, quả nước đường…): thanh trùng ở nhiệt độ 80-100oC (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 100oC (thanh trùng nhiệt độ cao –Sterilization)

Độ pH của một số đồ hộp thực phẩmĐồ hộpĐồ hộp pHpH

Đồ hộp thịt và rau thịtĐồ hộp thịt và rau thịtĐồ hộp cá tự nhiênĐồ hộp cá tự nhiênĐồ hộp cá ngâm dầuĐồ hộp cá ngâm dầuĐồ hộp cá sốt càĐồ hộp cá sốt càĐồ hộp rau tự nhiênĐồ hộp rau tự nhiênĐồ hộp rau thái miếngĐồ hộp rau thái miếngĐồ hộp nước rau épĐồ hộp nước rau épĐồ hộp quả nước đường (mận, táo, nho, mơ, đào Đồ hộp quả nước đường (mận, táo, nho, mơ, đào cắt miếng nhỏ)cắt miếng nhỏ)Đồ hộp quả nước đường (mơ, đào nguyên trái)Đồ hộp quả nước đường (mơ, đào nguyên trái)Đồ hộp nước quả ép (nho, táo, anh đào)Đồ hộp nước quả ép (nho, táo, anh đào)

6,06,0--6,46,46,46,4--7,27,26,36,3--6,76,75,25,2--5,55,55,25,2--6,36,34,84,8--5,15,14,24,2--5,45,43,33,3--3,93,9

4,04,0--4,24,23,13,1--3,83,8

Thời gian thanh trùng

),(. giunhietnângnhiettrùngth f

4/10/2012

42

Yếu tố ảnh hưởng đếnthời gian tiêu diệt

Nhiệt độ thanh trùngTính chất hóa học của thựcphẩm (pH, hàm lượng đường, muối, chất béo, phitonxit)Giống loài và số lượng vi sinhvật lúc ban đầu

Nhieät ñoä thanhtruøng, oC

Thôøi gian tieâu dieät (phuùt)B. subtilis Cl. botulinum

100105110115120125

12011080704030

330100321042

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)

Thờ

i gia

n tiê

u di

ệt (p

hút)

1

10

100

1000

95 100 105 110 115 120 125 130Nhiệt độ (oC)

Thờ

i gia

n tiê

u di

ệt (p

hút)

Aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä thanh truøng tôùi thôøi giantieâu dieät Cl. Botulinum trong heä truïc toïa ñoä bìnhthöôøng (a) vaø heä truïc toïa ñoä baùn logarit (b)

a b

4/10/2012

43

Quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian tiêu diệt

ZTT ac

o

lg

Quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian tiêu diệt

ZTaTc

o

10.

Ví dụ

Thời gian tiêu diệt của một loài VSV (Z=10) ở

120oC là: 120 = 0 = 4 phút

100= 0 . 10 = 4 .102 = 400 phút

140 = 0 . 10 = 4 .10-2 = 0,04 phút

10100120

10140120

4/10/2012

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

4/10/2012

45

Thiết bị thanh trùng nằm ngang

4/10/2012

46

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

4/10/2012

47

Thaønh phaàn dinh döôõngTæ leä hao huït trong cheá bieán (%)

Thanh truøng ôû nhieät ñoäcao UHT (135oC)

Thanh truøng trong chaitheo phöông phaùp coå

ñieånThiaminAxit ascorbicVitamin B12Axit folicAxit pantothenicBiotin-carotenePyridoxineVitamin DLysineCystine

10251010000

100--

35909050000

500

1013

Các biến đổi chất lượng dinh dưỡng củasữa sau thanh trùng

Ảnh hưởng tính chất hóa học của thực

phẩm đến thời gian tiêu diệt

4/10/2012

48

Ảnh hưởng của pH đến thời gian tiêu diệt VSV

Khoảng pH VSV khó bị tiêu diệt

Loaïi vi khuaån sinh nha baøo : pH = 6-7Cl. botulinum : pH = 6,3-6,9Nha baøo B. subtilis : pH = 6,8-7Caùc 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 pHThôøi gian tieâu

dieät (phuùt)

Bí, caø chua, caø roátCuû caûi, ñaäu ñuõa, ñaäu vaùnThòt lôïn, ñaäu soát caø chua

4,22 – 5,05

5,15 – 5,3

5,4

90

120

150

Ảnh hưởng của chất béo đến thời gian tiêu diệt VSV

4/10/2012

49

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 hương Carvol, linalol –Thì là Antocian – Rau quả

Ảnh hưởng của đường và muối

Noàng ñoä nöôùcmuoái, %

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

Möùc ñoä soángsoùt cuûa vi sinhvaät, %

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

4/10/2012

50

Ảnh hưởng của giống loài VSV đến thờigian 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 hưởng của số lượng 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, phuùt126 46.000

4.300400

40

65352822

DNN

c

o lg

4/10/2012

51

Vi sinh vaätHaèng soá

Z, oCHaèng soá D ôû

nhieät ñoä 121oC, phuùt

Thöïc phaåm ñieån hình

Nhoùm öa nhieät (35-55oC)B. stearothermophilusCl. thermosaccharolyticumNhoùm öa aám (10-40oC)Cl. sporogenesB. subtilisCl. botulinum A vaø BB. coagulansB. cereusNhoùm chòu laïnh (-5-1,5oC)Cl. botulinum E

9-107,2-10

8,8-11,14,1-7,2

5,56-936

10

3,0-4,03,0-4,0

0,7-1,50,3-0,760,1- 0,3

0,01-0,073,8

3,0 (60oC)

Caùc loaïi rau, söõaCaùc loaïi rau

Caùc ñoà hoäp thòtCaùc saûn phaåm töø söõaCaùc thöïc phaåm ít chuaSaûn phaåm töø söõaSaûn 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

Ví duï: Cho raêøng trong thöïc phaåmvaøo luùc baét ñaàu thanh truøng coùmoät trieäu nha baøo, haèng soá D trongtröôøng hôïp naøy laø 4 phuùt. Caàn baonhieâu thôøi gian ñeå löôïng vi sinh vaättrong ñoà hoäp thöïc phaåm giaûmxuoáng coøn 100 nha baøo? Giaû söûlöôïng vi sinh vaät luùc ban ñaàu laø moättæ thì thôøi gian caàn gia nhieät seõ laøbao laâu?

4/10/2012

52

Độ vô trùng đạt được khi thanh trùng

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 hộpKích thước hình học bao bìNhiệt độ ban đầu của thực phẩmNhiệt độ cuối của thực phẩmNhiệt độ thanh trùng Trạng thái đứng yên hay chuyển động

quay của hộp khi thanh trùng

4/10/2012

53

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

a b

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

ctb

otbh TT

TTf

lg

4/10/2012

54

Ví duï: Tính thôøi gian caàn thieát ñeåñoà hoäp “Ñaäu Haø lan” vaø ñoà hoäp“Kem caø chua” trong bao bì thuyûtinh 0,5 lít ñaït tôùi nhieät ñoä cao nhaát118oC neáu nhieät ñoä ban ñaàu cuûathöïc phaåm laø 50oC. Quaù trình thanhtruøng thöïc hieän trong noài aùp suaáthai voû ôû 120oC

“Ñaäu Haø lan” fh = 21phuùt,“Kem caø chua” fh = 90phuùt.

ctb

otbh TT

TTf

lg

.2135lg2111812050120lg21

.9035lg9011812050120lg90

Đậu Hà lan đóng hộp

Kem cà chua

4/10/2012

55

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

Thuyûtinh

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

222

211

2

1

dkdk

ff

h

h

Ảnh hưởng kích thước hình học của bao bì đến hằng số trơ nhiệt của đồ hộp

4/10/2012

56

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 70oC roài môùi ñoùng hoäp.

CTCTCBCBA

oo21

22111

4/10/2012

57

Ảnh hưởng chuyển

động hộp khi thanh trùng đến thời gian truyền

nhiệt vào tâm hộp TP

4/10/2012

58

Thiết bị thanh trùng kiểu quay áp suất thường

Công thức thanh trùng của một số đồ hộp thực phẩm

4/10/2012

59

Thanh trùng kiểu quay áp suất cao

Thiết lập và kiểm tra công thức thanh trùng

PCT

CBAO

0102030405060708090

100110120

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

Thời gian thanh trùng (phút)

Nhi

ệt đ

ộ tâ

m h

ộp (o

C)

4/10/2012

60

Zx

o

lg

ZTT ac

o

lg

ZT

FU

1,121lg

ZTUF 1,121

10

1

FF = U.KF

)...(95295 CoCo FFFp

b

aF KKKdKF

)10

1...10

1

10

1( 951,1211,121951,121 2ZZ

TZ

p

b

aF dKF

)...( 60260 oo AAAp

b

aA KKKdKA

1580

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

Nhi

ệt đ

ộ (o C

)

4/10/2012

61

DNN

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 trường pH D121,1o

C (phút)

Ghi chú

Dung dịch đệmĐồ hộp từ đậu Hàlan*Đồ hộp từ bầu*Súp rauSúp cà chuaNước cà rốtTương cà chuaỚt Đà lạt dồn thịt

7,16,0

6,05,85,45,24,45,0

0,210,055

0,0580,0410,0440,0430,0330,073

*Thực phẩm đã đồng hóa dành cho trẻ em

Hằng số D của Cl.botulinum khi thanh trùng trong một số môi trường khác nhau

Dạng đồ hộp pH D121,1o

C (phút)Dung dịch đệmĐậu Hà lan ngâm nước muốiCác đồ hộp từ đậu HàlanCác đồ hộp từ bầuNước cà rốtSúp cà chuaSúp rau

7,07,0

6,0

6,05,2

5,3-5,45,6-5,8

2-44

2,6

2,02,0

1,672,0

Hằng số D của VSV gây hư hỏng đặc trưng B.stearothermophilus ở một số đồ hộp thực phẩm

4/10/2012

62

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

Trạm thanh trùng

Thiết bị thanh trùng kiểu thủy tĩnh

4/10/2012

63