Ứng dụng kỹ thuật gia nhiệt OHM để thanh trùng nước ép bưởi

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐOÀN NHƯ KHUÊ

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT GIA NHIỆT OHM ĐỂ
THANH TRÙNG NƯỚC ÉP BƯỞI

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH - NĂM 2022


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐOÀN NHƯ KHUÊ

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT GIA NHIỆT OHM ĐỂ
THANH TRÙNG NƯỚC ÉP BƯỞI

Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
Mã số chuyên ngành: 62540101

Phản biện độc lập:
Phản biện độc lập:

Phản biện: PGS. TS. Lê Nguyễn Đoan Duy
Phản biện: PGS. TS. Kha Chấn Tuyền
Phản biện: PGS. TS. Trần Thị Thu Trà
NGƯỜI HƯỚNG DẪN:

1. PGS. TS LẠI QUỐC ĐẠT
2. PGS. TS LÊ THỊ KIM PHỤNG


LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả nghiên
cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực, và không sao chép từ bất kỳ một nguồn
nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã được thực
hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.

Tác giả luận án

Chữ ký

Đoàn Như Khuê

i


TÓM TẮT LUẬN ÁN
Nước ép bưởi chứa hàm lượng cao các thành phần dinh dưỡng, các hợp chất có hoạt tính
sinh học. Tuy nhiên, nước ép bưởi có thể nhiễm vi sinh vật gây ngộ độc cho người, vi sinh
vật gây hư hỏng sản phẩm và bị tách lớp do enzyme pectin methylesterase (PME). Gia nhiệt
Ohm là một phương pháp gia nhiệt tiên tiến, có thể được áp dụng để thanh trùng/tiệt trùng
nước ép quả nhằm ức chế sự phát triển của VSV, enzyme và giảm thiểu những thay đổi về
dinh dưỡng và đặc tính cảm quan của nước ép. Hiệu quả của phương pháp gia nhiệt Ohm
phụ thuộc vào các thơng số của q trình gia nhiệt, đặc tính của từng sản phẩm cụ thể. Do
đó, mỗi loại thực phẩm khác nhau sẽ có những biến đổi khác nhau về thành phần hóa lý, cảm
quan hay vi sinh khi chịu tác động của gia nhiệt Ohm. Nghiên cứu này nhằm xác định tác
động của gia nhiệt Ohm đến chất lượng nước ép bưởi thanh trùng thông qua việc đánh giá

(1) ảnh hưởng của tần số, cường độ điện trường, nhiệt độ trong gia nhiệt Ohm đến vi sinh
vật trong nước ép bưởi, (2) ảnh hưởng của tần số, nhiệt độ trong gia nhiệt Ohm đến enzyme
trong nước ép bưởi, (3) ảnh hưởng của tần số, cường độ điện trường trong gia nhiệt Ohm
đến các hợp chất có hoạt tính sinh học trong nước ép bưởi. Kết quả nghiên cứu chỉ ra tỷ lệ
bất hoạt vi khuẩn gây bệnh Salmonella enterica serovar Enteritidis (S. Enteritidis),
Escherichia coli O157:H7 (E. coli O157:H7) và vi khuẩn gây hư hỏng Lactobacillus
plantarum (L. plantarum) khi gia nhiệt Ohm cao hơn so với gia nhiệt thông thường (p <0,05).
Các thông số bất hoạt vi sinh D và z trong điều kiện gia đã được được xác định. Ảnh hưởng
của tần số và cường độ dòng điện xoay chiều đến sự bất hoạt của S. Enteritidis, E. coli
O157:H7 trong nước ép bưởi cũng được chỉ ra. Kết quả cho thấy rằng áp dụng tần số dòng
điện xoay chiều từ 50 đến 20.000 Hz ở cường độ trường 20, 30 V/cm tác động đáng kể đến
sự bất hoạt S. Enteritidis và E. coli O157:H7 (p<0,05). Hiệu quả bất hoạt VSV cao nhất ở 60
và ≥ 500 Hz và cường độ điện trường càng cao, hiệu quả bất hoạt VSV càng lớn. Trong khi
đó, L. plantarum bị bất hoạt cao nhất ở 60 Hz, theo sau là 50 Hz, hoặc trong dải tần số từ
500 Hz trở lên (p <0,05). Ngồi ra, hình thái tế bào và màng tế bào S. Enteritidis và E. coli
O157:H7 được quan sát bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), đồng thời, độ hấp thu
PI được xác định, để làm rõ tác động bất hoạt VSV trong quá trình OH. Đối với enzyme,
động học bất hoạt PME khi xử lý nhiệt Ohm được chỉ ra và yếu tố phi nhiệt góp phần vào
việc tăng cường sự bất hoạt PME. PME trong nước bưởi xử lý nhiệt Ohm bị bất hoạt nhanh

ii


hơn so với xử lý nhiệt thông thường. Tuy nhiên, xử lý nhiệt Ohm trong khoảng tần số 50 20.000 Hz tại cường độ điện trường 30 V/cm, không ảnh hưởng đến sự bất hoạt PME trong
nước ép bưởi (p> 0,05). Đối với các hợp chất hóa học: thực hiện gia nhiệt Ohm tại tần số 50
- 20.000 Hz ảnh hưởng đến sự phân hủy axít ascorbic (p<0,05) nhưng khơng tác động đến
hàm lượng axít citric, polyphenol tổng, naringin, limonin khi gia nhiệt từ 20 đến 80 oC và
giữ nhiệt trong 10 s (p > 0,05). Cường độ điện trường (20, 30 và 40 V/cm) ảnh hưởng đến
hàm lượng axít ascorbic, polyphenol tổng, và hoạt tính chống oxy hóa, chúng bị giảm đáng
kể ở cường độ điện trường thấp (20 V/cm). Sự phân hủy những hợp chất này trong nước ép

tương tự ở cả hai phương thức xử lý: gia nhiệt Ohm (ở 30 V/cm và 60 Hz) và gia nhiệt thơng
thường. Điều này có nghĩa là yếu tố phi nhiệt không ảnh hưởng đến sự phân hủy của các hợp
chất hóa học trong q trình gia nhiệt Ohm nếu nước ép bưởi được thanh trùng ở các thông
số phù hợp. Như vậy, trong gia nhiệt Ohm, yếu tố phi nhiệt tăng cường bất hoạt VSV và
enzyme nhưng không phá hủy các hợp chất hóa học trong nước ép bưởi (khảo sát tại 60 Hz,
30 V/cm), , dẫn đến giảm thiểu tác động bất lợi của quá trình thanh trùng đối với sản phẩm
nước quả chế biến. Do đó, gia nhiệt Ohm có thể được đề xuất như một phương pháp thanh
trùng nước ép bưởi hiệu quả.

iii


ABSTRACT
Pomelo (Citrus maxima) juice contains high content of nutrients and bioactive compounds.
Unfortunately, it can be contaminated with pathogenic microorganisms, spoilage
microorganisms and changed in delamination, and turbidity by pectin methylesterases
(PME). Ohm heating (OH) is an advanced heating method that pasteurizes/sterilizes fruit
juice to inactivate the growth of microorganisms and enzyme while minimizing changes in
nutritional and organoleptic qualities of the juice. The efficiency of OH depends on the
system parameters and the characteristics of the specific food products. Therefore, each
different kind of food will have different changes in chemical, physical, sensory, or
microbiological properties when subjected to OH. This study examined the impact of OH on
the quality of pomelo juice, including: 1) studying the effect of frequency, electric field
strength, and temperature parameters of OH on microorganisms in pomelo juice, 2) studying
the effect of frequency and temperature parameters of OH on enzymes in pomelo juice, and
3) studying the effect of frequency and electric field strength of OH on bioactive compounds
in pomelo juice. As a result, the inactivation rates of Salmonella Enteritidis (S. Enteritidis),
Escherichia coli O157:H7 (E. coli O157:H7) and Lactobacillus plantarum (L. plantarum) in
pomelo juice were higher when subjected to OH as compared to conventional heating (CH)
(p <0.05). The inactivating parameters of D, z of the bacteria were estimated. The influence

of alternating current frequency and electric field strength on the inactivation of S.
Enteritidis, E. coli O157:H7 in pomelo juice were also investigated. Results showed that
alternating current frequency from 50 to 20,000 Hz at electric field strengths of 20 and 30
V/cm had a statistically significant effect on the inactivation of S. Enteritidis, E. coli
O157:H7. The frequencies of highest bacteria inactivation were 60 and ≥ 500 Hz and the
higher electric field strength, the greater the bacteria inactivation efficiency. Meanwhile, L.
plantarum was most effectively inactivated at 60 Hz, followed by 50 Hz, and in the frequency
range ≥ 500 Hz (p < 0.05). In addition, bacterial cell morphology and membrane were
observed by TEM imaging and evaluated through PI absorbance, to further clarify the effect
of OH. The results demonstrated that the electric field of OH had an additional effect on
microbial destruction. For enzymes, frequency range of 50 – 20,000 Hz and an electric field
strength of 30 V/cm in OH did not influence the inactivation of PME in pomelo juice (p >

iv


0.05). In addition, the inactivation kinetics of PME and the impact of nonthermal factor were
given. The nonthermal factor has contributed to the inactivation enhancement of PME. For
chemical compounds, frequency range of 50 – 20.000 Hz significantly influenced the
degradation of acid ascorbic, but insignificantly influenced citric acid, total phenolic content,
antioxidant activity, naringin, and limonin in pomelo juice when OH temperature ranged
from 20 to 80 oC and remaining time was 10 s (p > 0,05). The electric field strength (20, 30
and 40 V/cm) affects the decomposition of chemical compounds. Ascorbic acid, total
polyphenols content, and antioxidant activity were significantly reduced at low electric field
strength (20 V/cm). The degradation of these compounds in the juice at the same temperature
was similar in both treatments: OH (at 30 V/cm and 60 Hz) and CH. This means that the
nonthermal factor did not affect the degradation of these compounds during OH if the juice
was heated at those approximate parameters. OH increased the inactivation of bacteria and
enzymes in pomelo juice, but did not destroy the chemical compounds of the juice (surveyed
at 60 Hz, 30 V/cm), thereby, minimized the negative effects of pasteurization on processed

juice products. OH can be recommended as an effective method of pasteurization for pomelo
juice.

v


LỜI CÁM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài: “Ứng dụng kỹ thuật gia nhiệt Ohm để thanh trùng nước ép
bưởi”, tơi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của nhà trường, các Thầy, Cô hướng dẫn, các cơ
quan, đơn vị, đồng nghiệp, bạn bè, tôi xin bày tỏ lịng biết ơn. Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban
Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học, khoa kỹ thuật hóa học, bộ mơn Cơng nghệ thực phẩm,
các đơn vị của Trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh và Ban lãnh đạo, đồng
nghiệp của tôi tại trường Đại học Cơng Nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện
giúp đỡ tôi thực hiện luận án trong những năm qua. Tơi xin tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS.
Lại Quốc Đạt và PGS. TS Lê Thị Kim Phụng đã tận tình hướng dẫn tơi trong suốt q trình
thực hiện nghiên cứu và hồn thành luận án này. Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè trong và
ngoài cơ quan, và nhất là người thân trong gia đình ln hết lịng động viên, khích lệ và giúp
đỡ cho tơi trong suốt q trình thực hiện luận án.
Chân thành cảm ơn
Đoàn Như Khuê

vi


MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................... i
TÓM TẮT LUẬN ÁN ........................................................................................................... ii
ABSTRACT .......................................................................................................................... iv
LỜI CÁM ƠN ....................................................................................................................... vi

MỤC LỤC ........................................................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ........................................................................................... xi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................................... xiv
CHƯƠNG 1

MỞ ĐẦU .................................................................................................... 1

1.1 Đặt vấn đề ............................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu .................................................................................................................. 2
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 2
1.3.1 Đối tượng .............................................................................................................. 2
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu............................................................................................... 3
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ 3
1.4.1 Ý nghĩa khoa học .................................................................................................. 3
1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................... 4
CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ............................................. 5

2.1 Đặc tính hóa, sinh của nước ép bưởi ...................................................................... 5
2.1.1 Thành phần hóa lý trong nước ép bưởi ................................................................. 5
2.1.2 Vi sinh vật trong nước ép bưởi ............................................................................. 8
2.1.3 Enzyme gây hư hỏng nước ép bưởi ...................................................................... 9
2.2 Đặc tính của nước ép bưởi Năm Roi .................................................................... 11
2.3 Gia nhiệt Ohm ....................................................................................................... 11
2.3.1 Nguyên lý ............................................................................................................ 12
2.3.2 Cấu hình cơ bản của hệ thống gia nhiệt Ohm ..................................................... 13
2.3.3 Ưu và nhược điểm của phương pháp gia nhiệt Ohm .......................................... 14
2.3.4 Phản ứng điện hóa và ăn mịn điện cực trong gia nhiệt Ohm ............................ 15
2.3.5 Biến đổi thành phần vi sinh vật trong nước ép quả sau gia nhiệt Ohm và cơ chế

bất hoạt ......................................................................................................................... 17
vii


2.3.5.1 Biến đổi thành phần vi sinh trong nước ép quả sau gia nhiệt .......................... 17
2.3.5.2 Các yếu tố gây bất hoạt vi sinh vật trong quá trình gia nhiệt Ohm ................. 20
2.3.6 Biến đổi pectin methylesterase có trong nước ép quả sau khi xử lý nhiệt Ohm 22
2.3.7 Sự biến đổi của các tính chất hóa lý và thành phần hóa học trong q trình gia
nhiệt Ohm nước trái cây............................................................................................... 24
2.3.8 Biến đổi cảm quan .............................................................................................. 32
2.4 Nội dung nghiên cứu ............................................................................................. 35
CHƯƠNG 3

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................ 37

3.1 Nguyên liệu và hóa chất ....................................................................................... 37
3.1.1 Nguyên liệu ......................................................................................................... 37
3.1.2 Hóa chất .............................................................................................................. 37
3.2 Chủng vi khuẩn và điều kiện nuôi cấy ................................................................. 38
3.2.1 Đối với vi sinh vật gây bệnh: S. Enteritidis và E. coli O157:H7 ........................ 38
3.2.2 Đối với vi sinh vật gây hư hỏng L. plantarum .................................................... 38
3.3 Thiết bị gia nhiệt ................................................................................................... 39
3.3.1 Thiết bị gia nhiệt Ohm ........................................................................................ 39
3.3.2 Gia nhiệt thông thường (để khảo sát ảnh hưởng của yếu tố phi nhiệt) ............... 40
3.4 Thiết kế thí nghiệm ............................................................................................... 40
3.5 Nội dung thí nghiệm ............................................................................................. 41
3.5.1 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến sự bất hoạt S. Enteritidis............................. 42
3.5.2 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến sự bất hoạt E. coli O157: H7 ...................... 45
3.5.3 Ảnh hưởng của gia nhiệt đến sự bất hoạt L. plantarum ...................................... 46
3.5.4 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến sự bất hoạt pectin methylesterase ............... 47

3.5.5 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến hàm lượng các hợp chất hóa học đặc trưng
trong nước ép bưởi ....................................................................................................... 48
3.6 Các phương pháp phân tích .................................................................................. 49
3.6.1 Định lượng vi sinh vật......................................................................................... 49
3.6.3 Xác định các thông số động học bất hoạt vi sinh vật .......................................... 50
3.6.4 Xác định hoạt tính pectin methylesterase ........................................................... 51
3.6.5 Xác định tổng chất rắn hịa tan, pH, axít tổng, độ dẫn điện ............................... 52
3.6.6 Xác định hàm lượng axít ascorbic ...................................................................... 52
3.6.7 Xác định hàm lượng axít citric ........................................................................... 52

viii


3.6.8 Xác định hàm lượng polyphenol tổng ................................................................ 53
3.6.9 Xác định hoạt tính quét gốc tự do DPPH (khả năng chống oxy hóa) ................. 53
3.6.10 Xác định hàm lượng limonin ............................................................................ 53
3.6.11 Xác định hàm lượng naringin ........................................................................... 54
3.6.12 Xác định hàm lượng ion titanium ..................................................................... 54
3.7 Phân tích thống kê ................................................................................................ 54
CHƯƠNG 4

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ....................................................................... 55

4.1 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến sự bất hoạt S. Enteritidis .............................. 55
4.1.1 Ảnh hưởng của tần số dòng điện xoay chiều đến sự bất hoạt S. Enteritidis ....... 55
4.1.2 Ảnh hưởng của cường độ điện trường đến sự bất hoạt của S. Enteritidis .......... 56
4.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự bất hoạt S. Enteritidis ....................................... 59
4.1.4 Các thông số động học S. Enteritidis trong xử lý nhiệt Ohm và thông thường ......
......................................................................................................................... 60
4.1.5 Xác định các thay đổi cấu trúc tế bào S. Enteritidis ........................................... 62

4.2 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến sự bất hoạt E. coli O157:H7 ......................... 63
4.2.1 Ảnh hưởng của tần số dòng điện xoay chiều đến sự bất hoạt E. coli O157: H7 ....
......................................................................................................................... 63
4.2.2 Ảnh hưởng của cường độ điện trường đến sự bất hoạt của E. coli O157: H7 .... 65
4.2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự bất hoạt E. coli O157:H7 ................................. 67
4.2.4 Các thông số động học của E. coli O157:H7 trong gia nhiệt Ohm và gia nhiệt
thông thường ................................................................................................................ 68
4.2.5 Xác định các thay đổi cấu trúc tế bào E. coli O157: H7 ..................................... 70
4.3 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến sự bất hoạt L. plantarum trong nước ép bưởi ...
.............................................................................................................................. 71
4.3.1 Ảnh hưởng của tần số dòng điện xoay chiều đến sự bất hoạt của L. plantarum ....
......................................................................................................................... 71
4.3.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự bất hoạt L. plantarum ....................................... 72
4.4 Ảnh hưởng điều kiện xử lý nhiệt Ohm đến sự bất hoạt của pectin methylesterase ..
.............................................................................................................................. 75
4.4.1 Ảnh hưởng của tần số dòng điện xoay chiều đến sự bất hoạt pectin
methylesterase .............................................................................................................. 75
4.4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự bất hoạt pectin methylesterase ......................... 76

ix


4.5 Ảnh hưởng của gia nhiệt Ohm đến sự biến đổi hàm lượng các hợp chất hóa học
đặc trưng trong nước ép bưởi ...................................................................................... 80
4.5.1 Tốc độ gia nhiệt nước bưởi với gia nhiệt Ohm ................................................... 80
4.5.2 Ảnh hưởng của tần số đến hàm lượng các hoạt chất sinh học trong nước ép bưởi
...................................................................................................................................... 82
4.5.3 Ảnh hưởng của cường độ điện trường đến hàm lượng các chất có hoạt chất sinh
học trong nước bưởi ..................................................................................................... 87
4.5.4 Ảnh hưởng phi nhiệt của gia nhiệt Ohm đến hàm lượng các chất có hoạt chất

sinh học trong nước bưởi ............................................................................................. 90
4.5.5 Ảnh hưởng của tần số đến sự ăn mòn điện cực ................................................. 92
CHƯƠNG 5

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................. 94

5.1 Kết luận ................................................................................................................. 94
5.2 Kiến nghị ............................................................................................................... 95
DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ ................................................. 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................... 97
PHỤ LỤC........................................................................................................................... 115

x


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 2. 1 Cắt gốc methyl của pectin bởi pectin methylesterase ...................................................... 11
Hình 2. 2 Sự hình thành calcium pectate .......................................................................................... 11
Hình 2. 3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động thiết bị gia nhiệt Ohm ........................................................... 13
Hình 2. 4 Mơ hình thiết bị gia nhiệt Ohm ........................................................................................ 14
Hình 2. 5 Bộ phận gia nhiệt Ohm ..................................................................................................... 14
Hình 2. 6 Đề xuất cơ chế phi nhiệt ảnh hưởng đến sự bất hoạt vi sinh vật ...................................... 22
Hình 3. 1 Thiết bị gia nhiệt Ohm...................................................................................................... 39
Hình 3. 2 Qui trình xác định ảnh hưởng của tần số đến vi sinh vật ................................................. 43
Hình 3. 3 Qui trình xác định ảnh hưởng của nhiệt độ đến vi sinh vật .............................................. 44
Hình 3.4 Cách xác định giá trị D, giá trị z ....................................................................................... 51
Hình 4. 1 Mật độ S. Enteritidis trong nước ép bưởi và trong BPW xử lý nhiệt Ohm tại các tần số
khác nhau .......................................................................................................................................... 55
Hình 4. 2 Mật độ S. Enteritidis trong nước ép bưởi và BPW sau khi xử lý nhiệt Ohm và thơng
thường............................................................................................................................................... 59

Hình 4. 3 Hình ảnh chụp TEM tế bào S. Enteritidis ........................................................................ 62
Hình 4. 4 Hấp thu PI và giảm mật độ VSV sau xử lý nhiệt Ohm và thông thường tại 60 °C trong 20
s đối với S. Enteritidis trong BPW ................................................................................................... 62
Hình 4. 5 Mật độ E. coli O157:H7 trong nước ép bưởi và trong BPW xử lý nhiệt Ohm tại các tần
số khác nhau ..................................................................................................................................... 64
Hình 4. 6 Mật độ E. coli O157:H7 trong nước ép bưởi và BPW sau khi xử lý nhiệt Ohm và thơng
thường .............................................................................................................................................. 69
Hình 4. 7 Hình ảnh chụp TEM tế bào E. coli O157: H7 .................................................................. 70
Hình 4. 8 Độ hấp thu PI và giảm mật độ E. coli O157:H7 trong BPW sau nhiệt Ohm và thông
thường tại 65 °C trong 30 s . ............................................................................................................ 70
Hình 4. 9 Ảnh hưởng của tần số đến L. plantarum trong nước ép bưởi và trong PBS .................... 72
Hình 4. 10 Mật độ L. plantarum trong nước ép bưởi sau xử lý nhiệt Ohm và thông thường ......... 73
Hình 4. 11 Bất hoạt pectin methyesterase trong nước ép bưởi được gia nhiệt đến 70 oC và duy trì ở
nhiệt độ này trong 30 s tại các tần số khác nhau .............................................................................. 75
Hình 4. 12 Đường cong gia nhiệt nước ép bưởi bằng kỹ thuật nhiệt Ohm và thơng thường tại 60
Hz, 30 V/cm ..................................................................................................................................... 77
Hình 4. 13 Hoạt tính pectin methyesterase trong nước ép bưởi sau khi xử lý nhiệt Ohm và thông
thường .............................................................................................................................................. 77

xi


Hình 4. 14 Ảnh hưởng của tần số dịng điện xoay chiều đến tốc độ gia nhiệt nước ép bưởi .......... 81
Hình 4. 15 Ảnh hưởng của cường độ dịng điện đến tốc độ gia nhiệt Ohm nước ép bưởi .............. 81

xii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Hiệu quả bất hoạt vi sinh vật trong nước trái cây được xử lý nhiệt Ohm và so sánh với gia

nhiệt thông thường ........................................................................................................................... 18
Bảng 2. 2 Hiệu quả bất hoạt pectin methylesterase trong nước trái cây bằng gia nhiệt Ohm so với
gia nhiệt thông thường...................................................................................................................... 22
Bảng 2. 3 Ảnh hưởng của xử lý nhiệt thông thường và Ohm đến axít ascorbic .............................. 26
Bảng 2. 4 Ảnh hưởng của xử lý nhiệt Ohm và xử lý nhiệt thông thường đến hợp chất polyphenol
tổng ................................................................................................................................................... 29
Bảng 2. 5 Ảnh hưởng của xử lý nhiệt thông thường và xử lý nhiệt Ohm đến chất lượng cảm quan
nước ép ............................................................................................................................................. 33
Bảng 4. 1 Mật độ S. Enteritidis trong nước ép bưởi và BPW khi xử lý nhiệt Ohm tại các tần số và
cường độ điện trường ....................................................................................................................... 58
Bảng 4. 2 Giá trị k, E, D và z của S. Enteritidis trong xử lý nhiệt Ohm và xử lý nhiệt thông thường
.......................................................................................................................................................... 58
Bảng 4. 3 Mật độ E. coli O157:H7 trong nước bưởi và BPW khi xử lý nhiệt Ohm ở các mức tần số
và cường độ điện trường................................................................................................................... 66
Bảng 4. 4 Giá trị k, E, D và z của E. coli O157:H7 khi xử lý nhiệt Ohm và xử lý nhiệt thông
thường............................................................................................................................................... 66
Bảng 4. 5 Giá trị D, z, k, E của L. plantarum trong nước ép bưởi xử lý nhiệt Ohm và xử lý nhiệt
thông thường .................................................................................................................................... 74
Bảng 4.6 Thông số gia nhiệt Ohm bất hoạt hiệu quả vi sinh vật và enzyme trong nước ép bưởi…79
Bảng 4. 7 Ảnh hưởng của tần số đến sự biến đổi hàm lượng các hợp chất hóa học trong nước ép
bưởi xử lý nhiệt Ohm ....................................................................................................................... 84
Bảng 4. 8 Ảnh hưởng của cường độ điện trường đến hàm lượng các hợp chất có hoạt tính sinh học
trong nước ép bưởi ........................................................................................................................... 89
Bảng 4. 9 Đánh giá ảnh hưởng phi nhiệt của điện suốt quá trình OH đến hàm lượng các hợp chất
sinh học trong nước ép bưởi ............................................................................................................. 91
Bảng 4. 10 Ảnh hưởng của tần số đến sự ăn mòn điện cực Titanium .............................................. 92

xiii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
A. axítoterrestris Alicyclobacillus axítoterrestris
AA Ascorbic Acid
AC Alternating Current
ATCC American Type Culture Collection
B. cheniformis Bacillus cheniformis
B. coagulans Bacillus coagulans
B. licheniformis Bacillus licheniformis
B. subtilis Bacillus subtilis
BPW Buffer peptone water
CA Citric Acid
CH Conventional heating
DPPH 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl
E. coli O157: H7: Escherichia coli O157: H7
EMB Eosin Methylene Blue
FDA Food and Drug Administration
G. stearothermophilus Geobacillus stearothermophilus
HTST High temperature short time
L. acidophilus Lactobacillus acidophilus
L. monocytogenes Listeria monocytogenes
L. plantarum Lactobacillus plantarum
MRPs Maillard reaction products
MRS de Man, Rogosa & Sharpe
OH Ohmic heating
PBS Phosphate buffer salt

xiv


PI Propidium iodine

PME Pectin methylesterase
POD peroxidase
PPO Polyphenol oxidase
PW Pepton water
S. aureus Staphylococcus aureus
S. bailii Saccharomyces bailii
S. dysenteriae Shigella dysenteriae
S. Enteritidis Salmonella enterica serovar Enteritidis
S. flexneri PTCC Shigella flexneri PTCC
S. serevisiae Saccharomyces serevisiae
S. Typhimurium Salmonella enterica serovar Typhimurium
TA Total acid
TSS Total solube solid
TEM Transmission Electron Microscopic
TPC Total phenolic content
TSA Tryptic Soy Agar
TSB Tryptic Soy Broth
TSS Total solude solid
VSV Vi sinh vật
XLD Xylose lysine deoxycholate

xv


CHƯƠNG 1

MỞ ĐẦU

1.1 Đặt vấn đề
Thanh trùng/tiệt trùng bằng nhiệt được sử dụng phổ biến trong công nghệ chế biến thực

phẩm để bất hoạt VSV và enzyme làm giảm phẩm cấp sản phẩm. Tuy nhiên, phương
pháp gia nhiệt thông thường (CH) sử dụng tác nhân gia nhiệt chủ yếu là hơi nước để
cung cấp nhiệt cho thực phẩm bằng cơ chế đối lưu hoặc dẫn nhiệt có tốc độ truyền nhiệt
chậm vì độ dẫn nhiệt của thực phẩm thấp. Do đó, để tại tâm khối thực phẩm đạt được
nhiệt độ cần thiết đã gây ra sự quá nhiệt cho lớp ngồi, từ đó làm mất dinh dưỡng, giảm
giá trị cảm quan và lãng phí năng lượng. Trong những năm gần đây, có nhiều kĩ thuật
hiện đại được nghiên cứu và ứng dụng có khả năng bất hoạt VSV, enzyme hiệu quả hơn
kĩ thuật thanh trùng/tiệt trùng bằng CH với chế độ nhiệt “ơn hịa” hơn [1]. Trong số
những kĩ thuật tiên tiến đó, gia nhiệt Ohm (OH) là một kĩ thuật thanh trùng/tiệt trùng
phù hợp cho thực phẩm dạng lỏng, đặc biệt là nước quả [2]. Cơ chế của kỹ thuật gia
nhiệt này là một quá trình sinh nhiệt trực tiếp, bên trong khối thực phẩm khi có một dịng
điện xoay chiều đi qua. Ưu điểm của kỹ thuật OH là gia nhiệt đồng đều, nhanh chóng
[1], nên ít gây tổn hại đến những thành phần nhạy nhiệt [3],[4]. Do đó, chất lượng sản
phẩm cao: ít biến đổi về cấu trúc, dinh dưỡng, cảm quan và tăng độ an toàn vi sinh [5].
Tác động của OH đến cấu trúc sinh học là tác động kép, kết hợp giữa nhiệt và điện. Do
đó, giống như các phương pháp gia nhiệt khác, hàm lượng, thành phần các chất trong
thực phẩm có thể bị biến đổi trong quá trình gia nhiệt. Trong OH, bên cạnh tác động
nhiệt, các phản ứng điện hóa tiềm ẩn ở bề mặt tiếp xúc giữa các điện cực và thực phẩm
cũng như những ảnh hưởng phi nhiệt của điện trường cũng có thể xảy ra, tùy thuộc vào
điều kiện của quá trình. Giống như thanh trùng/tiệt trùng bằng CH, hiệu quả của quá
trình thanh trùng/tiệt trùng bằng OH cần duy trì một nhiệt độ nhất định trong khoảng
thời gian đủ dài để tiêu diệt VSV, enzyme. Với kĩ thuật này, bên cạnh kiểm soát vi sinh,
enzyme là điều kiện cần, còn phải theo dõi sự biến đổi các thành phần hóa học của sản
phẩm để xác định được chế độ xử lý phù hợp. OH phụ thuộc vào một số các yếu tố chính
như độ dẫn điện của thực phẩm, kích thước hạt huyền phù, tỷ lệ rắn lỏng, hàm lượng
ion, cường độ điện trường áp dụng, tần số dòng điện. Mỗi loại thực phẩm khác nhau sẽ

1

có những biến đổi khác nhau về thành phần hóa lý hay vi sinh khi chịu tác động của OH.
Nước ép bưởi, được biết đến như một loại nước ép có lợi cho sức khỏe, chứa hàm lượng
cao các thành phần dinh dưỡng, các hợp chất có hoạt tính sinh học. Tuy nhiên, đã có
những vụ ngộ độc xảy ra do sử dụng nước ép trái cây mà tác nhân gây ngộ độc là E. coli
và Salmonella. Theo FDA, E. coli và Salmonella cần được kiểm soát trong sản phẩm
nước ép trái cây. Để đảm bảo an toàn sinh học cho người tiêu dùng nước trái cây, cơ
quan FDA đề xuất các nhà chế biến phải xử lý để đạt mức giảm tối thiểu 5 log đối với
loại VSV gây bệnh có tính kháng cao nhất. Bên cạnh nhóm VSV gây bệnh, nước ép trái
cây họ có múi bị hư hỏng bởi VSV chịu acid. Trong đó, Lactobacillus và Leuconostoc
là đối tượng gây hư hỏng chính. Nhóm vi khuẩn lactic này có khả năng kháng nhiệt và
chịu được axít cao. Chúng không gây ngộ độc thực phẩm nhưng lại gây hư hỏng, khiến
cho nước trái cây lên men và tạo ra hương bơ. Ngoài VSV, PME cũng tác động xấu đến
chất lượng nước quả họ có múi, làm thay đổi trạng thái, cấu trúc nước quả.
Hiện vẫn chưa có tác giả nào nghiên cứu ảnh hưởng của kỹ thuật OH đến chất lượng
nước ép bưởi. Do đó, để đảm bảo an tồn vi sinh nhưng vẫn duy trì được chất lượng
nước ép bưởi chế biến, chúng tôi thực hiện luận án:” Ứng dụng kỹ thuật gia nhiệt Ohm
để thanh trùng nước ép bưởi”.
1.2 Mục tiêu
Mục tiêu của luận án nhằm nghiên cứu và đánh giá khả năng ứng dụng kỹ thuật gia nhiệt
Ohm để thanh trùng nước ép bưởi. Cụ thể là trong nghiên cứu này xác định được ảnh
hưởng của tần số, cường độ điện trường và nhiệt độ trong OH đến VSV, enzyme và các
hợp chất hóa học trong quá trình thanh trùng nước ép bưởi. Đồng thời, xác định được
các thông số động học bất hoạt VSV đặc trưng trong nước ép bưởi. Kết quả thu được
trong nghiên cứu này nhằm cung cấp dữ liệu, làm tiền để triển khai ứng dụng.
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.3.1 Đối tượng
Đối tượng của nghiên cứu này là phương pháp OH được dùng để thanh trùng nước ép
bưởi.

2

1.3.2 Phạm vi nghiên cứu
Để có thể triển khai ứng dụng, các nội dung sau được thực hiện như (1) xác định vấn đề,
(2) xác định các yếu tố ảnh hưởng, (3) xác định mơ hình, (4) thiết kế chế độ thanh trùng,
(5) thực hiện thanh trùng, (6) đánh giá hiệu quả. Để hồn thiện qui trình trên cần có yêu
cầu đầu vào cụ thể như công suất, công thức nước ép…. Trong luận án này, ảnh hưởng
của tần số, cường độ điện trường, nhiệt độ trong OH đến hiệu quả của quá trình thanh
trùng nước ép bưởi được khảo sát và đánh giá ở qui mơ phịng thí nghiệm với phạm vi
sau:
-

Nguyên liệu bưởi được sử dụng là giống bưởi Năm Roi (Bình Minh, Vĩnh

Long).
-

Những tác nhân cần kiểm soát trong nước ép bưởi thanh trùng (pH<4,6) là vi

sinh vật gây bệnh (E. coli O157: H7 và S. Enteritidis), vi sinh vật gây hư hỏng (L.
plantarum) và enzyme (PME) gây hư hỏng nước ép.
-

Xác định điều kiện gia nhiệt OH phù hợp để hạn chế được sự tổn thất các hợp

chất hóa học có hoạt tính sinh học trong nước ép bưởi như axít ascorbic, axít citric,
polyphenol tổng, narringin, limonin, hoạt tính chống oxy hóa.
-

Xác định các thơng số động học bất hoạt những vi sinh vật đích

Kết quả thu được trong luận án này là dữ liệu đầu vào để tiến hành thiết kế điều kiện
thanh trùng, thực hiện thanh trùng và đánh giá hiệu quả thanh trùng trong các bước
triển khai nghiên cứu, ứng dụng tiếp theo.

1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.4.1 Ý nghĩa khoa học
Nghiên cứu phương pháp gia nhiệt Ohm để thanh trùng/tiệt trùng nước ép bưởi đã xác
định được: Điện trường trong gia nhiệt Ohm có tác động gia tăng tỷ lệ bất hoạt S.
Enteritidis, E. coli O157:H7, L. plantarum, PME. Hiệu quả bất hoạt VSV và sự phân
hủy các hợp chất hóa học đặc trưng trong nước ép bưởi thanh trùng Ohm chịu ảnh
hưởng bởi tần số, cường độ dịng điện áp dụng. Các thơng số bất hoạt (D, z, k, E) của
E. coli O157:H7, S. Enteritidis, L. plantarum trong nước ép bưởi cũng đã được xác
định, làm cơ sở cho các nghiên cứu và triển khai ứng dụng tiếp theo.
3


1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn
Đề tài xác định được:
Nước ép quả bưởi được thanh trùng bằng phương pháp gia nhiệt Ohm (OH) có chất
lượng cao hơn nước ép được thanh trùng bằng phương pháp gia nhiệt thông thường.
Thông số thanh trùng Ohm thích hợp để tăng tỷ lệ bất hoạt VSV, enzyme đồng thời duy
trì được các hợp chất hóa học đặc trưng trong nước ép bưởi được xác định tại tần số 60
Hz, và cường độ điện trường 30 V/cm. Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra OH có thể áp dụng
để duy trì chất lượng nước ép bưởi thanh trùng.

4


CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

Cây có múi là nhóm cây ăn quả có diện tích, sản lượng lớn nhất trong sản xuất cây ăn
quả nước ta diện tích, sản lượng cây có múi trong cả nước liên tục tăng trong những năm
gần đây, với tốc độ tăng trưởng cao. Tính đến năm 2019, diện tích trồng tăng bình quân
10%/năm (tương ứng 7,3 nghìn ha/năm), sản lượng tăng 12,5%/năm ( tương ứng 69,4
nghìn tấn/năm). Tổng diện tích cây có múi cả nước đến hết năm 2019 đạt 256,86 nghìn
ha, chiếm 24,07% tổng diện tích cây ăn quả; Tổng sản lượng quả có múi đạt hơn 2,46
triệu tấn. Trong đó, bưởi và cam có diện tích lớn nhất (khoảng 38%) so với các loại quả
có múi khác. Quả có múi nói chung và bưởi nói riêng, hiện nay chủ yếu được tiêu thụ
dưới dạng quả tươi tại thị trường nội địa. Gần đây giá các loại trái cây có múi như cam,
bưởi bắt đầu giảm dần do nguồn cung ra thị trường ngày càng lớn (Theo Cục trồng trọt
– 11/12). Do đó, nhằm thúc đẩy phát triển sản xuất cây có múi nói chung và bưởi nói
riêng cần phát triển công nghệ chế biến để gia tăng giá trị cho quả bưởi, giải quyết các
vấn đề tiêu thụ sản phẩm và tăng giá trị kinh tế cho người trồng và người sản xuất.
2.1 Đặc tính hóa, sinh của nước ép bưởi
Bưởi có tên khoa học là Citrus grandis, được trồng rộng rãi ở Trung Quốc, Thái Lan,
Việt Nam, Mã Lai… Ở nước ta, nhóm cây ăn quả có múi nói chung, bưởi nói riêng được
coi là một trong những loại cây ăn quả chủ lực với nhiều giống bưởi nổi tiếng như bưởi
Đoan Hùng, bưởi Phúc Trạch, bưởi Năm Roi, bưởi Diễn, bưởi Tân Triều, bưởi Da
Xanh...
Bưởi cung cấp chất xơ, vitamin C, nhiều vi chất dinh dưỡng bao gồm folate, thiamin,
niacin, vitamin B6, riboflavin, axít pantothenic, kali, calcium, phospho, magie, đồng và
các chất phytochemical như flavonoid, carotenoids…[6],[7]. Các chất có hoạt tính sinh
học trong bưởi có tác dụng tăng cường sức khỏe, giảm nguy cơ mắc các bệnh mãn tính
và lão hóa [6],[7].
2.1.1 Thành phần hóa lý trong nước ép bưởi
2.1.1.1 Đường và axít hữu cơ
Tổng chất rắn hịa tan (TSS), hàm lượng axít (TA), độ chín (TSS/TA) là các thông số
5

chất lượng quan trọng ảnh hưởng đến thị hiếu của người tiêu dùng và chất lượng cảm
quan. Nishad và cộng sự xác định thành phần 16 giống bưởi và đã công bố TSS của bưởi
dao động từ 8,27-12,12 °Brix. TA trong bưởi dao động từ 0,48-0,96%. Nước ép bưởi
chứa bốn axít hữu cơ chính bao gồm: axít citric, axít malic, axít succinic và axít ascorbic.
Trong đó, axít citric là axít chính, chiếm hàm lượng lớn, dao động từ 5,92-11,71 g/L.
Axít malic chiếm ưu thế thứ hai và dao động từ 0,47-1,47 g/L, tiếp theo là axít ascorbic
(0,06-0,43 g/L) và axít succinic (0,125-0,38 g/L) [8],[9]. Axít hữu cơ khơng chỉ ảnh
hưởng đến hương vị nước quả mà còn ảnh hưởng đến điều kiện chế biến và bảo quản.
Đường tổng trong các giống bưởi dao động từ 49,96-102,76 g/L. Trong đó, sucrose được
xác định là thành phần chính, chiếm 71-80% tổng lượng đường. Hai loại đường khác
gồm glucose và fructose, có hàm lượng nhỏ (5-20%) và tỷ lệ giữa hai loại đường này
gần như bằng nhau [8]. Tỉ số TSS/TA cho thấy độ chín của quả, quyết định hương vị và
cấu trúc của các loại trái cây. Giống bưởi có tỷ lệ TSS/TA cao (> 10) là giống bưởi có
chất lượng cảm quan phù hợp để chế biến nước ép. Đường và axít hữu cơ cịn ức chế và
che vị đắng bằng cách tăng ngưỡng cảm nhận hai chất đắng limonin và naringin có trong
nước ép bưởi [10].
2.1.1.2 Hợp chất phenolic trong nước ép bưởi
Hợp chất phenolic là một nhóm phức tạp của các chất chuyển hóa thứ cấp trong trái cây.
Cấu trúc hóa học gồm một nhóm hydroxyl liên kết với một vòng thơm.
Phenolics chứa hàm lượng lớn trong nước bưởi Ấn Độ, dao động từ 22,18-48,0 mg
GAE/100 mL [7]. Kết quả này tương tự như công bố của Cheong và cộng sự [8]. Tuy
nhiên, phenolics trong nước ép bưởi của Nigeria có hàm lượng thấp hơn (10 mg GAE/
100 mL) [11]. Trong đó, naringin là thành phần có hàm lượng lớn nhất (8,94–41,94
mg/100mL) trong hợp chất phenolic [7]. Những thành phần khác của hợp chất phenolics
trong nước ép bưởi như caffeic, benzoic axít narirutin (0,19 mg/100mL), epicatechin
(0,04–0,29 mg/100mL), neoeriocitrin (0,046–0,112 mg/100mL) và hesperidin, chỉ có
trong một số giống bưởi (0,070 – 0,22 mg/100mL) [7]. Zhang và cộng sự khảo sát thành
phần của 4 giống bưởi “Grandis” ở Trung Quốc như C. grandis ‘Shatianyu’, C. grandis

‘Guanximiyu’, C. grandis ‘Yuhuanyu’, và C. grandis ‘Cuixiangtianyu’ [12]. Tác giả

6


này cũng kết luận naringin là thành phần chủ yếu của hợp chất phenolics có trong các
giống bưởi.
2.1.1.3 Hoạt tính chống oxy hóa
Chất chống oxy hóa quét gốc tự do, giúp người sử dụng ngăn ngừa một số căn bệnh như
viêm khớp, tiểu đường và ung thư [6],[7]. Gardner và cộng sự đã xác định được axít
ascorbic chiếm từ 65 đến 100 % hoạt tính chống oxy hóa trong nước ép bưởi [13]. Đồng
thời, giữa hợp chất phenolic và hoạt tính chống oxy hóa có mối quan hệ tuyến tính (R2
= 0,8), cho phép kết luận phenolics cũng là yếu tố ảnh hưởng lớn đến hoạt tính chống
oxy hóa. Như vậy, trong nước ép bưởi, axít ascorbic, naringin (thuộc nhóm phenolics)
là những hợp chất đóng góp chính cho hoạt tính chống oxy hóa. Ngồi ra, các chất chống
oxy hóa như các hợp chất carotenoids và hợp chất flavonoid khác, cũng có thể có hiệu
quả chống oxy hóa. Do đó, giữa các giống bưởi khác nhau có sự khác nhau về hoạt tính
chống oxy hóa, có thể là do thành phần hóa học khác nhau hoặc do liên kết cộng hưởng
hoặc đối kháng giữa những hợp chất phenolic khác nhau [14].
2.1.1.4 Chất gây đắng
Nước ép bưởi chứa nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học tốt cho sức khỏe, một vài chất
trong số chúng là những chất gây đắng, gia tăng trong quá trình chế biến làm giảm chất
lượng cảm quan của sản phẩm. Trong đó, limonin và naringin được cho là hai thành
phần chính gây ra vị đắng.
Naringin là flavanone có hàm lượng lớn nhất và là thành phần gây đắng chủ yếu trong
nước bưởi [15]. Ngưỡng cảm nhận vị đắng của naringin trong nước ép bưởi khoảng 20
mg/L [16].
Limonin, dẫn xuất triterpene của nhóm limonoid, là chất gây đắng chính trong nước
cam, có thể có mặt một lượng nhỏ trong một số giống bưởi. Tuy nhiên, chất đắng gây
ra do limonin được gọi là "chất đắng muộn", gia tăng trong quá trình bảo quản và xử lý

nhiệt, làm giảm chất lượng nước ép chế biến. Limonin được phát hiện bởi vị giác ở hàm
lượng thấp, khoảng 6 - 8 mg/L. Limonin là chất đắng được tổng hợp từ chất không đắng
limonoate A -ring lactone (LARL), sau khi tiếp xúc với mơi trường axít (xảy ra ở cơng

7


đoạn ép), chuyển thành limonin do xúc tác của enzyme limonin D-ring lactone hydrolase
[17].
Hàm lượng naringin và limonin phụ thuộc vào độ chín của quả, giống bưởi, phương
pháp chế biến. Do đó, chọn giống bưởi, độ chín, phương pháp chế biến phù hợp là một
yếu tố quan trọng được xem xét trong chế biến nước ép bưởi.
2.1.2 Vi sinh vật trong nước ép bưởi
2.1.2.1 Vi sinh vật gây bệnh
Vi sinh vật (VSV) nhiễm vào nước ép trái cây qua nguồn nước dùng để rửa/ phối chế
hoặc do thiếu kiểm soát vệ sinh trong quá trình chế biến. Nước ép bưởi có tính axít (pH
< 4,6), nguy cơ tồn tại những VSV gây bệnh như chủng E. coli O157:H7, các chủng
Salmonella, và lồi ký sinh đơn bào Cryptosporidium parvum, có thể gây ngộ độc thực
phẩm nghiêm trọng [18]. Trong đó, E. coli O157:H7 và Salmonella spp là những VSV
đích, được kiểm sốt chặt chẽ trong ngành cơng nghiệp chế biến nước trái cây họ có múi
[19]. Để đảm bảo an tồn sinh học cho người tiêu dùng nước trái cây, cơ quan FDA đã
yêu cầu các nhà chế biến phải có chế độ xử lý để đạt mức giảm tối thiểu 5 log đối với
loại VSV gây bệnh có tính kháng cao nhất [18]…
Nhiễm E. coli O157:H7 gây hiện tượng tan huyết, tăng ure [20]. E. coli O157:H7
có thể sống và phát triển được trong điều kiện hiếu khí và kỵ khí, chịu được axít của dạ
dày hoặc trong các thực phẩm có tính axít [19]. Nhiệt độ tăng trưởng của E. coli
O157:H7 phụ thuộc vào môi trường cấy. pH tối thiểu cho sự phát triển của E.coli là 4,04,5 [21]. E. coli O157:H7 là VSV gây bệnh chịu axít có tính chịu nhiệt cao. FDA khuyến
cáo rằng nếu khơng xác định được VSV gây bệnh đích có trong sản phẩm nước trái cây
có tính axít (pH ≤ 4,6) thì E. coli O157: H7 nên được sử dụng làm VSV đích, cần được
kiểm soát [18].

Các triệu chứng nhiễm khuẩn Salmonella là tiêu chảy, đau bụng, sốt nhẹ và ớn lạnh [22].
Khoảng 5% bệnh nhân nhiễm Salmonella bị nhiễm trùng máu, dẫn đến suy giảm miễn
dịch nghiêm trọng, thậm chí tử vong [23]. Salmonella có thể tồn tại trong điều kiện axít
(pH từ 3,5 đến 4,0), đặc biệt, có thể được coi là "VSV đích" cho các sản phẩm nước ép
họ có múi [18], [24].
8