Nghiên cứu động học sấy và biến động vi sinh vật trong quá trình sấy cá cơm săng (stolephorus tri) bằng gốm bức xạ hồng ngoại chọn lọc

1

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngành thuỷ sản của nước ta đang phát triển mạnh mẽ với sự gia tăng liên tục
về kim ngạch xuất khẩu. Theo thống kê tổng kim ngạch xuất khẩu thuỷ sản năm
2004 là 2,4 tỉ USD, năm 2005 là 2,74 tỉ USD, năm 2006 là 3,36 tỉ USD, năm 2007
là 3,8 tỉ USD và 8 tháng đầu năm 2008 là 2,9 tỉ USD tăng 21,86% so với cùng kỳ
năm 2007.
Một trong những thách thức lớn nhất đối với ngành Thuỷ sản Việt nam hiện
nay là phải vượt qua rào cản kỹ thuật trong thương mại, đáp ứng các yêu cầu về vệ
sinh an toàn thực phẩm của các thị trường nhập khẩu; đặc biệt là những thị trường
cao cấp và khó tính như châu Âu, Nhật, Nga, Australia…
Riêng về công nghệ chế biến thuỷ sản khô hiện nay của nước ta đang còn rất
thủ công thô sơ, chưa được chú trọng đầu tư một cách đúng mức, chủ yếu là sấy
bằng không khí nóng từ lò than và phơi nắng. Các phương pháp này thường phụ
thuộc rất nhiều vào thời tiết, thời gian sấy kéo dài ở nhiệt độ cao làm cho chất lượng
sản phẩm không cao, tỷ lệ hao hụt cũng như phế phẩm lớn, đặc biệt là vấn đề về vệ
sinh an toàn thực phẩm không được đảm bảo làm giảm giá trị sử dụng, giảm giá trị
kinh tế, không phù hợp cho việc xuất khẩu vào các thị trường lớn và khó tính.
Do vậy việc tìm tòi, ứng dụng các công nghệ, phương pháp sấy mới vào việc
sấy khô các sản phẩm thuỷ sản là điều hết sức cần thiết và phù hợp với thực tiễn
hiện nay khi chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm ngày càng được quan tâm chú
ý nhiều hơn.
Công nghệ gốm bức xạ hồng ngoại một trong những công nghệ mới trong
lĩnh vực sấy khô các sản phẩm lương thực, thực phẩm .Công nghệ này có những ưu
điểm vượt trội và đã được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực của đời sống,
kinh tế xã hội Riêng trong lĩnh vực sấy khô nông lâm, thuỷ hải sản, thực phẩm về
cơ bản nó có những ưu điểm hơn hẳn các công nghệ sấy thông thường như:
- Giảm thời gian sấy, nhiệt độ sấy thấp do đó sản phẩm sấy không bị tổn thất

và chất lượng được đảm bảo
- Sản phẩm được tiệt trùng, kéo dài thời gian bảo quản
- An toàn, vệ sinh cho thực phẩm cũng như cho người vận hành và môi
trường
- Ý nghĩa kinh tế - xã hội lớn và rất nhiều ưu điểm khác.

2

Xuất phát từ ý nghĩa và yêu cầu thực tiễn trên tôi đã tiến hành nghiên cứu đề
tài "Nghiên cứu động học sấy và biến động vi sinh vật trong quá trình sấy cá cơm
săng (Stolephorus tri) bằng gốm bức xạ hồng ngoại chọn lọc". Nhằm hiện đại
hoá công nghệ sấy thuỷ sản, tiết kiệm thời gian, năng lượng, nâng cao chất lượng,
tăng giá trị sử dụng, giá trị kinh tế và đáp ứng được hàng rào kỹ thuật trong thương
mại Thuỷ sản
2. Ý nghĩa khoa học của đề tài
Nghiên cứu công nghệ gốm bức xạ hồng ngoại từ đó tính toán được các
thông số kỹ thuật ban đầu để xây dựng công nghệ sấy bằng gốm bức xạ hồng ngoại
với quy mô công nghiệp.
Nghiên cứu động học sấy và sự biến động của vi sinh vật trên sản phẩm cá
cơm săng trong quá trình sấy vằng gốm hồng ngoại từ đó xây dựng đường cong sấy
và nắm được sự biến động của vi sinh vật trong quá trình sấy. Tìm được các thông
số tối để sấy sản phẩm cá cơm săng bằng gốm bức xạ hồng ngoại
Khẳng định tính ưu việt của bức xạ hồng ngoại trong việc sấy khô thuỷ sản
so với các phương pháp thông thường như: sấy bằng không khí nóng đối lưu cưỡng
bức, phơi nắng
3. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Việc nghiên cứu áp dụng bức xạ hồng ngoại vào việc sấy khô các sản phẩm
thuỷ sản có giá trị dinh dưỡng, giá trị sử dụng và giá trị kinh tế cao nhằm:
- Công nghiệp hoá và hiện đại hoá công nghệ sấy khô thuỷ sản
- Giảm tổn thất các chất dinh dưỡng, nâng cao chất lượng của sản phẩm thuỷ

sản khô
- Nâng cao giá trị sử dụng và giá trị kinh tế cho sản phẩm thuỷ sản khô
- Giảm tỷ lệ phế phụ phẩm trong công nghệ sấy thuỷ sản
- Nâng cao hiệu quả kinh tế cho ngành chế biến thuỷ sản của Việt Nam
4. Nội dung nghiên cứu chính của đề tài
- Khảo sát, tìm ra các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của sản
phẩm trong quá trình sấy bằng gốm hồng ngoại.
- Xây dựng quy trình công nghệ sấy cá cơm trên máy sấy bằng gốm hồng ngoại.
- Thực nghiệm tìm chế độ sấy tối ưu cho sản phẩm cá cơm khô.

3

- Khảo sát sự biến động vi sinh vật trong quá trình sấy cá cơm săng ở chế độ
sấy tối ưu.
- So sánh sự biến động vi sinh vật trong quy trình sấy cá cơm bằng gốm bức
xạ hồng ngoại và sự biến động vi sinh vật trong quy trình phơi nắng của công ty
Camranh Seafood.
- Phân tích, đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm cá cơm khô sấy
bằng gốm bức xạ hồng ngoại và so sánh với phương pháp phơi nắng thông thường.


4

CHƯƠNG I.
TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT SẤY
1.1.1. Quá trình sấy.
Vi sinh vật trong thực phẩm nói chung và trong thuỷ sản nói riêng phát triển
mạnh mẽ nhất ở điều kiện độ ẩm 70 – 80%. Do đó chúng ta phải có phương pháp
làm giảm hàm lượng nước trong sản phẩm thuỷ sản xuống đến mức thấp khoảng 20

– 23% thì sự phát triển của vi sinh vật sẽ bị hạn chế, bảo quản sản phẩm được lâu.
Mặt khác, sản phẩm đã được làm khô thì việc vận chuyển sẽ dễ dàng hơn. [36]
Sấy là quá trình làm khô các vật thể, các vật liệu, các sản phẩm bằng phương
pháp bay hơi nước. Trong quá trình sấy xảy ra các quá trình trao đổi nhiệt và trao đổi
chất cụ thể là quá trình truyền nhiệt từ chất tải nhiệt cho vật sấy. Quá trình truyền ẩm từ
trong vật sấy vào môi trường. Các quá trình truyền nhiệt truyền chất trên xảy ra đồng thời
trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn nhau. [5] [8] [41].
Căn cứ vào áp lực khi sấy mà người ta phân ra:
+ Sấy ở áp suất thường: sử dụng sấy bình thường, sấy bằng tia hồng ngoại.
+ Sấy ở áp suất thấp; sấy trong chân không, việc khuếch tán của nước ra môi
trường rất dễ dàng. Trong quá trình làm khô nước ở trong nguyên liệu chuyển dần ra
ngoài và đi vào không khí làm cho không khí xung quanh tăng độ ẩm. Nếu không khí
đứng yên thì một lúc nào đó thì quá trình làm khô sẽ dừng lại.
- Sự khuếch tán của nước từ nguyên liệu ra môi trường có 2 quá trình:
 Quá trình khuếch tán ngoại:
Là sự dịch chuyển của hơi nước trên bề mặt vào không khí. Lượng nước bay
hơi trong quá trình khuếch tán ngoại thực hiện được dưới điều kiện áp suất hơi nước
bão hoà trên bề mặt nguyên liệu lớn hơn áp suất riêng phần của hơi nước trong
không khí. [8]
 Quá trình khuếch tán nội:
Là quá trình chuyển động của nước trong nguyên liệu từ lớp này sang lớp khác để
tạo độ cân bằng ẩm trong bản thân nguyên liệu. Động lực của quá trình khuếch tán nội là
sự chênh lệch về độ ẩm giữa các lớp bên trong và bên ngoài. Nếu sự chênh lệch ẩm càng
lớn tức là gradien độ ẩm càng lớn thì tốc độ khuếch tán nội càng nhanh. [8]

5

 Mối quan hệ giữa khuếch tán nội và khuếch tán ngoại.
Khuếch tán nội và khuếch tán ngoại có một mối quan hệ chặt chẽ với nhau,
tức là khi khuếch tán ngoại được tiến hành thì khuếch tán nội mới có thể được tiếp

tục và như thế độ ẩm của nguyên liệu mới được giảm dần. Nếu khuếch tán nội lớn
hơn khuếch tán ngoại thì quá trình bốc hơi sẽ nhanh hơn, nhưng điều này hiếm có.
Khuếch tán nội của nước trong nguyên liệu thường nhỏ hơn khuếch tán ngoại. Khi
khuếch tán nội nhỏ hơn khuếch tán ngoại thì quá trình bay hơi sẽ bị gián đoạn.
Trong quá trình làm khô, ở giai đoạn hàm ẩm trong nguyên liệu nhiều thì sự
chênh lệch về độ ẩm lớn. Vì vậy, khuếch tán nội thường phù hợp với khuếch tán
ngoại do đó tốc độ làm khô sẽ nhanh. Nhưng ở giai đoạn cuối thì lượng nước còn lại
trong nguyên liệu ít, tốc độ bay hơi ở bề mặt ngoài nhanh mà tốc độ khuếch tán nội
lại chậm. Do đó tốc độ khô ở bề mặt ngoài nhanh hình thành một lớp màng cứng
làm ảnh hưởng lớn tới quá trình khuếch tán nội. Vì vậy mà ảnh hưởng tới quá trình
làm khô nguyên liệu.
Sự dịch chuyển của nước trong quá trình làm khô trước hết là nước tự do,
sau đó mới đến nước kết hợp. Trong suốt quá trình làm khô, lượng nước tự do luôn
luôn giảm xuống. Còn ở thời kỳ đầu thì lượng nước kết hợp tăng lên tương đối làm
trọng lượng của nguyên liệu giảm chậm.
Lượng nước của nguyên liệu dịch chuyển dưới 2 hình thức là thể hơi và thể
lỏng. Điều này do phương thức kết hợp của nước trong nguyên liệu quyết định. Sự
dịch chuyển này gọi là “truyền dẫn ẩm phần” do sự chênh lệch ẩm gây nên.
Nước tự do dịch chuyển ở 2 trạng thái lỏng và hơi. Nước kết hợp dịch
chuyển bằng trạng thái hơi còn nước thẩm thấu và nước liên kết thì dịch chuyển
bằng trạng thái lỏng. Độ ẩm càng giảm thì sự di động dần của nướcchuyển dần sang
thể hơi. Khi độ ẩm của nguyên liệu bé thì sự di động của nước trên cơ bản là trạng
thái hơi.
1.1.2. Các phương pháp và thiết bị sấy. [3] [5] [8] [13] [24]
- Phơi nắng
- Sấy khô bằng chân không.
+ Sấy khô chân không ở nhiệt độ thường (0 - 60
o
C).
+ Sấy khô chân không ở nhiệt độ thấp dưới 0

o
C.
- Phương pháp sấy khô thăng hoa.
- Sấy tầng sôi

6

- Sấy phun
- Sấy siêu âm
- Sấy lạnh, đông khô
- Sấy thùng quay
- Sấy bức xạ:
+ Nguồn bức xạ nhân tạo
+ Nguồn bức xạ tự nhiên (bức xạ mặt trời)
1.2. TỔNG QUAN VỀ BỨC XẠ HỒNG NGOẠI
1.2.1 - Khái niệm về bức xạ hồng ngoại.
1.2.1.1. Khái niệm về phổ bức xạ hồng ngoại. [51] [67]
Tia hồng ngoại được phát hiện năm 1800 do nhà thiên văn học nguời Anh –
Wiliam Herschel phát hiện khi ông đặt nhiệt kế vào mép đỏ của phổ mặt trời và
thấy nhiệt độ vủa nhiệt kế tăng lên rõ rệt. Những năm đầu của thập niên 1960 đã có
rất nhiều nghiên cứu thành công về khả năng ứng dụng tia hồng ngoại vào lĩnh vực
chế biến nông sản, thực phẩm; an ninh quân sự và cả trong y học.

Hình 1.1: Phổ bức xạ điện từ
Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ, không nhìn thấy được, nó có
bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ (0,75 µm) và do các vật nung nóng
phát ra.
1.2.1.2. Đặc điểm của tia hồng ngoại
Tia hồng ngoại cũng như ánh sáng được truyền đi với vận tốc 298000km/s,
nhưng nó không sinh nhiệt cho đến khi chúng đập vào vật thể. Năng lượng này khi

7

đâm xuyên vào vật liệu làm cho các phân tử dao động. kết quả là làm nhiệt độ bên
trong vật liệu tăng lên nhanh chóng và làm giảm áp xuất hơi nước gây ra sự bốc hơi
nước ra khỏi vật liệu. [64] [65]
Tia hồng ngoại là một phần của phổ điện từ
- Bất kể một đối tượng nào có nhiệt độ lớn hơn 0
o
K (-273
o
C) đều phát ra tia
hồng ngoại.
- Khi năng lượng hồng ngoại tác động đến một đối tượng nào đó thì nó sẽ
làm cho các điện tử bị kích thích và dao động, sự dao động này tạo ra nhiệt
- Tia hồng ngoại truyền đi theo đường thẳng từ nguồn phát ra nó, nó có thể
được định hướng vào những đối tượng cụ thể thông qua việc sử dụng các gương
phản chiếu.
- Cường độ bức xạ hồng ngoại giảm dần theo khoảng cách từ nguồn phát
(khoảng cách càng xa nguồn thì cường độ càng giảm)
- Nhiệt độ cũng như các thuộc tính vật lý của nó sẽ quyết định hiệu quả cũng
như bước sóng phát ra.
- Tia hồng ngoại có thể được so sánh với sóng radio, tia sáng nhìn thấy, tia tử

ngoại, tia cực tím và tia X. Chúng đều có bản chất là sóng điện từ và truyền đi trong
không gian với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng (3.10
8
m/s) và chỉ khác nhau ở bước
sóng phát ra [13] [43] [57]
- Bước sóng của bức xạ hồng ngoại được đo bằng micromet, bắt đầu từ 0,7
m cho tới 1000 m. [67]








Hình 1.2. Đường cong hấp thụ của nước ở các bước sóng khác nhau:


8

Qua hình 1.2 ta thấy khả năng hấp thụ năng lượng bức xạ của nước cao nhất
ở vùng có bước sóng khoảng 3 và 9 m
1.2.1.3. Các nguồn bức xạ hồng ngoại
* Nguồn tự nhiên
Mặt trời là nguồn sáng lớn nhất, trong ánh sáng mặt trời có 40% tia sáng
nhìn thấy, 59% tia hồng ngoại và 1% tia tử ngoại, Ngoài ra bức xạ hồng ngoại còn
phát ra từ các vì sao
* Nguồn nhân tạo
Các nguồn sử dụng năng lượng điện để chuyển thành bức xạ hồng ngoại bao
gồm

+ Dùng bóng đèn có dây tóc nóng sáng. [67]
+ Đèn hơi thủy ngân [13]
+ Các tấm kim loại và thuỷ tinh [8] [67]
+ Đèn ống thạch anh. [67] [70]
+ Đèn Halogen [57]
+ Que đốt bằng điện. [8]
+ Các thanh đện trở. [8]
+ Vật liệu gốm. [67]
+ Các thanh gốm bức xạ hồng ngoại
Ngoài ra bức xạ hồng ngoại còn được phát ra từ các lò luyện kim, đúc kim
loại, lò rèn, lò nấu thuỷ tinh, thổi thuỷ tinh, hàn điện, lò nung đốt các loại, ngọn lửa,
đèn sợi đốt
So sánh khả năng phát bức xạ hồng ngoại của các loại vật liệu khác nhau [57]

9











Hình 1.3. Khả năng phát bức xạ hồng ngoại của các loại vật liệu khác nhau
Qua hình 1.3 ta thấy hiệu suất chuyển đổi từ năng lượng điện sang nhiệt bức
xạ của các vật liệu gốm là cao nhất (96%).
Khi so sánh các loại vật liệu khác nhau về hiệu suất phát xạ, tuổi thọ, khả

năng phân vùng, và các yếu tố khác thì người ta thấy rằng các vật liệu như thạch
anh, gốm được dùng làm nguồn nhiệt bức xạ tốt hơn, đặc biệt trong các ứng dụng
phức tạp. Các tấm hay ống bằng kim loại có chi phí ban đầu thấp hơn, bền hơn
nhưng đều thua kém về các mặt khác.
1.2.2. Một số ứng dụng của bức xạ hồng ngoại
Bức xạ hồng ngọai được ứng dụng rất rộng rãi trong các ngành khoa học và
trong đời sống xã hội. Ngày nay khoa học càng phát triển thì người ta càng tìm ra
được rất nhiều các ứng dụng mới của bức xạ hồng ngoại. Mỗi một lĩnh vực ứng
dụng sẽ sử dụng các bước sóng và nguồn phát bức xạ thích hợp. Có thể kể ra đây
một số các ứng dụng trong các lĩnh vực như sau:
- Trong các ngành nông nghiệp, động vật, công nghệ sinh học, khoa học về
trái đất và khoáng vật học, môi trường, hoá chất, thực phẩm và đồ uống, pháp luật,
phân tích khí, dụng cụ vật lý, y học, an ninh quân sự và quốc phòng, phân tích độ
ẩm, các nghiên cứu về dầu mỏ, khí đốt, nhiên liệu, công nghiệp dược, thực vật học,
công nghiệp giấy, chất dẻo, polymer, chất bán dẫn và điện tử, phân tích bề mặt, dệt
may, in ấn, bao bì, xây dựng, điện, tự động hoá, công nghiêp ôtô [13] [31] [32] [34]
[35] [41] [43] [45] [57] [63] [64] [67] [70] [72] [73] [74] .
Kim loại
Ống tuýp
thạch anh
Bóng đèn th
ạch
anh
Gốm

10

Cụ thể trong công nghiệp thực phẩm và đồ uống đã ứng dụng bức xạ hồng
ngoại trong các lĩnh vực như sau:
- Điều khiển các quá trình trong công nghiệp sản xuất mía đường.

- Phân tích thời gian phân huỷ của các chất vô cơ, hữu cơ trong thức ăn, phân
bón và các sản phẩm dược học
- Xác định hàm lượng ethnol trong rượu
- Đánh giá chất lượng của các sản phẩm thịt
- Xác định sự oxi hóa dầu ăn
- Phân tích hàm lượng nước, đường, protein, chất béo của sản phẩm phomat
và theo dõi sự biến đổi hoá học trong quá trình sản xuất phomat cứng
- Xác định trực tiếp hàm lượng casein trong sữa
- Xác định các thông số chất lượng trong táo: kết cấu, RI, pH, các axit, chất
rắn không tan, chất khô, rượu
- Xác định sự tương quan giữa hàm lượng mỡ và nước của cá hồi khi đang sống
- Định lượng triglycerides trong sữa
- Theo dõi sự hình thành của đường glucose, maltose, maltotriose và
maltodextrin trong quá trình thuỷ phân hồ tinh bột
- Phân tích và phân loại các sản phẩm lúa mì, lúa mạch và mạch nha
- Xác định nhanh hàm lượng axit béo tự do trong cá và đánh giá chất lượng cá
- Phân tích nhanh các thành phần và chất lượng nước ép trái cây, siro, bia, rượu
- Tiệt trùng bề mặt của bánh mỳ, bánh xốp, bánh nướng
- Nướng các loại bánh biscuits, pizza, cookies, pie
- Sấy các sản phẩm rau quả, thực vật: hành, khoai tây
- Chiên cá, thịt, dăm bông
- Sấy khô, gia nhiệt, làm ấm, cô đặc, tiệt trùng các sản phẩm thực phẩm và
đồ uống
1.2.3. Nhiệt bức xạ hồng ngoại
Đốt nóng bằng bức xạ hồng ngoại là sự truyền nhiệt năng theo dạng của sóng
điện từ. Khi chiếu bức xạ hồng ngoại vào một đối tượng nào đó thì nó có thể hấp

11

thụ hay phản xạ lại với một bước sóng khác, khi đối tượng hấp thụ bức xạ thì nó sẽ

bị nóng lên. [55]











Hình 1.4. Mô hình truyền nhiệt bức xạ
Nhiệt bức xạ hồng ngoại thay đổi theo hiệu quả phát bức xạ của nguồn, bước
sóng và tính phản xạ của đối tượng. Nhờ vào đặc tính này mà người ta có thể sử
dụng nhiệt bức xạ có hiệu quả hơn trong những ứng dụng nhất định. Hiệu quả phát
bức xạ phụ thuộc vào vật liệu của nguồn nhiệt. Về cơ bản thì hiệu quả này là tỷ lệ
giữa năng lượng phát xạ và năng lượng hấp thụ, ngoài ra còn có một số yếu tố khác
cũng ảnh hưởng đến hiệu xuất phát xạ. Một yếu tố nữa là giá trị phát xạ của nguồn
dựa vào mức độ đen của vật, “vật đen tuyệt đối” có mức phát xạ là 1,0. Nếu vật phát
xạ là gốm thì có thể đạt trên 90%.
Trong phổ điện từ vùng hồng ngoại được chia ra thành ba khoảng bước sóng
khác nhau là: sóng ngắn, sóng trung và sóng dài. [13]
Sóng ngắn (gần): từ 0.72 – 2 µm tương ứng với nhiệt độ 3867 - 1162
0
C
Sóng trung (trung bình): từ 2 – 4 µm tương ứng với nhiệt độ 1162 - 437
0
C
Sóng dài (xa): từ 4 – 1000 µm tương ứng với nhiệt độ < 437

0
C
Bước sóng tỷ lệ nghịch với nhiệt độ tức là bước sóng càng dài thì nhiệt độ
càng thấp.

12

Bảng 1.1. Độ phát xạ của một số vật liệu thông thường [72]
Vật liệu Độ phát xạ
Nhựa đường 0.93 – 0.95
Gốm và gạch ngói 0.80 – 0.95
Vải 0.95
Bê tông 0.94 – 0.95
Thuỷ tinh 0.76 – 0.85
Kim loại 0.02 – 0.21
Nonoxidized 0.74 – 0.96
Bề mặt sơn 0.50 – 0.95
Cao su 0.95
Cát 0.90
Tuyết 0.82 – 0.89
Đất 0.90 – 0.98
Rỉ sắt 0.65 – 0.95
Thép không rỉ 0.10 – 0.80
Nước 0.93
Gỗ 0.89 – 0.94
1.2.4. Cơ chế sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại.
Vật liệu sấy trong công nghiệp thực phẩm thường được cấu tạo chủ yếu bởi
các chất hữu cơ và nước, phổ hấp thụ năng lượng bức xạ của nước và các chất hữu
cơ là khác nhau
Ở mỗi bước sóng nhất định, chất hữu cơ sẽ trở thành “vật trong suốt” - không

hấp thụ năng lượng bức xạ hồng ngoại mà nước sẽ trở thành “vật đen” - hấp thụ
năng lượng bức xạ hồng ngoại tối đa. Do đó khi chiếu tia hồng ngoại có bước sóng
nằm trong khoảng 2,5 - 3,5 m tương ứng với bước sóng mà nước có thể hấp thụ tối
đa năng lượng bức xạ. Kết quả là các phân tử nước sẽ dao động mạnh, tạo ma sát và
sinh nhiệt rất lớn.

13

Mặt khác dưới tác động của năng lượng bức xạ, phân tử nước dễ dàng bị
phân ly thành các ion H
+
và OH
-
, do đó làm cho ẩm trong vật liệu sấy thoát ra rất
nhanh. Lúc này chiều chuyển động của dòng ẩm trùng với chiều chuyển động của
dòng nhiệt (từ trong vật liệu sấy đi ra ngoài bề mặt) làm tăng quá trình khuếch tán
nội - điều này trái ngược hẳn với các phương pháp gia nhiệt thông thường là dòng
nhiệt di chuyển từ bề mặt vật liệu vào trong tâm vật liệu còn ẩm thì di chuyển từ
trong ra ngoài bề mặt.
Người ta chứng minh được rằng dưới tác dụng của bức xạ hồng ngoại có tần
số tương ứng với tần số dao động riêng của liên kết hoá học các nhóm chức có khả
năng phản ứng cao như nhóm: - OH, - COOH Sẽ tác dụng trực tiếp đến liên kết
hoá học tạo ra tình huống cộng hưởng làm đứt các liên kết hoá học. Kết quả là luôn
tăng nhanh vận tốc phản ứng và quá trình sấy lớp sơn phủ bóng tăng.
1.2.5. Tính ưu việt của công nghệ sấy bức xạ hồng ngoại.
Công nghệ sấy bức xạ hồng ngoại là công nghệ mới, về nguyên lý công nghệ
này có những ưu điểm sau: [32] [34] [35] [50] [55] [58] [51] [53] [57].
- Sản phẩm thu được trong quá trình sấy khô bằng bức xạ hồng ngoại không
bị tổn thất về chất lượng, mùi vị, hàm lượng các vitamin được bảo toàn đồng thời
sản phẩm lại đảm bảo về mặt vệ sinh thực phẩm tốt.

- Duy trì được màu sắc, mùi vị và các vitamin.
- Công nghệ sấy bằng bức xạ gốm hồng ngoại cho phép tiết kiệm cả thời gian
lẫn năng lượng. Phương pháp này hoàn toàn không gây nguy hiểm và không sử
dụng hoá chất, chất độc, quán tính nhiệt thấp.
- Công nghệ sấy bức xạ gốm hồng ngoại có ý nghĩa kinh tế xã hội to lớn và
tính thiết thực cao, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: Trong nông nghiệp
ứng dụng sấy các loại hạt, rau quả, hạt giống để bảo quản và gieo trồng. Trong lĩnh
vực chế biến thuỷ sản ứng dụng để sấy cá, sấy mực và các mặt hàng khô khác.
Trong y học sử dụng công nghệ này cho phép sấy các đối tượng sinh học quan trọng
như enzyme, mô động thực vật, máu, protein, trong đó tính chất của chúng được
bảo toàn đầy đủ, sản phẩm đạt chất lượng vệ sinh cao.
- Gradien nhiệt độ và độ ẩm ở lớp sát bề mặt vật là cùng chiều, do đó tăng
cường tốc độ khuếch tán nội dẫn tới tốc độ sấy tăng. Tránh được quá nhiệt cục bộ
và làm chai bề mặt sản phẩm trong quá trình sấy.
- Bức xạ hồng ngoại là một phương pháp gia nhiệt sạch sẽ, an toàn, vô hại
đối với người và môi trường

14

- Dễ dàng điều khiển theo khu vực, hiệu suất sử dụng nhiệt cao,
- Chi phí vận hành, lắp đặt thấp, không tốn diện tích mặt bằng
- Đặc biệt bức xạ hồng ngoại có khả năng tiêu diệt côn trùng, vi sinh vật có
hại ngay ở nhiệt độ thấp
Tuy nhiên nhiệt bức xạ hồng ngoại cũng có nhược điểm là khả năng xuyên
thấu kém 7 - 30mm nên thích hợp cho việc sấy các sản phẩm có kích thước nhỏ,
mỏng và ở dạng dời. Không thích hợp cho việc sấy các sản phẩm có chiều dầy lớn
hơn 50mm
1.3. TỔNG QUAN VỀ VI SINH VẬT TRONG THUỶ SẢN.
1.3.1. Khái niệm về vi sinh vật: [5] [11] [27] [30]
Vi sinh vật là những sinh vật vô cùng nhỏ bé mà mắt thường không thể thấy

được. Muốn quan sát chúng phải dùng đến kính hiển vi quang học, kính hiển vi điện
tử. Chúng sinh sống ở xung quanh chúng ta, trong đất, trong nước, không khí và
trên cả cơ thể động thực vật, người.
Vi sinh vật bao gồm: vi khuẩn, virus, vi nấm, tảo đơn bào
Nhiều loài vi sinh vật cần không khí để sống và sẽ chết hoặc ngừng phát
triển nếu thiếu không khí (vi khuẩn hiếu khí), nhưng nhiều loài vi sinh vật khác chỉ
phát triển được trong điều kiện không có không khí (vi khuẩn kị khí). Vậy nên có
thể kiểm soát một số loài vi khuẩn bằng kiểm soát lượng không khí nhưng đó không
phải là cách hữu hiệu đối với tất cả các loài.
Đa số vi sinh vật sinh sản bằng cách phân đôi, số lượng vi sinh vật sẽ tăng
lên nhanh chóng trong điều kiện thuận lợi, một số vi khuẩn nhân đôi sau 20 phút.
Một vi sinh vật có thể phát triển thành 30.000 con trong vòng 5 giờ và thành 16
triệu con trong 8 giờ. Chúng ta có thể kìm hãm tốc độ phát triển của chúng bằng
cách kiểm soát thức ăn, nước và nhiệt độ mà chúng cần phát triển.
Theo y học thì vi sinh vật có thể phân loại thành 2 loại:
- VSV có lợi: Cho đến nay con người vẫn sử dụng nấm men để sản xuất bia,
rượu, bánh mì, sản xuất các sản phẩm sữa nhờ vi khuẩn lactic, chế biến đậu nành
nhờ nấm mốc,
- VSV có hại: chủ yếu là những VSV gây bệnh cho người, động vật

15

1.3.2 Một số loài Vi khuẩn gây bệnh trong sản phẩm thuỷ sản. [5] [17] [27] [30]
Vi khuẩn gây bệnh trong thực phẩn thuỷ thường được chia thành 2 nhóm,
nêu trong bảng 1.2
Bảng 1.2. Vi khuẩn gây bệnh trong thực phẩn thuỷ sản.
Phương thức hoạt
động
Vi khuẩn
Lây

nhiễm
Độc tố
hình thành
từ trước
Tính bền
nhiệt của
động tố
Liều gây
nhiễm tối
thiểu
Vi khuẩn
bản địa
(nhóm 1)

Clostridium botinium
Vibrio sp.
V.cholerae
V.parahaemolyticus
Các Vibrio khác


 Thấp -
Cao
-
> 10
6
/g
-
Vi khuẩn
vãng lai

Salmonella spp

Shigella
E.coli
Staphylococcus aureus













Cao
Từ <10
2

đến >10
6
10 – 100
10 – 10
3

-
1.3.2.1. Vi khuẩn bản địa (nhóm 1)
Vi khuẩn thuộc nhóm 1 rất phổ biến và phân bố rộng rãi trong môi trường
nước ở các vùng khác nhau trên thế giới. Nhiệt độ nước ảnh thưởng một cách tự
nhiên đến sự chọn lọc. Các vi khuẩn ưa lạnh hơn (C.botulium và Listeria) thường
thấy ở các miền khí hậu lạnh hơn và ở vùng Bắc cực, trong khi các loài ưa nhiệt
hơn (V.cholerae, V.parahaemolyticus) lại là một phần trong hệ tự nhiên của thuỷ
sản ở các môi trường ven biển và cửa sông thuộc các vùng nước ôn đới hoặc nhiệt
đới ấm áp. [29]
Tuy nhiên cần nhấn mạnh rằng tất cả các loài vi khuẩn gây bện được nhắc
đến ở trên bao gồm cả các chủng vi khuẩn không gây bệnh trong môi trường. Đối
với một số loài vi sinh vật, có mối quan hệ tương tác giữa một số đặc tính và khả
năng gây bệnh.

16

Thực tế là các loài thuỷ sản và sản phẩm thuỷ sản chưa được xử lý để tiêu
diệt vi khuẩn, đều có thể bị nhiễm một hay nhiều vi khuẩn gây bệnh với mức độ
nhiễm thường rất thấp và hầu như số lượng vi khuẩn này có tự nhiên trong thực
phẩn thuỷ sản chưa nấu chín không đủ gây bệnh. Mặt khác, có thể tìm thấy mức độ
tích tụ cao của vi khuẩn nhóm 1 trên sản phẩm thủy sản là do kết quả sinh trưởng
của chúng. Tình trạng này tạo ra mối nguy nghiêm trọng với nguy cơ gây bệnh cao.
Do đó phải ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn (và có thể cả sự sinh độc tố). Một số
yêu cầu về sinh trưởng và các đặc tính cơ bản của vi khuẩn nhóm 1 được nêu trong bảng
1.3. [5]
Bảng 1.3. Các yếu tố hạn chế sinh trưởng và tính chịu nhiệt của vi khuẩn gây
bệnh thường có trong thực phẩm thủy sản (Nhóm 1 – Vi khuẩn bản địa).
Nhiệt độ (
0
C) pH a

w
NaCl
Vi khuẩn gây bệnh
Tối
thiểu

Tối ưu Tối
thiểu
Tối
thiểu
Tối da

Khả năng chịu
nhiệt
Clostridium
botulinum
Chủng phân giải
protein dạng A,B,F
10 Khoản
g 35
4,0 –
4,6
0,94 10 D
121
của bào tử =
0,1 – 0,25 phút
Chủng phân giải
protein dạng B,E,F
3,3 Khoản
g 30

5,0 0,97
Vibrio sp. 5– 8 37 5,0
V.cholerae 5 37 6,0 0,97
V.parahaemolyticus 5 37 4,8 0,93 60
0
C trong 5 phút,
giảm 7log
10
.
V.vulnificus 8 37 5,0 0,94
Aeromonas sp 0– 4 20–35 4,0 D
55
= 0,17 phút
Plesiomonas sp 8 37 4,0 60
0
C/30 phút
Listeria
monocytogenes
1 30–37 5,0 0,92 D
60
=2,4 – 26,7
phút trong sản
phảm thịt
D
60
=1,92-4,48 phút
trong các sản phẩm
thủy sản.

17

* Clostridium botulinum [5] [27] [30]
- Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
C. botulinum là loại trực khuẩn, sống trong điều kiện yếm khí, sinh nha bào.
C. botulinum có ở trong đất, phân gia súc và người, trong ruột cá. Người ta tìm ra
các týp vi khuẩn C. botulinum: A, B, C, D, E, F và G, trong đó có týp A, B, E và G
là hay gây ngộ độc cho người. Týp E có khả năng phát triển ở nhiệt độ thấp hơn
2,8
0
C, thường thấy ở ruột cá. C. botulinum phát triển và hình thành độc tố ở nhiệt
độ thích hợp nhất là 25 - 37
0
C, dưới 15
0
C và trên 55
0
C vi khuẩn không thể phát
triển và hình thành độc tố. Sức đề khá của vi khuẩn ở dạng nha bào rất mạnh, ở
100
0
C phải mất 360 phút, 110
0
C thì 30 phút mới diệt được nha bào.Độc tố vi khuẩn
bị phá huỷ ở 80
0
C trong 30 phút. Tuy nhiên nồng độ muối 6 - 10%có thể ức chế sự
phát triển và hình thành độc tố. Độc tố của C. botulinum độc hơn tất cả các loại độc
tố của vi khuẩn khác. (gấp 500.000 lần độc Strychnin và 7 lần so với độc tố uốn
ván). Chỉ cần 2,8g độc tố tinh khiết đủ làm chết 20 triệu người.
- Khả năng gây bệnh:

Ngoại độc tố của vi khuẩn thường tác động gây tổn thương thần kinh trung
ương và hành tuỷ. Triệu chứng đầu tiên bị ngộ độc do C. botulinum sau khi ăn 18 -
96 giờ là : liệt cơ mắt, giãn đồng tử, song thị, không có phản xạ đối với ánh sáng.
Sau đó bị liệt cơ hàm vòm miệng, lưỡi hầu và cơ họng, mất tiếng, rối loạn lời nói.
Dạ dày và cơ ruột bị liệt nhẹ, giảm chất nhày ở ruột gây táo bón. Trung khu tuần
hoàn và hô hấp bị tê liệt, tỉ lệ tử vong khoảng từ 60 - 70%.
* Vibrio cholerae: [11] [17] [30]
- Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
Vibrio cholerae (vi khuẩn tả) gây bệnh đường ruột nhưng không thuộc họ vi
khuẩn đường ruột, mà thuộc họ Vibrionaceae. V. cholerae là vi khuẩn kỵ khí không
bắt buộc, không sinh bào tử, có khả năng phát triển tốt trên môi trường kiềm tính
(pH=9,6), trong khi nhiều vi khuẩn chết trên môi trường này. Nồng độ muối tối đa
cho V. cholera phát triển được là 6 - 8%.
V. cholerae có xuất xứ từ biển, phần lớn các dịch tả gây ra bởi chủng Eltor.
Các loài gây bệnh thường là loại sinh vật ưa nhiệt trung bình, thường xuất hiện ở
vùng nước nóng nhiệt đới, vào mùa hè thu.
- Khả năng gây bệnh:

18

Triệu chứng do V. cholerae: gây bệnh đường ruột. Thời kì ủ bệnh từ 5 - 10
ngày. Độc tố ruột do V. cholerae sinh ra làm cho các dịch và các điện giải tràn ồ ạt
vào ruột. Hiện tượng đó nhanh chóng dẫn đến tiêu chảy tràn trề, mất khối lượng
máu tuần hoàn, nhiễm axit chuyển hoá, cạn kiệt cali, cuối cùng là trụy tim mạch và
chết. Các Vibrio. sp hầu hết là sinh độc tố đường ruột mạnh. Bệnh tả là bệnh của đói
và nghèo, do tiêu chuẩn vệ sinh thấp.
* Vibrio parahaemolyticus :[5] [10] [12] [16]
- Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
V. parahaemolyticus thuộc họ Vibrionaceae, ưa mặn, phát triển tốt ở điều
kiện môi trường chứa 3 -4% muối, thậm chí có thể là 8 - 10% muối. Nhiệt độ tối đa

có thể phát triển được là 43
0
C, tối thiểu là 5
0
C.
Vi khuẩn này nhạy cảm với nhiệt độ ở 47
0
C nó tồn tại được 0,8 - 65,1 phút.
Với lượng vi khuẩn là 500 tế bào/ml ở dung dịch tôm đồng nhất, bị tiêu diệt hoàn
toàn ở 60
0
C/1 phút. Nhưng với lượng là 210
5
tế bào/ml, một vài vi khuẩn còn sống
sót ở 80
0
C/15 phút.
- Khả năng gây bệnh:
Sau khi ăn một lượng lớn vi khuẩn sống khoảng 12 giờ, xuất hiện các triệu
chứng bệnh như: đau bụng, tiêu chảy, mửa, hơi ớn lạnh, đau đầu. Các triệu chứng
tương tự như Salmonella, nhưng trầm trọng hơn. Salmonella tác động lên vùng
bụng trong khi V. parahaemolyticus tác động lên dạ dày người bệnh.
1.3.2.2. Vi khuẩn vãng lai (Nhóm 2). [5] [17] [27] [30]
Bảng 1.4 Những yếu tố giới hạn sự phát triển và tính chịu nhiệt của các vi
khuẩn có nguồn gốc từ người/động vật (Nhóm 2 – vi khuẩn vãng lai)
Nhiệt độ (
0
C) Vi khuẩn gây bệnh
Tối
thiểu

Tối ưu
Khả năng chịu nhiệt
Salmonella
Shigella
E.coli
Staphylococcus
aueus
5
1-10

5 – 7
7
37
37
37
37
D
60
=0,2-6,5 phút
60
0
C/5 phút
D
60
=0,1 phút
D
60
=0,43 – 7,9

19

* Salmonella sp :
- Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
Salmonella sp thuộc họ Enterobacteriaceae, họ vi khuẩn đường ruột.
Samonella spp. là sinh vật ưa nhiệt, kị khí không bắt buộc (có thể sống trong điều
kiện có oxi cũng như không có oxi). Nguồn dự trữ Salmonella chủ yếu là ống tiêu
hóa của người và của súc vật bị nhiễm trùng. Chất truyền bệnh là chất bài tiết của
bệnh nhân hay người mang mầm bệnh. Salmonella có ở đa số súc vật, gia cầm (như:
gà,chim, ) và ở cả loài gặm nhấm (như: chuột ).
Khả năng tồn tại của E. coli và Salmonella đều rất tốt trong môi trường nước
ngọt của khu vực nhiệt đới. Nhiễm Salmonella ở các loài thủy sản có vỏ do sinh
trưởng trong môi trường nước bị ô nhiễm bởi chất thải của con người, động vật
đang là một vấn đề đối với nhiều vùng trên thế giới. Bằng chứng là: tôm thu hoạch
tại vùng nhiệt đới có nhiều nguy cơ nhiễm Salmonella hơn so với các vùng khác.
Các loài thủy sản có vỏ (hàu) bị nhiễm độc do được đánh bắt từ các vùng nước ô
nhiễm bởi nước.
Salmonella có thể sống ở nồng độ muối tối đa là 8%, nhiệt độ tối thiểu là 5
0
C
và chịu đến 46 - 47
0
C. Salmonella khó sinh sản trong nước thường nhưng tồn tại
được 1 tuần, trong nước đá có thể sống 2 - 3 tháng. Salmonella có thể sống trong thịt
ướp muối nồng độ muối 29% ở nhiệt độ từ 6 - 12
0
C được 4 - 8 tháng.
Với nhiệt độ, vi khuẩn có sức đề kháng yếu: khử khuẩn theo Pasteur (80
0

C
trong 10 phút) vi khuẩn bị tiêu diệt. Nhưng nếu xử lý thực phẩm bằng hơ lửa hay
nướng ít có tác dụng diệt Salmonella ở bên trong.
Diệt vi khuẩn bằng cách chiếu trực tiếp ánh sáng mặt trời, đối với nước trong
vi khuẩn chết sau 5 giờ, nước đục sau 9 giờ.
Các chất sát trùng thông thường cũng dễ phá hủy vi khuẩn hoàn toàn: phenol
5%, HgCl 1/500, foocmon 1/500 diệt vi khuẩn trong 15 - 20 phút. Nhưng một số
hóa chất như dixitrat, muối mật với nồng độ vừa đủ gây độc cho E. coli, vẫn không
ảnh hưởng đến sự phát triển của Salmonella.
- Khả năng gây bệnh:
Lượng Salmonella nhỏ nhất có thể gây độc cho người khoảng 20 tế bào.
Bệnh cảnh của người bị nhiễm Salmonella có 2 dạng chính: Bệnh thương hàn và
bệnh nhiễm độc nhiễm trùng do thức ăn.

20

- Gây bệnh thương hàn: do S. typhi và S. paratyphi gây nên. Trong bệnh
thương hàn hiện tượng toàn thân chiếm ưu thế hơn những triệu chứng dạ dày, ruột.
Thời kỳ ủ bệnh 7 - 15 ngày.
Sau đó đi qua vách niêm mạc theo dòng máu đi khắp cơ thể, gây nhiễm
khuẩn máu. Vi khuẩn phát triển mạnh ở mạc treo ruột, gây nhiễm trùng mật, đường
tiết liệu, có thể xảy ra mưng mủ các khớp xương, màng phổi, màng não.
+ Bệnh nhiễm độc: ngộ độc thức ăn do nhiễm Salmonella, xảy ra khi ăn thức
ăn có nhiễm vi khuẩn còn sống. Vi khuẩn theo thức ăn, nước uống vào đường tiêu
hóa và cư trú ở ruột non. Tác nhân gây bệnh là S. typhimurium và S. enteritidis. Vi
khuẩn qua đường tiêu hoá, bám vào niêm mạc ruột gây mất nước. Các triệu chứng
ngộ độc xuất hiện sau 8 - 12 giờ là nôn mửa và ỉa chảy đột ngột, sốt cao, đau đầu, ớn
lạnh. Bệnh kéo dài 2 - 3 ngày. Phần lớn người bệnh hồi phục song cũng có những
trường hợp tử vong, đặc biệt ở người già và trẻ sơ sinh.
+ Nhiễm trùng tiềm tàng, rất đáng chú ý về phương diện dịch tễ học. Những

người sau khi khỏi bệnh thương hàn, vẫn bài tiết Salmonella trong nhiều tuần sau
khi khỏi bệnh. Một số người bài tiết Salmonella trong nhiều tháng, có người mang
mầm bệnh mãn tính trong nhiều năm.
* Shigella. sp: [5] [27]
- Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
Shigella. sp thuộc họ vi khuẩn đường ruột (Enterobacteriacae), gồm 4 loài
riêng biệt (theo nhóm huyết thanh): S. dyseteriae, S. flexneri, S. boydii và S. sonnei.
Chúng thường xuất hiện cùng với môi trường bị ô nhiễm bởi phân. Các chủng
Shigella có thể tồn tại trong nước qua 6 tháng.
- Khả năng gây bệnh:
Shigella là tác nhân gây bệnh lỵ trực khuẩn. Triệu chứng thay đổi từ nhiễm
bệnh không dấu hiệu hoặc ỉa chảy nhẹ đến bệnh lỵ, với đặc điểm là: gây lỵ trực
khuẩn bằng nội độc tố theo cơ chế xâm nhập. Vi khuẩn đi vào cơ thể theo con
đường ăn uống, khoảng 1- 100 vi khuẩn đã đủ gây bệnh, vi khuẩn xâm nhập đến mô
các tế bào đại tràng, nhân lên xâm nhập sang các tế bào khác, phá huỷ các tế bào
biểu mô, gây độc tại chỗ. Bệnh nhân đau bụng ỉa chảy, tổn thương đại tràng. Đối
với người khoẻ mạnh, triệu chứng bệnh xảy ra từ 5 - 10 ngày. Tuy nhiên có trường
hợp mãn tính, tình trạng tử vong xảy ra là rất cao do điện giải tràn trề dẫn đến mất
nước trầm trọng. Đặc biệt là trẻ suy dinh dưỡng sức đề kháng kém, dễ tử vong. Đến

21

nay bệnh lỵ chỉ gây bệnh đối với người và các loài linh trưởng, chưa có động vật
nào khác có tổ chức lỵ.
Đa số các trường hợp nhiễm bệnh đều do sự truyền nhiễm vi khuẩn trực tiếp
từ người này sang người khác qua chất thải của đường ruột. Sự lây lan qua nước
cũng rất nguy hiểm, đặc biệt khi tiêu chuẩn vệ sinh thấp. Kết quả là từ những loại
thực phẩm sống hoặc thực phẩm đã nấu chín bị nhiễm trong thời gian chế biến, bởi
những người mang mầm bệnh không triệu chứng và làm việc trong điều kiện vệ
sinh cá nhân kém.

* Escherichia coli: [5] [11] [17] [27] [30]
- Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
Escherichia coli (E. coli) thuộc họ vi khuẩn đường ruột. E. coli là sinh vật
ưa khí phổ biến nhất trong ruột của người và các động vật máu nóng. Trong loài này
có 4 chủng gây bệnh đã được tìm thấy.
Nhóm E. coli gây bệnh.
Nhóm E.coli xâm nhập (giống Shigella).
Nhóm E.coli sinh độc tố ruột.
Nhóm Enterohemorrhayic E. coli - EHEC
E. coli dễ dàng được phân lập từ môi trường bị ô nhiễm bởi các chất thải,
nước cống. Chúng có thể sinh sản và tồn tại được trong môi trường qua một thời
gian dài. Nồng độ muối tối đa E. coli vẫn phát triển là 7,5 - 8%, nhiệt độ tối đa là
45
0
C. E. coli không chịu được nhiệt độ, nếu đun sôi 100
0
C thì chết ngay.
Các chất sát trùng thông thường như axit phenic, biclorua thủy ngân,
foocmon, oxi già 1%o đều diệt vi khuẩn sau 5 phút.
- Khả năng gây bệnh:
Nhóm E. coli gây bệnh (Entero pathogenic E. coli - EPEC) : gây viêm ruột
và ỉa chảy ở trẻ em, tạo thành dịch hoặc lẻ tẻ.
Nhóm E. coli xâm nhập (Enterovesive E. coli EIEC) : vi khuẩn xâm nhập
vào ruột già, gây ỉa chảy giống lỵ trực trùng nên gọi là Shigella-like.
Nhóm E. coli sinh độc tố ruột (Enteroxigenic - ETEC) : đây là tác nhân gây ỉa
chảy quan trọng nhất. Nhóm này gây ra những vụ dịch ỉa chảy kiểu dịch tả ở trẻ
em và cả ở người lớn. Độc tố ruột loại ST: chịu được nhiệt, còn loại LT không
chịu nhiệt.

22

Nhóm Enterohemorrhayic E. coli - EHEC : gây xuất huyết đường ruột, ỉa
chảy, phân có máu, gây hội chứng suy thận nặng nề.
* Staphylococcus: [5] [17] [30]
- Đặc điểm sinh trưởng và phát triển:
Staphylococcus thuộc họ Micrococcaceae, là những vi khuẩn hình cầu, tụ lại
từng đám giống hình chùm nho. Trong đó, loài Staphylococcus aureus có khả năng
sinh ngoại độc tố. Chỉ cần sau 4 giờ với nhiệt độ phòng Staphylococcus aureus đã
có thể tạo một lượng độc tố đủ gây tai hoạ.
Staphylococcus aureus không có khả năng cạnh tranh cao so với các vi sinh
vật gây hỏng thực phẩm khác. Nhưng khi không có đối thủ cạnh tranh, chẳng hạn
trong các sản phẩm đã xử lý nhiệt (tôm nhúng, hay thực phẩm muối, ) vi khuẩn
này có thể sinh sôi nhanh chóng và tạo ra các độc tố. Độc tố này đặc biệt đáng quan
tâm, vì tính bền nhiệt, tuy thức ăn được đun sôi, vi khuẩn bị tiêu diệt nhưng độc tố
vẫn còn. Đặc điểm nổi bật của Staphylococcus aureus là chịu mặn rất tốt, chúng
sinh trưởng và phát triển ở nồng độ muối khoảng 7 - 10% muối, thậm chí có một số
chủng còn phát triển ở nồng độ muối là 20%. Staphylococcus aureus sinh trưởng
được ở nhiệt độ thấp 5,0 - 6,1
0
C và hoạt tính nước thấp đến 0,85 - 0,86. Tuy nhiên
sự hình thành độc tố không xảy ra ở nhiệt độ dưới 10
0
C hoặc cao hơn 46
0
C. Do đó
có thể kiểm soát được sự hình thành độc tố bằng cách hạ thấp nhiệt độ tiếp xúc với
sản phẩm.
- Khả năng gây bệnh:
Vi khuẩn S. aureus gây nên các bệnh như: viêm da, mụn nhọt, áp xe. Qua
các mụn nhọt trên da xâm nhập vào mạch máu gây nhiễm trùng máu.

S. aureus gây ngộ độc thức ăn do sản sinh độc tố ruột trong thực phẩm, độc
tố này bền nhiệt nên không bị phá huỷ khi nấu thức ăn. Triệu chứng bệnh sau khi
nhiễm độc tố: gây nôn mửa, đau thắt bụng, tiêu chảy dữ dội, các dấu hiệu này xuất
hiện nhanh vài giờ sau khi ăn.
1.3.3. Virus gây bệnh [10] [12] [27]
Bệnh do virus lây nhiễm sang người qua việc tiêu dùng những sản phẩm thuỷ
sản đã được phát hiện tù những năm 50. Các virus gây bệnh đường tiêu hoá thường
bắt nguồn từ những loài nhuyễn thể có vỏ. Hiện nay có hơn 100 loại virus đã được
biết đến do con người thải ra trong phân và tìm thấy ở những vùng nước bẩn. Đối
với thực phẩm thuỷ sản, có một vài loài được coi là nguyên nhân của bệnh liên quan
đến virus.

23

* Virus viêm gan siêu vi A (Hepatitis A):
Hepatitis A Lan truyền theo thực phẩm hoặc qua máu. Virus có khả năng
sống sót rất lâu trong nước biển, thậm chí trên 1 năm ở tầng cặn lắng. Chúng
thường gây bệnh vào mùa hè thu. Virus lây lan qua đường tiêu hoá, theo phân, nước
tiểu nhiễm vào thức ăn. Đối tượng bị nhiễm bệnh thường là những người chưa được
miễn dịch (chưa tiêm phòng dịch hoặc đã tiêm phòng quá lâu), nhưng chủ yếu là trẻ
em dưới 15 tuổi. Liều lượng virus đủ để gây bệnh thấp hơn nhiều so với vi khuẩn.
Sau khi bị nhiễm virus, thời gian ủ bệnh từ 15 - 20 ngày, bệnh xuất hiện với các
triệu chứng như: sốt nhẹ, vàng mắt, vàng da. Tỷ lệ tử vong do viêm gan A là
khoảng 0,1%, thường gặp ở người suy dinh dưỡng.
* Virus Norwalk:
Norwalk là một trong những nguyên nhân chính gây nên các bệnh đường
ruột mà không phải do vi khuẩn. Tình trạng bệnh: gây nôn mửa, tiêu chảy, đau
bụng, đôi khi sốt. Đối tượng truyền nhiễm virus này cũng là do một số loài nhuyễn
thể như nghêu, hàu, sò sống hoặc chín.
Các biện pháp ngăn chặn:

- Dùng các chất sát trùng thông thường như: foocmalin 4%
0
sau 30 phút.
- Ngăn ngừa lây nhiễm virus vào thực phẩm từ những người chế biến bằng
vệ sinh cá nhân tốt. Người chế biến thực phẩm không được tiếp xúc với thực phẩm
trong khi đang bị những bệnh đường ruột và sau khi những triệu chứng bệnh mất
hẳn ít nhất là 48 giờ. Trường hợp còn nghi ngờ, có thể sử dụng găng tay dùng một
lần, vì nhiều virus khó tẩy khỏi tay bằng nước và có khả năng kháng cự với
nhiềuloại thuốc tẩy trùng da.
- Nấu kĩ, đun sôi và tránh nhiễm bẩn vào thức ăn chín.


24

1.4. MỘT SỐ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ BỨC XẠ HỒNG
NGOẠI TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM.
1.4.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài
1.4.1.1. Công nghệ và thiết bị sấy cá cơm của Nhật Bản [54]

Hình 1.5. Máy luộc cá cơm tự động










Hình 1.6. Máy sấy cá cơm tự động bằng bức xạ hồng ngoại

25








+ Sau khi được làm ráo nước bởi máy luộc tự động, cá luộc được chuyển tới
máy sấy tự động

Hình 1.9. Đưa cá vào máy sấy
+ Trong máy sấy nguyên liệu được đặt trên băng truyền lưới dọc theo chiều
dài của máy. Để giữ cho sạch sẽ và tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt của cá sử dụng
các đèn huỳnh quang phát ra tia cực tím. Hơn nữa để cho điều kiện sấy được tốt
nguyên liệu được sấy bằng tia hồng ngoại, rất nhiều các tấm kim loại phát ra tia
hồng ngoại được đặt dọc theo chiều dài của máy.







Hình 1.8. Đưa cá vào máy luộc

Hình 1.7. Rửa cá

Hình 1.10. Bên trong máy sấy

Hình 1.11. Tháo sản phẩm