bảo quản thực phẩm và khả năng gây độc

MÔN: ĐỘC TỐ HỌC THỰC PHẨM

BẢO QUẢN THỰC PHẨM
VÀ KHẢ NĂNG GÂY ĐỘC


BẢO QUẢN THỰC PHẨM VÀ KHẢ NĂNG
GÂY ĐỘC
I. Tổng quan
II. Bảo quản thực phẩm bằng phương pháp xử lý
nhiệt
III. Bảo quản thực phẩm bằng phương pháp chiếu xạ
IV. Bảo quản thực phẩm bằng phương pháp hóa học
V. Kết luận


I. TỔNG QUAN
Vệ sinh an toàn thực phẩm trong cả nước nói chung và của thực
phẩm nói riêng đang là vấn đề xã hội bức xúc cần phải giải quyết kịp
thời và có hiệu quả.
Vấn đề đặt ra là làm thế nào để quản lý được tốt nhất chất lượng
thực phẩm không bị nhiễm vi sinh vật,không chứa hóa chất bị nghiêm
cấm,hóa chất ngoài danh mục cho phép…thì ta phải xét đến việc bảo
quản các loại thực phẩm như thế nào,để có thể đảm bảo an toàn cho
người tiêu dùng.


I. TỔNG QUAN
• Việc bảo quản các hàng hóa thực phẩm sản xuất ra
thường nhằm hai mục đích:
– Giữ cho chất lượng “tự thân” của thực phẩm không bị biến

đổi.
– Để bảo vệ cho thực phẩm khỏi bị tác động của vật phá hoại
như côn trùng, nấm mốc và vi khuẩn gây bệnh.

• Một số phương pháp bảo quản: thêm các chất phụ
gia, phương pháp vật lý hoặc hóa học,…
• Trong mọi phương pháp,người ta đều phải tính
đến:
– Tính hiệu quả của phương pháp xử lý.
– Và tính vô hại của thực phẩm được xử lý.


II. BẢO QUẢN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
XỬ LÝ NHIỆT

Đóng gói
trong hộp kín

+ Sấy

phun
+ Làm khô trực
tiếp bằng nhiệt

-4oC
lý nhiệt
ĐôngXử
lạnh
< -10oC

II. BẢO QUẢN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
XỬ LÝ NHIỆT
Lợi ích

Bất lợi

Lợi phí.
ích về mặt vệ sinh.
•• Chi
Diệt các
sinh
vật.
•• Thay
đổi vi
trúc
thực
cấu
phẩm.
• Ức chế sự sinh trưởng
của vihiện
sinhcác
vật.
• Xuất
dẫn xuất
phản dinh dưỡng.
• Phá hủy hoặc ức chế các
hoạthủy
tínhcác
enzyme

.
• Phá
vitamin.


II. BẢO QUẢN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
XỬ LÝ NHIỆT
Các chất béo và các
sản phẩm oxy hóa

Các đường khử

Polyphenol

Protein và
các acid amin

Mất giá trị
dinh dưỡng

Các sản phẩm màu nâu
(melanoid)
Các chất thơm,
chất màu.

Các chất độc


III. BẢO QUẢN THỰC PHẨM BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHIẾU XẠ

1. Giới thiệu:
Tia cực tím: diệt mầm trên bề mặt thực phẩm.
Tia bức xạ (α, β, γ ): tiêu diệt toàn bộ mầm bệnh
trong khối thực phẩm.
Sử dụng phổ biến 2 kỹ thuật chiếu xạ:
Sử dụng 60Co và 137Cs (nguồn tia β và γ )
Sử dụng một bộ tăng tốc electron.


Tính chất diệt khuẩn của năng lượng bức xạ ở
các bước sóng khác nhau:
Angtrom
(Ao=10-8 cm)

Bản chất của năng lượng

Hiệu ứng diệt mầm bệnh

Sóng radio

Rất dài

Không

Sóng hồng ngoại

8000

Hiệu ứng diệt mầm bệnh
phụ thuộc vào nhiệt độ

Sóng trông thấy

4000 đến 8000

Không

Sóng cực tím

3200 đến 4000
3200 đến 2800

Hiệu ứng huỳnh quang, diệt
ít
Tác dụng làm rám da; tổng
hợp Vitamin D
Hiệu ứng diệt mầm bệnh
Hiệu ứng diệt mầm bệnh
nhờ vào ozon

2800 đến 2000
2000 đến 1000

Tia X

1000 đến 1500

Các tia alpha, beta và
gamma

Dưới 1000

Diệt mầm bệnh
Có thể diệt mầm bệnh


2. Cơ chế tác động của các bức xạ:
Bức xạ ion xuyên qua khối thực phẩm ở mức độ khác
nhau phụ thuộc:
Bản chất thực phẩm
Đặc trưng của tia chiếu (β < γ , khả năng ion hóa mạnh)
Những va chạm phân tử gây ra bởi các hạt ion hóa
=> đứt các liên kết hóa học.
Xuất hiện các ion, các phân tử, nhóm nguyên tử hoặc
các đơn nguyên tử có 1 electron tự do => gốc tự do.
Tiêu diệt các vi sinh vật + biến dạng cấu trúc enzyme.


Hình 1. Tia γ diệt vi khuẩn


2. Cơ chế tác động của các bức xạ:
Người ta thường phân biệt hiệu ứng trực tiếp và
hiệu ứng gián tiếp:
Hiệu ứng trực tiếp: do sự bắn phá những trung tâm
sống các tế bào và các phân tử lớn => thay đổi màu và
cấu trúc thực phẩm.
Hiệu ứng gián tiếp: chuỗi các phản ứng hóa học
cực kì phức tạp
Bức xạ ion xuyên qua nước: gốc hydro (H⋅ ) và gốc

hydroxyl (.OH).


2. Cơ chế tác động của các bức xạ:
• Những gốc hydroxyl tự liên kết với nhau:
.
OH + .OH
= H2O2 ( hydro peroxyd)
• Các gốc hydro liên kết với nhau:
H⋅ + H⋅ =
H2
• Nhưng gốc hydro có thể phản ứng với oxi:
O2 + H. =
HO2.
• Peroxyd lại có thể kết hợp với gốc hydroxyl tạo thành
hydro peroxyd:
.
OH + HO2.
=
H2O2 + 1/2O2


2. Cơ chế tác động của các bức xạ:
Hydro peroxyd có tính oxi hóa mạnh, ngược lại gốc hydro
có tính khử mạnh => ức chế trao đổi chất của vi sinh vật
và ức chế cân bằng oxy hóa khử của các enzyme.
Sản phẩm phân hủy do sự khử và sự oxi hóa xuất hiện
trong thực phẩm: mùi không mong muốn ( mùi khét của
mỡ, mùi mercaptan,…)
Biện pháp:

•Liều lượng thích hợp
•Đông lạnh thực phẩm
•Tiến hành trong điều kiện chân không
•Thêm chất phụ gia (có tính khử mạnh như acid ascorbic.


3. Đánh giá độc tính của thực phẩm
xử lý bằng chiếu xạ

• 1 000radLD50 /người
• 10 000-100 000rad xử lý khối u khoanh vùng, ức chế mầm
khoai tây, tiêu diệt côn trùng, nấm men,nấm mốc
• 100-1000rad bảo quản thịt cá
kỹ thuật này chỉ có thể thực hiện trong thiết bị đóng kín


3. Đánh giá độc tính của thực phẩm
xử lý bằng chiếu xạ
Theo lý thuyết

Nhưng kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm trên 50
năm đã chỉ ra rằng với liều sử dụng đã công bố thì không có
nguy cơ xuất hiện dẫn xuất có hoạt tính phóng xạ.


3. Đánh giá độc tính của thực phẩm
xử lý bằng chiếu xạ
Sự thay đổi thành phần các chất
yếm khí
 Thực phẩm

mất màu, mất mùi
 3H2O

chiếu xạ

H+OH+H2O2+H2
chiếu xạ

 Protein, acid amin, peptide
Lipide

NH3, H2, CO2, H2S, carboxyl

peroxide, các sản phẩm oxi hóa khác như các carbonyl

O2
Các vitamin bị phá hủy, pectin và cenlulose bị biến đổi  rau mềm hơn.


3. Đánh giá độc tính của thực phẩm
xử lý bằng chiếu xạ
Khả năng chống chiếu xạ của các vi sinh vật
 Vi khuẩn nhạy cảm nhất đối với tia ion hóa là trực khuẩn
gram(-) Pseudomonas. Các vi khuẩn gram(-) khác như :
moraxellae acinebacter là những vi khuẩn chống lại sự
chiếu xạ mạnh nhất.
 Các vi khuẩn Gram(+) bao gồm micrococcus,
staphylococcus và enterococcus là những vi khuẩn
chống chiếu xạ mạnh nhất.

4. Tương lai của những kỹ thuật bảo
quản thực phẩm bằng chiếu xạ
Mục đích
− Bảo quản thịt , cá trong thời gian
dài
− Bảo quản các sản phẩm đóng gói
với thể tích nhỏ
− Ngăn chặn sự nhiễm các loài và
thành phần tương tự
− Tăng thời gian dự trữ của các sản
phẩm đông lạnh (0-40C)
− Bảo vệ rau, quả
− Đáp ứng một nhu cầu đạc biệt
− Bảo quả rau
− Bảo quản ngũ cốc dự trữ

Hiệu quả

Liều
(Mrad)

− Diệt các mầm bệnh
( Clostridium botulinum)
− Tiệt trùng vật liệu bao gói

− 4-6

− Giảm bớt số quần thể vi sinh
vật

− Giảm bớt vi sinh vật

− 0,5-2

− Giảm số lượng quần thể nấm
− Tăng thời hạn bóc vỏ
− Hủy diệt các ký sinh vật trong
thịt
− Tác dụng diệt mần bệnh ở
khoai tây và củ hành
− Hủy diệt sâu bọ

− 0,1-0,5
− 0,025-0,075
− 0,01-0,2

− 1-2,5

− 0,1-1

− 0,005-0,015
− 0,01-0,1


4. Tương lai của những kỹ thuật bảo
quản thực phẩm bằng chiếu xạ


IV. BẢO QUẢN BẰNG PHƯƠNG
PHÁP HÓA HỌC

• Etylen oxyd và propylen oxyd
• Hydro phosphua


Etylen oxyd và propylen oxyd
• Là những epoxyd, có khả năng phản ứng hóa học rất lớn
• Trong đó etylen oxyd là hoạt động nhất
• Rất dễ cháy và tạo ra các chất khí có thể tự phân hủy cực kỳ
nhanh với một tiếng nổ dữ dội.


Etylen oxyd và propylen oxyd
• Sử dụng như chất hun khói trong bảo quản thực phẩm
• Xử lý bằng propylen oxit thường được áp dụng rộng rãi hơn.
Mận và các quả ướp lạnh đóng túi, hạt cacao, gôm, các gia vị,
các loại bột đều có thể xử lý bằng propylen oxit.


Etylen oxyd
• Đã được sử dụng từ gần 50 năm nay
• Khi xử lý bằng hóa chất này đã đạt đến một mức độ tiệt trùng
thật sự
• Có khả năng diệt tất cả các vsv ở trạng thái sinh dưỡng, trạng
thái bào tử cũng như các loại virut


Propylen oxyd

• Có phổ diệt vsv rất rộng, diệt các nấm mốc và nấm men, còn
các vi khuẩn thì có khả năng chống chịu hơn