Quy trình chế biến trái cây

Mục lục
Lời nói đầu

1

Chương 1
Nguyên liệu

2

Chương 2
Hệ vi sinh vật trong các sản phẩm trái cây chế biến

10

Chương 3
Các phương pháp bảo quản trái cây

22

Chương 4
Các quy trình chế biến trái cây

34

Phụ lục

40

Tài liệu tham khảo

44

1


Lời nói đầu
Trái cây là thực phẩm bổ dưỡng, thơm ngon, đóng vai trò quan trọng trong khẩu
phần ăn của con người. Ngoài các chất dinh dưỡng, các loại quả còn là nguồn cung
cấp nước, vitamin, khoáng và chất xơ cần thiết cho quá trình tiêu hóa. Tuy nhiên,
trái cây cũng là môi trường thích hợp cho các vi sinh vật. Nếu không được bảo
quản tốt, chúng rất dễ bò nhiễm khuẩn nhất là trong khí hậu nhiệt đới nóng ẩm như
ở Việt Nam. Trái cây bò nhiễm khuẩn mất giá trò dinh dưỡng và trở thành chất độc
và nguồn gây bệnh nguy hiểm cho cộng đồng. Chính vì vậy, ngay từ xa xưa, con
người đã biết sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để kéo dài thời gian bảo quản
trái cây như ngâm muối, ngâm đường, phơi khô… Ngày nay, khoa học kỹ thuật phát
triển, nhu cầu dinh dưỡng của con người ngày càng cao, các sản phẩm trái cây chế
biến không những bảo quản được lâu mà còn trở thành những mặt hàng có giá trò
kinh tế lớn. Hệ vi sinh vật trên trái cây được nghiên cứu đầy đủ hơn, các phương
pháp và thiết bò chế biến trái cây ngày càng đa dạng.
Trong báo cáo này, chúng tôi muốn giới thiệu sơ lược về các sản phẩm trái cây
chế biến thông dụng, các vi sinh vật và một số quy trình chế biến tiêu biểu.

2


CHƯƠNG 1

Nguyên Liệu
1. THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Thành phần hóa học của rau quả và trái cây tươi bao gồm tất cả các hợp chất vô

cơ cũng như hữu cơ cấu tạo nên tế bào và các mô của chúng. Trong tế bào sống,
các quá trình chuyển hóa, trao đổi xảy ra không ngừng nên thành phần hóa học của
rau quả cũng không ngừng biến đổi trong suốt quá trình bảo quản và chế biến.
Thành phần chính của rau quả là nước, chiếm khoảng 80-90%. Ngoài ra, trong
rau quả còn chứa đường, polysaccharide, acid hữu cơ, muối khoáng, các hợp chất
chứa nitrogen, các enzym, các vitamin, chất thơm và chất màu.
Thành phần hóa học của rau quả phụ thuộc vào độ lớn, giống, điều kiện chăm
sóc, khí hậu, nguồn gốc và cách thức bảo quản.

1.1. Nước
Tế bào rau quả chứa hàm lượng nước lớn (khoảng 80 – 90%). Nước đóng vai trò
quan trọng cho sự sinh trưởng và các quá trình sinh lý ở cây. Hàm lượng nước này
cũng ảnh hưởng lớn đến quá trình bảo quản và chế biến trái cây.
Trong trái cây, nước tồn tại ở các dạng:
•

Chủ yếu là nước tự do, tồn tại dưới dạng các dung dòch của chất khoáng hoặc
chất hữu cơ có mặt trong tế bào.
3


•

Nước ở dạng liên kết trong các hệ keo, có mặt trong tế bào chất, màng tế bào
chất, nhân. Phần nước này rất khó tách trong quá trình sấy.

•

Nước liên kết trực tiếp với các phân tử hữu cơ như protopectin,
hemicellulose, cellulose… Phần nước này cũng khó tách trong quá trình chế

biến trái cây.

1.2. Chất khoáng
Trong tế bào, các chất khoáng tồn tại dưới dạng muối của các acid vô cơ, hữu
cơ hoặc trong các hợp chất hữu cơ phức tạp (diệp lục, lecithin…). Trong nhiều
trường hợp, chúng hòa tan trong dòch bào.
Hàm lượng khoáng trong trái cây vào khoảng 0.6 – 1.8%. Các trái cây giàu
khoáng như: dâu, anh đào, đào… Trong trái cây có trên 60 nguyên tố khoáng với
hàm lượng khác nhau, chủ yếu nhất là: P, S, Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Al, Cl. Hàm
lượng K cao và sự có mặt của NaCl làm cho trái cây và sản phẩm từ chúng có giá
trò dinh dưỡng cao.
Tỉ lệ Ca/P cần thiết để đánh giá sự ổn đònh của Cancium trong cơ thể người. Ở
người lớn, tỉ lệ này thường là 0,7 trong khi ở trẻ em là 1,0. Ở một số trái cây, tỉ lệ
Ca/P lớn hơn 1,0 như: lê, chanh, cam, dâu rừng…
Trái cây cũng chứa lượng sắt cần thiết cho cơ thể người, đặc biệt là ở táo.

1.3. Carbonhydrat
Carbonhydrat là một thành phần chính và chiếm trên 90% lượng chất khô ở trái
cây. Các chất này có vai trò thiết yếu đối với cơ thể sinh vật. Chúng được tạo thành
trong quá trình quang hợp ở thực vật.
Trong cơ thể, Carbonhydrat có thể là thành phần cấu trúc của tế bào (cellulose),
là thành phần chính của acid nucleic (ribose), là nguồn dự trữ năng lượng (tinh bột
ở thực vật) hay là thành phần của các vitamin (ribose, riboflavin).
Các chất Carbonhydrat có thể bò oxy hóa đểø giải phóng năng lượng. Glucose
trong máu là nguồn năng lượng kòp thời cho cơ thể. Sự lên men Carbonhydrat bằng
nấm men hay các vi sinh vật khác tạo thành CO2, rượu, acid hữu cơ và nhiều chất
khác.

4

Các Carbonhydrat phổ biến trong trái cây:
(a) Đường
Glucose, fructose, maltose… có các tính chất:
•

Là chất cung cấp năng lượng cho quá trình hấp thu chất dinh dưỡng

•

Bò phân hủy trong quá trình lên men bằng vi sinh vật.

•

Với nồng độ cao, có thể kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật nên đường có
thể được dùng như là 1 chất bảo quản thực phẩm.

•

Bò sẫm màu khi đun nóng (caramel hóa) hay khi tác dụng với protein (phản
ứng Mailland).

(b) Tinh bột
Là nguồn năng lượng dự trữ của thực vật, tinh bột có mặt trong hạt, củ, quả dưới
dạng các hạt riêng biệt và đặc trưng cho mỗi loại thực vật.
(c) Cellulose và hemicellulose
•

Có nhiều ở thực vật với vai trò chủ yếu là góp phần tạo hình cho mô, tạo ra
kết cấu dạng sợi cho thực phẩm.

•

Không tan trong nước nóng và nước lạnh.

•

Không phải là nguồn dinh dưỡng cho cơ thể nhưng là các chất xơ cần thiết để
hỗ trợ quá trình tiêu hóa.

(d) Pectin
•

Phổ biến trong trái cây, có cấu trúc mềm dẻo, là chất kết dính giữa các tế
bào.

•

Pectin trong dung dòch sẽ tạo dạng gel khi thêm đường và acid. Đó là cơ sở
cho quá trình sản xuất các loại mứt.

1.4. Chất béo
Hàm lượng chất béo trong trái cây rất thấp: dưới 0,5% và thường chứa trong hạt.
Ví dụ: hạt mơ chứa 40% chất béo, hạt nho 16%, hạt táo 20%, hạt cà chua 18%.

5


1.5. Acid hữu cơ
Trái cây chứa các acid tự nhiên như acid citric (cam, chanh), malic acid (táo),

acid tartaric acid (nho), quinic acid (anh đào, mận).
Các acid tạo vò chua cho trái cây và làm giảm sự hư hỏng do nhiễm khuẩn.
Hàm lượng của acid còn ảnh hưởng đến màu sắc của thực phẩm vì có nhiều
chất màu thực vật là các chất chỉ thò pH tự nhiên (màu sắc thay đổi khi pH thay
đổi).
Trong thực phẩm, người ta đánh giá sự chua ngọt thông qua tỉ lệ đường chia cho
acid.

1.6. Các hợp chất của nitrogen
Các hợp chất của nitrogen tồn tại ở cây trồng dưới dạng các hợp chất khác
nhau: protein, acid amin, amide, amine, nitrate…
Hàm lượng của hợp chất nitrogen trong trái cây vào khoảng 1%.
Hợp chất nitrogen quan trọng nhất là các protein. Protein ở thực vật có giá trò
dinh dưỡng thấp hơn protein động vật vì trong thành phần của chúng không có các
acid amin không thay thế.
Đặc tính quan trọng của protein là sự đông tụ bất thuận nghòch khi đun nóng
dung dòch của chúng trong nước đến trên 50oC. Quá trình đó cần được lưu ý trong
các quá trình chế biến trái cây có sử dụng nhiệt.

1.7. Vitamin
Vitamin là các hợp chất hữu cơ cần thiết cho cơ thể với hàm lượng thấp ngoài
các acid amin không thay thế và các acid béo.
Vitamin đóng vai trò là các cộng tố của các enzyme - cơ sở vật chất của quá
trình trao đổi protein, chất đường, chất béo. Khi thiếu vitamin, cơ thể sẽ thiếu
enzyme tương ứng dẫn đến sự thiếu hụt và các rối loạn trong quá trình trao đổi
chất.
Vitamin được chia làm 2 nhóm chính:
•

•

Các vitamin tan trong chất béo: vitamin A, D, E, K. Sự hấp thụ chúng ở cơ
thể người phụ thuộc vào khả năng hấp thụ chất béo.
Các vitamin tan trong nước: vitamin C và một số loại vitamin B.

6


Vitamin A và Retinol
Vitamin A thường có trong thòt, trứng, sữa… Thực vật không chứa vitamin nhưng
chứa dẫn xuất của nó là β-carotene. Cơ thể người cần cả vitamin A và β-carotene.
β-carotene có nhiều trong cam, cà rốt, khoai lang và được chuyển hóa thành
vitamina A rất dễ dàng.
Vitamin C
Vitamin C rất cần thiết cho cơ thể vì nó đóng vai trò quan trọng trong việc tổng
hợp các protein cấu tạo da và liên kết các mô. Vitamin C hay acid ascobic rất dễ bò
oxy hóa, nhất là ở nhiệt độ cao và dễ thất thoát trong quá trình chế biến, bảo quản.
Nguồn vitamin C tốt là các loại quả chứa acid citric (cam, chanh…), cà chua và
một số loại rau.

1.8. Emzym
Enzym là chất xúc tác sinh học cho hầu hết các phản ứng sinh hóa trong tế bào
sinh vật. Một số tính chất quan trọng của enzym trong kỹ thuật chế biến rau quả và
trái cây:
Trong trái cây, enzym kiểm soát các phản ứng liên quan đến quá trình chín.
Trong trái cây sau khi thu hoạch, nếu không bò phá hủy bởi nhiệt độ, hóa chất…,
enzym vẫn duy trì quá trình chín của quả. Trong một số trường hợp, enzym là
nguyên nhân gây hư hỏng (làm quả bò mềm nhũn do quá chín)
Vì enzym tham gia vào phần lớn phản ứng sinh hóa ở trái cây nên chúng có thể
gây ra sự thay đổi về mùi vò, màu sắc, cấu trúc và giá trò dinh dưỡng.

Các quá trình nhiệt khi chế biến trái cây không chỉ là để tiêu diệt vi sinh vật mà
còn để vô hoạt các enzym. Nhờ đó mà có thể làm tăng độ ổn đònh và thời gian bảo
quản sản phẩm.
Nhiệt độ tối ưu của các enzym vào khoảng 50oC. Nhiệt độ xa nhiệt độ này sẽ
làm enzym bò vô hoạt. Hoạt tính của enzym còn được đặc trưng bởi giá trò pH tối
ưu.
Các loại enzym đóng vai trò quan trọng trong bảo quản và chế biến trái cây là
các hydrolase (lipase, intertase, tannase, chlorophylase, amylase, cellase) và
oxidoreductase (peroxidase, tyrosinase, catalase, ascorbinase, polyphenoloxidase)

7


1.9. Các chất màu
Các chất màu tạo ra các màu sắc đặc trưng cho trái cây. Chất màu có thể chia
làm 3 nhóm chính: diệp lục tố, carotenoid, flavonoid (bao gồm cả tannin).
(a) Diệp lục tố
Diệp lục tố là thành phần chính của lục lạp và có vai trò quan trọng trong sự
quang hợp tạo ra carbohydrat từ CO2 và nước. Màu xanh của lá và các bộ phận
khác của cây là do diệp lục tố tạo nên. Trong tự nhiên, diệp lục liên kết với các
phân tử protein tạo thành các phức chất. Khi tế bào thực vật già hay khi chế biến,
các protein của các hợp chất này bò biến tính và diệp lục được phóng thích. Diệp
lục là chất không bền, nhanh chóng chuyển thành màu xanh olive và màu nâu. Sự
chuyển màu này là dấu hiệu của sự chuyển hóa của diệp lục thành hợp chất
pheophytin. Sự chuyển hóa này rất khó xảy ra trong môi trường kiềm vì vậy nó có
thể được hạn chế bằng cách thêm Natri bicarbonate hay các chất có tính kiềm vào
các dung dòch trong quá trình chế biến trái cây. Tuy nhiên cách này không được sử
dụng phổ biến vì pH kiềm có thể làm rau quả bò mềm, phân hủy vitamin C và
thiamin ở nhiệt độ cao.
(b) Carotenoid

Các sắc tố thuộc nhóm này tan trong chất béo và có màu từ vàng đến đỏ. Chúng
xuất hiện cùng với diệp lục tố trong lục lạp, có mặt trong các thể mang màu và
cũng có thể tồn tại tự do trong các giọt chất béo. Các carotenoid quan trọng gồm:
carotene màu da cam của carrot, mơ, đào, cam, quýt; lycopene màu đỏ ở cà chua,
dưa hấu, mơ; xanthophyll màu vàng cam ở ngô, đào, ớt và crocetin màu vàng cam
ở củ nghệ. Các carotenoid thường không tồn tại riêng lẻ trong tế bào.
Vai trò quan trọng chủ yếu của carotenoid là sự liên hệ của chúng với vitamin
A. Trong cơ thể động vật, một phân tử β-carotene màu da cam đươc chuyển hóa
thành hai phân tử vitamin A không màu. Các carotenoid khác như α-carotene, γcarotene và cryptoxanthin cũng là các dẫn xuất của vitamin A nhưng do các khác
biệt về cấu trúc hóa học, mỗi phân tử của các chất này chỉ tạo thành 1 phân tử
vitamin A.
Trong quá trình chế biến trái cây, các carotenoid có tính kháng nhiệt, không
thay đổi trong pH và nước rửa vì chúng tan trong chất béo. Tuy nhiên, chúng rất dễ
bò oxy hóa dẫn đến sự mất màu và mất hoạt tính của vitamin A.

8


(c) Flavonoid
Các chất màu của nhóm này tan trong nước và thường có mặt trong dòch trái
cây. Các chất màu flavonoid bao gồm các anthocyanin màu tím, xanh và đỏ ở nho,
dâu, mận, anh đào…; anthoxanthin màu vàng có trong các rau quả màu nhạt như
táo, khoai tây và các catechin, leucoanthocyanins không màu (tannin của thực
phẩm) tìm thấy trong táo, nho, trà và các mô thực vật khác.
Màu của các anthocyanin thay đổi tùy theo pH và khi liên kết với ion kim loại.
Một số sắc tố của rau quả bò mất trong quá trình chế biến do tính tan trong nước
của chúng.
Các hợp chất tannin không màu khi tác dụng với ion kim loại tạo thành các
phức chất sẫm màu (đỏ, nâu, xanh, đen).
Bảng 1: Thành phần hóa học của một số trái cây

Trái cây

Carbonhydrate

Protein

Chất béo

Chất tro

Nước

Chuối

24,0

1,3

0,4

0,8

73,5

Cam

11,3

0,9

0,2

0,5

87,1

Táo

15,0

0,3

0,4

0,3

84,0

Dâu

8,3

0,8

0,5

0,5

89,9

Dưa hấu

6,0

0,6

0,2

0,4

92,8

2. SỰ THAY ĐỔI THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TRÁI CÂY
TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN
Nói chung, trái cây được chia làm 2 nhóm: climacteric và non-climacteric. Hai
nhóm này khác nhau về cách thức hô hấp và khả năng chín sau khi thu hoạch.
Ở các loại trái cây climateric, sự tăng tốc độ hô hấp đột ngột xảy ra liên quan
đến quá trình chín của quả sau thu hoạch. Sự gia tăng hô hấp này được kích thích
bởi ethylene do trái cây tự tạo ra. Vì lý do này mà các trái câyclimatericcó thể
được thu hoạch khi đã trưởng thành nhưng còn xanh và có thể làm chín sau khi thu
hoạch bởi ethylene do quả tự tạo ra hay bằng sự cung cấp ethylene thích hợp. Trái
cây climateric bao gồm chuối, táo, lê, đào, mận, bơ…

9


Các loại trái cây non-climateric tạo ra rất ít ethylene và tốc độ hô hấp không
thay đổi hoặc giảm. Những quả loại này không tiếp tục chín khi bò hái khỏi cây
ngay cả khi được xử lý với ethylene. Vì vậy chúng chỉ được thu hoạch khi đã chín
trên cây. Trái cây non-climateric bao gồm các loại quả chứa hàm lượng acid citric

cao (chanh, cam,…), nho, dứa, dâu, anh đào…
Sự thay đổi của thành phần hóa học trong quá trình chín có ảnh hưởng lớn đến
sự mẫn cảm của trái cây đối với các hư hỏng và các vi sinh vật. Trong suốt quá
trình chín, tinh bột được chuyển hóa thành các loại đường, thường là sucrose,
glucose và fructose. Nồng độ tổng của đường vào khoảng 8% trong nước táo, 20%
trong nước nho, 4% trong nước dâu. Các polysaccharide như cellulose,
hemicellulose, pectin và lignin bò phân hủy thành các chất có phân tử lượng nhỏ, dễ
tan. Kết quả là trái cây mềm đi. Hàm lượng acid trong quả có xu hướng giảm và
pH tăng trong suốt quá trình chín vì các acid hữu cơ được sử dụng trong quá trình
hô hấp hoặc được chuyển hóa thành đường. Các quả khi chín có màu sắc, mùi vò
đặc trưng, thơm ngon. Sau đó, tốc độ hô hấp giảm, sự lão hóa bắt đầu, các mô chết,
khả năng bò nhiễm vi sinh vật tăng.

10


CHƯƠNG 2

Hệ vi sinh vật trong các sản phẩm
trái cây chế biến
1. CÁC LOẠI VI SINH VẬT TRONG CÁC SẢN PHẨM TRÁI CÂY
CHẾ BIẾN
Bảng 2:
Vi sinh vật

Sản phẩm
Trái cây tươi

Vi khuẩn

Nấm men, nấm mốc

Salmonella

Penicilium

E. Coly

Aspergillus

Cryptosporidium

Fusarium

Cyclospora

Cladosporium

Shigella

Alternaria

Campylobacter
Listeria
Trái cây đông lạnh

Salmonella

11

Trái cây sấy

Aspergillus
Fusarium
Eurotium
Xeromyces
Schizosaccharomyces

Trái cây đóng hộp

Clostridium (C.botulinum,
C. pasteurianum, C.
butyricum)

Byssochlamys

Bacillus (B. coagulans, B.
maceran, B. polymixa, B.
licheniformis)

Talaromyces

Alicyclobacterium

Neosartorya

2. MỘT SỐ LOÀI VI SINH VẬT TIÊU BIỂU
2.1. Alicyclobacillus

Giới (Kingdom):

Eubateria

Ngành (Phylum):

Firmicutes

Bộ (Order):

Bacillales

Họ (Family):

Alicyclobalillaceae
12


Một số nghiên cứu cho thấy rằng Alicoclobacillus phát triển tốt trong nước táo,
nước cà chua, nước nho trắng và những hỗn hợp nước trái cây khác. Vi khuẩn này
được phân lập từ dây chuyền sản xuất trái cây citrus và là yếu tố gây hư hỏng
những loại nước uống trái cây citrus. Nhưng vi sinh vật này lại không phát triển
được trong nước nho concord và nước nho đỏ. Có thể chúng bò ức chế bởi các hợp
chất phenol có trong các loại quả trên. Nồng độ đường trên 18oBrix hay ethanol
trên 6% cũng có khả năng hạn chế sự phát triển của Alicoclobacillus.
Nguồn gốc các bào tử chưa được nghiên cứu đầy đủ nhưng đất trồng đươc xem
là nguồn chính. Nhiều mẫu đất thu nhận từ những lùm cây họ chanh có chứa bào
tử của vi khuẩn aciduric. Những trái tiếp xúc nhiều với đất dễ bò nhiễm.
Những thành phần khác của nước trái cây (nước, dung dòch đường) cũng có thể
là nguồn gốc gây lây nhiễm.

Alicyclobacillus sinh trưởng rất hạn chế trong các loại dòch trái cây. Sự có mặt
của chúng dễ nhận thấy nhờ sự hình thành một lớp sương mỏng. Oxy là một nhân
tố kiềâm hãm sự phát triển.
Alicyclobacillus có tính kháng nhiệt. Chúng sống sót trong những quy trình sản
xuất nước trái cây thương mại. Số liệu cho thấy rằng độ đường Brix cao tăng khả
năng kháng nhiệt của bào tử. Các bào tử kém kháng nhiệt khi pH giảm.
Bảng 3: Thời gian xử lý Alicyclobacillus trong nước táo, và nước nho Concord.
Nước
o

Táo 12 Brix

o

Concord 16 Brix

o

Concord 30 Brix

Concord 65oBrix

o

C

Giá trò D (phút)

85

56

90

23

95

2.8

85

53

90

11

95

1.9

85

76

90

18

95

12

85

276

90

127

13


2.2. Clostridium

Giới (kingdom):

Eubateria

Ngành ( Phylum):

Firmicutes

Lớp (Class):

Clostridia

Bộ (Order):

Clostridiales

Họ (Family):

Clostridiaceae

Clostridium butulinum là trực khuẩn kỵ khí, Gram-dương, sinh bào tử và tạo độc
tố neurotoxin. Bào tử có khả năng kháng nhiệt và có thể sống sót trong thực phẩm
không được chế biến đúng cách. Người ta phát hiện ra bảy loại bệnh do botulinum
sinh ra (A, B, C, D, E, F và G). A, B, E, F là bệnh ở người. C, D là bệnh ở các động
vật như gia cầm, gia súc, ngựa và vài loại cá. Chúng gây ra ngộ độc thức ăn
nghiêm trọng do sự hình thành neurotoxin. Chất độc này dễ bò phân hủy ở nhiệt độ
80oC trong khoảng hơn 10 phút.
Clostridium butulinum và bào tử của nó phân tán rộng trong tự nhiên, cả trong
đất canh tác và đất rừng, đáy hồ, nước biển…
Con người thường nhiễm Clostridium botulinum qua các nguồn thực phẩm có pH
> 4,6 như xúc xích, sản phẩm thòt, rau quả đóng hộp và hải sản.
Bốn loại bệnh do Clostridium butylinum gây ra đã được nhận diện: ngộ độc thức
ăn, tác động lên trẻ sơ sinh, vết thương và một loại chưa xác đònh. Thực phẩm là
nguồn gốc sinh ra bào tử gây bệnh trên trẻ sơ sinh và loại chưa được xác đònh.
•

Bệnh ngộ độc thức ăn ( foodborne botulism ) là bệnh gây ra bởi thành phần
thức ăn có chứa neurotoxin do C.butylinum tiết ra. Triệu chứng khi ăn thức
ăn bò nhiễm C.botulinum: mệt mỏi, chóng mặt, khó thở, trương bụng, đôi khi
có cả táo bón.
14

•

Bệnh trên trẻ sơ sinh (infant botulism): lần đầu tiên được phát hiện vào năm
1976, gây bệnh trên trẻ dưới 12 tháng tuổi. Bệnh này do bào tử botulinum
xâm nhập và sản xuất ra trong ruột trẻ em.

•

Vết thương (wound botulism): đây là bệnh hiếm thấy. Bệnh này do
C.botulinum tự nó hoặc cùng với các vi sinh vật khác làm nhiễm trùng vết
thương và sản xuất ra chất độc theo máu phân tán trong cơ thể.

•

Loại bệnh chưa xác đònh ( undetermined category of botulism ): bệnh này có
nguồn gốc chưa được xác đònh, có một vài trường hợp liên quan đến người
lớn. Loại bệnh này có khả năng là do C.botulinum xâm nhập vào ruột người
lớn và tiết ra chất độc.

2.3. Salmonella

Salmonella là trực khuẩn Gram âm có tiên mao (trừ S.gallinarum). Kích thước
trung bình là 0,5×3µm.

15


Trên môi trường đặc, vi khuẩn mọc hai loại khuẩn lạc: dạng S nhẵn, tròn, hơi
lồi, bóng; dạng R ghồ ghề, không đều, mặt dẹp khô. Trong canh trường, khuẩn lạc
dạng S làm đục môi trường; dạng R mọc thành từng mảng rơi xuống đáy.

Salmonella là một loại vi khuẩn gây sốt thương hàn và nhiều bệnh đường ruột
khác. Salmonella thường nhiễm trong các sản phẩm đông lạnh đặc biệt là các loại
trái cây như: cà chua, dưa đỏ, manney. Ví dụ như: dưa hấu cắt lát. Ngoài ra
Salmonella còn nhiễm trong các loại nước trái cây không được thanh trùng như:
nước táo ép, nước cam. Trái cây tươi cũng là một mầm gây bệnh nếu không được
xử lý tốt.

2.4. Escherichia Coli O157

E. coli O157 là một trong hàng trăm chủng vi khuẩn Escherichia coli. Mặc dù hầu
hết các chủng này vô hại, sống trong ruột của người và gia súc khỏe mạnh, E. coli
O157 lại tạo ra chất độc cực mạnh và có thể gây ra những căn bệnh trầm trọng.
Các chữ cái và số trong tên loài mô tả các đặc trưng trên bề mặt của chúng.
Điều này giúp phân biệt giữa các chủng vi khuẩn E. coli với nhau.

16


E. coli là trực khuẩn Gram âm không sinh bào tử có độ dài tùy thuộc vào môi
trường nuôi cấy. Một số di động, một số lại bất động. Một số có nang.
Vi khuẩn thuộc loại kỵ khí tùy tiện. Nhiệt độ sống thích hợp là 37oC, tuy nhiên
vẫn có thể tăng trưởng trong khoảng 10-46oC. Một số hóa chất như dẫn xuất của
chlorine, muối mật, brilliant green, sodium deoxycnolate, sodium tetrathionate,
selenite,… có tác dụng ức chế sự phát triển của E. coli.
E. coli O157 có trong thòt sống mà chủ yếu là thòt bò bẩn, rau diếp, xúc xích
salami, trái cây tươi không được xử lý kỹ, sữa và nước trái cây chưa tiệt trùng như
nước táo ép. Con người cũng có thể bò nhiễm nếu uống hoặc tắm trong nước bẩn.
E. coli O157 thường gây tiêu ra máu và co thắt khoang bụng. Đôi khi chỉ tiêu
chảy hay không có triệu chứng. Người bệnh có thể bò sốt nhẹ hoặc không sốt, tự
khỏi trong vòng từ 5 đến 10 ngày.

2.5. Shigella

Shigella là trực khuẩn kỵ khí tùy tiện, Gram âm, không di động, không có nang
và không sinh bào tử.
Shigella có khángnguyên O, một số có kháng nguyên K, không có kháng
nguyên H. Dựa vào kháng nguyên O và tính chất sinh hóa, người ta chia Shigella
thành 4 nhóm:
Nhóm A: là S. dysenteriae, không lên menmannitol.
Nhóm B: là S. lexneri, lên men mannitol.
Nhóm C: là S. bodii lên men mannitol.
Nhóm D: là S. sonnei lên men mannitol, ornithine decacboxylase dương tính.

17


Trong các nhóm trên nhóm A là nhóm gây bệnh nặng nhất có thể liên quan đến
việc sản xuất độc tố. Việt Nam cũng như các nước đang phát triển khác thường
hay gặp nhóm B. Còn ở Mỹ, Tây Âu, Nhật thì nhóm D chiếm ưu thế.
Nhiễm khuẩn Shigella thường chỉ xảy ra ở đường tiêu hóa. Chỉ cần số lượng nhỏ
10 - 100 vi khuẩn cũng đủ gây bệnh. Sau khi xâm nhập, nó sẽ bắt đầu tấn công
ruột già làm ung loét và xuất huyết.
Bệnh thường tự khỏi, nhưng ở trẻ em và người già có thể có biểu hiện xấu do
mất nhiều nước và giảm khả năng hấp thu của ruột. Bệnh do S. dysenteriae thường
nặng hơn, tỉ lệ tử vong còn cao ở các nước đang phát triển, nhất là đối vơí trẻ suy
dinh dưỡng.
Ngoài ra S. dysenteriae 1 cũng gây ra hội chứng HUS, là hội chứng bao gồm
thiếu máu, giảm tiểu cầu và suy thận cấp.
Độc tố Shiga và độc tố giống Shiga có thể đi vào máu, gây tổn thương tế bào
biểu mô nội mạch, tế bào thân. Biến chứng không nhiều, có thể gây viêm màng

não hay động kinh. Shigella ít khi vào máu.
Shigella thường nhiễm trong các loại trái cây tươi không được rửa hoặc xử lý
nguồn gây bệnh (ví dụ như trong món trái cây trộn như dưa đỏ). Hoặc cũng có thể
nhiễm do nước và thực phẩm không đảm bảo vệ sinh…

2.6. Bacillus

18


Giới (kingdom):

Eubacteria

Ngành(phylum):

Firmicutes

Bộ(order):

Bacillales

Họ(Family):

Bacillaceae

Giống(Genus):

Bacillus

Các loài Bacillus là các vi sinh vật hình trụ, hiếu khí hoặc kỵ khí không bắt
buộc, Gram dương, có thể sinh nội bào tử; trong quá trình sống một số loài có thể
chuyển thành Gram âm. Nhiều loài của giống này có khả năng sinh lý khác nhau
giúp chúng tồn tại trong nhiều môi trường tự nhiên khác nhau. Mỗi tế bào sinh
dưỡng chỉ hình thành một nội bào tử. Bào tử có tính kháng nhiệt, lạnh, bức xạ, sự
sấy khô và các chất tẩy. Hai giống Bacillus và Clostridium tạo nên họ Bacillaceae.
Bacillus anthracis, tác nhân của bệnh than, là trực khuẩn duy nhất gây bệnh ở
động vật có xương sống. Ấu trùng Bacillus, B lentimorbus, B popylliae, B
sphaericus, và B thuringiensis gây bệnh trên những côn trùng đặc trưng. Một số
lượng lớn các loài khác, đặc biệt là B cereus, ít gây bệnh ở người và vật nuôi,
nhưng một số lượng lớn các loài Bacillus là những thực vật hoại sinh vô hại.
Những bào tử của B stearothermothilus, là những loài ưa nhiệt bắt buộc
(obligate thermophile), được sử dụng để kiểm tra quá trình khử trùng bằng nhiệt. B
subtilis, là loài kháng nhiệt, hóa chất và bức xạ, được sử dụng rộng rãi để kiểm
đònh các sản phẩm tiệt trùng và hun khói.

2.7. Campylobacter jejuni

Campylobacter jejuni là xoắn khuẩn Gram âm vi hiếu khí, có thể chuyển động
bằng tiên mao. Loài vi khuẩn này rất nhạy cảm với các thay đổi của môi trường
(nồng độ oxy, nhiệt, môi trường acid…). Campylobacter jejuni sinh trưởng tốt nhất ở
19


điều kiện không khí chứa 3 – 5 % oxy, 2 – 10% carbon dioxide. Đây là loài vi
khuẩn gây bệnh đường ruột, nhất là ở các gia súc.
C. jejuni thường nhiễm vào thòt gà sống, sữa tươi, nước chưa xử lý chlorinate.
Tuy nhiên, vi khuẩn này bò tiêu diệt khi nấu chín, thanh trùng thực phẩm cẩn thận
và đúng cách.

2.8. Aspergillus flavus

Aspergillus flavus là loại nấm mốc màu xanh, sinh bào tử vô tính. Aspergillus
flavus lan truyền rộng, được tìm thấy trong đất, hạt, trái cây và rau thối rữa thậm
chí cả trong thảm và vật liệu xây dựng.
Nhóm nấm mốc này tạo ra độc tố aflatoxin gây ung thư ở người và động vật.

2.9. Penicillium

20


Giới (kingdom):

Fungi

Ngành (phylum):

Ascomycota

Lớp (class):

Euascomycetes

Bộ (order):

Eorotiales

Họ (family):

Trichomaceae

Gống (genus):

Penicillium

Giống Penicillium chỉ có một vài loài, những loài thông dụng nhất bao gồm
Penicillium chrysogenum, Penicillium citrinum, Penicillium janthinellum,
Penicillium marneffei, và Penicillium purpurogenum. Một số loài Penicillium mang
bệnh về nấm bao gồm các loài của giống Penicillium Talaromyces, Hamigera,
Trichocoma.
Ngoại trừ Penicillium marneffei là loài lưỡng hình chòu nhiệt (thermally
dimorphic), các loài còn lại của giống Penicillium là nấm sợi. Penicillium có cấu
trúc đa bào trong suốt (đường kính khoảng 1.5 - 5µm), có cuống bào tử phân nhánh
hoặc không, có bào tử, thể bình sơ cấp, thứ cấp và các bào tử. Chúng có nhiều
trong đất, thực vật thối rữa và không khí.
Các khuẩn lạc của Penicillium phát triển rất nhanh, bằng phẳng, có nhiều sợi,
mòn, mượt và mềm như bông. Khuẩn lạc lúc đầu có màu trắng và chuyển màu xanh
dương, xanh xám, xám oliu, vàng hoặc ánh hồng theo thời gian. Trên đóa cấy thì
thường có màu trắng ánh vàng. Penicillium marneffei là vi sinh vật lưỡng hình ưa

21


nhiệt và tạo ra các khuẩn lạc có nhiều rãnh, phẳng và có nhiều lông ở 25oC. Những
khuẩn lạc này có màu xanh hơi xám tại tâm khuẩn lạc và trắng ở xung quanh.
37oC, khuẩn lạc Penicillium marneffei có dạng kem màu hồng sáng và ở cấu trúc
dạng xoắn không có sợi xung quanh.
Penicillium thường được xem như là những chất gây ô nhiễm nhưng lây nhiễm,
đặc biệt khi thỏa hiệp được với hệ miễn dòch của động vật chủ

(immunocompromised).

22


CHƯƠNG 3

Các phương pháp bảo quản trái cây
Các phương pháp bảo quản trái cây dựa trên sự phụ thuộc của vi sinh vật và các
ezyme tự nhiên vào các yếu tố vật lý (nhiệt độ, độ ẩm), yếu tố hóa học (pH, chất
bảo quản). Mục đích của các phương pháp này là tiêu diệt, ức chế các vi sinh vật
có hại, vô hoạt các enzym trong thực phẩm đồng thời vẫn giữ được màu sắc, mùi vò
đặc trưng và giá trò dinh dưỡng của sản phẩm.
Bảng 4: Điều kiện phát triển của một số vi sinh vật
Vi sinh vật
Salmonella

Nhiệt độ
Thấp
Tối
Cao
nhất
ưu
nhất
5
35–37
47

Hoạt độ
nước tối

thiểu

pH

0,95

Thấp
nhất
4,0-4,5

Cao
nhất
8,0-9,6

Campylobacter

30

42

47

Escherichia coly

10

37

48

0,93

4,4

8,5

50

0,93

4,6

8,5

0,92

4,9

9,3

Clostridium
botulinum
Bacillus cereus

10
4

30–35 48–50

Penicillium

0

20

31

0,79

2

10

Aspergillus

8

30

40

0,70–0,80

2

11,2

23

1. BẢO QUẢN BẰNG NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM THÍCH HP
Tạo điều kiện tối ưu về nhiệt độ và độ ẩm là một phương pháp quan trọng để
duy trì chất lượng và giảm thiểu sự hư hỏng của trái cây tươi trong suốt quá trình
bảo quản. Phương pháp này duy trì chất lượng của trái cây bằng cách giảm thiểu
lượng nước mất đi, giảm tốc độ hô hấp, hạn chế tính nhạy cảm với mầm bệnh của
trái cây và ức chế sự phát triển của hệ vi sinh vật. Một vài loại trái cây có thể bảo
quản ở nhiệt độ gần 0oC (giới hạn nhiệt độ khá khắc nghiệt đối với sự phát triển
của vi sinh vật), một số loại khác, đặc biệt là trái cây nhiệt đới và ôn đới, có thể
mắc phải các tổn thương về sinh lý dẫn đến sự hư hỏng mô ở nhiệt độ tương đối
thấp (một số trường hợp có thể lên đến 14-16oC). Những sự hư hại này dễ xảy ra
với sự xâm nhập của nấm, tiêu biểu là Alternaria và Cladosporium spp.
Một vài loại trái cây, đặc biệt là táo, lê và bơ có thể được bảo quản bằng cách
điều chỉnh thành phần không khí. Trong một số trường hợp, không khí chứa lượng
O2 và CO2 tối ưu có thể làm chậm tốc độ hô hấp và quá trình chín của quả.
Việc loại bỏ C2H4 do trái cây tạo ra cũng giúp trì hoãn tiến trình chín. Một số ví
dụ về điều kiện tối ưu cho việc bảo quản một số loại trái cây cho ở bảng dưới đây:
Bảng 5: Điều kiện bảo quản trái cây
Trái cây

Nhiệt độ (°C)

Nồng độ O2 (%)

Nồng độ CO2 (%)

Táo

0-4

2-3

1-2

Mơ

-1-0

2-3

1-2

Nho

-1-0.5

2-5

1-3

Đào

-1-0

1-2

5

Lê

-1-0.5

2-3

0-1

Dâu

0

10

15-21

Bơ

5-13

2-5

3-10

Cam

2-8

5-10

0-5

Bưởi

10-15

3-10

5-10

Chanh

10-14

5-10

0-10

Dứa

7-13

5

10

Chuối

13-15

2-5

2-5

Mận

0-1

1-2

0-5

24


2. BẢO QUẢN BẰNG TÁC NHÂN HÓA HỌC
Nhiều chất hóa học có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế vi sinh vật nhưng hầu hết
chúng không được sử dụng trong thực phẩm. Các hóa chất bảo quản thực phẩm là
các chất được sử dụng với hàm lượng rất nhỏ và ít làm thay đổi các đặc tính về
cảm quan, hóa lý của thực phẩm.
Việc bảo quản các sản phẩm có chứa chất bảo quản thường dựa trên sự kết hợp
và bổ sung giữa các chất phụ gia, bản chất thực phẩm (thành phần, tính acid, hoạt
độ nước) và các yếu tố môi trường (nhiệt độ chế biến, nhiệt độ và không khí bảo
quản). Trong quá trình chế biến, các chất bảo quản được thêm trực tiếp hoặc tạo ra
từ chính thực phẩm (như trong quá trình lên men).
Các hợp chất thường dùng gồm muối ăn, đường, acid hữu cơ, rượu và các thành
phần của khói. Gần đây, người ta còn dùng cả ozone. Ngoài tác dụng bảo quản, các
hóa chất này còn góp phần làm tăng chất lượng và tạo mùi vò đặc trưng cho sản
phẩm.
Các tác nhân thường dùng trong chế biến trái cây:
•

Đường: được dùng ở dạng siro (trong trái cây đóng hộp) hoặc trộn trực tiếp

với sản phẩm trái cây đông lạnh, trái cây sấy. Đường tạo ra áp suất thẩm
thấu lớn, ức chế vi sinh vật.

•

Acid hữu cơ như acid citric, acid malic, acid tartaric, acid ascorbic… thường
được thêm vào các sản phẩm trái cây để tạo vò chua và làm giảm pH, hạn
chế vi sinh vật.

•

Các khí như Sulphur dioxide, Carbon dioxide, Chlorine, Ozone cũng được sử
dụng để loại bỏ vi sinh vật trên trái cây do có tính oxy hóa mạnh và tạo ra
dung dich có pH acid khi tan trong nước.

Bảng 6: Giới hạn các chất bảo quản trong chế biến trái cây

Lactic acid

Giới hạn mỗi ngày
(mg/kg trọng lượng cơ thể)
Không giới hạn

Nồng độ thường dùng
(%)
Không giới hạn

Citric acid

Không giới hạn

Không giới hạn

Acetic acid

Không giới hạn

Không giới hạn

Sodium Diacetate

15

0,3-0,5

Sodium benzoate

5

0,03-0,2

Tác nhân

25