CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình MỤC LỤC Page CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình MỞ ĐẦU Vi sinh vật tên gọi chung sinh vật có kích thước nhỏ bé mà mắt thường không nhìn thấy được, quan sát chúng kính hiển vi Các dạng vi sinh vật khác hình thái mà cấu tạo đặc tính sinh học Vi sinh vật gồm nhiều nhóm khác nhau: virus, vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, protozoa, tảo Thực phẩm chất mà người nuốt tiêu hoá để cung cấp chất dinh dưỡng lượng cho trình sinh trưởng phát triển thể Thực phẩm bao gồm nhiều loại tồn nhiều dạng khác như: nước, thịt, cá, trứng, sữa, rau Vi sinh vật có mặt khắp nơi gây nhiều tác hại, hư hỏng cho thực phẩm, có thịt Hệ vi sinh vật thịt đa dạng, tiết nhiều loại độc tố làm hư hỏng nguyên liệu thịt, gây hại đến sức khỏe người sử dụng Bài tiểu luận chúng em với đề tài “Tác động hệ vi sinh vật đến biến đổi nguyên liệu súc sản”, nhằm tìm hiểu loại vi sinh vật nguyên liệu thịt, ảnh hưởng vi sinh vật đến nguyên liệu cách bảo quản để hạn chế ảnh hưởng xấu vi sinh vật gây cho thịt Trong trình tìm hiểu nhiều thiếu sót, mong nhận đóng góp cô để tiểu luận nhóm chúng em hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn Nhóm thực Page CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ VI SINH VẬT TRONG NGUYÊN LIỆU THỊT 1.1 Đặc điểm thịt: - 50-70% nước, độ ẩm cao, pH: 5,8-6,2 - Trong thịt có nhiều chất dinh dưỡng như: protein, lipid, acid amin không thay thế, khoáng chất… + Protit chiếm 15-20 Gluxit thịt có Lượng tro khoảng 1% Giá trị sinh học protein thịt 74%, độ đồng hóa protein thịt 96-97% + Chất béo có tổ chức da, bụng, quanh phủ tạng, bao gồm axit béo no chưa no Các axit béo no chủ yếu palmitic (25-30%) stearic (16-28) Các axit béo chưa no chủ yếu oleic (35-43%), axit béo chưa no có nhiều mạch kép khoảng 2-7 Mỡ lợn lớp có nhiều axit béo chưa no lớp sâu Về chất khoáng, thịt nguồn photpho (116-117mg%), kali (212-259mg%) Fe ( 1,1-2,3 mg%) tập trung nhiều gan Vì yếu tố có Cu, Zn, Coban Lượng Canxi thịt thấp (10-15 mg%) + Vitamin: Thịt nguồn vitamin nhóm B chủ yếu B1 tập trung phần thịt nạc Các vitamin tan chất béo có gan, thận Là môi trường thích hợp để vi sinh vật phát triển 1.2 Nguồn xâm nhiễm: 1.2.1 Nhiễm nội sinh: Là vật bị bệnh, thấy số mầm bệnh số tổ chức quan nội tạng vật sau lan tràn vào máu, vào thịt quan khác Page CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình Suy nhược thể, làm việc sức, đói lạnh làm cho vi sinh vật đường ruột tràn vào thịt tổ chức khác gia súc theo mạch máu Thức ăn mà gia súc ăn trước giết mổ nguồn lây nhiễm vi sinh vật từ bên cho thịt Trong thực tế, thịt từ gia súc bị ốm, bị bệnh dễ bị hư hỏng thịt gia súc khỏe mạnh 1.2.2 Nhiễm ngoại sinh: Là nhiễm bẩn từ bên vào thịt trình giết mổ vận chuyển Trong làm thịt, vi sinh vật da, lông, móng, dao mổ, dụng cụ chứa, từ tay quần áo người làm thịt từ đất, nước, không khí…cũng gây nhiễm cho thịt Thịt gia súc giết mổ thường có số lượng vi sinh vật bề mặt nhiều bên trong, vi sinh vật bên tùy thuộc vào điều kiện độ ẩm, nhiệt độ xâm nhập vào bên Nhiễm ngoại sinh 1.3 Các vi sinh vật có hại: Hệ vi sinh vật gây hại thịt gồm có: - Vi sinh vật gây hư hỏng thịt: vi khuẩn thối rữa, bào tử nấm mốc, tế bào nấm men, vi sinh vật gây bệnh cho người gia súc: Bacillus sublitis, Bacillus - mensentericus, Clostridium sprorogenes Vi sinh vật gây bệnh truyền qua thịt: vi sinhh vật gây bệnh, vi sinh vật từ da, lông động vật, từ hệ vi sinh vật đường ruột: Coliform, E.Coli, Salmonella… Brucella Page CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình Là vi khuẩn Gram âm có dạng hình que, không di động kích thước 0.5-0.7 x 0.6-1.5 m Các genne Brucella nằm nhiễm sắc thể dạng vòng có kích thước 2.1 1.2 MB Tỉ lệ bazo nito G C chiếm khoảng 57% Có độ tương đồng lớn ( tới 90%) gene Brucella gây bệnh động vật khác Các loại Brucella bao gồm B.melitensis gây bệnh cho cừu, dê B.abortus gây bệnh cho bò , B.suis gây bệnh cho lợn Tác hại: Gây bệnh Brucellocis có tên khác sốt Malta, sốt sóng, bệnh Bang Triệu chứng: lúc sốt lúc không Salmonella Là trực khuẩn G(-) hiếu khí kỵ khí tuỳ ý, không tạo bào tử có liên mao trừ S.gallinarum Kích thước tế bào 0.5-3um, phát triển tốt nhiệt độ 37 oC, pH tối ưu cho chúng vùng trung tính, khoảng pH phát triển lại rộng (pH=4-9) Nếu pH thấp, oxy có tác động chúng Page CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình Không có khả phát triển nồng độ muối cao Không lên men lactose, ONPG-urease, sucrose, saclicin Chúng sử dụng axit amin nguồn nito Samonella thủ phạm 15% trường hợp ngộ độc thực phẩm Nhiễm khuẩn Samonella gây bệnh thương hàn phó thương hàn S.typhi, S.paretyphi, S.schottmulleri Các loài vi khuẩn theo thực phẩm vào đường tiêu hoá, vào niêm mạc ruột đến hạch limpho sinh sản, phát triển Đây thời gian ủ bệnh Sau 10-14 ngày ủ bệnh, thể suy nhược nhanh chóng Sau tuần bệnh giảm dần Sinh nội độc tố: xung huyết, mụn loét ruột, rối loạn thần kinh Streptococcus Là liên cầu khuẩn có hình cầu hay oval kéo dài, Gram dương thường tụ tập thành đôi hay chuỗi, không di động, không sinh bào tử, số dòng có tạo vỏ nhầy Hầu hết loại sống hiều khí tuỳ ý phát triển tốt điều kiện kỵ khí, tiết bacteriocin trình tăng trưởng ức chế tăng trưởng vi khuẩn khác Triệu chứng bị đau cổ họng vi khuẩn strep bệnh sốt tinh hồng Clostridium botulinum: Page CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình Trực khuẩn gram +, sinh bào tử - Kỵ khí nghiêm ngặt - Sinh trưởng mạnh 20 – 37, tạo độc tố 50C điều phù hợp với tốc độ phát triển tương đối nấm men Sự tiêu thụ hoàn toàn hàm lượng cacbohydrate đậu bảo quản nhiệt độ < 0C tạo chất có mùi hôi khó chịu 2- methyl-furan từ leucine Hexanol cho biết có oxy hóa acid béo không no C18 enzyme lipoxygenases Rh.glutinis Vi khuẩn thích sử dụng chất có khối lượng phân tử thấp acid amin tự nucleotide thịt đỏ chất phức tạp, thong thường lipid protein không dung đến Các trình thủy phân chất béo ôi hóa acid béo enzyme thủy phân nấm men gây Nấm men cạnh tranh tốt chúng có khả oxy hóa chất béo, lớp lipid thịt Các nấm men Candida , Cryptococus Trichosporon spp, đặc biệt Tr.pullulans Candida sottii, phân lập từ thịt cua thịt bò hư hỏng, có khả tạo enzyme lipase Ngoài ra, loài Rhodotorula Trchosporon phân lập từ xúc xích lên men Ý có khả thủy phân lipid protein Ngoài , nấm men gián tiếp tạo điều kiện cho phát triển vi khuẩn gây hại Ví dụ nấm men làm giảm tác dụng kháng khuẩn sulfic cách tạo acetaldehyt lien kết với sulfic, làm lượng chất bảo quản giảm xuống đồng thời nấm men tận dụng acid hữu làm pH tang lên, cho phép vi khuẩn có thê phát triển trở lại Tương tự, nấm men nấm mốc chịu acid sorbic, nấm mốc biến đổi acid thành 1,3-pentadiene làm giảm tác dụng kháng khuẩn 2.2 Các biến đổi nguyên liệu: 2.2.1 Sự hóa nhầy: Hiện tượng hóa nhầy xảy bề mặt thịt ta ướp lạnh độ ẩm cao 90% Thực chất giai đoạn đầu hư hỏng thịt, bề mặt thịt hình thành lớp dày đặc gồm nhiều loại vi sinh vật Các vi sinh vật gây hóa nhầy Page 13 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình gồm: Lactobacillus, Proteus, Pseudomonas, Achrombacter, nấm men Tốc độ hóa nhầy phụ thuộc vào độ ẩm thịt nhiệt độ bảo quản Ví dụ: Ở nhiệt độ 00C, độ ẩm 100% sau 20 ngày thịt bị hóa nhầy, nhiệt độ 00C, độ ẩm 85% sau tháng thịt hòa nhầy Sau bị hóa nhầy thịt bị bốc nước mạnh, khối lượng hao hụt lớn, chất dinh dưỡng chất lượng thịt giảm xuống Vì cần bảo quản thịt nhiệt độ tối ưu 0-2 0C độ ẩm tương đối từ 85-90% Ở điều kiện này, thịt dấu hiệu hư hỏng tuần lễ 2.2.2 Thịt bị chua: Do chọc tiết gia súc không kỹ hay bảo quản thịt lâu mà không làm lạnh nên vi khuẩn lactic hoạt động mạnh tạo axit: butyric, axetic, formic gây chua làm cho thịt chất dinh dưỡng, thịt có màu xám có mùi khó chịu, thời kỳ trước trình thối rữa Khi thịt bị chua nấm mốc phát triển mạnh làm tăng độ pH tạo điều kiện cho vi sinh vật gây thối phát triển 2.2.3 Thịt bị thối rữa: Thịt có mùi hôi thối hoạt động hỗn hợp nhiều vi sinh vật khác Mùi hôi thối phân huỷ chầt hữu khác Trong trình bảo quản, lượng vi sinh vật tăng nhanh đồng thời chất lượng thịt giảm Nhìn cảm quan ta thấy chất lượng thịt không tươi ngon,thịt có màu xám, màu xanh xám hay màu đặc trưng vi sinh vật có sắc tố như: vàng, đỏ tía… Thịt bị tính đàn hồi mềm nhũn Về mặt dinh dưỡng: lipid, protein bị thuỷ phân tạo thành chất khí có mùi khó chịu sinh nhiều độc tố Dựa vào lượng vi sinh vật người ta xác định độ tươi thịt Quá trình thối rữa xảy nhiệt độ từ oC trở lên 5oC vi sinh vật gây thối rữa ngừng hoạt động hay bị chết Ở nhiệt độ bình thường từ 25-30 0C vi sinh vật phát triển mạnh thịt dễ bị thối rữa Vi khuẩn gây thối rữa phát triển hoạt động mạnh bề mặt thịt Những vi khuẩn có hoạt tính proteaza cao, chúng tiết proteaza để phân giải protein thành popeptit axit amin, sau khử amin, hợp chất thành axit béo ammoniac tự axit amin thơm cho sản phẩm điển hình hydro sunfua , indol, skatol, axit butyric sản phẩm khác tạo thành mùi khó chịu Thịt vật mệt mỏi bị bệnh dễ bị thối rữa Page 14 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình Sự thối rữa thịt: Vi sinh vật hô hấp hiếu khí gồm: Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus, Bacillus megatherium, Proteus vulgaris… Vi sinh vật hô hấp kỵ khí như: Clostridium perfingens ,Clostridium putrificum… Đầu tiên cầu khuẩn hô hấp hiếu khí gây hư hỏng bên ngoài, sâu bên có trực khuẩn hiếu khí Quá trình thối rữa sâu sắc có trực khuẩn yếm khí Vi sinh vật thịt phát triển mạnh mẽ làm cho chất lượng thịt thay đổi Nhìn cảm quan ta thấy chất lượng thịt không tươi ngon, thịt có màu xám, màu xanh xám hay màu đặc trưng vi sinh vật có sắc tố như: vàng, đỏ tía… Thịt bị tính đàn hồi mềm nhũn Về mặt dinh dưỡng : lipid, protein bị thủy phân tạo thành chất khí có mùi khó chịu sinh nhiều độc tố Độ pH từ axit yếu đến trung bình sau đến kiềm thủy phân tạo thành NH3 làm cho pH tăng kích thích vi sinh vật phát triển mạnh làm cho thịt bị thối rữa Quá trình thối rữa xảy nhiệt độ từ 0C trở lên 50C vi sinh vật gây thối rữa ngừng hoạt động hay bị chết Ở nhiệt độ bình thường từ 25-30 0C vi sinh vật phát triển mạnh thịt dễ bị thối rữa 2.2.4 Thịt bị mốc: Thịt bị mốc: Do phát triển loại nấm mốc bề mặt thịt, bào tử nhờ chất dinh dưỡng phát triển thành sợi nấm tạo thành vết đốm sau lan khắp bề mặt thịt Các loại nấm mốc thường phát triển bề mặt thịt gồm: Mucor, Penillium, Aspergillus… Để tránh tượng ta phải rửa thịt đem vào bảo quản lạnh, không tăng thêm độ ẩm Nếu tăng thêm độ ẩm thay đổi độ ẩm tạo nước bề mặt thịt thuận lợi cho nấm mốc phát triển 2.2.5 Thịt bị biến màu: Page 15 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình Màu thịt hư hỏng hỗn hợp nhiều màu: xanh, nâu, trắng ,xám, đen,… Vi sinh vật phát triển bề mặt thịt sinh hydrogen peroxyt hydrogen sulfide Hydrogen peroxyt phản ứng với Fe2+ Fe 3+ tạo cholemyoglobin, sắc tố có màu xanh Các loại vi khuẩn sinh sắc tố phát triển bề mặt làm thịt bị thay đổi màu Nhưng loại vi khuẩn phát triển bề mặt nên tẩy rửa dễ dàng 2.2.6 Sự phát sáng: Xuất thịt bảo quản chung với cá Vi khuẩn gây Photobacterium CHƯƠNG III CÁC BIỆN PHÁP HẠN CHẾ CÁC ẢNH HƯỞNG XẤU CỦA VI SINH VẬT ĐẾN NGUYÊN LIỆU 3.1 Mục đích: - Làm giảm tốc độ hư hỏng thịt - Kéo dài thời gian bảo quản - Cải thiện chất lượng sản phẩm 3.2 Vai trò: Kiểm soát hư hỏng nguyên liệu: - Ngăn chặn phát triển vi sinh vật - Giảm hoạt động enzym - Ngăn chặn trình oxi hóa axit béo gây tượng ôi hóa 3.3 Các phương pháp bảo quản: 3.3.1 Bảo quản nhiệt độ thấp: Page 16 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình Bảo quản lạnh: sử dụng nhiệt độ thấp để ức chế, hạn chế vi sinh vật gây hại phát triển thịt giữ nguyên trạng thái, tính chất ban đầu Ví dụ nhiệt độ 0-2, ẩm độ 85-90% bảo quản thịt bò 20 ngày thịt lợn 50 ngày Tuy nhiên có loại vi khuẩn ưa lạnh sống sót gây hư hỏng thịt như: Pseudomonas, Lactobacillus, Micrococus Bảo quản đông lạnh: bảo quản thịt nhiệt độ từ -20 đến -18, bảo quản phương pháp thời gian bảo quản lâu kìm hãm gần hết vi sinh vật gây hại, vi sinh vật ưa lạnh giảm đáng kể, dạng bào tư vi khuẩn chịu lạnh Thời gian bảo quản lâu hạn chế làm thay đổi chất lượng thịt Khi sử dụng cần phải phá đá nên làm thành tế bào bị vỡ chất dinh dưỡng theo nước Đặc biệt không bảo quản đông lạnh lần, bảo quản lần bào tử vi sinh vật chịu lạnh thích ứng phát triển thành vi sinh vật gây hư hỏng thịt 3.3.2 Muối thịt: Dùng muối có nồng độ cao để hạn chế phát triển vi sinh vật gây hư hỏng Nồng độ muối cao làm nước từ tế bào vi sinh vật (do chênh lệch nồng độ) dẫn đến nồng độ co nguyên sinh, vi sinh vật nước chết Tuy nhiên nấm mốc vi khuẩn gây bệnh không chết Khi muối thịt phải bổ sung thêm NaNO3, đường saccaro làm sản phẩm thịt có màu tươi mềm Ngoài việc bổ sung thêm đường làm cho vi khuẩn lactic phát triển tạo nên lượng acid lactic nhỏ làm độ pH giảm nên ức chế vi khuẩn gây thối rữa phát triển 3.3.3 Sấy khô: Sấy khô: làm giảm độ ẩm sản phẩm thịt nhiệt độ hạn chế phát triển vi sinh vật hay làm chết vi sinh vật Xông khói: làm cho phần nước đi, khói có chất sát khuẩn andehit formic nên thời gian bảo quản lâu 3.3.4 Một số phương pháp khác: - Các kỹ thuật ức chế phát triển vi sinh vật: • Giảm pH ( acid hóa, lên men) • Loại bỏ oxy (bao gói chân không hay khí điều chỉnh) • Sử dụng chất bảo quản (vô (sunfit, nitrit), hữu (propionate, - sorbate), bacteriocin(nisin)) Các kỹ thuật giúp vô hoạt vi sinh vật: • Nhiệt ( gia nhiệt, trùng , tiệt trùng) Các kỹ thuật ngăn cản tiếp xúc thực phẩm vi sinh vật: • Bao gói • Chế biến bao gói chân không Như chia kỹ thuật bảo quản thành nhóm: nhóm ngăn ngừa hay làm chậm phát triển vi sinh vật, nhóm tiêu diệt vi sinh vật nhóm Page 17 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình gồm phương pháp dựa khái niệm rào cản- cho ức chế tiêu diệt vi sinh vật tùy theo rào cản mà ta sử dụng Biện pháp phòng ngừa nhiễm vi sinh vật gây bệnh vào thịt: - Biện pháp tuyên truyền giáo dục người dân ăn uống hợp vệ sinh: ăn chín, uống sôi, không ăn thức ăn nguội để lâu, thực phẩm bảo quản cần để lạnh đủ, đun sôi thức ăn trước ăn, vệ sinh nơi ăn, vệ sinh cá nhân vệ sinh môi trường - Biện pháp công nghệ: Các tế bào C Botulinum bị phá hủy nhiệt độ 80 oC sau 30 phút bào tử bị tiêu diệt 100 oC sau 6h 120oC sau 20 phút Vì vậy, biện pháp trùng thông thường tiêu diệt bào tử C Botulinum đồ hộp thịt mà phải sử dụng chế độ tiệt trùng nhiệt độ 115oC đến 120oC thời gian thích hợp Một trường hợp khác S aureus, vi khuẩn bị tiêu diệt 80oC đến 85oC sau 20 đến 25 phút.S aureus không tạo bào tử độc tố enterotoxin mà sinh có độc lực mạnh bền với nhiệt độ, môi trường axit với enzym phân giải protein Phải đun sôi thực phẩm h phá hủy độc tố S Aureus - Biện pháp quản lí: áp dụng hệ thống phân tích mối nguy điểm kiểm soát tới hạn (HACCP) cho mỗi dây chuyền sản xuất sản phẩm thực phẩm định áp dụng hệ thống quản lí an toàn thực phẩm ISO 22000 cho chuỗi thực phẩm có liên quan, từ khâu trồng trọt,chăn nuôi đến khâu thu hoạch, giết mổ, sơ chế, chế biến bảo quản thực phẩm Page 18 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình CHƯƠNG KẾT LUẬN Thịt loại thực phẩm mà người đã, sử dụng Nếu ăn phải thịt nhiễm độc gây cho người nhiều bệnh để lại di chứng sau điều trị nguy hiểm gây chết người Hệ vi sinh vật nguyên liệu thịt phong phú đa dạng, dễ phát triển gây hư hỏng nguyên liệu Chúng ta cần phải biết có mặt loại vi sinh vật (nơi xuất hiện, điều kiện tồn phát triển, độc tố tiết ra) cách bảo quản, gây ức chế loại vi sinh vật để đảm bảo thịt không bị nhiễm khuẩn, hư hỏng, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm Mỗi người tự bảo vệ sức khỏe cách ăn uống hợp vệ sinh, lựa chonj thật kĩ thực phẩm mua, không ăn thức ăn nhiễm bệnh, nghi ngờ nhiễm bệnh dấu kiểm tra quan thú y Page 19 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SÚC SẢN GVHD: Nguyễn Thị Thanh Bình TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình Công nghệ chế biến Thủy sản, súc sản Giáo trình Vi sinh thực phẩm Giáo trình Vệ sinh an toàn thực phẩm Giáo trình Các trình công nghệ thực phẩm Hóa sinh công nghiệp Page 20