BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA: CÔNG NGHỆ HÓA -THỰC PHẨM MÔN HỌC:CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM GVGD: TRẦN THỊ DUNG SVTH: NGUYỄN VĂN TÁM NGÔ MINH THẾ. TP. HỒ CHÍ MINH, 4/2009 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VI SINH VẬT. Đặc điểm nổi bật nhất của các vi sinh vật là kích thướt rất nhỏ bé, đặc điểm này chi phối hình dạng, các hoạt động trao đổi chất và cả sự phân bố rộng rãi trong tự nhiên. 1. Kích thướt nhỏ bé. Phần lớn các vi khuẩn có đường kính vài micromet (1/1000mm). Tế bào nấm men rượu Saccharomyces cerevisiae có lớn hơn nhiều nhưng cũng không quá 10 micromet. Tế bào nấm men và vi khuẩn đều phải nhìn dưới kính hiển vi quang học mới thấy, còn vi rút thì cần phải nhìn dưới kinh hiển vi điện tử. Chúng có mặt ở khắp nơi mà ta không thấy. Khi nhiễm trên mẫu vật ở mức ít thì ta không thể thấy được, khi ta trông thấy thì chúng đã sinh sản đến hàng tỉ tế bào. Do đó việc đánh giá sự hiện diện và số lượng của chúng rất khó khăn. Hơn nữa, các nguyên tắc, thao tác nuôi cấy và phân tích màu phải thực hiện trong điều kiện vô trùng. 2. Dinh dưỡng. a) Hấp thụ các chất dinh dưỡng trực tiếp qua bề mặt tế bào. Đa số các vi sinh vật là đơn bào nên chúng nhận các chất dinh dưỡng bằng hấp thụ (absorbtion) qua bề mặt tế bào, khác với thực vật là tự dưỡng (autotrophic) và động vật là nội tiêu hóa (ingestion) qua ống tiêu hóa. Chính điều này mà việc nuôi các vi sinh vật được thực hiện dễ dàng và nhanh chống. b) Kiểu dinh dưỡng đa dạng. - Quang tự dưỡng (photoautotrop): vi sinh vật dùng năng lượng ánh sáng khử CO2 như các vi khuẩn tía, Cyanobacteria, tảo và thực vật. - Quang dị dưỡng (photoheterotroph): vi sinh vật dùng năng lượng ánh sáng để khử các hợp chất hữu cơ như các vi khuẩn tía và lục không lưu huỳnh (purple nonsulfur bacteria). - Hóa tự dưỡng (chemautotroph): vi sinh vật tường dùng các điện tử từ các gợp chất vô cơ để khử CO2 như ở các vi khuẩn hydrogen, sulfur, sắt và nirit hóa (hydrogen, sulfur, iron and nitriflying bacteria). - Hóa dị dưỡng (Chemoheterotroph):vi sinh vật thường dùng các điện tử của các hợp chất hữu cơ để khử các hợp chất hữu cơ như ở phần lớn các vi khuẩn, nấm và động vật. Đa phần các vi sinh vật sử dụng trong công nghệ sinh học thuộc kiểu dinh dưỡng này và glucoselaf chất cung cấp năng lượng chủ yếu. Nhờ vậy mà các vi sinh vật dễ nuôi từ các nguồn phụ phế phẩm khác nhau có glucose và một số loại đường khác. Ngoài ra, các điều kiện háo khí và hiếm khí có ảnh hưởng đáng kể đến thu hồi sản phẩm. c) Sự phân bố và vai trò của vi sinh vật trong sinh quyển. Nếu như nhự phân bố rộng rãi của thực vật dễ dàng nhận thấy qua màu xanh ở trên trái đất thì các vi khuẩn là một thế giới vô hình khó nhìn thấy bằng mắt thường, nhưng chúng hiện diện khắp nơi, cả những nơi có điều kiện sống khắc nghiệt như băng giá ở các cực của trái đất, hay như ở dưới đáy đại dương. Hiện nay, tổng số tế bào vi khuẩn trên trái đất ước tính khoảng 5.1030 tỉ tấn, tổng sinh khối của nó gần bằng của thực vật trên cạn. Lượng cacbon chứa trong vi khuẩn khoảng 350-500 tỉ tấn với, khối lượng khô khoảng 700-110 tỉ tấn. Trong khi đó, khối lượng caccbon của thực vật trên cạn 550 tỉ tấn. Vi khuẩn chứa khối lượng nitrogen và phosphore 10 lần nhiều hơn của thực vật, ước khoảng 85-130 tỉ tấn nitrogen và 9-14 tỉ tấn phosphore. Do tỉ lệ của bề mặt / thể tích lớn nên họt động sống của vi sinh vật diễn ra nhanh hơn nhiều so với đọng vật và thực vật. Tương ứng với hoạtt động sống mạnh, nhịp độ tăng trưởng của tế bào rất cao, thời gín thế hệ ngắn nên sinh sản rất nhanh, tạo sinh khối lớn khi có đủ dinh dưỡng. Tế bào E.Coli chỉ nhân đôi trong 20 phút. mấm men nhân đôi nhưng chậm hơn, nhưng chỉ trong 2-3 nếu có điều kiện thích hợp. d) Sự đa dạng của ác phản ứng hoá học. Các phản ứng sinh hóa trong cơ thể vi sinh vật thường đơn giản hơn nhiều so với trong cơ thể động vật, thực vât. Nhưng mỗi loài có một số phản ứng riêng nên các phản ứng sinh hoá của các loài vi sinh vật khác nhau là rất đa dạng. Dù hợp chất có phức tạp đến đâu, trong thiên nhiên điều có vi sinh vật sử dụng hay phân huỷ chúng. Sản phẩm do loài này tạo ra có thể do loài khác sử dụng. Mỗi loài thường tạo ra một số sản phẩm trao đổi thứ cấp (secondary metabolites) đặc hiệu giúp cho chúng phát triển tốt hơn và kiềm hãm một số loài khác. Ví dụ: các nấm men rượu thích nghi với nồng độ đường cao và tạo ra rượu là chất kiềm chế nhiều loài khác. Do đặc điểm này, các sản phẩm khi bị nhiễm sẽ kìm hãm sự tăng trưởng của các chủng sản xuất. Từ những đặc điểm chung của các vi sinh vật vừa nêu trên, trong sản xuất chúng ta nên cần chú ý: -Cách tốt nhất để tránh nhiễm là tạo môi trường thích hợp cho đối tượng sản xuất. Xu hướng hiện nay là sử dụng vi sinh vật cực đoan nhằm hạn chế nhiễm các vi sinh vật bình thường. - Sản xuất các vi sinh vật có nhiều biến động và chuyển biến nhanh, cần xử lý kịp thời. 3. Các phương pháp khử trùng. a) Nhiệt độ cao. -Dùng lửa đèn cồn hoặc hoặc gas đốt cháy dụng cụ kim loại như que cấy, kẹp, kéo, dao… -Nhiệt độ để triệt trùng các dụng cụ kim loại hay thuỷ tinh trong thiết bị thanh trùng Pasteur (1800 O C trong 30 phút hay 1600 O C trong 2 giờ). - Nước sôi diệt được các tế bào sinh dưỡng. - Hơi nước bão hoà dưới áp suất cao sẽ cho nhiệt độ cao hơn 1000 O C như ở áp suất thường (1atm) áp suất tương ứng với 121 O C .Dụng cụ để khử trùng thông dụng là nồi hấp áp suất (autoclave). -Nồi hấp Pasteur (Pasteurisation): một số thực phẩm như sữa ở nhiệt độ cao sẽ mất một phẩm chất như các chất dinh dưỡng, protêin rất dễ bị biền tính…. Và phương pháp hấp pasteur thường được sử dụng để khử trùng cho sữa ( nhiệt độ và thời gian để khử trùng là 63 O C trong 30 phút hoặc là 72 O C trong 15 giây). b). Phương pháp lọc. Thường dùng cho các dạng vật chất lỏng, trong và có độ nhạy ương đối yếu nhưng không chịu được nhiệt độ cao trên 60 O C. Vật đem lọc qua một màng lọc xốp có những lỗ với đường kính nhỏ hơn đường kính của tế bào vi sinh vật nhỏ nhất. Vi trùng sẽ bị giữ lại trên màng lọc, còn dung dịch đi qua sẽ vô trùng. -Màng xốp có thể làm bằng sứ, amiante, cellulose….trong các phòng vô trùng hiện đại thường dùng màng bông thuỷ tinh lọc khí để hạn chế sự nhiễm trùng. c). Diệt trùng bằng bức xạ. Tia tử ngoại (UV) tia X và các tia phóng xạ ion hoá như alpha, beta, gamma… đều có khả năng triệt trùng. Tia tử ngoại thường được dùng nhất trong triệt trùng không khí ở các bệnh viện hoặc các phòng cấy vi sinh vật. Tia tử ngoại chỉ diệt trùng bề mặt, không thấm sâu vào phẩm vật. d) Phương pháp hoá học. Nhiều hoá chất có khả năng triệt trùng. Rượu cồn trên 70 O C thường được dùng để sát trùng ngoài da. Oxyde ethylen thường được dùng để khử trùng các dụng cụ làm bằng plastic. -Ngoài ra còn nhiều hoá chất khác như phenol, formaline….Cũng là các chất sát trùng có hể dùng khử trùng trong phòng cấy, khi sử dụng hoá chất để khử trùng ta cần lưu ý một số chất sát trùng có thể gây ra độc đối với cơ thể người. Có nhiều phương pháp khử trùng khác nhau, tuỳ đối tượng, tuỳ tính chất công việc mà sử dụng phương pháp này hay phương pháp khác. 3. Giữ giống và chọn giống. Giống là yếu tố quan trọng đầu tiên chi phối giá thành sản phẩm. Công nghiệp vi sinh vật thành công lớn là nhờ vào các giống có năng suất cao. -Để có các chủng có năng suất cao, công việc căn bản đầu tiên là là thu thập rất nhiều chủng từ thiên nhiên, là bộ sưu tập giống (culture collection) và cất giữ chúng trong các bảo tàng giống (museum). Ở các nước có công nghiệp vi sinh vật vi sinh phát triển điều có các bảo tàng vi sinh vật lớn như ATCC (American Type Culture Collection- Mỹ). Ở các bảo tàng lớn thường lưu giữ hàng trăm ngàn, thậm chí hàng triệu chủng loài đã được định danh và mô tả các đặc tính sinh học của chúng. Các chủng vi khuẩn thường được sấy thăng hoa (đông khô – lyophilization) trong các ống thủy timh (ampule) hàn kín và giữ trong ống nitrogen lỏng ở 190 O C (ở nhiệt độ này trao đổi chất của các tế bào dường như dừng lại. Các chủng mốc và nấm men phải bảo quản ở nhiệt độ lạnh. Tầm soát giống: Tầm soát có định hướng (goal-oriented screeing) các chủng từ thiên nhiên hay bảo tàng giống là công việc cần thiết để tạo ra giống sản xuất. Trong công nghệ sinh học có nhiều ví vị thành công điển hình trong tầm soát như: - Tìm ra chủng loại tạo penicilin đầu tiên tăng trưởng tốt trong bồn lên men khuấy (well- mixed fermented) từ vết mốc trên trái bưởi ở Peoria (Mỹ). - Chủng vi sinh vật đầu tiên sản sinh cephalosprin phân lập từ nước thải ở Sardinia. Đây là công việc cực kỳ phức tạp nên cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các nhà vi sinh vật học, sinh học, hóa học và phải tiến hành qua nhiều bước. Ví dụ như tầm soát chủng vi sinh vật sản sinh một loại enzym thì cần phải trải qua 8 bước: 1) Chọn chủng vi sinh vật thích hơp nhất. 2) Chủng này tạo ra enzym năng suất cao trong thời gian ngắn nên lên men chìm. 3) Chủng tạo enzym từ cơ chất rẻ tiền. 4) Tế bào dễ tách khỏi dịch lên men. 5) Ezym ngoại bào thì tốt hơn và dễ chiết tách khỏi dịch lên men. 6) Vi sinh vật không gây bệnh. 7) Không tạo độc tố và các chất có độc tính sinh học khác. 8) Chủng ổn định về mặc di truyền và kháng bacteriophage. Các nhà vi sinh vật học Nhật Bản được coi là thành công nhất trong tầm soát các chủng vi sinh công nghiệp như chủng Corynebacterium glutamicium sinh glutamic acid chủng tạo enzym nitrilase dùng chuyển arylonitrile thành arylamide để sản xuất nhựa polyaryamine ở quy mô công nghiệp … Họ dùng lực lượng đông đảo ở các trường đại học để phân lập và tầm soát. Các khối lượng giúp hình dung khối lượng công việc và phí tổn sức trong tầm soát các chủng tạo các chất thuốc có giá trị. Các thành tựu của công nghiệp vi sinh vật không thể tách rời với những tiến bộ nhảy vọt trong việc chọn lọc các chủng có năng suất cao. Các phương pháp chọn lọc đột biến được ứng dụng vào chọ giống làm tăng năng suất tạo các sản phẩm, làm biến đổi hóa học các chất và khắc phục một số nhược điểm của chúng được dùng trong sản xuất công nghiệp. Phương pháp chọn giống này có các đặc điểm: - Thu nhận kết quả nhanh - Chỉ đánh giá các sản phẩm thu được, không quan tâm đến các biến đổi sinh lý, sinh hóa. II. ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM. 1. Sản xuất sinh khối vi sinh vật. a). Giống ban đầu cho các quy trình lên men vi sinh vật. Tất cả các chương trình lên men vi sinh vật đều cần giống ban đầu (starter culture), tức là cần; phải có đủ số lượng tế bào cần thiết cho thực hiện các phản ứng sinh học trong lên men. Khâu này phải đảm bảo hai điều kiện cơ bản: - Đủ số lượng tế bào cần thiết. - Các tế bào có số lương lớn nhưng hoạt tính không thay đổi. Trong đa số các quy tình, các tế bào sinh sản tốt trong điều kiện thổi khí đủ. Tuy nhiên, trong một số trường hợp tế bào lên men yếm khí, nếu thổi khí mạnh tế bào sinh sản nhanh có thể sản phẩm sẽ kém chất lượng. Ví dụ, trong bia nếu thổi khí mạnh ở giai đoạn đầu thì chất lượng, hương vị bia có thể giảm. b) Sản xuất men bánh mì . Ngay từ năm 1958, Pastuer phát hiện sự tăng nhanh sinh khối tế bào nấm men khi sục khí mạnh, nhưng mãi đến năm 1919 quy trình sản xuất men bánh mì mới được ra đời. Men bánh mì thực chất là khối tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae được nuôi trong môi trường giàu đường ( mật rỉ đường) có bổ sung phosphore và amonium như DAP (Diamonium photphate), ure…. Tế bào nấm men có 3 vai trò chính trong sản xuất bánh mì: làm nở bột mì nhào do lên men rượu sinh ra khí CO2, các bọt khí làm xốp bánh và góp phần tạo hương. Men bánh mì được bán ra dưới dạng sấy khô hay ở dạng tươi, được ép thành bánh (paste). Hiện nay nhu cầu này được tiêu thụ rất lớn trên thế giới. 2). Protein đơn bào. Sinh khối vi khuẩn, nấm men, nấm sợi, vi tảo có nhiều protein nên gọi là protein đơn bào ( single cell protein- SCB). Do lịch sử, khái niệm protein đơn bào hiểu theo 2 nghĩa khác thường: -Gồm cả sinh khối của tế bào với nhiều chất chứ không chỉ protein -Không chỉ sinh vật đơn bào mà có thể là nấm sợi đa bào -Sau cuộc Cách mạng xanh vào những năm thập niên 1960, nạn đói protein vẫn chưa khắc phục được. con người tính đến nguồn protein từ sinh vật do chúng đa dạng lại có tốc độ sinh sản nhanh -Sinh khối của tế bào vi sinh vật luôn có hàm lượng protein cao. Năng suất tạo hàm lượng protein cao. năng suất tạo protein cao hơn nhiều so với chăn nuôi nhờ tốc độ sinh sản nhanh. Hơn nữa các vi sinh vật có thể tạo SCP từ các nguyên liệu rẽ tiền, thậm chí từ nhiều phụ phế liệu công, nông, lâm nghiệp. a). SCP từ nguồn carbohydrate -Thực ra, việc sử sụng VSV làm nguồn thực phẩm đã được Đức thực hiện với nâm men Torula, trong thế chiến 1. Đến năm 1930, bắt đầu ứng dụng vsv để tạo nguồn thực phẩm và trong thế chiến 2 đạt 15000 tấn. Để nhân sinh khối, cái loài Torula và Candida cho hiệu quả tốt hơn. Năm 1967, tập đoàn BP( British Petroleum ) đã thông báo kết quả sản xuất SCP nhờ lên men công nghiệp từ nấm men từ parafin dầu mỏm. do đó có lúc người ta nói đến “ bít tết từ dầu mỏ”. Tương tự, ở Ý và Nhật đã sản xuất SCP từ n- parafin với công suất 100000 – 2000000 tấn/năm. ngoài ra, vi khuẩn Methylophilus sử dụng methanol, một phụ phẩm dồi dào của công nghiệp dầu mỏ, để tạo SCP và đã đạt 100.000 tấn/năm. -Những protein này là tế bào nấm men, tế bào vi khuẩn nên chất lượng tốt. Nhưng cho đến nay, SCP chủ yếu được sử dụng cho thức ăn gia súc. Trong những thập niên sau này, sản xuất SCP đã dừng do tốn nhiều năng lượng sục khí trong khi giá dầu mỏ tăng cao. Do vậy cho đến nay, chỉ có sản phẩm protein từ nấm ( mycoprotein ) được sản xuất theo công nghệ của công ty Rank Hovis McDougass ( Anh ), là protein vi sinh vật duy nhất được công nhận sử dụng cho cả người và gia súc. Mycoprotein là dạng thực phẩm chứa sợi nấm Fusarium graminaerum. Hiện nay protein thương phẩm được bán rộng rãi ở Anh có thành phần: protein-47%, mỡ-14%, chất xơ-25%,cacbohydrate-10%, tro-3% và RNA-1% khối lượng khô. b). Vi tảo và Cyanobacteria. -Vi tảo chlorella được dùng sản xuất sinh khối vào những năm 1960 và sau đó được đưa lên vũ trụ. Nhưng Chlorella có vỏ tế bào dày nên không tiêu dược nên sử dụng trong chăn nuôi không thích hợp, nhưng vẫn dùng bổ sung trong thức ăn cho người ( như “ sữa xanh ” ) có tác dụng tăng lực. Scenedesmus sinh sản nhanh nhưng ít được sử dụng. Hiện nay các nhà khoa học đang đặt hi vọng vào vi khuẩn lam Spirulina, thuộc Cyanobacteria. Ở Mexico, Spirulina được nuôi trong hồ có pH = 11; ở nước cộng hòa Chad người ta vớt những vi khuẩn lam này đem bán để dùng làm thực phẩm cho người. Nó đã được dùng từ lâu đời nên không sợ độc tố, hàm lượng protein rất cao ( 65% ) và có nhiều amilo acid có giá trị; vách tế bào mềm, dạng tảo sợi dài nên dễ thu sinh khối. Tảo dể nuôi trong môi trường kiềm nhưng phải dùng hóa chất ( như NaHCO3 ) để giữ pH cao. 3). Lên men rượu. -Lên men các đường thành rượu được thực hiện bởi nhiều loại nấm men, chủ yếu là các loài Saccharomyces và một số vi khuẩn. Nguyên liệu làm rượu có thể chia làm 3 nhóm: các cơ chất giàu đường như rỉ đường, mật mía đường, củ cải đường, nước trái cây chín, … Sự lên men rượu xảy ra trực tiếp từ nguyên liệu này mà không cần xử lí. Tinh bột từ các hạt ngũ cốc như lúa mì gạo, ngô,… và các loại củ như khoai tây, sắn,… Ngũ cốc là nguồn nguyên liệu lớn từ trồng trọt, nhưng trước khi lên men phải được thủy giải thành đường rồi mới lên men đường thành rượu. phức hợp lignocellulose từ gỗ, phế thải nông, lâm nghiệp, giấy in báo,… Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào nhất trên trái đất từ sinh khối thực vật, nhưng việc xử lí phân cắt cellulose thành glucose khó khăn và tốn kém hơn nhiều. Sản phẩm rượu có thể dùng ở dạng chưng cất hay không chưng cất. 4). Lên men Acid Glutamic Có rất nhiều vi sinh vật có khả năng tạo và tiết glutamiac ra ngoài. Hiện nay, Corynebacterium glutamicium ( Micrococcus glutamicus) đang đươc sử dụng phổ biến trong công nghiệp, hầu hết điều là chủng đột biến, các chủng này có khả năng tạo từ 40 đến 50g/l glutamic acid trong dịch lên men. Trong điều kiện thí nghiện có thể thu được 100 g/l glutamic acid trong dịch lên men. Môi trường lên men glutamic acid. - Nguồn carbon: nguyên liệu hiện đang được sử dung rrá nhiều là mật rỉ đường mía hoặc củ cải đường và tinh bột khoai mì được xử lý để tạo thành dung dịch glucose nhờ enzym amylase. - Nguồn nitrogen: mỗi vi sinh vật đòi hỏi một tỉ lệ nhất định giữa carbon và nitrogen, thông thường tỉ lệ C/N khoảng 100/15 đối với nhu cầu của vi khuẩn lên men glutamic acid. Nguồn dinh đưỡng khoáng được bổ sung vào dưới dạng muối sulfate hoặc phosphate để đảm bảo nhu cầu về P, K, S cũng như các nguyên tố khoáng đại lượng và vi lượng khá [...]... mùi thối do vi khuẩn phân huỷ chất béo, protein IV) CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN THỰC PHẨM 1) Các nguyên tắc bảo quản thực phẩm Bảo quản thực phẩm có nhiều phương pháp bảo quản khác nhau, có 3 nguyên tắc chính gồm:  Ức chế hoặc ngăn ngừa vi sinh vật gây hối hỏng thực phẩm bằng cách: -Vô trùng thực phẩm -Loại bỏ vi sinh vật -Tiêu diệt vi sinh vật  Ức chế hoặc ngăn ngừa sự tự thối hỏng của thực phẩm bằng... àm nứt vỏ trứng c) Vi sinh vật cá Hệ vi sinh vật của cá chủ yếu gồm các vi sinh vật tự nhiên của cá mà thành phần và số lượng của chúng phụ thuộc vào các điều kiện sống, và các vi sinh vật nhiễm từ dụng cụ, từ không khí… Hệ vi sinh vật của cá rất đa dạng: -Trên bề mặt cá thường có một lớp nhày chúă một số lượng lớn protein, là môi trường dinh dưỡng rất tốt cho vi sinh vật Những vi sinh vật này thường... kiện cho vi sinh vật khác phát triển d) Bảo quản thực phẩm bằng cách thay đổi thành phần CO2 và O2 trong khí quyển quanh sản phẩm Phương pháp này thích hợp cho bảo quản quả và hạt giống Mỗi loại quả có yêu cầu riêng về nồng độ CO2 và O2 trong khí quyển có trong kho hoặc túi kín Nồng độ bảo quản tương đối thích hợp là 2-5% CO2 e) Bảo quản thực phẩm bằng hóa chất Các chất dùn trokng bảo quản thực phẩm là... đỏ và lòng trắng trứng có khả năng tự bảo vệ vì có miễn dịch Có vỏ và màng bao bọc ngăn chặn khả năng xâm nhiễm củ vi sinh vật Quá trình trứng bị vi sinh vật xâm nhiễm: -Vỏ quả trứng nhiễm bẩn, nấm mốc và vi khuẩn mọc qua vỏ trứng làm ẩm ướt mà vào trứng -Trứng cất ở tủ lạnh có thể bị nhiễm bởi vi khuẩn ưa lạnh -Trứng vô khuẩn cũ dần, khả năng miễn dịch giảm -Hệ vi sinh vật trứng có nguồn gốc nội sinh. .. tiếp theo thực hiện phản ứng chuyển hoá sinh học biến D-sorbitol thành thành L-sorbose nhờ chủng Acetobacter suboxydans Khâu cuối cùng là phản ứng hoá học biến L-sorbone thành L-ascorbic acid (vitamin C) III) ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM Các thực nói chung rất dễ bị biến chất và hư hỏng, đặc biệt là các sản phẩm có nguồn gốc từ động vật (thịt, cá, tôm, trứng, sữa…) Các sản phẩm này... cơ có chứa lưu huỳnh Phản ứng của thịt cá nhanh chóng chuyển thành môi trường kiềm, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển Thịt cá thay đổi màu sắc, xuất hiện mùi khó ngửi d) Vi sinh vật sữa -Vi khuẩn -Vi khuẩn lactic là nhóm vi sinh vật quan trọng nhất của sữa nhóm này có tác dụng lớn trong bảo quản cũng như có tác dụng lơn trong chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa Chúng biến đổi đường lactose thành... tăng trưởng phát triển hoặc tiêu diệt vi sinh vật có trong thưc phẩm Hạn chế hoặc giảm thiểu sự phá hoại của côn trùng hoặc các nguyên nhân khác 3) An toàn vui sinh vật trong bảo quản và chế biến thực phẩm a) Vi sinh vật thịt Thịt gia súc, gia cầm là môi trừng dimh dưỡng rất thích hợp cho vi sinh vật phát triển, các vi khuẩn được tìm thấy ở thịt bao gồm các vi khuẩn gây thối rữa, các bào tử nấm mốc, các... và mạnh hơn, hệ vi sinh vật ở thực phẩm sau thời gian làm quen cũng phát triển mạnh mẽ Chúng tiết ra các enzym thuỷ phân ngoại bào phân huỷ các chất hữu cơ thực phẩm, dẫn tới làm ôi thiu, thối rữa hoàn toàn 2) Nguyên lý trong bảo quản thực phẩm Ngăn ngừa hoặc làm chậm các phản ứng enzym tự phân của thực phẩm Hiện tượng này là sự phân huỷ Ức chế vi sinh vật tăng trưởng phát triển hoặc tiêu diệt vi sinh. .. hoạt các enzym có trong thực phẩm -Ức chế hoặc ngăn ngừa các phản ứng hoá học trong thực phẩm  Ngăn ngừa những nguyên nhân gây hại xâm nhập từ bên ngoài vào như côn trùng, hoá chất 2) Một số phương pháp bảo quản thực phẩm: a) Bảo quản ở nhiệt độ thấp Nhiệt độ thấp làm hạn chế, ức chế hoặc ngừng sự phát triển của vi sinh vật nhưng không tiêu diệt được chúng, bởi nhiệt độ thấp các phản ứng hoá học bị... vật này thường là trực khuẩn sinh bào tử hoặc không sinh bào tử, cầu khuẩn nhỏ, sarcina và nám men, nấm mốc có trong nước -Ở mang cá có nhiều vi sinh vật hiếu khí -Trong ruột cá, nguồn vi sinh vật cá rất đa dạng và là nguồn gây thối rữa khi cá chết -Trong thịt cá tươi sống thường không có vi khuẩn, còn khi cá yếu hoặc chết vi sinh vật xâm nhậop vào cơ thịt từ ruột, mang và từ ngoài da Có khoảng 20 loài . VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA: CÔNG NGHỆ HÓA -THỰC PHẨM MÔN HỌC:CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM . VI N …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VI SINH VẬT. Đặc điểm nổi bật nhất của các vi sinh vật là kích thướt rất nhỏ bé,. - Chỉ đánh giá các sản phẩm thu được, không quan tâm đến các biến đổi sinh lý, sinh hóa. II. ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM. 1. Sản xuất sinh khối vi sinh vật. a). Giống ban đầu