ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN BẮT BUỘC Mục đích môn học Công Nghệ Sau Thu Hoạch Môn học cung cấp kiến thức nguyên tắc phương pháp phân tích Các dạng biến đổi nguyên liệu động, thực vật trình xử lý bảo quản sau thu hoạch Các phương pháp xử lý bảo quản nguyên liệu tươi (Postharvest Technology) Yêu cầu môn học Tài liệu tham khảo Sinh viên cần nắm vững Amalendu Chakraverty, Paul S.R - Postharvest technologyScience Publishers, Enfield, 2001, 356p Gould G.W - New methods of food preservation - Blackie academic & professional, Glasgow, 1995, 324p Ohlsson T., Bengtsson N - Minimal processing technologies in food industry - CRC Press, Boca Raton, 2002, 288p Các dạng biến đổi nguyên liệu động, thực vật trình xử lý bảo quản sau thu hoạch Các phương pháp xử lý bảo quản nguyên liệu tươi Có khả đề xuất “Quy trình xử lý bảo quản sau thu hoạch nguồn nguyên liệu động, thực vật công nghiệp thực phẩm” Chương 2: 2: Các biến đổi nguyên liệu động, thực vật trình xử lý bảo quản sau thu hoạch Ch Chươ ương ng 1: Khái quát CN STH Tiết học Nội dung 1.1 Đối tượng nguyên liệu CN STH Ghi Giảng Giảng 1.2 Giới thiệu chung CN STH 1.3 Mối liên quan CN STH , trước thu hoạch Giảng Công nghệ chế biến 1.4 Lòch sử phát triển ngành CN STH giới Việt nam Giảng Nội dung Tiết học 2,3 2.1 Các biến đổi nguyên nhân hoá học hóa sinh 2.1.1 Quá trình hô hấp 2.1.2 QT thủy phân 2.1.3 QT oxy hóa tác dụng enzyme oxy không khí 2.1.4 QT hóa nâu enzyme không enzyme 2.1.5 Các phản ứng hóa học khác Ghi Giảng SV thực tập phân tích Chương 2: 2: Các biến đổi nguyên liệu động, thực vật trình xử lý bảo quản sau thu hoạch Tiết học 3,4 Nội dung Chương 2: 2: Các biến đổi nguyên liệu động, thực vật trình xử lý bảo quản sau thu hoạch Ghi Tiết học 5,6 2.2 Các biến đổi nguyên nhân sinh học Giảng 2.2.1 Biến đổi sinh lý nguyên liệu sau thu hoạch Cho SV 2.2.2.Vi sinh vật thực tập 2.2.3 Côn trùng phân tích 2.2.4.Các sinh vật phá hại khác Nội dung 2.3 Các biến đổi nguyên nhân vật lý hoá lý 2.3.1 Hiện tượng giảm khối lượng tự nhiên 2.3.2 Các biến đổi nhiệt độ môi trường 2.3.3 Các biến đổi va chạm học 2.3.4 Các biến đổi ánh sáng 2.3.5 biến đổi nguyên nhân khác Ghi Giảng Cho SV thực tập phân tích Chương 2: 2: Các biến đổi nguyên liệu động, thực vật trình xử lý bảo quản sau thu hoạch Tiết học 5,6 Nội dung 2.4 Sự tương tác yếu tố Bài tập phân tích dạng hư hỏng nguyên liệu trình xử lý bảo quản sau thu hoạch Chương 3: 3: Phương pháp thúc đẩy biến đổi hóa học hóa sinh nguyên liệu sau thu hoạch Ghi Giảng Cho SV thực tập phân tích Tiết học Nội dung Tự học 3.1 Quá trình chín sau thu hoạch hạt 3.2 Quá trình rấm chín trái Ghi Giảng Chương 4: 4: Nhóm phương pháp vật lý để ức chế biến đổi NL STH Chương 4: 4: Nhóm phương pháp vật lý để ức chế biến đổi NL STH Nội dung Tiết học 7,8 4.1.Phương pháp giảm ẩm 4.1.1 Mục đích, yêu cầu nguyên tắc chung phương pháp 4.1.2 Các yếu tố cần tính toán kiểm soát trình làm khô sản phẩm: 4.1.3 nh hưởng phương pháp đến chất lượng nguyên liệu: CQ tính chất công nghệ 4.1.4 phương pháp làm khô sản phẩm •Phơi nắng •Sấy 10 Ghi Giảng 11 Nội dung Tiết Ghi học 7,8 4.2 Phương pháp tăng nhiệt độ 4.2.1 Mục đích, yêu cầu nguyên tắc chung Giảng phương pháp Làm tăng nhiệt độ đến nhiệt độ cần thiết để ức chế hoạt động enzyme sinh vật 4.2.2 Các yếu tố cần tính toán kiểm soát trình làm tăng nhiệt độ sản phẩm 4.2.3 Phương pháp chần (rau quả) 4.2.4 PP bảo quản trùng tiệt trùng Trong phương pháp cần giới thiệu •nh hưởng PP đến chất lượng nguyên liệu: CQ tính chất công nghệ •Các phương pháp thực 12 Chương 4: 4: Nhóm phương pháp vật lý để ức chế biến đổi NL STH Chương 4: 4: Nhóm phương pháp vật lý để ức chế biến đổi NL STH Nội dung Tiết Ghi học 9,10 4.3 Phương pháp giảm nhiệt độ 4.3.1 Mục đích, yêu cầu nguyên tắc chung phương pháp Giảng Làm giảm nhiệt độ đến nhiệt độ cần thiết để ức chế hoạt động enzyme sinh vật 4.3.2 Các yếu tố cần tính toán kiểm soát trình làm giảm nhiệt độ sản phẩm 4.3.3 PP bảo quản sử dụng nhiệt độ thấp 4.3.4 PP bảo quản lạnh đông lạnh đông nhanh Trong phương pháp cần giới thiệu •nh hưởng PP đến chất lượng nguyên liệu: CQ tính chất công nghệ •Các phương pháp thực Nội dung Tiết Ghi học 9,10 4.4 Phương pháp thay đổi thành phần khí 4.4.1 Mục đích, yêu cầu nguyên tắc chung phương pháp Giảng 4.4.2 Các yếu tố cần tính toán kiểm soát trình làm lạnh sản phẩm 4.4.3 Phương pháp bảo quản có kiểm soát khí (Controlled atmosphere storage CAS) 4.4.4 Phương pháp bao gói với khí hiệu chỉnh (Modified atmosphere packaging MAP) Nồng độ oxy thấp/cao; nồng độ carbonic thấp/cao Trong phương pháp cần giới thiệu •nh hưởng phương pháp đến chất lượng nguyên liệu: CQ tính chất công nghệ •Các phương pháp thực 13 Chương 4: 4: Nhóm phương pháp vật lý để ức chế biến đổi NL STH Nội dung Tiết Ghi học 11,12 4.5 Phương pháp chiếu xạ để ức chế biến đổi nguyên liệu sau thu hoạch 4.5.1 Mục đích, yêu cầu nguyên tắc chung Giảng phương pháp Sử dụng xạ có tác dụng ức chế hoạt động sống sinh vật 4.5.2 Các yếu tố cần tính toán kiểm soát trình chiếu xạ 4.5.3 nh hưởng chiếu xạ tới •Sức khoẻ người sản xuất người tiêu dùng •Chất lượng nguyên liệu: CQ tính chất công nghệ 4.5.4 Phương pháp chiếu xạ 15 14 Chương 4: 4: Nhóm phương pháp vật lý để ức chế biến đổi NL STH Nội dung Tiết Ghi học 11,12 4.6 Các phương pháp vật lý khác Giảng 4.51 Sử dụng sóng siêu âm (ultrasound) 4.5.2 Tia UV 4.5.3 Tia laser 4.5.4.Sử dụng xung trường điện cao (high electric field pulses) 4.5.7 Sử dụng sóng kết hợp với nhiệt áp suất (manothermosonication)… 16 Chương 5: 5: Phương pháp sử dụng hoá chất để ức chế biến đổi nguyên liệu sau thu hoạch Chương 6: 6: Phương pháp sử dụng sinh học để ức chế biến đổi nguyên liệu sau thu hoạch Nội dung Tiết Ghi học 13,14 5.1 Mục đích, yêu cầu nguyên tắc chung phương pháp Giảng 5.2 Các yếu tố cần tính toán kiểm soát trình xử lý hoá chất 5.3 Các hoá chất ức chế hoạt động enzyme tác động môi trường 5.4 Các hoá chất ức chế hoạt động vi sinh vật côn trùng Mỗi nhóm HC giới thiệu: nh hưởng hoá chất đến •Sức khoẻ người sản xuất người tiêu dùng •Chất lượng nguyên liệu: CQ tính chất công nghệ 7.5 Phương pháp xử lý hoá chất Nội dung Tiết Ghi học 13,14 6.1 Mục đích, yêu cầu nguyên tắc chung phương pháp Giảng 6.2 Các yếu tố cần tính toán kiểm soát trình xử lý hoá chất 6.3 Phương pháp sử dụng vi sinh vật (Biocontrol agents) 6.4 Phương pháp sử dụng động vật ăn côn trùng… Mỗi PP cần giới thiệu : nh hưởng VSV hay động vật đến •Sức khoẻ người sản xuất người tiêu dùng •Chất lượng nguyên liệu: CQ tính chất công nghệ •Phương pháp thực 17 18 Chương 8: 8: Các phương pháp chế biến tối thiểu (Minimal processing technologies) Chương 7: 7: Kết hợp phương phương pháp khác để ức chế biến đổi nguyên liệu sau thu hoạch Tiết học 14 Nội dung 7.1 Nguyên tắc chung 7.2 Các thí dụ thực tiễn Tiết học 15 Ghi Giảng Tiểu luận 16 19 Nội dung 8.1 Đònh nghóa “chế biến tối thiểu” 8.2 Nguyên tắc chung 8.3 Phương pháp thực 8.4 Các thí dụ thực tiễn Ghi Giảng TỔNG KẾT MÔN HỌC Xu hướng phát triển ngành CN STH giới Việt nam Tổng kết chung 20 Phần Bảo quản sau thu hoạch hạt Nội dung Tiết học 17,18 Tính chất đống hạt Phần Bảo quản sau thu hoạch rau trái Tiết học 25,26 Ghi Giảng 19,20 Tính chất đống hạt 27,28 21,22 Nguyên tắc bảo quản hạt Bảo quản khô 29,30 23,24 Bảo quản kín Kho bảo quản hạt 31,32 Nội dung Ghi Giảng 21 22 Phần Bảo quản sau thu hoạch thòt cá Phần Bảo quản sau thu hoạch trà, cà phê, cacao Nội dung Tiết học 33,34 Thu hái bảo quản trà Tiết học 41,42 Ghi Giảng 35,36 Xử lý hạt cà phê 43,44 37,38 Xử lý hạt cà phê (tt) Thu hái lên men hạt cacao 45,46 39,40 Thu hái lên men hạt cacao (tt) 47,48 23 Nội dung Ghi Giảng 24 Chươ Chương ng 1: Khái quát Công nghệ Sau Thu Hoạch Phần Bảo quản sau thu hoạch sữa Tiết học 49,50 Nội dung Ghi Các nguyên liệu đối tượng cần bảo quản sau thu hoạch gì? Phân biệt khác bảo quản sau thu hoạch chế biến? Thời điểm phương thức thu hoạch thích hợp? Các dạng tổn thất sau thu hoạch gì? Chất lượng nguyên liệu phụ thuộc vào trình nào? Quá trình tiến triển ngành STH? Tương lai phát triển ngành CNSTH? Giảng 51,52 53,54 55,56 25 Chươ Chương ng 1: Khái quát CN STH 26 Ch Chươ ương ng 1: Khái quát CN STH 1.1 Đối tượng nguyên liệu CN STH 1.1 Đối tượng nguyên liệu CN STH Các nhóm thực phẩm từ nguyên liệu thô nông, thuỷ hải sản Hạt: lương thực, dầu béo Rau, trái, củ tươi Thòt: Gia súc, gia cầm Thuỷ hải sản: cá, tôm, mực Trứng Sữa Cây công nghiệp khác: mía, trà, cà phê, cacao Bữa ăn người bao gồm nhóm thực phẩm cung cấp Đường bột Chất đạm Chất béo Vitamin Khoáng Xơ Các chất kích thích 27 28 Mục đích CN STH Công nghệ sau thu hoạch gì? Hạn chế/ Tăng trình biến đổi nông sản sau thu hoạch nhằm Duy trì chất lượng sản phẩm (Chất lượng sản phẩm gì?) Dự trữ nông sản, thực phẩm Góp phần ổn đònh An ninh lương thực cho nhân dân Nguyên liệu cho sản xuất nông nghiệp Mở rộng thò trường cho nông sản Công nghệ hiểu hệ thống công cụ,các phương tiện giải pháp để biến đổi nguồn lực thành sản phẩm dòch vụ •Công nghệ gồm: Con người (kỹ trình độ chuyên môn) Kỹ thuật (các thông số kỹ thuật, bí quy trình côngnghệ, …) Thiết bò, máy móc, công cụ, v.v Tổ chứcquản lý, thông tin… •Công nghệ sau thu hoạch hệ thống công cụ, phương tiện giải pháp để biến đổi loại nông sản thô thành sản phẩm phục vụ trực tiếp gián tiếp cho nhu cầu người Cung cấp giống tốt cho sản xuất??? Tạo nhiều sản phẩm có tính cạnh tranh cao??? 29 30 Các dạng tổn thất sau thu hoạch gì? Ý nghóa CN STH Nếu quan tâm mức đến công nghệ sau thu hoạch sẽ: Khắc phục tượng “mất mùa nhà” Tạo việc làm cho người lao động Tăng thu nhập cho xã hội Tổn thất khối lượng Tổn thất chất lượng Dinh dưỡng Cảm quan Tổn thất kinh tế Tiền bạc Uy tín 31 32 Các bước nông thủy sản trải qua trước thu hoạch ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu Ch Chươ ương ng 1: Khái quát CN STH 1.3 Mối liên quan CN STH , TTH CNCB Các bước nông thủy sản trải qua trước thu hoạch ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu Các bước nông thủy sản trải qua trình thu hoạch ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu nh hưởng bảo quản sau thu hoạch đến chất lượng nguyên liệu nh hưởng chất lượng nguyên liệu đến quy trình chế biến chất lượng sản phẩm GIAI ĐOẠN TRƯỚC THU HOẠCH Quyết đònh suất chất lượng nông sản GIAI ĐOẠN CẬN THU HOẠCH Là giai đoạn trồng,vật nuôi có biến đổi sâu sắc chất lượng Nông sản đạt hiệu cao giai đoạn quan tâm xử lý tốt 33 Các phương pháp bảo quản sau thu hoạch truyền thống Châu Á Phơi nắng Muối mặn Muối chua 34 Sự phát triển ngành sau thu hoạch công nghiệp phát triển Châu Âu Phơi nắng Muối mặn Muối chua Lạnh Xông khói Phơi nắng Muối mặn/chua Lạnh Xông khói 35 Sấy Hoá chất Lạnh + lạnh đông Xông khí Sinh học Chiếu xạ 36 Khuynh hướng phát triển công nghệ sau thu hoạch tương lai CÔNG NGHỆ Sốc nhiệt… Sử dụng sóng siêu âm (ultrasound) Tia UV Tia laser Sử dụng xung trường điện cao (high electric field pulses) Sử dụng sóng kết hợp với nhiệt áp suất (manothermosonication)… Công nghệ liên quan đến: Mục đích – yêu cầu sản phẩm - Man Nguyên liệu biến đổi nguyên liệu - Materials Phương pháp hay quy trình sản xuất - Methods Công cụ hay phương tiện sản xuất - Machines Điều kiện kinh tế – tổ chức sản xuất - Money 37 QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Quá trình khái niệm để phương pháp biến đổi nguyên liệu từ trạng thái sang trạng thái khác Khi mô tả trình cần nêu rõ tính chất của: Nguyên liệu vào Sản phẩm/bán thành phẩm khỏi trình Các biến đổi xảy trình Các tính chất cần nêu bao gồm: Vật lý Hoá lý Hoá học Hoá sinh Sinh học Cảm quan Trật tự xếp trình công nghệ thực phẩm để biến nguyên liệu thành sản phẩm Mô tả quy trình: Sơ đồ khối: Mô tả trình tự trình dạng hình khối theo quy ước : Các quy ước ký hiệu dùng sơ đồ khối Nguyên liệu Chất thải Quá trình 3838 Sản phẩm Bán thành phẩm Sơ đồ thiết bò/ sơ đồ chạy : Mô tả trình tự trình dạng hình mổ tả cách điệu thiết bò sử dụng quy trình 3939 4040 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình hô hấp Nguyên liệu Bản chất nguyên liệu: loại hàm lượng enzyme có nguyên liệu đầu Rau Hạt khô Thòt cá Tình trạng nguyên liệu Non, già Nguyên vẹn/thương tổn Chế độ bảo quản: điều kiện thích hợp/không thích hợp cho hoạt động enzyme Nhiệt độ: Nguyên liệu môi trường Độ ẩm: Nguyên liệu môi trường Hàm lượng khí O2 nh sáng Thí dụ cho trái 61 Quả có đỉnh hô hấp Climacteric chuối Bơ Kiwi Xoài Đu đủ Thanh long Cà chua Dưa hấu i Táo Mãng cầu xiêm Sầu riêng 62 2.1.2 Quá trình thuỷ phân Quả đỉnh hô hấp Non - climacteric Dứa Chanh Cam Dưa chuột Nho Bưởi Dâu tây Nhãn Vải Chôm chôm Măng cụt Đào lộn hột Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình 63 64 Quá trình thuỷ phân gì? Quá trình thuỷ phân trình phản ứng hoá học có tham gia phân tử nước Phản ứng trao đổi ion với H+ OH- nước Phản ứng phân giải polymer thành monomer ban đầu Các hợp chất tham gia phản ứng thuỷ phân tác dụng enzyme nguyên liệu thực phẩm Glucid: Tinh bột → dextrin → maltodextrin → maltose → glucose Đường saccharose → Glucose + Fructose Protopectin → pectin Cellulose → cellulose mạch ngắn Protid → peptid → acid amin Lipid → glycerin + acid béo + di glyceride + monoglyceride Cách đánh giá trình thuỷ phân Glucid: DE Protid: DH Lipid: AV 65 nh hưởng Quá trình thuỷ phân đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu 66 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình thuỷ phân Nguyên liệu Bản chất nguyên liệu: có mặt chất xúc tác cho trình thuỷ phân có enzyme hay enzyme Thí dụ xúc tác enzyme: loại hàm lượng enzyme có nguyên liệu đầu Xúc tác không enzyme: H+, OH- Tình trạng nguyên liệu Non, già Nguyên vẹn/thương tổn Chế độ bảo quản: điều kiện thích hợp/không thích hợp cho hoạt động enzyme xúc tác trình thuỷ phân Nhiệt độ: Nguyên liệu môi trường Độ ẩm: Nguyên liệu môi trường pH Tăng Độ mềm Độ Độ tan Khả tham gia phản ứng biến đổi từ monomer Giảm Độ cứng Độ chát 67 68 2.1.3 Quá trình oxy hóa Quá trình oxy hóa gì? Là trình oxy hóa khử có/không có tham gia oxy không khí có/không có xúc tác enzyme Bao gồm số phản ứng sau Oxy hoá lipid: lipoxygenase hay ánh sáng gốc tự Oxy hoá polyphenols: polyphenoloxidase (Coenzyme: Cu2+) Oxy hoá vitamin C: ascorbate oxidase Cu2+, Fe3+ polyphenol Oxy hoá heamoglobin myoglobin Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng Quá trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình Cách đánh giá hoạt động trình oxy hóa 69 Oxy hố lipid Thông qua hàm lượng Các hợp chất ban đầu Sản phẩm trình oxy hoá 70 Oxy hoá polyphenols Cơ chế: Gốc tự do: không cần enzyme xúc tác, ánh sáng tạo gốc tự Enzyme lipoxygendase Không cần ion kim loại Thực vật: pHop = -5 Động vật: pHop = Top = – 300C 71 72 Oxy hoá vitamin Enzyme ascorbate oxidase Có có pH không thấp Coenzyme Cu2+ pH = -6.5 Top = 370C Do xúc tác củaCu2+ không cần enzyme Do oxy hoá polyphenol Fe3+ nh hưởng Quá trình oxy hoá đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu C Mùi Màu Dinh dưỡng 73 74 2.1.4 Quá trình hóa nâu enzyme không enzyme Các yếu tố ảnh hưởng đến trình oxy hoá Nguyên liệu Bản chất nguyên liệu: loại hàm lượng enzyme hay ion kim loại đa hoá trò có nguyên liệu đầu Tình trạng nguyên liệu Non, già Nguyên vẹn/thương tổn Chế độ bảo quản: điều kiện thích hợp/không thích hợp cho hoạt động enzyme hay chất xúc tác không enzyme Hàm lượng oxy nh sáng Nhiệt độ: Nguyên liệu môi trường Độ ẩm: Nguyên liệu môi trường Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng Quá trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình 75 76 nh hưởng Quá trình hóa nâu enzyme không enzyme đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Quá trình hóa nâu enzyme khôn g enzyme Hoá nâu enzyme: chuyể n màu nâu dướ i tágì? c dụng enzyme: thí dụ phản ứng oxy hoá phenol thành quinone Hoá nâu không enzyme: chuyển màu nâu phản ứng Maillard Caramel Thay đổi chất lượng cảm quan nguyên liệu Màu sắc Mùi Vò Làm giảm giá trò dinh dưỡng nguyên liệu Cách đánh giá hoạt động trình hóa nâu Thông qua màu sắc sản phẩm 77 78 2.1.5 Các phản ứng hoá học khác Các yếu tố ảnh hưởng đến trình hóa nâu không enzyme Sự biến đổi chất màu Chlorophyll → ethylchlorophylide + phytol → Xanh chuyển vàng Flavanoid chuyển đổi cấu trúc tác dụng pH: chuyển màu Carotenoid: thay đổi theo cường độ hô hấp sau thu hoạch Myoglobin heamoglobin → oxymyoglobin (màu đỏ) → metmyoglobin màu nâu Chủ yếu phản ứng Maillard oxy hoá polyphenol Nguyên liệu Đường khử Acid amin Polyphenol Chế độ bảo quản Nhiệt độ Độ ẩm Phản ứng thuỷ phân Ion kim loại Oxy không khí 79 80 2.1.5 Các phản ứng hoá học khác 2.2 Các biến đổi nguyên nhân sinh học Quá trình sinh khí ethylene: Là Hormone trình làm chín Sinh từ mô thực vật cách tự nhiên nh hưởng tới màu sắc, độ mềm, độ quả; Gây số rối loạn sinh lý Yếu tố ảnh hưởng đến trình sinh tổng hợp ethylene: Nhiệt độ thấp Hàm lượng Oxy thấp Nồng độ CO2 tăng Một số hoá chất ức chế enzyme: Ag+, 1methylcychlopropene (1-MCP)… Các tác nhân bên khác thương tổn, khô hạn… 2.2.1 Biến đổi sinh lý nguyên liệu sau thu hoạch 2.2.2.Vi sinh vật 2.2.3 Côn trùng 2.2.4.Các sinh vật phá hại khác 81 2.2.1 Quá trình biến đổi sinh lý nguyên liệu sau thu hoạch 82 Quá trình biến đổi sinh lý nguyên liệu sau thu hoạch trình nào? Đối với nguyên liệu Rau quả: Quá trình rấm chín Quá trình phát triển (nảy chồi, già hoá, xơ hoá,kéo dài măng/giá ) Đối với nguyên liệu hạt: trình nảy mầm Đối với nguyên liệu thòt cá: trình tự phân giải Đối với nguyên liệu trứng: phát triển gia cầm non Đối với nguyên liệu sữa Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng Quá trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình Cách đánh giá hoạt động trình biến đổi sinh lý Tuỳ thuộc trình, đánh giá mức độ ảnh hưởng trình đến nguyên liệu thực phẩm 83 84 nh hưởng trình tự phân giải thuỷ sản đến chất lượng sản phẩm Thí dụ biến đổi thuỷ sản 85 86 2.2.2 Quá trình biến đổi tác dụng vi sinh vật Thí dụ nguyên liệu hạt: trình nảy mầm Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng Quá trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình Khi độ ẩm hạt tăng gặp điều kiện thuận lợi nhiệt độ,và oxy không khí hạt nảy mầm Các biến đổi đống hạt hạt nẩy mầm Hô hấp hạt xảy mãnh liệt thường hô hấp hiếu khí, lượng chất khô bò tổn thất lớn Quá trình thuỷ phân tinh bột thành đường xảy mạnh nên khối hạt có mùi nha, hàm lượng đường khử tăng Quá trình thủy phân protein làm tính chất công nghệ bột làm từ hạt nẩy mầm thay đổi Bột hút nước, khả giữ khí giảm… 87 88 Các dạng biến đổi nguyên liệu dụng củaCávi Cácdướ tác dụingtá cócích: c tácsinh dụng cóvậ hạit Lên men rượu Lên men lactic Làm thay đổi sâu sắc tính chất nguyên liệu: Thường ứng dụng cho trình chế biến Thí dụ cho nguyên liệu Nguyên liệu sữa Nguyên liệu rau Nguyên liệu hạt Nguyên liệu thòt cá Nguyên liệu trứng Đánh giá hoạt động vi sinh vật Làm thay đổi tính chất nguyên liệu, cần hạn chế tối đa trình bảo quản Vi khuẩn gây thối Vi khuẩn làm hại đến khả giữ giống Nấm men Nấm mốc Dựa sản phẩm trình lên men Dựa tính chất cảm quan nguyên liệu 89 nh hưởng vi sinh vật đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu 90 Thí dụ nguyên liệu hạt lương thực Làm thay đổi tính chất cảm quan hạt màu sắc, mùi vò… Làm thay đổi tính chất công nghệ sản phẩm từ hạt Vi sinh vật tiết chất độc gây bệnh cho người súc vật Làm giảm khả nẩy mầm hạt Là nguyên nhân gây nên tượng bốc nóng kho lương thực Thay đổi tính chất cảm quan nguyên liệu Tạo mùi khó chòu Chuyển màu Thay đổi vò Thay đổi cấu trúc: Gây nhầy, nhớt, mềm Giảm giá trò dinh dưỡng Sinh chất độc ảnh hưởng đến sức khoẻ người tiêu dùng Thay đổi tính chất công nghệ nguyên liệu Tổn hại mặt kinh tế Các ảnh hưởng khác 91 92 Một vài loài nấm mốc sinh độc tố phát triển hạt lương thực Tác hại độc tố nấm mốc đến hạt bảo quản Tên loại nấm Aspergillus flavus Aspergillus paraciticus Aspergillus ochraceus Penicillium verrucosum Asp.terreus Eurotium chevalieri Eurotium telodami Fusarium sporotrichiodes Penicillium citreonigrum Penicillium citrinum Độc tố nấm mốc - mycotoxin, chất độc sinh từ tổng hợp chuyển hóa nấm mốc, gây tác hại lớn cho gia súc, gia cầm người Đến có khoảng 300 loại Mycotoxin phát 100 loại nấm mốc khác tạo thành loại lương thực, thực phẩm, thức ăn gia súc gia cầm Những độc tố gây bệnh khác từ nhẹ (tự lành bệnh) đến bệnh hiểm nghèo da, tổn thương màng nhầy đường tiêu hóa xung huyết, viêm thận đặc biệt bệnh ung thư gan Độc tố chúng tiết Aflatoxin Ochratoxin Territrem Echinulin T2-toxin trichothecenes Citreoviridin Citrinin 93 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động vi sinh vật nh hưởng hoạt động VSV đến chất lượng đống hạt Nhiệt độ Tên Đặc điểm Tối thiểu Trực khuẩn Trực Bact khuẩn 18÷20 mensenteric có nha um bào Asp 5÷10 restrictus Tối ưu Độ ẩm Tối đa Không khí Hạt Bact herbicola Tác hại Biến màu, diệt phôi Bốc nóng - + Độc Gây cho ẩm người cao - 09÷113(*) 30÷35 40 ÷ 45 70 13,5 + - - Asp glaucus 0÷5 30÷35 40 ÷ 45 73 14,0 + - Asp flavus 10÷15 40÷45 45÷50 85 18,0 + + (55) + Asp candidus Asp ochraceus 10÷15 45÷50 50÷55 80 15,0 + (55) - 80 15,0 + Penicillium -5÷0 80÷90 16,5 + 35÷40 Ghi Chuyển hóa tinh bột 33÷42 20÷25 Tác hại khác thúc đẩy phát triển nấm khác + 94 Biến màu hạt Nguyên liệu Bản chất nguyên liệu: khả sinh chất làm thức ăn cho VSV Sự diện kháng sinh tự nhiên Tình trạng nguyên liệu: Nguyên vẹn/thương tổn Chế độ bảo quản: điều kiện thích hợp/không thích hợp cho hoạt động vi sinh vật Nhiệt độ: Nguyên liệu môi trường Độ ẩm: Nguyên liệu môi trường pH Thế oxy hoá khử + + Biến màu hạt 95 96 Khả phát triển số loài VSV Việt Nam phụ thuộc vào độ ẩm nhiệt độ Thí dụ ảnh hưởng nguyên liệu thuỷ sản 97 Thí dụ yếu tố ảnh hưởng đến hệ vsv nguyên liệu cá 98 Các dạng biến đổi nguyên liệu i tá ng ncủ cô nt trùng Tác dướ động chủ yếc u lêđộ n nguyê liệuathự c vậ Tác động lên rau Tác động lên khối hạt Hệ vi sinh vật cá vừa đánh bắt phụ thuộc vào:Môi trường nơi đánh bắt Số lượng vi khuẩn tồn cá: tùy thuộc vào Môi trường nước Thấp :Vùng nước ôn đới, môi trường nước Cao: Vùng nước nhiệt đới, môi trường ô nhiễm Nguồn thức ăn cá: Cao cá ăn tạp Thấp cá không ăn tạp Mùa sinh sống: Cá sống mùa hè có số lượng vi khuẩn cao Cách đánh giá ảnh hưởng côn trùng đến chất lượng nguyên liệu Số lượng côn trùng/ đơn vò khối lượng nguyên liệu Số lượng trứng (ấu trùng)/ đơn vò khối lượng nguyên liệu 99 10 2.2.3 Quá trình biến đổi tác dụng côn trùng nh hưởng côn trùng đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng Quá trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình Cảm quan Mùi Màu Vò Cấu trúc Tạo môi trường cho vsv phát triển Tổn hại mặt kinh tế 10 10 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động côn trùng Thí dụ tác hại trùng bọ đến khối hạt lương thực Mỗi năm khoảng 5% lượng lương thực người làm bò phá hoại sâu bọ côn trùng Hao hụt trọng lượng khô khối hạt Giảm chất lượng hạt cảm quan dinh dưỡng, vệ sinh thông qua trình trao đổi chất cuả côn trùng Về mặt kinh tế, phát triển côn trùng làm tốn thêm nhiều tiền để giải hậu qua, làm giảm uy tín buôn bán tổn thất hạt giống vụ 10 Nguyên liệu Nguồn thức ăn Chế độ bảo quản: điều kiện thích hợp/không thích hợp cho hoạt động côn trùng Biện pháp che chắn xâm nhập côn trùng Biện pháp diệt trừ côn trùng Ngoài đồng Trong kho Thiết bò, dụng cụ Nhiệt độ: Nguyên liệu môi trường Độ ẩm: Nguyên liệu môi trường Thành phần không khí nh sáng Tác động học 10 Hoạt động côn trùng kho lương thực Tối thiểu Tên khoa học (1) Tối ưu Tên Việt Nhiệt độ oC Độ ẩm tương đối % (2) Tốc độ sinh sản Độ ẩm tối đa Nhiệt độ tương đối oC % tháng (3) (4) (5) (6) (7) Acanthoscelides obtectus (Say) Mọt đỗ khô 17 30 27 -31 65 25 Acarus siro L Bọ bột mì 23 65 21 -27 80 2500 Callosoo bruchus chinensis (L) Mọt đậu bò 19 30 28 -32 60 30 Callosoo bruchus maculatus (P) Mọt đậu bò 22 30 30 -35 50 50 cephalonica (Staint) Sâu gạo Mọt rỉ sắt ngũ cốc 18 30 28 -32 30 10 23 10 32 -35 65 60 22 60 28 -33 70 10 17 25 28 -32 60 50 10 30 25 70 15 10 24 -27 65 50 22 30 32 -35 55 20 Cryptolestes ferrugineus (Steph.) Cryptolestes pusillus (Schor.) Ephestia cautella (Wlk.) Ephestia elutella (Hubn) Ephestie kuehniella Zeller Lasioderma senicorne (P.) Mọt hạt dẹt Sâu mái che nhiệt đới Sâu mái che Sâu bột mì Đòa Trung Hải Mọt thuốc 2.2.4 Quá trình biến đổi tác dụng sinh vật phá hại khác Đònh nghóa trình: Là tác hại động vật chuột, chim, loài gậm nhấm Cách đánh giá hoạt động trình: Thông qua thiệt hại mặt khối lượng nh hưởng trình hoạt động sinh vật đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu: Tuỳ nguyên liệu sinh vật chủ yếu tác hại Giảm khối lượng sinh vật ăn Giảm cảm quan dấu vết sinh vật: dấu răng, mùi chất thải… Nhiễm vi sinh vật côn trùng sinh vật đưa vào Các yếu tố ảnh hưởng đến trình Các yếu tố nhà xưởng làm cho sinh vật dễ/khó xâm nhập Môi trường xung quanh nơi phát triển sinh vật 10 2.3 Các biến đổi nguyên nhân vật lý hoá lý 10 2.3.1 Hiện tượng giảm khối lượng tự nhiên Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng Quá trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình 2.3.1 Hiện tượng giảm khối lượng tự nhiên 2.3.2 Các biến đổi nhiệt độ môi trường 2.3.3 Các biến đổi va chạm học 2.3.4 Các biến đổi ánh sáng 2.3.5 Các biến đổi nguyên nhân khác 10 10 nh hưởng Quá trình nước đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các nguyên nhân dẫn đến tượng giảm khối lượng tự nhiên Giảm khối lượng nguyên liệu Thay đổi giá trò cảm quan: giảm độ tươi Khô /héo bề mặt Thay đổi tính trương tế bào: thay đổi cấu trúc giòn/dai Giảm bớt nhiệt độ sinh trình hô hấp tỏa Quá trình nước Do hô hấp hiếu khí tế bào thực vật Do biến đổi protid gây khả giữ nước tế bào động vật Do trình truyền khối (bốc hơi) nước từ nguyên liệu Quá trình tổn thất chất khô hô hấp: tiêu tốn đường, lipid Sinh khí CO2 hay chất dễ bay nh hưởng Quá trình bay khí CO2 đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Giảm khối lượng nguyên liệu Thay đổi thành phần khí xung quanh nguyên liệu: ảnh hưởng đến hệ số hô hấp 10 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình giảm khối lượng tự nhiên nguyên liệu Do nguyên nhân hô hấp: Các yếu tố ảnh hưởng đến hô hấp Do nguyên nhân truyền khối: Các yếu tố ảnh hưởng đến truyền khối Nguyên liệu Bản chất nguyên liệu: – Hàm lượng nước tự – Mức độ háo nước hệ keo tế bào, tế bào lớp Tình trạng nguyên liệu – Non, già – Nguyên vẹn/thương tổn Chế độ bảo quản: điều kiện thích hợp/không thích hợp cho trình bay hơi: chênh lệch áp suất, nhiệt độ, trở lực, lưu thông khí 11 2.3.2 Các biến đổi nhiệt độ môi trường Đònh nghóa trình Cách đánh giá hoạt động trình nh hưởng Quá trình đến chất lượng / biến đổi nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng đến trình 11 11 Các biến đổi nhiệt độ môi trường gì? Bảo quản lạnh Dưới tác động nhiệt độ, phản ứng hoá học tăng/giảm tốc độ: biến đổi nguyên nhân hoá học thay đổi tốc độ Bảo quản mát: Cảm lạnh Bảo quản lạnh đông: kích thước Tinh thể đá bảo vệ/phá huỷ cấu trúc tế bào Top Giảm tốc độ phản ứng Kìm hãm phát triển vsv Giảm hoạt lực enzyme Tăng tốc độ phản ứng ức chế enzyme Bảo quản mát, lạnh, lanh đông Làm chín nguyên liệu Vô hoạt enzyme diệt VSV 11 11 Các yếu tố ảnh hưởng đến tinh thể đá hình thành trình lạnh đông Fresh almond - freeze fracturing (Bar: 10 µm) Roasted brazil nut freeze fracturing (Bar: 50 µm) Roasted almond - dry fracturing (Bar: 10 µm) Roasted cashew nut freeze fracturing (Bar: 20 µm) 11 Nhiệt độ làm lạnh Nhiệt độ đóng băng: Nồng độ chất khô hoà tan Tốc độ làm lạnh Tốc độ rã đông 11 2.3.3 Các biến đổi va chạm học Tổn thương nhiệt độ cao Va chạm học: Trước thu hoạch Thu hoạch Sau thu hoạch nh hưởng: Phá vỡ tế bào Giải phóng chất dinh dưỡng tế bào: phản ứng hoá học, hoá sinh vsv Thay đổi cảm quan sản phẩm Hao hụt khối lượng Bạc màu Cháy Vảy cứng Chín không Tổn thương bề mặt 11 2.3.4 Các biến đổi ánh sáng 11 Chương 2: 2: Các biến đổi NL trình xử lý bảo quản STH 2.4 Sự tương tác yếu tố nh sáng có tia cực tím có lượng lớn tác động vào cấu trúc tế bào Tạo gốc tự Thúc đẩy biến đổi sinh lý nguyên liệu sống Chỉ tương tác yếu tố Rút nguyên tắc để tăng cường hay hạn chế biến đổi sau thu hoạch đặc biệt xác đònh ảnh hưởng tương tác qua lại yếu tố Nhiệt độ Đến: Các biến đổi hoá sinh, sinh Hàm ẩm học vật lý, hoá lý, cảm Thành phần khí quan Sinh vật 11 12