TrƣỜng đẠi học an giang khoa nông nghiệp và TÀi nguyên thiên nhiêN
Quá trình thanh trùng, tiệt trùng
tải về 4.19 Mb. Chế độ xem pdf
|
| 2.4.5 Quá trình thanh trùng, tiệt trùng
Thanh trùng là quá trình xử lý nhiệt tƣơng đối ôn hòa nhằm bảo quản thực phẩm bằng cách vô hoạt các enzyme và diệt một số vi sinh vật tƣơng đối nhạy cảm với nhiệt. Là phƣơng pháp cất giữ thực phẩm theo nguyên lý tiêu diệt mầm móng gây hƣ hỏng thực phẩm. Thanh trùng bằng nhiệt độ cao của hơi nƣớc và nƣớc nóng à phƣơng pháp thanh trùng phổ biến nhất trong sản xuất đồ hộp. Chế độ xử lí nhiệt và thời gian bảo quản đƣợc xác định hầu nhƣ dựa vào pH của thực phẩm. Đối với thực phẩm acid thấp (pH > 4,5) mục tiêu chính là diệt vi khuẩn gây bệnh, đối với thực phẩm acid cao (pH < 4,5) mục tiêu chính là vô hoạt enzyme và tiêu diệt vi sinh vật nhiễm (Nguyễn Văn Tiếp và cs, 2000). Phƣơng pháp thanh trùng nhiệt độ dƣới 100 gọi là thanh trùng Pasteur. Khi nâng nhiệt độ của môi trƣờng quá nhiệt độ tối thích của vi sinh vật thì hoạt động của vi sinh vật bị chặn lại; ở nhiệt độ cao, protid của nguyên sinh chất của vi sinh vật bị đông tụ, làm cho vi sinh vật chết. Quá trình đông tụ protid này không thuận nghịch nên hoạt động cả vi sinh vật không phục hồi sau khi hạ nhiệt (Nguyễn Văn Tiếp và cs, 2000). Sự tiêu diệt vi sinh vật đƣợc biểu hiện bởi phƣơng trình: - dt dN = k T .N n (1) Trong đó: N: số ƣợng vi sinh vật trong sản phẩm. 23 k T : hệ số vận tốc tiêu diệt vi sinh vật, tùy theo loài vi sinh vật và tính chất đồ hộp mà trị số k thay đổi. t: thời gian n: bậc phản ứng (- dt dN ): vận tốc tiêu diệt vi sinh vật. Trong hầu hết các trƣờng hợp, quá trình vô hoạt nhiệt vi sinh vật tuân theo quy luật động học bậc 1, nghĩa à n=1. Ta có thể viết phƣơng trình (1) dƣới dạng: - dt dN = k T .N (2) Hay N dN = - k T .dt (3) Phƣơng trình vi phân (3) có thể đƣợc viết nhƣ sau: Tại t=0 N=N 0 Tại t=t N=N N No N dN = - dt t . k 0 T (4) Hay: N No N dN = - k T . t dt 0 (5) Khi làm việc ở nhiệt độ không đổi, k là hằng số, phƣơng trình (4) có thể viết lại nhƣ sau: ln(N) – ln(N 0 ) = - k T .t (6) Hay: ln(N/N 0 ) = - k T .t (7) Với: N 0 là số ƣợng vi sinh vât ban đầu. Thông thƣờng, trong ĩnh vực công nghệ thực phẩm ngƣời ta thƣờng sử dụng D T (là thời gian giảm mật số vi sinh vật 10 lần hay thời gian cần thiết tại 1 nhiệt độ xác định để tiêu diệt 90% ƣợng vi sinh vật ban đầu, đƣợc gọi à “thời gian tiêu diệt thập phân”) thay vì sử dụng k T Vì vậy, phƣơng trình (6) đƣợc viết lại nhƣ sau: ln(N/N 0 ) = - t/D T (8) Kết hợp phƣơng trình (7) và (8) ta đƣợc: D T = 2,303/k T (9) Nhìn chung theo Bigelow, quá trình gia nhiệt có 2 phƣơng pháp: Đối với quá trình đẳng nhiệt (nhiệt độ không thay đổi theo thời gian), giá trị F đƣợc t nh nhƣ sau: 24 F = D Tref .[log(N 0 ) – log(N)] (10) Hay: F = (2,303/k Tref ).[log(N 0 ) – log(N)] (11) Với: D Tref là thời gian giảm mật số vi sinh vật 10 lần ở nhiệt độ tham chiếu. Đối với quá trình nhiệt thay đổi theo thời gian: Kết hợp (4) và (9), ta đƣợc: ln(N/N 0 ) = - 2,303 dt D t T tải về 4.19 Mb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|