Tài liệu Bảo quản thực phẩm bằng phương pháp điều chỉnh khí quyển MAP (Modified Atmosphere Packaging)

  • Số trang: 18 |
  • Loại file: DOCX |
  • Lượt xem: 5421 |
  • Lượt tải: 5
nguyenduylinh49113

Tham gia: 14/05/2016

Mô tả:

Mục lục Trang Mục lục..............................................................................................................................i Danh sách hình...............................................................................................................iii Danh sách bảng..............................................................................................................iii 1. Tổng quan về phương pháp.......................................................................................1 1.1. Giới thiệu...............................................................................................................1 1.2. Những lợi ích tiềm năng quan trọng của MA/CA............................................1 1.3. Ưu, nhược điểm của phương pháp.....................................................................1 1.3.1. Ưu điểm...........................................................................................................1 1.3.2. Nhược điểm.....................................................................................................2 2. Tác động của không khí đến bảo quản.....................................................................2 2.1. Thành phần không khí.........................................................................................2 2.2. Ảnh hưởng của sự thay đổi thành phần khí quyển đến bảo quản..................2 2.2.1. Khí nitơ (N2)....................................................................................................3 2.2.2. Khí carbonic (CO2)........................................................................................3 2.2.3. Khí oxy (O2)....................................................................................................3 3. Phương pháp bảo quản bằng điều chỉnh khí quyển...............................................4 3.1. Phương pháp CA (Control Amosphere).............................................................4 3.1.1. Khái niệm........................................................................................................4 3.1.2. Đặc điểm..........................................................................................................5 3.1.2.1. Thành phần khí trong kho bảo quản.........................................................5 3.1.2.2. Yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp CA...................................................5 3.1.3. Ứng dụng.........................................................................................................6 3.2. Phương pháp MA (Modified Atmosphere)........................................................6 3.2.1. Sơ lược về phương pháp MA........................................................................6 3.2.2. Khái niệm MA................................................................................................7 3.2.3. Phương pháp tạo màng bao cho sản phẩm.................................................7 3.2.3.1. Màng Protein.............................................................................................7 3.2.3.2 Màng Aloe Vera - nha đam.........................................................................7 3.2.3.3. Màng lipid..................................................................................................7 3.2.3.4. Màng chitosan...........................................................................................8 1 3.2.4. Phương pháp bao gói bằng khí quyển điều chỉnh MAP (Modified Atmosphere Packaging).........................................................................................10 3.2.4.1 Định nghĩa................................................................................................10 3.2.4.2 Đặc điểm...................................................................................................10 3.2.4.3 Các loại màng trong bảo quản theo phương pháp MAP.........................11 3.2.4.4 Ứng dụng của các loại màng MAP..........................................................12 Tài liệu tham khảo........................................................................................................15 2 Danh sách hình Trang Hình 1: Thành phần khí quyển Hình 2: Điều khiển khí quyển Hình 3: Mô hình kho bảo quản bằng phương pháp CA Hình 4: Công thức chitosan Hình 5: Chuối bảo quản thường (trái), chuối bảo quản bằng chitosan (phải) Hình 6: Bưởi sau 2 tháng được bảo quản bằng màng chitosan Hình 7: Thanh long trước khi bảo quản Hình 8: Thanh long sau 5 ngày bảo quản Hình 9: Xoài 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng Danh sách bảng Trang Bảng 1: Nồng độ oxy trong bảo quản các loại rau quả 3 BẢO QUẢN THỰC PHẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH KHÍ QUYỂN 1. Tổng quan về phương pháp 1.1. Giới thiệu Xã hội phát triển đồng nghĩa kéo theo những yêu cầu về thị hiếu tiêu dùng ngày càng cao hơn theo xu hướng sử dụng các sản phẩm thực phẩm tươi sống hơn. Mối quan tâm về an toàn thực phẩm khi xử lí rau quả tươi cũng đã tăng lên suốt một thập kỷ qua. Những người bán lẻ, những kênh tiêu thụ lớn, đang yêu cầu những nhà cung cấp thực hiện đúng an toàn thực phẩm.Và có thể xuất khẩu sản phẩm của họ đến thị trường tiêu thụ lớn hơn mà không cần phải chứng minh việc xử lý an toàn từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ. Với việc bảo quản thành công bằng phương pháp bảo quản nhiệt độ và độ ẩm tương đối thì việc ra đời của phương pháp điều chỉnh khí quyển đã dần dần đáp ứng hoàn thiện các yêu cầu trên. Phương pháp điều chỉnh khí quyển được sử dụng rộng rãi là CA (Control Amosphere), MA (Modified Atmosphere), MAP (Modified Atmosphere Packaging) – một phương pháp khác của MA. Phương pháp CA là quá trình công nghệ tiên tiến nhất được sử dụng để kiểm soát chính xác các thành phần khí quyển trong container trong suốt toàn bộ hành trình của lô hàng. Kiểm soát bầu không khí có thể tăng tuổi thọ sau thu hoạch của một số dễ hư hỏng 2 - 3 lần dài hơn các phương pháp khác. Về cơ bản MA và CA giống nhau, chỉ khác nhau ở mức độ kiểm soát. Tuy nhiên, CA là chính xác hơn trong việc kiểm soát mức độ khí. 1.2. Những lợi ích tiềm năng quan trọng của MA/CA Làm chậm quá trình chín, quá trình hô hấp và tốc độ sản xuất ethylene. Trực tiếp hoặc gián tiếp ảnh hưởng đến tác nhân gây bệnh sau thu hoạch, giảm sự cố sâu bệnh và mức độ nghiêm trọng. Giảm bớt các rối loạn sinh lý của quả như tổn thương lạnh. Công cụ hữu ích để kiểm soát côn trùng trong một số mặt hàng để đáp ứng yêu cầu kiểm dịch thực vật của nước nhập khẩu. 1.3. Ưu, nhược điểm của phương pháp 1.3.1. Ưu điểm Tuổi thọ có thể tăng đến 400%. Tổn thất về mặt kinh tế giảm (lâu bị hư hỏng). Sản phẩm có thể được phân phối đến các nơi xa hơn. Cung ứng sản phẩm với chất lượng cao. Việc phân loại các sản phẩm dễ dàng hơn. Công tác đóng gói được tập trung hoá và kiểm tra từng phần một. Tăng tính thẩm mỹ trong trưng bày. Sản phẩm được nhìn thấy rõ ràng và quan sát được toàn bộ. 1 Ít hoặc là không cần các hoá chất bảo quản. 1.3.2. Nhược điểm Giá thành cao. Nhiệt độ cần phải điều chỉnh. Tốn nhiều thời gian nghiên cứu thành phần chất khí cho từng loại sản phẩm. Đòi hỏi thiết bị đặc biệt và công tác huấn luyện. Gia tăng thể tích bao gói - ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vận chuyển và không gian trong buôn bán lẻ. 2. Tác động của không khí đến bảo quản 2.1. Thành phần không khí Không khí tự nhiên: 78% khí N2, 21% khí O2 và 1% không khí khác. Hình 1: Thành phần khí quyển 2.2. Ảnh hưởng của sự thay đổi thành phần khí quyển đến bảo quản Mỗi loại khí trong môi trường đều có tác động riêng đến thời gian bảo quản. Ảnh hưởng đến đặc điểm và cường độ hô hấp  ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất. Để thực hiện phương pháp bảo quản bằng cách biến đổi khí xung quanh thực phẩm người ta thường dùng ba loại khí: nitơ, cacbonic và đôi khi dùng khí oxy. 2 2.2.1. Khí nitơ (N2) Trước hết khí nitơ có vai trò bảo vệ cơ học các sản phẩm bao gói, hầu hết là các sản phẩm dễ vỡ: khoai tây chiên, bánh,… do hiệu ứng đệm của khí có thể tránh dập nát. Theo lịch sử, nitơ được dùng để thay thế oxy không khí để tránh sự oxy hóa các sắc tố, mùi hương và chất béo. Do vắng mặt oxy, nitơ có vai trò gián tiếp làm ngưng hoạt động của vi sinh vật (vi khuẩn, nấm mốc,…) nhưng trước hết nó hoàn toàn trơ, không mùi và ít tan. 2.2.2. Khí carbonic (CO2) Đó là một tác nhân được biết có tính kháng khuẩn và nấm, nó có thể làm chậm sự phát triển và giảm tốc độ nhân giống của vi khuẩn hiếm khí và nấm mốc do vắng mặt oxy và hàm lượng CO2 trên 20% trong không khí. Khí CO2 tan nhiều trong mỡ và trong nước, ở đó khí này có tính acid yếu. Thực phẩm sẽ có vị acid nhẹ nếu dùng CO2 quá nhiều. Khí CO2 là khí có tính chất ức chế sự hô hấp của trái cây, cản trở tiến trình sinh tổng hợp etylen một chất kích thích sinh trưởng tự nhiên trong rau và trái cây. Khí CO 2 ở hàm lượng cao hơn mức bình thường trong không khí (0,03%) được dùng như một biện pháp bảo quản rau và trái tươi. Nếu hàm lượng CO 2 tăng lên quá nhiều (>10%) sẽ xảy ra quá trình hô hấp yếm khí  gây mất sự cân bằng trong các quá trình sinh lý  rau quả mất khả năng tự đề kháng tự nhiên (thâm đen và thối hỏng). Khí CO2 còn có những vận dụng khác trong bảo quản như bảo quản bia, nước giải khát có gas. Ngoài tác dụng giải khát nó có vai trò quan trọng trong sự phát triển của vi sinh vật và hạn chế sự oxy hóa. 2.2.3. Khí oxy (O2) Khí O2 thường là khí không mong muốn do nó có trách nhiệm hay xúc tác các hư hỏng thực phẩm thường thấy (sự oxy hóa, sự gia tăng vi sinh vật,…). Khí O 2 có một vai trò rất quan trọng trong sự biến đổi oxy hóa nhiều thực phẩm gây biến đổi màu (carotene, polyphenol, myoglobin,…) gây sự ôi hóa chất dầu béo, tăng sự phát triển nhiều loại vi sinh vật hiếm khí và hầu hết các côn trùng gây hại… Khi giảm thành phần khí oxy (bảo quản yếm khí) sẽ hạn chế được các hư hỏng do oxy gây ra. Tuy nhiên, người ta thấy nguy cơ xuất hiện các hư hỏng mới khác như sự phát triển các vi khuẩn yếm khí có hại hoặc sự biến đổi chiều hướng hô hấp bình thường sang hô hấp thiếu khí oxy ở vi sinh vật hay ở các rau quả thu hoạch. Điều này sẽ làm biến đổi thành phần hóa học thực phẩm gây ra những hương vị lạ, nhiều khi không được chấp nhận như trong nhiều trường hợp bao kín trái cây tươi. “Lê Mỹ Hồng – Bùi Hữu Thuận, 2000” Tăng hàm lượng CO2 và giảm O2 trong khí quyển có tác dụng hạn chế hô hấp của rau quả. Khi hàm lượng CO2 tăng lên 3-5% và lượng O2 giảm chỉ còn 16-18%  thời gian bảo quản tăng 3-4 lần. 3 O2 21% O2 12% CO2 9% N2 79% N2 79% Khí quyển tự nhiền O2 3% N2 97% B A Khí quyển điềều khiển B Hình 2: Điều khiển khí quyển Ảnh hưởng của sự thay đổi thành phần khí quyển đến quá trình trao đổi chất của rau quả khá phức tạp: - Giảm cường độ hô hấp - Làm chậm quá trình chín - Lượng đường giảm chậm hơn so với bình thường - Chlorophyl nhìn chung ổn định. “Nguyễn Quang,2000” 3. Phương pháp bảo quản bằng điều chỉnh khí quyển 3.1. Phương pháp CA (Control Amosphere) 3.1.1. Khái niệm Là phương pháp trong đó môi trường được điều chỉnh sao cho hàm lượng O 2 thấp hoặc/và CO2 cao. Không khí được điều chỉnh liên tục bằng việc đo hoặc chỉnh lý thông qua quá trình bảo quản, thường được sử dụng trong các kho bảo quản cố định (kho chuyên dùng cho bảo quản CA) hoặc ở các khoang của tàu hay container. Hình 3: Mô hình kho bảo quản bằng phương pháp CA Công nghệ kiểm soát không khí sử dụng hệ thống máy tính để theo dõi và kiểm soát bầu không khí trong container, kho bảo quản và chỉnh trong suốt chuyến đi. Các hệ thống này cũng ghi lại những thay đổi trong thành phần khí quyển trong suốt hành trình của thùng chứa và cung cấp một bản in cho mục đích kiểm soát chất lượng. 4 Các thành phần của bầu không khí kiểm soát việc vận chuyển hàng hóa cụ thể. Điều kiện khí quyển tùy chỉnh phù hợp với việc cung cấp một môi trường tối ưu cho từng mặt hàng. Một số sản phẩm được bảo quản bằng khí quyển điều chỉnh: táo, cà chua, chuối, đào, bông cải xanh, măng tây, bơ, xoài,… http://123doc.vn//document67032-tong-quat-ve-phuong-phap-bao-quan-bang-khiquyen-dieu-chinh-ca.htm 3.1.2. Đặc điểm Thường sử dụng 3 loại khí (O2, N2, CO2), có khi sử dụng CO, SO2, NO, O3 và Clorine để điểu chỉnh nồng độ khí trong kho. 3.1.2.1. Thành phần khí trong kho bảo quản Vai trò của Oxy - Cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí bắt buộc. - Tham gia vào quá trình hô hấp hiếu khí, quá trình chín sau thu hoạch và lão hóa. - Nếu thiếu Oxy: rau quả sẽ hô hấp yếm khí. Do đó, cần duy trì nồng độ oxy ở mức tối thiểu trong kho bảo quản. Bảng 1: Nồng độ oxy trong bảo quản các loại rau quả Nồng độ oxy tối thiểu trong kho bảo quản (%) Loại rau quả 1 Lê, táo, bông cải xanh, nấm rơm 2 Dâu tây, đào, đu đủ, kiwi, mận, mơ, thơm, bắp cải, bông cải, cần tây 3 Bơ, actiso, cà chua, dưa leo, tiêu 5 Quả có múi, đậu xanh, khoai tây, măng tây http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/5860309 Vai trò của Nitơ - Tạo môi trường kỵ khí ức chế VSV hiếu khí bắt buộc. - Hạn chế oxy hóa chất béo. Vai trò của CO2 - Tạo môi trường kỵ khí. - Ức chế vi khuẩn và nấm mốc. - Nếu nồng độ CO2 trong kho bảo quản quá cao → giảm giá trị cảm quan sản phẩm. 3.1.2.2. Yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp CA Loại rau quả. Giống. 5 Giai đoạn sinh trưởng. Thành phần khí quyển. Nhiệt độ và thời gian tồn trữ. http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/5860309 3.1.3. Ứng dụng - Bảo quản lương thực Để tránh hao hụt do côn trùng (các loại mọt gạo,…), nấm mốc, giảm sự mất màu trắng của gạo,… người ta đã áp dụng khá thành công việc dùng khí CO 2 (30%) trong các silo bảo quản kín, cách bảo quản này cho phép giữ phẩm chất lúa tốt hơn và trong thời gian kéo dài. - Bảo quản lê Trong phòng bảo quản có chứa 4% CO2 và 2% O2 cho kết quả tốt. “Lê Mỹ Hồng – Bùi Hữu Thuận, 2000” - Bảo quản chuối Chuối được bảo quản với thành phần không khí thay đổi (O 2: 2 - 5%, CO2: 2 -5%) ở nhiệt độ 10 – 160C, thời gian bảo quản: 6 - 8 tuần. Đối với chuối được vận chuyển bằng đường biển bảo quản ở nhiệt độ 12 - 16 oC và thành phần không khí thay đổi (O2: 2 - 5%, CO2: 2 - 5%), thời gian bảo quản kéo dài 6 tháng. http://123doc.vn/document/67032-tong-quat-ve-phuong-phap-bao-quan-bang-khiquyen-dieu-chinh-ca.htm - Bảo quản táo Với nồng độ oxy dưới 3%, có thể bảo quản trong 7 ngày. Ngoài ra, táo còn được bảo quản tốt ở 10C với hàm lượng oxy dưới 1% và CO2 trên 2,5%. “Eugene Kupferman, 2000” 3.2. Phương pháp MA (Modified Atmosphere) 3.2.1. Sơ lược về phương pháp MA Trong thập niên 1920, các nhà khoa học trong khi làm việc tại một cơ sở nghiên cứu tại Cambridge, vương quốc Anh, đã thấy rằng tuổi thọ của những quả táo có thể gia tăng bằng cách tồn trữ chúng trong các môi trường với những nồng độ O 2 thấp và khí CO2 cao, trong thập niên 30 khi thịt bò được vận chuyển trong các môi trường có khí CO2 thì thời gian bảo quản của chúng tăng gần gấp hai lần. Ở vương quốc Anh chính dây chuyền bán lẻ thịt đóng gói trong khí quyển thay đổi của công ty Marks & Spencer lần đầu tiên trong năm 1979 đã tạo điều kiện cho sự nổi tiếng trên thị trường thế giới ngày nay về các sản phẩm bao gói khí quyển cải biến MA (Modified Atmosphere). Kể từ đó đã có sự nhân rộng trong việc ứng dụng và nhu cầu đòi hỏi chính đáng của người tiêu dùng về các loại thực phẩm tươi và đông lạnh mà lại chứa ít các chất bảo quản. Điều đó đã dẫn đến một sự gia tăng đáng kể trong lĩnh vực các sản phẩm bao gói trong khí quyển thay đổi. Ngày nay, thực phẩm đóng gói trong 6 MAP bao gồm thịt tươi và nấu chín, cá, rau quả, mì sợi, phomát, các loại bánh nướng từ bột mì, khoai tây chiên, cà phê và trà. 3.2.2. Khái niệm MA Phương pháp bảo quản trong môi trường không khí cải tiến (phương pháp MA) là phương pháp mà thành phần không khí có sự thay đổi thích hợp trong quá trình bảo quản. Trong công nghệ bảo quản rau quả phương pháp MA còn được quan niệm: “Là phương pháp bảo quản mà rau quả được đựng trong túi màng mỏng polietylen có tính thẩm thấu chọn lọc hoặc tạo màng bao bọc quả bằng các chất sáp đặc biệt”. Phương pháp MA bao gồm: - Phương pháp tạo màng bao cho sản phẩm. - Pháp pháp bao gói bằng khí quyển điều chỉnh (MAP). 3.2.3. Phương pháp tạo màng bao cho sản phẩm 3.2.3.1. Màng Protein Các loại protein đã được sử dụng cho các ứng dụng phi thực phẩm nhờ đặc tính tạo màng của chúng từ thời cổ đại dưới dạng các hợp chất keo, sơn da thuộc, các lớp phủ giấy và mực. Gần đây hơn, các vật liệu protein, chằng hạn như protein casein của sữa và protein zein của bắp đã được dùng làm màng phủ ăn được cho các loại thịt xay, cũng như các loại hạt và sản phẩm bánh kẹo. Các lớp màng protein có nguồn gốc thực vật bao gồm zein bắp, gluten bột mì, protein đậu nành, protein đậu phộng. Keratin, collagen, gelatin, casein và protein whey sữa là những loại màng có nguồn gốc động vật. Điều chỉnh giá trị pH của các lớp màng protein có thể làm thay đổi dạng màng và tính thấm. Hầu hết các màng protein thì hút nước và vì thế không phải là vật cản ẩm tốt. Tuy nhiên các màng protein khô như zein, gluten bột mì, và đậu nành thì có tính thấm O2 kém. 3.2.3.2 Màng Aloe Vera - nha đam Loại gel thể hiện tính chất như một màng chắn đối với O 2 và CO2, tạo nên một dạng màng kiểu MA, và cũng có khả năng chống ẩm. Do đó giảm được việc mất khối lượng, hóa nâu, mềm nhũng, và sự phát triển của nấm men cũng như nấm mốc. Dạng vật liệu này được nhận thấy có chứa các chất chống vi sinh vật và vì vậy chống được thối rữa. Aloe vera chứa các cacbohydrate malic acidacetylat (bao gồm các β-1-4-glucomanna) được chứng minh rằng có tính chống viêm. Gel nha đam đã được sử dụng để phủ nho tươi và kéo dài thời gian sử dụng chúng lên khoảng 35 ngày tại 10C. 3.2.3.3. Màng lipid Lipit bao gồm các nhóm hợp chất kỵ nước, với các ester trung hòa của glycerol và các acid béo. Chúng cũng bao gồm sáp. Các acid béo và các alcohol thiếu sự toàn vẹn về mặt cấu trúc và thường bền ở dạng tự do giúp tạo màng tốt. Một số các loại màng như: dầu parafin, dầu khoáng, dầu hải ly (castor oil), dầu cải, acetylate monoglyceride, và các loại dầu thực vật (dầu phộng, dầu bắp, dầu nành) có 7 thể được sử dụng kết hợp với các thành phần khác hoặc sử dụng riêng để phủ các sản phẩm thực phẩm. Các loại sáp như: parafin, carnauba, sáp ong và các sáp polyethylene cũng có thể sử dụng kết hợp hay độc lập để làm lớp phủ thực phẩm. 3.2.3.4. Màng chitosan Khái quát Chitosan là một loại polyme sinh học, được sản xuất từ vỏ tôm. Chitosan là một dạng chitin đã bị khử axetyl, tên khoa học β-1,4-poly-D-glucosamin công thức phân tử (C6H11NO4). Hình 4: Công thức chitosan Đặc tính chitosan Chitosan là polysaccarit có đạm, không độc hại, có khối lượng phân tử lớn. Là một chấn rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ theo các kích cỡ khác nhau. Chitosan có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị. Không tan trong nước, dung dịch kiềm và acid đậm đặc nhưng tan trong acid loãng pH=6, tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng tốt, nhiệt độ nóng chảy 3093110C. Ưu điểm của màng chitosan - Dễ phân huỷ sinh học. - Vỏ tôm phế liệu là nguồn nguyên liệu tự nhiên rất dồi dào, rẻ tiền, có sẵn quanh năm, nên rất thuận tiện cho việc cung cấp chitin và chitosan. - Tận dụng phế thải trong chế biến thủy sản để bảo quản thực phẩm ở nước ta. Thành công này còn góp phần rất lớn trong việc giải quyết tình trạng ô nhiễm môi trường do các chất thải từ vỏ tôm gây ra. Ứng dụng - Bảo quản chuối Thời gian bảo quản kéo dài gấp 3 so với bình thường (không ứng dụng chế phẩm sinh học chitosan) và có thể ứng dụng trên diện rộng với khối lượng trái cây lớn. Chuối được bao màng chitosan nhờ dùng phương pháp phun sương. Chế phẩm sinh học chitosan được tạo ra bằng cách hòa tan 1g chitosan trong acid acetic loãng 1% và dùng 8 làm dung dịch gốc (hay còn gọi là dung dịch nguyên). Tùy theo loại trái cây và chủng vi sinh vật gây nhiễm mà pha dung dịch nguyên thành các dung dịch thứ cấp có nồng độ khác nhau để ứng dụng cho việc bảo quản. Hình 5: Chuối bảo quản thường (trái), chuối bảo quản bằng chitosan (phải) - Bảo quản bưởi Bảo quản bưởi bằng màng chitosan trong vòng 3 tháng, bưởi vẫn tươi, không bị úng vỏ. Với màng chitosan, màu sắc của vỏ bưởi chỉ thay đổi chút ít so với lúc mới hái, nhưng vỏ bưởi vẫn có màu đều nhau, và có thể ăn được sau 3 tháng. Hình 6: Bưởi sau 2 tháng được bảo quản bằng màng chitosan - Bảo quản quýt Thời gian bảo quản đến 8 tuần. Màng Chitosan ở nồng độ 0,25% kết hợp với bao Polyethylene (PE) đục 5 lỗ với đường kính mỗi lỗ 1 mm và ghép mí lại bằng máy ép. Sau đó, bảo quản ở nhiệt độ 120C. Với phương pháp này, phẩm chất bên trong trái như: hàm lượng đường, hàm lượng vitamin C... luôn ổn định, tỷ lệ hao hụt trọng lượng thấp, màu sắc vỏ trái đồng đều và đẹp. http://tailieu.sharingvn.net//threads38754-Tim-hieu-cac-loai-mang-phuong-phap-baoquan-luong-thuc-rau-qua 3.2.4. Phương pháp bao gói bằng khí quyển điều chỉnh MAP (Modified Atmosphere Packaging) 3.2.4.1 Định nghĩa 9 Theo Hintlian & Hotchkiss – 1986, MAP – Modified Atmosphere Packaging là: “Thực phẩm được bao gói trong bao bì với thành phần không khí đã được sữa đổi khác hẳn không khí bên ngoài”. http://tailieu.sharingvn.net/threads39483-Dong-goi-MAP-Modified-AtmospherePackaging-cho-san-pham-thit 3.2.4.2 Đặc điểm Nguyên tắc của phương pháp MAP: Sử dụng bao bì thấm khí chọn lọc nhằm làm chậm quá trình hư hỏng của thịt và thủy sản. Phương pháp này được sử dụng song song với phương pháp bảo quản lạnh, lúc này hiệu quả sẽ tăng lên. Ví dụ: Thịt đỏ là từ 5 – 8 ngày, cá tăng từ 4 – 7 ngày (bảo quản lạnh) tăng lên là 7 – 12 ngày và 16 – 21 ngày (sử dụng kết hợp cả 2 phương pháp). Các vi sinh vật gây hư hỏng trong quá trình bảo quản thịt và thủy sản chủ yếu là vi sinh vật hiếu khí, vì thế môi trường bảo quản được thay đổi theo xu hướng tạo môi trường yếm khí (20% CO2 khi bảo quản thịt) nhằm hạn chế mức phát triển tối đa của các vi sinh vật này. Ngoài ra việc áp dụng phương MAP còn có tác dụng giữ màu đỏ tự nhiên của thịt (thịt bò). Màu sắc của thịt được quyết định bởi sự biến đổi của myoglobin qua quá trình bảo quản myoglobin từ màu đỏ tía biến đổi thành oxymyoglobin, đó là màu đỏ, và metmyoglobin màu nâu. Trong phân phối thì màu đỏ của oxymyoglobin được yêu thích hơn, vì thế lượng oxygen từ 60% đến 80% khi tiến hành bảo quản bằng phương pháp MAP. Trong lĩnh vực bảo quản thủy sản sau đánh bắt, việc ứng dụng phương pháp MAP không những góp phần làm giảm sự phát triển của vi sinh vật (do pH của thủy sản gần như trung tính nên quá trình hư hỏng do vi sinh vật di ển ra với tốc độ nhanh chóng) mà còn góp phần ngăn chặn quá trình oxy hóa chất béo trong thủy sản do các enzyme oxy hóa gây ra. Vì thế hàm lượng CO 2 áp dụng trong trường hợp này thông thường là 20 - 50%. Khí thường sử dụng trong kỹ thuật bảo quản này là N 2, O2 và CO2. Quan trọng nhất là khí CO2. - Nitrogen (N2) Khí N2 có ảnh hưởng đến sự phát triển của vi sinh vật. Thay thế không khí bên trong bao bì bằng khí N2 nhằm ức chế sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng sản phẩm. Bất lợi chính của việc sử dụng nitơ riêng lẻ là tạo ra mùi vị xấu cho sản phẩm. - Oxy (O2) Oxy được sử dụng trong hỗn hợp khí trước hết là để ngăn chặn sự mất màu đỏ của mô cơ. Ở nồng độ > 5%, oxymyoglobin được hình thành từ myoglobin, tạo cho mô cơ có màu đỏ sáng và ức chế sự biến đổi không thuận nghịch của myoglobin thành metmyoglobin. Sử dụng nồng độ O2 > 50%, cải thiện được mùi vị tươi của sản phẩm bao gói. - CO2 Vi sinh vật cần CO2 cho quá trình tự trao đổi chất của chúng. Ở nồng độ CO 2 cao (> 10%) vi sinh vật bị ức chế. Khả năng ức chế vi sinh vật phụ thuộc vào loài vi sinh vật, nồng độ CO2, nhiệt độ bảo quản, độ hoạt động của nước trong sản phẩm. Thay thế O 2 10 bằng CO2 trong bao gói bảo quản sẽ ức chế được sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí. Một số nghiên cứu cho thấy rằng khả năng kháng vi sinh vật của CO 2 chủ yếu phụ thuộc vào sự tác động qua màng tế bào. Các ý kiến khác cho rằng tiến trình tác động lên màng tế bào chỉ bị ức chế và cấu trúc màng tế bào không bị phá hủy nghiêm trọng. CO2 có ảnh hưởng trực tiếp đến hệ enzym vì vậy có tác dụng ức chế sự phát triển của vi sinh vật. 3.2.4.3 Các loại màng trong bảo quản theo phương pháp MAP Có rất nhiều loại màng bao rau quả như: PE (Polime Ethylene), PP (Hydrophobic polypropylene), LDPE (Low degree hydrophobic polypropylene), HDPE (Hight degree hydrophobic olypropylene), BOQ – 15, OTTC, OTR, OTR 4000... Các loại màng này đều được làm dựa trên công nghệ MAP (Modified Atmosphere Packaging ) có khả năng kéo dài thời gian bảo quản rau quả từ 15 đến 20 ngày ở nhiệt độ từ 10 đến 200C, trong nhiệt độ thường có thể bảo quản khoảng từ 3 đến 4 ngày. Các túi này có độ dày mỏng khác nhau từ 25 đến 50 micromet, có cấu tạo khác nhau. Theo Tiến sĩ Chu Doãn Thành, trưởng bộ môn bảo quản sau thu hoạch, Viện Nghiên cứu và bảo quản thực phẩm: “chúng sẽ có khả năng thấm hút khí và nước khác nhau giúp điều chỉnh môi trường bảo quản luôn ổn định, kiềm chế quá trình hô hấp của rau quả, giúp rau quả có thể sống được lâu, ít bị biến đổi về độ cứng, hương vị trong bảo quản”. - Màng BOQ-15 BOQ –15 là hỗn hợp dung môi hữu cơ và thuốc chống nấm được kết hợp với nhau dưới dạng một dung dịch lỏng dùng để bảo quản các loại quả thuộc họ Citrus (cam, chanh, quít, bưởi) và một số loại rau ăn quả như cà chua. Lớp màng mỏng bằng Parafine hữu cơ có tác dụng vừa làm bóng mặt quả, tăng thêm độ hấp dẫn của quả, vừa có tác dụng ngăn sự bốc hơi nước giảm sự hao hụt khối lượng trong suốt quá trình bảo quản. Thuốc chống nấm được phối trộn với parafine có tác dụng ngăn ngừa sự xâm nhiễm và gây hại của nấm bệnh nhưng hoàn toàn không độc hại với con người khi sử dụng. - Màng OTR hoặc PE Sử dụng bao bì PE hoặc OTR, kết hợp xông khí S0 2 và một số điều kiện khác là một kỹ thuật mới trong việc xử lý bảo quản rau quả sau thu hoạch. OTR là một loại màng chất dẻo, cấu trúc có độ thấm khí nhất định. Cấu trúc này có khả năng làm giảm độ hô hấp yếm khí, hạn chế nồng độ oxy chứa trong bao. OTR 2000: Loại bao có độ thấm khí với mức thấm là 2000 ml oxy trong 1 giờ/m 2. Tương tự đối với OTR 4000. Bao PE có độ thấm khí kém nên để tăng cường chất lượng bảo quản rau quả, phải dùng kỹ thuật đục lỗ. PE 40 có nghĩa là màng có 40 lỗ với đường kính 0,1mm/lỗ. Kỹ thuật này có thể hạn chế tổn thất sau thu hoạch, cung cấp chất lượng rau quả đáp ứng yêu cầu tiêu thụ và không ảnh hưởng đến sức khoẻ người tiêu dùng. - Màng MAP cải tiến Màng có thành phần chủ yếu: tinh bột của chuối, MC (metylxenlulose), gelatin, paraffin, phụ gia giúp màng tan được trong nướcc, tính bám dính cao và có khả năng 11 giữ ẩm là TEA, PG, PVA127. Với các thành phần như thế, màng sau khi có khả năng cô đặc dưới dạng rắn. 3.2.4.4 Ứng dụng của các loại màng MAP Với sản phẩm từ thực vật - Bảo quản cam Sử dụng màng BOQ –15, cam bảo quản được trên 2 tháng, tỷ lệ hư thối chỉ khoảng 23% so với bảo quản bằng các hóa chất. - Bảo quản thanh long Sau khi thu hoạch, bảo quản trong bao OTR kết hợp với nhiệt độ thấp (10 0C) có thể kéo dài thời gian tồn trữ quả lên đến 49 ngày, tăng gấp ba lần so với quả không được bao gói thí nghiệm trong cùng điều kiện. Nếu bảo quản trong bao PE, cũng ở 10 0C, có thể tồn trữ quả lên đến 35 ngày, tăng hai lần so với quả không được bao gói bảo đến 35 ngày, tăng hai lần so với quả không được bao gói. Ngoài ra, thanh long còn được bảo quản bàng màng bao MSP cải tiến. Màng trên thanh long có thành phần tạo màng chủ yếu là Parafin/MC (metylxenlulose)/bột chuối/gelatin: 6/1/2/0.5). Hình 7: Thanh long trước khi bảo quản Sau 5 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng mẫu đối chứng và bọc màng không khác biệt nhau nhiều về dáng vẻ bên ngoài, nhưng chất lượng bên trong cho thấy mẫu đối chứng có độ chắc và tổng lượng chất khô giảm nhanh, từ giá trị ban đầu 0,85kg/cm 2 và 16,33oBx xuống 0,56kg/cm2 và 14,5oBx. Trong khi mẫu bọc màng là 0,65kg/cm2 và 15oBx, hàm lượng axit cũng giảm nhanh thể hiện qua giá trị pH tăng so với mẫu được bọc màng. 12 Hình 8: Thanh long sau 5 ngày bảo quản - Bảo quản nhãn Nhãn được xử lý SO2 với nồng độ 5% trong thời gian 30 phút, sẽ tăng thời gian bảo quản quả, cải thiện màu sắc và không gây tổn thương vỏ quả. Nếu kết hợp với việc sử dụng bao bì OTR 2000 hoặc bao PE ở nhiệt độ thấp (12 0C) sẽ kéo dài thời gian bảo quản lên 20 ngày. - Bảo quản chuối già ở nhiệt độ phòng Sử dụng màng MAP cải tiến với thành phần chủ yếu là Parafin/MC (metylxenlulose)/bột chuối/gelatin: 5/1/2/1. Việc bọc màng làm cho quá trình chín trên chuối xảy ra chậm lại, cụ thể độ chắc của mẫu đựoc bọc màng giảm chậm so với mẫu đối chứng giảm rất nhanh từ 1,85 kg/cm 2 xuống còn 0,45kg/cm2 sau 10 ngày bảo quản ớ nhiệt độ phòng, mẫu đối chứng bị chín rục, đạt độ Brix cao trong khi mẫu đượcc bọc cũng tăng nhưng thấp hơn nhiều. Điều này cho thấy quá trình chín bị kìm hãm, sự chuyển đổi tinh bột thành đường trên chuối khi đựơc bọc màng (MC) xảy ra chậm, hàm lượng tinh bột còn lại nhiều so với mẫu đối chứng, phản ứng nhuộm màu với iot cho màu đen đậm hơn so với mẫu đối chứng. - Bảo quản xoài ở nhiệt độ phòng Sử dụng màng MAP cải tiến với thành phần Parafin/MC (metylxenlulose)/bột chuối/gelatin: 6/1/2/0.5), nhưng khác nhau về phụ gia và tác nhân hoạt động bề mặt. Cho kết quả thử nghiệm như sau: Hình 9: Xoài 7 ngày bảo quản ở nhiệt độ phòng http://tailieu.sharingvn.net/threads38754-Tim-hieu-cac-loai-mang-phuong-phap-baoquan-luong-thuc-rau-qua 13 Đối với sản phẩm từ động vật - Bảo quản thịt thỏ Nghiên cứu của Herminia vergara và cộng sự, 2005: Thịt thỏ được đóng gói hiệu chỉnh bằng bao bì PE với thành phần không khí 30% CO 2 + 70% O2 và bảo quản ở 10C. Khối lượng thịt sau 5 ngày không khác biệt nhiều so với mẫu ban đầu. Giá trị pH thay đổi không đáng kể. - Bảo quản gà tây Nghiên cứu của R. Rajkumar và cộng sự, 2007: Thịt được đóng gói PE sạch với thành phần không khí 80% O2 + 20% CO2 và được bảo quản ở 40C. Có thể bảo quản được thịt gà tây 14 ngày và có chỉ số tổng vi sinh vật tốt. http://tailieu.sharingvn.net/threads39483-Dong-goi-MAP-modifieds-Atmospherepackaging-cho-san-pham-thit - Bảo quản cá Thành phần hỗn hợp khí sẽ thay đổi phụ thuộc vào các loại cá béo hay cá gầy. Cá gầy có thể bảo quản trong bao gói có chứa 65% CO2, 25% N2 và 10% O2. Tuy nhiên, cá béo không thể bao gói trong hỗn hợp khí có chứa O 2 bởi vì phần chất béo của cá rất nhạy cảm với O 2, chúng sẽ bị oxy hóa tạo ra các gốc tự do. Với cá loại này nên bảo quản trong bao gói với hỗn hợp khí chứa 60% CO2 và 40% N2. Cá bảo quản trong môi trường khí quyển điều chỉnh có thể kéo dài thời gian bảo quản lên đến 50%, khi nhiệt độ bảo quản thấp. - Bảo quản các loài nhuyễn thể Ứng dụng MAP trong bảo quản các loài nhuyễn thể có tác dụng ức chế sự tạo thành các đốm đen trên vỏ, khi nhiệt độ bảo quản từ 5 – 100C. http://cnx.org/content/m30313/latest/ 14 Tài liệu tham khảo 1. Lê Mỹ Hồng, Bùi Hữu Thuận, 2000, Nguyên lí bảo quản thực phẩm, Đại học Cần Thơ. 2. Nguyễn Quang, 2000, Công nghệ bảo quản và chế biến rau quả, Đại học Công nghệ Đồng Nai. 3. http://123doc.vn//document67032-tong-quat-ve-phuong-phap-bao-quan-bangkhi-quyen-dieu-chinh-ca.htm 4. http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/5860309 5. http://123doc.vn/document/67032-tong-quat-ve-phuong-phap-bao-quan-bang-khiquyen-dieu-chinh-ca.htm 6. http://tailieu.sharingvn.net//threads38754-Tim-hieu-cac-loai-mang-phuong-phapbao-quan-luong-thuc-rau-qua 7. http://tailieu.sharingvn.net/threads39483-Dong-goi-MAP-Modified-AtmospherePackaging-cho-san-pham-thit 8. http://cnx.org/content/m30313/latest/ 9. Eugene Kupfuman, 2001, controlled atmosphere storage of apples and pears, Washington State University. 15
- Xem thêm -