Công nghệ tiệt trùng nhiệt là phương pháp sử dụng nhiệt độ cao để tiêu diệt hoặc ức chế sự phát triển của vi sinh vật có hại trong thực phẩm, giúp kéo dài thời gian bảo quản và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp chế biến thực phẩm như sữa, nước trái cây, thực phẩm đóng hộp và các sản phẩm từ thịt.
Tiêu chuẩn và quy trình tiệt trùng nhiệt
Tiêu chuẩn tiệt trùng nhiệt:
Tiệt trùng nhiệt trong công nghiệp thực phẩm thường tuân theo những tiêu chuẩn quốc tế như ISO, FDA, HACCP hoặc các tiêu chuẩn quốc gia (Việt Nam: TCVN). Các tiêu chuẩn này nhằm đảm bảo thực phẩm sau tiệt trùng đạt yêu cầu an toàn, chất lượng và không còn vi sinh vật gây bệnh hay vi khuẩn gây hư hỏng.
Các tiêu chí đánh giá hiệu quả tiệt trùng thường gồm:
- F₀ (Giá trị tiệt trùng): Là thời gian tính bằng phút cần thiết ở nhiệt độ tiêu chuẩn (thường là 121°C) để tiêu diệt các vi sinh vật.
- Độ giảm vi sinh vật: Tiêu chuẩn thường yêu cầu giảm ít nhất 99,999% số lượng vi khuẩn (giảm 5-log).
Quy trình tiệt trùng nhiệt cơ bản gồm các bước:
- Chuẩn bị nguyên liệu: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu, loại bỏ tạp chất, vệ sinh nguyên liệu ban đầu.
- Cho sản phẩm vào bao bì: Lựa chọn bao bì chịu nhiệt, kín khí (hộp, chai, lon, túi chịu nhiệt…).
- Tiến hành gia nhiệt: Đưa sản phẩm vào thiết bị tiệt trùng, thực hiện gia nhiệt tới nhiệt độ yêu cầu trong khoảng thời gian thích hợp.
- Làm nguội nhanh: Sau tiệt trùng, làm nguội sản phẩm nhanh chóng để tránh nhiệt dư làm giảm chất lượng thực phẩm.
- Kiểm tra chất lượng sau tiệt trùng: Kiểm tra lại mẫu ngẫu nhiên để đảm bảo sản phẩm đạt yêu cầu chất lượng và an toàn vệ sinh trước khi bảo quản và xuất xưởng.
Các phương pháp tiệt trùng nhiệt phổ biến
Các phương pháp tiệt trùng nhiệt được sử dụng rộng rãi hiện nay bao gồm:
1. Thanh trùng (Pasteurization)
- Khái niệm: Dùng nhiệt độ tương đối thấp để tiêu diệt phần lớn vi sinh vật gây bệnh, kéo dài thời gian bảo quản nhưng không diệt hết các bào tử vi khuẩn.
- Ứng dụng: Sữa tươi, nước trái cây, bia, rượu vang, trứng dạng lỏng.
- Ví dụ thông số: Sữa tươi thường thanh trùng ở nhiệt độ khoảng 72°C trong 15 giây (HTST), hoặc 63°C trong 30 phút (LTLT).
2. Tiệt trùng thương mại (Commercial sterilization)
- Khái niệm: Dùng nhiệt độ cao (trên 100°C), thường từ 115–121°C, để tiêu diệt hầu hết vi sinh vật, bao gồm cả các bào tử có thể gây hư hỏng.
- Ứng dụng: Thực phẩm đóng hộp (thịt hộp, cá hộp, rau củ quả đóng hộp).
- Ví dụ thông số: Thực phẩm hộp tiệt trùng thường được xử lý ở nhiệt độ 115–121°C trong thời gian 20–30 phút.
3. Tiệt trùng cực nhanh (UHT – Ultra High Temperature)
- Khái niệm: Dùng nhiệt độ rất cao (135–150°C) trong thời gian rất ngắn (2–5 giây) để tiêu diệt gần như hoàn toàn vi sinh vật, kể cả bào tử.
- Ứng dụng: Sữa UHT, nước trái cây UHT, kem UHT.
- Ví dụ thông số: Sữa UHT xử lý ở 138–140°C trong 2–5 giây, sau đó làm nguội nhanh xuống nhiệt độ phòng.
Nhiệt độ và thời gian trong tiệt trùng
Nhiệt độ và thời gian là hai yếu tố quan trọng nhất trong quá trình tiệt trùng nhiệt, quyết định hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật và chất lượng cuối cùng của sản phẩm. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian tiệt trùng như sau:
- Khi tăng nhiệt độ, thời gian cần để tiêu diệt vi khuẩn sẽ giảm xuống và ngược lại.
- Chọn nhiệt độ và thời gian phải cân bằng giữa khả năng diệt khuẩn và giữ được chất lượng dinh dưỡng, màu sắc, hương vị sản phẩm.
Một số thông số nhiệt độ – thời gian phổ biến và dễ hiểu:
| Phương pháp | Nhiệt độ | Thời gian xử lý | Ứng dụng phổ biến |
|---|---|---|---|
| Thanh trùng chậm (LTLT) | 63–65°C | 30 phút | Sữa, nước ép trái cây |
| Thanh trùng nhanh (HTST) | 72–85°C | 15–30 giây | Sữa tươi, nước trái cây |
| Tiệt trùng thương mại | 115–121°C | 20–30 phút | Đồ hộp, rau quả, thịt cá đóng hộp |
| Tiệt trùng cực nhanh (UHT) | 135–150°C | 2–5 giây | Sữa tiệt trùng, đồ uống đóng hộp |
Lưu ý thêm:
- Giá trị F₀ (F-zero): Thời gian (tính bằng phút) cần giữ sản phẩm ở nhiệt độ tiêu chuẩn 121°C để đạt mức độ tiệt trùng nhất định (thường là mức độ diệt hoàn toàn Clostridium botulinum, một loại vi khuẩn nguy hiểm thường gặp trong đồ hộp). Một giá trị F₀ từ 3 đến 5 phút thường được sử dụng cho hầu hết các sản phẩm thực phẩm đóng hộp.
Công nghệ UHT (Ultra High Temperature)
Công nghệ UHT (Ultra High Temperature) là công nghệ tiệt trùng thực phẩm sử dụng nhiệt độ rất cao (thường từ 135°C đến 150°C) trong thời gian rất ngắn (khoảng 2–5 giây), sau đó làm nguội nhanh ngay lập tức. Quá trình này giúp tiêu diệt gần như toàn bộ vi sinh vật, bao gồm cả các bào tử vi khuẩn khó tiêu diệt nhất, đồng thời giúp sản phẩm an toàn và kéo dài thời hạn sử dụng mà không cần chất bảo quản.
Ví dụ thực tế:
- Sữa hộp tiệt trùng UHT ở nhiệt độ 138–140°C trong khoảng 4 giây.
- Nước trái cây đóng hộp UHT ở nhiệt độ khoảng 135°C trong vài giây.
Công nghệ này được đánh giá cao vì có thể giữ gần như trọn vẹn giá trị dinh dưỡng và hương vị nguyên bản của thực phẩm.
Ứng dụng của công nghệ tiệt trùng nhiệt
Công nghệ tiệt trùng nhiệt được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm nhằm bảo đảm vệ sinh và kéo dài thời gian bảo quản. Các ứng dụng tiêu biểu nhất:
- Sản phẩm sữa và chế phẩm sữa: Sữa thanh trùng, sữa tiệt trùng (UHT), sữa đặc, kem, sữa chua uống.
- Nước uống và đồ uống đóng hộp: Nước trái cây, trà đóng chai, nước giải khát, bia rượu.
- Thực phẩm đóng hộp và chế biến sẵn: Thịt hộp, cá hộp, rau củ quả hộp, các món ăn tiện lợi như cháo, súp đóng hộp, sốt cà chua.
- Các sản phẩm khác: Trứng dạng lỏng thanh trùng, các loại nước sốt, nước cốt dừa, nước tương.
Ứng dụng rộng rãi giúp công nghệ tiệt trùng nhiệt trở thành một trong những công nghệ thiết yếu trong sản xuất thực phẩm hiện đại.
Lợi ích của tiệt trùng nhiệt trong bảo quản thực phẩm
Công nghệ tiệt trùng nhiệt mang lại nhiều lợi ích thiết thực trong việc bảo quản và sử dụng thực phẩm:
- Tiêu diệt vi sinh vật gây hại:
Loại bỏ vi khuẩn, nấm men, nấm mốc và vi sinh vật gây bệnh, giúp thực phẩm an toàn cho người tiêu dùng. - Kéo dài thời gian bảo quản: Thực phẩm được tiệt trùng nhiệt có thời gian bảo quản lâu hơn, từ vài tuần đến vài tháng, thậm chí cả năm mà không cần thêm các chất bảo quản nhân tạo.
- Bảo toàn dinh dưỡng và chất lượng sản phẩm: Các phương pháp tiệt trùng nhiệt hiện đại (như UHT) giúp duy trì tối đa các dưỡng chất, vitamin, khoáng chất và hương vị tự nhiên.
- Thuận tiện trong vận chuyển, lưu thông và sử dụng: Thực phẩm sau tiệt trùng có thể dễ dàng vận chuyển, lưu trữ mà không cần bảo quản lạnh, rất thuận tiện cho người tiêu dùng và giảm chi phí bảo quản.
Những công nghệ này giúp nâng cao hiệu quả tiệt trùng, giảm thiểu ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng về sản phẩm an toàn và chất lượng. Công nghệ tiệt trùng nhiệt vẫn giữ vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là các sản phẩm có nhu cầu bảo quản lâu dài và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
Xem thêm các sản phẩm tại đây: https://tusayyen.com/may-hap-tiet-trung-yen-hu-milotech/
Bài viết liên quan:
