Zalo QR
Zalo QR
Nguồn nguyên liệu dùng trong sản xuất thực phẩm chủ yếu là sản phẩm nông sản. Chất lượng của sản phẩm nông sản luôn biến đổi và biến đổi rất lớn, rất nhanh, dễ dẫn đến hư hỏng, giảm chất lượng và số lượng. Sự hư hỏng, giảm chất lượng và số lượng này ảnh hưởng lớn đến công nghiệp chế biến thực phẩm. Ảnh hưởng rõ nhất là:
Ví dụ: cà chua, ớt dùng trong sản xuất tương cà, tương ớt.
Sản phẩm nông sản thường theo mùa vụ, nếu không bảo quản để vận chuyển, chế biến lâu dài được thì tổn thất rất lớn cho nền kinh tế, ảnh hưởng nhiều đến xã hội. chịu thiệt thòi nhiều nhất là nông dân, kế đến là công nhân chế biến, và nặng nề nhất đó là nguồn ngũ cốc thực phẩm cho con người. Không riêng gì nước ta, trên thế giới từ những nước phát triển, đang phát triển kể cả những nước chưa phát triển đều chú tâm đến vấn đề bảo quản sau thu hoạch.
Bảo quản có nghĩa là cất giữ sao cho không bị hư hỏng, không bị biến đổi chất, không biến dạng, không biến đổi màu sắc, mùi, vị, không biến đổi thành phần, nồng độ... trong vật liệu.
Chất lượng của sản phẩm thực phẩm phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó nguyên liệu được coi là yếu tố hàng đầu vì nguyên liệu dùng để chế biến có đạt yêu cầu thì quá trình sản xuất mới có khả năng chế biến ra được sản phẩm thực phẩm đạt chất lượng.
Hiện nay có rất nhiều phương pháp bảo quản nguồn nguyên liệu thực phẩm, tuỳ vào điều kiện và trình độ khoa học kỹ thuật của mỗi địa phương mà chọn phương pháp thích hợp nhằm bảo quản nguyên liệu tốt nhất phục vụ cho sản xuất.
Thực phẩm là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cơ thể sống do đó rất dễ bị hư hỏng do côn trùng, vi sinh vật xâm nhập, do không khí, nước, ánh sáng, nhiệt độ, tác động cơ học... Nhu cầu đầu tiên của con người là “ăn”, vậy thực thực phẩm chính là nhu cầu được đưa lên hàng đầu. Khi khoa học phát triển, xã hội phát triển chất lượng thực phẩm được đòi hỏi khắc khe hơn ngoài chuyện “ăn no” người ta đòi được “ăn ngon”, sau “ăn ngon” là “ăn đúng chế độ dinh dưỡng”. Thực phẩm có chất lượng tốt là khi đến được người tiêu dùng vẫn đảm bảo được chỉ tiêu chất lượng về: dinh dưỡng, cảm quan.
Chất lượng của sản phẩm thực phẩm phụ thuộc vào các yếu tố: nguyên liệu, công nghệ chế biến, bảo quản, vận chuyển… trong đó bảo quản không đạt làm tổn thất sản phẩm thực phẩm nhiều nhất. Bảo quản thực phẩm để bảo tồn nguồn năng lượng sống cho con người là điều cần thiết nhất.
Theo Cục Chế biến, thương mại nông - lâm - thủy sản và nghề muối (Bộ Nông nghiệp và PTNT), tổn thất sau thu hoạch đối với lúa gạo của Việt Nam thuộc hàng cao nhất khu vực châu Á, dao động trong khoảng 9-17%, thậm chí 20-30%, tuỳ từng khu vực và mùa vụ. Với tỷ lệ tổn thất này, chúng ta mất khoảng 3.000 tỷ đồng mỗi năm. Còn với rau quả, tổn thất khoảng 25% đối với các loại quả và hơn 30% đối với rau. Trong khi đó, tỷ lệ TTSTH ở các nước châu Á như Ấn Độ chỉ là 3-3,5%, Bangladesh 7%, Pakistan 2- 10%, Indonesia 6-17%, Nepan 4-22%...
Hiện, nông dân nước ta phần lớn tự thu hoạch, bảo quản bằng một số chế phẩm hóa học nên chất lượng, mẫu mã giảm. Đơn cử như công nghệ sấy thóc gạo của ta chưa phát triển, thóc thường phơi trên các sân bê -tông hay đường nhựa nên độ rạn, gãy cao (30%); tỷ lệ sạn, cát vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Theo thống kê của Viện Kinh tế nông nghiệp, hầu hết công nghệ của các doanh nghiệp (DN) chế biến nông - lâm sản đã qua 3 - 4 thế hệ; 73% số nhà xưởng tạm bợ, chắp vá; chỉ 1- 5% sản phẩm làm ra đạt chất lượng quốc tế.
Nguyên nhân dẫn đến tình trạng tổn thất sau thu hoạch của chúng ta lớn là do công nghệ phục vụ sau thu hoạch quá lạc hậu, cơ sở vật chất yếu và thiếu, sản xuất manh mún.
Theo Viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch (Bộ Nông nghiệp và PTNT), thế mạnh của Việt Nam là có nhiều loại rau, quả ngon, nhu cầu của thị trường lớn nên có thể đẩy mạnh xuất khẩu rau quả. Tuy nhiên, xuất khẩu rau quả của Việt Nam đang vấp phải nhiều khó khăn, vướng mắc. Khó khăn lớn nhất là các nước nhập khẩu thường xuyên yêu cầu phải cung cấp đủ số lượng với chất lượng đảm bảo trong khi các nhà cung ứng của Việt Nam chưa đáp ứng được yêu cầu này. Một trong những nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên là do sản xuất manh mún, nhỏ lẻ nên không thể thu gom được số lượng lớn với chất lượng đồng đều. Thêm nữa, khâu thu hái, bảo quản sau thu hoạch của ta còn yếu.
Do tỷ lệ áp dụng kỹ thuật thu hái, phân loại bảo quản còn thấp, kỹ thuật bảo quản mới chỉ dừng lại ở việc đóng gói bao bì và lưu giữ tại cảng bằng các kho mát chuyên dùng nên ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản phẩm, khiến xuất khẩu quả tươi bị hạn chế... Hiện mới chỉ có 10% lượng vải quả và nhãn được đưa vào chế biến nhưng do chưa có công nghệ và cơ sở vật chất thích hợp nên tỷ lệ tổn thất lên tới 25-30%. Một số loại quả như chuối, vải, nhãn được sấy khô, tuy đã kéo dài thời gian sử dụng nhưng không giữ được hương vị tự nhiên.
Trong lĩnh vực trồng lúa, việc thu hoạch cũng chưa đồng bộ, chủ yếu theo phương pháp thủ công nên tổn thất sau thu hoạch lớn. Theo TS. Lê Văn Bảnh, Viện trưởng Viện Lúa Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), cơ giới hóa thu hoạch lúa tiến triển chậm một phần là do chưa có mẫu máy nào thực sự thích hợp, hiệu quả. Việc phát triển máy gặt đập liên hợp không những là lời giải cho bài toán thu hoạch lúa mà còn là đầu tàu thúc đẩy nhanh tiến trình cơ giới hóa nghề trồng lúa. Hiện vùng ĐBSCL mới có khoảng 480 máy gặt đập liên hợp, trong 10 năm tới, cần khoảng 6.000-7.000 máy.
Tại miền Bắc, quy mô vùng nguyên liệu mới chỉ được thành hình ở một số tỉnh nhưng rất nhỏ lẻ, manh mún như vùng vải Lục Ngạn (Bắc Giang) chỉ vẻn vẹn 2.500/18.500ha quy hoạch sản xuất theo quy trình VietGAP, nhãn lồng Hưng Yên cũng chỉ khoảng 10% diện tích bảo đảm theo tiêu chuẩn vùng nguyên liệu an toàn... Điều đó làm giảm khả năng tái đầu tư và áp dụng tiến bộ kỹ thuật mới sản xuất, chế biến; giảm khả năng nâng cao chất lượng sản phẩm của người nông dân.
Mỗi năm, ĐBSCL sản xuất ba vụ lúa, sản lượng 20-22 triệu tấn. Phần tiêu thụ nội địa sẽ phân phối về kho hàng ở các tỉnh thành, các cửa hàng ngũ cốc hoặc siêu thị. Đối với gạo xuất khẩu, từ trước tới nay, giá gạo Việt Nam luôn thấp hơn gạo Thái Lan. Mạng lúa gạo quốc tế Rice Online cho rằng, doanh nghiệp Việt Nam chào giá gạo 15% tấm là 425 USD/tấn trong khi gạo Thái Lan cùng loại chào giá tới 600 USD/tấn. Sự thua kém của hạt gạo Việt so với Thái Lan, ngoài chuyện giống lúa thì chủ yếu do công nghệ sau thu hoạch, trong đó có vấn đề phơi sấy, tồn trữ còn kém.
+ Chất béo: chất béo là thành phần quan trọng, chứa nhiều năng lượng nhưng chất béo thường có nhiều biến đổi không mong muốn trong bảo quản và chế biến thực phẩm.
+ Protein : protein là chất cao phân tử, gồm các axit amin lập thành chuỗi polypeptit.
Dưới tác dụng của enzim protein bị thủy phân thành các axit amin.
Nếu phối hợp tác dụng của cả vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí quá trình phân huỷ protein phức tạp hơn, tạo nhiều chất như: phenol, indon scaton. . .
Kết hợp với các phản ứng nêu trên, thường có thêm các phản ứng phụ, như hình thành các amin có thêm một hoặc nhiều gốc metyl gọi là betain ( chất độc gây bài tiết nước dãi và co giật)
Nếu axit amin là các chất có chứa lưu huỳnh thì hình thành một dãy các chất có mùi khó chịu thioacol, mercaptan, hydrrosunfua, hydrocarbua.
+ Guxit: trong quá trình thuỷ phân tạo thành dường. dưới tác dụng của vi khuẩn tạo thành rượu rồi thành axit gây mùi vị khó chịu cho thực phẩm.
Trong quá trình bảo quản, dưới tác dụng của enzim và yếu tố môi trường, chất màu bị biến đổi sâu sắc. tuỳ thành phần có trong nguyên liệu mà màu sắc có nhiều hướng biến đổi gây hư hỏng với nhiều dạng khác nhau. thường bị mất màu hoặc biến sang màu khác: màu nâu đen rau quả, màu hồng của tôm, màu xám đen của cá, thịt, màu vàng của sữa, gạo thóc. . .
Khi có mặt oxy, sự oxy hoá làm biến màu gây hư hỏng màu sắc của thực phẩm. tạo điều kiện mọc mầm, rễ…làm tổn thất chất khô của nguyên liệu, hoặc oxy hoá chất béo gây mùi ôi, vị đắng cho thực phẩm, gây độc thực phẩm.
Nguyên liệu nông sản sau khi rời khỏi cây mẹ vẫn tiếp tục hô hấp để duy trì sự sống và phát triển, nhờ hệ enzim nội tại các quá trình sinh hoá vẫn tiếp tục xảy ra. Tùy vào khả năng hoạt động của hệ enzim có trong nguyên liệu nông sản mà mức độ và chiều hướng phản ứng xảy ra như thế nào.
Thường với nguyên liệu nông sản còn non, chưa đạt độ chin sinh lý, sau khi rời khỏi cây mẹ, các phản ứng sinh hoá xảy ra chủ yếu là quá trình oxy hoá nhằm đốt chất các chất dinh dưỡng lấy năng lượng để duy trì sự sống, đặc trưng của quá trình là sự hô hấp hiếu khí, sản phẩm của nó toả ra là H2O, CO2 và nhiệt lượng. Quá trình này làm mất chất dinh dưỡng, làm héo, khô nguyên liệu .
C6H12O6 + O2 -> 6 CO2 + 6 H2O + 677,2 Kcal
Trong điều kiện không có không khí, nguyên liệu nông sản hô hấp dạng yếm khí, các quá trình thuỷ phân tăng lên, tinh bột và protopectin bị thủy phân chuyển những chất không hoà tan thành những chất hoà tan làm cho nguyên liệu nông sản mềm. Thường lượng axit, Vitamin và chất chát (tannin) giảm xuống, protein tăng lên.
Lượng axit hữu cơ giảm do có phản ứng este hoá giữa axit với rượu tạo thành este làm cho hoa quả có mùi thơm đặc trưng. Tuy nhiên lượng rượu trong quả vẫn tăng lên do lượng rượu tham gia phản ứng este hoá ít hơn lượng rượu tạo thành do quả hô hấp yếm khí, và khả năng chuyển thành axit acetic cũng tăng lên gây hư hỏng nguyên liệu . C6H12O6 -> 2 CO2 + 2 C2 H5OH + 28 Kcal
Trong quá trình hô hấp yếm khí của nguyên liệu nông sản làm cho màu xanh clorophin mất đi chỉ còn lại màu vàng, đỏ, tím của carotenoit, xantophyl và antoxyan.
Qua quá trình hô hấp của nguyên liệu nông sản, trong bảo quản và công nghệ chế biến người ta tạo điều kiện thích hợp để hạn chế hoặc cho nguyên liệu nông sản hô hấp sao cho bảo tồn được chất lượng nguyên liệu, hướng sự biến đổi do hô hấp theo chiều hướng có lợi nhất.
Khi có mặt của vi sinh vật, nguyên liệu thực phẩm biến đổi rất đa dạng, có những biến đổi có lợi được nghiên cứu ứng dụng trong chế biến thực phẩm. đồng thời có nhiều biến đổi có hại làm giảm giá trị nguyên liệu, làm tổn thất chất khô, làm hao hụt vật liệu, và sinh độc tố trong thực phẩm ...
Côn trùng phát triển trên nguyên liệu thực phẩm, gây tổn thất nặng nề nhất, nếu xử l không kịp thời có thể mất hoàn toàn vật liệu và lây lan nhanh chóng, đối với côn trùng trong bảo quản nguyên liệu được xem là dịch bệnh.
Nguyên liệu thực vật cũng như động vật, trong điều kiện thu hoạch, vận chuyển và bảo quản gây thương tổn: bể vỡ, nứt, bị dập. . . dấu vết do tổn thương cơ học là con đường tốt nhất cho vi sinh vật xâm nhập và phát triển, đồng thời các yếu tố khác như oxy, nước. . . thâm nhập theo, khi lượng ẩm tăng, oxy tăng tạo điều kiện cho các phản ứng bởi hệ enzim nội tại tăng lên gây hư hỏng nguyên liệu thực phẩm. Ngoài ra vết thương dù rất nhỏ nhưng cũng làm tăng khả năng mất nước làm tổn thất về khối lượng, hư hỏng về cấu trúc của nguyên liệu.
Nhiệt độ là yếu tố chủ yếu của môi trường, ảnh hưởng đến hoạt động sống của nguyên liệu . theo định luật Vant-Hoff, khi tăng nhiệt độ lên 100C thì tốc độ phản ứng tăng lên khoảng 2 lần. Khi giảm nhiệt độ xuống đến gần điểm đóng băng thì tốc độ phản ứng giảm, cường độ hô hấp sẽ giảm dần. ngoài ra khi nhiệt độ tăng đến mức độ thích hợp Enzim tăng khả năng hoạt động gây ra sự biến đổi sâu sắc trong vật liệu thực phẩm.
Phòng trừ sinh học bệnh sau thu hoạch đã được quan tâm nghiên cứu trong thập niên vừa qua. Hiệu quả của các loại thuốc phòng trừ sinh học biểu hiện ưu việt hơn so với thuốc trừ bệnh hóa học.
Các phương pháp phòng trừ sinh học bao gồm việc sử dụng các vi sinh vật đối kháng (antagonist) hoặc các vi sinh vật khác có khả năng chống lại các vi sinh vật gây bệnh như nấm mốc (Trichoderma sp, Cladosporium sp), nấm men (Acremonium breve, Debaryomyces hansenii…) hoặc vi khuẩn (Bacillus subtillus, Enterobacter cloacae, Pseudomonas putida, P.cepacia, P. fluorescens…)
Phương thức hoạt động của các sản phẩm sinh học này bao gồm sự cạnh tranh với vi sinh vật gây bệnh, cạnh tranh dưỡng chất và các vị trí bị thương tích, sự phát sinh quá trình kháng kí chủ và mối tương tác trực tiếp giữa các vi sinh vật đối kháng và tác nhân gây bệnh.
Xem tiếp: Các phương pháp hạn chế biến đổi nguyên liệu sau thu hoạch
Sưu tầm và biên soạn bởi: Valve Men Team
