Nguyên nhân gây hư hỏng thực phẩm

• Tác dụng men do chính thực phẩm tạo ra
• Do vi sinh vật từ bên ngoài ;
• Do các độc tố tiết ra từ các loại vi sinh vật, nấm mốc hoặc từ thực phẩm.

Cùng tìm hiểu chi tiết hơn qua bài viết dưới đây.

Thực phẩm chứa các enzyme tự nhiên, giúp xúc tác các phản ứng hóa học, dẫn đến thay đổi hương vị, kết cấu và màu sắc theo thời gian. Tuy nhiên, khi nấm men và nấm mốc trong thực phẩm hiện diện và vượt quá tiêu chuẩn cho phép, chúng có thể gây ra nhiều tác động tiêu cực, bao gồm:

Nấm men do chính thực phẩm tạo ra

Tác động của nấm men và nấm mốc

• Thay đổi màu sắc và hương vị: Nấm men có thể làm thay đổi màu của thực phẩm và tạo ra các mùi vị lạ, dẫn đến sự hư hỏng.
• Hư hỏng thực phẩm: Khi nấm men phát triển, chúng có thể phá vỡ cấu trúc của thực phẩm, dẫn đến sự thay đổi về hình thức và chất lượng.
• Tạo độc tố: Một số loại nấm mốc có khả năng tạo ra độc tố, gây ngộ độc thực phẩm, đặc biệt là khi thực phẩm không được bảo quản đúng cách.

Đặc điểm phát triển của nấm men

Nấm men có xu hướng phát triển trong ma trận thực phẩm, yêu cầu vật chủ hữu cơ để lấy được dinh dưỡng. Chúng có khả năng phá vỡ carbohydrate và gây lên men, từ đó sản xuất khí, thường xảy ra ở độ pH thấp và trong các môi trường có nồng độ đường cao. Kết quả là, sự hư hỏng do nấm men thường được phát hiện qua hương vị hoặc các dấu hiệu của quá trình lên men.

Tính chất xâm chiếm

Cả nấm men và nấm mốc đều có khả năng gây ra mức độ hư hỏng và phân hủy thực phẩm khác nhau. Chúng có thể xâm chiếm và phát triển trên hầu hết mọi loại thực phẩm bất cứ lúc nào, từ các loại cây trồng như ngũ cốc, các loại hạt, đậu và trái cây trước khi thu hoạch, cho đến thực phẩm chế biến và hỗn hợp thực phẩm trong quá trình bảo quản.

Dấu hiệu nhận biết ô nhiễm

Khả năng phát hiện nấm men và nấm mốc trong hoặc trên thực phẩm phụ thuộc vào loại thực phẩm, sinh vật liên quan và mức độ xâm lấn. Thực phẩm bị ô nhiễm có thể gặp phải những dấu hiệu tổn thương khác nhau, từ nhẹ đến nghiêm trọng, bao gồm:

• Đốm thối: Xuất hiện với kích cỡ và màu sắc khác nhau.
• Vảy và chất nhờn: Biểu hiện rõ rệt trên bề mặt thực phẩm.
• Sợi nấm màu trắng hoặc nấm mốc có màu: Đây là dấu hiệu trực quan dễ nhận thấy.
• Hương vị và mùi bất thường: Khiến thực phẩm trở nên không thể tiêu thụ.

Vi sinh vật xâm nhập từ bên ngoài

Vi sinh vật có thể chia làm ba nhóm : ưa nóng (30 – 80°C), ưa ẩm (24 – 40°C) và ưa lạnh (-10 – 25°C). Phổ biến nhất là các loài ưa ẩm còn các loài ưa nóng và ưa lạnh ít phổ biến hơn. Các loại vi sinh vật chỉ phát triển tốt trong điều kiện nhiệt độ thích hợp. Vượt ra ngoài phạm vi nhiệt độ đó chúng sẽ bị kìm hãm phát triển hoặc có thể bị tiêu diệt.

a) Vùng nhiệt độ cơ thể sống rất bị kìm hăm ;
b)  Vùng nhiệt độ cơ thể sống bị kìm hãm và hoạt động yếu ; chỉ có số ít loài, tồn tại.
c)  Vùng nhiệt độ thích hợp, có nhiểu loài cơ thể sống hoạt động mãnh liệt nhất.
d)  Giống vùng b ;
e)  Vùng nhiệt độ cơ thể sống hầu như không tồn tại.

Biểu đồ và hoạt động của vi sinh vật

Dựa vào biểu đồ, có thể rút ra một số nhận định về sự phân bố và hoạt động của các loài cơ thể sống trong mối quan hệ với nhiệt độ:

Khoảng nhiệt độ 0 – 50°C: Hoạt động tối ưu – Đây là khoảng nhiệt độ mà nhiều loài vi sinh vật hoạt động mạnh mẽ nhất, đặc biệt là trong khoảng 20 – 30°C. Nhiệt độ này phù hợp cho sự phát triển và sinh sản của nhiều vi sinh vật, bao gồm cả vi khuẩn có lợi và có hại.

Vùng từ 50 đến 150°C: Hoạt động giảm sút – Trong khoảng này, số lượng loài cơ thể sống hoạt động rất ít. Nhiệt độ cao bắt đầu ảnh hưởng tiêu cực đến sự sống của vi sinh vật, làm giảm khả năng phát triển và sinh sản của chúng.

Từ 150°C trở lên: Gần như không có vi sinh vật sống – Hầu như không có bất kỳ loài vi sinh vật nào có thể tồn tại ở nhiệt độ này, cho thấy sự tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật ở nhiệt độ rất cao.

Kết luận

Vi sinh vật ưa nóng: Nhóm này có khả năng chịu được nhiệt độ cao nhưng dễ bị tiêu diệt ở nhiệt độ thấp. Chúng thường thích nghi tốt với môi trường ấm áp nhưng không thể sống sót khi nhiệt độ giảm xuống dưới mức nhất định.

Vi sinh vật ưa lạnh: Ngược lại, vi sinh vật ưa lạnh có khả năng hoạt động bình thường ở nhiệt độ thấp. Mặc dù nhiệt độ thấp không tiêu diệt chúng, nhưng chúng có thể bị kìm hãm hoạt động. Khi nhiệt độ tăng trở lại, chúng sẽ hoạt động trở lại mà không mất đi khả năng sống.

Hệ thống bảo quản thực phẩm: Để tiêu diệt phần lớn nấm men, nghiên cứu cho thấy nhiệt độ cần được hạ xuống đến -18°C. Điều này chứng tỏ rằng việc duy trì nhiệt độ thấp là rất quan trọng trong bảo quản thực phẩm để hạn chế sự phát triển của các loại vi sinh vật gây hại.

Độc tố của vi sinh vật, nấm mốc

Biểu đồ hoạt động vi sinh vật theo nhiệt độ:

• 0 – 50°C: Nhiều loài vi sinh vật hoạt động, đặc biệt từ 20 – 30°C.
• 50 – 150°C: Ít loài hoạt động.
• 150°C trở lên: Hầu như không có vi sinh vật sống. Nhiệt độ 100°C có thể tiêu diệt vi khuẩn.

Kết luận:

• Nhóm ưa nóng: Chịu nhiệt tốt nhưng dễ bị tiêu diệt ở nhiệt độ thấp.
• Nhóm ưa lạnh: Khó bị tiêu diệt ở nhiệt độ thấp, vẫn hoạt động bình thường.
• Để tiêu diệt nấm men, cần hạ nhiệt độ xuống khoảng -18°C.

Ví dụ về vi sinh vật:

• Pseudomonas: Biến thực phẩm thành màu xanh hoặc sẫm tối.
• Nấm mốc (Penicillium, Mucor): Hoạt động ở -15°C đến -80°C.
• Nấm men ưa lạnh: Phát triển ở -2°C đến 3°C trong môi trường chua.

Các loại vi sinh vật này có thể phát triển trên tất cả các loại thực phẩm, đặc biệt là ở bề mặt và cả bên trong.

*Nguồn tham khảo: Kỹ thuật lạnh ứng dụng – Nguyễn Đức Lợi