Tác động của lạnh với sinh hóa thực phẩm

Tác động của lạnh với tế bào sống

Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động sống của mọi vi sinh vật. Khi nhiệt độ giảm, các quá trình trao đổi chất và năng lượng của tế bào sống cũng giảm theo.

Đối với tế bào thực vật

Cấu trúc vững chắc: Tế bào thực vật có cấu trúc đơn giản và vững chắc, cho phép chúng chịu lạnh tốt hơn so với tế bào động vật. Khi khoảng 1/4 lượng nước trong tế bào đóng băng, tế bào vẫn có khả năng phục hồi.

Hàm lượng chất tan: Khi hàm lượng chất tan trong tế bào tăng lên, ảnh hưởng của hiện tượng đóng băng sẽ giảm. Các chất như glyceryl có khả năng liên kết tốt với nước, giúp giảm nhiệt độ đóng băng và hạn chế sự chuyển động của nước trong quá trình kết tinh.

Đối với tế bào động vật

Hoạt động phức tạp: Tế bào động vật có hoạt động trao đổi chất và năng lượng phức tạp hơn, do đó dễ mất khả năng phục hồi khi bị lạnh.

Mất năng lượng: Khi nước chưa đóng băng, tế bào động vật có thể mất khả năng sống do nhiệt độ giảm, dẫn đến mất năng lượng và tăng độ nhớt của dịch thể.

Tính chất sinh học thay đổi: Nhiệt độ thay đổi đột ngột có thể làm cấu trúc tế bào thay đổi. Tuy nhiên, nếu nước chuyển về dạng không định hình hoặc thành tinh thể nước đá nhỏ, khả năng phục hồi vẫn có thể được bảo toàn.

Tình trạng ngủ đông

Một số loài động vật có thể chuyển sang trạng thái ngủ đông khi nhiệt độ gần 0°C, giảm hoạt động sống. Điều này rất hữu ích trong việc vận chuyển thực phẩm tươi sống, giúp giữ nguyên giá trị dinh dưỡng và giảm chi phí vận chuyển.

Tác động của lạnh đối với vi sinh vật

Vi sinh vật thường bị giảm hoạt động sống hoặc thậm chí bị tiêu diệt khi nhiệt độ giảm, chủ yếu vì chúng mất năng lượng và ngừng quá trình trao đổi chất. Quá trình đóng băng nước trong tế bào có thể dẫn đến sự phá vỡ cấu trúc tế bào, làm giảm khả năng sống của chúng.

Mặc dù vậy, một số vi sinh vật có khả năng chịu lạnh tốt và có thể hoạt động ở nhiệt độ rất thấp. Chẳng hạn, một số loại nấm mốc có thể phát triển ở nhiệt độ lên đến -18°C. Tuy nhiên, nhìn chung, hầu hết các loại vi sinh vật gây hại cho con người sẽ bị tiêu diệt hoàn toàn khi nhiệt độ hạ xuống dưới -10°C.