Ngăn Chặn Vi Khuẩn Clostridium Botulinum Trong Thực Phẩm Đóng Hộp

Clostridium botulinum là một vi khuẩn Gram dương có hình que, kỵ khí, sinh bào tử, di chuyển được có khả năng sản xuất các chất độc thần kinh botulinum. Tham khảo bài viết dưới đây của Hiệp Phát để hiểu rõ hơn về loại vi khuẩn nguy hiểm này, cũng như cách ngăn chặn chúng phát triển trong quá trình sản xuất thực phẩm đóng hộp.

Những ảnh hưởng của vi khuẩn đối với Clostridium botulinum thực phẩm

Trong số các vi sinh vật, đặc biệt là vi khuẩn có liên quan mật thiết đến cuộc sống của con người, như một số vi khuẩn được dùng sử dụng làm sữa chua, pho mát và đồ uống có cồn. Mặt khác, một số loại gây ngộ độc thực phẩm, bệnh tật và có hại cho sức khỏe con người. Ví dụ, vi khuẩn axit lactic là vi khuẩn có lợi giúp việc điều chỉnh môi trường trong đường ruột hiệu quả, trong khi các vi khuẩn Escherichia coli, Salmonella và Campylobacter gây xuất huyết ruột được biết đến là vi khuẩn có hại gây ngộ độc thực phẩm.

Bệnh ngộ độc do Clostridium, thường xuất hiện trong thực phẩm đóng gói / đóng hộp, là một căn bệnh gây ra bởi độc tố xuất hiện trong sự nảy mầm và sinh sôi nảy nở của những bào tử đó. Bệnh nhân sẽ bị tê liệt do tác động của độc tố Botulinum này.

Clostridium botulinum là một họ vi khuẩn kỵ khí không thể phát triển khi có oxy. Nói cách khác, chúng thích nghi với môi trường có ít không khí hơn, chẳng hạn như bên trong thực phẩm đóng gói.

Ý nghĩa của các giá trị D / Z / F (D-value, Z-value, F-value) đối với thực phẩm đóng hộp

Một số loại thực phẩm khi tiếp xúc với nhiệt độ cao sẽ làm thay đổi hương vị nguyên bản của nó, như là nhạy cảm với nhiệt, đổi màu, tạo ra mùi khó chịu, phân hủy do nhiệt, thay đổi tính chất, v.v… đều không phù hợp làm thực phẩm đóng gói. Nhưng về cơ bản, những thực phẩm đã chế biến đều có thể tiệt trùng Retort.

Ngoài ra, các loại thực phẩm có tính axit, thực phẩm có hoạt độ nước thấp, đồ uống có cồn,… có thể tiệt trùng bằng cách đun nóng, tiệt trùng đun sôi, v.v… mà không cần tiệt trùng Retort.

Escherichia coli O-157 là một loại vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm, nó bị tiêu diệt khi đun nóng ở 75°C trong 1 phút, đồng thời nhiều mầm bệnh và vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm khác cũng có khả năng chịu nhiệt thấp. Tuy nhiên, Clostridium botulinum lại chịu được nhiệt cao, một khi trở thành tác nhân gây ngộ độc thực phẩm thì tỷ lệ tử vong cao, khó điều trị. Vì vậy, về cơ bản cần phòng ngừa ngộ độc do Clostridium Botulinum.

Theo nghiên cứu, độc tố botulinum này có thể bị tiêu diệt bằng cách đun nóng ở nhiệt độ 120°C trong 4 phút nếu xét theo giá trị D (D-value). Và yêu cầu tối thiểu đối với thực phẩm đóng gói/đóng hộp thông thường là nhiệt độ lõi phải đạt được 120°C trong 4 phút (F -value = 4.0). Thiết bị tiệt trùng Retort cho phép thực hiện điều kiện tiệt trùng như vậy là thiết bị không thể thiếu đối với sự phát triển của thực phẩm Retort.

Trong quá trình tiệt trùng bằng nhiệt, các thuật ngữ trên như giá trị D (D-value), giá trị Z (Z-value) và giá trị F (F-value) thường được sử dụng. Sau đây, Hiệp Phát sẽ giải thích từng thuật ngữ trên.

Giá trị D (D-value)

Giá trị D là thời gian giảm số lượng tế bào sống còn 1/10 ở nhiệt độ gia nhiệt của từng loài vi khuẩn. Nếu duy trì ở nhiệt độ cao vi khuẩn sẽ chết nhanh và thời gian làm giảm số lượng vi khuẩn xuống còn 1/10 được rút ngắn. Để có thể xác định nhiệt độ gia nhiệt là bao nhiêu, giá trị D thường được mô tả là D₁₂₁, D₁₀₀, v.v…

Chúng ta có thể tham khảo D-value  của một số loại vi khuẩn đặc trưng ở bảng sau *

Giá trị D ở bảng trên là kết quả của quá trình xử lý nhiệt với các tế bào được nuôi cấy và sự thay đổi số lượng vi khuẩn. Cần lưu ý rằng trong thực phẩm thực tế, giá trị D khác nhau tùy thuộc vào lượng lipid, hàm lượng nước và độ pH.

Clostridium botulinum, rất quan trọng đối với tiệt trùng bằng nồi hấp, là loài vi khuẩn có nguy cơ cao và thời gian gia nhiệt tiêu chuẩn (12D) đủ mạnh để giảm số lượng tế bào khả thi xuống 12 lần bậc lũy thừa.

Giả sử rằng nhiệt độ gia nhiệt của Clostridium botulinum là D121 và giá trị D là 0,23, thì phải mất D121 x 12 = 2,76 phút để giảm số lượng tế bào khả thi xuống 1/1,000,000,000,000.

Nói cách khác, Clostridium botulinum có thể bị tiêu diệt bằng cách duy trì nhiệt độ ở 121°C trong 3 phút trở lên.

Giá trị Z (Z-value)

Giá trị Z là nhiệt độ cần thiết để giảm thời gian gia nhiệt của giá trị D xuống 1/10. Giá trị Z khác nhau tùy thuộc vào loại vi sinh vật và thường là Z = 5 – 8°C đối với vi khuẩn thông thường và Z = 7 – 11°C đối với vi khuẩn hình thành bào tử chịu nhiệt như Clostridium botulinum. Nếu bạn biết giá trị Z, bạn có thể tính toán thời gian gia nhiệt ở nhiệt độ gia nhiệt khác.

Ví dụ: khi Z = 8°C, thời gian gia nhiệt ở 71°C, 79°C và 87°C sẽ được tính toán dựa trên điều kiện gia nhiệt của các sản phẩm thịt ở 63°C và 30 phút.

Giá trị F (F-value)

Giá trị F là giá trị cần thiết để tiêu diệt một số lượng vi khuẩn nhất định ở nhiệt độ tham chiếu, tức là để chắc chắn rằng vi khuẩn đã được tiêu diệt. Các điều kiện tiệt trùng bằng nhiệt đối với thực phẩm Retort là nhiệt độ tâm sản phẩm phải đạt 120°C trong 4 phút, đây là điều kiện nhiệt độ để tiêu diệt Clostridium botulinum.

Đây là điều kiện được quy định bởi Luật Vệ Sinh Thực Phẩm Nhật Bản.

Các điều kiện tiệt trùng đáng tin cậy đối với Clostridium botulinum được tính toán dựa trên giá trị D cho D₁₂₁ x 12 = 2.76 phút và tùy theo dạng thực phẩm, thiết bị tiệt trùng khác nhau.

Nhiệt độ gia nhiệt thay đổi thường xuyên theo từng thời điểm trong suốt quá trình gia nhiệt.

Ảnh hưởng của nhiệt độ tiệt trùng tạo nên sự thay đổi được ghi nhận thành nhiệt độ tham chiếu, và tổng các ảnh hưởng gia nhiệt tích lũy được biểu thị bằng giá trị F.

Diện tích của phần màu xanh trong sơ đồ trên là giá trị F (F-value)

Vì là một giá trị tích hợp nên giá trị F tăng ngay cả khi nhiệt độ tăng và giảm.

Chúng ta có thể cài đặt các điều kiện gia nhiệt theo lý thuyết gia nhiệt, nhưng do các yếu tố khác nhau như quá trình gia nhiệt, loại thực phẩm được gia nhiệt và các loài vi khuẩn ảnh hưởng có khả năng chịu nhiệt, nên trong thực tế, chúng ta cần lắp một cảm biến nhiệt độ để đo tâm mẫu thực phẩm và điều quan trọng là phải theo dõi và tính toán giá trị F.

Nói cách khác, không thể tiệt trùng chỉ bằng cách cài đặt Nồi hấp tiệt trùng Retort ở 120°C trong 4 phút mà cần phải lưu ý chắc chắn rằng phần trung tâm của mẫu thực phẩm phải được duy trì ở 120°C trong 4 phút.

Để tính được giá trị F, trước hết cần xác định giá trị F0. Quý khách hàng cũng có thể tham khảo về khái niệm Giá trị F0 là gì qua bài viết

Ngăn chặn vi khuẩn Clostridium botulinum trong thực phẩm đóng hộp như thế nào?

Tiệt trùng bằng nồi hấp Retort là giải pháp hữu hiệu nhất để ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn clostridium botulinum trong các loại thực phẩm đóng hộp. Các loại nồi hấp Retort hãng ALP chuyên dụng cho tiệt trùng trong quá trình sản xuất thực phẩm đóng hộp do Hiệp Phát cung cấp:

Nồi Hấp Retort ALP Model RKZ-40II

Nồi Hấp Retort ALP Model RKZ-40II phù hợp với nhiều mục đích sử dụng, Nồi được thiết kế để tiệt trùng các lô sản xuất thực phẩm đóng gói nhỏ ví dụ như Thực phẩm ăn liền. Nồi cũng có thể sử dụng phục vụ cho nhu cầu phòng thí nghiệm R&D.

Tính năng vượt trội của Model RKZ-40II:

• Được trang bị Máy nén khí giúp kiểm soát áp suất
• Nồi được cung cấp kèm Máy nén khí để giúp kiểm soát áp suất, ngăn các bao bì chứa sản phẩm bị biến dạng hay bể vỡ.
• Người dùng có thể tùy chọn 2 chế độ làm mát
• Nồi hấp tự động vận hành, chỉ cần bấm nút Start
• Vận hành theo giá trị F-value
• Tích hợp Bộ ghi dữ liệu và Cảm biến nhiệt độ

Nồi Hấp Retort ALP Model RKE-40

Nồi Hấp Retort ALP Model RKE-40 là giải pháp kinh tế cho các nhu cầu Retort các lô thực phẩm đóng gói nhỏ hoặc sản xuất thử nghiệm. Phù hợp cho các doanh nghiệp có kế hoạch bắt đầu sản xuất và phân phối thực phẩm đóng gói quy mô nhỏ và tiết kiệm chi phí.

Tính năng vượt trội: 

• Tương lai của thực phẩm Retort (Thực phẩm ăn liền)
• Tiệt trùng bằng hơi nước cho thực phẩm retort đóng gói
• Giảm thiểu chi phí lắp đặt

Nồi Hấp Retort ALP Model RK-3030

Nồi Hấp Retort ALP Model RK-3030 được sử dụng phổ biến trong các phòng thí nghiệm R&D thuộc ngành Dược phẩm, Thực phẩm, Mỹ phẩm hay các Cơ sở nghiên cứu, ….

Model RK-3030 thường được sử dụng để kiểm tra và nghiên cứu nhiệt độ, áp suất phù hợp cho quy trình tiệt trùng các loại mẫu đã đóng gói, trong bao bì. Nồi hấp được trang bị nhiều tính năng đảm bảo độ tin cậy cho quá trình tiệt trùng và tính an toàn cho người sử dụng.

• Tính năng vượt trội của Model RK-3030:
• Hướng tới “Mục tiêu phát triển bền vững”
• Có thể tiệt trùng bằng nước nóng
• Trang bị hệ thống Tiền gia nhiệt rút ngắn thời gian tiệt trùng
• Kiểm soát áp suất trong nhiều giai đoạn
• Cài đặt cấu hình giá trị nhiệt độ, áp suất và F-value 

Quý khách hàng cũng có thể tham khảo bộ nhiệt kế tự ghi bằng thép không gỉ Tecnosoft, giúp theo dõi nhiệt độ trong quá trình tiệt trùng bằng nồi hấp Retort, nhằm hạn chế tối đa sự phát triển của vi khuẩn clostridium botulinum trong sản xuất thực phẩm đóng hộp

Hy vọng là sau bài viết trên, quý khách sẽ hiểu rõ hơn về vi khuẩn clostridium botulinum cũng như cách tiệt trùng và ngăn chặn sự phát triển của chúng trong quá trình sản xuất thực phẩm đóng hộp. Nếu quý khách hàng có nhu cầu nhận tư vấn về sản phẩm nồi hấp Retort, hoặc có bất kỳ thắc mắc nào về loại vi khuẩn nguy hiểm này, đừng ngần ngại liên hệ với Hiệp Phát qua Sđt: 0919.537.653 – Mr. Tú hoặc Email: sales5@thietbihiepphat.com để được Hiệp Phát hướng dẫn và hỗ trợ kịp thời.