BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ

ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ THỰC PHẨM
ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA
VI SINH VẬT


LỜI NÓI ĐẦU
Thực phẩm cung cấp dinh dưỡng cho con người, nhưng thực
phẩm cũng là môi trường rất tốt cho sự sinh trưởng của vi sinh
vật.
Trong thực phẩm, sự sinh trưởng của vi sinh vật bị tác động
bởi các yếu tố liên quan với thực phẩm cũng như do tương tác
với thực phẩm chi phối.
- Yếu tố nội tại
- Yếu tố môi trường
Các ảnh hưởng này có thể theo chiều hướng có lợi, có thể có
chiều hướng có hại đối với vi sinh vật.


I. NHÓM YẾU TỐ NỘI TẠI

Là những yếu tố thuộc về bản chất của thực phẩm,
các yếu tố này nằm trong mô bào của thực vật và động
vật mà ta sử dụng làm nguyên liệu chế biến thực phẩm.
Các yếu tố đó bao gồm pH, độ ẩm, oxy, hàm lượng
chất dinh dưỡng hay thành phần hóa học…


1.1. Ảnh hưởng của pH trong thực phẩm
Mỗi loài vi sinh vật có một


8

Nấm mốc
Nấm men
Vi khuẩn lactic
Staphylococcus aureus
E.coli
Y. enterocolitica
C. botulinum
Bacillus cereus
V. parahaemolyricus
Campylobacter sp
Vibrio sp

9

10


1.1. Ảnh hưởng của pH trong thực phẩm
Tên vi sinh vật

pHmin

pHopt

pHmax

Thiobaccillus thiooxidant


Echerichia coli

4,4

6,0 – 7,0

9,0

5,0 – 5,8

6,0 – 7,6

8,5 – 9,0

Erwinia caratovora

5,6

7,1

9,3

Pseudomonas aeruginosa

5,6

6,6 – 7,0

8,0



Cơ chế tác của pH đến vi sinh vật
Ở hầu hết vi sinh vật pH ở bên trong tế bào được duy trì ở pH
trung tính pH=7 và ở pH này tế bào thực hiện trao đổi chất tốt
nhất.
- Khi tế bào bị đặt trong môi trường có pH bên ngoài đạt gần giá
trị pHopt thì ion H+ và ion OH- không thể xâm nhập qua màng tế
bào và không làm ảnh hưởng đến pH bên trong tế bào chất, tế bào
hoạt động bình thường.
- Khi tế bào được đặt trong môi trường có pH cực cao (quá axit
hay quá kiềm), màng tế bào sẽ bị tổn thương, khi đó ion H+ và ion
OH- từ môi trường ngoài có thể rò rỉ vào bên trong tế bào, hậu
quả là enzyme và axit nucleic sẽ bị biến tính dẫn đến tế bào sẽ
chết.


Giá trị pH của thực phẩm
Độ pH của các loại thực
phẩm khác nhau thì khác
nhau.
Hầu hết pH của thực phẩm
thay đổi từ rất axit cho đến
gần trung tính.
Thực phẩm hiếm khi có
tính kiềm, trứng gia cầm
thuộc một trong số ít thực
phẩm có tính kiềm. Sau đây
là pH của một số thực phẩm
thông dụng:


5,4 – 6,9

Rau diếp

6,0

Sữa

6,3 -6,6

Lòng trắng trứng

8,6 – 8,9


Ứng dụng của ảnh hưởng của pH trong chế biến và bảo quản
thực phẩm:

Thêm vi khuẩn lactic vào dung dịch lên men, làm hạ
thấp pH môi trường tạo điều kiện thuận lợi cho nấm men
phát triển và tiến hành lên men rượu trong công nghệ
sản xuất rượu cồn.
Ứng dụng trong chế biến: tiến hành muối chua rau quả.
Trong sản xuất thực phẩm ngâm dấm để hạ thấp pH
môi trường, ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây thối
và các loại vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm, làm tăng
thời gian bảo quản của sản phẩm.



= 0,75.
aw liên quan rất chặt chẽ với nồng độ muối, đường cũng như
các chất hòa tan khác trong thực phẩm.


Hoạt độ nước của thực phẩm: aw
STT

Nhóm vi sinh vật

Aw min

1

Phần lớn vi khuẩn G-

0,97

2

Phần lớn vi khuẩn G+

0,90

3

Phần lớn nấm men

0,88


Haloacterium = Halococcus:aw= 0,75 (vi sinh vật ưa mặn)
Xeromyces bisporus: aw = 0,70 (vi sinh vật ưa khô).


Sự giảm aw ảnh hưởng gì đến đường cong sinh trưởng?

- Làm chậm tốc độ sinh trưởng
- Làm kéo dài pha lag
- Làm giảm sinh khối, kích thước tế bào ở pha ổn định
- Làm tế bào chết nhanh hơn ở pha suy vong


Ứng dụng aw trong bảo quản thực phẩm:

Việc làm giảm aw trong thực phẩm là một trong những
phương pháp bảo quản thực phẩm quan trọng và lâu đời
nhất.
Làm giảm hoạt tính nước trong thực phẩm ảnh hưởng
đến sự phát triển của vài loại vi sinh vật hiện diện trong
nguyên liệu có thể gây hư hỏng hay ngộ độc thực phẩm.


Các phương pháp bảo quản có liên quan đến aw của thực
phẩm
- Sấy khô, phơi khô để làm giảm độ ẩm nguyên liệu. Có thể sấy
thực phẩm bằng ánh sáng mặt trời, máy sấy khô, máy làm đông
khô.
- Thêm muối: nồng độ muối trong sản phẩm 3 – 5% làm chậm sự
phát triển của vi sinh vật. Đa số vi sinh vật gây thối bị ức chế ở
nồng độ muối 10 – 12%.

Các vi sinh vật sẽ thay đổi nhu cầu và phản ứng
của chúng đối với oxy và khi có sự hiện diện của
oxy trong môi trường.
Môi trường có sự hiện diện của oxy là môi
trường hiếu khí, không có oxy là môi trường kỵ khí.
Các nhóm vi sinh vật sau được phân lập theo
từng loại đối với sự hiện diện của oxy trong môi
trường.


Phân loại các nhóm vi sinh vật theo khả năng sử dụng oxy
- Vi sinh vật hiếu khí bắt buộc: là những vi sinh vật này cần oxy.
Hầu hết các loại nấm, tảo, nhiểu loại vi khuẩn, nguyên sinh động
vật thuộc nhóm này. Các loài hiếu khí bắt buộc quan trọng được
tìm thấy trong thực phẩm là: Pseudomonas fluorescens, nấm mốc
Penicillium spp và một số loại nấm men: Pichita spp.
- Hiếu khí bắt buộc có giới hạn: giống như hiếu khí bắt buộc sinh
vật cần oxy cho sự sống nhưng không thể phát triển ở nồng độ
oxy là 20%. Ví dụ như Campylobacter spp sẽ phát triển ở nồng độ
oxy từ 1–10%, tối thích là 6%, nồng độ oxy trên 10% thì nó không
thể sống được.


- Vi sinh vật kỵ khí tùy ý: những vi sinh vật này có thể phát triển
được trên môi trường có hoặc không có oxy. Một loài vi sinh vật
được biết đến nhiều nhất là nấm men Saccharomyces cerevisiae, khi
có oxy chúng sẽ phân giải glucose tạo ra ATP, khi không có oxy
chúng sẽ sản xuất rượu ethanol. Nhiều vi khuẩn và nấm men quan
trọng trong thực phẩm thuộc loại này.
- Vi sinh vật kỵ khí bắt buộc: các vi sinh vật loại này sẽ chỉ phát