Công ty TNHH Sao Đỏ Việt Nam

Tầm quan trọng của bước khử trùng trong ngành sản xuất thực phẩm tươi sống

Theo thống kê của Tổ chức Y Tế Thế Giới, hàng năm các bệnh dẫn truyền từ thực phẩm khiến 600 triệu người khác mắc bệnh và lấy đi tính mạng của 420.000 người trên toàn cầu. Những bệnh này được gây ra bởi những mầm bệnh trên thực phẩm. Chúng bao gồm các vi khuẩn như: E. coli, Salmonella, Shigella và Listeria, ký sinh trùng như Cryptosporidium và Giardia hoặc các vi-rút như norovirus và viêm gan A.

Trái cây và rau quả đòi hỏi quá trình rửa vô cùng khắt khe để loại bỏ các chất hữu cơ, côn trùng, vi khuẩn và thuốc trừ sâu hoặc phân bón khỏi bề mặt thực phẩm. Do những thực phẩm này thường được ăn sống, quá trình khử trùng là là mắt xích quan trọng trong việc đảm bảo an toàn thực phẩm. Theo CDC, phần lớn các trường hợp viêm dạ dày/ruột tại Mỹ là do các sản phẩm salad. Nguồn dịch bùng phát có thể được truy nguyên dựa trên nhiều báo cáo nhập viện/tử vong do mầm bệnh thực phẩm.

Bề mặt trái cây và rau quả là một môi trường lý tưởng cho các vi sinh vật gây bệnh và không gây bệnh. Các vi sinh vật sẽ tạo ra các kết nối với bề mặt vật chủ và có thể tạo nên những lớp màng sinh học. Trong trường hợp này, vi sinh vật càng khó bị loại bỏ vì chúng không bị ảnh hưởng bởi một số quá trình rửa không có chất khử trùng. Các loại vi sinh vật trên bề mặt vật chủ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loại sản phẩm, môi trường đất và nước mà sản phẩm được trồng.

Một trong những cách hiệu quả nhất để tiêu diệt mầm bệnh là sử dụng nhiệt. Ví dụ, trong ngành công nghiệp làm sạch vỏ đựng thì nước nóng là một phương pháp khử trùng chai lọ. Các sinh vật không thể sống sót khỏi nhiệt độ cao và phần lớn sẽ chết khi gặp 60 ° C trở lên trong 60 giây. Tuy nhiên, nếu là thực phẩm tươi, sử dụng nhiệt không là giải pháp tối ưu vì điều này sẽ dẫn đến việc làm chín hoặc hỏng thực phẩm. Thay vào đó, quá trình khử trùng hoá học được áp dụng thay thế. Nhiều chất khử trùng được sử dụng cho ngành thực phẩm, bao gồm chất khử trùng gốc clo và axit peroxyacetic (PAA).

Công dụng của chất khử trùng trong nước thực tế không phải đơn thuần chỉ làm sạch và tiêu diệt vi sinh vật mà hơn thế nữa là ngăn chặn nhiễm chéo từ nước lên bề mặt sản phẩm. Về cơ bản, chất khử trùng làm sạch nước chứ không phải làm sạch sản phẩm. Lượng thuốc khử trùng được cần điều chỉnh để đảm bảo chất lượng nước sạch chứ không phải để làm sạch sản phẩm), bởi liều lượng này cao hơn đáng kể.

Mặc dù bước rửa sản phẩm bằng nước sẽ loại bỏ phần lớn lượng vi sinh vật khỏi bề mặt sản phẩm, nhưng nếu nước có chứa chất khử trùng sẽ giúp loại bỏ nhiều vi khuẩn hơn. Đồng thời, thời hạn sử dụng sản phẩm cũng sẽ kéo dài thêm.

Thay nước rửa

Trong các nhà máy chế biến sản phẩm tươi, quá trình khử trùng áp dụng được quyết định dựa vào loại sản phẩm và độ bẩn của chúng . Ví dụ, trong một số trường hợp nước rửa được thay hàng ngày, đôi khi là theo tuần hoặc hàng tháng, có khi được thực hiện vào cuối mùa.

Khoảng thời gian giữa các lần thay nước sẽ thay đổi đáng kể hàm lượng chất hữu cơ của nước rửa. Điều này dẫn đến sự ảnh hưởng đến nồng độ chất khử trùng hoạt động trong nước sử dụng để rửa. Nước trong hệ tuần hoàn kín này cũng sẽ bị ô nhiễm bởi vi sinh vật nhanh chóng nếu không có giải pháp khử trùng hiệu quả.

Cơ chế hoạt động của chất khử trùng trong quá trình rửa sản phẩm tươi

Vi sinh vật là những thể sống và được bao bởi màng tế bào chứa DNA và các thành phần giúp vi sinh vật sống. Nếu màng này bị phá huỷ, vi sinh vật sẽ bị tiêu diệt và ngăn việc chúng gây hại đến người tiêu thụ cuối cùng.

Các loại chất khử trùng

Clo

Clo hoạt động bằng cách phá vỡ màng tế bào của vi khuẩn. Loại khử trùng có gốc clo này có giá rẻ, thường có sẵn và dễ sử dụng.

Clo khi đã hoà tan trong nước có thể tồn tại ở nhiều thể khác khau; có thể chia thành hai dạng chính: Clo tự do và Clo liên kết. Khi các phân tử có chứa nitơ và carbon như đất và dầu hiện diện trong nước, chúng sẽ phản ứng với Clo tự do và tạo thành Clo liên kết. Clo tự do là chất khử trùng hiệu quả hơn so với clo liên kết. Do đó nước càng bẩn, càng cần nhiều clo để giữ cho hàm lượng vi sinh vật trong nước thấp.

Hiệu quả của chất khử trùng clo bị ảnh hưởng bởi bất kỳ chất hoạt động bề mặt (tác nhân làm sạch) nào trong nước cũng như pH nói chung. Clo sẽ tồn tại như một chất kháng vi sinh vật hiệu quả nhất (HOCl) trong môi trường axit nhẹ (pH 6.0–6.5), do đó, nước rửa thường được thêm axit để giảm độ pH.

Những chất khử trùng có gốc Clo trong nước sản xuất sẽ sản sinh các sản phẩm phụ khi Clo phản ứng với chất bẩn. Các sản phẩm phụ này là chất khử trùng kém hiệu quả và nồng độ cao sẽ gây hại cho sức khỏe con người, vì vậy đây là một vấn đề cần được theo dõi.

 PAA

PAA có hiệu quả chống lại các vi sinh vật, bao gồm cả bào tử, nấm mốc, nấm men và virus. PAA cũng hoạt động bằng cách phá vỡ màng tế bào của vi khuẩn và tiêu diệt vi sinh vật. PAA hiệu quả hơn nhiều so với chất khử trùng có gốc clo nhưng chi phí sản xuất lại cao hơn. PAA khi phân huỷ không tạo sản phẩm phụ, tạo nên lợi thế thân thiện với môi trường.

Quy định về quá trình rửa sản phẩm tươi sống

Hiện chưa có quy định nào bao quát cho ngành rửa sản phẩm tươi sống, đây là một nền công nghiệp toàn cầu mà mỗi loại sản phẩm lại có quy trình khác nhau. Do vậy, điều quan trọng là phải cẩn thận xây dựng quy trình cho từng ứng dụng cụ thể.

Quy trình rửa sản phẩm cần đảm bảo không gây hại đến sức khoẻ người tiêu dùng. Tuy nhiên, không có liều khử trùng cố định nào được khuyến nghị do phải tính đến thiết kế hệ thống rửa, chất hữu cơ, thuốc trừ sâu, màng sinh học và hệ thống nước tuần hoàn. Thay vào đó, các chuyên gia an toàn thực phẩm trong lĩnh vực rửa sản phẩm tươi sẽ cần quản lý rủi ro trên hệ thống tại cơ sở sản xuất.

Hình 1: Một số ví dụ nồng độ clo được sử dụng cho các hệ thống rửa và sản xuất khác nhau.

Giải pháp từ Palintest

Palintest khuyến nghị sử dụng Kemio và các cảm biến điện hóa sử dụng một lần để đo nồng độ chất khử trùng trong nước rửa sản xuất.