Khảo sát ảnh hưởng của tác nhân rửa đến mật độ vi sinh vật trong rau má

Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang ii LỜI CẢM TẠ Xin biết ơn các thầy cô bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm khoa Nông Nghiệp và SHƯD trường đại học Cần Thơ đã tận tình dạy bảo em trong thời gian học vừa qua. Xin thể hiện lòng biết ơn sâu sắc đến cô Tống Thị Ánh Ngọc giảng viên bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm Khoa Nông Nghiệp và SHƯD trường đại học Cần Thơ đã tận tình chỉ dạy và giúp đở em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này. Xin cảm ơn các bạn lớp Công Nghệ Thực Phẩm khóa 29 trường Đại Học Cần Thơ đã giúp đỡ tôi trong thời gian học tập vừa qua. Sinh viên thực hiện Hứa Hoàng Tây Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang iii TÓM LƯỢC Với mục đích giảm mật số vi sinh vật trên nguyên liệu rau má nhằm góp phần vào việc sản xuất nước rau má tươi sạch. Trên cơ sở đó, đề tài khảo sát các tác nhân rửa đến sự giảm mật số vi sinh vật trên rau má đã được thực hiện. Nội dung đề tài bao gồm. Khảo sát loại và nồng độ tác nhân rửa đến sự giảm mật số vi sinh vật (tổng số và Coliforms) được thực hiện với loại tác nhân rửa là thuốc tím (KMnO4) với nồng độ 10, 20, 30, 40, 50, 60ppm và nước muối (NaCl) với nồng độ 2%, 4%, 6%, 8%. Kết quả nhận thấy khi rửa với thuốc tím sự giảm mật số vi sinh vật cao hơn khi rửa với nước muối. Nồng độ KMnO4 thích hợp sử dụng để rửa là 50ppm. Khi đó tổng số vi sinh vật hiếu khí giảm 2.5 đơn vị log và Coliforms giảm 0.8 dơn vị log. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng thời gian ngâm đến sự giảm mật số vi sinh vật được thực hiện khi ngâm từ 10, 15, 20 phút. Kết quả cho thấy thời gian ngâm phù hợp ở 15 phút (tổng số vi sinh vật hiếu khí giảm 2 đơn vị log và Coliforms giảm 0.4 đơn vị log. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nghuyên liệu và nước rửa được tiến hành ở tỉ lệ 1:10, 1:15 và 1:20. Ở tỉ lệ nguyên liệu và nước rửa là 1:15 thì cho kết quả tối ưu hơn ở các mức tỉ lệ ngâm khác. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang iv MỤC LỤC LỜI CẢM TẠ ............................................................................................................ I TÓM LƯỢC ........................................................................................................... III DANH SÁCH HÌNH .............................................................................................VII DANH SÁCH BẢNG .......................................................................................... VIII CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................1 1.1 Tổng quan ...................................................................................................1 1.2 Mục tiêu nghiên cứu ...................................................................................1 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ................................................................2 2.1 GIỚI THIỆU VỀ RAU MÁ........................................................................2 2.1.1 Nguồn gốc .............................................................................................2 2.1.2 Giá trị dinh dưỡng của rau má ..............................................................2 2.1.3 Thành phần chức năng của rau má........................................................3 2.2 MỘT SỐ LOÀI VI SINH VẬT HIỆN DIỆN TRÊN RAU MÁ ................4 2.2.1 Một số vi sinh vật xâm nhiễm.................................................................4 2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động sống của vi sinh vật .....................5 2.3 Các loại hóa chất ức chế sự phát triển của vi sinh vật ..............................9 2.3.1 Giới thiệu acid hữu cơ ...........................................................................9 2.3.2 Muối NaCl ...........................................................................................12 2.3.3 Dung dịch KMnO4 ...............................................................................13 2.4 Nội dung nghiên cứu .................................................................................14 2.5 Qui trình chế biến nước rau má ...............................................................14 2.5.1 Quy trình công nghệ ............................................................................14 2.5.2 Giải thích quy trình..............................................................................15 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIÊM ...............16 3.1 Phương tiện thí nghiệm ............................................................................16 3.1.1 Địa điểm và thời gian thí nghiệm .........................................................16 3.1.2 Nguyên liệu: ........................................................................................16 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang v 3.1.3 Dụng cụ:..............................................................................................16 3.1.4 Thiết bị: ...............................................................................................16 3.1.5 Hóa chất:.............................................................................................16 3.1.6 Môi trường: .........................................................................................16 3.2 Phương pháp nghiên cứu..........................................................................16 3.2.1 Phương pháp phân tích........................................................................16 3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm ............................................................17 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN...............................................................22 4.1 Phương pháp phân tích vi sinh vật tổng số hiếu khí từ rau má ..............22 4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số vi sinh vật hiếu khí trong rau má............................................................................22 4.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến sự giảm mật số vi sinh vật hiếu khí trong rau má............................................................................23 4.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số Coliforms trong rau má. ......................................................................................24 4.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến mật số Coliforms trong rau má. .......................................................................................................25 4.6 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đến sự giảm mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí......................................................................................27 4.7 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đến sự giảm mật số Coliforms. .............................................................................................................28 4.8 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và nước ngâm đến sự giảm mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí. ............................................................29 4.9 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nguyên liệu và nước ngâm đến sự giảm mật số Coliforms. ........................................................................................30 4.10 Ảnh hưởng cả quá trình sát trùng đến màu sắc rau má. ........................31 4.11 Kết quả đo pH nước rau má.....................................................................32 CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................36 5.1 Kết luận .....................................................................................................36 5.2 Đề nghị.......................................................................................................36 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang vi PHỤ CHƯƠNG.......................................................................................................37 TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................53 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang vii DANH SÁCH HÌNH Hình 1: Quy trình chế biến nước rau má .................................................................................14 Hình 2: Sơ đồ bố trí thí nghiêm 1 ............................................................................................17 Hình 3: Sơ đồ bố trí thí nghiêm 2 ............................................................................................19 Hình 4: Sơ đồ bố trí thí nghiêm 3 ............................................................................................20 Hình 5: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số vi sinh vật.........................22 Hình 6: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến sự giảm mật số vi sinh vật.....................24 Hình 7: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số Coliforms .........................25 Hình 8: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến sự giảm mật số Coliforms. ....................26 Hình 9: Đồ thị ảnh hưởng của thời gian ngâm KMnO4 đến sự giảm mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí.....................................................................................................................................27 Hình 10: Đồ thị ảnh hưởng của thời gian ngâm KMnO4 đến sự giảm mật số Coliforms. .......28 Hình 11: Đồ thị ảnh hưởng ở các tỉ lệ rau và nước ngâm đến vi sinh vật tổng số hiếu khí.....29 Hình 12: Đồ thị ảnh hưởng ở các tỉ lệ rau và nước ngâm đến mật số Coliforms.....................30 Hình 13: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến pH nước rau má. .................................33 Hình 14: Đồ thị ảnh hưởng của thời gian ngâm KMnO4 đến pH nước rau má. ......................34 Hình 15: Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ rau và nước ngâm đến pH nước rau má. .......................35 Hình A: Kiểm tra vi sinh vật tổng số và Coliforms sau khi xử lý ...........................................39 Hình B: Biểu đồ màu (Lab Chart)............................................................................................40 Hình C: Máy đo màu sắc MINOLTA......................................................................................40 Hình D: Máy đo pH .................................................................................................................40 Hình E: Tủ cấy vi sinh DALTON............................................................................................41 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang viii DANH SÁCH BẢNG Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của rau má .............................................................................2 Bảng 2: Phương pháp xác định các chỉ tiêu theo dõi..............................................................16 Bảng 3: Tổng số vi sinh vật hiếu khí khi xử lý ở các nồng độ muối khác nhau. .....................22 Bảng 4: Tổng số vi sinh vật hiếu khí khi xử lí KMnO4 ở các nồng độ khác nhau..................23 Bảng 5: Kết quả mật số Coliforms khi xử lí ở các nồng độ muối khác nhau. .........................24 Bảng 6: Kết quả mật số Coliforms khi xử lí ở các nồng độ KMnO4 khác nhau......................25 Bảng 7: Kết quả sự ảnh hưởng ở các thời gian ngâm KMnO4 đến tổng số vi sinh vật hiếu khí. ..................................................................................................................................................27 Bảng 8: Kết quả sự ảnh hưởng ở các thời gian ngâm KMnO4 đến mật số Coliforms. ............28 Bảng 9: Kết quả sự ảnh hưởng các tỉ lệ rau và nước ngâm đến vi sinh vật tổng số hiếu khí. .29 Bảng 10: Kết quả sự ảnh hưởng ở các tỉ lệ rau và nước ngâm đến mật số Coliforms. ............30 Bảng 11: Ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến màu sắc.........................................................31 Bảng 12: Ảnh hưởng của thời gian ngâm KMnO4 đến màu sắc..............................................31 Bảng 13: Ảnh hưởng của tỷ lệ rau và nước ngâm đến màu sắc...............................................32 Bảng 14: Ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến pH của rau má. .............................................32 Bảng 15: Ảnh hưởng của thời gian ngâm KMnO4 đến pH......................................................33 Bảng 16: Ảnh hưởng của tỷ lệ rau và nước ngâm đến pH.......................................................34 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 1 CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tổng quan Nước rau má được sử dụng lâu đời như một loại nước uống giải khát không thể thiếu vào mùa hè do nó có tính giải nhiệt, giải độc, thông tiểu rất tốt…Vì những ưu điểm trên, ngày nay nước rau má được bày bán khá nhiều trong các quán ăn, đặc biệt các quán vỉa hè. Thực tế cho thấy, nước rau má vỉa hè ngoài ưu điểm giá rẻ tiền thì tiềm ẩn rất nhiều nguy cơ về an toàn vệ sinh thực phẩm và chất lượng, xuất phát từ phương pháp chế biến và bảo quản chưa phù hợp của nhà sản xuất. Một trong những nguy cơ quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và an toàn vệ sinh của nước rau má trên thị trường là do sự tồn tại và phát triển của nhiều loại vi khuẩn gây bệnh như Coliforms, E.coli…Đây là nguyên nhân chính dẫn đến nhiều vụ ngộ độc cho người tiêu dùng. Một số liệu khảo sát tại TPHCM cho thấy 89% số mẫu nước giải khát bán lẻ nước rau má, sữa đậu nành, sữa tươi, nước mía…không đạt yêu cầu vệ sinh tối thiểu ( Bên cạnh đó, nước rau má tươi được sử dụng ngay sau khi chế biến (sản phẩm uống liền) mà không qua bất kì một công đoạn xử lí nhiệt nào sau đó. Do đó, nếu có vi sinh vật gây bệnh tồn tại trong sản phẩm thì không thể nào loại trừ chúng. Chúng có thể phát triển và sinh độc tố gây bệnh cho người. Điều này cũng đồng nghĩa với sản phẩm không an toàn và nguy hiểm cho người tiêu dùng. Vì vậy, các mối nguy vi sinh vật trong quá trình sản xuất nước rau má phải được kiểm sóat tốt nhằm loại bỏ hay giảm thiểu chúng đến mức chấp nhận được. Đặc biệt trong công đoạn rửa, đây là công đoạn duy nhất có thể loại bỏ được vi sinh vật của qui trình chế biến nước rau má. Trên cơ sở đó, đề tài “ Khảo sát các tác nhân rửa đến sự giảm mật số vi sinh vật trong công đoạn rửa rau má” được thực hiện. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Khảo sát loại, nồng độ thích hợp của các tác nhân rửa sử dụng. Mặt khác, đề tài còn xác định thời gian rửa, tỉ lệ nước rửa so với nguyên liệu phù hợp nhằm giảm thiểu mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí và Coliforms hiện diện trên nguyên liệu rau má. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 2 CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 GIỚI THIỆU VỀ RAU MÁ 2.1.1 Nguồn gốc Rau má hay tích tuyết thảo hoặc lôi công thảo là một loài cây một năm thân thảo trong họ hoa tán (Apiaceae). Là loài cây nhiệt đới, thường gặp ở việt Nam, Campuchia, Lào, Trung Quốc... Về sinh thái, cây ưa chỗ ẩm mát, thường mọc hoang ven suối, ven mương rẫy, bờ ruộng, ven đường...Tên khoa học của rau má là Centella asiatica. Thân cây rau má gầy và nhẵn, là loại lan thân bò, màu xanh lục hay lục ánh đỏ, có rễ ở các mấu. Nó có các lá hình thận, màu xanh với cuống dài và phần đỉnh lá tròn, kết cấu trơn nhẵn với các gân lá dạng lưới hình chân vịt. Các lá mọc ra từ cuống dài khoảng 5- 20 cm. Bộ rễ bao gồm các thân rễ mọc thẳng đứng, có màu trắng kem và được che phủ bằng các lông tơ ở rễ. Hoa rau má có màu từ ánh hồng tới đỏ, mọc thành các tán nhỏ, tròn gần mặt đất. Cụm hoa hình tán đơn, mọc ở nách lá từ 1 – 5 hoa nhỏ không cuống. Mỗi hoa được bao phủ một phần trong 2 lá bắc màu xanh. Các hoa lưỡng tính này khá nhỏ (nhỏ hơn 3 mm), với 5-6 thùy tràng hoa. Hoa có 5 nhị và 2 vòi nhụy. Quả có hình mắt lưới dày dặc, đây là điểm phân biệt nó với các loài trong chi Hydrocotyle có quả với bề mặt trơn, sọc hay giống như mụn cơm. Quả của nó chín sau 3 tháng và toàn bộ cây, bao gồm cả rễ ( 2.1.2 Giá trị dinh dưỡng của rau má Bảng 1: Thành phần dinh dưỡng của rau má Thành phần Khối lượng/100g rau má Nước Protein Glucid Xơ Tro Calci Phospho Caroten Vitamin C 88.2g 3.2g 1.8g 4.5g 2.3g 229mg 2.4mg 2.6mg 37mg (Nguồn: Trần Hợp, năm 1996 ) Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 3 2.1.3 Thành phần chức năng của rau má Các hoạt chất chính là các saponin triterpennoid nhóm ursan. Chất quan trọng là asiaticosid, khi thuỷ phân thì cho phần aglycon là acid asiatic và phần đường gồm có 1 rhamnose và 2 glucose. Mạch đường nối theo dây nối ester với nhóm carboxyl ở C-28. Saponin thứ 2 là madecassosid. Chất này có phần aglycon là acid madecassic và mạch đường củng giống như asiaticosid. Ngoài ra còn có một số saponin khác với hàm lượng thấp hơn. Acid asiatic và acid madecassic cũng tồn tại ở dạng tự do trong cây. Một số saponin nhóm lupan: acid btulinic cũng được phân lập từ rau má. Ngoài saponin ra còn có một số flavonoid: kaempferol, quercetin; một số chất khác như mesoinositol, một số oligosaccharid được đặt tên là centellose, một alcaloid chưa được xác định cấu trúc: hydrocotylin (C23H33O8N), vitamin C, carotenoid, tinh dầu. (Ngô Văn Thu, 1998) Dược tính của rau má: Saponin toàn phần của rau má đã được nghiên cứu thấy có tác dụng tăng tổng hợp collagen và fibronectin. Tác dụng này có thể giải thích được tác dụng chóng làm lành vết thương của rau má. Ở Việt Nam, rau má thường được dùng để ăn sống. Bên cạnh đó, rau má còn được sử dụng như loại nước giải khát có tác dụng làm hạ huyết áp và chậm nhịp tim (Phạm Hoàng Hộ, 1998). Kinh nghiệm nhân dân cho rằng rau má có tác dụng giải nhiệt, giải độc, thông tiểu, dùng để chữa sốt, rôm sảy, mẩn ngứa, các bệnh về gan, thổ huyết, tiêu chảy, lỵ, viêm họng, viêm phế quản, viêm đường tiểu tiện (Ngô Văn Thu, 1998). Rau má còn được sử dụng để làm thuốc trong điều trị cảm mạo, phong nhiệt, thuỷ đậu, sốt, da vàng, viêm họng, sưng amedal, viêm khí quản, ho, viêm đường tiết niệu…Ngoài ra, có thể dùng ngừa trị rắn cắn, lỡ nghía và vết thương chảy máu (Trần Hợp, 1996). Ở Madagascar và Ấn Độ người ta dùng rau má để chửa hủi. Năm 1956 Boitcau và Ratsimamanga có thử dùng asiaticosid điều trị hủi và lao da; hiện nay asiaticosid dùng chủ yếu để làm thuốc chóng lành sẹo, các vết thương, vết mổ, chữa loét, bỏng, eczema dưới dạng thuốc bột, thuốc mỡ hoặc thuốc tim dưới da. Phòng bào chế Syntex của Pháp có biệt dược Madecassol dưới dạng viên chứa 10 mg cao của rau má, dạng thuốc mỡ mỗi ống chứa 0,1 g cao và ống tim mỗi ống chứa 20 mg cao (cao có chuẩn độ). Thành phần hoạt chất trong cao có acid madecassic, acid Asiatic và asiaticosid. Madecassol thuốc viên và thuốc tim được chỉ định trong các trường hợp rối loạn tuần hoàn tĩnh mạch và các rối loạn làm chậm lên sẹo ( Ở Trung Quốc, rau má được dùng điều trị cảm mạo, phong nhiệt, viêm phần trênh đường hô hấp, viêm gan, viêm màng phổi, rắn cắn…. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 4 2.2 MỘT SỐ LOÀI VI SINH VẬT HIỆN DIỆN TRÊN RAU MÁ 2.2.1 Một số vi sinh vật xâm nhiễm Các vi sinh vật hiện diện trên rau má chủ yếu nhiễm từ đất và không khí, nhưng chủ yếu là nhiễm từ đất. Một số loại phổ biến như: T coliform F coliform Coliform là nhóm trực khuẩn đường ruột gram âm, không sinh bào tử, hiếu khí hoặc kỵ khí tuỳ nghi, có khả năng sinh acid, sinh hơi do lên men lactose ở 37oC trong vòng 24 giờ. Nhóm Coliform gồm 4 giống - Citrobacte - Klebsilla - Enterobacter (gồm 2 loài Aerobacter và Cloacae) - Escherichia (với một loài duy nhất là E.coli) Coliform phát triển tốt trên nhiều loại môi trường, nhiều loại thực phẩm. Có những nghiên cứu cho thấy chúng có thể phát triển ở nhiệt độ thấp đến -2oC và cao đến 50oC. Trong thực phẩm, chúng phát triển yếu và rất chậm ở 5oC, tuy nhiên chúng có thể phát triển ở 3 – 6oC. Ngưỡng pH để Coliform có thể phát triển là 4.9 – 9. Tác hại của Coliform Coliform được xem là nhóm vi sinh vật chỉ thị, là loại vi khuẩn được tìm thấy nhiều trong môi trường, có trong chất thải con người và động vật máu nóng. Sự có mặt của Coliform trong thực phẩm báo hiệu thực phẩm đã bị nhiễm khuẩn và rất có hại. Đồng thời sự hiện diện của Coliform trong thực phẩm được dùng để chỉ thị khả năng hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh khác như: - E. Coli - Staphilococci - Samonella - Vibrio Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 5 2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động sống của vi sinh vật Các yếu tố vật lý: nước, nhiệt độ, áp suất, … Các yếu tố hoá học: pH, thế oxy hoá khử (Eh), các chất diệt khuẩn… Sự sinh trưởng và trao đổi chất của tế bào vi sinh vật liên quan chặt chẽ với các điều kiện của môi trường bên ngoài. Các điều kiện này bao gồm hàng loạt các yếu tố tác động qua lại lẫn nhau. Đa số các yếu tố này có một đặc điểm chung là biểu hiện ở ba điểm hoạt động: tối thiểu (cực tiểu), tối ưu (thích hợp) và tối đa (cực đại). Tác dụng tối thiểu của các yếu tố môi trường là môi trường vi sinh vật bắt đầu sinh trưởng và mở đầu các quá trình trao đổi chất. Tác dụng tối ưu là vi sinh vật tăng trưởng với tốc độ lớn nhất, biểu hiện hoạt tính trao đổi chất, trao đổi năng lượng mạnh nhất. Tác dụng tối đa là vi sinh vật ngừng tăng trưởng và thường bị tiêu diệt. i. Cơ chế tác động của các yếu tố môi trường lên vi sinh vật Các yếu tố môi trường tác động lên vi sinh vật gồm 3 loại + Yếu tố vật lý: độ ẩm, nhiệt độ, áp suất, bức xạ… + Yếu tố hoá học: pH môi trường, thế oxy hoá khử, các chất diệt khuẩn hoặc ức khuẩn. + Yếu tố sinh học: các chất kháng sinh Các tác động bất lợi vủa các yếu tố trên thường gây tổn hại đến cấu trúc quan trọng cho sự sống của tế bào, phá huỷ chức năng hoạt động của các cấu trúc và làm cho tế bào chết. Tác dụng có hại của các yếu tố bên ngoài lên tế bào vi sinh vật thường thể hiện chủ yếu ở những biến đổi sau đây: Phá huỷ thành tế bào Một số chất như men lysozyme (có trong lá lách, bạch cầu, long trắng trứng, thành tế bào vi sinh vật…) có khả năng phân huỷ thành tế bào vi sinh vật dẫn đến tạo thành các nguyên lạp (protoplas) chủ yếu ở vi sinh vật gram dương, và các cầu lạp (spheroplast) ở vi sinh vật gram âm. Các nguyên lạp bị mất hoàn toàn thành tế bào, các cầu lạp còn chứa trên bề mặt những mãnh nhỏ của thành tế bào. Biến đổi tính thấm của màng tế bào chất Một số chất không nhất thiết phải xâm nhập tế bào nhưng vẫn gây tác dụng kháng khuẩn. Khi tác dụng lên một hoặc vài chức năng sinh lý của màng tế bào, chúng làm Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 6 cho vi sinh vật mất khả năng sinh sản. Hàng rào thẩm thấu trong tế bào chất thường bị hư hại trong những trường hợp như vậy. Tác dụng kháng khuẩn của chất oxy hoá và chất khử (H2O2, các halogen…) là do ảnh hưởng của chúng lên các thành phần của màng tế bào chất. Thuộc nhóm này có các muối mật, một số chất kháng sinh, rượu, phenol, các chất tẩy rửa. Thay đổi đặc tính keo của nguyên sinh chất Các yếu tố vật lý cũng như hoá học đều có thể gây nên tác động này. Nhiệt độ cao chẳng hạn có thể làm biến tính protein khiến cho chúng đông tụ lại, do khả năng khử nước, cồn cũng làm đông tụ protein. Kìm hãm hoạt tính của enzyme Một số chất tác động vào các hệ thống sinh năng lượng của tế bào, làm gián đoạn hoặc đổi hướng các chu trình sinh hoá. Các chất này oxy hoá mạnh phá huỷ các hệ thống tế bào làm tổn hại đến chức năng trao đổi chất. Một số kim loại nặng ( kim loại có tỷ trọng trên 5g/cm3) như vàng, bạc, thuỷ ngân, chì…do khả năng cạnh tranh với các kim loại là thành phần cofactor của men vốn giữ vai trò quan trọng trong nhiều phản ứng sinh hóa hoặc tác dụng với các nhóm chức quan trọng trong men có thể kìm hãm, thậm chí làm tê liệt chức năng của men, qua đó ảnh hưởng lên hoạt động sống của tế bào vi khuẩn nói riêng cũng như vi sinh vật nói chung. Phá hại các quá trình sinh tổng hợp Sự có mặt của một số chất tương tự về cấu trúc với các chất chuyển hoá tự nhiên (metabolite) có thể gây ức chế quá trình sinh tổng hợp (và được gọi là antimetabolite). Cơ chế tác dụng của các chất này giống nhau, một số gần với trung tâm hoạt động của men nhưng không tham gia vào phản ứng khiến men mất hoạt tính phản ứng cơ chất, một số chất khác có thể tham gia vào phản ứng men và được lắp vào sản phẩm nhưng sau đó không được sử dụng trong trao đổi chất với cùng mức độ như trong cơ chất thật sự. ii. Các yếu tố vật lý Nước và hoạt tính của nước Đa số vi sinh vật cần nước ở dạng tự do, dễ hấp thu. Mức độ hữu dụng của nước không chỉ phụ thuộc vào lượng nước có trong môi trường bởi còn có những chất rắn, những chất hoạt động bề mặt và những chất hoà tan có khả năng hút giữ các phân tử nước khá chặt, khiến chúng trở nên không dùng được. Mức hữu dụng của nước được diễn đạt bằng một đại lượng vật lý là hoạt động của nước (Water activity, aw). Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 7 Hoạt động của nước (aw) là tỷ số giữa áp suất hơi nước của không khí trên bề mặt một chất hoặc một dung dịch so với áp suất hơi nước trên bề mặt nước sạch ở cùng nhiệt độ. aw = P/Po Vi sinh vật có thể tồn tại và phát triển khi aw dao động từ 0,93 – 0,99 Nhiệt độ Hoạt động trao đổi chất của vi sinh vật là kết quả của phản ứng hoá học, vì vậy nhiệt độ ảnh hưởng sâu sắc đến hoạt động của vi sinh vật. Hoạt động của vi sinh vật bị giới hạn trong vùng chứa nước ở dạng có thể hấp phụ (từ -2 đến 100oC). Trên 100oC hầu hết tế bào sinh dưỡng của vi sinh vật đều bị chết. Ở nhiệt độ cao protein bị biến tính, hàng loạt men bị bất hoạt, các acid nucleotic thoát ra khỏi tế bào gây nên sự phân huỷ không thuận nghịch cuả tế bào chất Nhiệt độ thấp có thể làm bất hoạt quá trình vận chuyển chất hoà tan qua màng tế bào. Giới hạn giữa vùng nhiệt độ cực tiểu và cực đại là vùng nhiệt sinh trưởng của vi sinh vật. Giới hạn này rất khác nhau giữa các loài vi sinh vật. Có thể chia thành một số nhóm sau: Vi sinh vật ưa lạnh: phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 15 – 20oC Vi sinh vật ưa ấm: phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 20 – 40oC Vi sinh vật ưa nóng: phát triển tốt nhất ở nhiệt độ 50 – 60oC. Vi sinh vật ưa nóng chủ yếu là nấm mốc, xạ khuẩn, các vi sinh vật sinh bào tử. Áp suất Áp suất thẩm thấu và áp suất thuỷ tĩnh có thể ảnh hưởng đến cấu trúc và hoạt động của tế bào vi sinh vật. Màng tế bào chất của tế bào vi sinh vật có tính bán thấm, các hiện tượng thẩm thấu và điều chỉnh áp suất qua các hệ thống permease đều có liên quan đến màng này. Trong một môi trường ưu trương (hypertonic) tế bào mất khả năng hút nước và các chất dinh dưỡng hoà tan bao quanh, bị khô sinh lý, co nguyên sinh và có thể chết nếu hiện tượng trên kéo dài. Trong môi trường nhược trương (hypotonic) nước sẽ xâm nhập vào tế bào, tuy nhiên do thành tế bào mềm ở vi sinh vật không xảy ra vỡ nguyên sinh như ở tế bào động vật. Sóng âm Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 8 Sóng âm, đặc biệt là sóng siêu âm (trên 20kHz) làm các tế bào sinh dưỡng bị chết nhanh chóng. Tác dụng của song siêu âm mẫn cảm nhất là các vi sinh vật hình sợi, kế đến là các trực khuẩn và các cầu khuẩn có sức đề kháng cao nhất. Sóng siêu âm không ảnh hưởng gì lên bào tử và vi sinh vật kháng acid. Sức căng bề mặt Khi sinh trưởng trong môi trường dịch thể vi sinh vật chịu ảnh hưởng sức căng bề mặt của môi trường. Sự thay đổi mạnh sức căng bề mặt trong môi trường dịch thể có thể làm tế bào ngưng sinh trưởng và chết. Khi sức căng bề mặt của môi trường dịch thể thấp, các thành của tế bào chất bị tách khỏi tế bào, Làm cho màng tế bào chất bị tổn thương. Các tia bức xạ Ánh sáng có thể gây nên những biến đổi hoá học và những tổn thương sinh học nếu được tế bào hấp thụ. Mức gây hại của ánh sáng tuỳ thuộc vào mức năng lượng trong lượng tử ánh sáng được hấp thụ, nghĩa là phụ thuộc vào độ dài gián tiếp của tia chiếu. Các lượng tử bức xạ gây nên những biến đổi hoá học là những phân tử có bước song khoảng 1000nm gồm: ánh sáng mặt trời, tia tử ngoại (UV), tia X, tia gamma, tia vũ trụ. Ảnh hưởng của ánh sáng mặt trời lên vi sinh vật được tăng cường khi xử lý tế bào bằng thuốc nhuộm như methylen, erythrosine, xanh toluidine. Hiện tượng này gọi là tác động quang động ánh sáng. Tia tử ngoại có tính sát khuẩn mạnh nhất ở bước sóng 250 – 280nm, nghĩa là vùng hấp thụ cực đại của các acid nucleic và nucleoprotein. Dưới tác dụng của tia tử ngoại vi sinh vật bị chết hoặc bị đột biến tuỳ theo loài và liều lượng bức xạ. Các tia X, tia gamma, tia vũ trụ có lượng tử năng lượng rất lớn (bước sóng dưới 10nm) là những bức xạ ion hoá có thể gây chết đột biến ở vi sinh vật tuỳ theo loài. iii. Các yếu tố hoá học Các yếu tố hoá học ảnh hưởng tới hoạt động sống của tế bào là nồng độ ion hydro (pH), thế oxy hoá khử (Eh) của môi trường, các chất sát trùng và các chất hoá trị liệu. pH pH của môi trường có ý nghĩa quy._.ết định đối với sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật. Việc xác định pH thích hợp ban đầu và duy trì pH cần thiết trong suốt thời gian nuôi cấy vi sinh vật là rất quan trọng Đa số vi sinh vật sinh trưởng tốt ở vùng pH trung tính. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 9 pH của môi trường còn tác động sâu sắc lên quá trinhg trao đổi chất. Màng tế bào của tế bào vi sinh vật tương đối ít thấm đối với các ion H+ và OH- nên pH môi trường dù dao động trong giới hạn rộng nhưng nồng độ của chúng trong tế bào chất vẫn ổn định. Để duy trì pH thích hợp đối với vi sinh vật trong thời gian nuôi cấy, nhất là các dạng sinh acid nhưng lại không chịu được acid, người ta thường thêm vào môi trường chất đệm. Thế oxy hoá khử Để biểu thị mức độ thoáng khí của môi trường người ta thường dùng đại lượng rH. Theo định nghĩa rH = -lg (H2) với H2 là áp lực của hydro trong khí quyển. Dung dịch nước bão hoà hydro có rH = 0, dung dịch bão hoà có oxy rH = 41. Thang rH từ 0 đến 41 xác định mức thoáng khí của môi trường. Các vi sinh vật kỵ khí bắt buộc có thể sinh sản ở những trị số rH rất thấp (không quá 8 – 10), các vi sinh vật hiếu khí hoặc kỵ khí tuỳ nghi có thể sinh sản trong khoảng rộng từ 0 – 30. Các vi sinh vật hiếu khí bắt buộc rH từ 0 đến 30. Nồng độ oxy cao (rH>30) bất lợi cho sự sinh sản ngay cả vi sinh vật hiếu khí bắt buộc. 2.3 Các loại hóa chất ức chế sự phát triển của vi sinh vật 2.3.1 Giới thiệu acid hữu cơ Acid khi hữu cơ cho vào nước sẽ phân ly thành ion H+ và chính nồng độ của [ ]+H có tác dụng sát trùng. Qua nhiều nghiên cứu thấy rằng nồng độ aicd trong nguyên liệu đạt đến độ pH < 6 có thể làm giảm khả năng phát triển của vi khuẩn, khi pH = 5 thì khả năng ức chế tăng lên và pH ở dưới 4 thì có thể ức chế được hầu hết khả năng hoạt động của các loại vi khuẩn. Theo nghiên cứu của Liên Xô cũ thì khả năng sát trùng của 3 loại acid thường hay dùng là acid lactic, acid citric và acid acetic. Các loại acid vô cơ hiện nay cũng đã được sử dụng nhưng vì độ ly giải của chúng quá mạnh nên có hại đến sức khoẻ của con người, vì vậy sử dụng có phần bị han chế. Acid acetic a. Tính chất Công thức hoá học của acid acetic là CH3COOH, có khối lượng phân tử là 60,05. Acid acetic là một acid yếu có vị chua của giấm. Acid acetic nguyên chất là một chất lỏng, mùi xốc, nhiệt độ sôi ở 118oC, đông đặc ở 16,7oC thành những tinh thể tương tự nước đá cho nên gọi là “acid acetic nước đá”. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 10 Acid acetic tan vô hạn trong nước, cồn, eter, benzene, acetone và trong chloroform, chúng hoàn toàn không tan trong CS2, dạng phổ biến của aicd acetic là giấm (có khoảng 4-8% acid acetic). Khoảng 200 năm trở lại đây người ta sản xuất acid acetic đậm đặc. Ở nồng độ cao (> 0,5% acid acetic) sẽ làm biến tính protein. b. Ứng dụng Được sử dụng phổ biến nhất là làm giấm ăn, trong công nghiệp hoá chất, chế biến, dược phẩm, phẩm nhuộm, nước hoa, sợi tổng hợp,... Là một chất được dùng tương đối rộng rãi để bảo quản nguyên liệu thuỷ sản, rau quả.... Đây là chất được dùng tương đối phổ biến hiện nay trong lĩnh vực chế biến và bảo quản thực phẩm, dược phẩm. Ưu điểm: Trong phạm vi nồng độ khống chế được vi khuẩn phát triển thì không có hại đối với cơ thể, không ảnh hưởng lớn đến mùi vị của thực phẩm, giá thành tương đối thấp. Đối với rau sau thu hoạch thường biến đổi cấu trúc rất nhanh do sự hoạt động của các enzyme và sự hiện diện của vi sinh vật làm cho rau giảm giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng. Sử dụng acid acetic nhằm làm hạn chế sự biến đổi này và làm giảm mật số vi sinh vật đến mức thấp nhất tránh rây ngộ độc cho người sử dụng. Dựa vào pH và nồng độ acid acetic được ứng dụng trong xử lý rau như: - Khống chế sự phát triển của vi khuẩn. - Không ảnh hưởng đến mùi vị , cấu trúc của thực phẩm. - Không có hại đối với cơ thể con người. Acid acetic loãng (tối đa 6%) được dùng nhiều trong ăn uống như những gia vị, những món ăn ngâm giấm, nước sốt có tác dụng ức chế nấm men, vi khuẩn,... Nhược điểm: Ạcid acetic rất bền với các chất oxy hoá như acid chromic, permanganate. Chúng có khả năng hoà tan cellulose, các hợp chất tương tự cellulose. Chúng có khả năng phân huỷ da, gây bỏng da, ăn mòn nhiều kim loại. Khi sử dụng với nồng độ rất thấp (0,5%) cũng làm cho protid đông đặc và tác dụng tự phân giải tăng nhanh. Yêu cầu và liều lượng sử dụng: Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 11 Acid công nghiệp dùng để pha chế phải là loại tinh khiết, đúng tiêu chuẩn quy định về kim loại độc (asen dưới 3 ppm, chì dưới 5 ppm, kim loại khác không quá 30 ppm). Không cần quy định liều lượng sử dụng, vì mùi vị chua gắt không thể ăn nhiều hơn được, do đó sử dụng không hạn chế và tuỳ theo khẩu vị. Acid citric Tính chất và ứng dụng Tên quốc tế của acid citric: 2-hydroxy-1,2,3-propan tricarboxylic acid. Công thức phân tử: C6H7O8 Công thức cấu tạo: Ký hiệu: E330 Acid citric dùng trong thực phẩm ở thể kết tinh khan hay ngậm nước, không màu, không mùi. Loại khan phải chứa không ít hơn 99,5% C6H7O8, 1g tan trong 0,5 ml nước, hoặc trong 2 ml etanol. Việc sử dụng acid citric để bảo quản thực phẩm là một trong những biện pháp chống hư hỏng thực phẩm do vi khuẩn gây ra và acid citric có tác dụng sát trùng và có khả năng phân ly trong môi trường. Acid citric được ứng dụng rỗng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: thực phẩm (nước giải khát, bánh kẹo,...), dược phẩm, nông nghiệp, công nghiệp, sản xuất sơn và chất dẽo,...Vai trò chỉ yếu của acid citric trong thực phẩm là ổn định tính acid của sản phẩm, điều chỉnh pH, ức chế được hoạt động của enzyme oxy hoá như polyphenoloxydase, chống sự hoá nâu trong nguyên liệu thực phẩm làm cho thực phẩm có màu sắc sáng hơn. Ngoài ra acid citric còn có khả năng ức chế hoạt động của các vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm ở điều kiện pH thấp, giúp thực phẩm có thể bảo quản lâu hơn và giảm nhẹ chế độ thanh trùng ở các trường hợp cần thiết. Acid lactic Công thức hoá học CH3CHOHCO2H. Khối lượng phân tử là 98,08 Nhiệt độ sôi là 122oC và điểm tan ở 17oC. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 12 Là một chất hữu cơ lỏng không màu sắc, mùi nhẹ. Được pha với nước hoặc ethanol. Là sản phẩm lên men của lactose (đường sữa). Chúng hiện diện trong sữa chua, yaourt, pho mai trắng,... Protein sữa đông lại nhờ acid lactic. Acid lactic còn được sinh ra khi cơ hoạt động. Canxium lactate - muối hoà tan của acid lactic được sử dụng như nguồn bổ sung canxi trong ăn kiêng. Acid lactic thương mại được sử dụng trong dược khoa, thực phẩm, chất dẽo, hàng thuộc da, dung môi,... Được sản xuất bởi sự tổng hợp hoá học. Nhưng sản xuất acid lactic bởi sự lên men glucose và các chất khác thì rẻ hơn. Acid lactic có hai chất đồng phân quang học là dextro và levo, chỉ có levo tham gia trong sự trao đổi chất của động vật. Acid lactic thương mại là sự phối trộn của hai chất đồng phân. Acid lactic được sử dụng trong công nghịêp thực phẩm như chất bảo quản và chất tạo mùi vị. Acid lactic có hoạt lực ức chế Bacillus coagulans trong dung dịch cà chua mạnh hơn 4 lần các acid hữu cơ khác như acid propionic, acid acetic, acid citric (Rice và Pedersen, 1954), với liều lượng 6 – 8%, ở pH = 5 chúng có tác dụng ức chế vi khuẩn tạo bào tử nhưng lại tác dụng yếu đối với nấm men và nấm mốc (Woolford Marth,1975), staphilococus aureus bị ức chế từ 90 – 95% ở pH = 4,6 ÷ 4,9 (Minor và Marth, 1970). Acid lactic ở tỉ lệ 1 – 2% làm giảm số lượng Enterobacteria trong thịt bò, thịt heo, thịt gà (Visser Etal, 1988). 2.3.2 Muối NaCl Muối là một loại hoá chất có tác dụng ức chế vi sinh vật. Dưới tác dụng của dung dịch muối làm cho thành tế bào vi sinh vật co lại tạo nên hiện tượng co nguyên sinh, ngăn cản sự trao đổi chất của tế bào vi sinh vật. Hiện tượng co nguyên sinh lâu dần dẫn đến sự phá huỷ tế bào. Theo nhiều nghiên cứu cho thấy ở nồng độ muối 6% thì có thể ức chế hầu hết các vi sinh vật. Hoạt tính của NaCl chống vi sinh vật liên quan đến sự làm giảm hoạt tính của nước, aw và làm tăng điều kiện thích hợp với vi sinh vật. Khi nồng độ muối cao sẽ làm tăng hiện tượng shock thẩm thấu, khi đó lượng nước trong tế bào ra ngoài và các chất hoà tan sẽ xâm nhập vào trong tế bào và sẽ dẫn đến tế bào bị chết (Sperber, 1983). Các loài vi khuẩn chịu lạnh và vi khuẩn ưa ấm, gram âm chết ở nồng độ muối 6-10%, các vi khuẩn lactic có thể chịu được nồng độ muối 5-15%. Các vi khuẩn tạo bào tử có khả năng chịu muối ở nồng độ cao hơn 16%. Nồng độ muối 4% sẽ làm giảm khả năng sinh tổng hợp enterotoxin đến 80%. Nồng độ muối 10% ức chế toàn bộ khả năng tổng hợp enterotoxin ( Mc Lean et al 1968). Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 13 Hoạt tính nước tối thiểu trong môi trường chứa đường cao hợp với phần lớn nấm mốc (Corry, 1987) Khả năng ức chế vi sinh vật của NaCl phụ thuộc vào một loạt các yếu tố khác nhau như pH, nhiệt độ , nồng độ NaCl, loại và số lượng vi sinh vật ở dạng thực phẩm, các muôí khác và thời gian bảo quản Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng nếu lượng acid giảm thì lượng NaCl cần để ức chế vi sinh vật cũng giảm thì lượng NaCl cần để ức chế vi sinh vật cũng giảm (Riemann et al 1972). Khả năng ức chế của NaCl ảnh hưởng bởi nhiệt độ bảo quản. Liều lượng bảo quản 2,2% có khả năng ức chế C.botulium và khả năng tổng hợp độc tố của chúng ở các điều kiện sau: 25oC trong 1 tháng hay 30o C trong 7 ngày (Pivnick và Barnett 1965) NaCl làm tăng khả năng chống chịu nhiệt của Salmonella, E.coli, Pseudomonas fluorescens, Citrobacter freundii và Klebsiella pneumoniae (Cotterell và Glawert, 1969, Baird Parker et al 1970, Cory 1974, Verips và Kwast, 1977) Loại thực phẩm có thể ảnh hưởng đến điểm gây chết vi sinh vật của NaCl. Thí dụ: khả năng gây chết làm giảm sự tạo thành chất độc của C.botulium type E trong 7 ngày ở 25oC cần nồng độ muối là 3,8% ở cá salmon hun khói, cần 3,9% NaCl. 2.3.3 Dung dịch KMnO4 Dung dịch KMnO4 còn có tên gọi là thuốc tím, chúng có tính sát khuẩn và thường sử dụng nhiều trong xử lý nước, nhờ vào đặc tính oxy hóa của chúng. Nó sẽ oxy hoá những chất hữu cơ và vô cơ trong nước. Trong môi trường acid, phản ứng oxy hoá của KMnO4 như sau (CRC, 1990) Trong môi trường kiềm Phản ứng đánh giá tốc độ oxy hoá của các phân tử tìm thấy trong nước một cách tương đối phụ thuộc vào nhiệt độ, pH và liều lượng. Khả năng khử trùng của KMnO4 là nhờ vào khả năng oxy hoá trực tiếp lên tế bào vi sinh vật hay chúng phá hủy enzyme có trong tế bào của vi sinh vật (Webber and Poselt, 1972). Mặt khác, ion MnO4- tiêu diệt được vi sinh vật, vi khuẩn, nấm vi rut và tảo. Dựa vào khả năng khử trùng của KMnO4 mà nhiều nghiên cứu đã được khảo sát Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 14 như khả năng tiêu diệt Coliform trong nước ở 2.5 mg/l trong 2 giờ ở một nhiệt độ không đổi 19.8o C (Lestrat, 1944). Bên cạnh đó, Banerjea (1950) khảo sát khả năng tác dụng của KMnO4 có tác dụng tốt nhất ở 20 mg/l và thời gian là 24h trên một số vi sinh vật như Vibrio Cholerae, S.Typhi, Bact felexner. Mặt khác, KMnO4 còn oxy hoá chất kim loại trong nước hay còn sử dụng trong oxy hoá mùi nhằm tạo ra mùi vị khác thích hợp hơn. Tuy nhiên, hạn chế của KMnO4 là độc làm, dị ứng ở da và còn nhuộm màu hồng khi thời gian tiếp xúc dài. 2.4 Nội dung nghiên cứu Đề tài sẽ tập trung nghiên cứu những nội dung sau đây + Khảo sát nồng độ của tác nhân rửa đến sự ức chế khả năng phát triển của vi sinh vật tổng số hiếu khí và Coliforms. + Khảo sát thời gian ngâm của tác nhân rửa đến sự ức chế khả năng phát triển của vi sinh vật tổng số hiếu khí và Coliforms. + Khảo sát tỉ lệ nước rửa và nguyên liệu đến sự ức chế khả năng phát triển của vi sinh vật tổng số hiếu khí và Coliforms. 2.5 Qui trình chế biến nước rau má 2.5.1 Quy trình công nghệ Hình 1: Quy trình chế biến nước rau má Rau má Rửa 2 Rửa 1 Xay Lọc Nước rau má H2O Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 15 2.5.2 Giải thích quy trình Rau má sau khi thu hái đem rửa bằng nước để loại bỏ tạp chất và làm giảm bớt một số vi sinh vật bám trên bề mặt. Sau đó qua công đoạn rửa 2, công đoạn này dùng hoá chất để rửa như dung dịch nước muối và thuốc tím. Qua quy trình ta thấy chỉ có công đoạn rửa là công đoạn làm giảm mật số vi sinh vật trong rau. Vì vậy ta tiến hành rửa với các loại hoá chất khác nhau tương ứng ở những thời gian ngâm và nồng độ khác nhau, với một tỉ lệ nước ngâm và rau nhất định để làm giảm mật số vi sinh vật đến mức thấp nhất. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 16 CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIÊM 3.1 Phương tiện thí nghiệm 3.1.1 Địa điểm và thời gian thí nghiệm Thí nghiệm được tiến hành tại Phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ thực phẩm, khoa Nông nghiệp và sinh học ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ trong thời gian 12 tuần. 3.1.2 Nguyên liệu: Rau má 3.1.3 Dụng cụ: Ống nghiệm, đĩa petri, pipette, cân phân tích, dụng cụ để mẫu và xử lý mẫu, đèn cồn, ống đong, ... 3.1.4 Thiết bị: Tủ ủ, tủ cấy, thiết bị tiệt trùng, máy đo màu, pH kế. 3.1.5 Hóa chất: Nước cất, nước muối sinh lí, nước muối, dung dịch thuốc tím. 3.1.6 Môi trường: Plate Count Agar, Endo. 3.2 Phương pháp nghiên cứu Các chỉ tiêu phân tích được trình bày ở bảng 2 nội dung cụ thể sẽ được đề cập chi tiết cách tiến hành trong phần phụ chương. 3.2.1 Phương pháp phân tích Bảng 2: Phương pháp xác định các chỉ tiêu theo dõi Chỉ tiêu Phương pháp pH pH kế Màu sắc Máy đo màu Colorimeter Vi sinh vật tổng số hiếu khí TCVN 5165 – 1990 Coliforms TCVN 5287 – 1994 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 17 3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm Thí nghiệm tiến hành ngẫu nhiên với hai lần lặp lại, kết quả thu được từ thí nghiệm trước là cơ sở để tiến hành các thí nghiệm tiếp theo. Kết quả thí nghiệm được thống kê trên phần mềm Stapgraphic 4.0 Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ của tác nhân rửa đến khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Mục đích: Xác định nồng độ tối ưu của các tác nhân rửa của dung dịch KMnO4 và nước muối đến khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật trong quá trình rửa. Tiến hành thí nghiệm Thí nghiệm được bố trí như sơ đồ 1 (Hình 2). Nguyên liệu rau má được rửa bằng nước sạch 3 lần, rau má sau khi rửa được ngâm trong dung dịch KMnO4 với các nồng độ khác nhau là 10, 20, 30, 40, 50 và 60 ppm và nước muối với nồng độ khác nhau từ 2%, 4% đến 8% với tỉ lệ nguyên liệu: nước rửa 1:15. Sau khi ngâm trong thời gian 15 phút, mẫu được rửa lại bằng nước, kế tiếp mẫu rau má được vớt ra để ráo và đem phân tích vi sinh vật (tổng số và Coliforms). Đối với mẫu rửa bằng nước không qua ngâm dung dịch KMnO4 hay nước muối cũng được tiến hành phân tích vi sinh vật (tổng số và Coliforms). Đồng thời tất cả các mẫu trên được xác định pH và màu sắc. Sơ đồ bố trí thí nghiêm như hình 2. Mẫu đối chứng KMnO4 Nước muối A1 A2 A3 A4 A5 A6 B1 B2 B3 B4 Hình 2: Sơ đồ bố trí thí nghiêm 1 Rau má Rửa 1 Rửa 2 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 18 Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm tiến hành khảo sát dung dịch KMnO4 tương ứng với 6 mức nồng độ và nước muối tương ứng với 4 mức nồng độ và 2 lần lặp lại. Nhân tố A là nồng độ dung dịch KMnO4
A1: 10 ppm
A2: 20 ppm
A3: 30 ppm
A4: 40 ppm
A5: 50 ppm
A6: 60 ppm Nhân tố B là nồng độ nước muối
B1: 2%
B2: 4%
B3: 6%
B4: 8% Số đơn vị thí nghiệm là 6 x 4 x 2 = 48 Các chỉ tiêu phân tích: + Màu sắc + pH + Xác định chỉ tiêu vi sinh vật Tổng số vi sinh vật hiếu khí Coliforms tổng số Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian rửa đến khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Mục đích: đánh giá sự ảnh hưởng của thời gian ngâm đến sự giảm mật số vi sinh vật Tiến hành thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí như sơ đồ 2 (Hình 3). Nguyên liệu rau má được rửa bằng nước sạch 3 lần, rau má sau khi rửa được ngâm trong dung dịch KMnO4 với các nồng độ tối ưu từ thí nghiệm 1 với thời gian ngâm với 10, 15 và 20 phút. Sau khi ngâm với tỉ lệ nguyên liệu: nước rửa 1:15, mẫu được rửa lại bằng nước, kế tiếp mẫu rau má được vớt ra để ráo và đem phân tích vi sinh vật (tổng số và Coliforms). Đối với mẫu nguyên liệu cũng được tiến hành phân tích vi sinh vật (tổng số và Coliforms). Đồng thời tất cả các mẫu trên được xác định pH và màu sắc. Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 19 Sơ đồ bố trí thí nghiêm như hình 3. C1 C2 C3 Hình 3: Sơ đồ bố trí thí nghiêm 2 Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm tiến hành khảo sát thời gian ngâm của dung dịch KMnO4 tương ứng với 3 mức thời gian và 2 lần lặp lại. Nhân tố C là thời gian ngâm
C1: 10 phút
C2: 15 phút
C3: 20 phút Số đơn vị thí nghiệm là 3 x 2 = 6 Các chỉ tiêu phân tích: + Màu sắc + pH + Xác định chỉ tiêu vi sinh vật Tổng số vi sinh vật hiếu khí Coliforms tổng số Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ nước rửa và nguyên liệu đến khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Mục đích: đánh giá sự ảnh hưởng của tỉ lệ nước rửa và nguyên liệu đến sự giảm mật số vi sinh vật Rửa 1 Rửa 2 Sát trùng Rau má Chất sát trùng: Thí nghiệm 1 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 20 Tiến hành thí nghiệm: Thí nghiệm được bố trí như sơ đồ 3 (Hình 4). Nguyên liệu rau má được rửa bằng nước sạch 3 lần, rau má sau khi rửa được ngâm trong dung dịch KMnO4 với các nồng độ tối ưu từ thí nghiệm 1 với thời gian ngâm tối ưu từ thí nghiệm 2. Mẫu tiến hành ngâm với tỉ lệ nguyên liệu: nước rửa từ 1:10; 1:15 và 1:20. Kế đến mẫu được rửa lại bằng nước, sau đó mẫu được vớt ra để ráo và đem phân tích vi sinh vật (tổng số và Coliforms). Đối với mẫu nguyên liệu cũng được tiến hành phân tích vi sinh vật (tổng số và Coliforms). Đồng thời tất cả các mẫu trên được xác định pH và màu sắc. Sơ đồ bố trí thí nghiêm như hình 4. D1 D2 D3 Hình 4: Sơ đồ bố trí thí nghiêm 3 Bố trí thí nghiệm: Thí nghiệm tiến hành khảo sát tỉ lệ nguyên liệu: nước rửa của dung dịch KMnO4 tương ứng với 3 mức độ và 2 lần lặp lại. Nhân tố D là tỉ lệ nguyên liệu: nước rửa
D1: 1: 10
D2: 1: 15
D3: 1: 20 Số đơn vị thí nghiệm là 3 x 2 = 6 Các chỉ tiêu phân tích: + Màu sắc + pH Rửa 1 Rửa 2 Sát trùng Rau má Chất sát trùng: TN1. Thời gian ngâm: TN2 Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 21 + Xác định chỉ tiêu vi sinh vật Tổng số vi sinh vật hiếu khí Coliforms tổng số Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 22 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 4.1 Phương pháp phân tích vi sinh vật tổng số hiếu khí từ rau má Nguyên liệu rau má được rửa bằng nước 3 lần sau đó đem ngâm bằng dung dịch nước muối hoặc thuốc tím với các nồng độ khác nhau trong khoảng thời gian 15 phút với tỉ lệ rau và dung dịch ngâm là 1:15 sau đó rau má được vớt ra và thực hiện việc pha loãng ở nồng độ thích hợp cho mẫu sau pha loãng vào đĩa và đổ môi trường Plate Count Agar (phân tích vi sinh vật tổng số hiếu khí) hay môi trường Endo (phân tích Coliforms). Xoay tròn đĩa cùng chiều và ngược chiều kim đồng hồ để đến khi môi trường đông đặc lại lật úp đĩa và đặt vào tủ ủ ở nhiệt độ 37oC từ 24 đến 48 giờ. Sau thời gian ủ đếm số khuẩn lạc mọc trên môi trường nuôi cấy và xác định được số khuẩn lạc tương ứng trong 1g mẫu. 4.2 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số vi sinh vật hiếu khí trong rau má. Bảng 3: Tổng số vi sinh vật hiếu khí khi xử lý ở các nồng độ muối khác nhau. Trước xử lí Sau xử lí 2 8.36E+05 2.07E+04 4 9.78E+05 1.30E+04 6 3.97E+05 1.44E+04 8 6.16E+05 1.77E+04 Số khuẩn lạc trong 1g mẫu Nồng độ muối (%) TỔNG SỐ VI SINH VẬT HIẾU KHÍ 1.00E+00 1.00E+01 1.00E+02 1.00E+03 1.00E+04 1.00E+05 1.00E+06 2 4 6 8 NỒNG ĐỘ MUỐI (%) cf u /g Hình 5: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số vi sinh vật Trước xử lí Sau xử lí Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 23 Kết quả kiểm tra vi sinh vật tổng số ở bảng 3 và đồ thị hình 5 nhận thấy tổng số vi khuẩn hiếu khí của nguyên liệu dao động trong khoảng 105 – 106 cfu/g. Khi nguyên liệu rau má được rửa với nước muối, mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí giảm phụ thuộc vào nồng độ muối sử dụng để rửa. Mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí giảm khoảng 1.5 đơn vị log khi xử lí ở dung dịch NaCl 2% và giảm khoảng 1.8 đơn vi log khi xử lí ở dung dịch NaCl 4%. Đối với rau má khi xử lí ở dung dịch NaCl 6% hay 8% thì mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí giảm khoảng 1.5 đơn vị log. Từ kết quả trên cho thấy tỉ lệ giảm mật số vi sinh vật tổng số tối ưu ở nồng độ xử lí nước muối 4% (giảm khoảng 1.8 đơn vị log). Ở nồng độ muối 4% có tác dụng ức chế mạnh đối với sự phát triển của vi sinh vật tổng số hiếu khí (ở nồng độ 4% nước muối tạo môi trường làm cho tế bào vi sinh vật mất nước dẫn đến mất khả năng phát triển). Nồng độ muối càng cao thì khả năng ức chế càng tăng nhưng có thể đến một mức nào đó thì khả năng ức chế giảm lại do nồng độ muối cao làm cho màng tế bào vi sinh vât co lại. Bên cạnh đó khi rửa rau má ở nồng độ muối quá cao (6% hay 8%), rau má khi rửa bị mất nước mềm và dập nát. Do đó cần nghiên cứu tiếp chứng minh điều này. Ở nồng độ muối 4% thì có tác dụng ức chế sự phát triển vi sinh vật tổng số là tốt nhất, nồng độ muối 4% có tác dụng giảm vi sinh vật tổng số hiếu khí là tốt nhất nên nồng độ này thích hợp được sử dụng để rửa nguyên liệu rau má. 4.3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến sự giảm mật số vi sinh vật hiếu khí trong rau má. Bảng 4: Tổng số vi sinh vật hiếu khí khi xử lí KMnO4 ở các nồng độ khác nhau. Trước xử lí Sau xử lí 10 9.36E+05 2.51E+05 20 2.09E+06 1.75E+04 30 2.22E+06 1.84E+04 40 9.57E+05 2.03E+04 50 1.20E+06 3.85E+03 60 5.91E+05 8.55E+03 Nồng độ KMnO4 (ppm) Số khuẩn lạc trong 1g mẫu Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 24 TỔNG SỐ VI SINH VẬT HIẾU KHÍ 1.00E+00 1.00E+01 1.00E+02 1.00E+03 1.00E+04 1.00E+05 1.00E+06 1.00E+07 10 20 30 40 50 60 NỒNG ĐỘ KMnO4 (ppm) cf u /g Hình 6: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến sự giảm mật số vi sinh vật Từ kết quả trên (hình 6) nhận thấy rằng rau má khi xử lí với dung dịch KMnO4 10ppm tổng số vi sinh vật hiếu khí giảm khoảng 0.7 đơn vị log. Đối với rau má khi được rửa với dung dịch KMnO4 ở các nồng độ cao hơn từ 20 đến 60ppm thì tỉ lệ giảm mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí cao khoảng 1.8 – 2.5 đơn vị log. Bởi vì thuốc tím có khả năng oxy hóa trực tiếp lên tế bào vi sinh vật và phá hủy enzyme có trong tế bào vi sinh vật (Webber and poselt, 1972). Ở nồng độ KMnO4 càng cao thì hiệu quả sát trùng càng cao, cụ thể ở nồng độ KMnO4 50ppm tổng số vi sinh vật hiếu khí giảm cao nhất 2.5 đơn vị log. Tuy nhiên, khi nồng độ KMnO4 cao hơn (ở 60ppm) thì sự giảm mật số vi sinh vật tổng số là 1.8 đơn vị log. Có lẽ sự giảm mật số vi sinh vật không chỉ ảnh hưởng bởi nồng độ mà còn bị ảnh hưởng bởi nhiều nhân tố khác như pH, nhiệt độ, thời gian tiếp xúc.... Như CRC (1990) đã đề cập đến khả năng oxy hóa nhanh của KMnO4 trong nước thì không chỉ phụ thuộc vào nồng độ mà còn phụ thuộc vào nhiệt độ và pH. 4.4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số Coliforms trong rau má. Bảng 5: Kết quả mật số Coliforms khi xử lí ở các nồng độ muối khác nhau. Trước xử lí Sau xử lí 2 6.48E+03 3.71E+03 4 6.65E+03 4.62E+03 6 1.05E+04 6.94E+03 8 7.42E+03 4.55E+03 Nồng độ NaCl (%) Số khuẩn lạc trong 1g mẫu Trước xử lí Sau xử lí Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 25 SỐ KHUẨN LẠC Coliforms 1.00E+00 1.00E+01 1.00E+02 1.00E+03 1.00E+04 1.00E+05 2 4 6 8 NỒNG ĐỘ MUỐI (%) cf u /g Hình 7: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự giảm mật số Coliforms Kết quả kiểm tra vi sinh vật tổng số ở bảng 5 và đồ thị hình 7 nhận thấy tỉ lệ giảm mật số Coliforms trong rau má sau xử lí so với lượng Coliforms trong nguyên liệu ban đầu là ít khoảng 0.3 đơn vị log. Bởi vì ở nồng độ muối càng cao làm tăng hiện tượng shock thẩm thấu, ngăn cản sự trao đổi chất của tế bào, đẩn đến sự phá hủy tế bào (Sperber, 1983). Tuy nhiên, trong nhóm Coliforms gồm nhiều giồng như: Citrobacter, Enterobacter,... nên khi sử dụng dung dịch muối để rửa nó có tác dụng ức chế giống nầy mà không ức chế giống kia. Mặc khác, hiện tượng co nguyên sinh của Coliforms có lẻ xảy ra ở nồng độ muối cao (>10%). Tuy nhiên như đề cập ở trên rau má rửa với nồng độ muối cao (>10%) cho kết quả chất lượng cảm quan của rau má sau khi rửa rất kém. 4.5 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến mật số Coliforms trong rau má. Bảng 6: Kết quả mật số Coliforms khi xử lí ở các nồng độ KMnO4 khác nhau. Trước xử lí Sau xử lí 10 6.18E+03 2.09E+03 20 2.98E+04 1.26E+04 30 1.26E+04 2.02E+04 40 9.03E+03 4.23E+03 50 7.87E+03 1.04E+03 60 9.41E+03 5.68E+03 Nồng độ KMnO4 (ppm) Số khuẩn lạc trong 1g mẫu Trước xử lí Sau xử lí Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 26 SỐ KHUẨN LẠC Coliforms 1.00E+00 1.00E+01 1.00E+02 1.00E+03 1.00E+04 1.00E+05 10 20 30 40 50 60 NỒNG ĐỘ KMnO4 (ppm) cf u /g Hình 8: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ KMnO4 đến sự giảm mật số Coliforms. Kết quả kiểm tra Coliforms ở (bảng 6) hay (hình 8) nhận thấy tỉ lệ giảm mật số Coliforms trong rau sau xử lí dao động từ 0.2 đến 0.8 đơn vị log tùy thuộc vào nồng độ Coliforms sử dụng. Khi sử dụng Coliforms 50ppm cho kết quả giảm Coliforms cao nhất (0.8 đơn vị log). Mặc dù KMnO4 được sử dụng phổ biến để tiêu diệt Coliforms trong nước (Nguồn: Guidance Manual Altemative Disinfectamts and Oxidants). Tuy nhiên khi KMnO4 được sử dụng để rửa rau, hiệu quả sát trùng phụ thuộc vào pH, nhiệt độ CRC (1990), có lẽ còn phụ thuộc vào đặc tính bề mặt của các loại rau hay thời gian xử lí. Qua kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ nước muối và KMnO4 lên sự giảm mật số vi sinh vật ta thấy sự giảm mật số vi sinh vật trong rau má của KMnO4 là cao hơn với nước muối. Do khi xử lí bằng nước muối mật số vi sinh vật tổng số giảm khoảng 1.8 đơn vị log (NaCl 4%) và Coliforms giảm khoảng 0,3 đơn vị log còn xử lí bằng thuốc tím thì vi sinh vật tổng số giảm hơn 2,5 đơn vị log (ở nồng độ 50ppm) và Coliforms giảm khoảng 0,8 đơn vị log. Vì vậy ta chọn KMnO4 ở nồng độ 50ppm là chất sử dụng để tiến hành nghiên cứu tiếp theo. Bên cạnh sự chịu ảnh hưởng của nồng độ thì sự giảm mật số vi sinh vật cũng chịu ảnh hưởng bởi thời gian ngâm nguyên liệu. Kết quả sau đây cho thấy sự ảnh hưởng của thời gian ngâm đến sự giảm mật số vi sinh vật. Trước xử lí Sau xử lí Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 27 4.6 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đến sự giảm mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí. Từ kết quả của thí nghiệm 1, KMnO4 ở nồng độ 50ppm là tốt đối với sự giảm mật số vi sinh vật. Do đó KMnO4 50ppm được sử dụng để rửa rau má với tỉ lệ nguyên liệu và nước rửa cố định là 1:15. Sau khi ngâm với các thời gian khác nhau 10, 15 và 20 phút. Kết quả phân tích vi sinh vật tổng số hiếu khí được trình bài ở bảng 7 và Coliforms ở bảng 8 như sau. Bảng 7: Kết quả sự ảnh hưởng ở các thời gian ngâm KMnO4 đến tổng số vi sinh vật hiếu khí. Thời gian ngâm (phút) Số khuẩn lạc trong 1g mẫu 0 6.64E+04 10 6.62E+03 15 6.00E+03 20 9.83E+03 TỔNG SỐ VI SINH VẬT HIẾU KHÍ 1.00E+00 1.00E+01 1.00E+02 1.00E+03 1.00E+04 1.00E+05 0 10 15 20 THỜI GIAN NGÂM (phút) cf u /g Hình 9: Đồ thị ảnh hưởng của thời gian ngâm KMnO4 đến sự giảm mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí. Kết quả bảng 7 (hay hình 9) cho thấy rằng thời gian ngâm có ảnh hưởng đến sự giảm mật số vi sinh vật tổng số và giảm từ 0.8 đến 1 đơn vị log. Tổng số vi sinh vật hiếu khí giảm cao nhất khi thời gian ngâm là 15 phút nhưng thời gian kéo dài đến 20 phút mật số vi sinh vật tổng số hiếu khí giảm 0.8 đơn vị log. Có lẽ thời gian ngâm lâu thuốc tím làm thay đổi pH môi trường nước ngâm, pH thay đổi đến mức nào đó thì làm ảnh hưởng đến khả năng sát khuẩn của thuốc tím (làm giảm khả năng ức chế vi sinh vật). Luận văn Tốt nghiệp khóa 29 - 2008 Trường Đại học Cần Thơ Ngành Công nghệ thực phẩm-Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng Trang 28 4.7 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian ngâm đến sự giảm mật số Coliforms. Bảng 8: Kết quả sự ảnh hưởng ở các thời gian ngâm KMnO4 đến mật số Coliforms. Thời gian ng._.