Phương pháp xử lý nhiệt trong thực phẩm: tổng quan, phân loại và lưu ý khi áp dụng

Xử lý nhiệt là công đoạn then chốt giúp diệt khuẩn, bất hoạt enzyme và kéo dài hạn sử dụng cho thực phẩm. Tùy thuộc vào đặc tính sản phẩm, doanh nghiệp cần lựa chọn phương pháp gia nhiệt tối ưu để vừa đảm bảo an toàn vừa giữ trọn chất lượng. Cùng tìm hiểu chi tiết các phương pháp xử lý nhiệt phổ biến qua bài viết dưới đây của UCC Việt Nam.

Phương Pháp Xử Lý Nhiệt Trong Thực Phẩm

Nội dung

• 1. Phương pháp xử lý nhiệt là gì? 
• 2. Các loại thực phẩm cần xử lý nhiệt 
• 2.1. Thực phẩm giàu đạm: Sữa, thịt, thủy sản và trứng
• 2.2. Thực phẩm có nguồn gốc thực vật
• 2.3. Thực phẩm chế biến sẵn và thực phẩm đóng hộp
• 2.4. Thực phẩm chứa hợp chất có khả năng gây hại tự nhiên
• 2.5. Lưu ý khi xử lý nhiệt thực phẩm
• 3. Các phương pháp xử lý nhiệt phổ biến trong thực phẩm 
• 3.1. Nhóm phương pháp xử lý ở nhiệt độ cao
• 3.2. Nhóm phương pháp xử lý ở nhiệt độ thấp
• 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp xử lý nhiệt
• 5. Lưu ý khi lựa chọn phương pháp xử lý nhiệt cho thực phẩm 
• 6. Kết luận

1. Phương pháp xử lý nhiệt là gì? 

Phương pháp xử lý nhiệt trong thực phẩm là quá trình sử dụng nhiệt độ phù hợp để tác động lên nguyên liệu hoặc thực phẩm trong quá trình chế biến. Mục đích chính là kiểm soát vi sinh vật, bất hoạt enzyme, đảm bảo an toàn thực phẩm và kéo dài thời hạn bảo quản. Các phương pháp phổ biến gồm chần, hấp, thanh trùng, tiệt trùng, UHT, luộc, nướng và rán.

Mục đích của xử lý nhiệt trong thực phẩm

• Kiểm soát vi sinh vật: Tiêu diệt hoặc ức chế vi khuẩn, nấm men, nấm mốc và một số dạng bào tử có thể gây bệnh hoặc làm hư hỏng thực phẩm.
• Bất hoạt enzyme: Làm giảm hoạt động của enzyme gây biến đổi màu sắc, mùi vị và cấu trúc thực phẩm.
• Cải thiện chất lượng thực phẩm: Làm chín, làm mềm nguyên liệu và tạo ra hương vị, màu sắc và cấu trúc phù hợp.
• Kéo dài thời hạn bảo quản: Giảm số lượng vi sinh vật và các hoạt động gây hư hỏng, từ đó giúp thực phẩm bảo quản được lâu hơn.

Đối với sản phẩm xuất khẩu sang Mỹ, quy trình xử lý nhiệt phù hợp còn là cơ sở quan trọng khi doanh nghiệp thực hiện đăng ký FCE và khai báo SID với FDA. 

2. Các loại thực phẩm cần xử lý nhiệt 

Các loại thực phẩm cần xử lý nhiệt

2.1. Thực phẩm giàu đạm: Sữa, thịt, thủy sản và trứng

• Sữa và sản phẩm từ sữa: Có thể áp dụng thanh trùng hoặc tiệt trùng UHT để kiểm soát vi sinh vật và kéo dài thời hạn sử dụng.
• Thịt, gia cầm và thủy sản: Có thể được luộc, hấp, chiên, nướng hoặc xử lý nhiệt khi đóng hộp. Phương pháp phù hợp phụ thuộc vào loại sản phẩm và yêu cầu an toàn.
• Trứng và sản phẩm từ trứng: Có thể xử lý bằng cách nấu chín hoặc thanh trùng đối với trứng dạng lỏng nhằm kiểm soát các vi sinh vật gây bệnh như Salmonella.

2.2. Thực phẩm có nguồn gốc thực vật

• Rau củ quả: Thường được chần hoặc hấp trong thời gian ngắn trước khi cấp đông, sấy hoặc chế biến.
• Nước ép và đồ uống từ trái cây: Có thể được thanh trùng để kiểm soát nấm men, nấm mốc và các vi sinh vật khác.
• Hạt và ngũ cốc: Có thể sử dụng rang, sấy hoặc hấp tùy sản phẩm và mục đích chế biến. Quá trình này giúp giảm độ ẩm và kiểm soát vi sinh vật.

2.3. Thực phẩm chế biến sẵn và thực phẩm đóng hộp

Thực phẩm đóng hộp cần được kiểm soát chặt chẽ về công thức, bao bì và quy trình xử lý nhiệt. Đặc biệt, các sản phẩm có nguy cơ phát triển VSV trong điều kiện yếm khí cần được thiết kế quy trình phù hợp.

Một số sản phẩm như thịt hộp, cá hộp, pate và rau củ đóng hộp có thể áp dụng quá trình tiệt trùng bằng thiết bị gia nhiệt có áp suất. Quy trình dựa trên đặc tính sản phẩm và các yếu tố như pH, hoạt độ nước, bao bì, kích thước.

Đối với sản phẩm mì ăn liền và thực phẩm sấy khô, quá trình chiên hoặc sấy giúp giảm độ ẩm và hoạt độ nước. Điều này góp phần hạn chế sự phát triển của vi sinh vật và kéo dài thời hạn bảo quản.

2.4. Thực phẩm chứa hợp chất có khả năng gây hại tự nhiên

• Đậu nành và một số loại đậu: Có thể chứa chất ức chế trypsin và lectin. Xử lý nhiệt phù hợp giúp giảm các hợp chất này.
• Sắn (khoai mì): Có chứa hợp chất cyanogenic glycosides có khả năng giải phóng cyanide. Sắn cần được sơ chế và nấu chín đúng cách trước khi sử dụng.
• Măng: Cũng cần được sơ chế và nấu chín phù hợp để giảm các hợp chất cyanogenic tự nhiên.

2.5. Lưu ý khi xử lý nhiệt thực phẩm

Không phải thực phẩm nào cũng sử dụng cùng một mức nhiệt hoặc thời gian xử lý. Nhiệt độ, thời gian, pH, hoạt độ nước (aw), kích thước sản phẩm và loại bao bì đều có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình xử lý nhiệt.

Đặc biệt, với thực phẩm đóng hộp và thực phẩm acid hóa xuất khẩu sang Mỹ, doanh nghiệp cần xác định quy trình xử lý nhiệt phù hợp và có thể phải khai báo FCE/SID theo yêu cầu của FDA.

3. Các phương pháp xử lý nhiệt phổ biến trong thực phẩm 

3.1. Nhóm phương pháp xử lý ở nhiệt độ cao

Chần và hấp (Blanching)

• Nhiệt độ: 70 – 100°C, trong vài giây đến vài phút.
• Mục đích: Bất hoạt enzyme, giảm vi sinh vật bề mặt và làm mềm nguyên liệu.
• Ứng dụng: Rau, củ, quả trước khi cấp đông, sấy hoặc đóng hộp.

Thanh trùng (Pasteurization)

• Nhiệt độ: Thường dưới 100°C.
• Mục đích: Giảm vi sinh vật gây bệnh và gây hư hỏng dạng sinh dưỡng. Nhưng điều này không loại bỏ bào tử.
• Ứng dụng: Sữa, nước trái cây, bia và một số đồ uống. Một số chế độ phổ biến là LTLT khoảng 63°C/30 phút và HTST khoảng 72–75°C trong thời gian ngắn.

Tiệt trùng (Sterilization)

• Nhiệt độ: Thường trên 100°C, có thể khoảng 115–121°C hoặc cao hơn tùy quy trình.
• Mục đích: Kiểm soát vi sinh vật, bao gồm cả bào tử, để đáp ứng yêu cầu an toàn.
• Ứng dụng: Thịt hộp, cá hộp, pate và rau củ đóng hộp.

Tiệt trùng UHT

• Nhiệt độ: Khoảng 135–150°C trong vài giây.
• Mục đích: Kiểm soát vi sinh vật trong thời gian rất ngắn. Điều này giúp hạn chế thay đổi chất lượng sản phẩm.
• Ứng dụng: Sữa tiệt trùng và một số đồ uống dạng lỏng.

Gia nhiệt chế biến

Các phương pháp như luộc, chiên, nướng và sấy giúp làm chín thực phẩm, tạo màu và hương vị. Sấy còn giúp giảm nước và hỗ trợ kéo dài thời gian bảo quản.

3.2. Nhóm phương pháp xử lý ở nhiệt độ thấp

Làm lạnh (Chilling/Refrigeration)

• Nhiệt độ: Thường 0–8°C.
• Mục đích: Làm chậm sự phát triển của vi sinh vật và các phản ứng làm giảm chất lượng.
• Ứng dụng: Thịt, thủy sản, rau củ, sữa và thực phẩm chế biến.

Cấp đông (Freezing/Deep Freezing)

• Nhiệt độ: Thường từ -°C trở xuống.
• Mục đích: Làm đông nước trong thực phẩm. Từ đó làm chậm đáng kể hoạt động của vi sinh vật và enzyme.
• Ứng dụng: Thịt, thủy sản, rau củ và các sản phẩm đông lạnh.

Việc lựa chọn cần dựa trên đặc tính sản phẩm, pH, hoạt độ nước (aw), bao bì, nhiệt độ và thời gian xử lý. Quy trình này cũng liên quan đến việc đăng ký FCE và khai báo SID theo yêu cầu của FDA.

4. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp xử lý nhiệt

• Loại vi sinh vật: Mỗi vi sinh vật có khả năng chịu nhiệt khác nhau. Vi sinh vật dạng sinh dưỡng thường dễ kiểm soát hơn bào tử. Vì vậy cần lựa chọn nhiệt độ và thời gian phù hợp.
• Đặc tính thực phẩm: Các yếu tố như pH, hoạt độ nước (aw), hàm lượng chất béo, đường và protein ảnh hưởng đến khả năng phát triển của vi sinh vật.
• Độ nhạy với nhiệt: Sữa, nước trái cây và một số thực phẩm nhạy nhiệt cần xử lý nhanh để hạn chế mất dinh dưỡng, đổi màu hoặc thay đổi hương vị.
• Kích thước và trạng thái sản phẩm: Thực phẩm dạng lỏng truyền nhiệt nhanh hơn sản phẩm đặc. Kích thước bao bì càng lớn thì thời gian nhiệt truyền đến tâm sản phẩm càng lâu.
• Mục đích bảo quản: Sản phẩm bảo quản lạnh trong thời gian ngắn thường áp dụng thanh trùng. Sản phẩm cần bảo quản ở nhiệt độ thường trong thời gian dài có thể cần tiệt trùng hoặc UHT.
• Thiết bị và chi phí: Doanh nghiệp cần cân nhắc công nghệ, quy mô sản xuất, chi phí đầu tư và yêu cầu vận hành khi lựa chọn phương pháp phù hợp.

5. Lưu ý khi lựa chọn phương pháp xử lý nhiệt cho thực phẩm 

Khi lựa chọn phương pháp xử lý nhiệt, cần cân bằng giữa an toàn vi sinh và chất lượng sản phẩm. Một số lưu ý chính:

• Xác định điểm lạnh nhất (Cold Spot): Đảm bảo vị trí nhận nhiệt chậm nhất vẫn đạt yêu cầu.
• Kiểm soát nhiệt độ và thời gian: Ưu tiên chế độ phù hợp như HTST/UHT để kiểm soát VSV
• Kiểm soát bao bì: Đảm bảo bao bì chịu được nhiệt, áp suất và sự giãn nở.
• Ngăn ngừa tái nhiễm: Kiểm soát vệ sinh trong quá trình làm nguội, đóng gói và bảo quản.
• Thẩm định khi thay đổi: Khi thay đổi công thức, kích thước hoặc bao bì, cần đánh giá lại.

6. Kết luận

Xử lý nhiệt trong thực phẩm giúp kiểm soát vi sinh vật, đảm bảo an toàn và kéo dài thời hạn bảo quản. Doanh nghiệp cần lựa chọn phương pháp phù hợp với đặc tính sản phẩm và yêu cầu bảo quản.

UCC Việt Nam cung cấp dịch vụ tư vấn, thẩm định và đánh giá quy trình xử lý nhiệt, hỗ trợ doanh nghiệp đáp ứng yêu cầu an toàn thực phẩm và FCE/SID khi xuất khẩu sang Mỹ.