Oxy hóa là gì? Cơ chế, dấu hiệu và cách kiểm soát khi bảo quản hàng hóa

Oxy hóa là phản ứng hóa học trong đó một chất mất electron, thường do kết hợp với oxy trong không khí. Trong bảo quản, đây là nguyên nhân chính làm thực phẩm ôi dầu, đổi màu, mất mùi và làm kim loại bị gỉ. Khác với nấm mốc, oxy hóa vẫn diễn ra trong bao bì đã khô ráo, nên nhiều lô hàng hút ẩm đầy đủ mà vẫn ôi khi tới tay người mua. Trong bài viết này, Nu Dry sẽ giải thích oxy hóa là gì, cách phân biệt nó với ẩm mốc và cách kiểm soát lượng oxy dư ngay từ khâu đóng gói.

Oxy hóa là gì? Vì sao người làm bảo quản phải quan tâm?

Cứ để một nắm đậu phộng rang ngoài không khí vài tuần là thấy oxy hóa diễn ra thế nào: hạt vẫn giòn, không có đốm mốc, nhưng ăn vào có vị đắng và mùi dầu cũ. Trong hóa học, oxy hóa là quá trình một chất nhường electron. Quá trình này luôn đi cùng quá trình khử ở chất còn lại, gộp lại thành phản ứng oxi hóa – khử. Trong đời sống, chất nhận electron phổ biến nhất là oxy trong không khí. Vì vậy người làm bảo quản hiểu đơn giản: oxy hóa là hàng hóa “phản ứng với oxy” rồi biến chất dần.

Điểm cần nhớ là oxy hóa không cần vi sinh vật. Nấm mốc phải có nước mới phát triển. Oxy hóa thì chỉ cần oxy, cộng thêm nhiệt, ánh sáng hoặc kim loại xúc tác để chạy nhanh hơn. Vì thế trong bao bì kín vẫn có thể xảy ra oxy hóa, miễn là bên trong còn không khí. Một túi bánh 500 ml đóng gói thông thường vẫn chứa khoảng một phần năm thể tích khí là oxy. Lượng đó đủ để chất béo trong bánh biến chất sau vài tuần nằm kệ.

Muốn loại bỏ lượng oxy dư này thì phải dùng biện pháp chủ động như hút chân không, bơm khí trơ hoặc đặt chất hút oxy. Cơ chế và thành phần của gói hút oxy đã có trong bài gói hút oxy là gì. Phần dưới đây tập trung vào bản thân hiện tượng oxy hóa.

Những yếu tố nào làm hàng hóa bị oxy hóa nhanh hơn?

Trên lý thuyết, cùng một sản phẩm có thể giữ được vài tháng hoặc ôi chỉ sau vài tuần. Khác biệt thường nằm ở bốn yếu tố dưới đây, và hiếm khi chỉ có một yếu tố hoạt động riêng lẻ.

Lượng oxy còn lại trong bao bì

Đây là yếu tố quyết định. Chỗ trống trong túi càng lớn, màng bao bì càng dễ thấm khí, thì lượng oxy tiếp xúc với sản phẩm càng nhiều. Khi khảo sát xưởng, đội ngũ kỹ thuật Nu Dry hay gặp các túi zip PE mỏng, cho vào khá nhiều sản phẩm nhưng phần không khí phía trên miệng túi vẫn lớn. Túi như vậy hút oxy từ bên ngoài vào liên tục, nên đặt gói hút oxy cũng chỉ đỡ được một thời gian ngắn.

Nhiệt độ và ánh sáng

Nhiệt làm mọi phản ứng chạy nhanh hơn, oxy hóa chất béo cũng vậy. Ánh sáng, nhất là tia cực tím, kích hoạt chuỗi gốc tự do trong dầu mỡ. Hàng chất trong kho mái tôn, hàng bày dưới đèn huỳnh quang ở cửa hàng hay đựng trong túi trong suốt đều ôi nhanh hơn rõ rệt so với hàng cùng lô để trong thùng kín, mát.

Kim loại xúc tác

Vết sắt hoặc đồng, từ thiết bị chế biến hay từ chính nguyên liệu, đóng vai trò chất xúc tác thúc đẩy oxy hóa chất béo. Cùng một công thức rang hạt, xưởng dùng chảo cũ, mài mòn nhiều thường gặp hiện tượng ôi sớm hơn.

Độ ẩm, yếu tố hay bị hiểu ngược

Nhiều người nghĩ cứ khô là an toàn. Với oxy hóa thì không hẳn. Phần này được giải thích riêng ở mục phân biệt bên dưới, vì đây là chỗ doanh nghiệp hay chọn nhầm giải pháp nhất.

Hàng hóa nào sợ oxy hóa nhất và biểu hiện ra sao?

Không phải mặt hàng nào cũng bị oxy hóa theo cùng một kiểu. Bảng dưới đây gom theo nhóm thành phần dễ bị oxy hóa, kèm dấu hiệu mà QA có thể kiểm tra bằng giác quan trước khi gửi mẫu đi phân tích.

Nhóm hàng	Thành phần bị oxy hóa	Dấu hiệu nhận biết	Khâu dễ phát sinh
Hạt dinh dưỡng, đậu phộng, hạt điều, bánh nướng	Chất béo không no	Mùi dầu cũ, vị đắng hoặc khét ở hậu vị, mặt hạt sẫm màu	Lưu kho dài, bày kệ dưới đèn
Cá khô, mực, tôm khô, khô bò	Mỡ cá, protein	Thịt chuyển vàng sậm, mùi hôi dầu, bề mặt hơi nhớt dù khô	Hàng sấy kỹ để lâu, túi trong suốt
Trái cây sấy, khoai sấy	Sắc tố, vitamin C	Màu sẫm hoặc nâu dần, mất mùi thơm đặc trưng	Sau khi mở thùng tổng, chia lẻ
Trà, cà phê rang	Hợp chất tạo hương, dầu cà phê	Hương nhạt, vị phẳng, cà phê có mùi giấy cũ	Bao bì không có lớp cản khí
Linh kiện, chi tiết kim loại	Bề mặt kim loại, chân hàn	Mờ xỉn, gỉ đốm, vết xanh trên đồng	Vận chuyển dài ngày, kho nồm

Với hàng cụ thể, cách bảo quản chi tiết đã có ở các bài bảo quản hạt điều và bảo quản đậu phộng. Với linh kiện, hiện tượng gỉ chân chip thường bắt nguồn từ màng hơi nước mỏng. Bài hạt hút ẩm linh kiện điện tử đã phân tích phần này, nên ở đây không nhắc lại.

Phân biệt Oxy hóa hay ẩm mốc để không chọn nhầm giải pháp

Câu hỏi kỹ thuật Nu Dry hay nhận được có dạng: “Bên em đã cho gói hút ẩm vào rồi, sao hàng vẫn hỏng?”. Khi xem mẫu, phần lớn trường hợp là hàng bị oxy hóa chứ không bị ẩm. Hai hiện tượng cần hai cách xử lý khác nhau, nên phải phân biệt trước khi đặt hàng.

Vì sao hàng sấy càng khô lại càng dễ ôi dầu?

Theo khoa học thực phẩm, oxy hóa chất béo chậm nhất ở một vùng độ ẩm trung gian. Khi sản phẩm bị sấy quá khô, lớp nước mỏng vốn che chắn bề mặt chất béo bị mất đi, oxy tiếp xúc trực tiếp nên phản ứng lại nhanh lên. Chỉ số dùng để đo vùng này là hoạt độ nước (water activity – aw). Bài hoạt độ nước là gì đã giải thích cách đo và ngưỡng cho từng nhóm hàng.

Hệ quả thực tế là với hàng nhiều dầu như hạt điều rang hay cá khô, việc bỏ thật nhiều gói hút ẩm loại mạnh không làm hàng bền hơn. Có trường hợp còn khiến hàng ôi sớm hơn. Hàng nhóm này cần giữ độ khô vừa đủ để không mốc, còn phần chống ôi phải giao cho biện pháp loại bỏ oxy.

Khi nào cần dùng cả hút ẩm và hút oxy?

Hai biện pháp dùng chung khi sản phẩm vừa có dầu vừa dễ hút ẩm trở lại, ví dụ bánh quy bơ hoặc hạt tẩm gia vị đi tuyến xa. Một lưu ý kỹ thuật: gói hút oxy gốc bột sắt cần một lượng ẩm nhất định để phản ứng hút oxy diễn ra. Nếu đặt chung với chất hút ẩm mạnh trong một túi nhỏ, hai gói có thể làm giảm hiệu quả của nhau. Khi đó cần tính lại tỷ lệ hoặc chọn loại hút oxy phù hợp với môi trường khô. Đây là việc nên để kỹ thuật viên tính theo mẫu sản phẩm thật, đừng ước lượng bằng mắt.

Kiểm soát oxy hóa theo từng khâu như thế nào?

Thực tế cho thấy quá trình oxy hóa được quyết định chủ yếu trong vài giờ đóng gói, chứ không phải trong nhiều tháng nằm kho. Oxy đã nhốt vào túi rồi thì khâu sau chỉ có thể làm chậm phản ứng, không lấy oxy ra được nữa.

Khâu đóng gói sẽ loại bỏ oxy dư ngay khi hàn miệng túi

Thứ tự ưu tiên khi chọn biện pháp:

• Chọn bao bì cản khí: Màng nhiều lớp có lớp cản oxy, túi tráng nhôm hoặc túi kraft lót màng cản khí. Túi PE mỏng thì oxy thấm qua liên tục, biện pháp nào đặt bên trong cũng chỉ có tác dụng tạm thời.
• Thu nhỏ chỗ trống: Chọn kích thước túi sát với lượng sản phẩm để giảm thể tích khí phải xử lý.
• Loại bỏ phần oxy còn lại: Có ba cách là hút chân không, bơm khí trơ, hoặc đặt chất hút oxy. Với hàng giòn, dễ vỡ như bánh nướng hay hạt nguyên vỏ lụa, hút chân không làm sản phẩm bị ép nát. Khi đó chất hút oxy là lựa chọn hợp lý hơn.

Theo thông số Nu Dry công bố cho gói hút oxy 100cc, thành phần gồm bột sắt, than hoạt tính và muối, có khả năng đưa oxy dư trong bao bì xuống dưới 0,01% khi bao bì đủ kín. Bột sắt trong gói phản ứng với oxy để tự bị gỉ, nhờ đó oxy không còn để tấn công chất béo trong sản phẩm. Hạn dùng của gói là 18 tháng kể từ ngày sản xuất, bảo quản ở 5-30°C, tránh nắng trực tiếp. Lượng dùng phụ thuộc vào thể tích khí trong túi, độ thấm của màng và lượng sản phẩm. Doanh nghiệp nên liên hệ kỹ thuật Nu Dry để tính theo thể tích và điều kiện thực tế, không nên chọn số cc theo cảm tính.

Ba lỗi thao tác hay khiến gói hút oxy mất tác dụng

• Mở bao tổng quá lâu trước khi dùng. Gói hút oxy bắt đầu hút ngay khi tiếp xúc không khí. Hướng dẫn của Nu Dry là dùng hết trong khoảng 1 giờ sau khi khui bao tổng, phần còn thừa phải hàn kín lại ngay. Xưởng nào để rổ gói hút oxy mở cả ca làm việc thì về cuối ca coi như đang bỏ gói đã bão hòa vào túi.
• Hàn mí không kín. Một vết hở nhỏ ở góc túi làm gói hút oxy phải hút oxy từ ngoài vào liên tục cho tới khi bão hòa. Nên kiểm tra mí hàn bằng cách ép nhẹ túi trong khay nước theo tần suất lấy mẫu.
• Đặt gói sát vật liệu ướt hoặc dầu. Dầu thấm vào gói làm giảm khả năng tiếp xúc khí. Với sản phẩm nhiều dầu, nên chọn quy cách bao gói phù hợp, ví dụ dòng oxy MD hút dầu và nước trong danh mục của Nu Dry.

Cách kiểm tra nhanh gói hút oxy còn hoạt động không

Gói hút oxy gốc sắt tỏa nhiệt nhẹ khi phản ứng. Gói mới bóp vào thấy bột còn tơi, để ngoài không khí ít phút sẽ ấm dần lên. Gói đã dùng hết thì bột vón cứng, thường không còn ấm. Trên dây chuyền, có thể kiểm tra định kỳ bằng một túi mẫu hàn kín: sau một thời gian túi hơi xẹp vào do mất phần oxy, nghĩa là gói vẫn đang làm việc.

Khâu lưu kho và vận chuyển sẽ giữ cho phản ứng chậm lại

Khi oxy đã được xử lý trong túi, phần còn lại là giữ nhiệt độ ổn định và chắn sáng. Hàng nhiều dầu nên xếp cách xa mái tôn và tránh để sát cửa kho hướng nắng. Thùng carton phải đóng kín, không xé thùng tổng ra để chia lẻ quá sớm. Hàng đi container còn phải tính thêm rủi ro đọng nước do chênh lệch nhiệt, là chuyện của độ ẩm chứ không phải oxy. Phần này được phân tích trong bài container rain là gì.

Câu hỏi thường gặp về oxy hóa trong bảo quản

Kết luận

Oxy hóa là kiểu hư hỏng âm thầm: hàng vẫn khô, bao bì vẫn đẹp, nhưng mùi vị và màu sắc đã thay đổi. Hiểu đúng oxy hóa là gì giúp doanh nghiệp tách nó khỏi ẩm mốc và chọn đúng công cụ. Hút ẩm dùng cho nước, còn bao bì cản khí kết hợp hút oxy dùng cho oxy. Khâu đóng gói là thời điểm quyết định, vì phần oxy nhốt vào túi lúc hàn mí sẽ đi theo sản phẩm suốt hạn dùng.

Nếu sản phẩm của bạn đang bị ôi sớm hoặc đổi màu mà chưa rõ nguyên nhân, hãy gọi hoặc nhắn Zalo 0934 333 714 cho kỹ thuật Nu Dry. Gửi kèm loại sản phẩm, quy cách và chất liệu túi, khối lượng mỗi túi, thời gian lưu kho và tuyến vận chuyển để được tính số cc hút oxy phù hợp. Nu Dry có xưởng sản xuất riêng và cung cấp đầy đủ CO, CQ cùng hồ sơ ISO 22000 để doanh nghiệp đưa vào hồ sơ audit. Khi đã chốt quy cách, bạn có thể gửi yêu cầu báo giá sỉ hoặc tham khảo các quy cách tại danh mục gói hút oxy.