Phụ gia trong chế biến thực phẩm

Chia sẻ: Chang Ngoc Da Tinh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:33

Thêm vào BST

Báo xấu

532
lượt xem 186
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tầm quan trọng của việc sử dụng phụ gia Góp phần điều hoà nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất thực phẩm Tạo được nhiều sản phẩm phù hợp với sở thích và khẩu vị của người tiêu dùng Giữ được chất lượng toàn vẹn của thực phẩm cho tới khi sử dụng Kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm Tạo sự dễ dàng trong sản xuất, chế biến thực phẩm và làm tăng giá trị thương phẩm trên thị trường...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phụ gia trong chế biến thực phẩm

Phụ gia trong chế biến thực phẩm Ts LÝ NGUYỄN BÌNH Tài liệu tham khảo 1. Branen A Larry. FOOD ADDITIVES. Marcel Dekker. 1990. 2. Smith Jim. FOOD ADDITIVE USER’S HANDBOOK. Chapman Hall. 1993. 3. Thomas E. Furia. HANDBOOK OF FOOD ADDITIVES. Vol II. CRC. 1980. 4. Ashurst P.R. FOOD FLAVORINGS. Chapman Hall. 1991. 5. Harris Peter. FOOD GELS. Elsevier. 1990. 6. Hendry G.A.F. NATURAL FOOD COLORANTS. Chapman Hall. 1996. 7. Imeson Alan. THICKENING AND GELLING AGENTS FOR FOOD. Chapman Hall. 1997. 8. Kyzlink Vladimir. PRINCIPLES OF FOOD PRESERVATION. Elsevier. 1990. 9. Marie S. HANDBOOK OF SWEETENERS. Blackie. 1989. 10. Russell NJ. FOOD PRESERVATIVES. Chapman Hall. 1991. 11. Szuhaj Bernard F. LEUCITHINS: SOURCES, MANUFACTURING AND USES. Chapman Hall. 1989. Nội dung môn học Chương 1 Mở đầu Chương 2 Phụ gia dùng trong bảo quản thực phẩm Chương 3 Phụ gia làm thay đổi cấu trúc thực phẩm Chương 4 Phụ gia hỗ trợ kỹ thuật chế biến Chương 5 Phụ gia làm thay đổi tính chất cảm quan của thực phẩm Chương 6 Enzyme thực phẩm Định nghĩa phụ gia FAO: phụ gia là chất không dinh dưỡng được thêm vào các sản phẩm với các ý định khác nhau. Thông thường, các chất này có hàm lượng thấp dùng để cải thiện tính chất cảm quan, cấu trúc, mùi vị, cũng như
bảo quản sản phẩm. WHO: phụ gia là một chất khác hơn là thực phẩm hiện diện trong thực phẩm là kết quả của một số mặt: sản xuất chế biến, bao gói, tồn trữ … Các chất này không bao gồm các chất bẩn bị nhiễm vào thực phẩm. VIỆN THÔNG TIN THƯ VIỆN Y HỌC TW: - Phụ gia thực phẩm là một chất có hay không có giá trị dinh dưỡng, không được tiêu thụ thông thường như một thực phẩm và không được sử dụng như một thành phẩm của thực phẩm. - Phụ gia thực phẩm là một chất chủ ý bổ sung vào thực phẩm để giải quyết mục đích công nghệ trong sản xuất, chế biến, bao gói, bảo quản vận chuyển thực phẩm, nhằm cải thiện kết cấu hoặc đặc tính kỹ thuật của thực phẩm đó. - Phụ gia thực phẩm tồn tại trong thực phẩm với một giới hạn tối đa cho phép đã được qui định Các loại phụ gia thực phẩm thông thường 1. Chất điều chỉnh độ acid 2. Chất điều vị 3. Chất ổn định 4. Chất bảo quản 5. Chất chống đông vón 6. Chất chống oxy hoá 7. Chất chống tạo bọt 8. Chất độn 9. Chất ngọt tổng hợp 10. Chế phẩm tinh bột 11. Enzyme 12. Chất làm bóng 13. Chất tạo đặc 14. Chất làm ẩm 15. Chất làm rắn chắc 16. Chất nhũ hoá
17. Phẩm màu 18. Chất tạo bọt 19. Chất tạo phức KLoại 20. Chất xử lý bột 21. Hương liệu Tầm quan trọng của việc sử dụng phụ gia Góp phần điều hoà nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất thực phẩm Tạo được nhiều sản phẩm phù hợp với sở thích và khẩu vị của người tiêu dùng Giữ được chất lượng toàn vẹn của thực phẩm cho tới khi sử dụng Kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm Tạo sự dễ dàng trong sản xuất, chế biến thực phẩm và làm tăng giá trị thương phẩm trên thị trường Làm giảm phế liệu trong các công đoạn sx Những nguy hại của phụ gia thực phẩm Sử dụng phụ gia thực phẩm không đúng liều lượng, chủng loại nhất là phụ gia không cho phép dùng trong thực phẩm sẽ gây hại cho sức khoẻ: Gây ngộ độc cấp tính: Nếu dùng quá liều cho phép Gây ngộ độc mạn tính: dù dùng liều lượng nhỏ, thường xuyên, liên tục, một chất phụ gia thực phẩm tích luỹ trong cơ thể, gây tổn thương lâu dài. Nguy cơ gây hình thành khối u, ung thư đột biến gen, quái thai, nhất là các chất phụ gia tổng hợp. Nguy cơ ảnh hưởng chất lượng thực phẩm: phá huỷ các chất dinh dưỡng, vitamin.... Qui định về sử dụng phụ gia thực phẩm
Chỉ được phép sản xuất, nhập khẩu, kinh doanh tại thị trường Việt Nam các phụ gia thực phẩm trong “ DANH MỤC” và phải được chứng nhận phù hợp tiêu chuẩn CLVSATTP bởi cơ quan có thẩm quyền. Việc sử dụng phụ gia thực phẩm trong danh mục sản xuất chế biến, xử lý, bảo quản, bao gói; và vận chuyển thực phẩm phải thực hiện theo “Qui định về chất lượng VSATTP của Bộ Y tế”. Việc sử dụng phụ gia thực phẩm trong danh mục phải đảm bảo: Đúng đối tượng thực phẩm và liều lượng không vượt quá giới hạn an toàn cho phép. Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, vệ sinh an toàn qui định cho mỗi chất phụ gia. Không làm biến đổi bản chất, thuộc tính tự nhiên của thực phẩm. Các chất phụ gia thực phẩm trong Danh mục lưu thông trên thị trường phải có nhãn với đầy đủ các nội dung theo qui đinh. Yêu cầu đối với cơ sở sản xuất, chế biến thực phẩm: Trước khi sử dụng một phụ gia thực phẩm cần chú ý xem xét: Chất phụ gia đó có được sử dụng với loại thực phẩm mà cơ sở định sản xuất hay không ? Giới hạn sử dụng cho phép của chất phụ gia đó với loại thực phẩm nào đó là bao nhiêu? (mg/kg hoặc mg/ lít) Phụ gia đó có phải dùng cho thực phẩm hay không? Có đảm bảo các qui định về chất lượng VSAT bao gói, ghi nhãn theo qui định hiện hành hay không? 5. Sản xuất và tiêu thụ phụ gia trên thế giới Chương 2 Phụ gia dùng trong bảo quản thực phẩm Các chất chống vi sinh vật Các chất chống sự oxy hoá chất béo
Các chất chống sự hoá nâu 1. Các chất chống vi sinh vật (antimicrobial agents) – không tác dụng + tác dụng yếu ++ tác dụng trung bình +++ tác dụng mạnh Phổ hoạt động của một số chất bảo quản trên vi sinh vật Acid benzoic & Natri benzoate Acid benzoic (C6H5COOH) có dạng tinh thể hình kim không màu, dễ tan trong rượu và ête, ít tan trong nước Acid benzoic là chất sát trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc và có tác dụng yếu hơn đối với vi khuẩn Tác dụng bảo quản chỉ xảy ra ở môi trường acid pH 2.5-3.5 (nồng độ gây tác dụng là 0.05%) Natri benzoate (C6H5COONa) dễ tan trong nước Acid benzoic và muối Na benzoate được công nhận là GRAS (generally recognized as safe). Nồng độ sử dụng tối đa là 0.1-0.12%; thường dùng 0.05-0.075% đối với nước quả chua và 0.075-0.1% đối với nước quả ít chua Có nhược điểm là có mùi kim loại dễ bị phát hiện, làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm Acid benzoic và Natri benzoate Acid sorbic & Kali sorbate Acid sorbic hay acid 2,4-hexadienic (C5H7COOH) là chất kết tinh có vị chua nhẹ và mùi nhẹ, khó tan trong nước lạnh (0.16%), dễ tan trong nước nóng (ở 100oC tan 3.9%) Kali sorbate (C5H7COOK) là chất bột trắng kết tinh, dễ tan trong nước Acid sorbic và Kali sorbate có tác dụng sát trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc, tác dụng rất yếu đối với các loại vi khuẩn khác nhau
Acid sorbic và Kali sorbate Các chất này không độc đối với cơ thể người, được công nhận là GRAS, khi cho vào sản phẩm thực phẩm không gây ra mùi vị lạ hay làm mất mùi tự nhiên của thực phẩm. Đây là một ưu điểm nổi bậc của acid sorbic và Kali sorbate Được ứng dụng trong chế biến rau quả, rượu vang, đồ hộp sữa và sữa chua, các sản phẩm cá, xúc xích, bánh mì Acid sorbic không có tác dụng đối với vi khuẩn lactic, acetic Acid sorbic và Kali sorbate Liều lượng sử dụng: Các loại sản phẩm rau quả có acid (kết hợp với xử lý nhiệt nhẹ) và các loại bánh: 0.05-0.1% Cá ngâm dấm, patê cá: a.sorbic 0.2% + K.sorbate 0.27% Thức ăn chế biến từ cua, tôm (không thanh trùng): a.sorbic 0.25% + K.sorbate 0.33% Mứt quả: phun lên bề mặt sản phẩm dung dịch K.sorbate 7%, chống mốc được 4 tháng Thịt gà tươi nhúng vào dung dịch acid sorbic 7.5% (71oC) có thể giữ được 18 ngày Acid acetic Acid acetic và các muối được sử dụng chủ yếu để tạo vị chua và chống vi sinh vật, chủ yếu chống nấm men và vi khuẩn (ngoại trừ các vi khuẩn lên men acid acetic, acid latic, và acid butyric) Hoạt tính của acid acetic thay đổi tuỳ thuộc vào sản phẩm thực phẩm, môi trường, và vi sinh vật cần chống Ở Mỹ, acid acetic được công nhận là GRAS Liều lượng acid acetic sử dụng tối đa Bánh nướng (0.25%), Phô mai (0.8%), Sản phẩm sữa (0.8%), Dầu mỡ (0.5%), Sốt (3%), Thịt (0.6%), Các sản phẩm khác (0.15%) Liều lượng Natri acetate sử dụng tối đa Ngũ cốc điểm tâm (0.007%), Kẹo cứng (0.15%), Kẹo mềm (0.2%),
Mứt trái cây (0.8%), Dầu mỡ (0.1%), Bánh snack, Súp, Sốt ngọt (0.05%), Liều lượng Calcium acetate sử dụng tối đa Bánh snack (0.06%), Phô mai (0.02%), Gelatin (0.02%), Sốt ngọt (0.15 Liều lượng Natri diacetate sử dụng tối đa Bánh nướng (0.4%), Phô mai và Sốt (0.25%), Thịt (0.1%), Kẹo (0.1%), Súp hỗn hợp (0.05%) Acid propionic Sử dụng acid propionic và các muối propionate chủ yếu để chống nấm mốc; một vài nấm men và vi khuẩn cũng bị ức chế bởi acid propionic Ở Mỹ, acid propionic và các muối Ca, Na propionate được công nhận là GRAS, được sử dụng không giới hạn, trừ một số trường hợp: được dùng tối đa 0.32% trong bột mì để sx bánh mì, 0.38% trong các sản phẩm lúa mì nguyên hạt, 0.3% trong các sản phẩm phô mai Nitrite Nitrite là chất kết tinh trắng đến vàng nhạt, tan tốt trong nước và amoniac lỏng, tan ít trong rượu và các dung môi khác Nitrite được dùng trong sản xuất các sản phẩm thịt lên men chua qua nhiều thế kỷ. Nó có tác dụng phát triển màu sắc, tạo mùi, cải thiện cấu trúc, chống vi sinh vật Ester của p-hydroxybenzoic acid Thường được gọi là các “paraben”, chúng khác nhau ở gốc alkyl (methyl, ethyl, propyl, butyl, và heptyl), là các chất không màu, không mùi (trừ methyl paraben), không vị, không hút ẩm, và không bay hơi, tác dụng tốt ở cả 2 môi trường acid và kiềm Độ tan của paraben trong ethanol tăng dần từ methyl đến heptyl ester, độ tan của paraben trong nước thì ngược lại Ester của p-hydroxybenzoic acid Methyl Paraben Ethyl Paraben Propyl Paraben
Butyl Paraben Ester của p-hydroxybenzoic acid Hoạt tính chống vi sinh vật của p-hydroxyben- zoic acid ester tỉ lệ thuận với chiều dài của mạch alkyl Tác dụng hiệu quả đối với nấm mốc và nấm men hơn là vi khuẩn; đối với vi khuẩn thì tác dụng tốt đối với vi khuẩn gam dương hơn là vi khuẩn gam âm Ngoài tác dụng ức chế sự phát triển của vi sinh vật, các paraben còn có tác dụng ngăn ngừa sự sinh độc tố bởi C. botulinum (propyl hoặc methyl 100 g/mL)µg/mL), sự tiết protease bởi Aeromonas hydrophila (propyl 200 µ Ester của p-hydroxybenzoic acid Methyl và propyl paraben (3:1) ở nồng độ 0.03-0.06% có thể được dùng để gia tăng thời gian bảo quản các loại bánh trái cây, bánh nướng (không lên men), kem, bánh kem, mứt Methyl và propyl paraben (2:1) ở nồng độ 0.03-0.05% có thể được dùng trong nước ngọt Nồng độ phối hợp của các ester ở mức 0.03-0.06% có thể dùng cho các sản phẩm cá xông khói, hải sản nấu đông Nồng độ phối hợp của các ester ở mức 0.05-0.1% được dùng cho các dịch mùi trích ly Ester của p-hydroxybenzoic acid Hỗn hợp 0.05% của methyl và propyl paraben (2:1) được dùng để bảo quản salad trái cây, nước quả, sốt, thịt nhồi (Mỹ) Methyl paraben ở nồng độ 0.05-0.1% hoặc hỗn hợp methyl và propyl paraben được dùng cho thực phẩm áo gelatin và thực phẩm nấu đông Methyl và propyl paraben (2:1) có thể được dùng như chất bảo quản trong các loại mứt trái cây (0.07%), dầu trộn salad (0.1-0.13%), và rượu vang (0.1%) Ảnh hưởng lên ADN Ảnh hưởng lên sự tổng hợp protein
Ảnh hưởng lên hoạt động của enzyme Ảnh hưởng lên tính thẫm thấu của màng tế bào Ảnh hưởng lên vách tế bào Ảnh hưởng lên cơ chế trao đổi các chất dinh dưỡng Cơ chế tác dụng của chất chống vi sinh vật Tính chất hoá học và lý học của các chất chống vi sinh vật Tính chất hoà tan Điểm nóng chảy, điểm sôi Khả năng ion hoá các chất Phản ứng của các chất phụ gia đối với thành phần thực phẩm Tương tác của thành phần thực phẩm và chất chống vi sinh vật pH của sản phẩm có thể ảnh hưởng đến sự ion hoá các chất chống vi sinh vật Một số chất chống vi sinh vật có thể bị oxy hoá, thuỷ phân, tạo liên kết Chất béo có khả năng tác động đến các vi sinh vật, ngăn cản hoạt động của các phụ gia Các hợp chất khác (ngoài thành phần chính của thực phẩm) cũng có thể ảnh hưởng đến hoạt tính của chất chống vi sinh vật Mức độ nhiễm vi sinh vật và việc sử dụng phụ gia Thực phẩm bị nhiễm vsv với mật số càng cao thì nồng độ phụ gia sử dụng phải càng cao Nguyên tắc lựa chọn phụ gia là chống loại vi sinh vật cần chống Phương pháp bảo quản và việc sử dụng phụ gia Trong quá trình bảo quản, các vi sinh vật có tạo lập bào tử không? Có xử lý nhiệt không? Nước hoạt động ở mức độ nào? Loại bao gói, kiểu bao gói sử dụng? Có rút oxy? Có hay không có các chất khí bảo quản? Các vấn đề cần quan tâm Sự oxy hoá chất béo
HOHHH H C O C(CH2)6 Cα C C (CH2)7CH3 OH HCOCR O -H+ HCOCR H + Oxy Nối đôi và carbon-α là vị trí bị oxy hoá của phân tử chất béo Khởi đầu, nguyên tử hydro bị đứt ra từ carbon-α của gốc acid béo. Quá trình này được xúc tác bởi nhiệt, ánh sáng, và kim loại Gốc béo tự do Gốc Peroxide tự do và Hydroperoxide Aldehyde, Ketone, Alcohol, Acid Dạng không bền của glyceride, phản ứng mãnh liệt với oxy Dạng rất kém bền, sẵn sàng phân hủy thành các hợp chất hữu cơ mạch ngắn Sản phẩm cuối của sự oxy hoá chất béo, chịu trách nhiệm về sự ôi hoá dầu mỡ thực phẩm Cơ chế hoạt động của chất chống oxy hoá chất béo AH + RO* ROH◊ + A* AH + ROO* ROOH↔ + A* RH + A* AH◊ + R* AH + ROO* [ROO*AH]↔ phức chất [ROO*AH] ◊ Sản phẩm không gốc tự do A* + A* ◊ AA A* + R* ◊ RA A* + ROO* ◊ ROOA 2. Các chất chống sự oxy hoá chất béo (antioxidants)
Sử dụng chất chống oxy hoá dầu mỡ ở một số nước BHA (Butylated hydroxyanisole) BHA là một hỗn hợp gồm: 3-tert-butyl-4-hydroxyanisole 2-tert-butyl-4-hydroxyanisole Còn có tên là BOA BHA là hợp chất phenol có cấu tạo dạng rắn như sáp (điểm nóng chảy thấp) màu trắng hoặc hơi ngà, công thức phân tử là C11H16O2 BHA (Butylated hydroxyanisole) BHA tan tốt trong chất béo và các dung môi hữu cơ và không tan trong nước, có hương phenol đặc trưng, là hợp chất dễ bay hơi và có thể chưng cất BHA bị mất hoạt tính trong dầu ở nhiệt độ cao, tương tác với kim loại kiềm cho màu hồng BHT (Butylated hydroxytoluene) BHT là một chất rắn màu trắng, có tác dụng tương tự như BHA BHT có công thức phân tử C15H24O, tan tốt trong chất béo, không tan trong nước, dễ bốc hơi và có thể chưng cất Mặc dù bền nhiệt, BHT có tác dụng kém hơn BHA TBHQ (tert-Butylhydroquinone) TBHQ là một chất kết tinh trắng, có mùi đặc trưng, tan trong cồn và ête, không tan trong nước, công thức phân tử C10H14O2 TBHQ TBHQ là chất chống oxy hoá rất tốt cho dầu mỡ, có khả năng làm giảm sự tốn thất chất dinh dưỡng, duy trì tốt chất lượng và phẩm chất ban đầu của dầu mỡ trong quá trình vận chuyển xa Được sử dụng rất rộng rãi trong chế biến thực phẩm Có khả năng bảo vệ các sản phẩm chiên, giúp cải thiện thời gian bảo quản
Propyl gallate Tên hoá học: Propyl gallate, propyl ester of gallic acid, n-propyl ester of 3,4,5-trihydroxybenzoic acid, propyl 3,4,5-trihydroxybenzoate Là chất rắn không mùi, kết tinh trắng hoặc trắng kem Tan ít trong nước; tan tốt trong ethanol, ether và propane-1,2-diol Đánh giá tác dụng của các chất chống sự oxy hoá Active oxygen method, AOM (Phương pháp oxy hoạt động): áp dụng cho chất béo lỏng Không khí được sục vào mẫu phân tích để thúc đẩy quá trình oxy hoá và rút ngắn thời gian phân tích. Lượng peroxide trong mẫu sẽ được định lượng định kỳ nhằm xác định thời điểm mẫu đạt tới điểm hư hỏng (rancidity point): 20 meq kg-1 (dầu mỡ động vật) hoặc 70 meq kg-1 (dầu mỡ thực vật). Đánh giá tác dụng của các chất chống sự oxy hoá Oven storage tests (Schaal oven test): Nhiệt độ sẽ thúc đẩy quá trình oxy hoá. Các kiểm nghiệm thực chất là các thí nghiệm bảo quản ở nhiệt độ cao để tăng tốc quá trình. Nhiệt độ làm việc là 62,8 oC (145 oF). Các chỉ tiêu mùi vị và lượng peroxide sẽ được dùng để xác định mức độ hư hỏng của chất béo trong mẫu. Đánh giá tác dụng của các chất chống sự oxy hoá Đối với dầu, mỡ thực vật: TBHQ>propyl galate>BHT>BHA Đối với dầu, mỡ động vật: TBHQ>propyl galate>BHA>BHT>tocopherols Ảnh hưởng của các sản phẩm từ sự oxy hoá chất béo đến thực phẩm Làm giảm giá trị dinh dưỡng Biến đổi mùi tự nhiên Làm mất màu, thay đổi màu sắc Thay đổi cấu trúc
Sinh độc tố Các chất hỗ trợ sự chống oxy hoá chất béo Được thêm vào chất béo để tăng hiệu quả chống sự oxy hoá chất béo, bao gồm: Acid citric và các ester monoglyceride citrate Acid ascorbic và Palmitate ascorbyl Chức năng của các chất hỗ trợ Tạo môi trường acid ổn định để chống sự oxy hoá chất béo Loại bỏ hoạt tính của các ion kim loại (bằng cách tạo phức vô hoạt) Loại bỏ oxy (oxy hoá acid ascorbic) Phục hồi các chất chống sự oxy hoá SH + A ◊ AH + S Chất hỗ trợ: ngăn chận nguyên nhân gây ra phản ứng◊ Chất chống oxy hoá: ngăn chận các phản ứng lan truyền◊ 3. Các chất chống sự hoá nâu Phản ứng hoá nâu do enzyme Cơ chất Các yếu tố ảnh huởng đến hoạt tính của enzyme PPO Ảnh hưởng của nhiệt đến độ bền của enzyme PPO Ảnh hưởng của pH đến hoạt tính của enzye PPO Các biện pháp kiểm soát phản ứng hoá nâu do enzyme Sử dụng nhiệt để vô hoạt enzyme PPO: gia nhiệt, chần nguyên liệu trước khi chế biến Sử dụng các acid để hạ thấp pH của môi trường, làm giảm tốc độ phản ứng hoá nâu: acid citric, ascorbic, malic, phosphoric Sử dụng khí SO2 hoặc các hợp chất sinh SO2 để ngăn cản phản ứng hoá nâu: SO2, Na sulfite, Na metabisulfite Sử dụng muối NaCl: ở nồng độ thích hợp muối có tác dụng kìm hãm
hoạt tính của enzyme PPO Các biện pháp kiểm soát phản ứng hoá nâu do enzyme Ảnh hưởng của thời gian xử lý đến sự biến đổi màu do phản ứng enzyme với sự có mặt của các hợp chất sinh SO2 Phản ứng Maillard Các biện pháp kiểm soát phản ứng hoá nâu không do enzyme phản ứng CarbonylAmin Các điều kiện cho phản ứng Maillard pH và các chất đệm: phản ứng xảy ra mạnh ở môi trường kiềm và có nhiều ion Nhiệt độ: tốc độ phản ứng tăng theo chiều tăng nhiệt độ, theo phương trình Arrhenius Độ ẩm: phản ứng xảy ra mạnh trong môi trường lỏng (độ ẩm cao) Đường: đường khử cung cấp nhóm carbonyl (- C -) phản ứng với α- amin O Phản ứng Caramel hoá Các biện pháp kiểm soát phản ứng hoá nâu không do enzyme Màu nâu, vị đắng, mùi xấu Kiểm soát nhiệt độ Kiểm soát độ ẩm Kiểm soát pH Loại bỏ oxy ra khỏi bao gói Sử dụng enzyme để chuyển hoá glucose Sử dụng SO2 và các muối sinh SO2
Sử dụng các thiol Sử dụng muối calcium để tạo phức với acid amin Các biện pháp kiểm soát phản ứng hoá nâu không do enzyme Chương 3 Phụ gia làm thay đổi cấu trúc thực phẩm Các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm Các chất làm trong Các chất tạo keo Các chất hoạt động bề mặt 1. Các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm 1.1 Hoá chất hút ẩm theo tính chất vật lý Nguyên tắc: chỉ hút nước, không gây ra phản ứng hoá học Các chất dạng tinh thể khan nước Na2SO4 Na2SO4.10H2O◊+ 10H2O CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O◊ CaCl2 + 6H2O CaCl2.6H2O◊ 1. Các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm 1.1 Hoá chất hút ẩm theo tính chất vật lý Các chất có cấu trúc xốp Silicagel (H2SiO2.nH2O)X, Alumogel (Al2O3) Các chất lỏng H2SO4, H3PO4, Glycerin 1. Các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm 1.2 Hoá chất hút ẩm theo tính chất hoá học Nguyên tắc: là chất hút ẩm tạo một chất hoàn toàn mới, sau khi dùng không thể phục hồi trở lại CaO + H2O Ca(OH)2 +◊ Q (kCal)
1. Các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm 1.3 Hoá chất giữ ẩm - Các muối phosphat, dùng trong chế biến thủy sản - Enzyme protease thủy phân protein thành các acid amin - Glycerin, dùng cho các sản phẩm sợi sấy khô - Hỗn hợp Glycerin-Gelatin-Nước, phủ trên bề mặt thịt 2. Các chất làm trong 2.1 Hoá chất tách các chất tan dạng ion Nguyên tắc: Cho các ion này tác dụng với phụ gia tạo kết tủa, sau đó dùng các biện pháp cơ học để làm trong Ca2+ + CO2 ◊ CaCO3 ↓ Ca2+ + H3PO4 ◊ Ca3(PO4)2 ↓ Fe2+ + Na2S ◊ Na+ + FeS ↓ 2. Các chất làm trong 2.2 Hoá chất tách các chất keo Tạo trạng thái tích tụ bằng cách: - Thay đổi pH môi trường, đưa các chất keo về điểm đẳng điện - Phá vỡ lớp võ solvat bằng các chất điện ly - Dùng nhiệt làm biến tính chất keo 2. Các chất làm trong 2.2 Hoá chất tách các chất keo Tạo kết tủa thứ 2 lôi kéo các chất keo: Các phương pháp làm sạch nước mía trong công nghệ sản xuất đường tạo kết tủa CaCO3 ↓◊- PP carbonate hoá tạo kết tủa Ca3(PO4)2 ↓◊- PP phosphate hoá - PP sulphate hoá tạo kết tủa CaSO4 ↓◊ 2. Các chất làm trong 2.2 Hoá chất tách các chất keo Tạo kết tủa thứ 2 lôi kéo các chất keo:
Sử dụng các hợp chất cao phân tử để tạo kết tủa: Chitosan, Pectin, Gelatin, Agar … Sử dụng các enzyme để thuỷ phân các hợp chất mạch dài thành hợp chất mạch ngắn: Enzyme α-amylase, pectin methylesterase, polygalacturonase, protease 3. Các chất tạo keo 3.1 Các tính chất có thể có của chất keo (Glicksman, 1969) a. Khả năng liên kết với nước b. Tính chất lưu biến c. Khả năng tạo màng hoặc tạo gel d. Khả năng liên kết với các chất mùi e. Tạo áp suất thẫm thấu f. Hút nước g. Tạo các phản ứng hoá học h. Tăng độ ngọt và vị 3. Các chất tạo keo 3.2 Mục đích sử dụng các chất tạo keo a. Chất làm đặc sản phẩm: nước quả, sirô, yaourt, … b. Chất nhũ hoá: kem, các loại bơ, sốt, chocolate c. Chất ổn định nhũ tương: d. Chất tạo bọt: kem đánh răng, dầu gội đầu e. Chất làm mềm sản phẩm f. Chất ổn định mùi, vị g. Chất cải thiện tính chảy 3. Các chất tạo keo 3.4 Đặc tính của một số chất tạo keo 3.5 Acid Alginic & Alginate Acid alginic là một polysaccharide thiên nhiên ái nước và có tính keo, được tinh chế từ các loại rong nâu khác nhau (Phaeophyceae) Đây là một -1,4-D-acid mannuronicβcopolymer mạch thẳng chứa chủ yếu các liên kết -1,4-L-acid glucuronic, công thức (C6H8O6)nαvà
Tồn tại dưới dạng sợi, hạt, hay bột màu trắng đến vàng nâu Đơn vị cấu tạo: 176 (lý thuyết), 200 (thực tế) Khối lượng phân tử: 10.000 – 600.000 Dùng làm chất ổn định, chất tạo đông, chất tạo gel, chất nhũ hoá Không tan trong nước và các dung môi hữu cơ, tan chậm trong các dung dịch Carbonate Natri, Hydroxide Natri, TriNatri Phosphate 3.5 Acid Alginic & Alginate (C6H7Ca1/2O6)n Không tan trong nước và ether; tan nhẹ trong ethanol; tan chậm trong những dung dịch natri polyphosphate, natri carbonate, và các chất kết hợp với ion calcium Alginate Calcium Sự tạo gel Calcium AlginateΠ Alginate Calcium Alginate Calcium Tan chậm trong nước, tạo thành dung dịch nhớt; không tan ethanol, ether và chloroform Đơn vị cấu tạo: 198.11 (lý thuyết), 222 (thực tế) Khối lượng phân tử: 32.000 – 250.000 Alginate Natri (C6H7NaO6)n Sản xuất các sản phẩm có: - Độ dày thấp - Kích thước nhỏ - Màng bao bên ngoài
Kết hợp Na Alginate - Pectin Sản xuất các sản phẩm dạng gel như mứt trái cây (táo, cam, …)◊ Qui trình sản xuất alginate Rong mơ Lọc Xử lý Na2CO3 Nghiền Dịch lọc Alginate Natri Rửa nước Kết tủa với CaCl2 Sấy khô Trích ly Alginate Calci Nghiền Làm sạch Xử lý acid Alginate Natri khô 3. Các chất tạo keo 3.6 Agar Agar là một polysaccharide được trích ly từ rong biển, gồm: Agarose: không chứa gốc sulfate, có khả năng tạo gel rất lớnΠ Agarose pectin: có chứa gốc sulfate, tạo gel rất cứng so với agarose Π 3. Các chất tạo keo 3.6 Agar Sự tạo gel của agar Khả năng tạo gel đơn giản, không cần dùng đến các chất trợ đông khácΠ Quá trình tạo gel là thuận nghịchΠ Agar có thể tạo gel ở nồng độ rất thấpΠ 40oC≤ Agar nóng chảy 80oC, đông đặc ở Π Gel agar không màu, không vị, không ảnh hưởng đến vị tự nhiên của sản phẩmΠ 3. Các chất tạo keo 3.6 Agar Qui trình sản xuất agar Rong câu Lọc Tan giá Làm sạch cơ học Dịch lọc Sấy khô
Rửa nước Tạo gel Agar Trích ly Cắt gel Làm sạch Lạnh đông 3. Các chất tạo keo 3.7 Cellulose và các dẫn xuất CMC (Carboxy Methyl Cellulose) Cellulose CMC + H2O + NaCl 3. Các chất tạo keo 3.7 Cellulose và các dẫn xuất 3. Các chất tạo keo 3.7 Cellulose và các dẫn xuất CMC (Carboxy Methyl Cellulose) Chỉ số Ds (Degree of substitution: mức độ thay thế nhóm chức) Thông thường, Ds: 0 – 3 (max)Π CMC dạng thương phẩm có Ds: 0.4 - 1.4Π CMC dùng cho thực phẩm có Ds:0.65-0.95Π CMC có DsΠ