Đang tải... (xem toàn văn)
Giáo trình Phụ gia dùng trong chế biến thực phẩm với mục tiêu giúp các bạn có thể nêu được công thức, tính chất, tác dụng của các chất thêm vào thực phẩm, hỗ trợ cho các học phần công nghệ chế biến; Nêu được tác dụng có lợi cũng như có hại của phụ gia khi sử dụng không đúng qui định. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung phần 1 giáo trình!
ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH (Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-CĐCĐ ngày tháng năm 2017 Hiệu trưởng trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp) MÔN HỌC: PHỤ GIA DÙNG TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM NGÀNH, NGHỀ: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Đồng Tháp, năm 2017 -i- TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm - ii - LỜI GIỚI THIỆU Phụ gia thực phẩm thành phần thiếu q trình chế biến thực phẩm Nó giúp cho sản phẩm có thời gian sử dụng lâu hơn, trơng đẹp mắt hơn, giảm chi phí sản xuất, đa dạng hóa sản phẩm, tăng giá trị sử dụng đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng Tuy nhiên, ngày người ta không tránh khỏi lo âu mà phụ gia bày bán tràn lan ngồi thị trường mà khơng rõ nguồn gốc xuất xứ, người sử dụng khơng biết rõ hay biết mà cố tình sử dụng phụ gia cách khơng kiểm sốt liều lượng mà “liều lượng làm nên chất độc” điều làm cho người tiêu dùng lo ngại sử dụng thực phẩm Đã có nhiều vụ ngộ độc thực phẩm xảy có liên quan đến phụ gia, chất bảo quản, phẩm màu…được sử dụng để biến thực phẩm chất lượng chí hư thối thành sản phẩm tươi ngon Nhiều tổ chức cảnh báo nguy việc sử dụng phụ gia không liều lượng lạm dụng mức vào hóa chất phụ gia chế biến bảo quản thực phẩm Cuốn giáo trình Phụ gia thực phẩm giảng dạy cho sinh viên ngành cao đẳng Công nghệ thực phẩm, học phần tự chọn bao gồm chương Chương Giới thiệu phụ gia thực phẩm, chương sinh viên có kiến thức chung phụ gia Chương 2,3,4 giới thiệu chi tiết nhóm phụ gia dùng chế biến thực phẩm phụ gia làm thay đổi tính chất cảm quan làm thay đổi cấu trúc thực phẩm, mục đích sử dụng, tính chất vật lý, hóa học, cách sử dụng, liều lượng sử dụng (độc tính có) đồng thời có ví dụ minh họa thực phẩm cụ thể Chương giới thiệu chi tiết nhóm phụ gia dùng bảo quản mục đích sử dụng, tính chất vật lý, hóa học, cách sử dụng, liều lượng sử dụng, độc tính chúng (nếu có) đồng thời có ví dụ minh họa ứng dụng phụ gia bảo quản thực phẩm cụ thể Cuối chương chương sinh viên tìm hiểu số ứng dụng enzyme lĩnh vực chế biến thực phẩm Giáo trình Phụ gia thực phẩm tổng hợp dựa giảng phụ gia thực phẩm TS.Võ Tấn Thành, PGS.TS Lý Nguyễn Bình, PGS.TS Nguyễn Duy Thịnh tài liệu khác có liên quan, với mong muốn cung cấp cho sinh viên - iii - kiến thức phụ gia thực phẩm từ hiểu đúng, sử dụng chất phụ gia sản xuất Xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp nhiệt tình đóng góp ý kiến để tơi hồn thành giảng Đồng Tháp, ngày … tháng … năm 2017 Tham gia biên soạn Chủ biên …… …… - iv - MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU Error! Bookmark not defined MỤC LỤC v DANG SÁCH BẢNG viii DANH SÁCH HÌNH ix Chương GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHỤ GIA 1.1 Giới thiệu chung 1.1.1 Phụ gia ? 1.1.2 Các loại phụ gia thông thường 1.1.3 Tình hình sử dụng phụ gia 1.1.4 Tầm quan trọng việc sử dụng phụ gia 1.1.5 Những nguy hại phụ gia 1.1.6 Độc tính phụ gia 1.2 Quy định sử dụng phụ gia 1.2.1 Cơ sở phép chất trở thành phụ gia thực phẩm 1.2.2 Quy định sử dụng phụ gia Chương PHỤ GIA DÙNG TRONG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 2.1 Các chất cải thiện tính chất bột tạo nở 2.1.1 Các chất cải thiện tính chất bột nhào 2.1.2 Các chất gây nở 10 2.2 Các chất tạo đục 10 2.3 Các chất làm 10 2.4 Các chất chống đóng bánh 10 2.5 Các chất bôi trơn, dễ gỡ 11 2.6 Các chất tạo màng 11 2.7 Các chất giúp đỡ trình tạo hình 12 2.7.1 Các chất kết dính 12 2.7.2 Các chất mang 13 2.7.3 Các chất tạo mạng 13 -v- 2.8 Các Phosphate 13 2.8.1 Cấu trúc hoá học 13 2.8.2 Các chức phosphate 14 2.9 Hoá chất làm vệ sinh 15 2.9.1 Các Halogen 15 2.9.2 Idophor 17 PHỤ GIA LÀM THAY ĐỔI TÍNH CHẤT CẢM QUAN 18 CỦA THỰC PHẨM 18 3.1 Các chất tạo vị 18 3.1.1 Các acid amin 18 3.1.2 Các chất không đường 21 3.1.3 Các chất tạo vị chua 31 3.1.4 Các chất tạo vị đắng 32 3.1.5 Các chất tạo vị mặn 32 3.2 Các chất màu 33 3.2.1 Các chất màu tự nhiên 34 3.2.2 Các chất màu tổng hợp: 41 3.3 Các chất mùi 43 3.3.1 Chất mùi tự nhiên 47 3.3.2 Chất mùi tổng hợp 47 3.3.3 Các chất mùi hình thành chế biến 48 PHỤ GIA LÀM THAY ĐỔI CẤU TRÚC THỰC PHẨM 49 4.1 Các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm 49 4.1.1 Hút ẩm 49 4.1.2 Hoá chất giữ ẩm 50 4.2 Các chất làm 50 4.2.1 Hoá chất tách chất tan dạng ion 51 4.2.2 Hoá chất tách chất keo 51 4.3 Các chất tạo keo 52 4.3.1 Acid Alginic & Alginate 42 4.3.2 Agar 45 4.3.3 Cellulose dẫn xuất 46 - vi - 4.3.4 Gelatin 48 4.3.5 Arabic 50 4.3.6 Pectin 50 4.3.7 Soy protein 50 4.4 Các chất hoạt động bề mặt 52 4.4.1 Khái quát 52 4.4.2 Cân thân Dầu / Nước (HLB) 52 4.4.3 Chất nhũ hoá 54 4.4.4 Sử dụng chất hoạt động bề mặt chế biến thực phẩm 54 Chương 56 PHỤ GIA DÙNG TRONG BẢO QUẢN THỰC PHẨM 56 5.1 Phụ gia chống vi sinh vật 56 5.1.1 Chất chống vi sinh vật (VSV) 56 5.1.2 Cơ chế tác dụng chất chống vi sinh vật 74 5.1.3 Tính chất hoá học lý học chất chống vi sinh vật 74 5.1.4 Tương tác thành phần thực phẩm chất chống vi sinh vật 75 5.1.5 Mức độ nhiễm vi sinh vật việc sử dụng phụ gia 75 5.1.6 Phương pháp, điều kiện bảo quản việc sử dụng phụ gia 75 5.2 Phụ gia chống oxy hoá chất béo 76 5.3 Phụ gia chống phản ứng hoá nâu 82 Chương 87 ENZYME THỰC PHẨM 87 6.1 Công nghiệp ngũ cốc tinh bột 87 6.2 Công nghiệp nước uống có cồn 98 6.3 Công nghiệp nước uống không cồn 98 6.4 Công nghiệp chế biến rau 98 6.5 Công nghiệp thịt thực phẩm protein khác 99 6.6 Công nghiệp dầu, mỡ 99 - vii - DANG SÁCH BẢNG Bảng 2.1 Các chất oxy hoá dùng sản xuất bánh Bảng 2.2 Các chất khử dùng sản xuất bánh Bảng 2.3 Các chất dùng chế biến sản phẩm có tinh bột Bảng 2.4 Thành phần khối lượng hóa chất dung dịch 11 Bảng 2.5 Thành phần khối lượng hóa chất dung dịch 12 Bảng 2.6 Bảng công thức hóa học số hợp chất phosphate 13 Bảng 2.7 Cơng thức hóa học hợp chất chứa Chlorin 16 Bảng 2.8 pH lượng Chlorin diện HOCl (%) 16 Bảng 3.1 Các acid amin chấp nhận cho vào thực phẩm 20 Bảng 3.2 Bảng so sánh độ loại đường tự nhiên 22 Bảng 3.3 Bảng so sánh độ loại đường tổng hợp 23 Bảng 3.4 Liều lượng Manton sản phẩm đồ hộp 29 Bảng 3.5 Một số muối thay muối ăn 32 Bảng 3.6 Ảnh hưởng pH đến màu Anthocyanins 35 Bảng 3.7 Các chất màu vô sử dụng chế biến thực phẩm 43 Bảng 3.8 Dạng cung cấp chất mùi 46 Bảng 4.1 Đặc tính số chất tạo keo 42 Bảng 4.2 Thành phần sản phẩm soy protein 51 Bảng 4.3 Tỉ lệ hydrate hóa soy protein 51 Bảng 4.4 Kích thước pha khơng liên tục trạng thái dung dịch 53 Bảng 4.5 Liên hệ HLB khả phân tán, hoà tan CHĐBM 53 Bảng 4.6 Chức chất hoạt động bề mặt dựa HLB 53 Bảng 5.1 Phổ hoạt động số chất bảo quản VSV 57 Bảng 5.2 Công thức loại Nitrosamin có hoạt tính gây ung thư 60 Bảng 5.3 Hàm lượng Nitrite Nitrate số sản phẩm 61 Bảng 5.4 Giới hạn cho phép nitrite thực phẩm 62 Bảng 5.5 Ảnh hưởng nhiệt độ lên độ hòa tan SO2 63 Bảng 5.6 Liều lượng tối đa cho phép Acid benzoic natri benzoate sản phẩm thực phẩm 66 Bảng 5.7 Sử dụng chất chống oxy hoá chất béo số nước: 77 Bảng 5.8 Tóm tắt phản ứng hóa nâu 82 - viii - DANH SÁCH HÌNH Hình 1.1 Sản xuất tiêu thụ phụ gia giới Hình 2.1 Cấu trúc bậc protein Hình 2.2 Mạng gluten Hình 3.1 Công thức cấu tạo Saccharin 23 Hình 3.2 Cơng thức cấu tạo Cyclamate 25 Hình 3.3 Cơng thức cấu tạo Acesulfame Kali 28 Hình 3.4 Công thức cấu tạo Aspartame 30 Hình 3.5 Sự chuyển hóa Beta-Caroten thành Vitamin A 37 Hình 3.6 Cấu tạo hóa học Chlorophyll 39 Hình 4.1 Cấu tạo Acid Alginic 42 Hình 4.2 Cấu tạo Alginate Calcium 43 Hình 4.3 Cấu tạo Alginate Natri 43 Hình 4.4 Qui trình sản xuất alginate 44 Hình 4.5 Qui trình sản xuất agar 46 Hình 4.6 Cấu tạo Cellulose 47 Hình 4.7 Cấu tạo CMC 47 Hình 4.8 Hình ảnh Collagen 48 Hình 4.9 Cấu tạo pectin 50 Hình 4.10 Các kiểu nhũ hoá khác 52 Hình 5.1 Sơ đồ biểu diễn chế tạo màu đỏ thịt tác dụng nitrite 59 Hình 5.2 Cơ chế tạo màu thực phẩm nitrite nitrate 59 Hình 5.3 Cơng thức cấu tạo Acid Benzoic Natri Benzoate 65 Hình 5.4 Công thức cấu tạo Acid sorbic 67 Hình 5.5 Cơng thức cấu tạo Acid acetic 69 Hình 5.6 Cơng thức cấu tạo Acid propionic 70 Hình 5.7 Cơng thức cấu tạo số Pareben 71 Hình 5.8 Công thức cấu tạo BHA 78 Hình 5.9 Cơng thức cấu tạo BHT 79 Hình 5.10 Cơng thức cấu tạo TBHQ 79 Hình 5.11 Cơng thức cấu tạo Propyl gallate 80 - ix - Hình 5.12 Cơng thức cấu tạo Acid citric 82 Hình 5.13 Cơng thức cấu tạo Acid ascorbic 82 Hình 5.14 Ảnh hưởng nhiệt đến độ bền enzyme PPO 83 Hình 5.15 Ảnh hưởng pH đến hoạt tính enzyme PPO 84 Hình 5.16 Ảnh hưởng thời gian xử lý đến biến đổi màu 84 phản ứng enzyme với có mặt hợp chất sinh SO2 84 -x- 3.2.1 Các chất màu tự nhiên Chất màu tự nhiên chủ yếu thường gặp nguyên liệu thực vật chia làm ba nhóm chính: - Anthocyanins làm hoa có màu đỏ màu xanh lam; - Carotenoids có màu vàng; - Chlorophyll sắc tố xanh Tất sắc tố hợp chất hoá học phức tạp tạo nên trình sống thích ứng với loại thực vật Mức độ bền chúng khác trình bảo quản, chế biến nhiệt gia cơng khác bị thay đổi theo cách khác Vì lúc dạng tươi sản phẩm thường có màu sắc đẹp, sau chế biến màu sắc bị phần có hẳn Điều làm cho giá trị mặt hàng giá trị sử dụng giảm vẻ hấp dẫn bên ngồi thức ăn bị Trong cơng nghiệp thực phẩm cần phải tìm biện pháp giữ cho thực phẩm có màu sắc đẹp Điều đạt cách sau : - Xây dựng quy trình kỹ thuật gia cơng ngun liệu bán thành phẩm để bảo quản tối đa màu tự nhiên có sẵn nguyên liệu - Tách ra, cô đặc bảo quản chất màu từ thực vật từ nguyên liệu khác giàu chất màu; chất màu tự nhiên đặc dùng cho sản phẩm khác - Tạo nên chất màu tổng hợp nhân tạo giống màu tự nhiên sản phẩm thực phẩm dùng để nhuộm sản phẩm mà dạng tự nhiên khơng đủ mạnh bị màu ban đầu trình chế biến - Phối hợp sử dụng phương pháp kể theo biện pháp khác Những biến đổi màu sản phẩm hàng loạt q trình hố học xảy q trình chế biến gây nên Đối với nhóm chất màu, phải có biện pháp khác để bảo vệ màu tự nhiên sản phẩm (Nguyễn Duy Thịnh, 2004) - 34 - 3.2.1.1 Nhóm Flavonoids Anthocyanins (đỏ đến xanh dương): hợp chất hoá học thuộc nhóm glucozit Trong tự nhiên có nhiều hợp chất loại chúng có rau với số lượng tỷ lệ khác rau quả, hoa phận khác thực vật làm cho chúng có nhiều màu sắc khác Các sắc tố Anthocyanins nhạy cảm với phản ứng môi trường Trong chế biến Anthocyanins dùng cho nước giải khát, nước uống có cồn, bánh kẹo, mứt, bánh kem, rau muối chua, thực phẩm đông lạnh, thực phẩm đóng hộp, sản phẩm sữa pH có ảnh hưởng đến màu Anthocyanins thể qua Bảng 5.6 Bảng 3.6 Ảnh hưởng pH đến màu Anthocyanins pH Màu sắc Đỏ Xanh đỏ Tím Xanh da trời 12 Xanh 13 Vàng Nguồn: Lý Nguyễn Bình, 2006 Các yếu tố ảnh hưởng đến Anthocyanins: - Các ion kim loại hố trị tạo kết tủa; tránh tiếp xúc với Cu 2+ , Fe2+, đựng thực phẩm bao bì có tráng vecni - Anthocyanins ngưng tụ với flavonoids khác, sản phẩm ngưng tụ tạo phức với protein tạo kết tủa với tannin - Nhiệt ánh sáng không ảnh hưởng đến anthocyanins - Anthocyanins bị oxy hoá chậm nước - SO2 làm màu anthocyanins, gia nhiệt đuổi SO2 - 35 - - Enzyme Glucoxidase làm màu anthocyanins 3.2.1.2 Nhóm Carotenoids Bao gồm: a Annatto h Lutein b Beta-Caroten i Beet red c Apocarotenal j Cochineal d Canthaxanthin k Cochineal carmine e Paprika l Sandalwood f Saffron m Alkannet g Crocin n Chlorophyll a Annatto (cam): gồm Bixin Norbixin Phẩm màu Bixin tan dầu: dùng cho sản phẩm chất béo sữa, phô mai, bơ, margarin, kem (creams), đồ tráng miệng, thực phẩm nướng bánh snack Phẩm màu Norbixin tan nước: dùng cho bánh kẹo, phơ mai, cá xơng khói, kem sản phẩm sữa, đồ tráng miệng, sản phẩm ngũ cốc bánh mì (phần ruột bánh) Độ bền Annatto (cam): - Ánh sáng: Annatto bị biến đổi tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng cường độ cao, thời gian kéo dài - Acid/Kiềm: Norbixin bị kết tủa mơi trường pH thấp, Norbixin kết tủa, liên kết với protein, tinh bột thành phần khác để tạo đồng màu sắc sản phẩm Annatto bền môi trường kiềm - Sự oxy hoá: Annatto nhạy cảm - Vi sinh vật : Annatto có khả kháng lại cơng vi sinh vật b Beta-Caroten (vàng đến cam): Dùng cho bơ, margarin, dầu, mỡ, phô mai Dạng phân tán nước nước giải khát, nước quả, bánh kẹo, kem, yaourt, đồ tráng miệng, phô mai, súp, đồ hộp - 36 - Độ bền Beta-Caroten: bền ánh sáng, bền nhiệt, mơi trường O2 chần ngun liệu tiêu diệt enzyme oxy hóa Tính chất: tan dầu, nhạy cảm oxy hoá Sắc màu Caroten phụ thuộc vào nồng độ sử dụng Cơ chế Beta-Caroten thành Vitamin A (Retinol) thể người: Hình 3.5 Sự chuyển hóa Beta-Caroten thành Vitamin A c Apocarotenal (cam đến đỏ cam): Dùng cho phô mai, sốt, dầu, mỡ, kem, bánh kem, bánh snack nước giải khát Apocarotenal nhạy cảm oxy hoá Beta-Caroten ổn định ánh sáng, thường sử dụng phối hợp với Beta-Caroten, có sắc màu đỏ hơn, để đạt sắc màu cam đẹp d Canthaxantin (đỏ cam đến cam): Dùng cho bánh kẹo, sốt, súp, ăn có thịt cá, kem, bánh bích qui, ruột bánh mì, dầu trộn salad Tồn tự nhiên chất màu thương mại dạng tổng hợp, tan dầu khơng tan nước, có dạng đặc biệt phân tán nước Canthaxantin phối trộn tốt với Beta-Caroten để tạo sắc màu cam e Paprika (cam đến đỏ): - 37 - Dùng cho sản phẩm thịt, loại snack, súp, dầu trộn salad, phô mai, bánh kẹo, mứt trái bánh kem Paprika chất màu có sắc màu từ đỏ đến cam, tan dầu f Saffron (vàng): Được trích từ loài hoa, khả tạo màu tạo hương thơm nhau, tan nước Dùng cho thực phẩm nướng, loại bánh làm từ gạo, súp, sản phẩm thịt, bánh kẹo Saffron bền nhiệt nhạy cảm oxy hoá nồng độ SO2>50 ppm gây màu g Crocin (vàng): Được trích ly giống Saffron khơng có khả tạo hương Dùng cho sản phẩm cá trắng xông khói, sản phẩm sữa, bánh kẹo, mứt, ăn từ gạo h Lutein (vàng): Là xanthophyll tìm thấy tất loại xanh, rau xanh, trứng số loài hoa, bền nhiệt, ánh sáng, SO2, nhạy cảm với oxy hố so với carotenoids khác Dùng cho dầu trộn salad, kem, sản phẩm sữa, bánh kẹo nước giải khát i Beet red (đỏ xanh): Dùng cho thực phẩm đơng lạnh có thời gian bảo quản ngắn, kem, sữa có gia hương, yaourt, đồ tráng miệng, mứt Độ bền bị giới hạn nhiệt, ánh sáng, oxy SO2, đặc biệt sản phẩm có lượng nước hoạt động cao, ổn định pH 3,5-5,0 j Cochineal (cam): Dùng cho nước giải khát đồ uống có cồn Dịch trích Cochineal chứa chủ yếu acid carminic cho màu cam môi trường acid màu đỏ mơi trường trung tính (pH >5), chuyển sang màu tím kết tủa pH ≥ k Cochineal carmine (đỏ xanh): - 38 - Dùng cho nước giải khát, bánh kẹo, sữa có gia hương, đồ tráng miệng, sốt, thực phẩm đóng hộp thực phẩm đông lạnh, rau muối chua nước chấm, mứt súp Cochineal carmine bền với nhiệt, ánh sáng oxy hố Trong mơi trường kiềm carmine cho sắc màu đỏ-xanh dương, sắc xanh dương dần pH giảm; môi trường acid, pH < 3, carmine trở thành chất không tan l Sandalwood (cam đến đỏ cam): Dùng chế biến cá, đồ uống có cồn, dầu trộn hải sản, ruột bánh mì, bánh snacks sản phẩm thịt nhiên Sandalwood thơng dụng m Alkannet (đỏ): Dùng cho bánh kẹo, kem đồ uống có cồn Màu Alkannet thơng dụng n Chlorophyll : Là chất có màu xanh thực vật, gồm Chlorophyll a Chlorophyll b Tỷ lệ chúng thực vật khoảng 3:1 Trong chế biến bảo quản, việc thay nguyên tố trung tâm Mg2+ để tạo thành pheophytin pyropheophytin làm màu xanh Chlorophyll Hình 3.6 Cấu tạo hóa học Chlorophyll Biện pháp giữ màu xanh Chlorophyll: - Tăng pH giúp giữ màu xanh Chlorophyll tốt - Xử lý nguyên liệu với muối Amonium giúp làm chậm phản ứng tạo pheophytin loại rau lạnh đông - 39 - - Zn Cu tạo phức với Chlorophyll, liều lượng Zn sử dụng không vượt 75 ppm - Bổ sung màu cách sử dụng dạng khác chúng dung dịch chlorophyll : Màu thu từ rau dền loại rau xanh khác, cách cô đặc nước chần rau dền với dung dịch kiềm đậm đặc (3kg NaOH cho 100 kg tươi) thời gian 2-3giờ Trong thời gian nấu, chlorophyll chuyển thành chlorophyllin (theo hai dạng chlorophyll chlorophyll a chlorophyll b) Sau nấu đem ép lọc, dung dịch thu chứa chlorophyllin Các chlorophyllin bền màu Liều dùng 15 mg/kg khối lượng thể Ngoài hợp chất màu cịn có chất màu tự nhiên khác dùng phổ biến như: Melanoidin (caramen): Là chất có màu nâu đen Người ta thu chất cách gia nhiệt đường saccharose nhiệt độ cao Caramen dùng cho sản phẩm nước giải khát nước uống có cồn, bánh kẹo, súp, sốt, đồ tráng miệng, sản phẩm sữa, kem, rau muối chua nước chấm Liều dùng 100 mg/kg khối lượng thể Curcumin : Có màu vàng da cam, khơng hịa tan nước, tan aceton, methanol… Người ta thu chất từ củ nghệ đạt nồng độ 99% Curcumin dùng sản xuất bột cary, mù tạt, nước dùng, bột canh rau, sản phẩm sữa với liều dùng 0,1 mg/kg khối lượng thể Riboflavin (lactoflavin) vitamin B2 Là tinh thể hình kim có màu vàng da cam, hòa tan nước Người ta thu chất từ nấm men, mầm lúa mì, trứng gan động vật Riboflavin dùng sản xuất sản phẩm sữa, kem, làm bánh ngọt, mứt kẹo với liều dùng 0,5 mg/kg khối lượng thể Acid cacminic : - 40 - Là chất có màu đỏ tươi Người ta thu chất từ trứng non loại côn trùng rệp đỏ sấy khơ Chế phẩm có chứa 10-15% acid cacminic Acid cacminic dùng cho sản phẩm khai vị, thịt chín, sản phẩm sữa với liều dùng 2,5 mg/kg khối lượng thể Tính độc hại: Tất chất màu tự nhiên không độc (Nguyễn Duy Thịnh, 2004) 3.2.2 Các chất màu tổng hợp: Các chất màu nhân tạo sử dụng phạm vi tương đối hẹp, thường sử dụng sản xuất bánh kẹo nước uống khơng có cồn, sản xuất đồ hộp chủ yếu đồ hộp rau Nhiều trường hợp quan bảo vệ sức khoẻ cấm dùng vào thực phẩm chất màu hữu nhân tạo chưa biết hết tác dụng phức tạp thể người Một số chất màu tổng hợp: - Tartrazine (vàng): Là dẫn xuất acid pyrazol cacboxylic, có màu vàng chanh dùng rộng rãi, sử dụng cho đồ tráng miệng, bánh kẹo, kem, sản phẩm sữa, nước giải khát, rau muối chua, sốt, cá sản phẩm nướng Liều dùng 7,5 mg/kg khối lượng thể -Yellow 2G (vàng nhạt): dùng rộng rãi Quinoline yellow (vàng xanh nhạt): dùng rộng rãi, đặc biệt cho nước giải khát, đồ tráng miệng, bánh kẹo, kem sản phẩm sữa Sunset yellow FCF (cam vàng): dùng rộng rãi, đặc biệt cho nước giải khát (nhưng tạo kết tủa có ion calcium diện), kem, bánh kẹo, đồ hộp, bánh nướng đồ tráng miệng - Orange RN (cam đỏ nhạt): dùng rộng rãi - Orange G (cam nhạt): dùng rộng rãi - Carmoisine (đỏ xanh dương): bánh kẹo, nước giải khát, kem, đồ tráng miệng, đóng hộp - 41 - - Ponceau 4R (đỏ nhạt): nước giải khát, bánh kẹo, mứt, đồ hộp, cá, lớp áo phô mai kẹo - Amaranth (đỏ xanh dương): đồ hộp, nước giải khát, mứt đông, kem… - Red 2G (đỏ xanh dương): sản phẩm thịt, bánh kẹo mứt - Erythrosine (đỏ xanh dương nhạt): tạo thành acid erythrosinic dung dịch có pH 3-4, tan nhẹ nước Được dùng cho sản phẩm thịt, bánh kẹo… - Allura red (đỏ): dùng rộng rãi - Indigo carmine (xanh dương): bánh kẹo - Patent blue V (xanh dương nhạt): Là muối calci dẫn xuất triphenylmetan, có màu xanh nhạt, dùng rộng rãi, đặc biệt cho bánh kẹo, nước giải khát Liều dùng 2,5 mg/kg khối lượng thể - Brilliant blue FCF (xanh dương xanh nhạt): Có cơng thức C37H34N2Na2O9S3, phép dùng Canada, Anh Mỹ cho sản phẩm báng kẹo, đồ hộp - Green S (xanh xanh dương): dùng rộng rãi Thường phối hợp với màu vàng để tạo màu xanh - Fast green FCF (xanh xanh dương): dùng rộng rãi Thường phối trộn để tạo màu khác - Brown FK (nâu vàng): dùng để tạo màu cho sản phẩm cá ngâm nước muối - Chocolate brown FB (nâu): dùng chủ yếu cho sản phẩm ngũ cốc nướng, bánh kẹo đồ tráng miệng - Chocolate brown HT (nâu đỏ): dùng rộng rãi, đặc biệt cho sản phẩm nướng, giấm, bánh kẹo - Brilliant black BN (tím): dùng rộng rãi, đặc biệt cho sản phẩm trứng cá muối bánh kẹo - Black 7894 (tím): dùng rộng rãi Tính độc hại: Tất chất màu tổng hợp độc người nên sử dụng phải tuân theo dẫn tài liệu kỹ thuật - 42 - * Ngoài chất màu tự nhiên màu tổng hợp cịn có chất màu vơ Các chất màu có nguồn gốc vơ chủ yếu dùng để trang trí thực phẩm Bảng 3.7 Các chất màu vô sử dụng chế biến thực phẩm TT Tên chất màu Sử dụng Liều dùng mg/kg thể trọng Cacbonate Calci Ít dùng Khơng hạn chế Bioxyt Titan Ít dùng Chưa có Oxyt Sắt Mứt bánh kẹo 0,5 Oxyt Nhôm Mứt bánh kẹo 0,5 Bạc Mứt bánh kẹo 0,5 Vàng Mứt bánh kẹo 0,5 Chất màu rubi Vỏ phomat 0,5 Nguồn: Nguyễn Duy Thịnh, 2004 Tính độc hại : Phần lớn chất màu vơ có tính độc nên cần phải thận trọng dùng thực phẩm 3.3 Các chất mùi Những chất tạo mùi thơm: Mùi thơm thực phẩm thành phần khác thực phẩm có chứa nhiều loại cấu tử thường thuộc nhóm hợp chất hố học hồn tồn khác Tất chất làm cho sản phẩm có mùi hay mùi khác tính chất bay tự nhiên chất tính chất có khả tạo mùi định tác động lên quan khứu giác người Mùi thơm sản phẩm hay sản phẩm khác cấu tử bay tạo nên, do hỗn hợp vài cấu tử với kết hợp hồn tồn khác Thường hàm lượng chất bay hay tinh dầu thơm nhỏ Mặc dù thành phần hoá học nhiều chất thơm khám phá bí mật nhiều chất thơm thiên nhiên trở nên quan trọng thức ăn sản - 43 - phẩm từ động vật thực vật Trong bao gồm tecpen, setquitecpen, rượu, ester , phenol, aldehyde Các nhà hoá học xác định thành phần chất thơm mà cịn tìm phương pháp tổng hợp nhiều loại chất thơm Điều đưa đến bước ngoặc kỹ thuật điều chế chế biến sản phẩm thực phẩm, gây mùi nhân tạo cho sản phẩm khơng có mùi hay bị trình bảo quản chế biến (do bay chất thơm) Tuy nhiên thực tế chứng minh thường tạo mùi thơm mùi thơm lúc đầu sản phẩm, mùi thơm kết tác dụng tương hỗ vài nhiều thành phần chất thơm có cấu tạo có khả bay khác Vì khơng thể có một, hai hay ba chất thơm, chất thành phần định tổng số cấu tử bay hơi, tạo mùi đặc trưng giống, loại rau Trong việc sản xuất nghiên cứu sản phẩm thực phẩm người ta ý tới việc phải bảo vệ mùi thơm tự nhiên nhiệm vụ quan trọng Người ta thường ý đến việc thu hồi, bảo quản hấp thụ trở lại vào sản phẩm cuối chất thơm tự nhiên chứa nguyên liệu ban đầu Phần lớn chất thơm dễ thất thoát bị bay không bền Chúng dễ bị phá huỷ tác dụng nhiệt tác nhân vật lý, hố học, phải sử dụng kỹ thuật thiết bị phức tạp để thu hồi tách chất thơm từ sản phẩm trình chiết cô đặc chúng, tạo điêu kiện giữ chúng lại, ngưng tụ bảo vệ trạng thái ổn định không cho bị phân huỷ thay đổi khơng tốt khác Sau nâng cao dần nồng độ chất thơm, bảo quản để sau cải thiện mùi thơm cho thực phẩm Khi sản xuất nước cô đặc, hầu hết nước, người ta thường sử dụng hệ thống cô đặc chân không phức tạp, có phận thu hồi chất thơm Hệ thống sử dụng nhà máy sản xuất đồ hộp nhiều nước khác Các hệ thống đặc có hệ thống thu hồi chất thơm phổ biển sản xuất nước cam chanh, nước táo Vấn đề cô đặc nước có thu hồi chất thơm phương hướng việc dùng chất thơm công nghiệp thực phẩm Phương hướng thứ hai - 44 - chưng cất cô đặc tự nhiên từ nguồn giàu chất thơm làm giàu cách cô đặc chất thơm dạng khác Ví dụ người ta thu hồi chất thơm táo cho vào sản phẩm khác thích hợp với mùi táo Việc thu tinh dầu hoa sử dụng cho việc chế biến nước giải khát áp dụng rộng rãi công nghiệp công nghiệp đồ hộp công nghiệp thực phẩm đặc, tinh dầu loại gia vị loại rau thơm sử dụng rộng rãi Thường gặp việc sử dụng tinh dầu hạt tiêu, rau thơm, sả, Việc tổ chức sản xuất tinh dầu từ gia vị có ý nghĩa lớn cho cơng nghiệp đồ hộp sản phẩm đặc lý sau: - Sử dụng tinh dầu cho phép khí hố việc phân phối gia vị đơn vị bao gói - Bằng cách trộn, đạt mức độ cao phân bố gia vị - Sử dụng tinh dầu loại trừ khó khăn thời vụ loại thực vật Tuy nhiên, nhiều cấu tử hoá học thuộc thành phần tinh dầu tự nhiên chất thơm khác khơng tách từ ngun liệu dẫn xuất, mà tổng hợp phương pháp hố học nhân tạo Ngồi dùng phương pháp tổng hợp hữu thu chất thơm hồn tồn lạ khơng thể gặp nguồn chất thơm tự nhiên động vật thực vật có tính thơm q giá, vượt hẳn số chất thơm thiên nhiên Chất thơm tổng hợp nguyên liệu tốt để làm phong phú thêm mùi thơm sản phẩm thực phẩm khác Việc tổng hợp hoá học chất thơm phương hướng thứ ba việc sử dụng chất thơm Khi sử dụng chất thơm tổng hợp quan bảo vệ sức khoẻ cần phải thận trọng kiểm tra khắt khe để sản phẩm thực phẩm bán không gây tác hại cho người sử dụng Hiện việc cho phép sử dụng chất thơm tổng hợp với số lượng hạn chế tinh dầu ester: amyl acetate, amyl butyrate, ethyl butyrate, ethyl valerianate, ethyl pentacyonate số chất khác aldehyde benzoic, mentol chúng nghiên cứu thận trọng, không gây nhiễm độc cho người tiêu dùng Không cho phép - 45 - dùng ester methylic ester ethylic naphtol, ester acid nitro acid nitric, nitro benzen (Nguyễn Duy Thịnh, 2004) Tóm lại có lý để sử dụng chất mùi: Qui trình sản xuất thực phẩm cần đến bổ sung chất mùi Khả sẵn có hương liệu tự nhiên không nhiều, nên cần phải sử dụng chất mùi Yếu tố kinh tế hạn chế việc sử dụng nguyên liệu thiên nhiên để tạo mùi Dạng nguyên liệu tự nhiên không cho vào thành phẩm (củ gừng) Cường độ mùi nguyên liệu khơng đủ mạnh để sử dụng Các chất mùi xếp thành nhóm: - Chất mùi tự nhiên: chất khai thác từ thiên nhiên tinh dầu - Chất mùi tổng hợp: ester, rượu, ceton,… - Chất mùi hình thành trình chế biến Các phương pháp sản xuất chất mùi Phương pháp cổ điển (Artistic approach) Phương pháp khoa học đại Phương pháp sinh tổng hợp Phương pháp dùng nhiệt Bảng 3.8 Dạng cung cấp chất mùi Dạng Dung môi chất mang - Lỏng: tan nước, cồn, - Cồn, propylene glycol, triacetin, benzyl dầu alcohol, glycerine, sirô, nước - Bột: bột sấy phun, adsorbates, hỗn - Gôm acacia, sản phẩm thủy phân tinh hợp bột bột, chất keo, carbohydrate - Paste nhũ tương: kiểu nhũ tương - Tương tự dung môi chất mang cho dầu nước chất mùi dạng lỏng bột Nguồn: Lý Nguyễn Bình - 46 - 3.3.1 Chất mùi tự nhiên Được chiết xuất từ thực vật, động vật tinh dầu Ở nhiệt độ thường hầu hết tinh dầu thể lỏng, có khối lượng riêng nhỏ (trừ tinh dầu quế, đinh hương…), không tan nước tan tan tốt dung mơi hữu rượu ete, chất béo Tinh dầu bay với nước, có vị cay ngọt, nóng có tính sát trùng mạnh Giới thiệu số tinh dầu: - Tinh dầu nguồn thực vật (rễ, cành, vỏ quả, hạt…) như: cam, chanh, bưởi, sả, bạc hà, tinh dầu hồi … - Tinh dầu nguồn động vật như: xạ hương 3.3.2 Chất mùi tổng hợp Ester giàu thành phần tinh dầu phổ biến Nhiều tinh dầu ester thành phần chủ yếu (tinh dầu nhài ester linalyl acetate chiếm 65%) Nó định mùi vị tinh dầu Ester hầu hết chất lỏng, nhẹ nước, có mùi thơm đặc trưng, khơng tan tan nước, tan tốt rượu dung môi hữu Thông thường ester tạo từ rượu acid có khối lượng phân tử thấp cho mùi izoamyl acetate có mùi chuối, izoamyl valerate có mùi táo, cịn ester tạo từ rượu khối lượng phân tử cao acid có khối lượng phân tử thấp thường cho mùi hoa benzyl acetate có mùi hoa nhài, ester tạo từ rượu acid khối lượng phân tử cao có mùi yếu khơng mùi Để có hỗn hợp thơm có hương vị đặc trưng dùng cho thực phẩm, nhà sản xuất không dùng chất mà thông thường dùng tổ hợp hương Một số tổ hợp hương thường sử dụng: tổ hợp hương mơ, hương dứa, hương chuối, hương chanh, hương táo, hương nho, hương đào…(Văn Đình Đệ, 2002) - 47 - 3.3.3 Các chất mùi hình thành chế biến Trong trình chế biến thực phẩm chất mùi tạo thành làm tăng giá trị cảm quan mùi thơm thịt acid amin tạo thành từ q trình phân giải protein, mùi caramen kiểm sốt nhiệt độ vừa phải…nhưng có mùi sinh làm giảm giá trị thực phẩm mùi nấu (mùi fufurol) trình sấy, mùi cháy khét đường… Câu hỏi ôn tập Chương Nêu nhóm chất làm thay đổi tính chất cảm quan ? Trong nhóm tạo vị, tạo màu, tạo mùi liệt kê phụ gia thông dụng ? Nêu công dụng chúng sử dụng thực phẩm ? - 48 - ... bột 14 Chất làm ẩm 21 Hương liệu 15 Chất làm rắn -3 - Ngoài người ta chia phụ gia thực phẩm thành nhóm chất lớn : Phụ gia dùng bảo quản thực phẩm Phụ gia làm thay đổi cấu trúc thực phẩm Phụ gia dùng. .. sử dụng phụ gia 1. 1.5 Những nguy hại phụ gia 1. 1.6 Độc tính phụ gia 1. 2 Quy định sử dụng phụ gia 1. 2 .1 Cơ sở phép chất trở thành phụ gia thực phẩm 1. 2.2 Quy... gia chế biến bảo quản thực phẩm Cuốn giáo trình Phụ gia thực phẩm giảng dạy cho sinh viên ngành cao đẳng Công nghệ thực phẩm, học phần tự chọn bao gồm chương Chương Giới thiệu phụ gia thực phẩm,