Tổng quan về sử dụng một số hợp chất polyphosphate để thay thế hàn the trong các sản phẩm chứa tinh bột và chứa thịt cá

LỜI MỞ ĐẦU31.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ POLYPHOSPATE41.1.Khái niệm polyphosphate41.2Tính chất:51.3Phân loại61.3.1Phân loại theo công thức cấu tạo61.3.2Theo số loại polyphosphat có trong sản phẩm81.4Công dụng101.4.1Các tác dụng tốt của Polyphosphate:121.4.2Các tác dụng xấu của Polyphosphate (nếu sử dụng quá liều lượng):122.CÁC LOẠI HỢP CHẤT POLYPHOTPHATE THƯỜNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG SẢN PHẨM CHỨA TINH BỘT (BÁNH GIÒ, BÁNH ĐÚC) VÀ CHỨA THỊT CÁ ( GIÒ, CHẢ...)123.MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA POLYPHOTPHATE133.1Polyphosphate trong công nghệ chế biến thịt133.1.1Công dụng của polyphosphate trong công nghệ chế biến thịt143.1.2Các tiêu chí dưới đây để chọn được loại phosphate phù hợp:143.1.3Một số loại polyphosphate phối trộn dùng trong chế biến thịt163.2Polyphosphate trong công nghệ chế biến giò, chả173.3Polyphosphate trong công nghệ chế biến thủy sản173.4Polyphosphate trong công nghệ sản xuất mì ăn liền193.5Polyphosphate trong công nghệ sản xuất sữa203.6Polyphosphate trong công nghệ sản xuất bơ203.7Polyphosphate trong công nghệ sản xuất kem213.8Polyphosphate trong công nghệ sản xuất pho-mát224.SO SÁNH POLYPHOSPHATE VỚI CÁC MỘT SỐ CHẤT TƯƠNG TỰ22TÀI LIỆU THAM KHẢO24Ngày nay, kinh tế phát triển, chất lượng cuộc sống và nhu cầu của con người ngày càng cao. Nhất là về lương thực, thực phẩm, giá trị về dinh dưỡng của thực phẩm ngày càng được quan tâm.Để đáp ứng nhu cầu đó, các nhà sản xuất luôn tìm kiếm việc sử dụng các chất phụ gia thực phẩm cho phép để tạo ra sản phẩm có chất lượng thương phẩm cao, hấp dẫn người tiêu dùng và có thể tiêu thụ rộng rãi với số lượng lớn.Trong kỹ thuật chế biến thực phẩm, người ta thường dùng những phụ gia để tạo cho thực phẩm có độ dai, giòn và bảo quản lâu ngày. Chất phụ gia thường được nói đến là hàn the. Tuy nhiên, hàn the lại làm tổn thương sức khỏe người tiêu dùng. Vì vậy, để có thực phẩm an toàn, người tiêu dùng cần biết đến những phụ gia khác là Polyphosphat và Chitofood. Polyphosphat là chất có nhiều tính năng vượt trội.

B CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM  Tên đề tài: Tổng quan về sử dụng một số hợp chất polyphosphate để thay thế hàn the trong các sản phẩm chứa tinh bột và chứa thịt cá MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, kinh tế phát triển, chất lượng cuộc sống và nhu cầu của con người ngày càng cao. Nhất là về lương thực, thực phẩm, giá trị về dinh dưỡng của thực phẩm ngày càng được quan tâm. Để đáp ứng nhu cầu đó, các nhà sản xuất luôn tìm kiếm việc sử dụng các chất phụ gia thực phẩm cho phép để tạo ra sản phẩm có chất lượng thương phẩm cao, hấp dẫn người tiêu dùng và có thể tiêu thụ rộng rãi với số lượng lớn. Trong kỹ thuật chế biến thực phẩm, người ta thường dùng những phụ gia để tạo cho thực phẩm có độ dai, giòn và bảo quản lâu ngày. Chất phụ gia thường được nói đến là hàn the. Tuy nhiên, hàn the lại làm tổn thương sức khỏe người tiêu dùng. Vì vậy, để có thực phẩm an toàn, người tiêu dùng cần biết đến những phụ gia khác là Polyphosphat và Chitofood. Polyphosphat là chất có nhiều tính năng vượt trội. 3 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ POLYPHOSPATE 1.1. Khái niệm polyphosphate Polyphosphate (hay còn gọi là bột Accord) đây là 1 loại phụ gia an toàn và được dùng trong chế biến thực phẩm. Ở Việt Nam nó được dùng để thay thế hàn the. Polyphosphate (PolyPs) được hình thành theo chuẩn tiếp chung là M(n+2)PnO(3n+1). Polyphosphate là muối hoặc este của polymer oxyanions hình thành từ tứ diện PO 4 ( phosphate đơn vị cấu trúc) liên kết với nhau bằng cách chia sẻ các nguyên tử oxy. Khi hai góc được chia sẻ polyphosphate có thể có một cấu trúc chuỗi tuyến tính hoặc một cấu trúc vòng tuần hoàn. 4 Các anion của nó tạo thành một chuỗi mà trong đó mỗi nguyên tử của nguyên tố phosphorus liên kết với phân tử kế cận thông qua hai nguyên tử của nguyên tố oxygen. Do đó, polyphosphate tạo thành một cấu trúc không phân nhánh Cấu trúc của polyphosphate, hai tiểu đơn vị trong cấu trúc polyphosphate liên kết với nhau bằng nguyên tử của nguyên tố oxygen. Không phải hợp chất polyphosphate nào cũng có thể tồn tại ở dạng tinh thể. Lý do mà muối Graham (muối polyphosphate của Natri khi n khoảng 102) không thể kết tinh được là vì cấu trúc này luôn có sự tồn tại của nhiều chuỗi polyphosphate chỉ khác nhau ở độ dài. Hơn nữa, độ dài các chuỗi polyphosphate gần bằng nhau của chúng khiến sự kết tinh cũng khó có thể xảy ra bởi vì sự “kéo dài chuỗi” không thuận lợi về mặt năng lượng do các chuỗi có thể thay thế lẫn nhau vô trật tự khi quá trình kết tinh hóa xảy ra. Ngoài ra, yếu tố ảnh hưởng đến độ dài tối đa mà các hợp chất polyphosphate có khả năng kết tinh đó là sự tăng phân cực của phân tử. 1.2 Tính chất: − Tất cả muối kiềm của polyphosphate đều tan trong nước.  Trong đó: Kali pyrophosphate tan rất nhiều, 100 g nước có thể hòa tan đến 187.4 g K 4 P 2 O 7 . Tuy nhiên, nhóm muối Kurrol và Maddrell (đại tinh thể phân tử natri polyphosphate) lại không tan trong nước, riêng nhóm muối Kurrol tan được trong dung dịch muối kiềm hóa trị I (trừ muối của K+). − Các polyphosphate ổn định trong dung dịch nước trung tính hơn các phosphate phân nhánh ở nhiệt độ phòng. Sự thủy phân của liên kết P-O-P trong chuỗi polyphosphate đòi hỏi đến 10 kcal/mol. 5 − Các polyphosphate thủy phân rất chậm ở pH trung tính và nhiệt độ phòng với thời gian bán hủy của liên kết P-O-P lên tới vài năm. Mô tả sự thủy phân có qui luật của polyphosphate Khả năng thủy phân của hai loại hợp chất này sẽ tăng lên khi tăng nhiệt độ, giảm pH hoặc cho thêm các chất keo hay các cation nặng vào dung dịch. Các nghiên cứu chỉ ra rằng các hợp chất polyphosphate thủy phân tuân theo quy luật nhiệt động, sản phẩm thường là một phân tử orthophosphate và một cyclicphosphate. Vào năm 1958, Van Wazer đã chứng minh được rằng khả năng thủy phân các hợp chất này phụ thuộc vào sự phân cực của dung môi. 1.3 Phân loại 1.3.1 Phân loại theo công thức cấu tạo − Diphosphat (n = 2) hay còn gọi là pyrophosphat (E 450), anion diphosphat P 2 O 7 4-  Định nghĩa: Là anion polyphosphat đơn giản nhất, ngoài ra pyrophosphat còn tồn tại dưới dạng các anion H 3 P 2 O 4- , H 2 P 2 O 4 2- (dạng này hiếm gặp), HP 2 O 4 3- . 6  Tính chất pyrophosphat: • Pyrophosphat có khả năng thủy phân tạo thành orthophosphat: sau phản ứng tạo ra ion H + nên pH của dung dịch giảm. Khi nhiệt độ tăng thì tốc độ thủy phân tăng, trong dung dịch kiềm tốc độ thủy phân chậm hơn nhiều so với môi trường acid. Muối Na 4 P 2 O 7 là muối thủy phân kém nhất nên nó là muối bền nhất. P 2 O 7 4- + H 2 O → 2PO 4 3- + 2H + • Tạo phức với ion kim loại, nên nó có khả năng làm mềm nước cứng. Na 4 P 2 O 7 + Mg 2+ → Na 2 (MgP 2 O 7 ) + 2Na + − Triphosphat (n = 3) hay còn gọi là tripolyphosphat (E 451), P3O10 5-  Định nghĩa: Là anion của acid H 5 P 3 O 10 .  Tính chất: • Khả năng thủy phân tạo thành orthophosphat, diphosphat và ion H + làm giảm pH dung dịch, tuy nhiên quá trình thủy phân của triphosphat chậm hơn diphosphat. 2P 3 O 10 5- + 2H 2 O → 3P 2 O 7 4- + 4H + P 3 O 10 5- + 2H 2 O → 3PO 4 3- + 4H + • Khả năng tạo phức của tripolyphosphat cũng tương tự như pyrophosphat. n = 4 đến 50: người ta gọi là oligophosphat n > 50: gọi là polyphosphat (E 452). 7 Trong đó: n vào khoảng 102 và cation là Na+ ta có muối Graham n vào khoảng 2×104 và cation là Ca 2+ ta có muối Kurrol Tên gọi Công thức % P2O5 pH trong dung dịch 1% Pyrophosphat disodium Na 2 P 2 O 7 63.9 4 – 4.3 Pyrophosphat tetresodium Na 4 P 2 O 5 53.4 10 – 10.5 Triphosphat pentesodium Na 5 P 3 O 10 57.9 > 9.2 Pentaphosphat heptasodium Na 7 P 5 O 16 62 8.2 – 8.6 Metaphosphat (NaPO 4 ) n 69.6 6.3 – 7.5 Pyrophosphat tetrapotassium K 4 P 2 O 5 43.2 10.3 1.3.2 Theo số loại polyphosphat có trong sản phẩm − Phosphate đơn: chỉ dùng duy nhất 1 loại polyphosphat có trong sản phẩm. − Phosphate phối trộn: trong sản phẩm người ta dùng kết hợp nhiều loại polyphosphate kết hợp với nhau để tạo ra sản phẩm có chất lượng đồng nhất. Do mỗi loại phosphat có tác dụng, pH, thời gian tác động và khả năng hòa tan khác nhau. Người ta thường chia phosphate phối trộn thành 3 loại:  Superbind K70: (E 451, E 452) có dạng bột tinh thể màu trắng. pH = 8,8 và P2O5 từ 5,6 – 5,8. Superbind K70 có ưu điểm: Tạo nhũ tương đồng nhất có độ kết đính cao, khối nhũ tương bền và chậm khô mặt và tạo độ dai giòn và giảm hao hụt sau khi nấu. Thường dùng cho các sản phẩm qua giai đoạn xay nhũ như giò lụa, xúc xích, cá viên, bò viên, heo viên, nem chua…Lượng sử dụng 0.3 - 0.5% (3 – 5 gram/kg sản phẩm) do superbind K70 nhanh chóng kích hoạt protein, tạo độ ổn định cho nhũ tương thịt, tăng tính giòn dai sau khi nấu. 8  Superbind P220 (E 451, E 452) có dạng bột tinh thể màu trắng. pH = 8,9 và P2O5= 58%. Đặc điểm khác biệt của sản phẩm này so với các polyphosphate khác 9 là hòa tan rất nhanh trong nước ở điều kiện lạnh 0 0 C. Ưu điểm của superbind P220 là tạo khối sản phẩm đồng nhất, rắn chắc, mọng nước, màu đẹp sau khi nấu. Giảm hiện tượng hao hụt trọng lượng sau khi nấu, tăng hiệu suất chế biến. Loại bỏ dùng da làm chất kết dính, tạo cảm quan bề mặtcắt đẹp hơn. Thịt miếng được ướp hoặc tiêm dung dịch này sẽ tạo ra nhanh chóng lớp keo dính protein trên bề mặt thịt giúp tạo khối dăm-bông săn chắc sau khi nấu. Lượng sử dụng 0,3 – 0,5% (3 – 5 gram/kg sản phẩm) trên tổng trọng lượng thịt và dung dịch ướp.  Superbind P270: Dạng bột mịn trắng đến trắng ngà, có mùi nhẹ đặc trưng. Hỗn hợp của E 450, E 451, E 316, E 621, E 250 và một số hương liệu có hàm lượng P2O5 = 28 - 28.50% và pH = 8.8. Ưu điểm của superbind P270 là hòa tan rất nhanh trong nước ngay trong điều kiện nước lạnh OºC. Tạo khối liên kết rắn chắc của sản phẩm, giảm hao hụt sau khi nấu. Màu sản phẩm đẹp, hương vị hấp dẫn. Bỏ sử dụng da heo làm chất kết dính qua đó làm tăng tính cảm quan bề mặt lát cắt. superbind P270 được dùng trong sản xuất da bao, dăm-bông để tạo liên kết chặt chẽ giữa các miếng thịt với nhau. Liều sử dụng: 1,0 - 1,2% (10 - 12g/kg) trên tổng khối lượng thịt nguyên liệu và nước tiêm. 1.4 Công dụng Polyphosphat được phép hợp pháp các chất phụ gia được sử dụng rộng rãi để hỗ trợ xử lý hoặc để cải thiện chất lượng ăn của nhiều loại thực phẩm, đặc biệt là thịt và các sản phẩm cá. Phosphat cũng được sử dụng trong việc đưa ra bột nở và nước uống, và số lượng lớn được sử dụng trong phân bón và chất tẩy rửa. Phốt phát có mặt bình thường trong tất cả các sinh vật sống và là một thành phần thiết yếu của chế độ ăn uống của chúng tôi. Một phosphate là một muối của axit photphoric, khi một số đơn vị phosphate đơn giản được liên kết để tạo thành một cấu trúc phức tạp hơn, điều này được biết đến như một polyphosphate. Các phốt phát được sử dụng trong thực phẩm có thể là phốt phát đơn giản, pyrophosphates chứa hai đơn vị phosphate, tripolyphosphates có ba đơn vị, hoặc polyphosphat chứa hơn ba đơn vị phosphat 10 [...]... − Các tác dụng xấu của Polyphosphate (nếu sử dụng quá liều lượng): Làm cho sản phẩm có cấu trúc như cao su Hàm lượng polyphosphates >0.3 gây vị chát Làm cho sản phẩm có vị tanh đắng, có cảm giác ngứa lưỡi 2 CÁC LOẠI HỢP CHẤT POLYPHOTPHATE THƯỜNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG SẢN PHẨM CHỨA TINH BỘT (BÁNH GIÒ, BÁNH ĐÚC) VÀ CHỨA THỊT CÁ ( GIÒ, CHẢ ) 11 Hiện nay trong chế biến các sản phẩm thịt, sữa, đậu nành các. .. có trong tinh bột cũng như bột mì, do đó các phân tử trong khối bột nhào sẽ liên kết chặt với nhau hơn và làm điều này sẽ giảm độ trương nở của tinh bột và bột mì 18 Ví dụ: Với sản phẩm mì gói Udon – hương vị Nhật Bản (sản phẩm của công ty cổ phần Acecook Việt Nam) sử dụng phosphate dưới dạng pentasodium triphosphate (E451i) là một trong những chất phụ gia của mì 3.5 Polyphosphate trong công nghệ sản. .. biến thịt Trong công nghệ chế biến thịt có một phụ gia quan trọng không thể thiếu được đó là polyphosphate Vào thời điểm phát hiện độc tính của hàn the và sau đó là suốt một thời gian dài với nổ lực tẩy chay việc sử dụng hóa chất độc hại này, polyphosphate được coi như loại phụ gia cho phép sử dụng để thay thế hàn the Vì vậy cho nên polyphosphate lúc ấy được gọi là phụ gia tạo giòn dai Tuy nhiên việc sử. .. protein) và − quá trình tạo màu Giảm sự biến chất do oxy hóa trong quá trong quá trình chế biến, giảm các tác nhân gây ra mùi ôi, màu sắc không mong đợi và bảo toàn hương vị, màu sắc và − cấu trúc cho sản phẩm Ngăn ngừa sự tạo thành tinh thể cây kim MgNH4PO4 (giống như các miếng thủy − tinh trong các sản phẩm hải sản đóng hộp như cá ngừ, cua đóng hộp) Ngăn ngừa sự làm mềm bề mặt của protein bị biến chất, ... lợn, su sê chứa hàn the (theo tạp chí Khoa học phổ thông số 675) Phụ gia thực phẩm an toàn (TPAT): Để thay thế hàn the, hiện nay có các phụ gia TPAT là Polyphosphate và axit sorbic nhập từ Đức, Thái Lan Theo tổ chức Lương Nông quốc tế (FAO), dùng phụ gia TPAT trong dăm bông thích hợp với 1 gam cho 1kg sản phẩm, 2-5 gam cho 1kg thịt Dùng phụ gia TPAT không cần dùng thịt nóng, thậm chí dùng thịt đã qua... độc mãn tính, hàn the tích lũy trong cơ thể biểu thị bằng mất cảm giác ngon, nôn, tiêu chảy nhẹ, rụng tóc Ở nước ta, Quyết định số 867/QĐ-BYT ngày 4-4-1998 và quyết định số 3742/QĐBYT ngày 30-9-2001 chính thức cấm sử dụng hàn the để chế biến và bảo quản thực phẩm Tuy nhiên đến nay vẫn còn một số cơ sở sản xuất, người chế biến thực phẩm vẫn còn sử dụng hàn the Kiểm tra vệ sinh an toàn thực phẩm trên địa... khác, khối bột nhào phải trơn và dễ cán tạo thành lớp Điều này chỉ đạt khi khối bột có cấu trúc đồng nhất và các nguyên liệu được trộn và thấm ẩm đồng đều Đặc biệt gluten bột mì phải ổn định về độ nở trong một thời gian ngắn để khối bột mì có tính dẻo dai Bên cạnh đó, sợi mì khi nấu không được trương nở quá mức Để đáp ứng các nhu cầu trên, các nhà sản xuất mì ăn liền thường chọn phosphate làm chất phụ... một mức độ nhất định nào đó Việc sử dụng thử nghiệm một loại  sản phẩm phosphate nào đó cần phải lưu ý đặt điểm này Tóm lại: khi đánh giá toàn bộ chất lượng của một sản phẩm phosphate cần phải dựa vào 4 tiêu chí trên đây Những sản phẩm rẻ tiền thường thiếu một hay nhiều tiêu chí này 3.1.3 Một số loại polyphosphate phối trộn dùng trong chế biến thịt Tên polyphosphate Ứng dụng Superbind P220 Tạo độ giòn,... các polyphosphate thường được sử dụng với mục đích tạo cấu trúc và tăng khả năng giữ nước cho sản phẩm Các loại muối phosphate thường được dùng trong chế biến thịt cá bao gồm: monosodium, và disodium, othophosphate, tetrasodium pyrophosphate, sodium, tripolyphosphate, sodium tetrapolyphosphate và sodium hexametaphosphate Vai trò cơ bản của muối polyphosphate là chất đệm điều chỉnh pH sản phẩm như một. .. dù polyphosphate không bị cấm sử dụng, nhưng nếu lạm dụng sẽ gây hại cho sức khoẻ Hiện nay, một số chất có tác dụng tạo nhũ, liên kết nước, tăng độ giòn dai thay thế polyphosphate và hàn the là carrageenan, CMC, maltodextrin và trehalose, có giá cao hơn 3.3 Polyphosphate trong công nghệ chế biến thủy sản 16 − Gia tăng khả năng giữ nước của protein cơ bắp hoạt tính actomyosin Giảm tốc độ thoát nước trong . THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM  Tên đề tài: Tổng quan về sử dụng một số hợp chất polyphosphate để thay thế hàn. thay thế hàn the trong các sản phẩm chứa tinh bột và chứa thịt cá MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, kinh tế phát triển, chất lượng cuộc sống và nhu cầu của