BÁO CÁO ĐỀ TÀI: HYDROCOLOIDS TRONG CỐ ĐỊNH HƯƠNG LIỆU VÀ AGAR TRONG CNTP
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC & THỰC PHẨM - - BÁO CÁO ĐỀ TÀI: HYDROCOLOIDS TRONG CỐ ĐỊNH HƯƠNG LIỆU VÀ AGAR TRONG CNTP TP Hồ Chí Minh, Tháng 12 năm 2018 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG CHẤT KEO TRONG ỔN ĐỊNH HƯƠNG VỊ 1.1 Giới thiệu 1.2 Hydrocolloids sử dụng ổn định bảo vệ hương vị 1.2.1 Tinh bột biến tính 1.2.2 Gums and Modified Gums 10 1.3 1.3.1 Vỏ bọc hương vị 13 1.3.2 Ổn định hương vị thông qua sấy phun 16 1.3.3 Ép đùn 22 1.3.4 Sự tụ giọt 23 1.4 Phương pháp ổn định giữ hương vị 13 Nguồn Website cho Hydrocolloids sử dụng để ổn định bảo vệ hương vị 24 AGAR TRONG THỰC PHẨM 25 2.1 Nguồn gốc 25 2.2 Cấu trúc agar 25 2.3 Tính chất agar 26 2.3.1 Tính tan 26 2.3.2 Tạo gel 26 2.4 Ưu nhược điểm agar dùng sản xuất thực phẩm 27 2.4.1 Ưu điểm 27 2.4.2 Nhược điểm 27 2.5 Một số ứng dụng phụ gia agar dùng thực phẩm 27 Phụ lục A - Cơng thức đóng gói hương vị 28 Phụ lục B - Ví dụ hương vị đóng gói thơng qua ép đùn 29 Tài liệu tham khảo 33 DANH MỤC HÌNH Hình Starch polymers—amylose and amylopectin Hình Độ nhớt gum arabic với tỷ lệ phần trăm chất rắn khác so với tinh bột octenyl succinic anhydride (OSAn) Hình Este hóa tinh bột cách sử dụng octenyl succinic anhydride (OSAn) 10 Hình Ảnh chụp kính hiển vi hạt tinh bột có độ xốp cao thấm hút 15 Hình Hương vị chanh phủ Pure-Dent R B730 so với maltodextrin (10 DE) syrup ngô 16 Hình Các giai đoạn trình cố định hương thông qua sấy phun 17 Hình Ảnh hưởng việc bổ sung maltodextrin lên kích thước hạt nhũ tương dầu-chanh ổn định tinh bột anhydrit octenyl succinic succinic (OSAn) 19 Hình Tính ổn định dầu chanh tinh bột anhydrit octenyl succinic (OSAn) với chất xơ maltodextrin so với tinh bột OSAn tinh khiết chất ổn định VOSD, dầu dễ bay cách chưng cất nước 20 Hình 9 Ảnh chụp hiển vi hạt dầu-chanh vi bao gum arabic 21 Hình 10 Hình chụp hiển vi hạt dầu chanh vi bao tinh bột dextrin hóa 22 DANH MỤC BẢNG Bảng Các loại tinh bột đa dạng sử dụng để ổn định bảo vệ hương vị Bảng Thành phần tính chất loại tinh bột khác Bảng Gum sử dụng việc bảo hương vị 13 Bảng Hydrocolloids sử dụng để ổn định bảo vệ hương vị — tài nguyên web 24 CHẤT KEO TRONG ỔN ĐỊNH HƯƠNG VỊ 1.1 Giới thiệu Bảo vệ hương thơm hương vị sản phẩm thực phẩm nhiệm vụ quan trọng đầy thử thách Hương vị vẻ làm cho sản phẩm thực phẩm thật bắt mắt Những yếu tố chất lượng thúc đẩy phổ biến sản phẩm thực phẩm thúc đẩy người tiêu dùng mua chúng Các mùi vị tuyệt vời (hương vị hương thơm tuyệt vời) vẻ hấp dẫn sản phẩm thực phẩm đảm bảo người mua lặp lại thói quen tiêu dùng cho sản phẩm Trong trình sản xuất bảo quản, hương vị sản phẩm thực phẩm nhiều điều kiện tác động nên làm giảm làm thay đổi hương vị thực phẩm Hương vị tiếp xúc với nhiệt, ứng xuất áp suất, độ ẩm, dung mơi khác, thành phần vật liệu đóng gói thay đổi ràng buộc hương vị Một số chất tương tác với hương vị trình chế biến Các hương vị sản phẩm thực phẩm bị suy giảm trình vận chuyển, lưu trữ trước tiêu thụ (thơng qua chu trình làm nóng làm mát, lị vi sóng, nướng nóng chảy) Do đó, điều cần thiết ổn định bảo vệ mùi vị trước chúng thêm vào sản phẩm thực phẩm Hương vị phân thành nhiều nhóm: tinh dầu, oleoresins, cồn chiết xuất, hương vị rau quế, hương vị trình nhiệt, hương vị sữa, hương vị trái cây, hương vị bổ sung tăng cường, hương vị tổng hợp, hương vị tự nhiên nhân tạo Dung mơi điển hình sử dụng cho hương vị loại kỵ nước (dầu) ưa nước (nước cồn) Phần lớn hương vị tự nhiên phức tạp bao gồm số hợp chất, hầu hết số chất dễ bay Khi hương vị thêm trực tiếp vào thức ăn, hầu hết thành phần dễ bay bị xử lý Ổn định giữ lại hương vị bước cần thiết trước chế biến Mặt khác, việc giải phóng hương vị nên xảy vào thời điểm thích hợp Các hương vị nên ổn định giữ lại đầy đủ để tối thiểu hóa thiệt hại q trình xử lý, chế biến lưu trữ, thời gian hương vị giải phóng nên có thời gian xác cho người tiêu dùng để thưởng thức sản phẩm Sự lựa chọn xác chất hương vị cịn gây tranh cãi Các nhóm thành phần quan trọng sử dụng việc ổn định bảo vệ hương vị hydrocolloids Hydrocolloids polyme ưa nước chiết xuất từ thực vật động vật Hydrocolloids thu thơng qua q trình cơng nghệ sinh học sản xuất từ xanthan curdlan gum Một số hydrocolloids phải chịu thay đổi trình xử lý cách sử dụng phương pháp hóa lý sinh hóa để cải thiện tính chất đóng gói chúng Các vật liệu sử dụng để bảo vệ mùi vị thường tạo thành lớp màng, thành phần hòa tan khơng hút ẩm Những thành phần chia thành bốn nhóm chính: Polysaccharides hydrocolloids - Tinh bột, algin alginates, thạch agarose, pectin, carrageenan, gum arabic, galactomannans, cellulose dẫn xuất cellulose (metyl- ethyl-cellulose carboxymethylcellulose), maltodextrin, loại gum khác Protein - Gelatin, casein, zein, whey, đậu nành albumin Protein đơi nhóm lại thành hydrocolloids với polysaccharides loại gum khác Chất béo acid béo - Mono-, di-, triglycerides, lauric, capric, acid palmitic, stearic muối chúng Sáp - Shellac, polyethylene glycol, sáp carnauba, sáp ong Chương chủ yếu tập trung vào polysaccharides, số protein quan trọng đưa vào 1.2 Hydrocolloids sử dụng ổn định bảo vệ hương vị 1.2.1 Tinh bột biến tính Một hydrocolloid phổ biến phong phú tinh bột, thành phần carbohydrate ngơ, gạo, lúa mì, khoai tây, khoai mì, nông nghiệp khác Tinh bột hydrocolloid tương đối rẻ phong phú Vì lý này, số thành phần sử dụng để bảo vệ hương vị có nguồn gốc từ tinh bột Bảng 9.1 liệt kê tinh bột biến tính khác sử dụng để bảo vệ đóng gói hương vị Tinh bột hỗn hợp hai polyme glucose, amylose amylopectin (Hình 9.1) Amylose polyme tuyến tính chủ yếu khoảng 250-20,000 α- (1 → 4) Đơn vị D- glucucose Trọng lượng phân tử khoảng 40.000 340.000 Amylopectin phân tử phân nhánh cao [α- (1 → 6) phân nhánh amylose-type α- (1 → 4) - D- glucucose] Bảng Các loại tinh bột đa dạng sử dụng để ổn định bảo vệ hương vị Tên Dextrinized OSAn bột ngô sáp Mức sử dụng Tối đa 50% chất rắn Tải dầu dễ bay 20–25% Dextrinized OSAn bột bắp khoai mì Tối đa 50% chất rắn 20–25% Dextrin từ bột ngơ khoai mì Tối đa 50% chất rắn 20–25% OSAn bột bắp sáp (enzymic thủy phân) Tối đa 50% chất rắn 20–25% OSAn bột ngô sáp (acid thủy phân) Tối đa 50% chất rắn 20–25% Khoảng 10% hương vị Maltodextrins OSAn tinh bột + syrup ngô Ngô bột thấm Tối đa 50% chất rắn 20–25% Lên đến 50% tùy thuộc hương vị dung mơi Hình Starch polymers—amylose and amylopectin với trọng lượng phân tử cao tới 80 triệu Mặc dù phân tử amylopectin có đến hai hàng triệu phân tử glucose cấu trúc nhỏ gọn Cấu trúc nhỏ gọn amylopectin có ảnh hưởng đến tính chất lý hóa chức (ví dụ, độ nhớt hình thái) Amylose hàm lượng amylopectin tinh bột từ nguồn khác thể Bảng 9.2 Bất kỳ loại tinh bột sử dụng để chuẩn bị nhũ tương tinh bột số tinh bột nhũ tương có nguồn gốc từ sáp bột ngơ Cấu trúc amylopectin, thành phần tinh bột bột bắp sáp, làm cho trở thành lựa chọn lý tưởng Cấu trúc thuộc tính gum arabic sử dụng mơ hình tham chiếu việc chuẩn bị nhũ hoá tác chất Gum arabic arabinogalactan có nhánh cao nhỏ gọn, có độ nhớt thấp với nồng độ chất rắn cao Tính chất lấy làm hướng dẫn việc tạo tinh bột nhũ tương hóa (Hình 9.2) Bảng Thành phần tính chất loại tinh bột khác Nguyên liệu Kích thước hạt tinh bột 5-20 %Amylose %Amylopectin Bắp 25 75 Bắp sáp 1-5 95-99 50-75 25-50 5-15 20 80 15-100 Amylose cao Khoai tây Khoai sáp* Gạo tây