Phụ gia trong sản xuất kẹo dẻo
Trang 1VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM
- -BỘ MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM
TIỂU LUẬN
Lớp: DHTP4 SVTH: 08212521 Nguyễn Bảo Khuyên GVHD: Lê Văn Nhất Hoài
TP Hồ Chí Minh 10/2010MỤC LỤC
Trang 21.2 Các chỉ tiêu chất lượng 7
2 Một số loại phụ gia sử dụng trong kẹo dẻo 7
2.1 Phụ gia tạo cấu trúc 7
2.1.1 Pectin: E436 7
2.1.2 Gelatin: E441 8
2.2 Phụ gia tạo vị 9
2.2.1 Axit citric: ký hiệu: E330 9
2.2.2 Axit malic: E296 10
2.2.3 Acid tartaric: E334 10
2.3 Phụ gia tạo màu 11
2.3.1 Chất màu hữu cơ tổng hợp 11
a Tartrazine: E102/ Nhóm A 11
b Sunset Yellow: E110/ Nhóm A 12
c Amarant: E123/ Nhóm A 12
d Allura red AC: E129 13
e Brilliant Blue FCF: E133/ Nhóm B 14
2.3.2 Chất màu tự nhiên 14
a Canthaxanthin: E161g 14
b Carmine (acid carminic): E120 15
c Riboflavin: E101 15
2.4 Phụ gia tạo mùi 17
2.4.1 Mùi họ Citrus (cam, chanh, ): (R)-Limonene 17
2.4.2 Mùi táo: izoamyl izovalerat 17
2.4.3 Mùi dứa: Anlyl phenoxyacetat 17
2.5 Phụ gia dinh dưỡng 18
2.5.1 Vitamin C (acid ascorbic) 18
2.5.2 Vitamin D 19 PHẦN KẾT LUẬN
PHỤ LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 4PHẦN MỞ ĐẦU
————OoO————
Kẹo dẻo, hay còn dược gọi là kẹo mềm gelatin, kẹo mềm pectin, là một sảnphẩm rất quen thuộc với trẻ em Trên thị trường hiện nay đã có rất nhiều nhãn hiệukẹo khác nhau với màu sắc và hương vị đa dạng, đáp ứng nhu cầu của người tiêudùng Để đạt được diều đó, sản phẩm kẹo dẻo không chỉ phụ thuộc vào nguyên liệu
và quy trình công nghệ mà còn phụ thuộc vào các phụ gia bổ sung vào sản phẩm.Các chất phụ gia giúp tăng thời gian bảo quản, cải thiện giá trị dinh dưỡng và làmtăng cảm quan về mùi vị, màu sắc, kết cấu của sản phẩm
Phụ gia hiện nay không dành riêng cho sản phẩm nào mà thường được bổ sungvào rất nhiều loại sản phẩm tuỳ vào chức năng của phụ gia đó và sự phù hợp với sảnphẩm Như vậy việc tìm hiểu về các loại phụ gia là rất cần thiết, để từ đó ta biếtcách ứng dụng các loại phụ gia thích hợp và giới hạn sử dụng cho từng loại sảnphẩm thực phẩm cần chế biến và trong bài tiểu luận này là sản phẩm kẹo dẻo
Do chưa đủ kiến thức về các quá trình biến đổi trong quá trình sản xuất chếbiến nên không thể nói hết các loại phụ gia, trong phạm vi bài tiểu luận này chỉ sẽgiới thiệu một số loại phụ gia cơ bản được sử dụng trong sản phẩm thực phẩm chay
Trang 5Đổ khuôn
Đường
Nước
Gelat
in
Pectin
T = 900C
Trang 6 Hoà tan :
Trộn pectin và đường ở trạng thái khô, cho nước vào hoà tan hỗn hợp trên ởnhiệt độ 74-750C Khuấy trộn đều để tránh pectin vón cục, tạo thành lớp gel bao bênngoài, ngăn cản quá trình hoà tan Khi pectin hoà tan hết thì cho phần đường còn lạivào để tiếp tục hoà tan hoàn toàn đường Thường trong sản xuất, người ta thườngdùng máy khuấy tốc dộ cao để hoà tan pectin
Thời gian hoà tan nên ngắn, khoảng 8-10 phút và phải hoà tan triệt để Nếukéo dài thời gian hoà dường, lượng nước bốc hơi nhiều, dung dịch ở trạng thái quábão hoà sẽ có khả năng kết tinh lại gây sự hồi đường Nếu quá trình hòa tan đườngsaccharose không triệt để sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho đường tái kết tinh trong kẹothành phẩm do các tinh thể đường hòa tan chưa hết sẽ đóng vai trò là các mầm tinhthể của quá trình kết tinh
Dung dịch đường, pectin sau khi hoà tan hoàn tàn thì cho nha vào
Nấu :
Hỗn hợp trên có thể được cô đặc để dung dịch có nồng độ chất khô như mongmuốn bằng hai cách: áp suất thường và áp suất chân không Thường thì sử dụngphương pháp cô đặc chân không Pck = 500 mmHg vì nhiệt độ cô đặc thấp, thời giannhanh và chất lượng sản phẩm tốt
Quá trình cô đặc phụ thuộc vào 3 thông số chủ yếu: nhiệt độ sôi, thời gian côđặc và cường độ bốc hơi nước
Trang 7Kẹo sau khi để ổn định sẽ được đem đi cắt, lấy ra khỏi khuôn Trong quá trìnhcắt, viên kẹo sẽ được áo đường hoặc dầu Sau đó viên kẹo sẽ được để khô, sàng đểloại phần đường còn dư.
Đóng gói
Kẹo được đóng túi để cách ly với môi trường ngoài, kéo dài thời gian bảoquản Việc đóng túi kẹo phải đạt tiêu chuẩn về khối lượng kẹo, an toàn sử dụng vàbảo quản, yếu tố cảm quan
Sau đó là giai đoạn đóng thùng Trong thùng phải đảm bảo số túi kẹo, khốilượng kẹo ghi trẹn thùng, phải có bìa lót ở đáy và nắp thùng
1.2 Các chỉ tiêu chất lượng
Xem TCVN 5908:2009
2 Một số loại phụ gia sử dụng trong kẹo dẻo
Trong sản phẩm kẹo dẻo thì phụ gia thường sử dụng là các chất tạo cấu trúc, chấtmàu tổng hợp và các chất tạo mùi vị Một số nhà sản xuất còn bổ sung thêm các loạivitamin để làm tăng giá trị dinh dưỡng
2.1 Phụ gia tạo cấu trúc
2.1.1 Pectin: E436
Cấu tạo: phân tử pectin là một dẫn suất của acid pectic, acid pectic là một
polymer của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycozide
Pectin là một polysaccharide tồn tại phổ biến trong thực vật, là thành phầntham gia xây dựng cấu trúc tế bào thực vật Ở thực vật pectin tồn tại chủ yếu ở 2dạng là pectin hòa tan và protopectin không hòa tan
Tính chất
Dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng, hơi xám, hơi nâu
Trang 8Nếu hàm lượng pectin trong dung dịch là 1%, đường chiếm khoảng 60 - 70%
và pH môi trường là 3,1-3,4 sản phẩm sẽ tạo gel mềm, trong Nếu trong môi trường
có Ca2+, cấu trúc gel giòn, trong
Trong cồn và dung dịch muối, pectin bị keo tụ
Bị phá huỷ khi đun nóng ở nhiệt độ cao trong thời gian dài
Cách sử dụng:
Hàm lượng pectn dùng để sản xuất kẹo hoa quả là khoảng 1% so với sản phẩm.Đưa pectin vào dưới dạng dung dịch 5% vào cuối giai đoạn nấu, nấu ở nhiệt độthấp, độ ẩm của khối kẹo là 25% để tạo điều kiện cho khối kẹo đông tụ tốt hơn
2.1.2 Gelatin: E441
Cấu tạo
Là một polypeptit cao phân tử- sản phẩm thuỷ phân từ collagen
Cấu tạo là 1 chuỗi acid amin gồm 3 acid amin chủ yếu là glyxin, prolin vàhydroprolin Ngoài ra còn có Arginin, Alanin, Glutamic acid, Các acid amin nàyliên kết với nhau tạo thành một chuỗi xoắn ốc có khả năng giữ nước
Tính chất
Là chất rắn trong suốt, có màu từ vàng nhạt đến đậm Không mùi, không vị
Có bản chất là protein, được tạo thành do sự thuỷ phân hoàn toàn collagen
Tan trong nước nóng, không tan trong dung môi hữu cơ Nhiệt độ nóng chảy :
Trang 9- Khi hạ nhiệt độ xuống 10-150C: đông tụ tạo thành dung dịch keo mềm , độnhớt cao Khi nồng độ của dung dịch vượt quá 10% tạo nên ứng lực rất lớn khoảng2kg/cm2.
Sử dụng
Trong kẹo dẻo gelatin được bổ sung với nồng độ 6 - 10%, có vai trò như :
- chất tạo gel
- chất ổn định : tạo độ bền cơ học cần thiết tránh biến dạng sản phẩm
- chất liên kết: liên kết một lượng nước lớn, kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm
2.2 Phụ gia tạo vị
Vị ngọt trong kẹo dẻo chủ yếu là do nguyên liệu chính để sản xuất kẹo là đườngsaccharose, glucose tạo nên, do vậy ta thường chỉ bổ sung các acid thực phẩm đểtạo vị chua của trái cây đặc trưng Các acid được cho vào cuối của quá trình phốitrộn để tránh acid tiếp xúc với đường ở nhiệt độ cao trong thời gian lâu làm tănglượng dường chuyển hoá (đường này có tính hút ẩm mạnh gây chảy kẹo)
2.2.1 Axit citric: ký hiệu: E330
Cấu tạo: Công thức phân tử: C6H8O7
Tính chất vật lý
Ở nhiệt độ phòng, axit citric là chất bột kết tinh màu trắng
Nó có thể tồn tại dưới dạng khan hay dưới dạng ngậm một phân tử nước(monohydrat) Dạng monohydrat có thể chuyển hóa thành dạng khan khi nung nóngtới trên 74 °C
Axít citric hoà tan khá trong nước, độ hoà tan tăng theo nhiệt độ Ít tan trong cồnnhưng tan trong cồn khan tuyệt đối ở 15°C
Điểm nóng chảy: 153°C Điểm sôi: phân hủy ở 175°C
Tính chất hoá học
Axit citric là hợp chất hữu cơ tạp chức, có chứa cả 2 nhóm chức là hydroxyl (OH)
và nhóm cacboxyl (COOH) Dó đó axit malic có tính chất của axit và những phảnứng đặc trưng của nhóm chức
Trang 10Khi bị nung nóng trên 175 °C, nó bị phân hủy để giải phóng CO2 và nước
Sử dụng
Acid citric có nhiều trong chanh, cam, Thực tế trong sản xuất, người ta thườngdùng Nấm mốc Aspergillus để sản xuất acid citric từ rỉ đường Acid citric được sửdụng như một phụ gia để tạo vị chua cho nhiều sản phẩm kẹo trái cây
Bên cạnh đó, acid citric còn là phụ gia chống sẫm màu
Giới hạn tối đa trong thực phẩm được quy định bởi GMP ADI chưa xác định.[25]
2.2.2 Axit malic: E296
Axit malic là hợp chất hữu cơ tạp chức, có chứa cả 2 nhóm chức là hydroxyl (OH)
và nhóm cacboxyl(COOH) Dó đó axit malic có tính chất của axit và những phảnứng đặc trưng của nhóm chức
Sử dụng
Acid malic tạo vị chua kéo dài Do đó thường ta bổ sung acid citric để tăng độ chuaban dầu, còn acid malic để tạo dư vị chua
Liều lượng sử dụng tối đa được quy định bởi GMP ADI chưa xác định.[25]
2.2.3 Acid tartaric: E334
Cấu tạo:
Công thức phân tử: C4H6O6
Trang 11Là axit hữu cơ hai chức axit Có ba dạng đồng phân lập thể:
Dạng D và L là các chất quang hoạt; dạng meso không có tính quang hoạt
Tính chất
Axit D - tactric: tinh thể hình kim; tnc = 170 oC Tan trong axeton, ete, nước và cồn;
độ tan tăng theo nhiệt độ Có trong nho, chuối và các quả cây khác
Dạng L tìm thấy rất nhiều trong đa số trái cây, ở dạng tự do và ở dạng muối K+,
Ca2+ và Mg2+; tnc = 170 oC
Dạng meso, tnc = 140 oC
Có vị chua ngọt, không mùi
Sử dụng
Sử dụng trong kẹo để tạo vị chua của nho, chuối
Còn được sử dụng như chất chống oxy hoá hoặc chất nhũ hoá
Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 20000mg/kg theo quyết định 3742 BYT ADI = 0-30 mg/kg/ngày.[25]
/2001/QĐ-2.3 Phụ gia tạo màu
Trong sản xuất kẹo, việc tạo màu phần lớn là theo phương pháp nhân tạo (nhuộmmàu) do bản thân mau sắc các nguyên liệu không đa dạng
2.3.1 Chất màu hữu cơ tổng hợp
a Tartrazine: E102/ Nhóm A
Cấu tạo: Công thức phân tử: C16H9N4Na3O9S2
Là muối sulfonatri của acid dinitro α-naphtolsulfo
Trang 12 Tính chất
Là chất màu hữu cơ tổng hợp Có dạng bột, hạt màu vàng
Tan trong nước, tan một phần trong etanol
Sử dụng
Tartrazin là chất phụ gia tạo màu vàng Nó cũng có thể được sử dụng với BrilliantBlue FCF( E133 ) hoặc xanh S (E142) để tạo ra màu xanh lá cây với các sắc tháikhác nhau
Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 300 mg/kg theo ADI = 0-7,5mg/kg/ngày [1]
b Sunset Yellow: E110/ Nhóm A
Cấu tạo
Công thức phân tử: C16H10N2Na2S2O7
Tính chất
Là chất màu hữu cơ tổng hợp Có dạng bột màu đỏ cam
Tan trong nước, tan một phần trong etanol
Điễm nóng chảy là 300 °C
Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 200 mg/kg ADI
= 0-2,5 mg/kg/ngày
Trang 13Là chất rắn màu đỏ sẫm đến tím Tan trong nước Điểm nóng chảy: 120°C
Amaranth hồng nhạt (Hex: # DDBEC3) (RGB: 221, 190, 195)
Amaranth Hồng (Hex: # F19CBB) (RGB: 241, 156, 187)
Amaranth hồng sáng (Hex: # FF355E) (RGB: 255, 53, 94)
Màu rau dền (Hex: # E52B50) (RGB: 229, 43, 80)
Màu dền đỏ (Hex: # ED3CCA) (RGB: 237, 60, 202)
Amaranth Anh đào (Hex: # CD2682) (RGB: 205, 38, 130)
Dền tím (Hex: # AB274F) (RGB: 171, 39, 79)
Amaranth tím đậm (Hex: # 9F2B68) (RGB: 159, 43, 104)
Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 100 mg/kg ADI = 0-0,5mg/kg/ngày [26] [1]
d Allura red AC: E129
Cấu tạo
Công thức phân tử: C18H14N2O8Na2S2
Trang 14 Tính chất
Là chất bột màu đỏ sẫm Tan trong nước, không tan trong ethanol
Điểm nóng chảy: 300°C
Allura red AC trong kẹo
Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 200 mg/kg (dùng đơn lẻ hoặc kết hợp).ADI = 0 – 7 mg/kg/ngày
e Brilliant Blue FCF: E133/ Nhóm B
Cấu tạo
Công thức phân tử: C37H34N2Na2O9S3
Tính chất
Có dạng bột, hạt màu xanh dương
Kém hấp thu trong tiêu hoá (95% được thải qua phân)
Sử dụng
Brilliant Blue FCF trước đây đã bị cấm ở Áo, Bỉ, Đan
Mạch, Pháp, Đức, Hy Lạp, Ý, Na Uy, Tây Ban Nha,
Thụy Điển, Thụy Sĩ và một số nước khác nhưng hiện
nay đã được chứng nhận là một phụ gia thực phẩm an
toàn của EU và hầu hết các nước [13]
Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 100 mg/kg ADI = 0 – 7 mg/kg/ngày
Trang 15Chất bột màu da cam Ít tan trong nước
Điểm nóng chảy: 217°C (phân hủy)
Có trong nấm rơm, cá Tuy nhiên trong thực tế, canthaxanthin chủ yếu được sảnxuất tổng hợp từ carotene
Giới hạn tối đa trong kẹo là 50mg/kg ADI = 0-0,03mg/kg/ngày
b Carmine (acid carminic): E120
Cấu tạo
Công thức phân tử: C22H20O13
Tính chất:
Là phẩm màu tự nhiên thuộc nhóm chất màu Anthraquinone
Carmine là tên của sắc tố, các màu sắc thực tế là carminic acid Có màu đỏ tương tựPonceau 4R
Tan nhiều trong nước
Giới hạn tối đa trong sản phẩm là 300 mg/kg (dùng đơn lẻ hoặc kết hợp).ADI = 0 – 0,5 mg/kg/ngày
Trang 16c Riboflavin: E101
Cấu tạo: Công thức phân tử C17H20N4O6
Còn được gọi là vitamin B2
Tính chất
Là chất rắn màu vàng cam Hòa tan kém trong nước
Riboflavin là bền, ổn định với nhiệt, chất oxy hóa, và acid, nhưng không ổn địnhvới các hợp chất kiềm hoặc ánh sáng
Thiếu niên nam 10 - 12 tuổi 1.4
Thiếu niên nữ 10 - 12 tuổi 1.3
Trang 17Thiếu niên nam 13 - 15 tuổi 1.6
Thiếu niên nữ 13 - 15 tuổi 1.4
Thiếu niên nam 16 - 19 tuổi 1.6
Thiếu niên nữ 16 - 19 tuổi 1.5
Phụ nữ mang thai 1.6
Các bà nẹ đang nghỉ dưỡng 1.8
2.4 Phụ gia tạo mùi
Các chất mùi (hương liệu) được bổ sung vào kẹo thường là các loại tinh dầu có mùi trái cây Lượng chất mùi cho vào vừa đủ để đạt hiệu quả hương cần có
2.4.1 Tinh dầu cam, chanh,
Thành phần chủ yếu trong các tinh dầu này là (R)-Limonene
Không bị phân huỷ ở nhiệt độ cao, do đó trong sản xuất công nghiệp (R)-limonene
được chiết xuất từ vỏ cam bằng CO2 lỏng
2.4.2 Mùi táo: izoamyl izovalerat
Cấu tạo
(CH3 ) 2 CHCH 2 COO(CH 2 ) 2 CH(CH 3 ) 2
Tính chất
Trang 18Là chất lỏng không màu Có mùi táo đặc trưng.
Nhiệt độ sôi là 203,70C
Ít tan trong nước, tan trong cồn và dung môi hữu cơ
2.4.3 Mùi dứa: Anlyl phenoxyacetat
Có mùi dứa, mật ong
2.5 Phụ gia dinh dưỡng
2.5.1 Vitamin C (acid ascorbic)
Không mùi, có vị chua
Đổi màu khi phơi ngoài không khí hoặc để trong điều kiện ẩm ướt
Nhiệt độ phân huỷ là 191-1940C
Tính chất hoá học
Dù trong công thức cấu tạo không có nhóm –COOH nhưng vitamin C vẫn có tính axit Đó là do trong phân tử có hệ liên hợp p- π, π- π từ O của nhóm –OH đến O của
Trang 19C=O làm cho H của nhóm –OH gắn trên C có nối đôi trở nên rất linh động, có khả năng tách ra, vì thế có tính axit Mặt khác, khi hòa tan vào nước, 1 lượng nhỏ sẽ bị thủy phân tạo thành axit
Có tính chất hóa học chung của các axit thông thường, có khả năng bị oxi hóa và bị phân hủy thành CO2 và nước ở 1930C
Sử dụng
Bổ sung vào kẹo như một phụ gia dinh dưỡng
Ngoài ra còn được dùng như một chất chống oxy hoá cho các thành phần trong kẹo.Thường được cho vào cuối quá trình phối trộn, sau khi đã cho hết các chất khác do vitamin C rất dễ bị phân huỷ bởi nhiệt
2.5.2 Vitamin D
Cấu tạo
Trong các loại vitamin D chỉ có chất D2 và D3 là có hoạt tính vitamin cao nhất
Vitamin D2 có nguồn gốc thực vật, là dẫn xuất của chất ergosterol trong nhiều loại nấm saukhi xử lý bằng tia tử ngoại
Vitamin D3 bắt nguồn từ chất 7 - dehydrocolesterol là dẫn xuất oxy hoá của colesteroltrong cơ thể động vật Dưới tác dụng của tia từ ngoại 7 - dehydrocolesterol sẽ mở mạch nối
Trang 20Vitamin D làm tăng sự hấp thụ calci ở vách ruột dưới dạng liên kết (vitamin D - Ca+ +)chất khoáng này dễ qua ruột vào máu và đến xương, tỷ lệ Ca/P = 2/1 là phù hợpnhất cho việc hấp thụ Ca2+, P ở ruột.
Vitamin D kích thích sự tái hấp thu các muối photphat ở ống thận, giúp cho cơ thểtiết kiệm được nguồn dự trữ photphat
Sử dụng
Bổ sung vào kẹo trong quá trình phối trộn
Trang 21PHẦN KẾT LUẬN
————OoO————
Phụ gia ảnh hưởng rất lượng đến chất lượng sản phẩm bao gồm sự duy trì chấtdinh dưỡng, chất lượng cảm quan, khà năng bảo quản Hàm lượng phụ gia bổ sungvào phải theo đúng quy định an toàn thực phẩm Trong quy trình sản xuất kẹo dẻo,các phụ gia thường được thêm vào chủ yếu là các phụ gia tạo cấu trúc, phụ gia tạomàu, mùi, vị Hiện nay, trên thị trường đã có thêm các loại kẹo được bổ sung cácphụ gia dinh dưỡng Việc bổ sung các loại phụ gia khác nhau nhằm mục đích:
Xử lý nguyên liệu dễ dàng
Tiết kiệm được nguyên liệu dẫn đến giá thành đối với sản phẩm giảm
Kéo dài thời hạn bảo quản sản phẩm
Tạo ra cảm quan tốt, tang giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm
Tuy nhiên, bên cạnh đó khi sử dụng phụ gia cũng có thể gây ra một số ảnhhưởng xấu như:
Tích tụ nhiều trong cơ thể người sử dụng sẽ gây nguy cơ một số bệnh ung thư
Nếu kiểm soát không chặt chẽ sẽ dẫn đến khả năng ngộ độc thực phẩm
Tóm lại, việc sử dụng phụ gia vào kẹo dẻo nói riêng và các sản phẩm thựcphẩm nói chung dưới sự kiểm soát chặt chẽ sẽ giúp cho quá trình chế biến dễ dàng,tiết kiệm thời gian và nguyên liệu, khả năng bảo quả tăng, giảm giá thành sản phẩm