CÁC LOẠI ĐƯỜNG VÀ TÁC DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP BÁNH KẸO, NƯỚC GIẢI KHÁT

Đường là một nguyên liệu được sử dụng nhiều trong chế biến và bảo quản thực phẩm

BÁO CÁO TIỂU LUẬN: HÓA SINH THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: CÁC LOẠI ĐƯỜNG VÀ TÁC DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP BÁNH KẸO, NƯỚC GIẢI KHÁT MỞ ĐẦU Đường là một nguyên liệu được sử dụng nhiều trong chế biến và bảo quản thực phẩm. Trong sản xuất thực phẩm người ta thường phải cho thêm đường vào sản phẩm với 3 mục đích sau: - Nâng cao giá trị thực phẩm và độ calo của thực phẩm : mỗi gam đường khi tiêu hoá trong cơ thể sẽ cho 17.1 kj ( 4.1kcal) năng lượng - Làm cho sản phẩm có vị ngọt dễ chịu. - Sử dụng khả năng bảo quản của đường. Khi nồng độ đường cao, trong dung dịch sẽ gây ra áp suất thẩm thấu lớn, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật. Khả năng bảo quản của loại mứt rim, mứt mịn và mứt quả nghiền không qua thanh trùng. Tuy nhiên, trên thực tế có nhiều loại đường khác nhau với tính chất và ứng dụng khác nhau. Tùy vào từng loại thực phẩm, với mục đích khác nhau mà người ta sử dụng loại đường phù hợp. Trong đề tài này, chúng em xin trình bày về các loại đường với tính chất của từng loại và tác dụng của chúng trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo, nước giải khát. 2 NỘI DUNG I. MỘT SỐ LOẠI ĐƯỜNG 1. CÁC ĐƯỜNG TỰ NHIÊN 1.1. MỘT SỐ MONOSACCHARIDE QUAN TRỌNG. 1.1.1. Glucose 1.1.1.1 Nguồn gốc Là loại monosaccharide phổ biến ở động vật và thực vật. Nó có nhiều trong đường nho chín nên còn được gọi là đường nho. Ở người và động vật, glucose là thành phần cố định trong máu, dễ dàng được cơ thể con người hấp thụ. 1.1.1.2. Cấu tạo 3 Glucose có ba dạng công thức cấu tạo gồm một dạng mạch hở và hai dạng vòng. Khi hòa tan trong nước tạo dung dịch, glucose có sự cân bằng, chuyển hóa qua lại và tồn tại cả ba dạng cấu tạo này, trong đó dạng vòng hiện diện nhiều hơn. Dung dịch glucose làm quay mặt phẳng của ánh sáng phân cực sang phải nên cũng có tên là dextrose Hai dạng α và β- D- glucose có độ quay cực khác hẳn nhau. Dạng α-D- glucose có độ quay cực bằng +115 0 còn β-D- glucosecos độ quay cực bằng +19 o . Khi đem hòa tan một trong các dạng trên vào nước sẽ có biến đổi quay cực và dần dần đạt tới giá trị không đổi là +52,5 0 Trong dung dịch, glucose tồn tại chủ yếu ở dạng pyranose, là thành phần cấu tạo của rất nhiều loại polysaccharide như tinh bột, glycogen, xenlulose… CHO C OHH C HHO C OHH C OHH CH 2 OH D - glucose O H HO H OH OH H H H CH 2 OH OH O H HO H OH OH H H H CH 2 OH OH β − D- Glucose α − D- Glucose 4 Cấu trúc không gian của glucose 1.1.1.3. Tính chất Glucose là một chất rắn, kết tinh, không màu, có nhiệt độ nóng chảy ở 146°C, hòa tan nhiều trong nước, có vị ngọt, nhưng không ngọt bằng đường mía. Glucose có độ ngọt bằng 0,6 lần so với đường mía. Độ ngọt các loại đường Dễ bị lên men bởi nấm men. Khi khử glucose sẽ thu được rượu tương ứng gọi là sorbitol. Trong một số trường hợp ở các chế phẩm mứt kẹo nếu đường tồn tại ở trạng thái vô định hình thì sự có mặt của các chất hút ẩm không có lợi vì khi đó sự hấp thụ nước sẽ làm tăng nhanh quá trình kết tinh đường và làm cho chế phẩm trở nên dính hơn. Vì vậy ta thêm siro glucose để khắc phục tình trạng trên, có thể giảm đi đường nghịch đảo 1.1.2. Fructose 5 1.1.2.1 Nguồn gốc Đây là loại monosaccharide phổ biến ở thực vật, có nhiều trong quả và mật hoa. Các loại quả là nguồn fructose chính. Nguồn fructose tự nhiên quan trọng là mật ong, trong đó lượng fructose lên tới 37,1%. Hàm lượng fructose trong một số loại quả như sau: chuối 8,6%, táo 6,5 – 11,8%, mận 0,9 – 2,7%, mơ 0,1 - 3%, nho 7,2%. 1.1.2.2. Cấu tạo Fructose làm quay mặt phẳng của ánh sáng phân cực sang trái nên còn có tên là levulose, là thành phần của disaccharid và polyfructosid thường gặp trong thực vật. Fructose thường tồn tại dưới dạng furanose. 6 CH 2 OH C O C HHO C OHH C OHH CH 2 OH D - Fructose O CH 2 OH H H OH H OH CH 2 OH OH α − D- Fructose O CH 2 OH H H OH H OH OH CH 2 OH β − D- Fructose Cấu trúc trong không gian fructose 1.1.2.3. Tính chất Fructose là chất rắn kết tinh, dễ hòa tan trong nước, có vị ngọt gấp 1,5 đường mía (saccharose), gấp 2,5 lần glucose (đường nho). Khi kết tinh trong dung dịch nước fructose có hình kim, tinh thể của nó gậm một phân tử nước: 2C 6 H 12 O 6 .H 2 O. 7 Fructose là loại gluxit có vị rất ngọt. Trong mật ong có chứa khoảng 40% fructose, do đó mật ong có vị ngọt gắt. Fructose nóng chảy ở khoảng nhiệt độ 102 - 104°C. Dễ bị lên men bởi nấm men Đường fructose thường được thêm vào các thực phẩm đóng vào chai hộp trong kỹ nghệ. Fructose thường có trong chất gây ngọt gọi là HFCS (High fructose corn syrup) có nghĩa là xi-rô đường bắp có lượng fructose cao, thường chứa 55% và 45% glucose. Đây là chất tạo ra vị ngọt được các nhà kỹ nghệ thực phẩm ưa chuộng vì giá rẻ và có thể dễ dàng trộn vào các thức uống như nước ngọt đóng trong chai hay lon. 1.1.3. Galactose 1.1.3.1 Nguồn gốc Galactose co trong sữa, pho mát, trái cây… 1.1.3.2 Cấu tạo Đây là loại đường thường tồn tại dưới dạng pyranose. Galactose có trong thành phần của lactose và các polysaccharide galactan của thực vật, ngoài ra nó còn nằm trong thành phần cấu tạo của melibiose và agar – agar. Tham gia vào đường sữa và cấu tạo thực vật. 8 Galactose Cấu trúc trong không gian của galactose 1.1.3.3 Tính chất Dẫn xuất của D-galactose là acid galacturonic nằm trong thành phần của pectin, chỉ lên men bởi các loại nấm men đặc biệt 1.2 MỘT SỐ OLIGOSACCHARID QUAN TRỌNG 1.2.1 Saccharrose 1.2.1.1 Nguồn gốc Saccharose là loại đường rất phổ biến trong thiên nhiên. Nó có nhiều trong củ cải đường và mía. Ngoài ra nó còn có trong lá, thân, rễ, quả của nhiều loại thực vật. Trong công nghệ sản xuất đường, người ta dùng nguyên liệu là củ cải đường hoặc mía. 9 Mía: 15-20% đường Củ cải đường: 10-15% đường Saccharose là loại đường dễ hòa tan và có ý nghĩa về dinh dưỡng. Chính vì thế đây là loại đường được sử dụng phổ biến hằng ngày. 1.2.1.2 Cấu tạo Saccharose được kết hợp bởi α- D- Glucose và β- D- Fructose qua liên kết – OH glycosid. Do đó nó không còn nhóm - OH glycosid tự do nên không còn tính khử. Khi thủy phân sacharose sẽ tạo ra glucose và fructose. Trong phân tử saccharose, glucose ở dạng pyranose và fructose ở dạng furanose, hai chất này liên kết với nhau qua nhóm - OH ở C 1 của glucose với nhóm – OH ở C 2 của fructose. Do đó saccharose còn được gọi là α- D- Glucopyranoside (1→2) β- D- Fructofuranoside. Saccharose 10 [...]... đổi chất và được thải ra ngoài theo nước tiểu mà không có bất kì sự biến đổi hóa học nào - Tuy nhiên nó có dư vị hơi đắng 2.3.3 Phương pháp sử dụng - Acesulfam kali được ứng dụng trong nhiều ngành CNTP như trong công nghiệp đồ uống, công nghiệp bơ sữa, kem, kẹo và các loại mứt, công nghiệp bánh nướng và các sản phẩm từ bột mì, đồ hộp rau quả, các sản phẩm vệ sinh răng miệng, và trong công nghiệp dược... dùng trong sản xuất nước giải khát có gas Tính chất vẫn ổn định khi dự trữ trong thời gian dài 2.5.4 Tổng hợp Sucralose là một disaccharid được tổng hợp từ đường saccharose qua 5 bước bằng cách thay thế chọn lọc 3 nhóm –OH) trong phân tử đường bằng 3 nguyên tử Cl Hình: Qui trình tổng hợp sucralose 29 II TÁC DỤNG CỦA ĐƯỜNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM 1 TÁC DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP BÁNH 1.1 Phân loại bánh: ... hàm lượng insulin trong máu và cũng không cung cấp năng lượng cho cơ thể Vì thế nó được xếp vào nhóm chất tạo ngọt không calo Được phép sử dụng thay thế đường trong các sản phẩm thực phẩm cần vị ngọt ở Mỹ và các nước châu Âu , việc sử dụng saccarin và các muối natri của nó đã đ ược các cơ quan bảo vệ sức khoẻ cho phép và đã đưa vào tiêu chuẩn nhà nước cho các loại quả sau đây: - Nước quả đưòng từ... bị bệnh đái đường và là một chất ngọt tốt nhất dùng để sản xuất các sản phẩm thực phẩm và các nước giải khát có độ calo thấp Và có khoảng 55 nước trên thế giới sử dụng Cyclamate trong thực phẩm Tuy nhiên, tại Việt Nam bộ Y Tế vẫn chưa đưa Cyclamate vào danh mục chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm ADI: 0,11 mg / kg khối lượng cơ thể/ngày 2.3 ACESUFAM KALI (E950) 2.3.1 Cấu tạo Công thức phân... cho bánh − Các chất phụ gia: các loại bột cacao, café Các chất làm xốp, nở Hưong liệu,… 1.3 Các công đoạn sản xuất bánh: 1.3 1  Phương pháp làm nở bánh: Phương pháp hóa học: Tác nhân: dùng các chất hóa học phân hủy tạo khí ở nhiệt độ cao, khí tạo áp lực làm thể tích bánh tăng  Phương pháp sinh học:  Phương pháp cơ học: sử dụng biện pháp cơ học trong làm bột nhồi Bản chất: tạo lớp và sục khí 1.3 2 Công. .. dụng Sự thủy phân saccharose Saccharose là loại đường dễ bị thủy phân thành glucose và fructose Quá trình này được thực hiện nhờ enzym saccharase ( enzym invertase) hoặc acid vô cơ (HCl 3%) Invertase là một loại enzym thủy phân saccharose được sử dụng khá phổ biến trong công nghiệp nước giải khát và bánh ngọt Invertase có trong động thực vật, vi sinh vật và đặc biệt là nấm men có khả năng tổng hợp... aspartam được sử dụng thay thế đường trong thực phẩm ăn kiêng - Hiện nay Aspartam là chất ngọt rất được ưa chuộng Nó được sử dụng rộng rãi trên thế giới với sự hiện diện trong hơn 6000 sản phẩm như: bánh kẹo, yogurt, nước giải khát và cả trong dược phẩm ADI: 0,40 mg/kg thể trọng 2.4.4 Điều chế Aspartam được cấu tạo từ acid aspartic, phenylalanin và metanol Các thành phần này đều tồn tại trong tự nhiên... dùng phối hợp với đường hydrratcacbon và các đường hoá học khác - Acesulfam kali được sử dụng bằng cách trộn trực tiếp vào thực phẩm hoặc ở dạng dung dịch pha sẵn (riêng rẽ hoặc với các loại chất tạo ngọt khác) Số lượng bổ xung vào thực phẩm tuỳ thuộc vào độ ngọt yêu cầu của từng sản phẩm - Acesulfam kali có tính chịu nhiệt cao và hầu như không bị biến đổi tính chất hoá học và vật lý trong thời gian... mềm láng Tuy nhiên, trong một số trường hợp ở các chế phẩm của mứt, kẹo nếu đường tồn tại ở trạng thái vô định hình thì sự tồn tại của các chất hút ẩm lại không có lợi Vì khi đó sự hất thụ nước sẽ làm tăng nhanh quá trình kết tinh đường và làm cho sản phẩm trở nên dính Tác dụng với chất kiềm hoặc kiềm thổ Khi tác dụng với các chất kiềm hoặc kiềm thổ, saccharose tạo nên các saccharat Trong saccharat, hydro... chất hút ẩm so sánh giữa các loại đường nhận thấy đường glucose, maltose, các siro glucose là những chất có tính khử cao thường có tính hút ẩm kém hơn so với saccharose nhất là so với đường nghịch đảo và fructose Khi cần duy trì một độ ẩm nhất định trong thực phẩm thì sự có mặt của chất hút ẩm là cần thiết Trong các sản phẩm như bánh, mứt, kẹo người ta thường sử dụng một lượng đường nghịch đảo nhất định