bài giảng phụ gia thực phẩm

Giới thiệu các loại chất phụ gia được phép sử dụng trong chế biến nông sản thực phẩm nhằm góp phần tích cực trong việc hoàn thiện và nâng cao chất lượng của thực phẩm đảm bảo an toàn về sức khỏe cho người sử dụng Giới thiệu phương pháp sử dụng một cách có hiệu quả các chất phụ gia trong quá trình chế biến, bảo quản và lưu thông các sản phẩm ăn uống trên thị trường Giới thiệu những yếu tố gây độc hại của chất phụ gia thực phẩm và các phương pháp hợp lý trong quá trình sử dụng chúng Giới thiệu một số chất trợ giúp thường được sử dụng trong quá trình chế biến thực phẩmPhụ gia dùng trong bảo quản và chế biến thực phẩm có vai trò, chức năng luôn thay đổi tùy vào loại sản phẩm. Việc phân loại phụ gia gặp nhiều khó khăn, có thể phân loại phụ gia theo tính chất công nghệ hoặc theo cấu trúc hóa học và độc tính 1.2.2.1. Phân loại theo tính chất công nghệ a. Chất bảo quản Các chất phụ gia thuộc nhóm này được bổ sung vào thực phẩm với mục đích kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm bằng cách ngăn chặn hay kìm hãm những biến đổi trong bản thân thực phẩm do các quá trình biến đổi sinh hóa, hóa học, vật lý và vi sinh vật. Các chất bảo quản được chia thành 4 nhóm chủ yếu sau: + Chất chống vi sinh vật + Chất chống biến đổi thành phần hóa học thực phẩm + Chất chống biến đổi tính chất vật lý của sản phẩm + Chất chống côn trùng Tiêu biểu của nhóm này là axit benzoic và các muối Na, K, Ca của nó. Các este metylic, etylic và propionic của axit parahydroxybenzoic, axit sorbic… b. Chất cung cấp dinh dưỡng Các chất này được sử dụng với mục đích công nghệ nhưng chúng cũng có một giá trị dinh dưỡng nhất định. Ví dụ Riboflavin vừa là chất màu vừa là vitamin. Phụ gia dinh dưỡng thường ở dạng bột, nhũ hóa trong dầu và được bảo vệ bởi các phụ gia bảo quản, chúng được sử dụng riêng lẻ hay dùng chung với các phụ gia dinh dưỡng khác. Phụ gia dinh dưỡng được chia thành 4 nhóm sau: + Vitamin + Khoáng chất + Axit amin + Các chất cung cấp năng lượng c. Chất màu Chất màu thực phẩm là nhóm phụ gia được bổ sung vào thực phẩm với mục đích cải thiện màu sắc của thực phẩm nhằm làm tăng giá trị cảm quan của thực phẩm. Chúng có thể là các chất màu tự nhiên được chiết từ thực vật hay những hợp chất màu tổng hợp. Chất màu tự nhiên: là các chất được chiết xuất từ các nguyên liệu hữu cơ thực vật hay động vật có sẵn trong tự nhiên. Ví dụ: Caroten tự nhiên được chiết xuất từ các loại rau quả có màu vàng, Curcumin được chiết xuất từ nghệ, Caramen được tạo ra từ đường…tuy nhiên nhóm màu tự nhiên có nhược điểm là độ bền kém, sử dụng với lượng lớn nên giá thành sản phẩm cao. Chất màu tổng hợp: là các chất màu được tạo ra bằng các phản ứng tổng hợp hóa học. Ví dụ: Amaranth (màu đỏ), Brilliant blue (màu xanh), Sunset yellow (màu vàng cam), Tartazine (màu vàng chanh)… là những hợp chất màu được tổng hợp từ các phản ứng hóa học. Các chất màu tổng hợp có độ bền cao, với một lượng nhỏ đã được màu sắc yêu cầu nhưng dễ bị ngộ độc nếu sử dụng các hợp chất màu không nguyên chất. Ngoài ra trong nhóm này còn gặp các hợp chất có tác dụng bảo vệ màu tự nhiên nhằm ngăn chặn các hiện tượng biến màu tự nhiên của rau quả và các chất dùng để nhuộm màu. d. Chất mùi Cũng giống như hợp chất màu, chất mùi thể hiện tính chất cảm quan quan trọng của thực phẩm có tác dụng sinh lý lên hệ thần kinh, hệ tiêu hóa…Do đó trong quá trình chế biến thực phẩm chất mùi cần phải được bảo vệ hay tìm những biện pháp để tạo ra chất mùi mới tạo tính hấp dẫn cho sản phẩm. Để tạo mùi thơm cho các sản phẩm thực phẩm thường thực hiện một trong ba biện pháp sau: + Dùng các thiết bị kỹ thuật để thu hồi chất mùi bị tách ra khỏi sản phẩm trong quá trình chế biến, sau đó chất mùi sẽ được hấp thụ trở lại thành phẩm + Chưng cất hoặc cô đặc các chất thơm có nguồn gốc tự nhiên để bổ sung vào thực phẩm + Tổng hợp các chất thơm nhân tạo có mùi tương ứng với sản phẩm Tùy theo nguồn gốc nguyên liệu để sản xuất chất mùi bổ sung vào thực phẩm và tính chất công nghệ của chất mùi có thể chia chất mùi thành các nhóm sau: chất mùi tự nhiên, chất mùi tổng hợp, chất bảo vệ mùi và làm tăng mùi. e. Các chất tác động đến tính chất vật lý của sản phẩm Nhóm này được sử dụng rất nhiều trong công nghệ chế biến, nó làm thay đổi cấu trúc nguyên liệu ban đầu nhằm tạo ra những sản phẩm mới hoặc ổn định cấu trúc sản phẩm. Các chất phụ gia này được chia thành các nhóm sau: + Chất làm đặc + Các chất hoạt động bề mặt (làm thay đổi sức căng bề mặt của chất lỏng) + Chất tạo bọt + Chất ổn định huyền phù + Chất tạo màng f. Các chất dùng trong chế biến thực phẩm Trong các nhà máy chế biến thực phẩm thường sử dụng nhiều loại hóa chất nhằm đạt được các yêu cầu về vệ sinh nhà xưởng, rút ngắn thời gian chế biến tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình chế biến tiếp theo, tránh nhiễm vi sinh vật vào sản phẩm… Các chất dùng trong chế biến thực phẩm được chia thành 4 nhóm sau: + Hóa chất làm vệ sinh + Hóa chất bóc vỏ + Hóa chất chống bọt + Hóa chất tạo khí g. Hóa chất điều chỉnh độ ẩm của sản phẩm Độ ẩm sản phẩm có vai trò quan trong đối với tính chất công nghệ trong chế biến thực phẩm, thể hiện được tình trạng cấu trúc sản phẩm, khả năng bảo quản sản phẩm…Vì vậy trong chế biến thực phẩm cần phải sử dụng các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm theo tính chất yêu cầu của từng sản phẩm. Các chất này bao gồm: + Chất chống ẩm + Chất giữ ẩm + Chất chống đóng bánh + Sáp h. Các chất điều khiển pH của sản phẩm Các chất này được bổ sung để điều khiển các quá trình chế biến sản phẩm. Việc thay đổi pH sẽ dẫn đến thay đổi về tốc độ lên men, biến đổi sản phẩm và khả năng bảo quản sản phẩm. Các chất này được phân loại thành 2 nhóm sau: + Hóa chất làm chín + Hóa chất duy trì hoạt động sống của rau quả i. Các chất khác Bên cạnh các hóa chất sử dụng trên, trong công nghiệp thực phẩm còn sử dụng các chất bổ trợ trong quá trình chế biến nhằm tạo ra những sản phẩm có giá trị cao. Ví dụ: khi sản xuất nước trái cây cần phải sử dụng các chất làm trong sản phẩm, khi sản xuất nước có gas ta cần phải bổ sung khí CO2…Các chất này có thể chia thành 3 nhóm sau: + Chất thủy phân + Chất gia vị + Các chất khí

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Mục đích môn học * Giới thiệu loại chất phụ gia phép sử dụng chế biến nông sản thực phẩm nhằm góp phần tích cực việc hoàn thiện nâng cao chất lượng thực phẩm đảm bảo an toàn sức khỏe cho người sử dụng * Giới thiệu phương pháp sử dụng cách có hiệu chất phụ gia trình chế biến, bảo quản lưu thông sản phẩm ăn uống thị trường * Giới thiệu yếu tố gây độc hại chất phụ gia thực phẩm phương pháp hợp lý trình sử dụng chúng * Giới thiệu số chất trợ giúp thường sử dụng trình chế biến thực phẩm 1.2 Giới thiệu chung PGTP 1.2.1 Định nghĩa Theo FAO: Phụ gia chất không dinh dưỡng thêm vào sản phẩm với ý định khác Thông thường chất có hàm lượng thấp dùng để cải thiện tính chất cảm quan, cấu trúc, mùi, vị bảo quản sản phẩm Theo WHO: Phụ gia chất khác thực phẩm diện thực phẩm kết số mặt sản xuất, chế biến, bao gói, tồn trữ…Các chất không bao gồm nhiễm bẩn Theo Ủy ban tiêu chuẩn hóa thực phẩm quốc tế (Codex Alimentarius Commission CAC): Phụ gia chất có hay giá trị dinh dưỡng không tiêu thụ thông thường thực phẩm không sử dụng thành phần thực phẩm Việc bổ sung chúng vào thực phẩm để giải mục đích công nghệ sản xuất, chế biến, bao gói, bảo quản, vận chuyển thực phẩm nhằm cải thiện kết cấu đặc tính kỹ thuật thực phẩm Phụ gia thực phẩm không bao gồm chất ô nhiễm chất độc bổ sung vào thực phẩm nhằm trì hay cải thiện thành phần dinh dưỡng thực phẩm Theo TCVN: Phụ gia thực phẩm chất không coi thực phẩm hay thành phần chủ yếu thực phẩm có giá trị dinh dưỡng, đảm bảo an toàn cho sức khỏe chủ động cho vào thực phẩm với lượng nhỏ nhằm trì chất lượng, hình dạng, mùi vị, độ kiềm axit thực phẩm, đáp ứng yêu cầu công nghệ chế biến, đóng gói, vận chuyển bảo quản thực phẩm Như phụ gia thực phẩm thực phẩm mà bổ sung cách chủ ý, trực tiếp gián tiếp vào thực phẩm, cải thiện tính chất đặc tính kỹ thuật thực phẩm Phụ gia thực phẩm tồn thực phẩm thành phần thực phẩm với giới hạn tối đa cho phép quy định Với phát triển khoa học công nghệ giới hạn phụ gia sử dụng thực phẩm ngày xác đảm bảo an toàn cho người sử dụng thực phẩm 1.2.2 Phân loại Phụ gia dùng bảo quản chế biến thực phẩm có vai trò, chức thay đổi tùy vào loại sản phẩm Việc phân loại phụ gia gặp nhiều khó khăn, phân loại phụ gia theo tính chất công nghệ theo cấu trúc hóa học độc tính 1.2.2.1 Phân loại theo tính chất công nghệ a Chất bảo quản Các chất phụ gia thuộc nhóm bổ sung vào thực phẩm với mục đích kéo dài thời gian sử dụng thực phẩm cách ngăn chặn hay kìm hãm biến đổi thân thực phẩm trình biến đổi sinh hóa, hóa học, vật lý vi sinh vật Các chất bảo quản chia thành nhóm chủ yếu sau: + Chất chống vi sinh vật + Chất chống biến đổi thành phần hóa học thực phẩm + Chất chống biến đổi tính chất vật lý sản phẩm + Chất chống côn trùng Tiêu biểu nhóm axit benzoic muối Na, K, Ca Các este metylic, etylic propionic axit parahydroxybenzoic, axit sorbic… b Chất cung cấp dinh dưỡng Các chất sử dụng với mục đích công nghệ chúng có giá trị dinh dưỡng định Ví dụ Riboflavin vừa chất màu vừa vitamin Phụ gia dinh dưỡng thường dạng bột, nhũ hóa dầu bảo vệ phụ gia bảo quản, chúng sử dụng riêng lẻ hay dùng chung với phụ gia dinh dưỡng khác Phụ gia dinh dưỡng chia thành nhóm sau: + Vitamin + Khoáng chất + Axit amin + Các chất cung cấp lượng c Chất màu Chất màu thực phẩm nhóm phụ gia bổ sung vào thực phẩm với mục đích cải thiện màu sắc thực phẩm nhằm làm tăng giá trị cảm quan thực phẩm Chúng chất màu tự nhiên chiết từ thực vật hay hợp chất màu tổng hợp - Chất màu tự nhiên: chất chiết xuất từ nguyên liệu hữu thực vật hay động vật có sẵn tự nhiên Ví dụ: Caroten tự nhiên chiết xuất từ loại rau có màu vàng, Curcumin chiết xuất từ nghệ, Caramen tạo từ đường…tuy nhiên nhóm màu tự nhiên có nhược điểm độ bền kém, sử dụng với lượng lớn nên giá thành sản phẩm cao - Chất màu tổng hợp: chất màu tạo phản ứng tổng hợp hóa học Ví dụ: Amaranth (màu đỏ), Brilliant blue (màu xanh), Sunset yellow (màu vàng cam), Tartazine (màu vàng chanh)… hợp chất màu tổng hợp từ phản ứng hóa học Các chất màu tổng hợp có độ bền cao, với lượng nhỏ màu sắc yêu cầu dễ bị ngộ độc sử dụng hợp chất màu không nguyên chất Ngoài nhóm gặp hợp chất có tác dụng bảo vệ màu tự nhiên nhằm ngăn chặn tượng biến màu tự nhiên rau chất dùng để nhuộm màu d Chất mùi Cũng giống hợp chất màu, chất mùi thể tính chất cảm quan quan trọng thực phẩm có tác dụng sinh lý lên hệ thần kinh, hệ tiêu hóa…Do trình chế biến thực phẩm chất mùi cần phải bảo vệ hay tìm biện pháp để tạo chất mùi tạo tính hấp dẫn cho sản phẩm Để tạo mùi thơm cho sản phẩm thực phẩm thường thực ba biện pháp sau: + Dùng thiết bị kỹ thuật để thu hồi chất mùi bị tách khỏi sản phẩm trình chế biến, sau chất mùi hấp thụ trở lại thành phẩm + Chưng cất cô đặc chất thơm có nguồn gốc tự nhiên để bổ sung vào thực phẩm + Tổng hợp chất thơm nhân tạo có mùi tương ứng với sản phẩm Tùy theo nguồn gốc nguyên liệu để sản xuất chất mùi bổ sung vào thực phẩm tính chất công nghệ chất mùi chia chất mùi thành nhóm sau: chất mùi tự nhiên, chất mùi tổng hợp, chất bảo vệ mùi làm tăng mùi e Các chất tác động đến tính chất vật lý sản phẩm Nhóm sử dụng nhiều công nghệ chế biến, làm thay đổi cấu trúc nguyên liệu ban đầu nhằm tạo sản phẩm ổn định cấu trúc sản phẩm Các chất phụ gia chia thành nhóm sau: + Chất làm đặc + Các chất hoạt động bề mặt (làm thay đổi sức căng bề mặt chất lỏng) + Chất tạo bọt + Chất ổn định huyền phù + Chất tạo màng f Các chất dùng chế biến thực phẩm Trong nhà máy chế biến thực phẩm thường sử dụng nhiều loại hóa chất nhằm đạt yêu cầu vệ sinh nhà xưởng, rút ngắn thời gian chế biến tạo điều kiện thuận lợi cho trình chế biến tiếp theo, tránh nhiễm vi sinh vật vào sản phẩm… Các chất dùng chế biến thực phẩm chia thành nhóm sau: + Hóa chất làm vệ sinh + Hóa chất bóc vỏ + Hóa chất chống bọt + Hóa chất tạo khí g Hóa chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm Độ ẩm sản phẩm có vai trò quan tính chất công nghệ chế biến thực phẩm, thể tình trạng cấu trúc sản phẩm, khả bảo quản sản phẩm…Vì chế biến thực phẩm cần phải sử dụng chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm theo tính chất yêu cầu sản phẩm Các chất bao gồm: + Chất chống ẩm + Chất giữ ẩm + Chất chống đóng bánh + Sáp h Các chất điều khiển pH sản phẩm Các chất bổ sung để điều khiển trình chế biến sản phẩm Việc thay đổi pH dẫn đến thay đổi tốc độ lên men, biến đổi sản phẩm khả bảo quản sản phẩm Các chất phân loại thành nhóm sau: + Hóa chất làm chín + Hóa chất trì hoạt động sống rau i Các chất khác Bên cạnh hóa chất sử dụng trên, công nghiệp thực phẩm sử dụng chất bổ trợ trình chế biến nhằm tạo sản phẩm có giá trị cao Ví dụ: sản xuất nước trái cần phải sử dụng chất làm sản phẩm, sản xuất nước có gas ta cần phải bổ sung khí CO2…Các chất chia thành nhóm sau: + Chất thủy phân + Chất gia vị + Các chất khí 1.2.2.2 Phân loại theo cấu trúc hóa học độc tính Theo độc tính phân chất phụ gia thành nhóm chính: + Nhóm A chất có tính độc yếu bao gồm nhóm phân tử: hydrocacbon no mạch thẳng, đường polysaccarit, mỡ axit béo, muối vô hữu axit béo, muối hữu kim loại kiềm (Na, K) kim loại kiềm thổ (Mg, Ca) + Nhóm B chất phụ gia có chứa nhóm chức mang tính độc cao Có khoảng 52 dạng phân tử xếp vào nhóm này, chúng thường chứa nguyên tử halogen (không kể muối), hệ thống dị vòng vị trí α, β - lacton không bão hòa + Nhóm C: chất phụ gia có độc tính trung gian hai nhóm 1.2.3 Các lợi ích phụ gia Sự phát triển khoa học công nghệ giúp cho phụ gia thực phẩm ngày hoàn thiện đa dạng hóa, 2500 phụ gia sử dụng công nghệ thực phẩm góp phần quan trong việc bảo quản chế biến thực phẩm Các lợi ích phụ gia lĩnh vực công nghệ thực phẩm là: + Góp phần điều hòa nguồn nguyên liệu cho nhà máy sản xuất thực phẩm, giúp nhà máy hoạt động quanh năm, giúp sản phẩm phân phối toàn giới + Cải thiện tính chất sản phẩm: chất phụ gia bổ sung vào thực phẩm làm thay đổi tính chất cảm quan như: cấu trúc, màu sắc, độ đồng đều… sản phẩm + Làm thỏa mãn thị hiếu ngày cao người tiêu dùng Do nhu cầu ăn kiêng người từ đời công nghiệp sản xuất thực phẩm lượng Nhiều chất tạo nhũ keo tụ, este axit béo loại đường giúp làm giảm lượng lớn lipit có thực phẩm + Góp phần làm đa dạng hóa sản phẩm thực phẩm Cùng với xuất phụ gia thực phẩm, thức ăn nhanh, thức ăn lượng, thực phẩm thay thể khác đời phát triển để đáp ứng nhu cầu ăn uống ngày đa dạng người + Nâng cao chất lượng thực phẩm: chất màu, chất mùi, chất tạo vị làm gia tăng tính hấp dẫn sản phẩm + Làm đơn giản hóa công đoạn sản xuất: việc sử dụng hóa chất bóc bỏ chế biến loại củ giúp rút ngắn thời gian bóc vỏ chế biến + Làm giảm phế liệu cho công đoạn sản xuất bảo vệ bí mật nhà máy 1.2.4 Các nguy hại PGTP + Gây ngộ độc cấp tính: dùng liều cho phép + Gây ngộ độc mạn tính: dù dùng liều lượng nhỏ, thường xuyên, liên tục, chất phụ gia thực phẩm tích lũy thể, gây tổn thương lâu dài + Nguy gây hình thành khối u, ung thư, đột biến gen, quái thai, chất phụ gia tổng hợp + Nguy ảnh hưởng chất lượng thực phẩm: phá huỷ chất dinh dưỡng, vitamin 1.2.5 Qui định sử dụng phụ gia thực phẩm Khi muốn sử dụng chất phụ gia sản xuất thực phẩm, phải trình cho Hội đồng Vệ sinh ATTP tối cao Quốc gia thuộc Bộ Y tế thủ tục sau: + Tên chất phụ gia, tính chất lý học, hóa học sinh vật học… + Tác dụng kỹ thuật, nồng độ cần thiết, liều tối đa + Khả gây độc cho thể người (ung thư, quái thai, gây đột biến,…) thử sinh vật theo dõi người + Phương pháp thử độc định lượng chất phụ gia thực phẩm 1.2.6 Cơ sở phép chất trở thành phụ gia thực phẩm a Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu kỹ thuật công nghệ sử dụng CPG Cần phải đưa tài liệu nghiên cứu tính chất hóa học, lý học khả ứng dụng CPG b Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu độc tố học Muốn có kết luận rõ ràng cần phải tiến hành nghiên cứu: + Chất phụ gia phải thử độc loại sinh vật có loại loài gặm nhấm, thể sinh vật cần có chức chuyển hóa gần giống người + Liều thử độc phải lớn liều mà người hấp thụ chất phụ gia vào thể sử dụng thực phẩm (tính cho khối lượng người tối thiểu 50-100kg c Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu phương pháp phân tích Cần phải có phương pháp phân tích đủ xác thích hợp để xác định hàm lượng CPG có thực phẩm CHƯƠNG 2: PHỤ GIA BẢO QUẢN 2.1 Giới thiệu chung 2.1.1 Định nghĩa Chất bảo quản thực phẩm chất thực phẩm, cố ý bổ sung vào thực phẩm mà với diện dẫn xuất có khả hạn chế, ngăn ngừa hư hỏng thực phẩm phát triển vi sinh vật Tác dụng chất bảo quản liều lượng sử dụng thực phẩm thường không đóng vai trò chất sát khuẩn mà hạn chế hoạt động vi sinh vật Do mục tiêu kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm thực phẩm so với thông thường 2.1.2 Phân loại Chất bảo quản chia làm loại:  Chất bảo quản có nguồn gốc vô cơ: muối clorua; khí SO muối sulfite Na, K, Ca; khí CO2 muối cacbonat  Chất bảo quản có nguồn gốc hữu cơ: acid béo bão hòa dẫn xuất chúng (các muối K, Na, Ca); acid sorbic muối (Na, K) chúng; acid benzoic dẫn xuất 2.1.3 Tác dụng số chất bảo quản vi sinh vật + Các chất bảo quản làm thay đổi yếu tố môi trường, ức chế phát triển vi sinh vật + Chất bảo quản tác động đến hệ thống protein cấu trúc, enzyme tham gia vào trình trao đổi chất, tiêu diệt hay ức chế phát triển vi sinh vật 2.2 Các chất bảo quản vô 2.2.1 Các muối clorua Các muối clorua mà chủ yếu natri clorua (NaCl) chất bảo quản thông dụng thực phẩm Tác dụng bảo quản thể việc tạo áp suất thẩm thấu cao nước tế bào thực phẩm, vi sinh vật vào môi trường NaCl dùng công nghiệp để ướp muối thực phẩm (thịt, cá) cần bảo quản lâu dài, muối chua loại rau Nhược điểm phương pháp tạo nên vị mặn cho thực phẩm NaCl không độc thể người 2.2.2 Khí SO2, muối sulfite Na, K, Ca Khí SO2 ảnh hưởng đến trình oxy hóa tế bào vi sinh vật, đồng thời có tác dụng tương hỗ với nhóm cacboxyl hợp chất đặc biệt có thành phần chất nguyên sinh, làm thay đổi trạng thái lý, hóa học chất nguyên sinh Khí SO2 dùng bảo quản rau Không dùng hợp chất SO2 để bảo quản thịt, ngũ cốc, đậu đỗ, sữa Dạng sử dụng: khí SO2, acid sulfurous (H2SO3), loại muối Natri bisulfite NaHSO3, Kali bisulfite KHSO3, Canxi bisulfile Ca(SO3)2, Natri sulfite Na2SO3, Kali sulfite K2SO3 SO2 có tác dụng bảo vệ nồng độ 0,1-0,2% Phương pháp sử dụng khí SO2 Phương pháp sulfite hoá ướt: cho trực tiếp khí SO dung dịch axit sulfurous (H2SO3) vào sản phẩm dạng lỏng: rau quả nghiền, nước Phương pháp sulfite khô (xông khói sulfurous): dùng SO xử lý thực phẩm đựng thùng hay hòm khô Thùng chứa thực phẩm đặt phòng kín có cấu tạo đặc biệt Khí SO2 nạp trực tiếp từ bình thép hay điều chế trực tiếp chỗ cách đốt lưu huỳnh phòng Phương pháp thứ hai gọi phương pháp xông khói Khi xông khói, khí sunfurơ chiếm đầy thể tích phòng thấm qua bề mặt vào có tác dụng sát trùng tốt Phương pháp xông khói dùng làm vệ sinh kho Axit sunfurơ dễ dàng kết hợp với sắc tố thực vật sắc tố màu antoxian rau để tạo thành phức chất không màu Vì sunfit hóa có màu đỏ, xanh màu khác thường làm cho rau màu Phản ứng xảy theo chiều thuận nghịch sau tách SO màu sản phẩm lại khôi phục Vì axit sunfurơ chất khử mạnh nên ngăn chặn trình oxy hóa đặc biệt trình oxy hóa axit ascorbic Do SO chất bảo quản hữu hiệu để bảo vệ vitamin C có sản phẩm Tính độc hại: Anhydrit sunfurơ có hại tới sức khỏe xâm nhập vào đường tiêu hóa, đường hô hấp gây buồn nôn, nhức đầu phải cẩn thận tiến hành sunfit hóa 2.2.3 Khí CO2 muối cacbonate Khí CO2 dùng bảo quản có hiệu vi khuẩn hiếu khí thân không gây độc cho sản phẩm thực phẩm Khí CO2 có tác dụng ức chế hoạt động vi sinh vật đồng thời làm giảm hoạt độ enzym Dùng CO2 bảo quản ngũ cốc, góp phần giữ ổn định chất lượng cho bia, sâmpanh, nước giải khát từ hoa quả,…Liều lượng không hạn chế CO2 dễ dàng thoát khỏi thực phẩm nên khả gây ngạt cho người nên coi không độc hại 2.3 Các chất bảo quản hữu 2.3.1 Các acid béo bão hòa dẫn xuất chúng (các muối K, Na, Ca) Tác dụng chúng chủ yếu ức chế vi khuẩn, nấm men, nấm mốc ảnh hưởng đến độ pH môi trường Điều giới hạn với việc sử dụng axit độ chua cảm quan sản phẩm bị ảnh hưởng mạnh Một nhóm quan trọng axit axit focmic, axit axetic, axit propionic… muối Na, K, Ca chúng dùng phổ biến 2.3.2 Acid sorbic muối (Na, K) chúng Axit sorbic (C6H8O2): chất kết tinh bền vững, có vị chua nhẹ Trọng lượng phân tử: 112,12, nhiệt độ nóng chảy 134,50C Axit sorbic khó tan nước lạnh (0,16%) dễ tan nước nóng (ở 1000C tan 3,9%) Axit sorbic muối sobat có tác dụng ức chế vi khuẩn, nấm mốc nấm men ảnh hưởng mạnh nấm mốc Nó sử dụng phổ biến loại sản phẩm dầu mỡ nhũ hóa (margarin, mayonaise, bơ), vài loại phomat, sản phẩm rượu vang, khô, nước ép, mứt quả, bánh mì, bánh gato… Axit sorbic muối sobat không độc với thể người, cho vào sản phẩm thực phẩm không gây mùi hay vị không làm mùi tự nhiên thực phẩm Trong axit sorbic bị oxy hóa tạo thành chất không độc 2.3.3 Acid benzoic dẫn xuất Acid benzoic (C6H5COOH): có dạng tinh thể hình kim, không màu, tỷ trọng: 1,27g/ml, dễ tan rượu ete tan nước Muối axit benzoic thường dùng benzoat natri, benzoat kali benzoat canxi Cấu tạo Gellan gum + Gellan gum thuộc loại gôm polysaccharide có trọng lượng phân tử cao chiết xuất từ trình lên men chủng vi sinh vật Pseudomonas elodea tinh chế cồn isopropylic, sản phẩm xuất xưởng cặn cồn isopropylic (IPA) vượt 0,075% theo Food chemical Codex xuất lần thứ năm 1981 có thành phần tetrasaccharide với phân tử rhamnose glucuronic acid hai phân tử glucose Chủng vi sinh vật Pseudomonas elodea sống (viable) Dung dịch 1% gellan gum nước cất, quấy 2h máy khuấy Sau dùng pipet có đầu hút rộng hút dung dịch cho vào dung dịch 10% calcium chloride tạo thành hình giống sâu tằm dai Sau cho 0,5g NaCl vào 100ml dung dịch 10% gôm trên, đun nóng tới 800C quấy vóng phút, để nguội nhiệt độ phóng tạo thành khối đông + Phương pháp sử dụng: Gellan gum sử dụng sản xuất chế biến thực phẩm với thực hành sản xuất tốt (GMP) để ổn định, tạo nhũ tương, làm tăng độ dày, tạo khối (bodying), tạo dung dịch treo (suspending agent) tạo bọt (foam enhancer) … + Liều dùng: Theo khuyến cáo Monsanto Nutrionals Gellan gôm dùng chế biến thực phẩm ( dùng phối hợp với chất phụ gia tạo nhũ tương ổn định kết đông khác) với tỷ lệ sau: 7.2.6 Chất chiết từ hạt (Guar gum, carob bean gum, locust bean gum) + Guar gum (INS: 412): Còn có tên bột Guar, gôm cyamopsis nội nhũ nội hạt Cyamopsis tetragonolobus (L.) mọc nhiều Ấn Độ, dùng làm thức ăn cho gia súc JECFA chưa xác định ADI (1995) LD50 chuột 7,35; 6,77 đường miệng g/kg, chất phụ gia ổn định, tăng độ dày, cho phép dùng bột kem, phomát, bột súp thuốc… Cấu tạo sản phẩm Guar gum + Carob bean gum, locust bean gum: có tên bột Carob, nội nhũ hạt (vỏ hạt đậu) Ceratonia siliqua L Leguminosae, có thành phần protein, đường khử, sucrose, lipid xơ Được dùng chủ yếu làm chất phụ gia ổn định, tăng độ dày thực phẩm mỹ phẩm, thay cà phê, coca chocolate JECFA chưa xác định ADI (1981) Cấu tạo sản phẩm locust bean gum 7.2.7 Phosphoric acid (Ortophotphat natri, Ortophotphat kali, Ortophotphat canxi, Diphotphat, triphotphat, polyphotphat natri kali) Bao gồm: Ortphophat natri, Ortphophat kali, Ortphophat canxi, Diphotphat, triphotphat, polyphotphat natri kali + Phương pháp sử dụng: Các dẫn xuất axit photphoric dùng sản xuất bánh nhân kem, tráng miêng, sữa hộp + Liều lượng: 70 mg/kg thể trọng CHƯƠNG 8: MỘT SỐ CHẤT TRỢ GIÚP TRONG CNTP 8.1 Chất làm axit hoá điều chỉnh độ pH (pH Control Agents and Acidulants) 8.1.1 Giới thiệu chung Chất làm axit hóa điều chỉnh độ pH chất có vai trò để điểu chỉnh độ axit đồng thời tham gia vào trình kìm hãm VSV thực phẩm cho vào thực phẩm dạng dung dịch pha loãng nguyên chất 8.1.1.1 Phép thử phân tích hóa học Sổ tay hóa chất thực phẩm Hội đồng nghiên cứu Quốc gia Hoa Kỳ (1996) mô tả chi tiết tính chất hóa học, độ tinh khiết, hướng dẫn GMP phương pháp thử nghiệm loại axit Phân tích axit hữu thực phẩm thường thực lý do: + Axit hữu thành phần tự nhiên sản phẩm + Axit thường mặt sản phẩm thực phẩm mức độ thấp + Axit hữu thêm vào để đạt hiệu mong muốn theo quy định GMP Theo Bergmeyer (1983), chế phẩm enzym dùng phân tích axit axetic, xitric, dehydroaxetic, isoxitric, L D - lactic, L – malic succinic tiến hành để xác định axit Ngoài axit phát cách sử dụng: + Phương pháp sắc ký lớp mỏng (Tijan Jansen, 1971) + Phương pháp sắc ký khí (Martin, 1971; Tsuji, 1986) + Phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) (Bouzas, 1991; Marsili, 1981) + Phương pháp chuẩn độ so màu (Nollett, 1996) 8.1.1.2 Phương thức hoạt động axit việc ức chế VSV Năm 1932, Cruess Irish cho tác dụng bảo quản axit phụ thuộc nhiều vào độ pH cho axit không phân ly thật tác nhân bảo quản Fabian Wadsworth (1939b) đồng ý với Cruess Irish pH thị đầy đủ hiệu bảo quản axit Hoffman cộng (1939) đề xuất axit có nguyên tử C có hiệu kháng khuẩn cao độ pH thấp, axit có 9-12C có hiệu pH trung tính kiềm Phương thức hoạt động axit liên quan đến phần không phân ly phân tử, hoàn toàn không liên quan đến số phân ly axit Dạng không phân ly axit yếu thẩm thấu nhanh chóng vào bên tế bào hòa tan lipit vận chuyển bị động cách khuyếch tán thông qua màng tế bào huyết tương phân ly 8.1.2 Acid axetic muối acetat a Axit axetic * Công thức cấu tạo: * Hoạt tính sinh học: + Tạo vị chua + Giảm độ pH xuống mức cần thiết cho tăng trưởng tối ưu vi sinh vật + Là chất phụ gia kháng khuẩn mang tính chất diệt khuẩn diệt nấm * Tác dụng: + Sử dụng làm chất phụ gia ủ chua thức ăn + Axit axetic sử dụng chủ yếu để hạn chế phát triển vi khuẩn nấm men phát triển nấm mốc + Axit chứng minh tác nhân hiệu kháng nấm pH=3,5 chống mốc đen bánh mỳ, đặc biệt Aspergillus niger Rhizopus nignificans + Cho vào bể nước nhúng trình giết mổ gia cầm để loại trừ tác nhân gây bệnh như: Samonella newport, Samonenlla typhimurium,… + Dùng để rửa thịt gia súc giết mổ + Bảo quản thịt * Quy định sử dụng thực phẩm + Axit axetic công nhận an toàn sử dụng phù hợp với GMP + Nó sử dụng chất bảo vệ tẩy rửa, tác nhân kiểm soát pH, chất tăng hương vị, tác nhân hương liệu tá dược + Khi axit axetic kết hợp với natribicacbonat (NaHCO 3) CO2 tạo chất làm nở bột * Độc tính: gây lở miệng, cảm lạnh, dị ứng da Người tiêu thụ axit axetic nồng độ cao, pH thấp có biểu môi bị cháy, dày niêm mạc ruột, mô phổi bị ăn mòn Axit axetic xuất tự nhiên mô thực vật động vật, tham gia vào chuyển hóa axit béo cacbohydrate tìm thấy axetyl CoA Tổ chức Nông Lương Liên Hợp Quốc (FAO) công nhận axit axetic thành phần bình thường thực phẩm giới hạn tiêu thụ hàng ngày người b Các muối axetat * Hoạt tính sinh học: + Theo Buchanan Ayres (1976) tăng trưởng sản sinh độc tố afflatoxin Aspergillus parasiticus bị ức chế muối natri axetat 1,0% pH=4,5 Ở nồng độ axit thấp khoảng 0,6 0,8% tăng trưởng hình thành độc tố xuống 70 90% + Sự kết hợp natri axetat (SA) nồng độ 0,3% đến 0,7% với mono kaliphotphate 0,4% (MKP) kéo dài thời gian sử dụng phi lê cá tra lên 12 ngày so với việc sử dụng SA, sử dụng KMP hiệu (Kim, 1995) * Quy định sử dụng thực phẩm: + Canxi natri axetat công nhận an toàn sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn GMP + Canxi axetat sử dụng chất làm săn chắc, tác nhân kiểm soát pH, hỗ trợ chế biến, chất ổn định, chất làm đặc + Natri axetat sử dụng chất kiểm soát pH, tác nhân hương liệu tá dược + Natri axetat hạn chế mức không vượt 1,25g/1kg sản phẩm thạch trái loại mứt * Độc tính: + Nghiên cứu độc tính muối axetat không phổ biến rộng rãi loại axit + Một nghiên cứu thời gian ngắn liên quan đến gà cho ăn có bổ sung natri axetat 5,44% (4% axit axetic) cho thấy tốc độ tăng trưởng giảm, chán ăn tăng tỷ lệ tử vong so với gà đối chứng + Theo FAO/WHO muối axetat chất chuyển hóa trung gian bình thường người, dự trữ thể 8.1.3 Acid adipic * Công thức cấu tạo: * Hoạt tính sinh học: + Không có tài liệu cho thấy axit adipic có tính kháng khuẩn so với ảnh hưởng pH + Vi sinh vật nhạy cảm với độ pH thấp bị ảnh hưởng axit * Quy định sử dụng thực phẩm: + Acid adipic công nhận an toàn sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn GMP + Nó sử dụng làm hương liệu, bột nở tác nhân kiểm soát pH + Axit adipic đem lại vị nhẹ êm dịu cách từ từ, cần thiết việc bổ sung vào thực phẩm có hương vị thành nhã * Độc tính: + Trong nghiên cứu ngắn hạn thức ăn chuột đực bổ sung axit adipic, tác động tiêu cực biểu so với nhóm kiểm soát + Nghiên cứu dài hạn thức ăn (90 ngày) liên quan đến chuột đực cho ăn axit adipic 5,0% chuột cho ăn mức 1,0% thể khác biệt so với nhóm đối chứng biểu bệnh, tỷ lệ ung thư tỷ lệ sống sót + Axit adipic giới hạn có điều kiện cho người hàng ngày mức 5mg/kg trọng lượng thể sở axit tự (FAO/WHO, 1966) 8.1.4 Acid ascorbic * Hoạt tính sinh học: + Acid ascorbic kếp hợp với nitrit để ức chế phát triển vi khuẩn Clostridium botulinum thịt xử lý + Tompkin đồng nghiệp (1979) cho biết hiệu kháng botulinum nitrat tăng cường cô lập ion kim loại thịt Hơn sản phẩm cho vào thời điểm sản xuất isoascorbat hiệu vai trò tác nhân kháng botulinum tính chất cô lập * Quy định sử dụng thực phẩm: + Acid ascorbic muối canxi natri thường cho an toàn sử dụng phù hợp với GMP + Acid ascorbic sử dụng chất điều hòa bột nhào, chất tạo vị chua, giữ màu mùi hương cho nước ép trái rượu vang + Axit ascorbic làm tăng hình thành màu sắc thúc đẩy tính đồng ổn định màu sắc sản phẩm từ thịt gia cầm + Axit ascorbic muối natri, canxi, sắt sử dụng chất bổ sung dinh dưỡng * Độc tính: + Axit ascorbic tồn tự nhiên dạng L - dehydroascorbic, dạng dễ bị oxy hóa đặc tính sinh học giới hạn đồng phân L + Thực vật tất loài động vật có vú trừ người, khỉ, chuột tổng hợp axit ascobic loài loại lấy nguồn axit ascorbic từ trái cây, rau thực đơn hàng ngày 8.1.5 Acid citric * Hoạt tính sinh học: + Axit xitric muối nghiên cứu cho tác dụng ức chế vi khuẩn, nấm men nấm mốc + Minor Marth (1970) kết luận axit xitric ức chế Staphylococcus aureus 90 đến 99% khoảng thời gian 12 pH tương ứng 4,7 4,5 + Axit xitric phát huy hiệu việc hạn chế gia tăng sản xuất độc tố nấm mốc ví dụ Aspergillus parasiticus A versicolor + Theo Beelman axit xitric có hiệu việc giảm hư hỏng vi khuẩn ưa nhiệt độ cao trung bình sản phẩm nấm đóng hộp + Bổ sung axit xitric sản xuất không làm chậm số trình hư hỏng, mà hoạt động chất chelat hóa ion kim loại có phản ứng hóa nâu enzym * Quy định sử dụng thực phẩm: + Axit xitric coi an toàn không bị giới hạn sử dụng phù hợp với GMP + Axit xitric yếu tố tạo vị chua đồ uống có ga mang lại vị cam, chanh, làm hương thơm + Muối canxi, kali xitrate công nhận an toàn sử dụng đồ uống không cồn, cá, sữa thịt + Amoni xitrate sử dụng chất tăng cường hương vị, tác nhân kiểm soát pH đồ uống không cồn phomat, không bị giới hạn với GMP + Các dẫn xuất axit xitric sử dụng làm phụ gia thực phẩm, thành phần chất kết dính, chất dẻo, thành phần giấy tông tiếp xúc với thực phẩm khô + Quá trình lên men xitric kết hợp với trình lên men lactic sản xuất diaxetyl hợp chất thơm sản phẩm sữa * Độc tính: + Một nghiên cứu thời gian dài chuột cho ăn thức ăn có chứa axit xitric 5% cho thấy đáng kể so với nhóm đối chứng + Gruber Halbeisen (1948) cho số triệu chứng tạo nồng độ axit xitric cao gây tượng thiếu hụt canxi + Axit xitric tìm thấy tất mô động vật chất trung gian chu trình Grebs không bị hạn chế, chấp nhận thiết lập phần ăn người + Lượng tiêu thụ hàng ngày chấp nhận canxi natri xitrate không quy định xitrate monoglyxerit 0-100ppm 8.2 Các enzyme dùng chế biến thực phẩm 8.2.1 Vai trò kỹ thuật enzym chế biến thực phẩm Nguyên liệu sử dụng CN thực phẩm sản phẩm nông sản thực tế chúng vật thể sống, trình bảo quản chế biến chúng thành sản phẩm thực phẩm xảy hàng loạt trình biến đổi sinh học mà trình xúc tác tự nhiên enzyme thể hay nhà công nghệ đưa vào để đạt mục đích đặt Vì nói enzym đóng vai trò chủ chốt trình chế biến bảo quản thực phẩm Các vai trò enzyme CNTP: a Enzyme khắc phục khiếm khuyết tự nhiên nguyên liệu: Các sản phẩm nông sản có chất lượng dinh dưỡng, thành phần hóa học, tính chất cảm quan phụ thuộc nhiều vào: giống, loại nông sản, điều kiện canh tác, điều kiện thu hái vận chuyển, điều kiện bảo quản Do chất lượng sản phẩm tạo từ nguyên liệu dao động lớn Trong thực tế chất lượng nguyên liệu người ta phải điều khiển phản ứng xúc tác enzyme để tạo nên thành phần thiếu hụt nguyên liệu đưa vào sản xuất Ví dụ: sản xuất bia, nguyên liệu malt đại mạch Để khắc phục malt đại mạch chát lượng ( khả chuyển hóa hết tinh bột thành dextrin, đường lên men ) thường dùng chế phẩm enzyme thủy phân thuộc hệ amilaza Termamyl 120L SC , hệ enzyme proteaza Neutrase 0,5L Ví dụ: dứa , cà chua đưa vào sản xuất có độ chín khác nhau, phải qua giai đoạn ủ chín để chuyển hóa protopectin (1 hợp chất pectin có cấu tạo phức tạp, chuỗi polygalacturonic có thành phần khác axit axetic, xenlulose, galactose, rhamnose ) dạng pectin hòa tan nhờ enzyme pectinase Hoặc sau chà đưa enzyme pectinase vào để phá vỡ màng tế bào thực vật giúp tạo vết nứt tạo thành rãnh thoát dịch chiết tăng hiệu suất chiết dịch b Enzyme nâng cao giá trị thương phẩm nguyên liệu: Trong thực tế có nhiều nguyên liệu nông sản có giá trị thương phẩm thấp Sau chuyển hóa tác dụng enzyme giá trị thương phẩm cao nhiều, chúng sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao mà phục vụ cho mục đích khác thực phẩm y học Ví dụ: công nghiệp chế biến tinh bột mục đích nhà máy chế biến tinh bột chuyển hóa tinh bột từ hợp chất có phân tử lượng cao, hệ số hấp thu kém, giá trị thương phẩm thấp thành sản phẩm có hệ số hấp thu cao hơn, đa dạng , giá trị thương phẩm cao, ứng dụng nhiều công nghiệp chế biến sản phẩm khác Trước nhà máy người ta dùng phương pháp axit: môi trường axit mạnh, HCl; nhiệt độ cao; áp suất cao kèm theo nhược điểm sau đây: * Phải xử lí nguyên liệu đầu vào nhằm mục đích loại thành phần khác tinh bột axit tính đặc hiệu * Sản phẩm tạp, lẫn nhiều tạp chất từ thành phần nguyên liệu từ phản ứng tổng hợp thành phần vừa giải phóng (phản ứng caramen hóa, phản ứng melanoidin ) làm cho màu sản phẩm sẫm, mùi khét, độ nhớt cao ◊ trình tinh lọc khó khăn * Thiết bị sử dụng trình chế biến phải có độ bền cao, chịu áp suất, chịu nhiệt giá thành thiết bị cao * Hiệu suất thu hồi thấp Với phát triển ngành công nghiệp enzyme, đặc biệt amylase hầu hết nhà máy chế biến tinh bột giới chuyển sang sử dụng phương pháp enzyme Công nghệ khắc phục toàn nhược điểm phương pháp axit Thêm vào đó, trình chế biến tạo nhiều sản phẩm có giá trị cao như: * Maltodextrin: + Chất phụ gia để chế tác sản phẩm thực phẩm cho trẻ em, thực phẩm truyền trực tiếp cho bênh nhân + Tác nhân tạo cấu trúc: tạo độ đặc, độ nhớt cho nước sốt; chất kết dính cho sản xuất thức ăn + Có khả tạo gel thuận nghịch có cấu trúc giống chất béo: thay chất béo sản phẩm bơ, mỡ gầy * Socbitol: + Khả giữ nước cao : tạo độ đặc sánh cho mật ong + Độ nhẹ : sử dụng nhiều mà không cảm thấy khó chịu + Độ nhớt thấp : dễ thao tác sản xuất + Tạo phức với kim loại nặng: cải thiện việc bảo quản sản phẩm béo + Sorbitol tinh thể có entropi hoà tan nước lớn : có khả tạo cảm giác mát sản xuất kẹo mứt + Không làm tăng lượng glucoza máu lên cao sau ăn : sản xuất thức ăn kiêng cho người bị bệnh đái tháo đường * Manitol: + Sử dụng chủ yếu làm chất tạo không hút nước + Có giá trị hấp thu thấp: bổ sung vào thực phẩm chức + Tác động phá hủy thấp: sx kẹo cao su c Enzyme công cụ trình chuyển hóa công nghệ Trong nhà máy chế biến thực phẩm enzyme sử dụng công cụ toàn trình chuyển hóa toàn trình chuyển hóa dây chuyền chế biến Nếu thiếu có mặt trình chế biến không thành công Ví dụ: sản xuất bia, trình chế biến dịch đường có mục tiêu tìm điều kiện tối ưu chuyển nhiều chất có nguyên liệu vào dịch trở thành chất chiết dịch đường Để đạt mục đích trình khuyếch tán đơn giản thành phần mà chủ yếu trình chuyển hóa hợp chất cao phân tử không hòa tan thành chất thấp phân tử hoà tan tác dụng nhiều hệ enzyme khác * Tinh bột + alpha-amilaza, beta-amilaza > Dextrin : tạo độ sánh giữ bọt cho bia > Maltoza, glucoza: cung cấp đường cho tình lên men * Protein + proteaza > Peptit phân tử lượng thấp: tăng khả giữ bọt chứa nhóm chức tích điện , liên kết với CO2 > Axit amin: - Đảm bảo độ bền sinh học ngăn chặn tạo thành kết tủa tạo cặn protein trình trùng nhiệt độ cao (sẽ làm thay đổi số điện môi) - Nguồn cung cấp Nitơ đảm bảo trình lên men chống thoái hóa giống - Tăng giá trị dinh dưỡng cho bia * Araban (1 hợp chất glucan cao phân tử làm dịch đường nhớt) + arabanase hợp chất thấp phân tử: - Giảm độ nhớt - Cải thiện trình lọc - Tăng suất dây chuyền * Hợp chất chứa P + sitase, photphatase ◊ giải phóng P: - Hợp chất quang trọng chu trình Krebs - Hợp chất vi lượng cần cho hoạt động sống nấm men - Cân pH môi trường lên me d Enzyme tăng tính chất cảm quan sản phẩm Trong chế biến thực phẩm sau xảy giai đoạn chuyển hóa chính, thông thường sản phẩm thực phẩm chưa hẳn đạt chất lượng cảm quan tối ưu Vì chúng có giai đoạn hoàn thiện sản phẩm , giai đoạn tạo nên điều kiên cho enzyme thể có lợi phát huy tác dụng có lợi bổ sung enzyme từ vào để làm tăng chất lượng cảm quan sản phẩm cải thiện mùi vị sản phẩm Ví dụ: trình thủy phân lipit nhờ lipaza > hợp chất azzetal, ceton có mùi đặc trưng sản phẩm làm rượu vang nhờ chủ yếu pectinase, tiêu chất lượng quan trọng rượu vang: với mục đích làm rượu chế phẩm enzyme sử dụng phải có khả chịu nồng độ rượu rừ 10-12% không chứa enzyme oxy hóa làm ảnh hưởng đến màu sắc mùi vị sản phẩm Trên thị trường có chế phẩm sử dụng để làm dịch là: - Pectinex 3XL, Pectinex AR: chịu nồng độ rượu cao - Viscozyme 120L: chịu nồng độ rượu thấp chịu nồng độ đường cao sử dụng để làm dịch cô đặc Tóm lại, trình sản xuất muốn sử dụng chế phẩm enzyme cách hiệu ta phải xét đầy đủ đến tiêu chí lựa chọn như: độ hoạt động enzyme, độ đặc hiệu enzyme có mặt chất ảnh hưởng 8.2.2 Các enzym thủy phân protein Protease (peptit – hidrolase 3.4) tên gọi chung cho nhóm enzyme xúc tác trình thuỷ phân liên kết liên kết peptit (-CO-NH-)n phân tử protein, polypeptit đến sản phẩm cuối axit amin Ngoài ra, nhiều protease có khả thuỷ phân liên kết este vận chuyển axit amin Protease enzyme sử dụng nhiều số ngành sản xuất như: chế biến thực phẩm (đông tụ sữa làm mát, làm mềm thịt, bổ sung để làm tăng chất lượng sản phẩm sản xuất bia, xử lý phế phụ phẩm chế biến thực phẩm…), sản xuất chất tẩy rửa, thuộc da, y tế, nông nghiệp… Việc sử dụng chế biến làm mềm thịt ứng dụng có tính truyền thống Nhân dân ta từ lâu dùng thơm để nấu canh thịt bò; dùng rau sống chuối chát, vả kết hợp thức ăn nhiều thịt; đu đủ chống táo bón…mà thực chất sử dụng papain, bromelain, fixin Người Nga dùng protease từ hạt đậu tương nảy mầm để làm mềm thịt Ngoài khả phân giải để làm mềm thịt, tạo thức ăn dễ tiêu hóa, công nghệ sản xuất loại dịch thủy phân giàu protein áp dụng cách có hiệu tính protease Protease công cụ để chế biến phế liệu công nghiệp thực phẩm thành thức ăn cho người vật nuôi Người ta khai thác tính đông tụ renin, pepsin vào công nghiệp thực phẩm sản xuất phomat Protease phân bố thực vật, động vật, vi sinh vật Tuy nhiên nguồn enzyme vi sinh vật phong phú nhất, có hầu hết vi sinh vật vi khuẩn, nấm mốc xạ khuẩn… Có thể nói vi sinh vật nguồn nguyên liệu thích hợp để sản xuất enzyme quy mô lớn dùng công nghệ đời sống 8.2.3 Các enzym thủy phân tinh bột Amylase hệ enzyme phổ biến giới sinh vật Các enzyme thuộc nhóm enzyme thủy phân, xúc tác phân giải liên kết nội phân tử nhóm polysaccharide với tham gia nước, thường sử dụng để thủy phân tinh bột Enzym amylase tìm góp phần quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp chế biến thực phẩm Chế phẩm amylase dùng phổ biến số lãnh vực công nghiệp thực phẩm sản xuất bánh mì, glucose, rượu, bia Trong sản xuất bánh mì, chế phẩm amylase làm thay đổi hoàn toàn chất lượng bánh mì hương vị, màu sắc, độ xốp Chế phẩm amylase cho chất lượng bánh mì tốt dạng phức hợp với protease Trong sản xuất bánh kẹo người ta thường dùng maltose sản phẩm thủy phân tinh bột amylase glucose glucoamylase Chính glucoamylase, yếu tố làm tăng hiệu suất sản xuất rượu Trong sản xuất bia, việc sử dụng amylase có hạt nảy mầm thay malt góp phần đáng kể việc giảm giá thành Enzym amylase tìm thấy nhiều nguồn khác amylase từ thực vật, động vật VSV Nguồn amylase lấy từ mầm thóc, mầm đại mạch ( malt), hạt bắp nảy mầm, hay từ nấm mốc… Nguyên liệu cho sản xuất gạo, bắp, khoai mì… nguồn nguyên liệu dễ tìm, rẻ tiền tìm thấy dễ dàng nước ta Do đó, lợi hướng phát triển mạnh làm sở cho nhiều ngành khác phát triển 8.2.4 Các enzym thủy phân pectin Pectinase nhóm enzym xúc tác cho thủy phân pectin, ứng dụng rộng rãi công nghiệp thực phẩm dược phẩm, công nghiệp sản xuất loại nước ép trái Ðặc biệt, dạng enzyme cố định sử dụng hiệu có nhiều ưu điểm hẳn dạng enzyme thông thường (enzyme hòa tan) Pectinase dùng số ngành công nghiệp thực phẩm sau:      Sản xuất rượu vang Sản xuất nước nước uống rượu Sản xuất mặt hàng từ quả: cô đặc, mứt Sản xuất nước giải khát Sản xuất cà phê Chế phẩm pectinase sử dụng sản xuất nước từ nguyên liệu nghiền hay để làm nước ép Bởi có pectin khối nghiền có trạng thái keo, ép dịch không thóat Nhờ pectinase mà nước suốt, dễ lọc, hiệu suất tăng Pectinase góp phần chiết rút chất màu, tanin chất hòa tan khác, làm tăng chất lượng thành phẩm Những nghiên cứu cho thấy ép nho có xử lý pectinase làm tăng hiệu suất mà làm tăng màu sắc Trong sản xuất mứt nhừ, mứt đông… nhờ pectinase mà dịch có nồng độ đậm đặc hơn.Cũng giống protease, chế phẩm pectinase thu nhận từ vi sinh vật, nấm mốc, xạ khuẩn… đặc biệt chủng nấm Asp Ficuum Asp Niger có khả tổng hợp pectinase cao [...]... thành xylitol từ xylan Xylitol được ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm, dược phẩm và các sản phẩm sức khỏe răng miệng trên toàn thế giới Trong thực phẩm, xylitol có trong kẹo cao su, kẹo cứng Trong dược phẩm và các sản phẩm sức khỏe răng miệng, xylitol có trong nước súc miệng, kem đánh răng,… Ở Hoa Kỳ, xylitol được sử dụng như một phụ gia thực phẩm trong các chế độ ăn đặc biệt Ngoài ra trong y học, xylitol... lượng thực phẩm • Giá trị dinh dưỡng cơ bản trong thực phẩm như vitamin phải được bảo tồn • Các giá trị cảm quan như màu, mùi, trạng thái thực phẩm phải được bảo tồn • Có khả năng hòa tan hoặc phân tán đồng đều trong khối thực phẩm • Sản xuất, bảo quản, tiêu thụ phải được thuận lợi khi cho chất chống oxy hóa vào • Không gây độc tính 3.1.4 Tác dụng chung của chất chống oxy hóa Một số chất oxy hóa thực phẩm. .. khử: Aldose có thể tham gia phản ứng khử Hydro hóa các monosaccharide sẽ tạo thành sản phẩm rượu đa chức, chúng cũng là các chất tạo vị ngọt được sử dụng trong công nghệ thực phẩm  Phản ứng mailard: đây là phản ứng giữa đường khử và nhóm amino -NH 2 của axit amin Các sản phẩm tạo thành có tên chung là melanoidin, chúng làm cho thực phẩm có màu sậm Cần hạn chế phàn ứng này để thực phẩm không bị hóa nâu... ngày Bên cạnh việc bổ sung vào thực phẩm để tạo vị mặn muối còn có tính sát khuẩn, ức chế sự phát triển của vi sinh vật, giúp sản phẩm được bảo quản lâu hơn Hiện nay nhiều sản phẩm sử dụng muối để bảo quản như: thịt muối, nước mắm…tạo ra được những hương vị đặc trưng cho các sản phẩm với sự hài hòa của vị mặn và các vị khác 4.2 Các chất tạo ngọt Chất tạo ngọt là phụ gia thực phẩm được sử dụng khá phổ biến... phần thực phẩm khác như đường, protein, dầu thực vật…Nó cũng có chức năng trong nhiều sản phẩm thực phẩm như kẹo cao su, món tráng miệng đông lạnh, cookies, bánh cũng như các sản phẩm chăm sóc răng miệng bao gồm kem đánh răng và nước súc miệng Với độ ngọt bằng khoảng 60% so với saccarose, cung cấp chỉ bằng 1/3 năng lượng so với đường cát, sorbitol được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ chế biến thực phẩm. .. chế biến và bảo quản thực phẩm Chất tạo ngọt có nhiều loại ứng với các cấu trúc và tính chất hóa học khác nhau Đến nay các nhà khoa học đã tìm thấy hàng trăm chất hóa học có khả năng tạo vị ngọt Chúng được chiết tách từ thực vật hoặc được sản xuất bằng phương pháp tổng hợp Tuy nhiên chỉ một vài phụ gia được phép sử dụng trong công nghệ thực phẩm Tùy vào quy định của mỗi quốc gia mà danh mục chất tạo... oxy hóa của chất béo trong thực phẩm có thể chia thành 3 giai đoạn riêng biệt: + Giai đoạn 1 (giai đoạn khởi đầu): các peroxyt được tích lũy dần dần, trong suốt giai đoạn này mùi của sản phẩm chỉ bị ảnh hưởng nhẹ Các peroxyt tạo thành là do phản ứng giữa oxy và một phần triglyxerit của chất béo + Giai đoạn 2 (giai đoạn lan truyền): trong suốt giai đoạn này hàm lượng peroxyt tạo thành tăng lên một cách... tan tốt trong nước và rượu, dùng trong thực phẩm phải ở dạng kết tinh khan với độ tinh khiết lớn hơn 99,5% Acid citric là chất chống oxy hóa thực phẩm, chất tạo phức kim loại Đây là chất thuộc nhóm chất chống oxy hóa khá yếu nếu sử dụng riêng lẻ, thường sử dụng chung với BHA, BHT CHƯƠNG 4: CHẤT TẠO VỊ 4.1 Các chất tạo vị mặn Chất tạo vị mặn cho sản phẩm thực phẩm tốt nhất là NaCl Muối NaCl có vai... cung cấp năng lượng ít hơn đường saccharose, là chất ngọt có trong bánh không đường, kẹo, chewing gum, thực phẩm nướng, kem, kem đánh răng, nước súc miệng, chất bạc hà làm thơm miệng và dược phẩm Polyols cũng góp phần tạo xơ và tạo cấu trúc cho thực phẩm, gây cảm giác mát khi ăn, giúp giữ ẩm cho thực phẩm, không làm mất vị ngọt và không hóa nâu dưới tác dụng nhiệt a Xylitol Công thức: CH2OH-(CHOH)3-CH2OH... được sử dụng trong sản phẩm nướng và những sản phẩm cần thời hạn sử dụng lâu dài Nhiệt độ sôi: 1250C Độ tan: 283g/l (200C) Ứng dụng: được sử dụng trong hơn 4500 sản phẩm thực phẩm và nước uống Bên cạnh đó sucralose còn được tìm thấy trong các sản phẩm khác như: trái cây đóng hộp, sốt cà chua, sản phẩm dành cho bệnh nhân tiểu đường, kẹo cao su, các sản phẩm nướng, ngũ cốc, salad trộn Độ an toàn: