Chuong 3- Qui

Chương 3: MỘT SỐ PHỤ GIA THƯỜNG SỬ DỤNG I Nước Vai trò nước hòa tan pha loãng thành phần nguyên liệu dạng rắn tạo thuận lợi cho trình trộn phân tán thành phần sản phẩm Nước cho vào sản phẩm nhằm bổ sung cho lượng nước bị trình bảo quản, chế biến, chủ yếu giai đoạn nấu Nước làm tăng hiệu suất sản xuất làm giảm chi phí lượng nguyên liệu ban đầu Việc bổ sung nước góp phần tăng độ ẩm độ ướt sản phẩm Khó khăn việc bổ sung nước vào sản phẩm chất lượng nước Nếu nước có độ cứng cao gây cản trở trình trích ly protein muối Hàm lượng nitrate hay nitrite cao nước gây màu đỏ sản phẩm Nếu nước có hàm lượng cao ion kim loại ion chất xúc tác cho trình ôi hóa sản phẩm II Phụ gia tạo vị II.1 Muối Thường dùng NaCl, có tác dụng trích ly protein, làm tăng độ hòa tan protein, góp phần tăng liên kết phần thịt, tạo thuận lợi cho việc hình thành nhũ tương bền với chất béo, tăng pH hệ nhũ tương, tăng khả giữ nước, làm giảm tổn thất trình nấu làm tăng chất lượng, cấu trúc sản phẩm Muối có ảnh hưởng quan trọng đến hương vị sản phẩm Do khả kháng khuẩn liều lượng cao, nên muối tác động đến loài vi sinh vật gây bệnh gây thối, làm tăng tuổi thọ sản phẩm 91 Vai trò khác muối chế biến thịt, cá giảm thoát dịch sản phẩm xử lý nhiệt đóng gói chân không NaCl thường sử dụng khoảng – 2,5% khối lượng sản phẩm Ở sản phẩm thịt có hàm lượng muối – 2,5% protein trích ly nhiều hơn, pH sản phẩm cao hơn, khả giữ nước cao hơn, khả tạo nhũ độ dẻo cao hơn, phát triển vi sinh vật chậm so với sản phẩm có hàm lượng muối – 1,5% Muối thúc đẩy oxy hóa chất béo sản phẩm thịt, cá tăng mạnh hàm lượng muối tăng lên Muối góp phần làm giảm màu thịt, đặc biệt hàm lượng muối lớn 1,5% Tuy nhiên, muối tác động đến oxy hóa chất béo hay độ bền màu sản phẩm nguyên liệu thịt sử dụng trước giai đoạn tê cứng Sử dụng kết hợp muối phosphate có tác dụng hỗ trợ màu sản phẩm hàm lượng muối sử dụng nhỏ 1% hàm lượng phosphate sử dụng 0,125 – 0,5% Do hàm lượng natri loại thịt thường chiếm từ 15 – 25% nhu cầu natri hàng ngày thể nên thực phẩm chế biến từ thịt cần phải lưu ý đến việc giảm hàm lượng natri sản phẩm Có thể sử dụng hỗn hợp 60% NaCl 40% KCl mà không làm thay đổi tính chất cảm quan sản phẩm Việc thay NaCl muối khác làm tăng nguy hư thối sản phẩm Lactobacillus NaCl sử dụng kết hợp với nitrate (nitrite) Ngoài tác dụng làm giảm phát triển vi sinh vật không mong muốn, làm tăng thời gian bảo quản, độ an toàn sản phẩm, việc kết hợp 100ppm nitrite cho phép giảm hàm lượng muối 0,5 – 1,3% mà giữ tác dụng hạn chế phát triển Clostridium botulinum hàm lượng muối cao II.2 Đường 92 Đường sử dụng chế biến đường saccaroza Đây disaccarid glucoza fructoza Các loại đường sử dụng phải khô, tinh thể đồng phải tan hoàn toàn nước Lượng đường dùng khoảng 1,5-2,5% khối thịt Đường tạo vị cho sản phẩm, làm dịu muối, làm mềm thịt Ngoài ra, đường chất phụ gia làm giảm hoạt tính nước Đường liên kết với phân tử nước liên kết ion hydrogen biến nước tự thành nước liên kết, sản phẩm tăng độ bền vững loại vi sinh vật bảo quản Mặt khác, đường có khả liên kết với nước nên làm sản phẩm có hàm lượng nước cao, cấu trúc sản phẩm trở nên mềm dịu Sự tạo thành chất khử trình chế biến góp phần tạo màu cho sản phẩm Đường kết hợp với muối làm tăng áp suất thẩm thấu, kìm hãm hoạt động số vi sinh vật bảo quản II.3 Bột (mono glutamate natri) Acid glutamic acid đóng vai trò đặc biệt chế biến thực phẩm với muối hòa tan nước cho vị thịt, phù hợp với sản phẩm Bột muối mononatri acid glutamic, có công thức C5H9O4Na, tồn thể tự nhiều loại thức ăn chứa protein thông thường Bột dùng để làm tăng vị thức ăn, tạo vị giống thịt II.4 Nước mắm Nước mắm dung dịch đạm thuỷ phân từ thịt cá muối, qua trình lên men phức tạp để tạo hương vị đặc trưng cho loại sản phẩm khác III.Chất làm tăng màu hay ổn định màu 93 Các chất ướp thường dùng thịt Natri Kali Nitrite hay Nitrate, Natri Nitrite thường dùng có độc tính cao nên số nước không cho phép sử dụng muối Nitrite mà cho sử dụng muối Nitrate Trong giới hạn thực phẩm, Nitrate bền mặt hóa học pH thích hợp Tuy nhiên bị khử thành Nitrite NaNO2 có vai trò đặc biệt độ an toàn, chất lượng độ đồng thịt ướp Mục đích ban đầu việc sử dụng Nitrite cố định màu thịt Hàm lượng khoảng 40–80 ppm Nitrite có ảnh hưởng đến màu thịt Muối Nitrite có liên hệ đến mùi đồng thịt ướp, có tính chống ôxi hóa nhẹ nên giúp ngăn ngừa mùi ôi Muối Nitrite tan nước chất có hoạt tính mạnh Khi kết hợp với chất màu heme thịt, chủ yếu myoglobine hemoglobine, chúng tạo hợp chất nitrosomyoglobine hay nitrosohemoglobine có màu đỏ đậm không bền màu Và tác dụng nhiệt, chất chuyển sang nitrosylmyochromogen hay nitrosohemochrome có màu hồng tươi bền màu KNO3 KNO2 Vi khuẩ n khử pH HNO2 NO HNO2 NOMb (nitrosomyoglobine) Mb + NO (myoglobine) NOMb KNO2 Nhiệ t độ Nitrosoheme + globine Như việc sử dụng muối Nitrate có bất lợi so với muối Nitrite tạo màu chậm việc ướp muối thịt 94 Tuy nhiên phản ứng thứ cấp chuỗi phản ứng khử Nitơ sau lại tạo nên sản phẩm nitrosamine, tác nhân gây ung thư lâu dài tích tụ thường xuyên thành hàm lượng cao nên cần có chất ôxi hóa khác để chuyển hóa nitrosamine sản phẩm thịt ướp Nitrite Người ta thường sử dụng ascorbate với hàm lượng 550ppm tính nguyên liệu vào kết hợp với hàm lượng cho phép Nitrite 120ppm tính nguyên liệu ban đầu Điểm lưu ý khác trình hình thành nitrosamine bắt nguồn từ sản phẩm thứ cấp N_nitrosopyrrolidine (NPYR) Sự hình thành NPYR thường tạo nhiều mô mỡ thịt, dẫn đến sản phẩm thịt ướp có nhiều mỡ thường có hàm lượng nitrosamine tăng nhiều Ngoài ra, không xác định xác chất tạo mùi việc sử dụng muối nitrite người ta ghi nhận có mùi đặc biệt khác với sản phẩm không sử dụng muối nitrite Mùi phát triển theo thời gian trình nấu, mặt khác muối nitrite kìm hãm phản ứng ôi khét mỡ Vai trò khác nitrite kìm hãm phát triển sản sinh độc tố Clostridium botulinum, việc tăng hàm lượng nitrite lên tăng tác dụng kìm hãm, sản phẩm bị nhiễm nhiều bào tử Clostridium botulinum từ đầu tác dụng không hiệu Nitrite tạo cho thịt có màu sắc mùi vị đặc trưng Nó quan trọng kiểm soát vi sinh vật, đặc biệt Clostridium botulinum Tuy nhiên Nitrite chất độc Tính độc trực tiếp muối nitrite có liên quan đến tính ôxi hóa Muối nitrite có khả ôxi hóa Hemoglobine máu thành MetHb, dạng Hemoglobine (Hb) không đảm bảo chức vận chuyển ôxi dẫn đến tình trạng thiếu máu mô Vì không sử dụng muối nitrite riêng lẻ, sử dụng trộn lẫn với 95 muối thường nồng độ quy định (NaCl : Nitrite (Nitrate) = 99,4 : 0,6) Người ta thay phần hoàn toàn Nitrite Nitrate (tùy theo sản phẩm) Nitrate không độc, nhiên việc sử dụng chất nhiều đưa đến việc tăng lượng Nitrite không mong muốn sản phẩm Nitrate trở thành Nitrite vi sinh vật thời gian 24h – 36h Các vi sinh vật có sẵn không khí, thịt, lúc nitrite phát huy tác dụng Theo Codex – Việt Nam (danh mục tiêu chuẩn vệ sinh lương thực thực phẩm, ban hành kèm theo QĐ 367/1998/QĐ–BYT) giới hạn tối đa cho phép thực phẩm muối Nitrate 500mg/kg Việc sử dụng muối Nitrate Nitrite chất phụ gia thực phẩm đem lại nhiều lợi ích cho người, đặc biệt có ích lónh vực bảo quản thực phẩm Ngoài việc tạo màu hương vị cho thịt sản phẩm thịt, muối Nitrate Nitrite giúp giải nhiều vấn đề có liên quan, khả ức chế hoạt động vi sinh vật gây hư hỏng sản phẩm Tuy nhiên việc lạm dụng mức liều lượng hai loại muối gây hậu nghiêm trọng cho sức khoẻ cộng đồng Đây vấn đề cần đặc biệt trọng, tình trạng nước ta IV Chất kìm hãm hình thành Nitrosamine Sự hình thành NPYR ngăn cản chất kìm hãm Lipophilic  – tocopherol ascorbyl palmitate Các chất cạnh tranh với phản ứng tạo nitrosamine chuỗi phản ứng khử Nitơ, làm giảm khả hình thành nitrosamine từ Nitrite Axit ascorbic, muối ascorbate erythorbate làm giảm mức độ hình thành nitrosamine cách làm giảm hoạt tính nitrite cạnh tranh với phản ứng thứ cấp Trong chất erythorbate có hoạt tính yếu Thường phải sử dụng 96 100% erythorbate so với 91% ascorbate 77% axit ascorbic để đạt tác dụng kìm hãm Ascorbate hiệu môi trường nước  – tocopherol hiệu môi trường béo Sự kết hợp ascorbate  – tocopherol hay  – tocopherol cho hiệu cao sử dụng ascorbate Ngoài chất chất propylgallate, tertiary butylhydroquinone, ethoxyquin, dehydrathoxyquin có tác dụng kìm hãm hiệu V Phụ gia tạo cấu trúc V.1 Sorbitol Sorbitol loại đường, công thức phân tử có cacbon Sorbitol tìm thấy lần mọng lương trà, có nhiều số loại rau trái Trong hóa học, sorbitol tổng hợp từ glucose dextrose (D-glucose) Sorbitol với polyphosphate giúp tăng cường khả giữ nước tạo mềm mại cho sản phẩm dạng gel Sorbitol có độ nửa độ đường saccharose, tính khử mạnh nên không gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng cảm quan sản phẩm như: màu sản phẩm bị sẫm tối phản ứng ngưng tụ nhóm amin đường khử (phản ứng Maillard) Tác dụng sorbitol làm tăng khả giữ nước sản phẩm dạng gel, giảm tượng thoái hóa cấu trúc Sorbitol thương mại dạng dung dịch 70% V.2 Muối polyphosphate Hiện chế biến sản phẩm từ sữa, đậu nành, thịt, polyphosphate thường sử dụng với mục đích tạo cấu trúc tăng khả giữ nước cho sản phẩm Tuy nhiên, quy định việc sử dụng phụ gia hạn chế chưa cụ thể, tiêu chuẩn quy định chung cho tất polyphosphate phân biệt ortho-, pyro-,… 97 Các loại muối phosphate thường dùng chế biến thịt, cá gồm: monosodium disodium orthophosphate, tetrasodium pyrophosphate, sodium tripolyphosphate, sodium tetrapolyphosphate sodium hexametaphosphate Vai trò muối polyphosphate chất đệm điều chỉnh pH sản phẩm, anion nhiều hóa trị cô lập ion kim loại Orthophosphate chất đệm tốt Pyrophosphate chất đệm tốt khoảng pH = 5,5–7,5 Khả đệm phosphate tăng độ dài chuỗi polyphosphate tăng Những polyphosphate mạch dài tách riêng tốt ion kim loại Ca 2+, Mg2+, pH tăng khả kết giữ tăng Những kim loại nặng Fe Cu thường tách riêng tốt polyphosphate mạch ngắn, khả kết giữ giảm pH tăng Khả đặc biệt polyphosphate thịt cá chúng có khả liên kết đầu với nhóm mang điện dương, đầu lại liên kết với nước, làm tăng khả giữ nước, tăng khả liên kết tăng hiệu suất sản xuất Hàm lượng tối đa cho phép phosphate sản phẩm thịt cá chế biến 0,5% Polyphosphate có khả ngăn cản màu thịt, tăng cấu trúc sản phẩm ngăn ngừa ôi hóa làm mùi thịt Khi dùng polyphosphate tăng độ bền màu thịt ướp thịt tươi, giảm nước trình nấu, làm bề mặt sản phẩm khô hơn, sản phẩm chế biến có độ mềm độ ướt hơn, giảm chảy dịch trình bảo quản lạnh, tăng khả trích ly protein, làm bền hương vị sản phẩm hơn, giảm chảy dịch rã đông Muối phosphate có tác dụng kháng khuẩn nhẹ khuẩn gram dương, tác dụng 98 khuẩn gram âm tăng hàm lượng phosphate lên 10% Mặt hạn chế phosphate sản phẩm thịt cá làm cho sản phẩm có cấu trúc cao su, vị kim loại, gắt, vị xà phòng, ngứa lưỡi gây ảnh hưởng đến sức khoẻ đau bụng, tiêu chảy 99 Bảng 3.1: Một số sản phẩm polyphosphate thị trường Việt Nam TARI COMPLETE TARI COMPLETE TARI K7 P27 P22 Nguồn Úc Úc Úc gốc Quy 25 kg/bao 25 kg/bao 25 kg/bao cách - Hỗn hợp di, tri, - Hỗn hợp di, tri, - Hỗn hợp di, tri, poly phosphate, pH poly phosphate poly phosphate = – 8.9 - Khả trích - Khả trích - Khả trích ly Protein cao ly Protein cao ly Protein cao - Khả giữ - Khả giữ - Khả giữ nước tốt nước tốt nước tốt - Tạo hương vị - Tạo hương vị - Đồng đặc trưng cho đặc trưng cho khối nhũ tương sản phẩm sản phẩm thịt - Khả liên - Khả liên Tính - Tăng khả kết tốt kết tốt chất tạo nhũ khối mỡ - Cải thiện cấu trúc mềm mại cho sản phẩm - Ngăn tách lớp protein, mỡ, nước Công dụng - Giảm hao hụt trọng lượng Chế biến giò chả, xúc xích, Jambon, thịt cá viên, paté, tạo Chế biến Jambon độ dai, dẻo, giòn cho sản phẩm 100 Chế biến Jambon Liều lượng 0,3 – 0,5 % (3 -5 g/kg sản phẩm) Cách sử dụng Cho vào thịt bắt đầu xay Bảo quản Thời hạn sử dụng Nơi khô ráo, thoáng mát 1–1,2% (10–12 g/kg sản phẩm) Hòa tan Tari P27 gia vị vào nước Ướp thịt khoảng 36–48h, định hình, nấu Nơi khô ráo, thoáng mát 0,3–0,5% (3–5 g/kg sản phẩm) Hòa tan Tari P22 gia vị vào nước Ướp thịt khoảng 36 -48h, định hình , nấu Nơi khô ráo, thoáng mát năm năm năm V.3 Tinh bột biến tính Tinh bột biến tính tinh bột qua xử lý phương pháp hóa học enzim để thu loại tinh bột đáp ứng yêu cầu kỹ thuật tăng độ hòa tan, độ trong, độ nhớt, độ dẻo, độ dai tránh tượng thoái hóa cấu trúc gel từ tinh bột tượng phân tử tinh bột hồ hóa bị nước tái kết tinh V.4 Gluten bột mì Gluten tên gọi protein bột mì, thành phần chủ yếu gồm loại protein gliadin glutenin Trong hai protein gluten này, trọng lượng phân tử glutenin lớn gliadin Khi ngậm nước, gluten tạo thành khối nhão, dẻo; glutenin tạo tính đàn hồi lực căng đứt lớn, gliadin tạo độ dính chảy Gluten có khả hút nước trương nở mạnh, cho độ kết dính cao nên sử dụng để hỗ trợ việc tạo gel, làm cho sản phẩm có tính dẻo dai, đàn hồi mềm mại V.5 Các loại bột (bột bắp, bột mì, bột đậu nành) Trong chế biến sản phẩm dạng gel từ cá, sử dụng loại bột nhằm hỗ trợ việc tạo gel cho sản phẩm dùng chúng phụ liệu nhằm giảm giá thành sản phẩm 101 Các loại bột phụ gia liên kết sử dụng rộng rãi công nghệ thực phẩm, nhiên sử dụng chúng với lượng lớn gây ảnh hưởng xấu đến cấu trúc mùi vị sản phẩm Bột bắp, bột mì có thành phần chủ yếu tinh bột, bột đậu nành có thành phần chủ yếu protein 102 V.6 Bột Bột (tinh bột khoai mì): thành phần chủ yếu tinh bột, thành phần khác có tỷ lệ không đáng kể Tinh bột với protein nguyên liệu làm cho sản phẩm có tính chất lý định độ đàn hồi, độ cứng vững khả giữ nước gel Tương tác tinh bột protein chủ yếu liên kết hydro lực vanderval Trong trường hợp protein tinh bột xếp lại phân tử để tạo thành gel tương tác với nhau, hay nói cách khác tinh bột có tính đồng tạo gel với protein Chính nhờ khả tinh bột mà gel protein sản phẩm kiểu giò chả, bột nhào có tính chất cảm quan hấp dẫn V.7 Soya protein Isolate (SPI) Là dạng chế phẩm protein tinh từ đậu nành, có hàm lượng protein cao: 95% theo chất khô VI Chất chống vi sinh vật Phần trình bày Chương 2, chương trình bày ý Hiệu chất chống vi sinh vật phụ thuộc vào nhiều yếu tố đặc điểm loại thực phẩm, đặc biệt hoạt độ nước, mức độ nhiễm vi sinh ban đầu, thành phần bổ sung vào sản phẩm (muối, đường, gia vị, hương khói), bao gói sản phẩm, thời gian nhiệt độ bảo quản Các axit hữu có tính kháng vi sinh vật bao gồm axit axetic, benzoic, propionic, sorbic chất có nguồn gốc từ chúng Acid acetic muối acetat hay diacetat xác nhận an toàn chúng có tác dụng khoảng pH 4,5 Chúng tác động đến nấm men, vi khuẩn tác động đến nấm mốc Natri benzoat thường sử dụng giới hạn thịt cá Thường cho vào dung dịch sát khuẩn 103 để nhúng sản phẩm hay phun lên sản phẩm (cá) Hàm lượng Natri benzoat dung dịch thường 0,15%–0,3% Axit sorbic axit hữu không no sử dụng bảo quản thực phẩm Chúng có tác dụng chống Clostridium 104 VII Một số chất phụ gia khác VII.1 Tiêu - Tiêu loại gia vị Hạt tiêu có vị cay nồng, mùi thơm đặc biệt Khi hạt tiêu có mặt thực phẩm làm tăng thêm hương vị, tạo hấp dẫn - Tiêu có tác dụng trợ tiêu hoá, giải độc, kháng khuẩn số tính khác - Các dược tính quan trọng hoạt chất có hạt tiêu:  Trong hạt tiêu có hai thành phần hoạt chất chính:  Tinh dầu: tỉ lệ 1-1,25%, chứa chất pinen, limonen, phellandren…  Chất nhựa: tỉ lệ 8-10%, chứa alcaloid (piperin, chavicin, piperettin… )  Các dược tính quan trọng :  Tinh dầu tiêu: có tác dụng giảm đau, lợi tiểu, nhuận tràng, kháng khuẩn, kháng viêm  Pipeirin: có tác dụng làm tăng tính khả dụng sinh học nhiều chất dinh dưỡng thiết yếu cho thể  Tuy nhiên, dùng nhiều tiêu gây ngộ độc tiêu như: co giật, xung huyết,… VII.2 Tỏi - Tỏi có vị hăng cay, thơm dịu, nâng cao tính cảm quan cho thực phẩm Trong sản xuất xúc xích, tỏi với gia vị khác góp phần làm tăng tính chất thơm ngon cho xúc xích có tác dụng trợ tiêu hoá kháng sinh - Hoạt chất chủ yếu có tính kháng sinh tỏi allicin :  Có tính kháng sinh mạnh 72 loài vi khuẩn nấm mốc gây bệnh  Làm tăng sức đề kháng thể khả làm tăng hệ miễn dịch  Có tác dụng tốt việc điều trị bệnh tim mạch làm giảm cholesterol máu VII.3 Ớt (capsicum) - Ớt loại rau gia vị sử dụng lâu đời, ớt có chứa nhiều sắc tố Trong giá noãn biểu 105 bì hạt ớt có chứa lượng capsaixin (C 18H27NO3): loại glucozit, có vị cay, gây cảm giác ngon miệng ăn, kích thích trình tiêu hóa - Trong thịt ớt có chứa 25% chất dầu có tên capsaixin gây đỏ da nóng Do màu sắc chất màu capsaixin (màu đỏ), suất chiết 20-25% dịch chiết rượu hương ớt sử dụng công nghệ thực phẩm để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm - Ngoài chế biến thịt có dùng phụ gia khác như: phụ gia tạo mùi vị thịt, phẩm màu thực phẩm, loại hương,bột ớt, vitamin C,… nhằm làm cho sản phẩm thịt có vị thơm ngon 106 ... cho hiệu cao sử dụng ascorbate Ngoài chất chất propylgallate, tertiary butylhydroquinone, ethoxyquin, dehydrathoxyquin có tác dụng kìm hãm hiệu V Phụ gia tạo cấu trúc V.1 Sorbitol Sorbitol loại