GIÁO TRÌNHCÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU MỠ THỰC PHẨM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG GIÁO TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU MỠ THỰC PHẨM Mã số: CB 351 Biên soạn: Th.s TRẦN THANH TRÚC NĂM 2005 Công nghệ chế biến dầu thực phẩm Trần Thanh Trúc MỤC LỤC TRANG CHƯƠNG I THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA DẦU MỠ 1.1 Tổ ng quan dầu mỡ 1.2 Th ành phần hóa học dầu mỡ 1.2.1.Các thành phần 1.2.2 Cá c thành phần phụ Tính chất lý hóa dầu mỡ .11 1.3.1 Tính chất vật lý 11 1.3.2 Tính chất hóa học dầu mỡ 11 1.4 Phân loại dầu mỡ thực phẩm .13 1.4.1 Nhóm chất béo sữa .13 1.4.2 Nhóm acid lauric (dầu dừa dầu hạt cọ) 13 1.4.3 Nhóm bơ thực vật (bơ cacao) .13 1.4.4 Nhóm mỡ động vật (mỡ heo) .13 1.4.5 Nhóm dầu cá (dầu cá dầu gan cá) 13 1.4.6 Nhóm acid oleic acid linoleic (dầu olive, dầu cọ, dầu bắp, dầu hướng dương) 14 1.4.7 Nhóm acid linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh) 14 1.4.8 Nhóm acid erulic (C22:1) 14 1.4.9 Nhóm hydroxy acid 14 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN DẦU MỠ 15 2.1 Hạt chứa dầu (seed oils) 15 2.2 Câ y chứa dầu (oils from oil-bearing trees) 20 2.3 Mỡ động vật (animal fats) .22 2.4 Dầ u từ động vật biển (marine oils) 23 Chương KHÁI QUÁT CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THÔ .25 i Công nghệ chế biến dầu thực phẩm Trần Thanh Trúc 3.1 Sả n xuất dầu từ hạt chứa dầu 25 3.1.1 Bảo quản sơ chế hạt dầu 25 3.1.2 Giai đoạn tiền xử lý hạt dầu 32 3.1.3 Chưng sấy bột nghiền (gia công nhiệt ẩm) 38 3.1.4 Chiết tách dầu trình ép 40 ii 3.1.5 Chiết tách dầu phương pháp trích ly 43 3.2 Sản xuất dầu từ thịt chứa dầu (fruit flesh oil, pulp oil) 50 3.2.1 Dầu cọ 50 3.2.2 Dầu olive 51 3.3 Tách chiết mỡ động vật 52 3.4 Dầu cá 52 CHƯƠNG KỸ THUẬT TINH LUYỆN DẦU MỠ 54 4.1 Giới thiệu chung 54 4.2 Các cơng đoạn q trình tinh luyện 56 4.2.1 Các phương pháp tinh luyện học 56 4.2.2 Thủy hóa dầu (degumming) 58 4.2.3 Tách sáp đơng hóa dầu 61 4.2.4 Trung hòa 63 4.2.5 Tẩy trắng 66 4.2.6 Khử mùi 68 4.3.Tiêu chuẩn dầu mỡ thực phẩm 70 CHƯƠNG CÁC QUÁ TRÌNH LÀM THAY ĐỔI ĐẶC TÍNH DẦU MỠ 73 5.1 Khái quát chung 73 5.2 Chiết phân đoạn đơng hóa dầu (Fractionation-Winterization) 74 5.2.1 Giới thiệu 74 5.2.2 Cơ sở lý thuyết trình 74 5.2.3 Kỹ thuật chiết phân đoạn 75 5.2.4 Điều kiện thực 76 5.2.5 Sản phẩm- Khả ứng dụng 77 5.3 .Q trình hydro hóa dầu (hydrogenation) 78 5.3.1 Giới thiệu 78 5.3.2 Cơ sở lý thuyết trình 78 5.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình hydro hóa 80 5.4 Quá trình ester hóa nội phân tử (Interesterification) 82 CHƯƠNG CÁC SẢN PHẨM TỪ DẦU MỠ 85 6.1 Giới thiệu chung 85 6.2 Margarine 85 6.3 Sho rtening 95 6.4 Ma yonaise 96 6.5 Dầu chiên 98 6.6 Dầu salad 99 TÁI LIỆU THAM KHẢO .100 iii Công nghệ chế biến dầu mỡ thực phẩm Trần Thanh Trúc CHƯƠNG I THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA DẦU MỠ 1.1 TỔNG QUAN VỀ DẦU MỠ Dầu mỡ từ động vật thực vật sử dụng sản xuất đời sống từ lâu, nguồn cung cấp lượng lớn Dầu mỡ dùng phổ biến trình nấu nướng ngày, xuất phát từ văn hóa cổ đại, Trung quốc, Ai cập, Hy lạp – La mã cổ xưa Cho đến ngày nay, việc sử dụng dầu mỡ trình chế biến thức ăn đóng vai trị quan trọng, việc thay đổi tập quán ăn uống góp phần làm giảm sản lượng sản xuất sử dụng thành phần Dầu mỡ biết đến có lẽ từ đế chế Ai cập (năm 1400 trước CN), phục vụ cho ăn uống, việc sản xuất xà phòng từ dầu mỡ ứng dụng Ánh sáng ban đêm người cổ đại tạo từ mỡ động vật chứa lọ ống sứa sử dụng bấc đèn ngày Người La Mã xưa biết chế tạo nến từ mỡ động vật trộn với sáp ong Bên cạnh đó, nhiều thực vật sử dụng làm nguồn cung cấp dầu: dầu olive có nguồn gốc từ vùng Địa Trung Hải, hạt cải dầu sử dụng phổ biến Châu Âu, dầu mè Ấn độ đặc biệt, Trung quốc quốc gia biết sử dụng dầu sớm nhất; ngày nay, dầu đậu nành ưa chuộng nước Hiện nay, có nhiều loại động thực vật cho dầu mỡ khai thác, mỡ không thu từ động vật chủ yếu heo, bò, cừu mà mỡ từ động vật biển quan tâm Song song với trình sử dụng dầu mỡ, công nghệ chế biến dầu phát triển: từ khâu chiết tách thu dầu mỡ đến kỹ thuật tinh luyện giúp dầu mỡ có chất lượng cao Tuy nhiên, bước ngoặt lớn giúp công nghiệp chế biến dầu mỡ phát triển gắn liền với việc ứng dụng máy nghiền ép dầu dạng lăn Smeaton vào năm 1752 Tiếp theo đó, cơng nghệ chiết tách dầu có kết hợp chưng sấy bước đầu nghiên cứu năm 1795 (Brahma), 1800 (Neubauer), 1891 (Montgolfier) Deiss (1855) thử nghiệm trích ly dầu thành cơng từ dung mơi CS 2, sau Irvine, Richardson Lundy (1864) đưa phát minh cho việc sử dụng dung mơi trích ly dầu hydrocarbon cịn áp dụng Cùng với cơng nghệ chiết tách dầu, công nghệ tinh luyện dầu mỡ phát triển song song Thêm vào đó, phương pháp kiểm định đánh giá chất lượng dầu mỡ nghiên cứu ứng dụng: khái niệm số acid (Merz, 1879), số xà phòng hóa (Koettstorfer, 1879), số iod (Huebl, 1879); việc ứng dụng phương pháp sắc ký xác định giá trị dầu mỡ ứng dụng từ năm 1906 (Tswett, sắc ký cột) phát triển dần 1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA DẦU MỠ 1.2.1 Các thành phần (i) Các acid béo Hợp chất béo có chứa acid hữu có số nguyên tử C mạch lớn gọi acid béo (fatty acid) Tùy thuộc vào chiều dài mạch carbon, acid béo chia làm dạng chính: acid béo mạch ngắn (4-6 Carbon), acid béo mạch trung bình (814 C) acid béo mạch dài (≥ 16 C); ra, tùy thuộc vào liên kết nguyên tử C mạch, acid béo chia thành loại chính: acid béo bão hịa acid béo chưa bão hịa Có 10 loại acid béo tìm thấy chủ yếu thực phẩm (bảng 1.1) - Acid béo bão hòa: Thuật ngữ “bão hòa” sử dụng để thỏa mãn hóa trị nguyên tử C mạch acid (ngoài trừ C tạo nên gốc acid –COOH); nói cách khác, liên kết nguyên tử C mạch liên kết đơn (liên kết ) Ký hiệu: Cx:0 với x: số ngun tử C mạch 0: khơng có tồn liên kết đôi (liên kết ) - Acid béo khơng bão hịa: Các acid béo có chứa liên kết đôi mạch carbon gọi acid béo khơng bão hịa Trong tự nhiên, lượng acid béo khơng bão hịa chiếm tỷ lệ lớn Hầu hết acid béo có xu hướng hình thành liên kết đơi vị trí C số số 10 mạch Mặc dù vậy, hình thành liên kết đơi khơng bão hịa tìm thấy tất vị trí mạch C, điều làm gia tăng đáng kể lượng đồng phân acid béo khơng bão hịa Thêm vào đó, xuất liên kết đôi giúp cho việc hình thành cấu hình cis- trans- acid béo, ảnh hưởng đến đặc tính sinh học chúng Ngoại trừ số trường hợp đặc biệt, hầu hết acid béo khơng bão hịa thực phẩm có cấu hình cis-; nhiên trình tinh luyện dầu hay trình tác động làm thay đổi đặc tính dầu mỡ (chế biến margarine, hydro hóa dầu) làm chuyển đổi acid béo khơng bão hịa có cấu hình cis- thành dạng đồng phân hình học trans-, mối nguy lớn cho việc gia tăng bệnh xơ vữa động mạch bệnh tim Ký hiệu: Các acid béo khơng bão hịa ký hiệu theo hai hệ thống: - Hệ thống 1: Cx:y, zc (hoặc zt) với: x: số nguyên tử C mạch y: số liên kết đôi diện z: vị trí liên kết đơi mạch C (đánh số C kế cận nhóm COOH) c,t: cis- hay trans- - Theo hệ thống EEC (End-of-Carbon-Chain): (Cx:y,m) hay (Cx:y,nm);  hay n: vị trí liên kết đôi mạch C (đánh số ngược lại hệ thống 1, C1 C bắt đầu mạch C- nhóm CH3) Thí dụ: CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-(CH2)6-COOH - Theo danh pháp IUPAC: 9,12,15-Octadecatrienoic acid - Tên thông thường: -linolenic acid - Ký hiệu theo hệ thống 1: C18:3,9c,12c,15c - Ký hiệu hệ thống EEC: C18:33 hay C18:3n3 Acid oleic (C18:19) acid béo có nối đơi chiếm tỷ lệ lớn thành phần acid béo (hơn 50%), acid tìm thấy hầu hết loại dầu thực vật mỡ động vật Bảng 1.1 Các acid béo chủ yếu thực phẩm Acid béo Acid béo Chiều dài mạch C Nhiệt độ nóng (theo hệ thống IUPAC) (tên thông thường) (Cx:y,m) chảy ( C) o Decanoic Capric 10:0 31,6 Dodecanoic Lauric 12:0 44,4 Tetradecanoic Myristic 14:0 54,3 Hexadecanoic Palmitic 16:0 62,9 Octadecanoic Stearic 18:0 70,0 9-Octadecanoic Oleic 18:19 13,0 9-trans-Octadecanoic Elaidic 18:19 36,0 13-Docosenoic Erucio 22:19 33,5 9,12-Octadecadienoic Linoleic 18:26,9 -3,0 9,12,15-Octadecatrienoic -Linolenic 18:33,6,9 -11,9 5,8,11,14-Eicosatetraenoic Arachidonic 20:46 5,8,11,14,17-Eicosapentanoic EPA 20:53 4,7,10,13,16,19Docosahexaenoic DHA 20:63 - Acid béo khơng bão hịa mạch dài 3 6 Trong số acid béo khơng bão hịa mạch dài, acid béo 3 6 hai loại acid béo cần thiết có giá trị dinh dưỡng cao nhất; nghiên cứu cho thấy thể người động vật tổng hợp acid béo này, mà chủ yếu cung cấp qua nguồn - Năm 1917 60% hỗn hợp chất béo margarine có nguồn gốc từ động vật tiêu thụ Mỹ từ năm 1948 giảm xuống thấp 2% thay vào dầu dừa - Ở Châu Âu vào năm 1930 40% nguồn nguyên liệu để sản xuất margarine từ mỡ cá voi Ngày nay, chất béo có nguồn gốc từ động vật hồn tồn khơng sử dụng, thay vào chất béo dầu có nguồn gốc thực vật chiếm ưu thị trường tiêu thụ tất nước Sự cạnh tranh sản xuất margarine thị trường Mỹ Châu Âu trở nên gay gắt Ở Mỹ, dầu vải nguyên liệu phổ biến để sản xuất margarine Trong đó, vài nơi Châu Âu điều hồn tồn hiếm, giá cịn mức cao Chính khơng ổn định giá ngun liệu mà thành phần chất béo margarine thay đổi nhãn hiệu theo thời điểm 6.2.3.2 Các chất hoà tan nước Pha nước chứa thành phần chất hòa tan nước chiếm khoảng 15% - 17% hợp phần sản phẩm margarine hợp phần chất hoà tan chứa đựng nước Các thành phần hịa tan pha nước gồm: - Thành phần sữa: hầu hết sản phẩm margarine chứa chất rắn sữa; tất thành phần sữa tạo hợp chất mùi cho sản phẩm nhờ sinh acid butyric, hợp chất cetone, lactone… làm cho sản phẩm có mùi vị tốt so với tạo mùi diacetyl - Các acid hữu acid citric acid lactic có tác dụng làm giảm pH sản phẩm, giúp cải thiện chất lượng margarine pH thấp ngăn cản phát triển vi khuẩn, tạo sản phẩm có vị tươi; đồng thời diện acid citric ngăn cản nhiễm kim loại chất sắt phức hệ, ngăn cản biến đổi oxy hóa dầu - Muối ăn NaCl (hàm lượng 0,2 – 0,3%) làm giảm khả hoạt động vi sinh vật đồng thời muối sử dụng chất tạo hương cho sản phẩm Tuy nhiên, đặc tính cịn phụ thuộc vào tập quán sử dụng địa phương - Các hợp chất mùi có tác dụng cải tiến thêm mùi ngăn cản mùi; sử dụng phụ thuộc vào hoàn cảnh địa lý - Các hợp chất bảo quản: việc sử dụng chất bảo quản acid benzoic acid sorbic (hàm lượng 0,05 –0,1%) khơng cần thiết margarine có 80% chất béo, cần dùng hỗn hợp chất béo sử dụng để chế biến margarine với mục đích bảo vệ sản phẩm suốt thời gian sử dụng mở nắp - Phụ gia ổn định (chất tạo độ chắc, thickener) thêm vào margarine chứa ½ chất béo margarine có hàm lượng béo thấp nhằm làm tăng khả liên kết, tạo cấu trúc dạng sản phẩm này, đồng thời gia tăng thời gian bảo quản 6.2.3.3 Các chất hoà tan chất béo Thành phần chủ yếu chất hịa tan chất béo là: - Chất nhũ hố: monoglycerid (nồng độ 0,05–0,15%) hay diglycerid, phospholipid…Các hợp chất chủ yếu đưa vào trợ giúp cho trình liên kết dầu mỡ dịch thể trở thành thể nhũ tương đồng hoá rắn Trước người ta dùng lịng đỏ trứng làm chất nhũ hố, ngày chất nhũ hoá thường sử dụng dạng công nghiệp - Tác nhân chống tượng dầu bị bắn lên trình chiên: Sử dụng lechitine nồng độ 0,1 – 0,2% giúp q trình chiên an toàn hơn, hạn chế tượng văng bắn dầu; đồng thời cải thiện chất lượng khối bột nhào, cải thiện độ nở bánh - Vitamin: Các vitamin tan dầu, cần thiết cho thể có khả chống oxy hóa thêm vào hầu hết sản phẩm margarine dùng gia đình - Hợp chất màu: chủ yếu  - caroten với nồng độ từ 3-8 ppm 6.2.3 Qui trình sản xuất margarine Quá trình sản xuất margarine bao gồm nhiều khâu phức tạp: (1) hydrogen hóa dầu (chương 5) sau tinh luyện nhằm tạo hỗn hợp chất béo có tính chất phù hợp cho chế biến margarine; (2) phối trộn thành phần chính: dầu, nước, thành phần hịa tan nước thành phần hòa tan dầu; (3) nhũ hóa- kết hợp khuấy trộn nhẹ; (4) làm lạnh - tạo kết tinh; (5) xử lý học hay nghiền nhằm phá vỡ khối sản phẩm nhũ hóa có cấu trúc cứng sau làm lạnh, tạo sản phẩm có độ mịn theo yêu cầu Tùy thuộc loại sản phẩm với thành phần khác nhau, trình làm lạnh xử lý học thay đổi khác Quy trình tổng quát chế biến margarine tổng hợp hình 6.1 Dầu tinh luyện Hydro hố dầu Sữa bị Thanh trùng Lên men Lactic Phối chế Dung dịch đường Nhũ hố Làm lạnh Nghiền Đóng gói Sản phẩm Hình 6.1 Quy trình tổng qt chế biến margarine 6.2.3.1 Phối trộn Các thành phần sử dụng chế biến margarine chuẩn bị trước phối trộn Quá trình phối trộn tiến hành theo bước: - Trước tiên phối trộn dầu hydro hoá dầu tinh luyện bồn có cánh khuấy, tốc độ cánh khuấy 10  12 vòng/phút, nhiệt độ thay đổi khoảng 42  44 C - Các thành phần hòa tan dầu chuẩn bị riêng phối trộn từ từ vào hỗn hợp dầu Hai đường hướng khác thành phần chế biến margarine chuẩn bị - Sữa thành phần hòa tan nước chuẩn bị phối trộn vào dầu lúc Sữa cần trùng lên men nhằm tạo cho margarine có mùi bơ thiên nhiên Cách thực hiện: Sữa sau trùng cho dung dịch đường pha sẵn vào tiến hành lên men Việc pha đường vào sữa lên men có ưu điểm tạo thuận lợi cho lên men lactic, đặc biệt vi sinh vật tạo chất thơm Muốn cho sữa lên men đạt yêu cầu việc lựa chọn phối hợp khuẩn lactic cần tiến hành kỹ Sau sữa làm nguội đến 30 C cho vào thiết bị lên men, đưa vào - % nấm men cơng nghiệp khuấy Q trình lên men kết thúc độ acid sữa đạt mức qui định 60 – 0 70 T, sau làm lạnh xuống đến – C giữ nguyên nhiệt độ đem nhũ hố Nói cách khác, hỗn hợp dầu chứa thiết bị phối trộn ổn định, thành phần hòa tan nước hòa tan dầu phối trộn vào thiết bị theo hai đường dẫn khác với thời điểm; đồng thời chất nhũ hóa cho vào sản phẩm theo đường trực tiếp, giúp q trình nhũ hóa xảy thuận lợi Công thức phối chế tổng quát sản phẩm margarine cho bảng 6.2 Bảng 6.2 Tỷ lệ phối chế margarine Thành phần Tỷ lệ % Dầu mỡ 82 – 84 Chất đạm 0,5 – 0,74 Muối 0,15 – 2,0 Chất màu tan dầu 0,16 – 2,0 Sữa bò 0,3 – 0,7 Chất nhũ hoá 0,7 Đường 0,3 – 0,7 Nước 15 Nhìn chung, việc phối chế cơng thức sản phẩm thường vào hai tiêu chủ yếu điểm đông đặc độ cứng dầu mỡ Trên sở mà điều chỉnh dầu mỡ thể rắn thể lỏng theo tỷ lệ định Thông thường dầu mỡ thể rắn (ngày chủ yếu dầu hydro hố) chiếm khoảng 70 – 95% cịn dầu mỡ thể lỏng chiếm – 30% tổng trọng lượng dầu mỡ sản phẩm (bảng 1, trang 3) Nhiệt độ nóng chảy độ cứng dầu mỡ phối chế sản xuất margarine điều chỉnh dầu thực thể lỏng, tính ước lượng sau: 10% dầu thực vật làm giảm nhiệt độ nóng chảy dầu mỡ phối chế khoảng C giảm độ cứng khoảng 20% 6.2.3.2 Nhũ hóa Mục đích q trình nhũ hố tạo trạng thái nhũ tương đồng cho hỗn hợp nguyên liệu Để sản phẩm đạt chất lượng tốt, q trình nhũ hóa phải tiến hành thật cẩn thận Tùy thuộc vào quy trình chế biến lựa chọn, cơng đoạn nhũ hóa tiến hành thành phần bắt đầu phối trộn vào hay sau toàn nguyên liệu đưa vào thiết bị nhũ hoá Trong thiết bị nhũ hoá tác dụng học, hỗn hợp nguyên liệu phân tán cao độ tạo trạng thái nhũ tương Nhiệt độ nhũ hoá thường khống chế nhiệt độ cao nhiệt độ nóng chảy nguyên liệu dầu mỡ từ – C 6.2.3.3.Làm lạnh nhũ tương Quá trình giúp cho nhũ tương có khả đơng đặc hố rắn Nhiệt độ thấp q trình đông đặc nhanh Tùy thuộc vào loại thiết bị mà nhiệt độ làm lạnh khác đề nghị Cho đến khoảng năm 1955, margarine nhũ hóa làm lạnh máy làm lạnh kiểu thùng quay Nhũ tương chảy thành lớp mỏng bề mặt thùng quay nguội kết tinh thành lớp với chiều dày từ 0,1 mm - 0,25 mm Nhiệt độ làm lạnh thiết bị o o thay đổi khoảng từ -12 C đến -18 C (nhiệt độ bên thùng quay) Ngày người ta thường làm lạnh thiết bị trao nhiệt bề mặt với tác nhân lạnh o NH3 Với hệ thống này, nhiệt độ bên ngồi thiết bị giảm đến -25 C 6.2.3.4 Nghiền ép bơ (xử lý học sau làm lạnh) Công đoạn nhồi nhuyễn hay nghiền ép trình phân tán khối nhũ tương sau làm lạnh giúp bọt khí phân tán mịn sản phẩm, margarine đạt độ đặc, độ xốp định độ đồng cao Quá trình thực máy nhồi nhuyễn (hình 6.2) Hình 6.2 Quá trình xử lý học (nghiền ép) chế biến margarine 6.2.3.5 Đóng gói Mục đích q trình nhằm tránh cho sản phẩm tiếp xúc với khơng khí, tránh sản phẩm bị oxy hoá bảo quản lâu Sau nhồi nhuyễn xong, margarine đóng gói với trọng lượng qui định cho đơn vị sản phẩm Nếu đóng gói nhỏ sử dụng máy đóng gói tự động Margarine sau q trình đóng gói tồn trữ tiếp tục xảy trình kết tinh hay q trình chín, giúp sản phẩm có cấu trúc tốt đồng thời phát sinh hương vị 6.2.4 Các dạng margarine đặc biệt 6.2.4.1 Cream margarine (margarine dạng kem) Cream margarine sử dụng để phết lên thực phẩm Chính thế, dạng sản phẩm cần phải chế biến với cấu trúc mềm, lạnh tan chảy dễ dàng nhiệt độ khơng khí Điều phụ thuộc lớn vào số lượng tinh thể dạng  diện sản phẩm Thường cream margarine có điểm tan chảy thấp khoảng 30 – 40 C, chúng cần có hàm lượng chất béo cao phải tan nhanh miệng Dầu dừa thường sử dụng cho sản phẩm 6.2.4.2 Bakery margarine (kem sử dụng chế biến bánh kẹo) Bakery margarine có điểm tan chảy cao sản phẩm margarine sử dụng trực tiếp (thí dụ cream margarine) Bakery margarine khơng tan chảy miệng, có khả phân tách thành mảnh vụn riêng biệt thời gian dài bể dần cấu trúc protein tinh bột Chính đặc tính chức chúng giúp bánh tạo độ mềm dẻo cần thiết 6.2.4.3 Puff pastry margarine (margarine sử dụng chế biến bánh xốp, nhiều bơ) Puff pastry margarine loại sản phẩm yêu cầu cấu trúc mềm Trong trình chế biến bánh xốp có nhiều bơ, margarine sử dụng nhằm ngăn cản lớp bột cán mỏng không bị kết dính vào Nhờ diện margarine có độ dai cao tan chảy 40 – 44 C (cao so sánh với bakery margarine), lớp bánh mỏng không bị bể vỡ chúng lấp đầy margarine vào lổ hổng, tạo sản phẩm có độ mịn mong muốn 6.2.4.4 Margarine chứa ½ chất béo Margarine chứa ½ chất béo sản xuất lần vào năm 1964 nhu cầu sản phẩm phát triển cao suốt 30 năm qua Do đặc tính sản phẩm chứa chất béo, sản phẩm sản xuất nhằm đáp ứng nhu cầu cho người có nhu cầu giảm cân đảm bảo thực phẩm giữ hương vị thơm ngon Giống sản phẩm chất béo khác, pha nước margarine chứa ½ chất béo cần ổn định chất tạo đơng q trình nhũ hóa với mạng tinh thể chất béo riêng lẽ không đảm bảo tính ổn định sản phẩm theo nhiệt độ hệ thời gian bảo quản ngắn Cũng nguyên nhân này, margarine chứa ½ chất béo thường chứa chất bảo quản, phân bố hạt nước sản phẩm nhiều margarine thơng thường; thêm vào chúng dễ bị vi sinh vật gây hư hỏng công phát triển Chính thế, điểm cốt yếu việc sản xuất sử dụng loại sản phẩm đảm bảo xác định thời gian bắt đầu sử dụng thời gian sử dụng nhà Thậm chí trình sản xuất điều kiện mở gói khơng tốt, hay khơng bảo quản cách, margarine chứa béo dễ dàng bị tan chảy sử dụng điều kiện xung quanh, lý làm cho trình hư hỏng xảy nhanh 6.2.5 Tiêu chuẩn chất lượng margarine - Màu sắc: Có màu vàng bơ, bề mặt láng bóng, xốp, không nứt nhăn bề mặt - Mùi: Thơm đặc trưng bơ - Vị: Có vị mặn bơ thực phẩm - Margarine phải đảm bảo có thành phần theo cơng thức phối chế - Nhiệt độ nóng chảy gần nhiệt độ thể người 38 – 39 C - Độ cứng nhiệt độ 15 C 100 – 150g/cm 0 6.2.6 Bảo quản margarine 6.2.6.1 Các tượng hư hỏng margarine - Margarine bị trở mùi khét q trình oxy hố thuỷ phân chất béo oxy khơng khí, sản phẩm tạo nên hydroperoxyt Từ tạo nên aldehyt no, không no, cetoacid, ete, epoxyt…gây mùi khó chịu - Hiện tượng phục hồi mùi: thành phần dầu mỡ không hợp lý nhiều loại dầu có mùi đó, margarine khơng thơm ngon mà có mùi loại dầu mỡ - Sậm màu bề mặt: giấy gói khơng tốt, khơng ngăn cản q trình nước, lớp ngồi margarine nước sẫm màu lại, bị ôi bên tốt - Bị mốc: Margarine bảo quản thời gian mà để tiếp xúc với khơng khí bị mốc xanh bề mặt, mốc ăn sâu vào bên làm hỏng margarine 6.2.6.2 Biện pháp bảo quản margarine Bảo quản margarine chủ yếu ngăn chặn trình oxy hoá, thuỷ phân giảm phẩm chất mốc, nhiễm kim loại Điều kiện bảo quản tốt chế biến xong margarine cần nhanh chóng cho vào kho lạnh, hạn chế cho margarine tiếp xúc với khơng khí, ánh sáng…Hạn chế cho margarine tiếp xúc với kim loại biến thiên đồng, sắt… ion kim loại xúc tác làm tăng nhanh trình oxy hố dầu mỡ Để bảo quản margarine ta dùng hố chất bảo quản lạnh - Bảo quản nhiệt độ thấp: nhiệt độ – C bảo quản không tháng - Bảo quản hoá chất: hoá chất bảo quản margarine chủ yếu chất oxy hoá thuỷ phân chất béo như: BHA, BHT, acid ascorbic… chất chống oxy hoá chất béo tốt Ngày người ta thường dùng chất chống oxy hoá chất béo hợp chất TBHQ 0,01%, kết hợp với acid citric 0,005% Benzoat Natri có tác dụng tiêu diệt nấm men, nấm mốc, có tác dụng với vi khuẩn, liều lượng 0,1% Sorbat kali hay sorbat natri có vị chua nhẹ, khó tan nước lạnh, tan nước nóng, có tác dụng tiêu diệt nấm men nấm mốc, có tác dụng với vi khuẩn, liều lượng dùng 0,05 – 0,06% Thường sử dụng sorbat độc, khơng gây mùi vị lạ cho sản phẩm benzoat dễ gây mùi lạ cho sản phẩm margarine làm giảm giá trị cảm quan Thời gian bảo quản sản phẩm hố chất khơng q tháng 6.3 SHORTENING Hiện loại dầu thực vật thường chế biến thành shortening Shortening hỗn hợp đồng thể đặc mịn, bóng xốp, màu trắng đục, sản phẩm hydro hóa dầu Trong đó, người ta tiến hành hydro hóa phần dầu để tạo sản phẩm có độ rắn, dẻo định, thích hợp, có độ ổn định tốt sử dụng chiên xào giữ lại dầu số glycerid cấu tạo acid béo không no cần thiết Shortening ổn định dầu, bị ơi, bị trở mùi q trình bảo quản lâu Shortening gia tăng tính nhũ hóa cho thêm từ - 6% mono hay diglycerid Shortening dùng chiên xào nóng, sử dụng nhiều cơng nghiệp sản xuất mì ăn liền cơng nghiệp bánh kẹo Vai trò đặc biệt shortening sản phẩm ngăn cản kết dính gluten lại với nhau, nhờ tăng độ nở tạo cấu trúc xốp cho sản phẩm Ở nước nói tiếng Anh, thuật ngữ shortening hay mỡ trắng (white fat) sử dụng để chất béo dùng chiên sâu (deep frying – chiên nhúng dầu) Shortening huyền phù của tinh thể chất béo (khoảng 1%, chủ yếu dạng ổn định ) dầu hay mỡ dạng bán lỏng Điều chứng tỏ chất béo rắn thật tồn chất huyền phù khơng có khả hịa tan Phụ thuộc vào cấu trúc sản phẩm, shortening chia làm loại (i) shorteing dạng dẻo (plastic shorteing) (ii) shortening dạng lỏng (liquid hay pumpable shortening) - Shortening dạng lỏng sản xuất từ dầu hydro hóa (chứa từ 5-30% triglycerid dạng rắn với điểm nóng chảy cao) khử mùi từ bồn chứa gia nhiệt cho tan chảy bơm đến bồn pha chế Nhiệt độ dầu khống chế o khoảng 50 - 55 C Tại bồn pha chế, dầu pha thêm chất chống oxy hóa (BHT) với tỷ lệ 0,2% Sau đó, dầu bơm đến hệ thống làm lạnh kết tinh Để tăng độ xốp cho sản phẩm, khơng khí cung cấp liên tục vào dầu (sản phẩm có độ xốp tốt sử dung khí N hay khí trơ cấp vào) Dầu qua thiết bị làm lạnh kết tinh thành dạng mịn, sau tiếp tục qua thiết bị nhồi nhuyễn để hỗn hợp có độ đồng cao trước chuyển qua khâu đóng gói, bảo quản Kích thước tinh thể mong muốn sản phẩm 5-10 m Nhờ vào diện trạng thái lỏng, shorteing dạng sử dụng rộng rãi trình chiên nhúng dầu chiên tiếp xúc dễ dàng bơm vào thiết bị so với chất béo rắn - 6.4 Shortening dạng dẻo (plastic shortening) sản xuất tương tự theo quy trình chế biến margarine khơng có q trình nhũ hóa với pha nước Chính vậy, q trình kết tinh shortening khó xảy khơng có diện giọt nước bề mặt giao diện với chất béo nhằm thúc đẩu trình tạo tinh thể MAYONNAISE Mayonnaise dạng sản phẩm dạng nhũ tương dầu nước (o/w) có chứa 80% dầu thực vật, dùng với dạng sệt Ở nước châu Âu Hoa Kỳ, mayonnaise trở thành ăn phổ biến tiêu thụ với lượng lớn Mayonnaise chế biến cách hòa tan thành phần gia vị nước cho vào dung dịch nhũ hóa với 1/3 lượng dấm, khuấy với tốc độ nhanh dần đến dung dịch có độ nhớt cao, đồng nhất, sau cho từ từ lượng dầu cịn lại vào Tiếp tục khuấy đến tạo khối nhũ tương đồng nhất, cho lượng dấm lại vào đến tạo khối đồng (hình 6.3) Cần lưu ý kích thước tinh thể hình thành nhũ tương phụ thuộc lớn vào q trình hịa tan dầu vào hỗn hợp chất nhũ hóa Trứng gà, đập vỏ ↓ Lòng đỏ hay trứng ↓ Khuấy trộn ↓ Chất nhũ hóa bổ sung  (có thể sử dụng hay không) Gia vị, 1/3 lượng dấm o  Khuấy trộn (nhiệt độ < C) ↓ Dung dịch đồng nhất, độ nhớt cao ↓ Nhỏ từ từ giọt dầu vào  o Khuấy trộn 70 C ↓ Dấm (2/3) + acid citric  Hợp chất nhũ tương ↓ o Tiếp tục khuấy trộn 70 C ↓ Sản phẩm Hình 6.3 Sơ đồ tổng quát chế biến mayonnaise Thành phần chủ yếu sử dụng chế biến mayonnaise là: - Dầu thực vật - Chất nhũ hóa (lịng đỏ trứng, hay sử dụng lịng đỏ lòng trắng trứng tùy tập quán quốc gia) - Dấm (tạo vị điều chỉnh pH sản phẩm) - Gia vị (đường, muối, mustard) - Các thành phần khác tùy theo loại sản phẩm Pha dầu mayonnaise phải dầu thực vật có độ ổn định cao không chứa triglycerid dạng tinh thể hay sáp - thành phần nguyên nhân phá vỡ tính ổn định sản phẩm nhũ tương Đặc biệt, với hàm lượng dầu 80%, mayonnaise dễ bị biến đổi làm tính ổn định phát triển tinh thể tạo nên giọt dầu kích thước lớn Để ngăn cản biến đổi không mong muốn này, dầu cần giữ khoảng 5,5 nhiệt độ tủ lạnh trước phối trộn Các loại dầu có giá thấp trung bình dầu từ hạt cải dầu, đậu nành, bắp hướng dương thường sử dụng chế biến mayonnaise thương mại Tuy nhiên, dầu đậu nành cải dầu thường hydro hóa nhẹ trước phối chế nhằm làm giảm acid béo không ổn định có khả oxy hóa cao, acid linolenic khỏi dầu Dầu cần phải qua giai đoạn đông hóa nhằm tách loại triglycerid có độ nóng chảy cao Đối với dầu hướng dương, trình tách sáp cơng đoạn quan trọng trước đơng hóa dầu 6.5 DẦU CHIÊN o Trong trình chiên, dầu bị gia nhiệt đến nhiệt độ sôi (khoảng 180 C) nên dễ dàng xảy biến đổi làm giảm phẩm chất dầu Các biến đổi ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm chế biến trình chiên Chính thế, việc xác định chất lượng dầu chiên cần quan tâm Tuy nhiên, trình chế biến thời gian sử dụng khác nhau, dầu sử dụng cho trình chiên tiếp xúc chiên nhúng dầu có yêu cầu khác biệt - Dầu sử dụng cho chiên tiếp xúc: Dầu sử dụng cho phương pháp với lượng sử dụng sau lần chiên Chính thế, u cầu chống oxy hóa dầu khơng quan trọng Dầu sử dụng theo dạng đòi hỏi làm sạch, không tạo mùi vị xấu cho thực phẩm Dầu nhóm sử dụng phổ biến dầu olive dầu mè - Đối với chiên nhúng dầu: dầu hay mỡ mội trường truyền nhiệt thực nên nhiệt độ dầu gia tăng cao Khi thực phẩm làm chín, nước từ thực phẩm di chuyển dạng vào môi trường dầu, kèm theo hợp chất màu lipid thực phẩm - tất thành phần phá hủy môi trường dầu Các biến đổi xảy dầu q trình chiên nhúng dầu:  Sự thủy phân dầu tạo acid béo tự do, mono- diglycerid, glycerol tự  Sự oxy hóa dầu tạo hợp chất bay làm biến đổi mùi, vị dầu hình thành hợp chất hydroperoxid, aldehyd, cetone  Phản ứng trùng hợp làm gia tăng độ nhớt, hình thành bọt cố định  Phản ứng tạo sản phẩm mạch vòng làm giá trị dinh dưỡng Tùy thuộc vào mục đích sử dụng (chiên khoai tây, chiên sản phẩm ăn nhanh ), yêu cầu cho dầu mỡ có khác biệt Tuy nhiên, dầu mỡ dùng cho trình chiên nhúng dầu cần đảm bảo yêu cầu bản: không đọng dầu bề mặt sản phẩm, không tạo mùi vị lạ khơng bị oxy hóa Chính thế, dầu hydro hóa phần đề nghị Cơng nghệ chế biến dầu mỡ thực phẩm 6.6 Trần Thanh Trúc DẦU SALAD Trong trình tiêu thụ dầu salad, điều quan trọng dầu không bị vẩn đục cặn (chủ yếu chất béo kết tinh hay sáp) giữ nhiệt độ tủ lạnh Chính thế, cơng đoạn quan trọng q trình xử lý loại dầu đơng hóa Dầu sử dụng làm dầu trộn salad đòi hỏi phải đạt tiêu chuẩn độ nhiệt độ thấp (cold test) Kết kiểm tra diện hàm lượng chất rắn loại dầu bảng 6.3 cho thấy, dầu cọ không sử dụng làm dầu trộn salad Tuy nhiện, việc sử dụng trình tách phân đoạn (chương 5) thu olein cải thiện đặc tính dầu cọ Ở số quốc gia, việc sử dụng chất ức chế kết tinh đề nghị luật thực phẩm Bảng 6.3 Hàm lượng chất rắn loại dầu theo nhiệt độ (thấp) 0C 5C o 10 C o Loại dầu 0C o 5C o 10 C Dầu đậu nành < 0,5 0 Dầu hạt lanh < 1,5