Cĩ khoảng 20 polyphosphate sử dụng cĩ nhiều mục đích khác nhau trong chế biến thực phẩm. Các polyphosphate sử dụng trong chế biến thực phẩm chia làm 2 loại: Ortophosphate và polyphosphate ngưng tụ (các polyphosphate và meta polyphosphate). Các hợp chất phosphate cĩ vai trị rất lớn trong sản xuất thực phẩm, các vai trị cơ bản của phosphate bao gồm:
Tạo phức:Tạo phức một trong những chức năng quan trọng. Khi tạo phức với các
ion kim loại, các phức này là các anion thành lập phức chất hịa tan với các ion kim loại, hiện diện trong dung dịch hoặc kết tủa, khả năng tạo phức chất của các ion kim loại được so sánh theo chiều dài dây polyphosphate, dây polyphosphate càng dài thì s ự tạo càng mạnh và sự tạo phức giảm khi tăng pH.
Khả năng giữ nước
Các polyphosphate được dùng trong chế biến thịt, cá, gia cầm, thủy sản rộng r ãi để điều chỉnh sự mất ẩm và giữ ẩm trong các sản phẩm sau khi chế biến hoặc r ã đơng.
Các phosphate thường sử dụng là: Tri polyphosphate nhưng nếu kết hợp với Na hexametaphosphate sẽ cĩ tác dụng hiệu quả hơn.
Các phosphate khi thêm vào các sản phẩm đầu tiên sẽ bị thủy phân tạo thành các pyrophosphate là các chất hoạt động chính.
Trong chế biến thịt kết hợp 2 % muối v à 0,3 % phosphate được sử dụng gia tăng khả năng giữ nước, tương đương 0,8 M-1 M (4,6 %-5,8 %) NaCl được yêu cầu tối đa cho sự trương nở, nhưng khi thêm phosphate sẽ làm giảm lượng muối cần thiết.
Tác dụng phosphate trên thịt muối với 3 l. do: gia tăng pH thịt, gia tăng lực ion và tạo phức với ion kim loại.
Nhờ vào tính chất này mà phosphate được sử dụng như những chất bảo quản thủy sản để tránh sự mất ẩm trong quá trình bảo quản. Trong chế biến các sản
phẩm, với sự tham gia của phosphate giúp cho sản phẩm cĩ hiệu suất thu hồi cao.
Ổn định nhủ tương
Các phosphate được sử dụng trong chế biến phomat giúp sự ổn định của nhũ tương chất béo trong mạng protein-nước. Phosphate được đề nghị sử dụng vì khả năng tạo phức với các ion Ca2+ của para K casein hiện diện trong protein sữa. Kết quả l à cĩ cấu trúc láng, dễ chảy, khơng cĩ sự phân ly béo. Các phosphate đ ược sử dụng thơng thường là: Na Orthophosphate, polyphosphate như Na pyrophosphate, Na hexametaphosphate. Các Orthophosphate kiềm sẽ cho các phomat mềm dễ chảy, các Orthophosphate acid và polyphosphate sẽ làm tăng độ nĩng chảy, cấu trúc cứng. Liều lượng thường dùng dưới 3% trọng lượng sản phẩm cuối cùng.
Bảng 22: Hàm lượng P2O5 và pH của một số polyphosphates
(trong dung dịch 1% với nước)
Tên gọi Cơng thức %P2O5 pH trong
dung dich 1% Pyrophosphate disodium P2O7Na2 63.9 4-4.3 Pyrophosphates tetrasodium P2O5Na4 53.4 10-10.5 Triphosphate pentasodium P3O10Na5 57.9 >9.2 Pentaphosphates heptasodium P5O16Na7 62.0 8.2-8.6
Metaphosphate (PO4Na)n 69.6 6.3-7.5
Pyrophosphate
tetrapotassium P2O7K4 43.2 10.3
Tác dụng bảo quản thực phẩm:
Polyphosphates được sử dụng như một phụ gia: chất ổn định, chất làm đơng, và chất nhũ hố. Những polyphosphates hay được sử dụng là monophosphate (E 339-343), diphosphates (E450), triphosphates 9E451) và polyphosphates (E452). Vì thế poly phosphate đựơc ứng dụng nhiều trong chế biến cá, giị lụa, jambon.
Cơ chế khả năng giữ nứơc của protein:
Polyphosphates hoạt động như một cầu nối cation (Ca), do đĩ chúng cơ lập cation. Khi đĩ, phức hợp actomyosin trong cơ bị tách ra thành actin và myosin. Actin và myosin hồ tan bởi nước muối, do đĩ tăng tính giữ nước của protein.
Cấu trúc đóng cầu Ca
giữa các sợi cơ Cấu trúc mở cầu Ca bị đứt phức Ca-PP protein thịt nước hydrat hoá protein Ca
Tetrasodium pyrophosphate cĩ tác động mạnh nhất. Sodium tripholyphosphates cĩ tác dụng tương tự nhưng hoạt tính khơng bằng, trong khi hexameta phosphate khơng tương tác gì cả.