HOvA0 OH H0 '
2222.3. Đặc điểm của cyclamate và các muối Natri, Calci của nó:
• Khả năng hịa tan
- Cyclamic acid: Tan rất ít trong nước nóng và lạnh. Độ tan ở 25°c (tính
bằng g/100ml):
+ Trong nước là 13 + Trong rượu là 25 +
Trong axeton là 16 + Trong glycerin là 90
- Sodium cyclamate: Tan nhiều trong nước tại nhiệt độ phịng, khơng tan trong rượu, ether, benzene, chloroform. Độ hòa tan của sodium cyclamate tại 20°C:
200g/l
- Calcium cyclamate: Dễ tan trong nước tại nhiệt độ phòng. Độ hòa tan của calcium cyclamate tại 20°C: 250g/l
Bởi vì cyclamate tan tốt trong nước nên nó được dùng rộng rãi trong sản xuất thức uống và nhiều loại thực phẩm khác nhau như các loại bánh nướng.
ơ 25°c có thể thu được dung dịch natri cyclamate 21%. Nếu tính rằng độ hịa tan của saccharose ở 25°c là 68% thì mức độ ngọt như thế có thể đạt được chỉ cần hịa tan 2 - 2,5% natri cyclamate
Sodium cyclamate là một hợp chất tinh khiết. Tuy nhiên, cũng như bất kỳ hợp chất hóa học nào khác, nó vẫn cịn chứa một lượng nhỏ tạp chất. Lượng tạp chất này tính bằng mg/kg sản phẩm.
Cyclamate có thể tìm thấy ở 2 dạng: ngậm nước (HC) với 15% nước và dạng khan (AC) với hàm ẩm khoảng 1%.
Hàm lượng ẩm trong cả 2 dạng trên đều khơng ảnh hưởng đến tính chất chung cũng như cách thức sử dạng cyclamate mà nó chỉ ảnh huởng đến cường độ ngọt của nó. Trong đó thì dạng HC có cường độ ngọt thấp hơn so với dạng AC vì nó chứa
nước. Dạng AC có giá tiền mắc hơn dạng HC khoảng 15% o Nhiệt độ nóng chảy:
Nhiệt độ nóng chảy của calcium cyclamate : >300°c Nhiệt độ nóng chảy của cyclamic acid: 169 - 179°c o
Tính ổn định:
Khơng có phản ứng hóa nâu. Bởi vì cyclamate khác với đường saccharose là
khổng bị caramel hóa do tác dụng nhiệt trong q trình chế biến, nên nó thích hợp cho
quay thịt và dăm bơng nếu theo u cầu của quy trình cần thêm một lượng đường hất định.
Trong khi saccharose bị chảy và bị phân hủy ngay nhiệt độ cao hơn 100 - 120°c và ở 170 - 180°c quá trình này xảy ra rất mãnh liệt thì natri cyclamate lại bền và chỉ bị phân hủy ở 280 - 500°c. Bởi vậy các chế độ nhiệt được áp dụng rộng rãi trong chế biến các sản phẩm thực phẩm hồn tồn khơng làm cyclamate bị thay đổi.
Ngoài ra cyclamate cịn bền với acid và kiềm là 2 chất có thể sử dụng trong sản xuất thực phẩm và như vậy không bị mất tác dụng tạo ngọt.
Nhiều nhà nghiên cứu cho biết rằng natri cyclamater không phải là môi trường dinh dưỡng cho vi khuẩn và nấm mốc, do vậy các sản phẩm sử dụng nó thường bền hơn khi bảo quản
Sự phân hủy được gia tăng trong amino acid và trong dung dịch vitamin tan trong nước tại nhiệt độ cao
Ổn định dưới điều kiện sản xuất thức uống nhẹ (pH = 2 - 7 ) , điều kiện tiệt trùng và xử lý ƯHT.
Nhiều sự quan sát chứng tỏ rằng trong một sô" trường hợp cyclamate ít nhiều làm giảm độ bền của chất đông.
Canxi cyclamate sẽ làm độ bền của keo đông gelatin giảm đi và làm giảm chất lượng các loại keo khác. Natri cyclamate không làm giảm chất lượng của keo đông từ colagen và cũng ít ảnh hưởng đến các lọai keo đơng khác.
Khi cần thiết và theo yêu cầu natri cyclamate có thể sử dụng phôi hợp với
gelatin, anginit natri, tinh bột... cũng như các chất tạo ngọt khác như saccharose, saccharin .
Có thể cho natri cyclamate trực tiếp vào sản phẩm nếu có thể đảm bảo được khuấy đều để hịa tan hồn tồn.
Ngoài ra khi sản xuất mứt quả hạt mà mứt quả mềm cũng cho phép sử dụng canxi cyclamate, khi đó phải ghi chú trên nhãn hiệu đồ hộp.
o Sự thủy phân:
Acid cyclamic bị thủy phân chậm trong nước nóng. Q trình thủy phân thành acid sulphuric và cyclohexylamine chậm khi ở dạng dung dịch
Ổn định ở pH = 2 - 7 tại nhiệt độ bình thường , khi pH = 2,1 thì từ lkg cyclamate sẽ bị thủy phân thành :
350 mg cyclohexylamine tại 30°c. 500 mg cyclohexylamine tại 40°c.
o Độ ngọt
Độ ngọt của cyclamate gấp 30 - 50 lần so với đường ( phụ thuộc vào nồng độ) Khi sử dụng cyclamate cùng với đường thấy xuất hiện tác dụng tương hỗ làm cho độ ngọt chung tăng lên hơn độ ngọt có thể có khi tính bằng cách cộng các nồng độ.
Cyclamate không làm tác hại đến men tiêu hóa như pepsin, trypsin, lipaza. Thường sử dụng cyclamate ở dạng dung dịch nước 15%. Khi đó nếu so sánh theo độ
ngọt tương đương thì lml dung dịch này bằng 6 g đường.
o Vị ngọt:
Sodium cyclamate: hiệu quả tạo ngọt cao, khi tan trong nước tạo dung dịch có vị ngọt thuần không bị hậu vị đắng hoặc các vị khác như saccharin.
Calcium cyclamate ở nồng độ cao sẽ có vị mặn.
Khác với Natri cyclamate, calci cyclamate và kali cyclamate, acid cyclamic đồng thời làm cho sản phẩm có vị ngọt kèm theo vị hơi chua cho nên được phép sử dụng để thay thế đường saccharose cũng như các acid thực phẩm mà ở đó đường và acid là các thành phần chủ yếu.
Khi so sánh với các acid hữu cơ khác và đường, người ta nhận thấy cho 1,5 g acid cyclamic tương đương với lg acid citric và 1,2 g cyclamate. pH của dung dịch acid cyclamic 10% là 1,3
Có thể sử dụng acid cyclamic trong sản xuầt mứt quả nghiền, mứt đông, bánh kẹo, cũng như các lọai quả nghiền. Trong tất cả các sản phẩm này thì khi pha chế acid cyclamic cần tính đến tác dụng làm ngọt của nó đồng thời làm giảm lượng acid thực phẩm nếu acid này đuỢc quy định dùng trong quy trình
Cylamate có vị ngọt thuần khiết, khơng có vị lạ khác, khơng độc đối với cơ thể
người. Ngoài ra vị cyclamate thường dễ chịu hơn so với đường saccharose và nó che lấp bớt vị đắng và nồng
Làm tăng mùi vị tự nhiên của các loại rau quả, hạn chế sự mất màu tự nhiên và sự sẫm màu của quả do khơng bị caramen hóa dưới tác dụng nhiệt. Cyclamate dễ quyện với mùi vị các loại quả và nhiều khi còn tăng vị tự nhiên của quả. Các nhà chuyên môn cho rằng ưu điểm của cyclamate là khơng trích ly dịch bào các loại cam, chanh trong q trình đóng hộp thực phẩm như thường xảy ra khi đóng hộp với dung dịch đường saccharose có nồng độ cao. Cho nên trong đồ hộp thành phẩm khôi lượng phần quả khổng kể nước đường trong trường hợp đóng hộp bằng cyclamate sẽ làm hạn chế sự mất màu tự nhiên và sự sẫm màu của quả trong đồ hộp khi bảo quản lâu dài.
Cyclamate ở dạng mi có cường độ ngọt lớn hơn cyclamate ở dạng acid.
2.2.2.2. 4. ứng dụng:
Kẹo: Chewing gum, kẹo cứng, kẹo mềm, chocolate
Thức uống : Nước ngọt, nước trái cây, Ice tea, thức uống tăng lực Bánh:Bánh ngọt, bánh nướng, bánh flan, pudding, bánh biscuit Các sản phẩm từ sữa: yoghurt
Các sản phẩm từ thịt, cá: salad thit, cá
Các sản phẩm gia vị, nước sot, sot mayonnaise Dược phẩm: thực phẩm cho người bệnh tiểu đường Các món ăn tráng miệng
Các sản phẩm rau quả: Rau quả đóng hộp, nước uống rau quả..., mứt (jam, jelly, marmalade ...)
2.2.2.3 Acesulfame-K: [9], [15], [23], [28]
22.23.1. Cơng thức cấu tạo và tính chất:
Acesulfame-K là một chất tạo ngọt nhân tạo không sinh năng lượng, và cũng được biết như Ace-K, được biết dưới tên thương mại là Sunett và Sweet One. Ở Châu Au, nó được biết dưới mã sơ" E950. Nó được phát hiện một cách tình cờ vào năm 1967 bởi một nhà hóa học người Đức Karl Clauss ở Hoechst AG (nay là Nutrinova).
Acesulfame-K là chất tạo vị ngọt thuộc họ oxathiazinone dioxyde, về mặt hóa học, acesulfame-K là một mi của Kali 6-methyl-1,2,3- oxathiazine-4(3H)- one 2,2-
dioxide. Nó có dạng bột tinh thể màu trắng với cơng thức hóa học là C4H4KNO4S và
khơi lượng phân tử là 201,24 g/mol.
ADI là 15 mg/kg thể trọng (do JECFA quy định) và 9 mg/kg thể trọng (do SCF quy định).
22232. Phương pháp thu nhận:
Hãng Hoechst (Đức) đã đưa ra phương pháp sản xuất acesulfame-K, sử dụng fluorosulfonylisocyanate và ester butylic của acid acetoacetic.
2.2.2.3.3, Đặc điểm:
- Ớ dạng tinh thể, acesulfame-K có màu trắng, khơng mùi, khơng hút ẩm và tan tốt trong nước.
- Độ ngọt: Acesulfame-K ngọt gấp 180 - 200 lần đường saccharose, ngọt bằng
aspartame, ngọt kém một nửa saccharin, và kém Va sucralose. Nó tạo cảm giác mát
sạch, ngọt.
- Hậu vị: Giơng saccharin, nó có hậu vị đắng nhẹ, đặc biệt khi ở nồng độ cao. Acesulfame-K thường được kết hợp với aspartame hay những chất tạo ngọt khác. Sự kết hợp này được cho là giúp tạo ra vị giơng với đường hơn vì mỗi chất tạo ngọt sẽ che đi hậu vị của những chất khác.
- Tính bền: Không giông như aspartame, acesulfame-K bền vđi nhiệt ngay cả trong điều kiện acid hay kiềm mạnh, nó được phép dùng trong các sản phẩm nướng hay các sản phẩm yêu cầu hạn sử dụng dài. Hợp chất có độ bền tốt trong mơi trường lỏng. Có thời hạn sử dụng dài.
- Tính tan: Tan tốt trong nước, một lít nước ở 25°c có thể hịa tan được 270g
acesulfame-K. Nó khơng được chuyển hóa hay tồn trữ trong cơ thể, được hấp thụ nhanh chóng và sau đó đào thải ra ngồi.
V
0 N' K*
Hình 2.25: Cơng thức hóa học của acesulfame-K
Bảng 2.3 : Độ tan của acesulfame-K ở 20°c (Clauss, Luck & von Rymon Lipinski,
1976)
Dung môi g Acesulfame-K/lOOml dung môi
Nước 27
Ethanol 0,1
Acid acetic lạnh (glacial acetic acid) 13
DMSO > 30