BÀI 6: PHỤ GIA LÀM CHẮC THỰC
PHẨM
Độ chắc là một khái niệm tập hợp và tổng quát từ nhiều yếu tố trạng thái vật lý của thực phẩm. Khái niệm độ chắc hiện nay chưa xác định chính xác, vì vậy trong các tiêu chuẩn đối với các sản phẩm khác nhau người ta nêu những đặc tính hồn tồn khác nhau về chỉ số này
Những phụ gia thường sử dụng để cải tạo độ chắc của thực phẩm: pectin, alginat, gum arabic, locust bean, CMC, carragenan, agar, gum guar, gelatin, muối Canxi,....
6.1. Mục tiêu thí nghiệm
Bài thí nghiệm này nhằm giúp sinh viên tìm hiểu về tính chất, vai trị của phụ gia cải thiện độ chắc trong thực phẩm, thực hiện các thao tác
6.2. Nguyên liệu
Mẫu rau quả: cà chua, cam, vải, đậu, …với các phụ gia: CaCl2, CaSO4, CaH2PO4, Canxi citrat, Ca(OH)2…liều lượng bổ sung theo Canxi không quá 0,026%
Mẫu mứt đông, quả nghiền với phụ gia: pectin, CMC, alginat,…
Mẫu bánh, sữa chua, kẹo… với phụ gia: pectin, agar, gum, carrageenan, gelatin,…
6.3. Chỉ tiêu khảo sát
Xác định độ chắc của mẫu rau quả có bổ sung phụ gia và mẫu đối chứng
Sử dụng phương pháp đâm xuyên để đo độ cứng của cam. Độ cứng được thể hiện qua đỉnh của đường cong lực, mỗi phép đo tiến hành lặp 3 lần.
- Thiết bị sử dụng: máy đo INSTRON - Tốc độ đâm xuyên: 5mm/giây - Khoảng cách đâm xuyên: 60mm
- Que đâm xuyên: đường kính 5mm, chiều dài 8.5cm
6.4. Phương pháp tiến hành
Dụng cụ và thiết bị:
- Dao, thau, rỗ - Cân đồng hồ - Máy đo cấu trúc - Cân kỹ thuật - Bếp điện - Bầu bóp - 5 becher 250 ml - Ống đong 100 ml - Nhiệt kế - Chén cân - Pipep 1 ml - Pipep 10 ml Hóa chất:
- CaCl2, CaSO4, CaH2PO4, Canxi citrat, Ca(OH)2
- Pectin, alginat, gum arabic, locust bean, CMC, carragenan, agar, gum guar, gelatin
- NaOH - Muối - Acid citric - Acid ascorbic
Phương pháp tiến hành
Xử lý làm cứng với muối Canxi trong điều kiện sau: Phụ gia làm cứng: Ca(OH)2, CaCl2, CaSO4, CaH2PO4,… Cố định các yếu tố:
- Nồng độ hoá chất ngâm - Thời gian ngâm
- Tỉ lệ nước ngâm và thịt quả - Nhiệt độ ngâm
Tiến hành phép đo cơ lý xác định độ cứng các mẫu, so sánh độ cứng giữa các mẫu với nhau và với mẫu không ngâm, chọn mẫu cứng nhất. Xử lý số liệu theo phương pháp phân tích phương sai ANOVA
Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ hoá chất ngâm đã chọn đến độ cứng của mẫu: sau khi đã chọn được loại hố chất ngâm thích hợp, tiến hành ngâm các mẫu với loại hóa chất đó ở các nồng độ khác nhau và mẫu không ngâm. Cố định các yếu tố
- Thời gian ngâm
- Tỉ lệ nước ngâm và thịt quả - Nhiệt độ ngâm
- Kích thước miếng thịt quả
6.5. Câu hỏi
1. Trình bày cơ chế hoạt động của loại phụ gia sử dụng trong thí nghiệm?
2. Trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động của muối Canxi?
3. Trình bày tác hại có thể xảy ra khi sử dụng sai những phụ gia trong bài thí nghiệm?
4. Nêu phương pháp xác định Canxi?
5. Kể tên vài loại thực phẩm và phụ gia làm chắc thường gặp?
6. Nêu giá trị INS, ADI, ML của Ca(OH)2, CaCl2, CaSO4, CaH2PO4,…?
BÀI 7: PHỤ GIA CẢI TẠO CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ
Bột mì được chế biến từ hạt lúa mì Protein của bột mì được chia làm 4 loại: - Albumin: hòa tan trong nước
- Globulin: hòa tan trong dung dịch muối trung tính - Prolamin: hịa tan trong dung dịch rượu 60 – 80%,
còn gọi là gliadin
- Glutein: hòa tan trong dung dịch kiềm yếu 0.2%, còn gọi là glutenin
Khi đem nhào bột mì với nước và để một thời gian, gliadin và glutenin hút nước tạo thành mạng phân bố đều trong bột nhào. Rửa bột nhào cho trơi tinh bột đi thì được một khối dẻo, đó là gluten. Gluten thu được sau khi rửa bột nhào được gọi là gluten ướt, gluten ướt chứa 65 – 70% nước. Gluten vừa dai vừa đàn hồi, có tác dụng giữ khí làm cho khối bột nhào nở ra.
Để đánh giá chất lượng gluten của bột mì thường dùng những chỉ tiêu vật lý như: màu sắc, độ dẻo dai, độ căng dứt, đồng thời khả năng giữ những tính chất đó.
Để tăng chất lượng gluten, người ta thường cho thêm các tác nhân oxi hóa như Vitamin C, Kali bromat, Canxi peroxyt, Calcium Bromate, K và Canxi Iodate,...; Các chất nhũ hóa làm mền ruột bánh và làm mạnh bột nhào như Sodium Stearoyl-2-lactylate, Ethoxylated Mono,
7.1. Mục tiêu thí nghiệm
Bài thí nghiệm này nhằm giúp sinh viên tìm hiểu về vai trị của các phụ gia cải thiện cấu trúc bột mì, thực hiện các thao tác 7.2. Nguyên liệu Mẫu bột mì Phụ gia: - Vitamin C: 0,2 g/kg bột - Phụ gia bánh mì: 4,2g/kg bột 7.3. Chỉ tiêu khảo sát
Xác định hàm lượng và chất lượng của gluten của mẫu có bổ sung phụ gia và mẫu đối chứng
7.4. Phương pháp tiến hành Dụng cụ và thiết bị: - Thau - Cân kỹ thuật - 2 chén sứ dung tích 100ml - Thước đo - 2 mặt kính đồng hồ - Bình tia - 5 bercher 250 ml - Khay inox - 2 rây - 2 dao
- 4 đũa thuỷ tinh
Hóa chất - NaCl 2% - Nước cất - Dung dịch I2 - Vitamin C - Phụ gia bánh mì
Xác định hàm lượng và chất lượng gluten
- Rửa trong chậu: Đổ 1 – 2 lit nước vào chậu. Vừa ngâm vừa để tách tinh bột. Tiến hành rửa liên tục, tránh gluten mất đi cùng tinh bột. Thay nước rửa 3 – 4 lần tùy theo mức độ tinh bột trong nước rửa. Mỗi lần đổ nước phải đổ qua rây để giữ lại vụn gluten.
- Rửa dưới tia nước nhỏ trên rây: cho bột vê như trên vào lịng bàn tay trái, nắm các ngón tay lại và đưa vào vịi nước máy. Đồng thời, dùng tay phải điều chỉnh dòng nước chảy nhẹ với tốc độ 1 lit/5 phút. Để tránh mất gluten phải đặt phía dưới tay trái một rây. Tiếp tục rửa dưới dịng nước nhẹ cho đến khi gluten trở thành khối dính đàn hồi thì tăng tốc độ dịng nước lên. Giữ ở tốc độ này cho đến khi gluten sạch hết tinh bột. Để xác định việc rửa xong, sử dụng các phương pháp sau:
- Cho vào nước vắt từ gluten một giọt dung dịch I2, dung dịch khơng có màu xanh là đã rửa hết tinh bột - Hoặc nhỏ 2-3 giọt nước vắt từ gluten vào một cốc
nước trong thấy nước không đục là xong.
Khi rửa xong, dùng tay vắt kiệt nước trong gluten, ép gluten giữa lòng bàn tay, thỉnh thoảng thấm bằng khăn khơ. Cân gluten đã khơ với độ chính xác 0,01g.
Tính kết quả:
Hàm lượng gluten (X) tính bằng % theo cơng thức sau: 100
1
G X =
G1 : khối lượng gluten ướt cân được (g) G : khối lượng mẫu cân (g).
Kết quả là trung bình cộng của 2 kết quả xác định song song, tính chính xác đến 1%. Chênh lệch kết quả khơng được q 0,3%.
Xác định chất lượng gluten
Chất lượng gluten ướt được đặc trưng bởi màu sắc, độ căng đứt và độ đàn hồi.
Nhận xét màu sắc trước khi cân gluten. Màu sắc được đặc trưng bởi các mức độ sau: trắng ngà, xám, xẫm…
Xác định độ căng đứt sau khi đã xác định màu. Cân 4 g gluten, vê thành hình cầu rồi ngâm trong chậu nước có nhiệt độ 16 – 20oC trong 15 phút. Sau đó dùng hai tay kéo dài khối gluten trên thước chia milimet cho tới khi đứt, tính chiều dài từ lúc đứt. Thời gian kéo 10 giây. Khi kéo không được xoắn sợi gluten. Độ căng đứt biểu thị như sau:
- Độ căng ngắn: 10cm
- Độ căng trung bình: 10 – 20cm - Độ căng dài: lớn hơn 20cm
Để đánh giá độ đàn hồi, dùng khối lượng còn lại sau khi xác định độ căng đứt. Dùng hai tay kéo dài miếng gluten trên thước khoảng 2cm rồi bng ra hoặc dùng ngón tay trỏ hoặc ngón tay cái bóp miếng gluten.
Theo mức độ và vận tốc phục hồi chiều dài và hình dạng ban đầu của miếng gluten, nhận định độ đàn hồi của nó theo 3 mức độ sau:
- Gluten đàn hồi tốt: gluten có khả năng phục hồi hồn tồn chiều dài và hình dạng ban đầu sau khi kéo hay nén.
- Gluten đàn hồi kém: hồn tồn khơng trở lại trạng thái ban đầu và bị đứt sau khi kéo.
- Gluten đàn hồi trung bình: gluten có những đặc tính giữa hai loại trên
Tùy theo độ đàn hồi và độ căng đứt chất lượng gluten được chia làm 3 nhóm:
- Tốt: gluten có độ đàn hồi tốt, độ căng đứt trung bình. - Trung bình: gluten có độ đàn hồi tốt, độ căng ngắn
hoặc có độ đàn hồi trung bình, độ căng đứt trung bình. - Kém: có độ đàn hồi kém, bị vụn, bị đứt khi căng.
7.5. Câu hỏi
1. Trình bày cơ chế hoạt động của các phụ gia sử dụng trong thí nghiệm?
2. Nêu mối quan hệ của gluten với protein trong bột mì?
3. Nêu các tiêu chuẩn bột mì để sản xuất bánh mì, bánh cookies và mì sợi?
4. Trình bày tác hại có thể xảy ra khi sử dụng sai những phụ gia trong bài thí nghiệm?
5. Kể tên vài loại phụ gia cải thiện tính chất bột mì khác?
6. Kể tên các phụ gia trong túi phụ gia bánh mì và nêu vai trị của từng loại?
BÀI 8: NHĨM ENZYME
Enzym là chất xúc tác sinh học có bản chất protein, xúc tác cho hầu hết các phản ứng sinh hóa trong cơ thể, đảm bảo cho sự tồn tại của cơ thể sống.
Các nguồn khai thác thu nhận enzyme:
- Từ thực vật: urease, amylase, lipase, bromeline, sacharose, papain,…
- Từ động vật: trypxin, cacboxy-peptidaza, ribonucleaza, lipaza, pepxin,…
- Từ vi sinh vật: là nguồn giàu enzym. Từ vi sinh vật có thể tổng hợp nên hầu như tất cả các loại enzym như: protease, amylase, pectinase, cellulose,…
Khả năng hoạt động xúc tác của enzyme phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: nồng độ enzyme, đặc tính và nồng độ của cơ chất, pH của môi trường, thời gian hoạt động của enzyme,...
Các enzyme được sử dụng nhiều trong thực phẩm: protease, carbonhydrase (amylase, glucose isomerase, pectinase,…), lipase,…
8.1. Mục tiêu thí nghiệm
Bài thí nghiệm này nhằm giúp sinh viên tìm hiểu về vai trị của enzyme trong thực phẩm, thực hiện các thao tác
8.2. Nguyên liệu
Pectinase là nhóm enzym thủy phân các chất pectin. Sản phẩm của quá trình thủy phân pectin bởi enzyme pectinase là: acid galacturonic, glucoza, galactoza, metanol, …
Lượng chế phẩm pectinaza trên lượng nguyên liệu đem chế biến khoảng 0,03-0,05%, có khi lên đến 0,1%.
8.3. Chỉ tiêu khảo sát
Xác định thể tích dịch thu được, độ nhớt, nồng độ chất khơ …của mẫu rau quả có bổ sung phụ gia và mẫu đối chứng
8.4. Phương pháp tiến hành Nguyên tắc:
Sử dụng chế phẩm enzyme pectinase nhằm 2 mục đích cơ bản:
- Phá vỡ thành tế bào thực vật nhằm nâng cao hiệu suất thu nước quả.
- Làm trong, giảm độ nhớt và ổn định chất lượng nước.
Dụng cụ và thiết bị:
- Máy xay đa năng - Dao, thau, rỗ - Cân đồng hồ
- Vải lọc, bông thấm nước - Brix kế 0 – 32 - Nhớt kế - Ống nhỏ giọt - pH kế - 3 becher 250 ml - 2 becher 500 ml - Pipet 1 ml, 10 ml
- Phễu thủy tinh, đũa khuấy - Bầu bóp
- Ống đong 100 ml - Nhiệt kế
- HCl 0,1N - Na2CO3 0,1N
- Pectinase - Nước cất
Xử lý với enzyme pectinase trong điều kiện sau: - Tỉ lệ enzyme 0.2%
- pH dịch rau quả là 4.5 (chỉnh pH bằng HCl 0,1N hoặc Na2CO3 0,1N)
- Nhiệt độ phòng
- Thời gian ngâm 0,5 giờ.
Mức độ giảm độ nhớt của dung dịch khi sử dụng pectinase 100 (%) 0 0 × − − = w t ET ET ET ET N Trong đó:
Eto: thời gian chảy của dịch không xử lý enzyme (giây) Ett : thời gian chảy của dịch có xử lý enzyme (giây) Etw: thời gian chảy của mẫu nước cất (giây)
N : mức độ giảm độ nhớt của dịch đã xử lý enzyme (%)
Kết quả:
So sánh mẫu có xử lý và khơng xử lý enzyme - Màu sắc - Thể tích dịch thu được - Độ nhớt - Độ Brix - Độ ổn định 8.5. Câu hỏi
1. Trình bày và giải thích vai trò của enzyme pectinsase?
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme?
4. Trình bày tác hại có thể xảy ra khi sử dụng q nhiều hoặc q ít enzyme?
5. Pectinase có thể được ứng dụng trong những sản phẩm thực phẩm nào?
6. Trình bày tác hại có thể xảy ra khi sử dụng sai những phụ gia trong bài thí nghiệm?
7. Nêu phương pháp xác định pectinase?
8. Kể tên vài loại thực phẩm và enzyme bổ sung thường gặp?
9. Nêu giá trị INS, ADI, ML của pectinase, protease, …?
PHẦN 1: NHÓM PHỤ GIA BẢO QUẢN.......................1
BÀI 1: PHỤ GIA CHỐNG VI SINH VẬT.................1
BÀI 2: PHỤ GIA CHỐNG OXY HÓA....................10
BÀI 3: PHỤ GIA CHỐNG SẪM MÀU...................25
PHẦN 2: PHỤ GIA CẢI THIỆN CẤU TRÚC THỰC PHẨM............................................................................29
BÀI 4: PHỤ GIA TẠO NHŨ.................................29
BÀI 5: PHỤ GIA LÀM ĐÔNG ĐẶC, LÀM DẦY......34
PHẦN 3: NHÓM PHỤ GIA KHÁC...............................40
BÀI 6: PHỤ GIA LÀM CHẮC THỰC PHẨM..........40
BÀI 7: PHỤ GIA CẢI TẠO CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ ........................................................................44