khác
5.1 Đối với phản ứng Caramen
Phản ứng Caramen tạo những màu sắc đặc trưng cho các sản phẩm thực phẩm. Người ta ứng dụng những đặc tính này để tạo hương vị cho các sản phẩm như màu caramen của Coca, syrup, bánh kem Plan,…
Khi caramen hóa vừa phải sẽ tạo cho sản phẩm một màu sắc và hương vị đặc trưng: màu từ vàng nhẹ tới nâu đen, vị ngọt có thêm một ít đắng và mùi thơm đặc biệt.
Caramen hóa được sử dụng để sản xuất một số loại thực phẩm, bao gồm: Caramel nước sốt , nước sốt được làm từ caramel.
Caramel kẹo.
Hành caramel, được sử dụng trong các món ăn như súp hành tây kiểu Pháp . Hành tây đòi hỏi 30 đến 45 phút nấu ăn để caramelize.
Khoai tây caramen. Đường nâu.
Mật mía.
Trong sản xuất thì màu caramen có thể được tạo thành trong các quá trình chế biến như nướng, đun,… hay có thể được thêm vào sản phẩm ở các giai đoạn gần cuối giúp điều chỉnh màu và mùi vị trước khi đóng gói.
5.2 Đối với phản ứng Maillard
Phản ứng giữa acid amine và đường xảy ra trong điều kiện rất dễ dàng, do đó phản ứng này xảy ra rất phổ biến trong sản xuất và bảo quản các sản phẩm trong thực phẩm. Tuỳ thuộc vào yêu cầu về tính chất cảm quan của từng sản phẩm mà người ta hoặc tạo điều kiện để tăng cường phản ứng đến tối đa hoặc kìm hảm phản ứng đến mức tối thiểu .
Sản xuất bánh mì: Là quá trình tạo điều kiện phản ứng Maillard phát triển tối đa. Màu sắc của vỏ bánh mì hầu như do phản ứng này quyết định. Vì vậy những biện pháp kỹ thuật tương ứng trong quy trình sản xuất len men để tạo acid amine tự do, đường khử, điều chỉnh nhiệt độ trong giai đoạn nướng đều nhằm mục đích đó.
Sản xuất bia: Giai đoạn cuối cùng của quá trình malt hoá đại mạch là sấy malt tươi. Ở giai đoạn này tính chất công nghệ của malt được định hình và ở chừng mực nào đó, nó quyết định tính chất cảm quan của sản phẩm. Quá trình quan trọng nhất ở giai đoạn sấy malt là phản ứng tạo melanoidin- một hỗn hợp gồm nhiều hợp chất, ở mức độ rất cao chi phối chất lượng của bia vàng và là nhân tố quyết định về hương, vị, màu sắc, khả năng tạo và giữ bọt của bia đen. Phụ
thuộc vào bản chất của quá trình chuyển hoá trong từng thời điểm, quá trình sấy malt tươi có thể chia làm 3 pha chính: pha sinh lý, pha enzyme và pha hoá học. Những quá trình xảy ra ở pha hoá học có ý nghĩa rất quan trọng đối với công nghệ sản xuất malt và bia vì rằng những sản phẩm tạo thành đóng vai trị rất lớn trong thành phần và chất lượng của malt. Hương, vị và màu sắc cuối cùng của malt được hình thành chủ yếu ở giai đoạn này, còn chất lượng cảm quan của bia, kể cả khả năng tạo bọt, và độ bền keo của chúng cũng được quyết định ở giai đoạn này. Quá trình quan trọng nhất xảy ra ở giai đoạn này là sự tạo thành melanoidin.
Một số loại mait đặc biệt:
Ngoài malt vàng và malt đen, trong công nghiệp sản xuất bia còn sử dụng một số loại malt đặc biệt như malt caramel, malt cà phê, malt melanoid, malt
diastalin và malt proteolin.
Malt melanoid còn được gọi là melan, là loại malt đen, có mùi thơm rất mạnh, chứa nhiều melanoid, được sản xuất từ đại mạch có hàm lượng protein cao. Ươm mầm được tiến hành ở nhiệt độ 22oC , thời gian được kéo dài trong 1 ngày đêm. Sau đó malt được vun thành đống, sau 2 ngày nhiệt độ khối hạt sẽ tăng lên 50oC . Duy trì ươm mầm ở nhiệt độ này cho đến khi kết thúc. Với điều kiện ươm mầm như vậy, hệ enzim proteaza hoạt động ở mức tối đa, kết quả là tạo ra nhiều axit amin - tiền đề cho phản ứng Maillard. Qua thực tế sản xuầt cho thấy rằng, khi nhiệt độ của khối hạt đã đạt 50 – 52oC, thời gian ươm mầm chỉ cần kéo dài thêm 24 –36 giờ là được. Như vậy chu kỳ ươm mầm của loại malt
này kéo dài từ 4 – 5 ngày đêm. Sau khi ươm mầm kết thúc thì malt tươi được sấy theo chế độ sấy của malt đen.
Cường độ màu của malt melanoid được biểu thị bằng số mililit 0,1 N dung dịch I2 / 100 g chất khô. Giới hạn tối đa của chỉ số này là 14 ml.
Melan được sử dụng trong sản xuất bia đen vì chúng có khả năng làm cho sản phẩm mang vị ngọt đậm đà, hương thơm đặc trưng và cải thiện khả năng
tạo và giữ bọt. Liều lượng sử dụng melan là 10 – 12% ( so với lượng nguyên liệu chính ).
Khi sử dụng các loại mail đặc biệt, dịch đường thu được có tính khử rất cao, nguyên nhân là vì nó chứa nhiều hợp chất reducton. Dịch đường đã có tính khử cao thì bia được lên men từ dịch đường đó cũng có tính khử cao. Tính khử cao của bia được thể hiện ở độ bền của nó kháng lại các hiện tượng gây đục dạng keo và gây đục do các quá trình sinh học (hay nói cách khác, sản phẩm có độ bền keo và độ bền sinh học cao). Các hợp chất reducton liên kết với oxy xâm nhập vào, và sẽ cản trở quá trình oxy hoá các thành phần khác của bia như polyphenol, protein,…Với sự can thiệp như vậy của reducton sẽ hạn chế đến mức tối thiểu khả năng gây đục dạng keo- oxy hoá cho bia. Mặt khác các hợp chất reducton đã kết hợp hết lượng oxy tự do, điều kiện đó không cho phép vi sinh vật còn có khả năng phát triển, ngăn chặn được sự vẩn đục do chúng gây ra.
ra là một trong những nguyên nhân quan trọng nhất tạo nên độ bền vững của loại
bia này.
Sản xuất rượu: Trong sản xuất rượu người ta kìm hãm phản ứng Maillard một cách triệt để. Vì phản ứng sẽ gây tổn thất tinh bột và đường, đồng thời
melanoidin tạo thành có tác dụng kìm hãm hoạt động của enzim. Zavroxki đã đề ra kỹ thuật nấu nguyên liệu với một lượng lớn nước để khắc phục ảnh hưưỏng xấu của phản ứng này, đồng thời giảm tổn thất đường và tăng hiệu suất rượu.
Sản xuất thuốc lá: Quá trình sấy, trước khi lên men và lên men cũng do phản ứng maillard quyết định. Việc làm giảm độ ẩm của môi trường sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng đó và tăng cường màu sẫm. Nguyên nhân cơ bản của sự tự ẩm hoá thuốc lá là phản ứng maillard có kèm theo thoát nước. Khi tỉ lệ giữa acid amine và đường bằng ½ thì lượng ẩm thoát ra là cực đại và lượng chất khô là cực tiểu. Thay đổi tỉ lệ này sẽ có ảnh hưởng nhanh chóng đến lượng nước thoát ra trong phản ứng.
Sản xuất đường:
Quá trình cô đặc: Trong nhà máy đường hiện đại, nước mía cô đặc ở hệ cô đặc 4 – 5 lần hiệu với nhiệt độ khoảng 60 – 130oC. Kết quả là hơi nước bị bốc đi và trên cơ bản không có sự thay đổi thành phần hoặc tính chất của chất khô trong dung dịch. Tuy nhiên trong quá trình cô đặc vẫn xảy ra nhiều phản ứng hoá học và hóa lý dẫn đến thay đổi thành phần và đặc tính của chất tan. Nước ngưng tụ trong hệ cô đặc nhiều nơi không phải là nước nguyên chất mà chứa ít đường và chất không đường. Sự có mặt của đường trong nước ngưng sẽ dẫn đến ăn mòn nồi hơi. Mặt khác dưới tác dụng của nhiệt độ, xảy ra sự phân huỷ đường và chất không đường. Đường khử bị phân huỷ hoặc kết hợp với những chất chứa nitơ tạo thành melanoidin tạo thành màu sắc của nước mía. Sự tăng màu sắc của nước mía trong quá trình bốc hơi phụ thuộc vào hiệu quả làm sạch nước mía, thời gian và nhiệt độ cô đặc. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nấu đường:
Phân huỷ đường khử: Trong quá trình nấu xảy ra hiện tượng thay đổi khả năng quay cực của đường khử, phản ứng tạo chất màu giữa đường khử với acid amine. Phản ứng tạo màu xảy ra nhiều khi nấu đường non các sản phẩm cuối vì nồng độ đường non cao, nhiệt độ một số vùng trong thiết bị cao. Phản ứng này tiếp tục xảy ra trong thiết bị kết tinh làm lạnh.
Phản ứng của các chất không đường hữu cơ: Một số axit amin trong quá trình kết tinh trở thành không tan, kết tủa ở dạng muối canxi va magie. Ví dụ : canxi aconitat, magie aconitat và canxi oxalat. Một số axit amin kết hợp với đường khử tạo thành hợp chất hữu cơ chứa nitơ tan trong dung dịch. Độ tinh khiết của đưưòng non càng thấp, nồng độ chất màu càng cao. Sự tăng màu còn xảy ra nhiều do rửa nồi nấu không sạch sau khi xả đường non.
Chế biến và bảo quản rau quả: Trong quá trình bảo quản rau tươi, saccaroza cũng dần dần bị thuỷ phân tạo thành đường khử dưới tác dụng của ezim invectaza. Trong quá trình sống của rau quả chủ yếu xảy ra quá trình tổng hợp saccarozo từ đường khử. Khi đun nóng lâu và ở nhiệt độ cao, các rau
quả có chứa đường, có thể xảy ra hiện tượng caramen hoá tức là sự phân huỷ chưa hoàn toàn các đường còn gọi là sự cháy đường. Ở giai đoạn đầu của sự phân huỷ đường, các chất được tạo nên thường làm cho rau quả có mùi thơm( mùi rau rán ). Tuy nhiên, nếu ở nhiệt độ cao, lâu thì các sản phẩm giàu đường sẽ bị sẫm mầu và vị đắng.
Trong chế biến rau quả, các quá trình xử lí nhiệt rất ít khi đến160oC,vvì vậy phản ứng cháy đường chỉ có thể xảy ra ở giai đoạn đầu.
Sự sẫm màu của các sản phẩm rau quả chế biến, qua xử lí nhiệt nhẹ, thường là do tác dụng của đường với các acid amine . Khi đó tạo ra các melanoidin làm giảm chất lượng sản phẩm, cả về màu sắc lẫn mùi vị. Phản ứng này xảy ra mạnh giữa các acid amine, đặc biệt là gliycine và các acid amine hoà tan khác (alamine, asparagin ) với các đường mono có nhóm cacbonyl tự
do(fructoso,glucose, maltose, kxilose ). Phản ứng xảy ra mạnh nhất khi tỉ lệ khối lượng phân tử giữa axit amin và đường là 1:2 . Sucrose chi có thể tham gia phản ứng sau khi thuỷ phân thành đường khử, acid amine hoà tan kém(xistin, tirozin) cũng kém tác dụng.
Quá trình phản ứng melanoidin còn có hàng loạt các sản phẩm trung gian, ví dụ tạo thành các aldehide, gây sản phẩm có mùi khác biệt.
Phản ứng maillard được kích thích bởi sự tăng nhiệt độ cao (100 – 120oC ) và đặc biệt là sự đun nóng nhiều lần và lâu. Vì vậy, các sản phẩm rau quả cô đặc lâu ở các nồi hở, thường có màu xấu, mùi vị kém tự nhiên. Đồng thời, ở các sản phẩm đó lượng đường và các acid amine cũng giảm đi. Phản ứng maillard xảy ra không chỉ ngay khi đun nấu mà còn có thể tiếp tục trong cả quá trình bảo quản. Vì vậy có nhiều sản phẩm bảo quản càng lâu, màu càng sẫm dần.