Bài giảng môn Phụ gia thực phẩm: Tìm hiểu phụ gia sử dụng trong sản phẩm margarin và sản phẩm tương tự

Bài giảng môn Phụ gia thực phẩm Tìm hiểu phụ gia sử dụng trong sản phẩm margarin và sản phẩm tương tự có nội dung trình bày tổng quan về margarine, quy trình sản xuất margarine, các lọai phụ gia có trong margarine, phụ gia tạo màu,... Mời các ban cùng tham khảo bài viết tại đây.

TÌM HIỂU PHỤ GIA SỬ DỤNG TRONG SẢN PHẨM

TỔNG QUAN VỀ MARGARINE

Khái niệm

margarine

Margarine là một loại thực phẩm ở dạng

nhũ tương hoặc dẻo lỏng, chủ yếu là hệ

nhủ tương nước trong dầu, được sản xuất từ dầu và mỡ, có thể ăn được và những loại

chất béo này không

có nguồn gốc từ sữa Trong margarine, hàm lượng chất béo không thấp hơn 80% khối

lượng hệ nhũ tương

PHÂN LOẠI MARGARINE

Phân loại theo thanh phần cấu

tạo

Margarine cứng ( stick margarine): thành phần

dầu nguyên liệu chỉ số iodien thấp, nhiệt độ

nóng chảy cao

Margarien xốp ( whipped margarine): trong

quá trình sản xuất, khí N2 làm cho thể tích

margarine tăng từ 30-150% Margarine xốp

khác margarine mềm do có mạng tinh thể chắc

và rộng hơn

Margarine lỏng ( liquid margarine): được sản

xuất từ nguyên liệu dầu lỏng với một lượng

chất béo rắn Loại này có mùi đặc trưng hơn

nhưng phải luôn bảo quản lạnh

Theo mục đích sử dụng

Những loại Margarine cứng và cứng vừa thường được sử dụng trong quy trình nướng bánh, còn những loại Margarine mềm hơn sử dụng để ăn Margarine sử dụng làm bánh (bakery): Loại

Margarine này sử dụng giống như shortening, được sử dụng trong quá trình nhồi bột, làm bánh ngọt, bánh bích quy

Margarine sử dụng để ăn: Loại Margarine này có hai loại là loại làm lạnh và loại không cần làm lạnh Cả hai đều có thể tan chảy được ở nhiệt độ phòng:

Margarine làm lạnh có thể ở dạng mềm hay dạng khối Loại Margarine mềm có thể phết được ở nhiệt độ lạnh,

Margarine dạng khối thì đủ cứng để có thề duy trì hình dạng của chúng Margarine mềm được đóng gói trong những ống plastic, như dạng trụ hay dạng khối và được bao bọc trong giấy mềm, còn dạng Margarine bán rắn được đóng gói

trong hộp.Cchúng có thể phết được trên bánh

mì, loại Margarine này cũng có độ dẻo khác nhau cho nhiều mục đích khác nhau.

ỨNG DỤNG

Có thể được dùng thay thế cho bơ động vật

khi nấu ăn và làm bánh.

Dùng ăn trực tiếp với các loại bánh mì.

Tùy theo một số loại bánh mà bạn quyết định

nên dùng bơ thực vật hay không Chẳng hạn,

không nên dùng bơ thực vật thoa lên khuôn

bánh (để chống dính) vì bơ dễ bị tan chảy và

gây hiện tượng rít ở nhiệt độ cao.

NHƯỢC ĐIỂM

Nhiệt độ nóng chảy thấp Ví dụ: nên tránh dùng bơ thực vật để chiên xào với nhiệt độ cao, vì tỉ lệ nước trong bơ thực vật nhiều nên dễ bị biến chất, gây hỏng đồ ăn và không tốt cho sức khỏe.

Hương vị không đậm đà: nên thường dùng bơ ăn trực tiếp thay vì làm bánh

QUY TRÌNH SẢN XUẤT MARGARIN E

Ph i tr n pha d u ố ộ ầ Ph i tr n pha n ố ộ ướ c

Đ ườ ng, mu i,  ố

b t s a ộ ữ

Ch t nhũ hóa  ấ vitamin A, E 

CÁC LỌAI PHỤ GIA

CÓ TRONG

MARGARINE VÀ SẢN PHẨM TƯƠNG TỰ

PHỤ GIA TẠO NHŨ

Monoglycerid

Chỉ số INS 471

Là phụ gia GMP

Thành phần điển hình của thức ăn muộn chứa 95%

monoglycerid, 3-4% diglycerid, 0,5-1% glycerol tự do

và 0,5-1% acid béo tự do

Monoglyceride là chất đa hình và có thể tồn tại ở các dạng tinh thể khác nhau, tùy thuộc vào nhiệt độ Chúng kết tinh từ sự tan chảy ở dạng alpha siêu bền và biến đổi qua dạng nguyên tố beta thành dạng tinh thể beta ổn định nhất Đối với một số ứng dụng, biểu mẫu alpha có một số tác dụng thuận lợi nhất, chẳng hạn như khả năng phân tán dễ dàng hơn, cải thiện tính chất tạo bọt khí và tăng hoạt tính nhũ hóa

Bất kỳ chức năng nào của monoglyceride và các chất

nhũ hóa khác trong bánh mì phụ thuộc vào đặc tính

phân tán của chất nhũ hóa trong quá trình trộn bột

Các loại bơ thực vật để bàn và phết ít chất béo được

sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực

phẩm.

Chỉ số INS 322(i)

Là phụ gia GMP

Lecithin là một vật liệu tự nhiên với các đặc tính

đa chức năng Vật liệu ban đầu được phân lập từ

lòng đỏ trứng, và nó được tìm thấy với số lượng

đáng kể trong não và mô thần kinh Trên thực tế,

lecithin là một thành phần bình thường trong tất

cả các màng tế bào.

Lecithin là một chất hoạt động bề mặt lưỡng tinh nó

có nhiều ứng dụng trong thực phẩm và cũng được

sử dụng trong các chế phẩm dược phẩm và các sản

phẩm thực phẩm tự nhiên Lecithin có một số đặc

tính độc đáo trong các ứng dụng công nghiệp, từ sơn

đến phụ gia nhiên liệu Việc sử dụng phổ biến nhất

hiện nay là trong sản xuất sô cô la và bơ thực vật

cũng như trong đồ uống và chất bổ sung dinh dưỡng

Chỉ số INS 475

Mức tối đa ADI 5g/kg

Polyglycerol thường được điều chế bằng cách

polyme hóa glyxerol trong điều kiện kiềm ở nhiệt độ

cao Phản ứng ngưng tụ liên quan đến các nhóm

a-hydroxyl của hai phân tử glycerol phản ứng để tạo

thành liên kết ete với việc đẩy phân tử nước ra ngoài

Các polyglycerol là chất lỏng đặc, nhớt và khó xử lý ở nhiệt độ thường khi không có nước Este polyglycerol có ích trong nhiều loại sản phẩm thực phẩm gồm bơ thực vật, món tráng miệng, lớp phủ Chúng ổn định nhiệt và được ứng dụng trong một số

hệ thống công nghiệp

Propylene glycol

Chỉ số INS 1520

ADI tối đa 20g/kg

Este axit béo của propylen glycol (1, propanediol) đã được ngành công nghiệp thực phẩm biết đến trong khoảng 40 năm Các đặc tính kết tinh cụ thể của propylene glycol monostearate chưng cất (PGMS) và khả năng

2-ổn định dạng tinh thể α siêu bền của monoglyceride chưng cất có lợi trong nhiều sản phẩm , chẳng hạn như món tráng miệng không sữa, kem đánh bông, bột phủ và chất nhũ hóa thường dùng cho bơ thực vật Este axit béo propylene glycol là chất nhũ hóa, tan trong dầu với các đặc tính kết tinh cụ thể Công nghiệp sản xuất este axit béo propylene glycol

có thể diễn ra thông qua quá trình este hóa propylene glycol với axit béo, thường ở dạng hỗn hợp axit stearic thương mại

Sorbitan

este

Chỉ số INS 435 ADI tối đa10g/kg Sorbitan este được tạo ra bằng cách cho sorbitol phản ứng với axit béo

Hiện tại, sorbitan monostearate là chất duy nhất trong nhóm này được phép sử dụng trong thực phẩm ở mức độ hạn chế Nó thường được sử dụng kết hợp với polysorbates trong bơ thực vật,

bánh ngọt, hỗn hợp bánh, lớp phủ đánh bông, kem phủ bánh, chất trám, lớp phủ bánh kẹo và chất làm trắng cà phê

Sucrose ester

INS 473

ADI tối đa 10g/kg

Sucrose ester là các hợp chất không ion được tổng hợp bằng cách ester hóa axit béo (hoặc glycerid tự nhiên) với sucrose Sucrose là một loại rượu polyhydric có tám nhóm hydroxyl

Có ba hydroxyl chính - C6, C11, C61 và năm hydroxyl thứ cấp

Ba hydroxyl chính trên phân tử sacaroza (C6, C11, C61) là

phản ứng mạnh nhất và dễ thay thế nhất bằng axit béo, tạo

thành mono-, di- và triesters

Sucroglyceride được tạo ra bởi phản ứng chuyển hóa ester hóa giữa chất béo trung tính tự nhiên (ví dụ: dầu cọ hoặc dầu dừa) và sucrose Chúng là hỗn hợp của mono- và diesters

của sucrose, với mono- và diglycerid Các quy định nêu rõ

rằng sucroglyceride được phép sử dụng trong thực phẩm

phải chứa ít nhất 40% sucrose este và ít nhất 40% glycerid

Các đặc tính chức năng của hỗn hợp thu được được xác

định bởi chất béo trung tính ban đầu Hầu hết các

sucroglycerid đều là chất béo, tan trong chất béo và chỉ tan rất ít trong dung dịch nước Thông thường, chúng được

cung cấp dưới dạng bột nhão và phải được khử trong giai

đoạn chất béo của sản phẩm hoặc nấu chảy để tạo ra tiền

nhũ tương Sucroglycerid là chất nhũ hóa thường dùng cho

bơ thực vật hoặc là chất thay thế sữa bê.

PHỤ GIA TẠO HƯƠNG VỊ

•Những chất tạo hương bơ tổng hợp được dung để làm cho margarine có

mùi giống như bơ Trong các chất tạo hương bơ có thành phần lactones,

ester của acid béo butyric, các loại hợp chất ketone và aldehyde, đặc biệt là diacetyl.

•Xu hướng sử dụng natri clorua trong các ngành công nghiệp thực phẩm

hướng đến việc thay thế hoặc giảm muối bằng cách sử dụng các chất thay thế natri clorua như KCl

•Kali clorua ( KCl) là một hợp chất hòa tan trong nước thường được sử dụng

để ngăn ngừa hoặc điều trị hạ Kali máu hoặc mất Kali nghiêm trọng Hơn

nữa, trong những năm gần đây, có xu hướng giảm natri trong thực phẩm do mối liên hệ của nó với bệnh tăng huyết áp

•Chỉ số INS 508

•Là phụ gia GMP

β-Caroten có thể được bao bọc bằng cách

sử dụng các hạt nano tinh bột và kết tủa nano.

Composite có cấu trúc vô định hình được

ổn định bởi các tương tác kỵ nước.

Khả năng bao bọc tăng cường tính ổn định cao của β-caroten đối với các điều kiện môi trường.

Β-caroten trong hỗn hợp được giải phóng bằng cách tiêu hóa bằng enzym đường ruột

CHIẾT XUẤT CỦA

ANNATTO

• Màu thực phẩm Annatto (E160b)

• Chỉ số ADI sử dụng tối đa trong sản phẩm là 20mg/kg

• Chất màu Annatto đã đóng vai trò quan trọng về kinh tế và văn hóa như một chất tạo màu truyền thống và như một chất phụ gia trong các ngành công nghiệp khác nhau.

• Màu thực phẩm Annatto (E160b) có lịch sử sử dụng lâu dài trong ngành công nghiệp thực phẩm

để tạo màu cho nhiều loại thực phẩm Thành phần tạo màu chính của annatto là bixin diapo

carotenoid tan trong dầu, là metyl este của axit dicacboxylic norbixin và tan trong nước kiềm.

• CTCT của curcumin C21H20O6

• Chỉ số INS 100i

• Chỉ số ADI sử dụng tối đa trong sản phẩm là 5mg/kg

• Curcumin (diferuloylmethane), một thành phần màu vàng cam

của nghệ hoặc bột cà ri, là một sản phẩm tự nhiên polyphenol

được phân lập từ thân rễ cây curcumalonga

• Trong nhiều thế kỷ, curcumin đã được sử dụng trong một số chế phẩm thuốc hoặc được sử dụng như một chất tạo màu thực

phẩm Trong những năm gần đây, các nghiên cứu rộng rãi cho thấy chất curcumin có đặc tính chống ung thư, kháng vi-rút,

chống bệnh gan, chống amyloid, chống oxy hóa và chống viêm

• Có CTCT là C30H40O

• Có chỉ số INS là 160e

• Hạn mức ADI sử dụng tối đa trong sản phẩm là 25mg/kg

• β -APO-8′-carotenal đã được chứng minh là một chất tạo màu hiệu quả để tạo màu cho lòng đỏ trứng Nó cũng đã được chứng minh là có hoạt tính vitamin A Những người sau đã công nhận rằng β-apo-8′-carotenal là kết quả từ sự phân tách một vòng ionone

từ β-carotene, tiếp theo là quá trình oxy hóa từng bước tạo ra liên tiếp

β-apo-10′-carotenal, β-apo-12′-carotenal và sau đó là vitamin A aldehyde bị khử thành vitamin A

METHYL VÀ ETHYL ESTERS CỦA BETA-APO

—8,-CAROTEOIC ACID

nước và dễ thăng hoa Nó được phân tách lần đầu từ quả berry còn xanh (Sorbus

aucuparia), đó cũng là nguồn gốc tên hợp chất này.

• Axit Sorbic là hóa chất màu trắng, khó tan trong nước lạnh (0,16%) và dễ tan trong nước nóng (ở 100 độ C tan 3,9%).

•Những cải tiến trong công nghệ sản xuất bơ thực vật làm giảm đáng kể các vấn đề hư hỏng liên quan Sorbates và benzoat đều được sử dụng trong bơ thực vật

Axit benzoic

• Số INS 210

• ADI 0-5 mg/kg

• Axit benzoic, C7H6O2 (hoặc C6H5COOH), là một chất rắn tinh thể không màu và là

dạng axit cacboxylic thơm đơn giản nhất.

• Axít yếu này và các muối của nó được sử dụng làm chất bảo quản thực phẩm.

•Axit Benzoic là một hợp chất hữu cơ tồn tại dưới dạng tinh thể rắn màu trắng, vị

đắng nhẹ và tan được trong nước nóng nhưng tan vô hạn trong este

•Axit benzoic được dùng như một phụ gia thực phẩm trong các sản phẩm như tương

ớt, sữa lên men, quả ngâm giấm, hoa quả ngâm đường, các loại sản phẩm nước trái cây, rau thanh trùng, bánh kẹo.

• Axit benzoic được dùng như chất bảo quản và chống nấm mốc và chống lại các sinh vật gây hư hại Benzoic aicd được dùng phổ biến nhất là trong nước ngọt, các loại mứt, bánh kẹo, nước tương, nước mắm công nghiệp

Butylated hydroxytoluene ( BHT )

•INS 321,

•ADI 0- 200mg/kg

•Butylated hydroxytoluene ( BHT ), là một hợp chất hữu cơ ưa béo, về mặt hóa học

là một dẫn xuất của phenol , rất hữu ích cho các đặc tính chống oxy hóa của nó BHT được sử dụng rộng rãi để ngăn chặn quá trình oxy hóa do gốc tự do trong chất lỏng (ví

dụ như nhiên liệu, dầu) và các vật liệu khác, và các quy định được USFDA giám sát

trong đó coi BHT là " thường được công nhận là an toàn " cho phép một lượng nhỏ

được thêm vào thực phẩm

•Hóa chất BHT có dạng tinh thể, màu trắng và không mùi

•Chúng tan kém trong nước, thế nhưng lại tan vô hạn ở trong etanol, toluen,

xeton, axeton.

• BHT là một trong những chất chống oxy hóa được sử dụng phổ biến nhất trong thực phẩm có chứa chất béo và dầu và trong bao bì thực phẩm và các ứng dụng tiếp xúc với thực phẩm khác Chất béo, dầu và thực phẩm có chứa chất béo tự nhiên dễ bị ôi thiu và các phản ứng oxy hóa khác tạo ra các hợp chất có mùi và vị phản cảm và phá hủy các vitamin tan trong chất béo và các axit béo thiết yếu.

Butylated hydroxyanisole (BHA)

• Có số INS 320

• ADI 0-200 mg/kg

• Butylated hydroxyanisole (BHA), là chất chống oxy hóa bao

gồm hỗn hợp của hai hợp chất hữu cơ đồng phân, 2 tert

-butyl-4-hydroxyanisole và 3- tert butyl-4-hydroxyanisole Nó

được điều chế từ 4-metoxyphenol và isobutylen Nó là một

chất rắn dạng sáp được sử dụng làm phụ gia thực phẩm Công dụng chính của BHA là chất chống oxy hóa và chất bảo quản trong thực phẩm, bao bì thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, mỹ

phẩm, cao su và các sản phẩm dầu mỏ

Ascorbyl palmitate

• Có số INS là 304

• ADI: 500mg/kg

• Ascorbyl palmitate là dạng vitamin C (ascorbic acid) ổn định và

không có tính acid Nó hoạt động như một chất chống oxy hoá.

• Nó hoạt động hiệu quả khi kết hợp với các chất chống oxy hoá khác, hoặc nếu sử dụng độc lập ở nồng độ 15% – 20%

• Trong vai trò của một phụ gia thực phẩm, acid citric được sử dụng như là chất tạo hương vị và chất bảo quản trong thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là các loại đồ uống nhẹ Các muối citrat của các kim loại khác nhau được sử dụng để chuyển giao các khoáng chất này ở dạng có thể sử dụng được về mặt sinh học trong nhiều chất bổ sung dinh dưỡng

• Acid citric

•Acid phosphoric là chất rắn tinh thể không màu, khối lượng riêng 1,87 g/cm3; nhiệt

độ nóng chảy = 42,350C (dạng H3PO4 H2O có nhiệt độ nóng chảy = 29,320C); phân hủy

ở 2130C Tan trong etanol, nước Liên kết với nhau bằng liên kết hydro

•Axit photphoric được sử dụng để sản xuất các sản phẩm từ sữa Muối của axit

photphoric có tác dụng thay đổi protein, độ pH để cải thiện chất lượng của sản phẩm Ví

dụ về các sản phẩm từ sữa có chứa axit photphoric là sữa, bơ và phô mai

được sử dụng trong ngành công nghiệp thuốc nhuộm và ngành công nghiệp da

Nó được sử dụng trong cả giai đoạn chuẩn bị và trong quá trình thuộc da Ngoài

ra , Acid Lactic – C3H6O3 được dùng như một chất điều chỉnh độ pH

KẾT LUẬN

Sau khi tìm hiểu những nội dung có trên bài, chúng ta đã hiểu

rõ hơn về Margarine như là khái niệm, tính chất đặc trưng, quy trình hay 1 số ứng dụng của nó Hiện nay, margarine

đang được nhiều người biết đến vì chúng có nhiều lợi ích

trong cuộc sống, margarine có giá trị dinh dưỡng cao và

được sử dụng trong chế biến, trong sản xuất thực phẩm.

Margarine đã chứng minh rằng chúng quan trọng trong đời sống của con người nói chung và ngành công nghệ chế biến thực phẩm nói riêng nhờ vào các đặc tính đa dạng của nó Tính nổi bật nhất của margarine, nó là 1 loại thực phẩm ở

dạng nhũ hóa hoặc dẻo lỏng hay nhủ tương nước trong dầu Margarine lỏng rất tiện dụng cho người tiêu dung vì có thể chiên hay tẩm ướp mà không cần làm nóng Và mong trong 1 ngày gần nhất, Margarine sẽ được nghiên cứu để tạo ra

những đặc tính mới và tốt hơn nhằm giúp phục vụ cho đời sống của con người chúng ta.