phụ gia hoàn chỉnh

Hiện nay, trên thị trường có khá nhiều sản phẩm bánh kẹo khác nhau. Vì vậy, tính cạnh tranh trong ngành sản xuất bánh kẹo cũng ngày một tăng. Để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng thì bên cạnh việc nâng cao chất lượng sản phẩm còn phải tạo ra các sản phẩm mới đa dạng về màu sắc và hương vị, như vậy mới có thể thu hút người tiêu dùng. Vì thế việc sử dụng phụ gia trong sản xuất bánh kẹo đóng vai trò rất quan trọng.

ĐẶT VẤN ĐỀ

Hiện nay, trên thị trường có khá nhiều sản phẩm bánh kẹo khác nhau Vì vậy, tính cạnh tranh trong ngành sản xuất bánh kẹo cũng ngày một tăng Để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng thì bên cạnh việc nâng cao chất lượng sản phẩm còn phải tạo ra các sản phẩm mới đa dạng về màu sắc và hương vị, như vậy mới có thể thu hút người tiêu dùng Vì thế việc sử dụng phụ gia trong sản xuất bánh kẹo đóng vai trò rất quan trọng

Tuy nhiên, các nhà sản xuất bánh kẹo lại chưa nắm rõ về các chất phụ gia

mà mình sử dụng cũng như người tiêu dùng chưa biết được phụ gia đó là tốt hay xấu Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “ Phụ gia dùng trong sản xuất bánh kẹo” nhằm làm rõ hơn các vấn đề này

I PHỤ GIA SỬ DỤNG TRONG KẸO DẺO

Kẹo dẻo hay kẹo mềm gelatin, kẹo mềm pectin là những sản phẩm ưa thích của trẻ em Hiện nay trên thị trường đã xuất hiện nhiều nhãn hiệu kẹo khác nhau với màu sắc và mùi vị đa dạng đáp ứng nhu cầu của thi trường tiêu dùng

Để sản xuất loại kẹo này thì ngoài các nguyên liệu chính như : đường, mật tinh bột, mạch nha… thì các loại phụ gia tạo màu, tạo cấu trúc, tạo vị… là những thành phần hết sức quan trọng quyết định đến đặc tính của loại kẹo này để tăng tính hấp dẫn cho sản phẩm

Phụ gia thường dùng trong kẹo dẻo thường là chất tạo cấu trúc, chất tạo màu tổng hợp, chất tạo mùi vị một số sản phẩm có bổ sung thêm vitamin để tăng giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm

1. Phụ gia tạo cấu trúc

1.1 Pectin.( E436)

a Cấu tạo

Pectin là một polysaccharide có nhiều ở cấu trúc tế bào thực vật, tồn tại 2 dạng gồm pectin hòa tan và protopectin không hòa tan Dưới tác dụng của acid, enzyme, nhiệt độ thì protopectin chuyển về dạng pectin.

Pectin là hợp chất cao phân tử polygalactoronic có đơn phân tử là

galactoronic và rượu metylic Trọng lượng phân tử khoảng 20.000 – 200.000 đvC Cấu tạo phân tử pectin là một đẫn xuất của acid pectic – là một polymer của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glucozide

b Tính chất:

Pectin ở dạng bột màu trắng, hơi vàng, hơi nâu, có khả năng tan tốt trong nước nhưng không tan trong ethanol Trong điều kiện dung dịch có 60% đường trở lên và 1% pectin với pH = 3,1 - 3,4 sản phẩm sẽ có cấu trúc gel mềm, trong Nếu môi trường có Ca 2+ cấu trúc gel sẽ giòn và trong

Trong dung dịch muối và cồn thì pectin sẽ bị keo tụ Nó bị phá hủy khi đun nóng ở nhiệt độ cao trong thời gian dài Vì vậy mà quá trình sử dụng phải lưu ý đặc tính này của pectin để sử dụng có hiệu quả

Pectin từ táo Bột pectin

c Sử dụng:

Hàm lượng pectin sử dụng trong kẹo dẻo thường là 1% Tiến hành đưa dung dịch pectin 5% ở cuối giai đoạn nấu ở nhiệt độ đã được hạ thấp, độ ẩm của khối kẹo 25% tạo điều kiện cho khối kẹo đông tụ được tốt

Gelatin là một protein chính trong tế bào liên kết của động vật, thông thường gelatin được chế biến từ phế phụ phẩm của các lò mổ, thủy sản… Gellatin được chia thành loại, loại A là sản xuất theo phương pháp acid còn loại B sản xuất theo phương pháp kiềm.

Một số sản phẩm gelatin trên thị trường như:

gelatin thủy phân, gelatin biến tính hóa học…

b Tính chất:

- Gellatin là chất rắn trong suốt có màu vàng

nhạt đến màu vàng đậm

- Không mùi, không vị, có bản chất Protein

- Tan hoàn toàn trong nước nóng và một số dung môi như rượu đa chức: glycol, propylene , Gellatin trương nở khi cho vào nước lạnh và hấp thụ lượng nước gấp 5 - 10 lần thể tích của nó tạo thành keo rắn có tính đàn hồi

- Nhiệt độ nóng chảy vào khoảng 25 – 34oC Khi gia nhiệt ở 50 – 55oC keo rắn hóa lỏng làm cho khối lượng và thể tích tăng Khi hạ nhiệt độ xuống còn 10 –

15 oC sẽ đông tụ tạo thành dung dịch keo mềm, độ nhớt cao

- Khi nồng độ của dung dịch vượt quá 10% tạo nên ứng lực rất lớn khoảng 2 kg/cm2

c Sử dụng:

Trong kẹo dẻo gelatin được bổ sung với nồng độ 6 – 10% có vai trò tạo gel Chất ổn định tạo độ bền cơ học nhất định tránh gây biến dạng quá mức Chất liên kết giúp liên kết một lượng lớn nước, kéo dài thời gian bảo quản

d Tính độc hại :

Kết quả nghiên cứu và theo dõi của các nhà khoa học cho thấy gelatin hoàn toàn không độc với người sử dụng đó là lý do mà không có giới hạn sử dụng đối với loại phụ gia này Yêu cầu gelatin phải đảm bảo độ tinh khiết

Trong sản xuất kẹo mềm, tùy vào từng nhà sản xuất mà có liều lượng cụ thể

để đảm bảo tác dụng công nghệ cần đạt được cho sản phẩm có chất lượng tốt nhất

về mặt cảm quan và cũng được kiểm soát bởi GMP

2. Phụ gia tạo vị.

Vị ngọt chủ đạo của kẹo dẻo được tạo bởi đường Saccharose, glucose,

maltose…Tùy từng sản phẩm có hương vị trái cây khác nhau để bổ sung các phụ gia tạo vị chua Các acid này thường được bổ sung vào cuối quá trình phối trộn để tránh sự tiếp xúc với đường ở nhiệt độ cao hạn chế sự chuyển hóa đường – nguyên nhân gây chảy nước ở các sản phẩm kẹo này

2.1 Acid Citric (E330)

a Cấu tạo, nguồn gốc:

- Công thức cấu tạo : C6H8O7

- Acid Citric là acid hữu cơ có nhiều trong

các loại quả thuộc họ citrus như cam, chanh,

bưởi…Tuy nhiên, thông thường acid citric chiết

xuất từ thực vật rất ít và đắt Vì vậy mà acid citric

tách từ canh trường nấm mốc Aspegillus nuôi cấy

từ rỉ đường là lựa chọn hợp lý cho các nhà sản

xuất bánh kẹo

- Acid citric là hợp chất phức tạp có chứa hydroxyl (- OH) và nhóm

cacboxyl (- COOH) Vì vậy, nó có đầy đủ tính chất của 2 nhóm này trong các phản ứng hóa học

b Tính chất:

Acid citric là một chất bột kết tinh màu trắng Nó thường tồn tại ở dạng khan hoặc dạng ngậm một phân tử nước ( monohydrate) Ở 74oC dạng ngậm nước sẽ chuyển về dạng khan

Tính tan của acid này là tan trong nước và tăng dần theo nhiệt độ ít tan trong cồn nhưng tan trong cồn khan tuyệt đối ở 15oC

Điểm nóng chảy 153oC và phân hủy ở 175 oC tạo thành CO2 và nước

c Sử dụng:

Acid citric được dùng với mục đích tạo vị chua cho sản phẩm và

chống sẩm màu

Acid citric cũng là một tác nhân có lợi do bản

chất của acid này là chất chống oxy hóa

Tiến hành bổ sung acid này vào cuối quá trình

phối trộn nguyên liệu để tránh chuyển hóa đường và

mất tác dụng mong muốn của nó

d Tính độc hại :

Axít citric được hầu hết các quốc gia và tổ chức quốc tế công nhận là an toàn

để sử dụng trong thực phẩm

Nó hiện diện tự nhiên trong gần như mọi dạng sự sống, các lượng axít citric

dư thừa dễ dàng trao đổi và bài tiết ra khỏi cơ thể Tuy nhiên, việc tiếp xúc với axít citric khô hay đậm đặc có thể gây ra kích ứng da và mắt, vì thế bảo hộ lao động nên được sử dụng khi tiếp xúc với axít citric

Việc sử dụng quá nhiều axít citric cũng dễ làm tổn hại men răng Tiếp xúc gần với mắt có thể gây bỏng

Đôi khi hàm lượng quá cao axít citric có thể gây tổn hại cho tóc, do nó mở lớp cutin của tóc Nó có thể làm mất các chất cần thiết cho tóc và làm tóc bị bạc màu

Liều lượng sử dụng tối đa hàng ngày không có giới hạn do tính chua của nó

sẽ hạn chế mức độ sử dụng trong các sản phẩm nó cũng được kiểm soát bởi GMP

2.2 Acid Malic( E296).

a Cấu tạo:

Công thức cấu tạo: C4H6O5

b Tính chất:

Acid malic ở dạng chất lỏng tan nhiều trong nước, hút ẩm ít hơn acid citric

và acid tartaric Có mùi thơm của táo vì vậy mà nó ngoài tạo vị chua còn tạo hương

vị cho kẹo dẻo

Điểm nóng chảy của acid này ở 130oC Tuy nhiên, acid malic tổng hợp

thường ít tan trong nước và nóng chảy ở 130 – 131oC Nó tham gia phản ứng thể hiện tính chất của 2 nhóm - OH và – COOH giống acid citric

Trong kẹo dẻo nó được sử dụng tạo vị

chua của nho, chuối Đồng thời, nó như là

chất chống oxy hóa hoặc chất nhũ hóa

Giới hạn tối đa ML : 20.000mg/kg Theo quyết định số 3742/2001/ QĐ- BYT ADI : 30mg/kg thể trọng/ ngày

Tên tiếng Việt: Canthaxanthin INS: 161g

Tên tiếng Anh: Canthaxanthine ADI: 0,03

Tên khác: β-carotene-4,4’-dione; 4,4’-dioxo-β-carotene; CI Food Orange 8.Thành phần chủ yếu của Canthaxanthin là trans-β-carotene-4,4’-dione

d. Ứng dụng và tính độc hại:

Chức năng chính của Canthaxanthin là chất tạo màu tím sẫm.

Giới hạn tối đa trong kẹo là 50 mg/kg

3.1.2. Carmin E120

a. Cấu tạo:

Công thức cấu tạo: C22H20O13

Tên tiếng việt: Carmin INS: 120

Tên tiếng Anh: Carmines ADI: 0-5

Tên khác: Cochineal carmine, Carmine

c. Ứng dụng và tính độc hại:

Giới hạn tối đa trong sản phẩm là 300 mg/kg (dùng đơn lẻ hoặc kết hợp)

3.1.3. Chất màu hữu cơ tổng hợp:

3.1.3.1 Tartrazine: E102

a Cấu tạo:

Công thức phân tử: C16H9N4Na3O9S2

Tên tiếng Việt: Vàng tartrazin INS: 102

Tên tiếng Anh: TartrazineADI: 0-7,5

Tên khác: CI Food Yellow; FD&C Yellow No.5

Tartrazine là muối sulfonatri của acid dinitro α-naphtolsulfo, có thành phần chủ yếu là trinatri 5-hydroxy-1-(4-sulfonatophenyl)-4-(4-sulfonatophenylazo)-H-pyrazole-3-carboxylate

b Đặc tính:

- Tartrazine là chất màu hữu cơ tổng hợp, ở dạng hạt rắn hay dạng bột, có màu vàng da cam nhạt

- Tan rất tốt trong nước, ít tan trong ethanol

- Bền màu trong môi trường thực phẩm

c. Phương pháp sử dụng:

Chế phẩm màu Tartrazine rất dễ tan trong nước nên có thể bổ sung trực tiếp vào thực phẩm với một lượng đã tính toán trước Tuy nhiên trong thực tế, người ta thường pha chất màu trong nước thành dung dịch có nồng

độ xác định Sau đó mới bổ sung vào thực phẩm, để dễ điều chỉnh cường độ màu của thực phẩm chính xác như mong muốn

d. Ứng dụng và tính độc hại:

Tartrazine là chất phụ gia tạo màu vàng Nó cũng có thể sử dụng với Brilliant Blue FCF (E133) hoặc xanh S (E142) để tạo ra màu xanh lá cây với các sắc thái khác nhau

Một số sản phẩm kẹo dẻo có sử dụng Tartrazine như kẹo chip chip jelly, kẹo chip chip zoo bibica…

Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 30 mg/kg

3.1.3.2 Chất màu vàng Sunset FCF E110

a Cấu tạo:

Công thức phân tử: C16H10N2Na2O7S2

Tên tiếng Việt: Vàng Sunset FCF INS: 110

Tên tiếng Anh: Sunset Yellow FCF ADI: 0-2,5

Vàng Sunset FCF là chế phẩm có thành phần chủ yếu là dinatri hydroxy-5-(4-sulfonatophenylazo)-2-naphthalene-6-sulfonate

6-b Đặc tính:

- Vàng sunset FCF là chất màu hữu cơ tổng hợp, có dạng bột màu đỏ da cam

Rất dễ tan trong nước, tan ít trong ethanol

Điểm nóng chảy: 3000C

c. Ứng dụng và tính độc hại:

Chức năng chính của chất màu Vàng Sunset FCF: Chất màu vàng đỏ

da cam

Một số sản phẩm kẹo dẻo có sử dụng Vàng Sunset FCF như kẹo chip chip jelly, kẹo chip chip zoo bibica…

Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 200 mg/kg

3.1.3.3 Chất màu đỏ Allura AC E129

a Cấu tạo:

Công thức cấu tạo: C18H14N2Na2O8S2

Tên tiếng Việt: Đỏ Allura AC INS: 129

Tên tiếng Anh: Allura Red AC ADI: 0-7

Tên khác: CI Food Red 17, FD&C Red No.40

Đỏ Allura AC có thành phần chủ yếu là disodium 5-methyl-4-sulfonato-phenylazo)-2-naphtalene-sulfonate

6-hydroxy-5-(2-methoxy-b Đặc tính:

- Đỏ Allura AC ở dạng hạt rắn hoặc dạng bột có màu đỏ sẫm

- Rất dễ tan trong nước nhưng không tan trong ethanol

- Điểm nóng chảy: 3000C

c. Ứng dụng và tính độc hại:

Chức năng chính của nó là chất màu đỏ sẫm

Một số sản phẩm kẹo dẻo có sử dụng Đỏ Allura AC như kẹo chip chip jelly, kẹo chip chip zoo bibica…

Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 200 mg/kg (dùng đơn lẻ hoặc kết hợp)

3.1.3.4 Chất màu Xanh Brilliant FCF E133

a Cấu tạo:

Công thức hóa học: C37H34N2Na2S3O9

Tên tiếng Việt: Xanh Brilliant FCF INS: 133

Tên tiếng Anh: Brilliant Blue FCF ADI: 12,5

Tên khác: CI Food Blue 2; FD&C Blue No.1

b Đặc tính:

- Xanh Brilliant FCF là chất màu có dạng bột, hạt màu xanh dương

- Kém hấp thu trong tiêu hóa (95% được thải qua phân)

c Ứng dụng và tính độc hại:

Chức năng chính của Xanh Brilliant FCF là chất tạo màu xanh

Xanh Brilliant FCF trước đây đã bị cấm ở Áo, Bỉ, Đan Mạch, Pháp…và một

số nước khác Nhưng hiện nay, nó đã được chứng nhận là một phụ gia thực phẩm

an toàn của EU và hầu hết các nước

Giới hạn tối đa trong thực phẩm là 100 mg/kg

II PHỤ GIA TRONG THẠCH NATY

Thạch sữa chua Natty là kết hợp giữa Bột Carragennan (rau câu), bột Konjac (khoai nưa) tỷ lệ 60/30, đường kính trắng với sữa lên men tạo nên hương vị thơm

ngon, bổ dưỡng, mát lành Ngoài chức năng cung cấp dưỡng chất cho cơ thể, sử dụng thạch sữa chua Natty còn có tác dụng cải thiện tình trạng tiêu hóa, làm đẹp

da Sản phẩm không cần bảo quản lạnh nhưng sử dụng ngon hơn khi để lạnh

Thành phần trong thạch sữa chua natty bao gồm:

Nước tinh lọc, đường kính trắng, đường tổng hợp arpartame (INS 951), bột rau câu aga (INS 406), bột sữa béo, acid citric (INS 330), mầu thực phẩm: Vàng Tartrazin (INS 102), cam Sunset yellow (INS 110), Đỏ Ponceau4R (INS 124), xanh táo (INS 142), nâu Brown (INS 155), Đen Black (INS 172i), hương hoa quả tổng hợp, chất bảo quản thực phẩm (Potassium sorbate - INS 202)

Sau đây là đặc điểm của một số chất phụ gia:

2.1. Sử dụng chất màu đỏ Ponceau4R:

- Tên tiếng việt: Đỏ Ponceau4R INS: 124

- Tên tiếng anh: Ponceau4R ADI: 0-4

- Số thứ tự trong bảng danh mục theo ABC: 103 MTDI:

- Chức năng chính: Chất màu đỏ nhạt

Đỏ Ponceau4R là chế phẩm màu đỏ, thành phần chủ yếu của chế phẩm này

là d-2-hydroxy-1-(4-sulfonato-1-naphthylazo)-6,8-naphthalenedisufonate, có công thức hóa hoc: C20H11N2Na3O10S3.1.5 H2O

 Đặc tính: chế phẩm Đỏ Ponceau4R ở dạng hạt rắn hay dạng bột; có màu đỏ nhạt; rất dễ tan trong nước, ít tan trong etanol Chế phẩm còn có một lượng nhỏ chất trợ màu và NaCl hoặc Na2SO4.

 Phương thức sử dụng: giống như cách sử dụng vàng Tartrazin

 Liều lượng sử dụng tùy vào mỗi sản phẩm: đối với các sản phẩm kẹo cứng,

kẹo mềm, keo nuga, Liều lượng sử dụng tối đa cho phép là: 300 mg/kg sản

phẩm.

2.2. Sử dụng chất màu Cam Sunset yellow:

Phẩm màu vàng tổng hợp gồm 5 loại: Vàng matiut, vàng naptol os, tartrazin,

sunset yellow và riboflavin Trong đó sunset yellow được sử dụng nhiều nhất.

a Cấu trúc:

- Công thức phân tử: C16H10N2O7S2Na2

- Tên thông thường: Sunset yellow

- Các tên tương tự: Sunset yellow EG, Para Orange, FD&C Yellow No 6, Jaune Orange S, Jaune ‘Sunset’, FCF CI Food Yellow 3, Lebesmittel Orange No 2

- Tên khoa học:

Disodium 6-hydroxy-5-[(4-sulphonatophenyl)azo]naphthalene-2-sulphonate

- Chỉ số màu quốc tế: No 15985 (1956)

- Trọng lượng phân tử: 452,37 g/mol

- Công thức cấu tạo:

b Tính chất :

- Tinh thể có màu vàng cam hay còn gọi là vàng mặt trời

- Nhiệt độ nóng chảy: 3900C

- Tan tốt trong dung môi nước và rượu, độ tan là 5-10g/100ml H2O (ở 240C)

- Ít tan trong phenol, không tan trong các dung môi có chất béo

- Bị kết tủa khi có mặt của ion Ca2

c. Phương pháp tổng hợp:

Sunset yellow là loại phẩm màu tổng hợp thuộc nhóm azoic Việc tổng hợp được chia làm 2 giai đoạn với các hóa chất dễ tìm như: β Naphthol, acid sulfanilic, acid sulfuric…

• Giai đoạn 1: tổng hợp 6 – β naphthol sulfonat

Điều kiện của phản ứng:

- Nhiệt độ phản ứng: 1000C

- Tỉ lệ mol β naphthol : acid sulfuric là 1:3

- Thời gian phản ứng: 3 giờ

 Hiệu suất đạt được là 73,17%

Lưu ý: trong quá trình phản ứng, tiến hành sắc ký lớp mỏng để kiểm tra phản ứng xảy ra bằng hệ dung môi amoniac:ethanol:nước:butanol (1:2,5:2,5:5)

• Giai đoạn 2: Diazo hóa và ngưng tụ

Điều kiện cho phản ứng diazo hóa:

- Tác nhân diazo hóa: Natri nitrit

- Nhiệt độ phản ứng: 0-50C

- Môi trường: acid sulfuric dư

Điều kiện cho phản ứng ngưng tụ thì nhiệt độ không quá 100C

 Với pH = 9,5 thì hiệu suất phản ứng đạt cao nhất là 88,7%.

Lưu ý: trong quá trình phản ứng kiểm tra phản ứng xảy ra bằng sắc ký lớp mỏng song song với chất đối chiếu trên hệ dung môi amoniac:ethanol:nước:buthanol