TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG HƯƠNG LIỆU TRONG SẢN XUẤT THỰC PHẨM

Hương liệu (flavorings) có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học hoặc nhân tạo, là chất được thêm vào nguyên liệuthực phẩm để tạo cho nguyên liệuthực phẩm có mùi vị của hương liệu đó hoặc để bổ sung, cải biến mùi vị của bản thân nguyên liệuthực phẩm hoặc dùng để che lấp mùi vị gốc của nguyên liệuthực phẩm theo nhu cầu sử dụng.Ngày nay, hương liệu là nhóm phụ gia thực phẩm được sử dụng cực kỳ rộng rãi trong các ngành công nghệ chế biến thực phẩm để sản xuất các sản phẩm có chất lượng từ thấp đến cao đáp ứng theo nhu cầu thực tế của con người. Nhiều sản phẩm, tuy được sản xuất từ 100% nguyên liệu tự nhiên (ví dụ nước quả ép 100%) nhưng vẫn bổ sung thêm hương liệu để làm tăng sự hấp dẫn với người tiêu dùng. Nhờ sự phát triển vượt bậc của công nghệ hóa học, từ chỗ mô phỏng để tạo ra các hương liệu giống với tự nhiên, ngành công nghiệp hương liệu đã tổng hợp, phối chế cho ra đời nhiều hợp chất tạo hương độc đáo, thậm chí còn có nhiều tính chất ưu việt hơn cả các hương liệu có nguồn gốc tự nhiên.

BỘ MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI: TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG HƯƠNG LIỆU TRONG

SẢN XUẤT THỰC PHẨM

Giảng viên hướ g dẫn : Nguyễn Phú Đức

Sinh viên hực hiện : Phạm Văn Vương (2 2 1 00 3)

Tạ Quang Hải (2 2 1 00 5) Nguyễn Văn Giáp (2 2 1 01 7) Nguyễn Văn Quốc (2 2 1 01 2) Đặng Thành Danh (2 2 1 01 7)



NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN



A PHẦN WORD

 Danh mục nội dung:

 Lời nói đầu : Phạm Văn Vương

 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HƯƠNG LIỆU

Phạm Văn Vương và Tạ Quang Hải

1.4 HƯƠNG LIỆU MẶN VÀ NGỌT

Nguyễn Văn Giáp

 Chương 2 : PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN

HƯƠNG LIỆU HIỆU QUẢ

Phạm Văn Vương và Tạ Quang Hải

ĐỌC THÊM : Phạm Văn Vương và Tạ Quang Hải

B PHẦN POWERPOINT

 Danh mục nội dung:

 Thiết kế file Powerpoint và thuyết trình: Phạm Văn Vương

Em mong thầy căn cứ vào trang này để đánh giá kết quả của từng thành

viên trong nhóm 2, em cám ơn thầy !

LỜI NÓI ĐẦU

Trong bài tiểu luận này chúng tôi sẽ cung cấp thông tin đầy đủ cho các bạn những thông tin hữu ích về hương liệu bằng các nội dung được thâu tóm ngắn gọn dễ hiểu, phân bố trong hai chương của bài tiểu luận:

Nội dung bài tiểu luận này gồm 2 chương:

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HƯƠNG LIỆU

Chương 2 PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN HƯƠNG LIỆU HIỆU QUẢ

Ngoài ra chúng tôi còn cung cấp cho các bạn một số kiến thức bên lề liên quan về hương liệu để các bạn tham khảo, cũng như làm tài liệu học tập ít nhất là trong bộ môn này và ứng dụng ngoài thực tế

Và cũng nhân dịp này, nhóm sinh viên chúng tôi xin cám ơn đến thầy Nguyễn Phú Đức giảng viên bộ môn “Phụ Gia Thực Phẩm”, và toàn thể các bạn sinh viên trong nhóm môn học này đã hợp tác với chúng tôi suốt thời gian qua

Bài tiểu luận dù hoàn chỉnh đến đâu cũng không tránh khỏi thiếu xót

và những sơ xuất trong quá trình biên soạn Chính vì thế, chúng tôi rất mong nhận được nhiều đóng góp tích cực từ các bạn, để chúng tôi hoàn thiện hơn

vào những lần tiếp theo Một lần nữa tập thể nhóm sinh viên chúng tôi xin cám ơn tất cả

Trân trọng cám ơn ! Nhóm sinh viên thực hiện

MỤC LỤC



LỜI NÓI ĐẦU - iii

Chương I TỔNG QUAN VỀ HƯƠNG LIỆU -1

1.1 GIỚI THIỆU - 1

1.2 PHÂN LOẠI HƯƠNG LIỆU - 2

1.2.1 Hương liệu tự nhiên (natural flavorings) - 2

1.2.2 Hương liệu tổng hợp (nature-identical flavorings) - 3

1.2.3 Hương liệu nhân tạo (artificial flavorings) - 3

1.3 CẤU TẠO HÓA HỌC CỦA HƯƠNG LIỆU - 4

1.3.1 Hương liệu tự nhiên - 4

1.3.2 Hương liệu tổng hợp/nhân tạo - 6

1.4 HƯƠNG LIỆU MẶN VÀ NGỌT - 9

1.4.1 Hương liệu mặn - 9

1.4.2 Hương liệu ngọt - 10

1.5 TÍNH CHẤT CỦA HƯƠNG LIỆU - 13

1.6 ỨNG DỤNG CỦA HƯƠNG LIỆU - 14

Chương II PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN HƯƠNG LIỆU HIỆU QUẢ - 16

ĐỌC THÊM - 21

TÀI LIỆU THAM KHẢO - 23

Chương I TỔNG QUAN VỀ HƯƠNG LIỆU

1.1 GIỚI THIỆU

Hương liệu (flavorings) có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học hoặc nhân tạo, là chất được thêm vào nguyên liệu/thực phẩm để tạo cho nguyên liệu/thực phẩm có mùi vị của hương liệu đó hoặc để bổ sung, cải biến mùi vị của bản thân nguyên liệu/thực phẩm hoặc dùng để che lấp mùi vị gốc của nguyên liệu/thực phẩm theo nhu cầu sử dụng

Ngày nay, hương liệu là nhóm phụ gia thực phẩm được sử dụng cực

kỳ rộng rãi trong các ngành công nghệ chế biến thực phẩm để sản xuất các sản phẩm có chất lượng từ thấp đến cao đáp ứng theo nhu cầu thực tế của con người Nhiều sản phẩm, tuy được sản xuất từ 100% nguyên liệu tự nhiên (ví

dụ nước quả ép 100%) nhưng vẫn bổ sung thêm hương liệu để làm tăng sự hấp dẫn với người tiêu dùng Nhờ sự phát triển vượt bậc của công nghệ hóa học, từ chỗ mô phỏng để tạo ra các hương liệu giống với tự nhiên, ngành công nghiệp hương liệu đã tổng hợp, phối chế cho ra đời nhiều hợp chất tạo hương độc đáo, thậm chí còn có nhiều tính chất ưu việt hơn cả các hương liệu có nguồn gốc tự nhiên

1.2 PHÂN LOẠI HƯƠNG LIỆU

Hương liệu thuộc nhóm phụ gia thực phẩm phức tạp và đa dạng Do

đó có nhiều cách phân loại hương liệu đa dạng như:

 Nguồn gốc: tự nhiên, tổng hợp…

 Mức độ đậm đặc: hương liệu thô, tinh dầu, dịch triết,…

 Chức năng hóa học: chứa các nhóm chức hóa học khác nhau

 Mục đích sử dụng: hương liệu cho sản phẩm ngọt, mặn; hương liệu

dùng cho sản phẩm lỏng, khô

 Trạng thái vật lý: lỏng, sệt bột; tan trong nước, tan trong dầu, phân

tán trong nước, phân tán trong dầu,…

Tuy nhiên, cách được áp dụng phổ biến nhất là phân loại hương liệu

theo nguồn gốc tự nhiên (natural flavorings) và nhân tạo hoặc tổng hợp hóa

học (synthetic/artificial flavorings) Theo Liên minh Châu Âu và Úc, hương

liệu được chia thành 3 nhóm:

1.2.1 Hương liệu tự nhiên (natural flavorings)

Là sản phẩm chứa các thành phần tạo hương vị được chiết suất từ các nguồn nguyên liệu tự nhiên như trái cây, củ quả, gia vị, thảo dược; động vật,

sản phẩm động vật hoặc thu được từ các quá trình rang, nướng, lên men và

thủy phân thực phẩm

1.2.2 Hương liệu tổng hợp (nature-identical flavorings)

Là sản phẩm chứa các thành phần tạo hương vị thu được từ quá trình

tổng hợp hóa học nhưng có tính chất cảm quan và thành phần hóa học (các

hợp chất tạo hương vị) giống hoặc tương tự như thành phần của hương liệu

tự nhiên Nói cách khác, các sản phẩm này được tổng hợp mô phỏng theo cấu tạo và thành phần hóa học của hợp chất hoặc hỗn hợp tạo hương vị trong

nguyên liệu tự nhiên

Ví dụ: hợp chất citral được tổng hợp có cấu tạo hóa học và hương vị

chanh tương tự như hợp chất cital trong hương vị chanh chiết suất từ trái

chanh tự nhiên

1.2.3 Hương liệu nhân tạo (artificial flavorings)

Là sản phẩm hương liệu có thành phần các hợp chất tạo hương vị

không tìm thấy trong các thực phẩm tự nhiên hoặc thực phẩm qua chế biến

và chúng có cấu tạo và thành phần hóa học khác với hương liệu tự nhiên

nhưng có tính chất cảm quan giống với với hương liệu tự nhiên (ví dụ ethyl

vanillin tạo hương vị của vanilla) Chúng được chưng cất, tổng hợp từ các

nguồn nguyên liệu, chẳng hạn như dầu mỏ

Tuy nhiên trong thực tế, để đơn giản, người ta có thể chỉ phân loại

thành hai nhóm: Hương liệu thu từ nguồn nguyên liệu, thực phẩm tự nhiên

hoặc từ thực phẩm chế biến tự nhiên (nhóm 1) và hương liệu không thu từ

nguồn tự nhiên, tức là hương liệu tổng hợp hoặc nhân tạo (nhóm 2,3)

Ngoài ra, trong thương mại, người ta còn thường phân loại hương liệu theo dạng:

 Hương vị tạo ra mùi vị ngọt gồm mùi vị trái cây (tươi hoặc khô) và

mùi vị khác như vani, caramel, café, ca cao, mật ong,…

 Hương vị tạo ra mùi vị mặn: Từ thực vật (hành, tỏi, xả, gừng,…), từ

động vật (thịt, cá nướng, chiên, hun khói,…), sản phẩm lên men (nước mắm, phô mai,…) và các mùi vị khác (rượu, bia, thuốc lá,…)

 Hương liệu dạng lỏng

 Hương liệu dạng bột

1.3 CẤU TẠO HÓA HỌC CỦA HƯƠNG LIỆU

1.3.1 Hương liệu tự nhiên

Hương liệu tự nhiên có thể thu được từ nhiều cách khác nhau, từ việc

nghiền nhỏ các gia vị, thảo dược để thu được những sản phẩm tạo mùi vị ở

dạng thô; đến việc áp dụng các phương pháp ép, trích ly, chưng cất…để thu

được các sản phẩm có thành phần các chất tạo mùi vị từ đơn giản đến phức

tạp cũng như cường độ tạo mùi vị khác nhau Trong số sản phẩm này,

hương liệu được sản xuất ở dạng tinh dầu (essential oil) là nhóm chiếm tỉ lệ

lớn nhất và có ý nghĩa thương mại lớn nhất

Tinh dầu là sản phẩm khá tinh khiết, thu được chủ yếu từ các loại

nguyên liệu thực vật Tinh dầu chứa tập trung các hợp chất tạo mùi vị và nó

có mùi đặc trưng của nguyên liệu chiết xuất Ví dụ: Tinh dầu cam,

chanh,…thu được từ vỏ của cam và chanh, chúng có mùi vị đặc trưng của

trái cam và chanh trong tự nhiên Ở nhiệt độ thường, hầu hết tinh dầu ở thể

lỏng, có khối lượng riêng nhỏ hơn 1, không tan hoặc ít tan trong nước, chỉ

hòa tan trong dung môi hữu cơ như rượu, ete, chất béo,…

Tinh dầu chứa nhiều hợp chất hữu cơ không phân cực, có cấu trúc

hóa học khác nhau như terpenes, vòng thơm (aroma rings), esters,

aldehydes, alcols, các hợp chất trơ (không tạo ra mùi vị)…trong đó đáng

chú ý là hợp chất terpenes Chúng chính là thành phần có thể tạo ra mùi vị

tốt nhưng cũng có thể tạo ra mùi vị xấu cho tinh dầu vì chúng là các hợp

chất dễ bị oxy hóa Terpenes có công thức hóa học là C18H16 và các dẫn

xuất oxy hóa của chúng, C10H16O hoặc C10H18O được gọi là camphors

(nhiều hợp chất trong nhóm này tạo ra hương vị xấu) Chúng có thể ở dạng

mạch thẳng hoặc mạch vòng, có hoặc không có nối đôi Trước đây người ta

cho rằng các terpenes này được tạo thành từ các đơn vị gốc (monomer) là

isoprene có công thức là C5H8 Isoprene được hình thành trong các tổ chức

thực vật sống và chúng phản ứng với nhau để tạo ra các terpenes

Tinh dầu bạc hà Tinh dầu Cam

1.3.2 Hương liệu tổng hợp/nhân tạo

Trong lịch sử ngành hương liệu, các nhà hóa học và hương liệu đã

tổng hợp, phối trộn các hợp chất hóa học tạo hương vị để tạo ra các hương

liệu có thành phần tương tự như các tinh dầu tự nhiên Có được thành quả

này là nhờ các kết quả phân tích, tìm hiểu rõ bản chất của các tinh dầu tự

nhiên Hơn nữa, họ còn phát minh ra các hợp chất dẫn xuất mà chúng không

tồn tại trong tự nhiên (hợp chất nhân tạo), trong nhiều trường hợp chất nhân

tạo này lại có tính chất ưu việt hơn các hợp chất tự nhiên Ví dụ trong hạt

vanilla có chứa hợp chất vanillin tạo hương vị vani đặc trưng Nhưng các

nhà khoa học đã dựa vào đó để tổng hợp nên ethyl vanillin (không có trong

tự nhiên) có cường độ tạo hương vị gấp 3 lần vanillin Mặt khác có những

hợp chất được tổng hợp trong phòng thí nghiệm trước khi người ta tìm thấy

chúng trong tự nhiên (trường hợp của menthone)

Nhiều hương liệu tổng hợp hoặc nhân tạo, đặc biệt là hương liệu tạo

ra hương vị “ngọt” hoặc hương vị “trái cây”, được tạo ra bằng phương pháp

ester hóa theo sơ đồ sau:

Alcol + Acid hữu cơ  Ester + Nước Một số hợp chất ester có trong tự nhiên (xem bảng 1.1)

Bảng 1.1 Một số ester trong sản phẩm hương liệu dùng trong thực phẩm

Geranyl acetate Trái cây, hoa hồng Hoa hồng và một số

loại hoa khác Methyl butyrate

Methyl butanoate

Trái cây, táo, dứa Dứa (thơm)

Ethyl acetate Hương ngọt Rượu vang

Isoamyl acetate Trái cây, chuối, lê Chuối

Methyl salicylate Giống mùi bạc hà Cây wintergreen

Một số hợp chất terpenes và hợp chất vòng thơm, có nguồn gốc tự

nhiên hoặc tổng hợp, có trong hương liệu được sử dụng phổ biến trong thực

phẩm (xem thêm trong bảng 1.2, 1.3 và 1.4 )

Bảng 1.2 Một số terpenes mạch thẳng trong sản phẩm hương liệu dùng

trong thực phẩm

nhiên

Cấu tạo hóa học

Myrcene Mùi gỗ cây (phức

tạp)

Cỏ roi ngựa, Lá nguyệt quế

Geraniol Hoa hồng Hoa phong lữ,

Cây Chanh Citral Lemonal

Ctronellol Chanh Lá chanh, hoa

hồng

Linalool Hoa oải hương Cây, hoa oải

hương

Nerolidol Mùi vỏ cây gỗ tươi

Dầu hoa cam, củ gừng và cây hoa nhài

Bảng 1.3 Một số terpenes mạch vòng trong sản phẩm hương liệu dùng

trong thực phẩm

Terpineol Tử đinh hương Tử đinh hương

Alpha-Ionone Hoa violet Hoa violet

Thujone Giống mùi bạc hà Cây ngài tây

Bảng 1.4 Một số tổng hợp chất vòng thơm (aromatic, có cấu trúc

terpenes hoặc khác) trong sản phẩm hương liệu dùng trong thực

phẩm

Benaldehyde Hạnh nhân Hạt hạnh nhân

Thymol Xạ hương Cỏ xạ hương

Eugenol Đinh hương Đinh hương

1.4 HƯƠNG LIỆU MẶN VÀ NGỌT

1.4.1 Hương liệu mặn

Hương liệu mặn là sản phẩm chứa các hợp chất hữu cơ tạo hương vị

mặn cho sản phẩm thực phẩm, với nhiều hương vị đa dạng, các hương vị

này được tổng hợp thành từ nhiều hợp chất hóa học khác nhau có cả trong

tự nhiên và nhân tạo Hương liệu tạo ra mùi vị mặn: Từ thực vật (hành, tỏi,

xả, gừng,…), từ động vật (thịt, cá,…), sản phẩm lên men (nước mắm, phô

mai,…) và các mùi khác (rượu, bia, thuốc lá,…), Ví dụ như hương vị của :

Cũng như hương liệu mặn, hương vị ngọt được tổng hợp từ các hợp

chất hữu cơ tạo hương vị ngọt cho sản phẩm thực phẩm, với nhiều hương vị

đa dạng, các hương vị này được tổng hợp thành từ nhiều hợp chất hóa học

khác nhau có cả trong tự nhiên và nhân tạo Hương vị tạo ra mùi vị ngọt bao

gồm mùi vị trái cây (tươi hoặc khô) và mùi vị khác như vani, caramel, café,

cacao, mật ong,…Ví dụ như hương vị của : Chuối, Chocolate, đào, táo,

nho,…

 Hương chuối

Công thức cấu tạo hóa học của hương chuối

Bảng 1.6 Hàm lượng các thành phần chính của hương chuối (đv:mg)

 Hương dứa

Công thức cấu tạo hóa học của hương dứa

Bảng 1.7 Hàm lượng các thành phần chính của hương dứa (đv: mg)

 Hương đào

Công thức cấu tạo hóa học của hương đào

Bảng 1.8 Hàm lượng các thành phần chính của hương đào (đv: mg)

 Hương táo

Công thức cấu tạo hóa học của hương táo

Bảng 1.9 Hàm lượng các thành phần chính của hương táo (đv:mg)

 Hương nho

Công thức cấu tạo hóa học của hương nho

Bảng 2.0 Hàm lượng các thành phần chính của hương nho (đv: mg)

1.5 TÍNH CHẤT CỦA HƯƠNG LIỆU

Hương liệu là sản phẩm chứa các hợp chất hữu cơ tạo hương vị có khối lượng phân tử nhỏ, mạch ngắn, dễ bay hơi Nhiều loại tinh dầu tự nhiên chứa những hợp chất terpenes không bền, dễ bị oxy hóa Hương liệu đóng góp quan trọng và theo một cách khá phức tạp cho tính chất cảm quan của thực phẩm nghĩa là có thể tạo ra mùi, hương (smell) và vị (taste) nhưng người ta thường xem chúng là những sản phẩm tạo mùi/hương là chủ yếu Mùi vị của

chúng được cảm nhận bằng một số giác quan như khứu giác và vị giác nhưng thậm chí một số chuyên gia cho rằng cấu trúc và màu sắc của sản phẩm thực phẩm cũng có ảnh hưởng đến sự cảm nhận mùi vị

Trong nhiều đặc tính của hương liệu và các hợp chất của chúng, có 2 đặc tính nổi bật là chúng có thể thay đổi hương vị khi cấu tạo hóa học thay đổi rất nhỏ và tính đa dạng, phức tạp của các hợp chất hóa học cũng như sự tương tác ảnh hưởng của các hợp chất này trong một sản phẩm tạo hương vị

1.6 ỨNG DỤNG CỦA HƯƠNG LIỆU

Ngày ngày, hương liệu là một phần không thể thiếu công nghiệp chế biến thực phẩm Hầu hết các sản phẩm chế biến công nghiệp hiện nay đều sử dụng hương liệu Nhìn chung, các hương liệu được sử dụng với một số lý do

và mục đích như sau:

Bản thân sản phẩm không có hương vị

Ví dụ: các sản phẩm kẹo cứng (loại không hoặc không thể sử dụng nguyên liệu trái cây tự nhiên) có thành phần chính là đường nên chúng không

có hương vị cụ thể Người ta phải bổ sung các hương liệu trái cây để chúng trở thành các sản phẩm kẹo trái cây

Tăng cường hương vị để tăng mức độ hấp dẫn hoặc do hương vị của bản thân nguyên liệu không đạt yêu cầu

Ví dụ: một số sản phẩm khi ăn trong miệng có thể đầy đủ hương vị cần thiết Nhưng nhà sản xuất vẫn sử dụng thêm hương liệu thích hợp để tạo ra trạng thái gọi là “dậy mùi” nhằm kích thích người sử dụng trước khi ăn

Hoặc sản phẩm từ một số loại thịt thường không có hương đặc trưng

Do đó, chúng thường được bổ sung thêm hương liệu thịt thích hợp để chỉ rõ hương vị đặc trưng của loại thịt đó và tăng tính hấp dẫn cho sản phẩm

Bù đắp sự mất, hay biến đổi mùi vị của bản thân nguyên liệu trong quá