bài giảng phụ gia thực phẩm

Giới thiệu các loại chất phụ gia được phép sử dụng trong chế biến nông sản thực phẩm nhằm góp phần tích cực trong việc hoàn thiện và nâng cao chất lượng của thực phẩm đảm bảo an toàn về sức khỏe cho người sử dụng Giới thiệu phương pháp sử dụng một cách có hiệu quả các chất phụ gia trong quá trình chế biến, bảo quản và lưu thông các sản phẩm ăn uống trên thị trường Giới thiệu những yếu tố gây độc hại của chất phụ gia thực phẩm và các phương pháp hợp lý trong quá trình sử dụng chúng Giới thiệu một số chất trợ giúp thường được sử dụng trong quá trình chế biến thực phẩmPhụ gia dùng trong bảo quản và chế biến thực phẩm có vai trò, chức năng luôn thay đổi tùy vào loại sản phẩm. Việc phân loại phụ gia gặp nhiều khó khăn, có thể phân loại phụ gia theo tính chất công nghệ hoặc theo cấu trúc hóa học và độc tính 1.2.2.1. Phân loại theo tính chất công nghệ a. Chất bảo quản Các chất phụ gia thuộc nhóm này được bổ sung vào thực phẩm với mục đích kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm bằng cách ngăn chặn hay kìm hãm những biến đổi trong bản thân thực phẩm do các quá trình biến đổi sinh hóa, hóa học, vật lý và vi sinh vật. Các chất bảo quản được chia thành 4 nhóm chủ yếu sau: + Chất chống vi sinh vật + Chất chống biến đổi thành phần hóa học thực phẩm + Chất chống biến đổi tính chất vật lý của sản phẩm + Chất chống côn trùng Tiêu biểu của nhóm này là axit benzoic và các muối Na, K, Ca của nó. Các este metylic, etylic và propionic của axit parahydroxybenzoic, axit sorbic… b. Chất cung cấp dinh dưỡng Các chất này được sử dụng với mục đích công nghệ nhưng chúng cũng có một giá trị dinh dưỡng nhất định. Ví dụ Riboflavin vừa là chất màu vừa là vitamin. Phụ gia dinh dưỡng thường ở dạng bột, nhũ hóa trong dầu và được bảo vệ bởi các phụ gia bảo quản, chúng được sử dụng riêng lẻ hay dùng chung với các phụ gia dinh dưỡng khác. Phụ gia dinh dưỡng được chia thành 4 nhóm sau: + Vitamin + Khoáng chất + Axit amin + Các chất cung cấp năng lượng c. Chất màu Chất màu thực phẩm là nhóm phụ gia được bổ sung vào thực phẩm với mục đích cải thiện màu sắc của thực phẩm nhằm làm tăng giá trị cảm quan của thực phẩm. Chúng có thể là các chất màu tự nhiên được chiết từ thực vật hay những hợp chất màu tổng hợp. Chất màu tự nhiên: là các chất được chiết xuất từ các nguyên liệu hữu cơ thực vật hay động vật có sẵn trong tự nhiên. Ví dụ: Caroten tự nhiên được chiết xuất từ các loại rau quả có màu vàng, Curcumin được chiết xuất từ nghệ, Caramen được tạo ra từ đường…tuy nhiên nhóm màu tự nhiên có nhược điểm là độ bền kém, sử dụng với lượng lớn nên giá thành sản phẩm cao. Chất màu tổng hợp: là các chất màu được tạo ra bằng các phản ứng tổng hợp hóa học. Ví dụ: Amaranth (màu đỏ), Brilliant blue (màu xanh), Sunset yellow (màu vàng cam), Tartazine (màu vàng chanh)… là những hợp chất màu được tổng hợp từ các phản ứng hóa học. Các chất màu tổng hợp có độ bền cao, với một lượng nhỏ đã được màu sắc yêu cầu nhưng dễ bị ngộ độc nếu sử dụng các hợp chất màu không nguyên chất. Ngoài ra trong nhóm này còn gặp các hợp chất có tác dụng bảo vệ màu tự nhiên nhằm ngăn chặn các hiện tượng biến màu tự nhiên của rau quả và các chất dùng để nhuộm màu. d. Chất mùi Cũng giống như hợp chất màu, chất mùi thể hiện tính chất cảm quan quan trọng của thực phẩm có tác dụng sinh lý lên hệ thần kinh, hệ tiêu hóa…Do đó trong quá trình chế biến thực phẩm chất mùi cần phải được bảo vệ hay tìm những biện pháp để tạo ra chất mùi mới tạo tính hấp dẫn cho sản phẩm. Để tạo mùi thơm cho các sản phẩm thực phẩm thường thực hiện một trong ba biện pháp sau: + Dùng các thiết bị kỹ thuật để thu hồi chất mùi bị tách ra khỏi sản phẩm trong quá trình chế biến, sau đó chất mùi sẽ được hấp thụ trở lại thành phẩm + Chưng cất hoặc cô đặc các chất thơm có nguồn gốc tự nhiên để bổ sung vào thực phẩm + Tổng hợp các chất thơm nhân tạo có mùi tương ứng với sản phẩm Tùy theo nguồn gốc nguyên liệu để sản xuất chất mùi bổ sung vào thực phẩm và tính chất công nghệ của chất mùi có thể chia chất mùi thành các nhóm sau: chất mùi tự nhiên, chất mùi tổng hợp, chất bảo vệ mùi và làm tăng mùi. e. Các chất tác động đến tính chất vật lý của sản phẩm Nhóm này được sử dụng rất nhiều trong công nghệ chế biến, nó làm thay đổi cấu trúc nguyên liệu ban đầu nhằm tạo ra những sản phẩm mới hoặc ổn định cấu trúc sản phẩm. Các chất phụ gia này được chia thành các nhóm sau: + Chất làm đặc + Các chất hoạt động bề mặt (làm thay đổi sức căng bề mặt của chất lỏng) + Chất tạo bọt + Chất ổn định huyền phù + Chất tạo màng f. Các chất dùng trong chế biến thực phẩm Trong các nhà máy chế biến thực phẩm thường sử dụng nhiều loại hóa chất nhằm đạt được các yêu cầu về vệ sinh nhà xưởng, rút ngắn thời gian chế biến tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình chế biến tiếp theo, tránh nhiễm vi sinh vật vào sản phẩm… Các chất dùng trong chế biến thực phẩm được chia thành 4 nhóm sau: + Hóa chất làm vệ sinh + Hóa chất bóc vỏ + Hóa chất chống bọt + Hóa chất tạo khí g. Hóa chất điều chỉnh độ ẩm của sản phẩm Độ ẩm sản phẩm có vai trò quan trong đối với tính chất công nghệ trong chế biến thực phẩm, thể hiện được tình trạng cấu trúc sản phẩm, khả năng bảo quản sản phẩm…Vì vậy trong chế biến thực phẩm cần phải sử dụng các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm theo tính chất yêu cầu của từng sản phẩm. Các chất này bao gồm: + Chất chống ẩm + Chất giữ ẩm + Chất chống đóng bánh + Sáp h. Các chất điều khiển pH của sản phẩm Các chất này được bổ sung để điều khiển các quá trình chế biến sản phẩm. Việc thay đổi pH sẽ dẫn đến thay đổi về tốc độ lên men, biến đổi sản phẩm và khả năng bảo quản sản phẩm. Các chất này được phân loại thành 2 nhóm sau: + Hóa chất làm chín + Hóa chất duy trì hoạt động sống của rau quả i. Các chất khác Bên cạnh các hóa chất sử dụng trên, trong công nghiệp thực phẩm còn sử dụng các chất bổ trợ trong quá trình chế biến nhằm tạo ra những sản phẩm có giá trị cao. Ví dụ: khi sản xuất nước trái cây cần phải sử dụng các chất làm trong sản phẩm, khi sản xuất nước có gas ta cần phải bổ sung khí CO2…Các chất này có thể chia thành 3 nhóm sau: + Chất thủy phân + Chất gia vị + Các chất khí

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1.1.Mục đích của môn học

* Giới thiệu các loại chất phụ gia được phép sử dụng trong chế biến nông sản thực phẩm nhằm góp phần tích cực trong việc hoàn thiện và nâng cao chất lượng của thực phẩm đảm bảo an toàn về sức khỏe cho người sử dụng

* Giới thiệu phương pháp sử dụng một cách có hiệu quả các chất phụ gia trong quá trình chế biến, bảo quản và lưu thông các sản phẩm ăn uống trên thị trường

* Giới thiệu những yếu tố gây độc hại của chất phụ gia thực phẩm và các phương pháp hợp lý trong quá trình sử dụng chúng

* Giới thiệu một số chất trợ giúp thường được sử dụng trong quá trình chế biến thực phẩm

1.2.Giới thiệu chung về PGTP

1.2.1 Định nghĩa

Theo FAO: Phụ gia là chất không dinh dưỡng được thêm vào các sản phẩm với các ý định khác nhau Thông thường các chất này có hàm lượng thấp dùng để cải thiện tính chất cảm quan, cấu trúc, mùi, vị cũng như bảo quản sản phẩm

Theo WHO: Phụ gia là một chất khác hơn là thực phẩm hiện diện trong thực phẩm

là kết quả của một số mặt sản xuất, chế biến, bao gói, tồn trữ…Các chất này không bao gồm sự nhiễm bẩn

Theo Ủy ban tiêu chuẩn hóa thực phẩm quốc tế (Codex Alimentarius Commission - CAC): Phụ gia là một chất có hay không có giá trị dinh dưỡng không được tiêu thụ thông thường như một thực phẩm và cũng không được sử dụng như một thành phần của thực phẩm Việc bổ sung chúng vào thực phẩm để giải quyết mục đích công nghệ trong sản xuất, chế biến, bao gói, bảo quản, vận chuyển thực phẩm nhằm cải thiện kết cấu hoặc đặc tính kỹ thuật của thực phẩm đó Phụ gia thực phẩm không bao gồm các chất ô nhiễm hoặc các chất độc bổ sung vào thực phẩm nhằm duy trì hay cải thiện thành phần dinh dưỡng của thực phẩm

Theo TCVN: Phụ gia thực phẩm là những chất không được coi là thực phẩm hay một thành phần chủ yếu của thực phẩm có hoặc không có giá trị dinh dưỡng, đảm bảo

an toàn cho sức khỏe được chủ động cho vào thực phẩm với một lượng nhỏ nhằm duy

trì chất lượng, hình dạng, mùi vị, độ kiềm hoặc axit của thực phẩm, đáp ứng về yêu cầu công nghệ trong chế biến, đóng gói, vận chuyển và bảo quản thực phẩm.

Như vậy phụ gia thực phẩm không phải là thực phẩm mà nó được bổ sung một cách chủ ý, trực tiếp hoặc gián tiếp vào thực phẩm, cải thiện tính chất hoặc đặc tính kỹ thuật của thực phẩm đó Phụ gia thực phẩm tồn tại trong thực phẩm như một thành phần của thực phẩm với một giới hạn tối đa cho phép đã được quy định Với sự phát triển của khoa học công nghệ hiện nay giới hạn phụ gia sử dụng trong thực phẩm ngày càng chính xác hơn đảm bảo an toàn cho người sử dụng thực phẩm

1.2.2 Phân loại

Phụ gia dùng trong bảo quản và chế biến thực phẩm có vai trò, chức năng luôn thay đổi tùy vào loại sản phẩm Việc phân loại phụ gia gặp nhiều khó khăn, có thể phân loại phụ gia theo tính chất công nghệ hoặc theo cấu trúc hóa học và độc tính

1.2.2.1 Phân loại theo tính chất công nghệ

a Chất bảo quản

Các chất phụ gia thuộc nhóm này được bổ sung vào thực phẩm với mục đích kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm bằng cách ngăn chặn hay kìm hãm những biến đổi trong bản thân thực phẩm do các quá trình biến đổi sinh hóa, hóa học, vật lý và vi sinh vật Các chất bảo quản được chia thành 4 nhóm chủ yếu sau:

+ Chất chống vi sinh vật

+ Chất chống biến đổi thành phần hóa học thực phẩm

+ Chất chống biến đổi tính chất vật lý của sản phẩm

+ Chất chống côn trùng

Tiêu biểu của nhóm này là axit benzoic và các muối Na, K, Ca của nó Các este metylic, etylic và propionic của axit parahydroxybenzoic, axit sorbic…

b Chất cung cấp dinh dưỡng

Các chất này được sử dụng với mục đích công nghệ nhưng chúng cũng có một giá trị dinh dưỡng nhất định Ví dụ Riboflavin vừa là chất màu vừa là vitamin

Phụ gia dinh dưỡng thường ở dạng bột, nhũ hóa trong dầu và được bảo vệ bởi các phụ gia bảo quản, chúng được sử dụng riêng lẻ hay dùng chung với các phụ gia dinh dưỡng khác Phụ gia dinh dưỡng được chia thành 4 nhóm sau:

+ Vitamin

- Chất màu tổng hợp: là các chất màu được tạo ra bằng các phản ứng tổng hợp hóa học Ví dụ: Amaranth (màu đỏ), Brilliant blue (màu xanh), Sunset yellow (màu vàng cam), Tartazine (màu vàng chanh)… là những hợp chất màu được tổng hợp từ các phản ứng hóa học Các chất màu tổng hợp có độ bền cao, với một lượng nhỏ đã được màu sắc yêu cầu nhưng dễ bị ngộ độc nếu sử dụng các hợp chất màu không nguyên chất.

Ngoài ra trong nhóm này còn gặp các hợp chất có tác dụng bảo vệ màu tự nhiên nhằm ngăn chặn các hiện tượng biến màu tự nhiên của rau quả và các chất dùng để nhuộm màu

d Chất mùi

Cũng giống như hợp chất màu, chất mùi thể hiện tính chất cảm quan quan trọng của thực phẩm có tác dụng sinh lý lên hệ thần kinh, hệ tiêu hóa…Do đó trong quá trình chế biến thực phẩm chất mùi cần phải được bảo vệ hay tìm những biện pháp để tạo ra chất mùi mới tạo tính hấp dẫn cho sản phẩm Để tạo mùi thơm cho các sản phẩm thực phẩm thường thực hiện một trong ba biện pháp sau:

+ Dùng các thiết bị kỹ thuật để thu hồi chất mùi bị tách ra khỏi sản phẩm trong quá trình chế biến, sau đó chất mùi sẽ được hấp thụ trở lại thành phẩm

+ Chưng cất hoặc cô đặc các chất thơm có nguồn gốc tự nhiên để bổ sung vào thực phẩm

+ Tổng hợp các chất thơm nhân tạo có mùi tương ứng với sản phẩm

Tùy theo nguồn gốc nguyên liệu để sản xuất chất mùi bổ sung vào thực phẩm và tính chất công nghệ của chất mùi có thể chia chất mùi thành các nhóm sau: chất mùi tự nhiên, chất mùi tổng hợp, chất bảo vệ mùi và làm tăng mùi

e Các chất tác động đến tính chất vật lý của sản phẩm

Nhóm này được sử dụng rất nhiều trong công nghệ chế biến, nó làm thay đổi cấu trúc nguyên liệu ban đầu nhằm tạo ra những sản phẩm mới hoặc ổn định cấu trúc sản phẩm Các chất phụ gia này được chia thành các nhóm sau:

+ Hóa chất làm vệ sinh

+ Hóa chất bóc vỏ

+ Hóa chất chống bọt

+ Hóa chất tạo khí

g Hóa chất điều chỉnh độ ẩm của sản phẩm

Độ ẩm sản phẩm có vai trò quan trong đối với tính chất công nghệ trong chế biến thực phẩm, thể hiện được tình trạng cấu trúc sản phẩm, khả năng bảo quản sản phẩm…Vì vậy trong chế biến thực phẩm cần phải sử dụng các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm theo tính chất yêu cầu của từng sản phẩm Các chất này bao gồm:

+ Chất chống ẩm

+ Chất giữ ẩm

+ Chất chống đóng bánh

+ Sáp

h Các chất điều khiển pH của sản phẩm

Các chất này được bổ sung để điều khiển các quá trình chế biến sản phẩm Việc thay đổi pH sẽ dẫn đến thay đổi về tốc độ lên men, biến đổi sản phẩm và khả năng bảo quản sản phẩm Các chất này được phân loại thành 2 nhóm sau:

+ Chất gia vị

+ Các chất khí

1.2.2.2 Phân loại theo cấu trúc hóa học và độc tính

Theo độc tính có thể phân các chất phụ gia thành 3 nhóm chính:

+ Nhóm A là các chất có tính độc yếu bao gồm 9 nhóm phân tử: hydrocacbon no mạch thẳng, đường và các polysaccarit, mỡ và các axit béo, các muối vô cơ và hữu cơ của axit béo, các muối hữu cơ của kim loại kiềm (Na, K) và kim loại kiềm thổ (Mg, Ca)

+ Nhóm B là các chất phụ gia có chứa các nhóm chức mang tính độc cao Có khoảng 52 dạng phân tử được xếp vào nhóm này, chúng thường chứa nguyên tử halogen (không kể muối), các hệ thống dị vòng 3 vị trí và các α, β - lacton không bão hòa

+ Nhóm C: là các chất phụ gia có độc tính trung gian giữa hai nhóm trên

1.2.3 Các lợi ích của phụ gia

Sự phát triển của khoa học công nghệ giúp cho phụ gia thực phẩm ngày càng hoàn thiện và đa dạng hóa, hơn 2500 phụ gia đã được sử dụng trong công nghệ thực phẩm

góp phần quan trong trong việc bảo quản và chế biến thực phẩm Các lợi ích của phụ gia trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm là:

+ Góp phần điều hòa nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất thực phẩm, giúp nhà máy có thể hoạt động quanh năm, giúp sản phẩm được phân phối trên toàn thế giới

+ Cải thiện được tính chất của sản phẩm: chất phụ gia được bổ sung vào thực phẩm làm thay đổi tính chất cảm quan như: cấu trúc, màu sắc, độ đồng đều… của sản phẩm.+ Làm thỏa mãn thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng Do nhu cầu ăn kiêng của con người từ đó ra đời công nghiệp sản xuất các thực phẩm ít năng lượng Nhiều chất tạo nhũ và keo tụ, các este của axit béo và các loại đường giúp làm giảm một lượng lớn các lipit có trong thực phẩm

+ Góp phần làm đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm Cùng với sự xuất hiện của phụ gia thực phẩm, thức ăn nhanh, thức ăn ít năng lượng, các thực phẩm thay thể khác cũng ra đời và phát triển để đáp ứng nhu cầu ăn uống ngày càng đa dạng của con người

+ Nâng cao chất lượng thực phẩm: các chất màu, chất mùi, chất tạo vị làm gia tăng tính hấp dẫn của sản phẩm

+ Làm đơn giản hóa các công đoạn sản xuất: việc sử dụng các hóa chất bóc bỏ trong chế biến các loại củ giúp rút ngắn thời gian bóc vỏ trong chế biến

+ Làm giảm phế liệu cho các công đoạn sản xuất và bảo vệ bí mật của nhà máy

1.2.4 Các nguy hại của PGTP

+ Gây ngộ độc cấp tính: nếu dùng quá liều cho phép

+ Gây ngộ độc mạn tính: dù dùng liều lượng nhỏ, thường xuyên, liên tục, một chất phụ gia thực phẩm tích lũy trong cơ thể, gây tổn thương lâu dài

+ Nguy cơ gây hình thành khối u, ung thư, đột biến gen, quái thai, nhất là các chất phụ gia tổng hợp

+ Nguy cơ ảnh hưởng chất lượng thực phẩm: phá huỷ các chất dinh dưỡng, vitamin 1.2.5 Qui định về sử dụng phụ gia thực phẩm

Khi muốn sử dụng chất phụ gia mới trong sản xuất thực phẩm, phải trình cho Hội đồng Vệ sinh ATTP tối cao Quốc gia thuộc Bộ Y tế các thủ tục sau:

+ Tên chất phụ gia, các tính chất lý học, hóa học và sinh vật học…

+ Tác dụng về kỹ thuật, nồng độ cần thiết, liều tối đa

+ Khả năng gây độc cho cơ thể người (ung thư, quái thai, gây đột biến,…) thử trên sinh vật và theo dõi trên người

+ Phương pháp thử độc và định lượng chất phụ gia trong thực phẩm

1.2.6 Cơ sở để cho phép 1 chất trở thành phụ gia thực phẩm

a Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu về kỹ thuật và công nghệ sử dụng CPG

Cần phải đưa ra những tài liệu nghiên cứu về những tính chất hóa học, lý học và khả năng ứng dụng của CPG

b Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu về độc tố học

Muốn có kết luận rõ ràng cần phải tiến hành nghiên cứu:

+ Chất phụ gia phải được thử độc ít nhất trên 2 loại sinh vật trong đó có một loại không phải là loài gặm nhấm, cơ thể sinh vật đó cần có chức năng chuyển hóa gần giống như người

+ Liều thử độc phải lớn hơn liều mà người có thể hấp thụ chất phụ gia đó vào cơ thể khi sử dụng thực phẩm (tính cho khối lượng một người tối thiểu là 50-100kg

c Có đầy đủ tài liệu nghiên cứu về các phương pháp phân tích

Cần phải có các phương pháp phân tích đủ chính xác và thích hợp để xác định hàm lượng CPG có trong thực phẩm

CHƯƠNG 2: PHỤ GIA BẢO QUẢN 2.1 Giới thiệu chung

2.1.1 Định nghĩa

Chất bảo quản thực phẩm là những chất không phải là thực phẩm, được cố ý bổ sung vào thực phẩm mà với sự hiện diện của nó hoặc dẫn xuất của nó có khả năng hạn chế, ngăn ngừa sự hư hỏng của thực phẩm do sự phát triển của vi sinh vật

Tác dụng của chất bảo quản nhất là do liều lượng sử dụng trong thực phẩm thường không đóng vai trò là một chất sát khuẩn mà chỉ hạn chế hoạt động của vi sinh vật Do

đó mục tiêu là kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm thực phẩm so với thông thường.2.1.2 Phân loại

Chất bảo quản được chia làm 2 loại:

 Chất bảo quản có nguồn gốc vô cơ: các muối clorua; khí SO2 và các muối sulfite của

Na, K, Ca; khí CO2 và các muối cacbonat

 Chất bảo quản có nguồn gốc hữu cơ: các acid béo bão hòa và dẫn xuất của chúng (các muối K, Na, Ca); acid sorbic và các muối (Na, K) của chúng; acid benzoic và các dẫn xuất

2.1.3 Tác dụng chính của một số chất bảo quản đối với vi sinh vật

+ Các chất bảo quản làm thay đổi các yếu tố môi trường, ức chế sự phát triển của vi sinh vật

+ Chất bảo quản tác động đến hệ thống protein cấu trúc, enzyme tham gia vào các quá trình trao đổi chất, tiêu diệt hay ức chế sự phát triển của vi sinh vật

2.2 Các chất bảo quản vô cơ

2.2.1 Các muối clorua

Các muối clorua mà chủ yếu là natri clorua (NaCl) là chất bảo quản thông dụng trong thực phẩm Tác dụng bảo quản thể hiện trong việc tạo áp suất thẩm thấu cao đối với nước trong tế bào của thực phẩm, đối với vi sinh vật vào môi trường

NaCl được dùng trong công nghiệp để ướp muối thực phẩm (thịt, cá) cần bảo quản lâu dài, hoặc muối chua các loại rau quả Nhược điểm cơ bản của phương pháp này là tạo nên vị quá mặn cho thực phẩm NaCl không độc đối với cơ thể người

2.2.2 Khí SO2, các muối sulfite của Na, K, Ca

Khí SO2 ảnh hưởng đến các quá trình oxy hóa trong tế bào vi sinh vật, đồng thời cũng có tác dụng tương hỗ với các nhóm cacboxyl của các hợp chất đặc biệt có trong thành phần của chất nguyên sinh, làm thay đổi trạng thái lý, hóa học của chất nguyên sinh.

Khí SO2 dùng trong bảo quản rau quả

Không dùng các hợp chất SO2 để bảo quản thịt, ngũ cốc, đậu đỗ, sữa

Dạng sử dụng: khí SO2, acid sulfurous (H2SO3), các loại muối như Natri bisulfite NaHSO3, Kali bisulfite KHSO3, Canxi bisulfile Ca(SO3)2, Natri sulfite Na2SO3, Kali sulfite K2SO3

Axit sunfurơ dễ dàng kết hợp với các sắc tố thực vật nhất là các sắc tố màu antoxian của rau quả để tạo thành các phức chất mới không màu Vì vậy khi sunfit hóa các quả

có màu đỏ, xanh và các màu khác thường làm cho rau quả mất màu Phản ứng này xảy

ra theo chiều thuận nghịch và sau khi tách SO2 màu của sản phẩm quả lại được khôi phục

Vì axit sunfurơ là một chất khử mạnh nên ngăn chặn các quá trình oxy hóa trong quả đặc biệt là quá trình oxy hóa axit ascorbic Do đó SO2 là chất bảo quản rất hữu hiệu để bảo vệ vitamin C có trong sản phẩm

Tính độc hại: Anhydrit sunfurơ có hại tới sức khỏe khi xâm nhập vào đường tiêu hóa, đường hô hấp sẽ gây buồn nôn, nhức đầu vì vậy phải hết sức cẩn thận khi tiến hành sunfit hóa

2.2.3 Khí CO2 và các muối cacbonate

Khí CO2 dùng trong bảo quản có hiệu quả đối với vi khuẩn hiếu khí và bản thân nó hầu như không gây độc cho sản phẩm thực phẩm

Khí CO2 có tác dụng ức chế hoạt động của vi sinh vật đồng thời làm giảm hoạt độ của các enzym Dùng CO2 trong bảo quản ngũ cốc, góp phần giữ ổn định chất lượng cho bia, sâmpanh, nước giải khát từ hoa quả,…Liều lượng không hạn chế

CO2 dễ dàng thoát ra khỏi thực phẩm nên không có khả năng gây ngạt cho con người nên được coi là không độc hại

2.3 Các chất bảo quản hữu cơ

2.3.1 Các acid béo bão hòa và dẫn xuất của chúng (các muối K, Na, Ca)

Tác dụng của chúng chủ yếu là ức chế vi khuẩn, nấm men, nấm mốc do ảnh hưởng đến độ pH của môi trường Điều giới hạn với việc sử dụng các axit là độ chua và cảm quan của sản phẩm bị ảnh hưởng mạnh

Một nhóm quan trọng trong các axit này là axit focmic, axit axetic, axit propionic…

và các muối Na, K, Ca của chúng được dùng khá phổ biến

2.3.2 Acid sorbic và các muối (Na, K) của chúng

Axit sorbic (C6H8O2): là chất kết tinh bền vững, có vị chua nhẹ Trọng lượng phân tử: 112,12, nhiệt độ nóng chảy 134,50C Axit sorbic khó tan trong nước lạnh (0,16%)

và dễ tan trong nước nóng (ở 1000C tan 3,9%)

Axit sorbic và muối sobat của nó có tác dụng ức chế đối với vi khuẩn, nấm mốc và nấm men trong đó ảnh hưởng mạnh nhất là đối với nấm mốc Nó được sử dụng phổ biến trong các loại sản phẩm dầu mỡ được nhũ hóa (margarin, mayonaise, bơ), một vài loại phomat, sản phẩm rượu vang, quả khô, nước quả ép, mứt quả, bánh mì, bánh gato…

Axit sorbic và muối sobat không độc với cơ thể con người, khi cho vào sản phẩm thực phẩm không gây ra mùi hay vị là và không làm mất mùi tự nhiên của thực phẩm Trong có thể axit sorbic bị oxy hóa tạo thành các chất không độc

2.3.3 Acid benzoic và các dẫn xuất

Acid benzoic (C6H5COOH): có dạng tinh thể hình kim, không màu, tỷ trọng: 1,27g/ml, dễ tan trong rượu và ete nhưng ít tan trong nước

Muối của axit benzoic thường dùng là benzoat natri, benzoat kali và benzoat canxi

Axit benzoic và các benzoat là chất sát trùng mạnh đối với nấm men và các nấm mốc, tác dụng yếu đối với các vi khuẩn Tác dụng bảo quản chỉ xảy ra ở môi trường axit pH=2,5-3,5 Trong điều kiện này, nồng độ axit benzoic có tác dụng bảo quản để kìm hãm các vi sinh vật gây ra hư hỏng sản phẩm là 0,05%.

Trong công nghiệp thực phẩm người ta thường sử dụng muối natri của axit benzoic

là natri benzoat (C6H5COONa) Muốn đảm bảo hiệu quả tác dụng bảo quản, nồng độ natri benzoat có trong sản phẩm phải đạt tới 0,07-0,1% Các nồng độ này của axit benzoic và natri benzoat không có hại đối với cơ thể người

Khi bảo quản các loại nước quả, nồng độ natri bezoat cho phép tối đa không được quá 0,1-0,12% Kỹ thuật sử dụng natri benzoat không phức tạp: đem hòa tan tinh thể của muối vào nước nóng (tốt nhất là vào nước quả nóng), rót dung dịch đó vào các thùng nước quả hay trộn lẫn với quả nghiền Sau khi trộn lẫn cẩn thận sản phẩm được đóng vào bao bì để bảo quản

CHƯƠNG 3: CHẤT CHỐNG OXY HÓA 3.1 Giới thiệu chung

3.1.1 Khái niệm về quá trình oxy hóa

Chất béo là thành phần dinh dưỡng cơ bản và thiết yếu để cân bằng khẩu phần ăn hàng ngày Đa số các chất béo đều trải qua quá trình oxy hóa khi tiếp xúc với không khí Quá trình oxy hóa này là quá trình không thuận nghịch gây ra các mùi khó chịu, làm giảm thời gian sử dụng sản phẩm, thậm chí làm hư hỏng hoàn toàn sản phẩm Quá trình oxy hóa sẽ diễn ra nhanh khi bảo quản sản phẩm ở môi trường có nhiều ánh sáng

và nhiệt độ cao Để hạn chế quá trình tự oxy hóa người ta sử dụng chất chống oxy hóa

là những chất duy trì sự ổn định, tuổi thọ nhưng vẫn giữ được giá trị dinh dưỡng và sự hấp dẫn của sản phẩm với người tiêu dùng

Quá trình oxy hóa của chất béo trong thực phẩm có thể chia thành 3 giai đoạn riêng biệt:

+ Giai đoạn 1 (giai đoạn khởi đầu): các peroxyt được tích lũy dần dần, trong suốt giai đoạn này mùi của sản phẩm chỉ bị ảnh hưởng nhẹ Các peroxyt tạo thành là do phản ứng giữa oxy và một phần triglyxerit của chất béo

+ Giai đoạn 2 (giai đoạn lan truyền): trong suốt giai đoạn này hàm lượng peroxyt tạo thành tăng lên một cách đột ngột làm tăng tỷ lệ các chất dinh dưỡng bị phân hủy Chuỗi phản ứng này tạo ra các sản phẩm oxy hóa của chất béo (aldehyt, xeton và các axit) là những chất có mùi khó chịu gây bất lợi cho chất lượng sản phẩm

+ Giai đoạn 3 (giai đoạn kết thúc): hàm lượng các gốc tự do đạt đến nồng độ đủ để chúng bắt đầu phản ứng với nhau tạo ra nhiều loại sản phẩm khác nhau Trong giai đoạn này số lượng gốc tự do sẽ giảm và quá trình oxy hóa chậm lại Sự có mặt của ion

kim loại trong chất béo đặc biệt là đồng và sắt sẽ xúc tác quá trình oxy hóa diễn ra nhanh hơn.

3.1.2 Biện pháp ngăn ngừa oxy hóa

•Hạn chế các yếu tố tạo thuận lợi thúc đẩy phản ứng tạo ra peroxyt

hạn như: bảo quản trong khí N2, hút chân không, sử dụng vật chứa, bao bì phi kim loại,…trong đó sử dụng chất chống oxy hóa đóng vai trò quan trọng và phổ biến

3.1.3 Yêu cầu đối với chất chống oxy hóa

•Tăng được khả năng ổn định về chất lượng thực phẩm

•Giá trị dinh dưỡng cơ bản trong thực phẩm như vitamin phải được bảo tồn

•Các giá trị cảm quan như màu, mùi, trạng thái thực phẩm phải được bảo tồn

•Có khả năng hòa tan hoặc phân tán đồng đều trong khối thực phẩm

•Sản xuất, bảo quản, tiêu thụ phải được thuận lợi khi cho chất chống oxy hóa vào

•Không gây độc tính

3.1.4 Tác dụng chung của chất chống oxy hóa

Một số chất oxy hóa thực phẩm được nghiên cứu và ứng dụng: BHA, BHT, Propyl Gallate, TBHQ, Tocopherol, Lecithin, THBP, 4-Hydroxymethyl-2-6-di-tert-butyphenol, Thiodipropionic axit và dilauryl thiodipionate, Glycine,…Hầu hết chúng đều có tác dụng ức chế hoặc ngăn cản sự oxy hóa chất béo có trong thực phẩm Khả năng này tăng lên do mức độ mức tạp của cấu trúc các hợp chất phenol

Các chất chống oxy hóa có chức năng can thiệp vào việc hình thành các gốc tự do, là khởi nguồn của quá trình oxy hóa

Cơ chế chung:

R* + AH  RH + A*

Gốc tự dodầu mỡChất chốngoxy hóaPhân tử dầu

mỡ nguyên thủyGốc tự do chấtchống oxy hóaRCOO* + AH  RCOOH + A*

Gốc tự doperoxyt

Chất chốngoxy hóahydroperoxytGốc tự do chấtchống oxy hóa

3.1.5 Phân loại chất chống oxy hóa

Chất chống oxy hóa được chia làm 2 loại:

 Các hợp chất phenol (tự nhiên hay tổng hợp): BHA, BHT, TBHQ, tocopherol,… thường dùng để ức chế các phản ứng oxy hóa dầu mỡ

 Các chất chống oxy hóa axit (bao gồm cả các muối và este của chúng): vitamin C, axit xitric,… thường dùng để chống lại sự biến màu do oxy hóa trong các sản phẩm thịt, trái cây và các sản phẩm khác

3.2 Các hợp chất phenol (tự nhiên và tổng hợp)

3.2.1 Tocopherols (vitamin E)

Công thức phân tử: C29H50O2

Các tocopherol được sử dụng làm chất chống oxy hóa trong thực phẩm tồn tại ở các

Phổ biến chỉ sử dụng alpha-tocopherol, đây là chất chống oxy hóa tự nhiên, có trong một số dầu mỡ như: dầu đậu tương, dầu hạt bông, dầu mầm ngũ cốc,…

INS: 307 (E307), ADI: 0,15-2,0

Tính chất vật lý: dung dịch sánh như dầu, trong suốt, có màu vàng nhạt, gần như không mùi Khi để ra ngoài không khí hoặc ánh sáng mặt trời bị oxy hóa có màu sẫm dần Tocopherol tan trong dầu, không tan trong nước Hàm lượng không được chứa ít hơn 96% alpha-tocopherol

Chức năng: đây là chất chống oxy hóa trong các sản phẩm có chứa chất béo, là chất

ức chế sự hình thành hợp chất nitrosamin, một trong những tác nhân gây ung thư.Độc tính: không có hại về mặt sinh học nếu lượng sử dụng không vượt quá quy định và được khuyến khích sử dụng thay thế các chất chống oxy hóa khác

Liều lượng sử dụng cho người: 0 - 1mg/kg thể trọng

Ứng dụng alpha-tocopherol trong một số sản phẩm: sữa và đồ uống có sữa, kem, các sản phẩm tương tự sữa bột và bột kem,…

3.2.2 BHA (butylated hydroxyanisole)

INS (International Numbering System): 320 (E320)

ADI (Acceptable Daily Intake): 0-25

Đặc điểm:

Tên thương mại: Embanox BHA, lowinox BHA,…

Công thức phân tử: C11H16O2

phân

BHA ở trạng thái bột màu trắng, dễ tan trong glyxerit và các dung môi hữu cơ như propylen glycol, ete, xăng, tan hơn 50% trong rượu, không hòa tan trong nước, có mùi phenol Hoạt tính của BHA có thể bị mất khi chế biến ở nhiệt độ cao, tác dụng với kim loại kiềm cho sản phẩm màu hồng.

Đây là chất chống oxy hóa dùng trong các sản phẩm nhiều chất béo BHA chỉ hiệu quả đối với mỡ động vật và không có tác dụng đối với dầu thực vật không bão hòa.Hợp chất BHA hấp thu qua thành ruột non, tồn tại trong mô tế bào, có thể tham gia vào quá trình trao đổi chất của người và động vật Đây là hợp chất ít độc, với liều lượng 50 - 100mg/kg thể trọng được chuyển sang dạng glucuronit hay sulfat và thải ra ngoài qua nước tiểu Ở chuột liều lượng gây chết là LD50 = 2000 mg/kg thể trọng.3.2.3 BHT (butylate hydrocytoluen)

INS (International Numbering System): 321 (E321)

ADI (Acceptable Daily Intake): 0-0,3

Đặc điểm:

Tên thương mại: CAO-3, Embanox BHT, ,…

Công thức phân tử: C15H24O

quả và được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm có nhiều chất béo, có tác dụng bảo quản thực phẩm ngăn ngừa sự hư hỏng và ôi khét của hương liệu Ngoài ra BHT còn

có tác dụng ổn định và nhũ hóa cho shortening, được sử dụng riêng hay kết hợp với BHA và axit xitric

Hợp chất BHT có hoạt tính kém hơn BHA nhưng lại bền nhiệt, được hấp thu qua thành ruột và qua quá trình trao đổi chất được thải ra ngoài theo phân và nước tiểu.

Là hợp chất ít độc, ở liều lượng 50 mg/kg thể trọng không gây ảnh hưởng tới sức khỏe, liều lượng gây chết ở chuột LD50 = 1000 mg/kg thể trọng

3.2.4 TBHQ (Tertiary butylhydroquinone)

INS (International Numbering System): 319 (E321)

ADI (Acceptable Daily Intake): 0-0,7

Đặc điểm:

Tên thương mại: Embanox TBHQ, Sustane TBHQ,…

Công thức phân tử: C10H14O2

ngoài theo nước tiểu TBHQ ít độc, liều lượng gây chết ở chuột LD50 = 700- 1000 mg/kg thể trọng

3.3 Nhóm axit và muối của chúng

3.3.1. Acid ascorbic (Vitamin C)

INS: 300 (E300)

ADI: chưa xác định

Đặc điểm:

Tên thương mại: Ascorbic axit FCC

Công thức phân tử: C6H8O6

Khối lượng phân tử: 176,12

Nhiệt độ nóng chảy: 1920C

Axit ascorbic tồn tại ở dạng bột hay viên, màu trắng đến vàng nhạt nhưng loại dùng trong thực phẩm phải ở dạng bột màu trắng, hầu như không mùi, có vị chua của axit Axit ascorbic hòa tan tốt trong nước (300g/l ở 200C) nhưng hòa tan trong etanol ở

200C chỉ khoảng 20-30g/l, trong glyxerol khoảng 10g/l và không hòa tan trong dầu

mỡ, ete, ete dầu hỏa, cloroform và benzen

Axit ascorbic là một phụ gia được ưa chuộng được sử dụng rộng rãi như chất chống oxy hóa hoạt động nhanh trong ngành công nghiệp thực phẩm Axit ascorbic vừa chống oxy hóa trong dầu mỡ, bia vừa ức chế sự biến chất (hóa nâu) của hoa quả cắt gọt, mứt quả, nước quả ngoài ra còn cải tiến chất lượng bột, hỗ trợ và cải tiến việc bảo

vệ thịt và các sản phẩm từ thịt

Axit ascorbic ngăn ngừa sự hình thành các hợp chất gây ung thư nitrosamin khi dùng nitrit/nitrat, ngăn ngừa các bệnh mãn tính: ung thư, bệnh tim mạch, cao huyết áp, lão hóa,…Đặc biệt tăng hoặc tiêu chuẩn hóa hàm lượng vitamin C trong thực phẩm có tác dụng như thuốc chữa bệnh cho cơ thể

Axit ascorbic là phụ gia an toàn nếu hấp thu nhiều nó sẽ được đào thải qua nước tiểu Tuy nhiên nếu quá liều thì có thể gây hiện tượng nôn mửa, tiêu chảy, đỏ mặt, nhức đầu, mất ngủ, với trẻ em còn có hiện tượng phát ban Vitamin C có khả năng kết hợp với sắt hay đồng tạo thành chất tiền oxy hóa thay vì chống oxy hóa Vì vậy tránh dùng phức hợp muối khoảng-vitamin hay tránh phối hợp với các muối khoáng này và còn trở nên độc đối với người thừa sắt

Liều sử dụng cho người: 0-2,5mg/kg thể trọng

3.3.2 Acid citric

INS: 330 (E330)

ADI: chưa xác định

Đặc điểm:

Tên thương mại: Cap-Shure C-140E-75,…

Nhà sản xuất:ADM, Albright, Wilson,…

Công thức phân tử: C6H8O7

Khối lượng phân tử: 192,125

Axit citric tồn tại ở dạng bột màu trắng, không mùi, có vị chua của axit Axit citric hòa tan tốt trong nước và rượu, dùng trong thực phẩm phải ở dạng kết tinh khan với

độ tinh khiết lớn hơn 99,5%

Acid citric là chất chống oxy hóa thực phẩm, chất tạo phức kim loại Đây là chất thuộc nhóm chất chống oxy hóa khá yếu nếu sử dụng riêng lẻ, thường sử dụng chung với BHA, BHT

CHƯƠNG 4: CHẤT TẠO VỊ 4.1 Các chất tạo vị mặn

Chất tạo vị mặn cho sản phẩm thực phẩm tốt nhất là NaCl Muối NaCl có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người Trung bình cơ thể cần 10-15g muối NaCl/ngày, trong đó thức ăn tự nhiên có sẵn 3-5g phần còn lại được bổ sung vào thức

ăn hàng ngày

Bên cạnh việc bổ sung vào thực phẩm để tạo vị mặn muối còn có tính sát khuẩn, ức chế sự phát triển của vi sinh vật, giúp sản phẩm được bảo quản lâu hơn Hiện nay nhiều sản phẩm sử dụng muối để bảo quản như: thịt muối, nước mắm…tạo ra được những hương vị đặc trưng cho các sản phẩm với sự hài hòa của vị mặn và các vị khác.4.2 Các chất tạo ngọt

Chất tạo ngọt là phụ gia thực phẩm được sử dụng khá phổ biến trong công nghệ chế biến và bảo quản thực phẩm Chất tạo ngọt có nhiều loại ứng với các cấu trúc và tính chất hóa học khác nhau

Đến nay các nhà khoa học đã tìm thấy hàng trăm chất hóa học có khả năng tạo vị ngọt Chúng được chiết tách từ thực vật hoặc được sản xuất bằng phương pháp tổng hợp Tuy nhiên chỉ một vài phụ gia được phép sử dụng trong công nghệ thực phẩm

Tùy vào quy định của mỗi quốc gia mà danh mục chất tạo ngọt cho phép sử dụng có thể khác nhau.

Có nhiều phương pháp phân loại các chất tạo vị ngọt Theo Branen và cộng sự (1989), các chất tạo vị ngọt có thể chia thành 2 nhóm: có giá trị dinh dưỡng và không

có giá trị dinh dưỡng

Chất tạo ngọt

Có giá trị dinh dưỡngKhông có giá trị dinh dưỡng

GluxitPolyols

Tự nhiênTổng hợpMonosaccharideDisaccharideHỗn hợpGlucoseFructoseGalactoseSaccaroseMantoseLactoseĐườngnghịch đảoSyrupthủy phân

từ tinh bộtMật ongĐơn giảnHỗn hợpXylitol

SorbitolMannitolMantiolLactiolGlucoseSyrupđượchydrogen hóa

IsomaltGlycyrrhi-zin

SteviosideThaumatinMonelinMiracullinDihidroch-alconeSaccharineCyclamateAseculfameAspartameSucraloseDulcine

Bảng 4.1: Phân loại các chất tạo vị ngọt theo Branen và cộng sự (1989)

Khi sử dụng các chất tạo ngọt, người ta thường quan tâm đến 3 khái niệm:

 Vị ngọt: vị ngọt của saccharose được xem là vị ngọt chuẩn Một số chất ngọt có thể có

vị ngọt pha lẫn (vd: glycyrrhizin có vị ngọt pha lẫn vị cam thảo).

 Ngưỡng phát hiện: nồng độ thấp nhất của dung dịch chất tạo vị ngọt để người sử dụng

có thể cảm nhận và phát hiện được vị ngọt

 Độ ngọt tương đối: thường được so sánh với độ ngọt của chất chuẩn-saccharose Việc xác định độ ngọt tương đối được thực hiện bằng cách so sánh tỷ lệ nồng độ chất tạo ngọt cần tìm với chất chuẩn sao cho vị ngọt của hai dung dịch đường là tương đương

Đơn vị đo nồng độ thường dùng là phần trăm khối lượng (W/W) hoặc mol/l

4.2.1 Các chất tạo ngọt có giá trị dinh dưỡng (Nutritive Sweeteners)

4.2.1.1 Nhóm Gluxit

a Monosaccharide

Monosaccharide là những phân tử cacbonhydrate có phân tử lượng thấp, chúng có nhóm cacbonyl nên có thể tham gia một số phản ứng hóa học đặc trưng như phản ứng oxy hóa khử Monosaccharide có thể tồn tại dưới dạng vòng pyranose hoặc furanose.Trong công nghiệp thực phẩm, glucose và fructose là hai dạng monosaccharide thường gặp nhất

Glucose là monosaccharide được sản xuất với số lượng nhiều nhất hiện nay Ở quy

mô công nghiệp, người ta sản xuất glucose từ tinh bột, sử dụng chế phẩm α -amylase

và glucoamylase

Fructose là monosaccharide thường gặp trong rau quả

Hình 4.1: Cấu trúc của Glucose và Fructose

Một số tính chất quan trọng

 Khả năng hút ẩm: các tinh thể đường có thể hút một lượng ẩm nhất định Khả năng hút ẩm của đường phụ thuộc vào dạng isomer, cấu trúc tinh thể và độ tinh sạch

 Độ hòa tan: nhìn chung các monosaccharide có độ hòa tan trong nước khá cao Tuy nhiên chúng ít tan trong etanol, không tan trong các dung môi hữu cơ như ete, chloroform, benzen.

 Góc quay cực: tùy thuộc vào dạng α hoặc β, mỗi loại monosaccharide có góc quay cực khác nhau

 Phản ứng oxy hóa: Aldose có nhóm aldehyt nên có thể tham gia phản ứng oxy hóa để tạo thành aldonic Người ta sử dụng phản ứng này để xác định đường khử Thuốc thử phổ biến hiện nay là Fehling; Nelson-Somogyl; 3,5 dinitrosalicylic axit…

 Phản ứng khử: Aldose có thể tham gia phản ứng khử Hydro hóa các monosaccharide

sẽ tạo thành sản phẩm rượu đa chức, chúng cũng là các chất tạo vị ngọt được sử dụng trong công nghệ thực phẩm

 Phản ứng mailard: đây là phản ứng giữa đường khử và nhóm amino -NH2 của axit amin Các sản phẩm tạo thành có tên chung là melanoidin, chúng làm cho thực phẩm

có màu sậm Cần hạn chế phàn ứng này để thực phẩm không bị hóa nâu

b Disaccharide

Disaccharide được tạo thành từ các monosaccharide, liên kết với nhau bởi liên kết glycoside Trong công nghệ chế biến thực phẩm saccharose là disaccharide quan trọng nhất, thành phần gồm một gốc α-D-glucopyranosyl và một gốc β-D-fructofuranolsyl Chúng liên kết với nhau bởi liên kết 1,2 glycoside Saccharose không có tính khử như các monosaccharide

Hình 4.2: Saccharose

Nguồn gốc: trong tự nhiên mía và củ cải đường có chứa nhiều saccharose Do đó

chúng được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất saccharose dạng tinh thể

Các tính chất quan trọng

 Độ hòa tan: saccharose hòa tan tốt trong nước tuy nhiên ít tan trong etanol

 Góc quay cực: dung dịch saccharose có độ quay cực sang phải, góc +66,50

 Phản ứng caramel hóa: dưới tác dụng của nhiệt độ saccharose bị mất nước tạo nhóm sản phẩm sậm màu gọi tên chung là caramel Caramel được xem là chất màu có nguồn

gốc tự nhiên, sử dụng trong sản xuất một số loại thức uống Ở quy mô công nghiệp người ta thực hiện phản ứng caramel hóa saccharose ở nhiệt độ 180-2000C.

Ngoài saccharose, maltose và lactose cũng là 2 disaccharide thường gặp trong công nghệ thực phẩm Ở quy mô công nghiệp, đường maltose được sản xuất từ tinh bột, sử dụng chế phâm amylase Lactose được thu nhận từ sữa vì sữa là nguồn nguyên liệu thiên nhiên duy nhất có chứa lactose nên chúng thường có giá thành cao trên thị trường

Độ ngọt của maltose và lactose kém hơn hẳn so với saccharose Chúng thường không được sử dụng trong công nghệ sản xuất đồ uống

4.2.1.2 Chất tạo ngọt dạng hỗn hợp

a Đường nghịch đảo

Đường nghịch đảo là hỗn hợp glucose và fructose với tỷ lệ mol 1:1 Hiện nay đường nghịch đảo được sản xuất bằng phương pháp thủy phân dung dịch đường saccharose, tác nhân xúc tác có thể là axit hoặc enzym invertase

Ưu điểm của dung dịch đường nghịch đảo so với dung dịch đường saccharose có cùng nồng độ là có độ ngọt cao hơn và ít bị hiện tượng tái kết tinh đường do khả năng kết dính của glucose và fructose thấp hơn hẳn saccharose Ngoài ra trong quá trình nghịch đảo đường tổng hàm lượng chất khô trong dung dịch đường gia tăng mang lại hiệu quả kinh tế cao cho nhà sản xuất

b Syrup thủy phân từ tinh bột

Khi thực hiện quá trình thủy phân từ tinh bột, các nhà sản xuất thường sử dụng tổ hợp các chế phẩm enzym: α-amylase, β-amylase và glucoamylase Khi đó dịch thủy phân sẽ chứa cả đường glucose, maltose và một số oligosacchride có giá trị DP (degree

of polymerization) >2 Thành phần và hàm lượng các chất trong syrup phụ thuộc vào enzym sử dụng và các thông số kỹ thuật của quá trình thủy phân

c Mật ong thiên nhiên

Thành phần của mật ong:

+ Gluxit (70-80%): fructose (47-48%), glucose (40-45%), saccharose (1-4%), maltose (4-6%)

+ Protein: 0,27% trong đó lượng axit amin tự do chiếm khoảng 0,05-0,1%

+ Các axit hữu cơ (0,17-1,17%): axit malic, gluconic, xitric và lactic

Polyols cũng góp phần tạo xơ và tạo cấu trúc cho thực phẩm, gây cảm giác mát khi

ăn, giúp giữ ẩm cho thực phẩm, không làm mất vị ngọt và không hóa nâu dưới tác dụng nhiệt

Tinh thể bột trắng Dung dịch bền nhiệt-không bị caramel hóa

Xylitol được phát hiện năm 1891 được sử dụng như một chất ngọt trong thực phẩm

kể từ thập niên 1960 Xylitol tồn tại ở dạng bột, tinh thể màu trắng, không mùi Với hương vị ngọt dễ chịu nó được sử dụng rộng rãi như một chất ngọt thay thế đường cát,

có tác dụng giảm các bệnh về răng miệng

Xylitol có nguồn gốc thiên nhiên từ nhiều loại rau quả: trấu ngô, yến mạch cũng như các loại sợi: ngô, bạch dương, quả mận, mâm xôi…Nó có độ ngọt tương đương saccarose với vị ngọt thành không gây hậu vị khó chịu trong miệng và cung cấp calo tương ứng

Xytilol được sản xuất từ hemixenlulose có trong các nguyên liệu thực vật qua 3 giai đoạn:

+ Xylan sẽ được tách từ hemixenlulose

+ Xylan được thủy phân tạo thành xylose, sử dụng xúc tác là axit hoặc enzym xylanase

+ Đường xylose được hydrogen hóa thành xylitol

Bên cạnh các phương pháp sử dụng chuyển hóa hóa học, ngày nay người ta có thể sản xuất xylitol bằng phương pháp lên men, sử dụng vi sinh vật

Ở Hoa Kỳ, xylitol được sử dụng như một phụ gia thực phẩm trong các chế độ ăn đặc biệt Ngoài ra trong y học, xylitol đặc biệt tốt cho sức khỏe răng miệng, các bệnh nhân tiểu đường đồng thời các nghiên cứu cho rằng nhai kẹo cao su có xylitol còn góp phần nhiễm trùng tai, xylitol ngăn cản sự hình thành và phát triển của các vi khuẩn trong ống tai đồng thời hành động nhai, nuốt còn giúp khai thông tai giữa

Ưu điểm:

Hương vị thơm ngon, không để lại dư vị khó chịu

Có vị ngọt tương đương đường saccarose

Góp phần giảm thiểu sự phát triển của sâu răng

Giảm sự hình thành hạch răng

Kích thích tuyến nước bọt, góp phần sửa chữa men răng bị hư hại

Cung cấp ít hơn 1/3 calo so với saccarose, chỉ khoảng 2,4calo/g

Là chất tạo ngọt hữu ích cho các bệnh nhân tiểu đường trong các chế độ ăn

ADI khoảng 3oz/ngày (1oz=28,35g)

Nhiệt lượng cung cấp: 2,6cal/g

Sorbitol được biết đến như là glucitol, là một loại rượu đường cơ thể chuyển hóa chậm Nó thu được bằng cách khử glucose, nó thay nhóm aldehyt thành nhóm hydroxyl nên gọi là rượu đường

Sorbitol được phát hiện bởi một nhà hóa học người Pháp có trong quả nho vào năm

1872 Nó là thành phần tự nhiên trong một số loại cây Ngày nay, sorbitol được tổng hợp bằng cách hydro hóa glucose và tồn tại ở 2 dạng: tinh thể và chất lỏng

Sorbitol được sử dụng trong thực phẩm nhằm ngăn cản sự mất độ ẩm Sự ổn định của sorbitol được ứng dụng nhiều trong sản xuất bánh kẹo, chocolate, các sản phẩm cần duy trì tính cứng và giòn Đặc biệt trong các sản phẩm sấy, sorbitol góp phần duy trì sự tươi mới trong quá trình bảo quản

Sorbitol rất ổn định và khá trơ về mặt hóa học, nó có thể chịu được nhiệt độ cao mà không tham gia phản ứng Mailard Đây là một ưu điểm như trong sản xuất bánh cookies, khi màu nâu xuất hiện không mong muốn ngoài ra sorbitol còn kết hợp với các thành phần thực phẩm khác như đường, protein, dầu thực vật…Nó cũng có chức năng trong nhiều sản phẩm thực phẩm như kẹo cao su, món tráng miệng đông lạnh, cookies, bánh cũng như các sản phẩm chăm sóc răng miệng bao gồm kem đánh răng

và nước súc miệng

Với độ ngọt bằng khoảng 60% so với saccarose, cung cấp chỉ bằng 1/3 năng lượng

so với đường cát, sorbitol được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ chế biến thực phẩm Sorbitol có vị ngọt mát, dễ chịu, tan mịn trong miệng Nó là chất làm ngọt hữu

ích cho những người mắc bệnh tiểu đường đồng thời an toàn sử dụng cho các thực phẩm ăn kiêng, năng lượng thấp Sorbitol cũng được sử dụng trong chế biến mỹ phẩm

Khối lượng phân tử: 182,17 g/mol

Lượng thải ra: qua thận 90%

Chu kỳ bán hủy: 100 phút

Nhiệt độ nóng chảy: 160-1650C

Nhiệt lượng cung cấp: 1,6cal/g

Manitol là một đồng phân của sorbitol, độ ngọt vào khoảng 50% saccarose, với một

số tính chất ưu điểm tương ứng:

 Hương vị thơm ngon, vị ngọt tươi mát, dịu nhẹ, dễ chịu, thường được ứng dụng để giảm thiểu vị đắng trong thực phẩm

Là chất tạo ngọt năng lượng thấp chỉ khoảng 1,6 calo/g

Không gây sâu răng

An toàn sử dụng cho bệnh tiểu đường trong chế độ ăn

Manitol tồn tại một lượng lớn trong thiên nhiên, ở các dịch chiết từ thực vật, tảo biển

và nấm tươi Nó thường được tổng hợp bới hóa syrup đường tương ứng Trên thị trường manitol thường được bán ở dạng bột và hạt

Không như sorbitol, manitol không hút ẩm, vì lý do này nó thường làm bột bụi bao kẹo cao su, tránh kẹo cao su dính vào thiết bị trong quá trình sản xuất

Ngoài ra manitol còn thấy trong chocolate, ứng dụng trong dược phẩm và thuôc nén dạng viên

d Lactitol

Tên hóa học: 4-O-α- D-Galactopyranosyl-D-glucitol

Tên khác: Lacty

Công thức phân tử: C12H24O11

Khối lượng phân tử: 344,31 g/mol

Nhiệt độ nóng chảy: Lactitol monohydrate là 1220C

Lactitol dihydrate là 770C

Độ hòa tan: 149g/100g nước ở 250C

Nhiệt lượng cung cấp: 2,0cal/g

Đây là một disaccharide đã được hydrogen hóa dùng như

một chất tạo ngọt thay thế trong thực phẩm

Lactitol lần đầu được phát hiện vào năm 1920 và được đem vào sử dụng trong thực phẩm ở những năm 1980, nó là một polyol disaccharide xuất phát từ lactose

Lactitol là chất có vị ngọt như đường, ổn định, độ hòa tan cao, vị ngọt nhẹ, ít calo Lactitol thích hợp cho thực phẩm năng lượng thấp, ít chất béo và đường

Lactitol ở dạng tinh thể màu trắng với độ tinh khiết cao Lactitol thường được sử dụng thay thế saccharose trong các thực phẩm năng lượng thấp với độ ngọt chỉ bằng 40% độ ngọt của saccharose

Lactitol không hút ẩm tính chất này được ứng dụng trong việc sản xuất bánh kẹo, nhằm duy trì tuổi thọ của các loại bánh cookies và kẹo cao su.

e Maltitol

Tên hóa học: 4-O-α- D-Glucopyranosyl-D-glucitol

Tên khác: Amalty, Maltisorb, Maltisweet

Công thức phân tử: C12H24O11

Khối lượng phân tử: 344,31 g/mol

Nhiệt độ nóng chảy: 1450C

Maltitol là một loại polyol, được sử dụng như một chất

thay thế cho đường Độ ngọt của nó bằng 90% độ ngọt của

saccharose và các tính chất cũng tương tự chỉ trừ màu nâu

Maltitol được dùng để thay thế đường cát vì nó chứa ít

calo hơn, không gây sâu răng và ít gây ảnh hưởng đến lượng

glucose máu Tuy nhiên nó lại chất gây đau dạ dày đặc biệt với

dùng với liều lượng lớn

Về mặt hóa học maltitol có công thức: 4-O-α-glucopyranosyl-D-Sorbitol

Maltitol là một đường đôi sản xuất bởi công ty Corn Products Speciality (trước đây

là SPI Polyols), Cargill, Roquette, Towa và một số công ty khác Maltitol được tạo thành từ quá trình hydro hóa maltose lấy từ tinh bột Độ ngọt cao giúp nó sử dụng mà không trộn lẫn với các chất làm ngọt khác Maltitol có tác dụng làm mát không đáng

kể nếu đem so sánh với các loại đường rượu khác và có hiệu quả làm mát tương tự như saccharose Nó được dùng nhiều đặc biệt trong sản xuất các loại bánh kẹo: kẹo cứng không đường, kẹo cao su, chocolate, các món nướng và kem

Ở các nước như Úc và New Zealand, sản phẩm maltitol được dán những cảnh báo như “có thể gây tác dụng nhuận tràng nếu dùng dư” Ở Mỹ nó là một chất được nhận định là an toàn (GRAS), với cảnh báo đề nghị về khả năng nhuận tràng của nó khi dùng hơn 100g/ngày

f Isomalt

Isomalt là hỗn hợp 2 disaccharide đã được hydrogen hóa với số lượng mol tương đương nhau Đó là -α- D-Glucopyranosyl 1,6-sorbitol và -α- D-Glucopyranosyl 1,6-mannitol

Năng lượng cung cấp: 2,0 cal/g

Isomalt là một sản phẩm tự nhiên được tinh chế hoàn

toàn từ củ cải đường nhập khẩu từ Đức Isomalt có vị

ngọt tinh khiết với độ ngọt bằng một nửa đường bình

thường Có thể sử dụng isomalt thay thế đường trong

chế biến những món ăn hàng ngày như nấu canh, kho

cá,…hoặc pha vào các loại nước uống như: chè, cà phê, nước ép trái cây…

Với thành phần nguyên liệu tự nhiên isomalt thích hợp cho mọi đối tượng sử dụng Đặc biệt theo khuyến cáo của Viện dinh dưỡng, thực phẩm chứa isomalt làm tăng rất ít lượng glucose và insulin so với những sản phẩm dùng đường bình thường và các loại đường glucose thông dụng Isomalt có chỉ số đường huyết rất thấp giúp làm giảm nguy cơ mắc bệnh tiểu đường, giảm lượng mỡ trong máu và những rủi ro về bệnh tim mạch, phù hợp với người ăn kiêng và béo phì

Nguyên liệu sản xuất isomalt là saccharose Quy trình sản xuất chia làm 2 giai đoạn:+ Giai đoạn 1: Saccharose chuyển hóa thành đường khử Isomaltulose

+ Giai đoạn 2: Isomaltulose được hydrogen hóa thành Isomalt

g Glucose syrup đã hydrogen hóa (hydrogenated Glucose syrup)

Có nhiều loại glucose syrup hydrogen hóa Loại thường gặp có chứa khoảng 2-8% sorbitol, 50-90% mantitol, 5-25% maltotriol và không quá 3% các oligosaccharide khác đã được hydrogen hóa

Nguyên liệu để sản xuất các glucose syrup hydrogen hóa là tinh bột Đầu tiên, người

ta thủy phân tinh bột, sử dụng xúc tác từ hệ enzym amylase để thu nhận các syrup Thành phần đường chủ yếu trong syrup là maltose, glucose, maltotriose và một ít các các oligosaccharide khác Sau đó, hỗn hợp đường trong syrup được hydrogen hóa Tổng hàm lượng chất khô trong glucose syrup hydrogen hóa thường là 75% Ở nồng

độ cao nhưng các polyol trong dung dịch không bị kết tinh, chúng không tham gia phản ứng mailard vì không có gốc aldehyt

4.2.2 Các chất tạo ngọt có giá trị dinh dưỡng (Nutritive Sweeteners)

4.2.2.1 Chất tạo ngọt không có giá trị dinh dưỡng có nguồn gốc từ thiên nhiên

a Glycyrrhizin

Công thức hóa học: C42H62O16

Khối lượng nguyên tử: 822.93

Bản chất hóa học là ammonium glycyrrhizic (muối ammonium của glycyrrhizic axit) có nhiều trong củ cam thảo.

Dung dịch glycyrrhizin có vị ngọt, thoảng vị bạc hà Có độ ngọt gấp 30-50 lần so với đường saccharose

Trong dung dịch hợp chất này rất bền nhiệt Ở 1050C, các tính chất của nó vẫn

không bị thay đổi Tuy nhiên, khi pH dung dịch < 4,5 hợp chất này bị kết tủa

Nguyên liệu để sản xuất hợp chất này là cam thảo, sử dụng phương pháp trích lysau đó xử lý tinh sạch sản phẩm

Sản phẩm thương mại hợp này ở dạng bột, dễ hòa tan trong nước

Được dùng làm nguyên liệu trong các sản phẩm bánh kẹo, dược phẩm và thuốc lá.Tại Châu Âu: các nhà khoa học khuyến cáo người tiêu dùng không nên hấp thu quá 100mg glycyrrhizin / ngày

Tại Nhật: các nhà chức trách yêu cầu công dân không sử dụng quá 200mg glycyrrhizin / ngày

b Stevioside

Công thức hóa học: C38H60O18

Khối lượng nguyên tử: 804,94

Sản phẩm thương mại của Dihydrochacone ở dạng tinh

thể màu trắng, không mùi và ít tan trong nước: 1 lít nước

có thể hòa tan khoảng 1,2g Dihydrochacone Tuy nhiên

do Dihydrochacone có độ ngọt rất cao nên độ hòa tan

thấp không ảnh hưởng đến việc sử dụng trong chế biến thực phẩm

Trong dung dịch Dihydrochacone bền ở pH trung tính, nó bị phân hủy ở pH axit hoặc ở nhiệt độ cao.

Khi sử dụng thực phẩm có chứa Dihydrochacone, người tiêu dùng cảm nhận được vị ngọt xuất hiện chậm, thoảng nhẹ vị bạc hà và hậu vị kéo dài từ 10-15 phút

Một số Dihydrochacone là dẫn xuất của flavone Trong số các Dihydrochacone thường gặp, quan trọng nhất là Neohesperidine Dihydrochacone

d Monelline

Là một protein gồm 2 mạch polypeptit

Có nhiều trong trái Disocoredphyllum comensii, có nhiều ở Châu Phi và Nigeria

Có vị ngọt tương tự như các mono và disaccharide

Có độ ngọt gấp 10000 lần độ ngọt của saccharose

Độ bền không cao dưới tác dụng của pH và nhiệt độ Ở 700C, vị ngọt của monelline bắt đầu giảm và khi nhiệt độ tăng đến 1000C thì vị ngọt bị biến mất Tương tự dưới tác động của nhiệt độ ở pH = 3,2 vị ngọt của monellin cũng bị giảm đi

Thực phẩm chứa thaumatin có vị ngọt xuất hiện chậm và kéo dài 15-20 phút, hậu vị thoảng nhẹ vị cam thảo

Thaumatin có độ ngọt gấp 10000 lần độ ngọt của saccharose

Người ta đã tìm thấy 2 protein: Thaumatin I (M=22.209Da) và Thaumatin II (M=22.293Da) Chúng có cấu trúc bậc 4 và rất nhiều liên kết disulfua trong phân tử Hỗn hợp Thaumatin I và II được thương mại hóa với tên gọi là Talin

Sản xuất Thaumatin bằng phương pháp trích ly, sử dụng nguyên liệu là trái Thaumatococcus daniellii Từ dịch trích ly, tiến hành tinh sạch thaumatin bằng phương pháp siêu lọc hoặc sắc ký

f Miraculin

Là một glycoprotein có phân tử lượng 42-44Da với hai phân tử đường kết nối với một chuỗi protein gồm 191 amino axit

Miraculin là bazơ lưỡng tính tan trong nước, không tan trong dung môi hữu cơ, không bền trong môi trường axit-bazơ mạnh.

Được tìm thấy trong trái Synsepalum dulcificum

Miraculin ở dạng tinh khiết là chất không vị Tuy nhiên khi có mặt trong thực phẩm với pH thấp miraculin tạo vị ngọt do đó miraculin còn gọi là chất điều vị Theo Branen và các cộng sư (1989), vị ngọt tạo ra bởi miraculin có thể kéo dài vài giờ sau khi sử dụng, có khả năng kích thích các gai vị giác trên lưỡi và khiến cho các thức ăn

đồ uống có vị chua hóa ngọt

Trong dung dịch axit yếu và nhiệt độ thấp (40C) miraculin có thể bền trong một tháng Miraculin được trích ly đầu tiên bởi GS.Kenzo Kurihaza và TS Lloyd Beidler, Đại học Florida năm 1968 Sau đó tính chất của mariculin được làm rõ năm 1989.Mariculin không tạo ra calo và là hợp chất tạo vị ngọt thiên nhiên đã được thổ dân Châu Phi dùng nhiều năm nên nhiều nhà sản xuất kỳ vọng nó sẽ có ứng dụng rộng rãi trong các bệnh cần sử dụng các chất tạo ngọt tổng hợp và tránh dùng saccharose (đường mía) như bệnh tiểu đường, bệnh béo phì

4.2.2.2 Chất tạo vị ngọt tổng hợp không có giá trị dinh dưỡng

a Saccharine

Công thức hóa học: C7H5NO3S (Benzoic Sulfinide)

Dạng sử dụng: Saccarin hoà tan trong nước kém và có vị

kim loại; trong công nghiệp thực phẩm thường sử dụng ở

dạng muối của Natri Saccarin C6H4CONaSO2, dễ hoà tan

trong nước

Ứng dụng: được phép sử dụng trong các loại thực phẩm sau:

+ Nước quả đưòng từ mơ, anh đào ngọt, vả, đào, lê, dứa và các cocktail hoa quả (nước quả đường hỗn hợp)

+ Mứt đông ( 27 loại theo các nguyên liệu khác nhau )

+ Mứt quả nghiền ( 21 loại)

Tính độc hại: Saccarin được bài tiết khỏi cơ thể vẫn ở dạng ban đầu Nhiều công trình nghiên cứu y học trong thời gian dài trên 50 năm, không thấy tác động độc hại của saccarin đối với cơ thể con người

Nhược điểm cơ bản của saccarin là có vị giống như vị của kim loại nên làm giảm giá trị cảm quan của thực phẩm Saccarin không cung cấp năng lượng nên ở một số

nước có mức sống thấp thiếu dinh dưỡng thường không được phép hoặc hạn chế sử dụng

Liều dùng : 0,25 mg / kg khối lượng cơ thể

b Cyclamate

Công thức hóa học: C6H12NHSO3Na

Khối lượng phân tử là 201.23

Độ ngọt của Natri cyclamate lớn hơn 30 - 40 lần độ

ngọt của sacaroza Natri cyclamate là một muối không

cho năng lượng

Dạng sử dụng: sử dụng rộng rãi nhất là natri cyclamate, ở dạng bột tinh thể trắng không mùi, có thể sử dụng phối họp với gelatin, anginit natri, sorbit, tinh bột hoặc phối hợp với các chất ngọt khác như đường saccaroza, sacarin

+ Tính bền và tính trơ hoá học của cyclamate sẽ làm hạn chế sự mất màu tự nhiên và

sự sẫm màu của quả trong đồ hộp khi bảo quản lâu dài

Ứng dụng: được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm ở nhiều nước từ giữa những năm 1950, cyclamate bền với nhiệt, không bị caramen hoá trong quá trình chế biến nên nó rất thích hợp cho quay thịt và dăm bông

Tính độc hại: cyclamate không độc đối với cơ thể người, có thể dùng cho những người bị bệnh đái đường và là một chất ngọt tốt nhất dùng để sản xuất các sản phẩm thực phẩm và các nước giải khát có độ calo thấp

Liều dùng: 0,11 mg / kg khối lượng cơ thể

c.Acesulfame K

Công thức hoá học: C4H4NO4SK.

Acesulfam kali có tên hoá học là Dioxyt oxathiazin kali

Dạng sử dụng : Acesulfam kali là tinh thể không mầu, ở

thể rắn có tỷ trọng là 1,81 g/cm3, không có độ nóng chảy nhất

định, bắt đầu bị phân huỷ ở nhiệt độ trên 2000C, dễ tan trong nước đặc biệt trong nước nóng, ở 1000C có thể hoà tan 1300 g/ 1 lít nước

Ứng dụng: công nghiệp đồ uống, công nghiệp bơ sữa, kem, kẹo và các loại mứt, công nghiệp bánh nướng và các sản phẩm từ bột mì, đồ hộp rau quả, các sản phẩm vệ sinh răng miệng, và trong công nghiệp dược,

Tính độc hại : không độc, là chất tạo ngọt không sinh năng lượng , không chuyển hoá trong cơ thể, Không nhận thấy ảnh hưởng xấu đối với người mắc bệnh tiểu đường

Liều dùng : 0,9 mg/kg khối lượng cơ thể

d Aspartame

Công thức hoá học : L-aspartyl- L-phenylalanin-metyl

ester

Aspartame có vị ngọt thuần khiết và có độ ngọt gấp

khoảng 300 lần đường sấy sacaroza, trong cơ thể

aspartam bị thuỷ phân thành 3 chất thường có trong thức ăn là axit aspartic, phenylalanin và metyl ester, aspartam được sử dụng thay thế đường trong thực phẩm

ăn kiêng

Liều dùng : 0,4 mg/kg khối lượng cơ thể

e Suralose

Công thức hoá học: C12H19Cl3O8

Khối lượng nguyên tử: 397.64g Sucralose còn có những

tên khác như TrichloroSaccharose hay E955

Suralose có độ ngọt xấp xỉ 600 lần so với Saccharose,

gấp 3,3 lần so với Aspartame và gấp đôi so với Saccharine

Hợp chất này bền nhiệt và bền trong điều kiện pH do đó Sucralose được sử dụng trong sản phẩm nướng và những sản phẩm cần thời hạn sử dụng lâu dài

Nhiệt độ sôi: 1250C

Độ tan: 283g/l (200C)

Ứng dụng: được sử dụng trong hơn 4500 sản phẩm thực phẩm và nước uống Bên cạnh đó sucralose còn được tìm thấy trong các sản phẩm khác như: trái cây đóng hộp, sốt cà chua, sản phẩm dành cho bệnh nhân tiểu đường, kẹo cao su, các sản phẩm nướng, ngũ cốc, salad trộn

Độ an toàn:

+ Không gây tác dụng phụ và không độc hại

+ Không gây hiệu ứng ngắn hoặc dài hạn đến khả năng kiểm soát Glucose trong máu

+ Không mang năng lượng

+ Không gây sâu răng

Ứng dụng: trong chế biến thực phẩm người ta cho chất siêu bột ngọt này vào để tăng

vị ngọt của thịt hay tạo ra một sản phẩm hoàn toàn không có thịt nhưng lại có vị như nước hầm thịt

Độ an toàn: bác sĩ K.Ekelman và bác sĩ K.C Raffaele, Bộ thực phẩm và thuốc của Hoa Kỳ cho biết các nhà khoa học về độc chất đang nghi ngờ khi hai chất Disodium

5’-Guanylate + Disodium 5’-Inosolate kết hợp với nhau sẽ tạo ra rất nhiều độc chất mới có thể gây quá thai và gây rối loạn chuyển hóa Đồng thời các công trình nghiên cứu trên chuột đực và chuột mang thai đã và đang tiến hành

Trong danh mục các chất phụ gia được phép sử dụng trong thực phẩm của Bộ Y tế ban hành năm 2001 không có chất này Như vậy về nguyên tắc chất này không được

sử dụng trong thực phẩm và đơn vị nào muốn sử dụng đều phải xin phép Cục An toàn

vệ sinh thực phẩm-Bộ Y tế Tùy vào năng lực kiểm soát an toàn chất này trong thực phẩm của đơn vị sản xuất thực phẩm mà Cục An toàn vệ sinh thực phẩm cân nhắc cho phép sử dụng hay không

Chúng ta không lạm dụng chất này vì bản chất nó không có dinh dưỡng và chúng ta

bị đánh lừa cảm giác dẫn đến ăn uống nhiều nhưng thiếu chất, có thể suy dinh dưỡng nếu sử dụng quá nhiều loại thực phẩm có sử dụng chất này hàng ngày Nếu sử dụng quá nhiều chất này chắc chắn có nguy cơ tác hại về lâu dài trên các cơ quan chuyển hóa và sinh sản như các nhà khoa học Hoa Kỳ cảnh báo

4.3 Các chất tạo vị khác

4.3.1 Các chất tạo vị đắng

Vị đắng là tính chất rất đặc biệt của thực phẩm, có liên quan đến các hợp chất vô cơ

và hữu cơ Vị đắng trong tự nhiên là các nhóm glycozit, thường tập trung ở phần vỏ cây và trong nhân hạt Trong thực phẩm vị đắng thường được coi là vị xấu cần phải được loại bỏ trong quá trình chế biến (Ví dụ: vị đắng của các loại nước ép trái cây, vị đắng trong các loại mứt…) nhưng cũng có vị đắng được xem như vị chủ yếu trong sản phẩm (Ví dụ: vị đắng trong sản phẩm chè và cà phê…) Vị đắng thường dễ nhận biết hơn các vị khác

Tuy nhiên các chất gây đắng tự nhiên tồn tại phần lớn ở dạng các hợp chất hữu cơ và các hợp chất này ảnh hưởng rất lớn đến quá trình chế biến thực phẩm Một số chất hữu cơ gây đắng thông dụng có thể tìm thấy bao gồm các chất sau:

* Quinin: là chất tạo vị đắng cho một số sản phẩm nước giải khát, các alkaloit như cafein và theobromin cũng được dùng nhiều trong chế biến thực phẩm Quinin được xem là chất có vị đắng cơ bản để đánh giá các vị đắng khác, ngưỡng cảm của quinin là 0,08mg

* Amidalin (C20H27NO11): hợp chất này có trong hạt hạnh

nhân (2,5÷3%), trong hạt mơ và đào (2÷3%), hạt mận (0,96%) Amidalin có cấu tạo dạng tinh thể, vị đắng, hòa tan trong nước và rượu Khi thủy phân amidalin sẽ tạo ra axit HCN đây là một chất độc

* Hesperidin (C50H60O27): hợp chất này chứa nhiều trong cùi quả họ citrus, có vị đắng

ít, có hoạt tính vitamin P, giữ vai trò điều chỉnh tính thẩm thấu và tính co giãn của các mạch máu Khi bị thủy phân hesperidin sẽ tạo ra ramnose, glucose và hesperitin

Hợp chât hesperidin

* Limonin: vị đắng của nó đôi khi xuất hiện trong quả họ citrus Bản thân limonin không có vị đắng nhưng khi kết hợp với axit xitric sẽ sinh ra vị đắng Phản ứng này xảy ra khi cấu trúc tế bào bị phá hủy khi lạnh đông hay quả bị thối

* Naringin (C21H25O11.4H2O): hợp chất gây vị đắng khi quả chưa chín Khi quả chín dưới tác dụng của men croxidaza nó sẽ bị phân hủy thành glucose, ramanose và

aglucol naringinen (C15H12O5) đều không có vị đắng Vị đắng thường thấy trong chanh non, trong bưởi là naringin và neohesperidin

Hợp chât naringin

* Solanin: vị đắng thường thấy trong vỏ khoai tây, cà chín Solanin còn được gọi là glicoalcaloit, khi thủy phân cho đường và glucol solanindin Solanin có nhiều trong khoai tây khoảng 0,01% chủ yếu ở lớp sát vỏ quả và hàm lượng solanin sẽ tăng lên khi khoai tây nảy mầm Solanin là một chất độc, ở hàm lượng trên 0,02% có thể gây ngộ độc

Cấu tạo hợp chât Solanin

4.3.2 Các chất tạo vị chua

Vị chua được cảm nhận như là vị của ion H+ vì vậy vị chua có quan hệ mật thiết với nồng độ của các loại axit Các axit khác nhau có độ chua hoàn toàn khác nhau, axit vô

cơ có vị chua mạnh hơn nhiều lần so với các axit hữu cơ

Vị chua của các axit hữu cơ có vai trò quan trọng tới quá trình sản xuất thực phẩm

và chất lượng sản phẩm Axit hữu cơ có tác dụng chống kết tinh đường cho các sản