Khóaluậntốtnghiệp VũMinhĐứcMởđầu Cùngvớisựpháttriểncủanềnkinhtế,nhucầucủangườitiêudùngvềcácsảnphẩmthiếtyếuhàngngàyđangngàymộtgiatăng,đặcbiệtlànhucầuvềcácmặthàngthựcphẩm.Mộttrongnhữngtiêu
Trang 1Khóaluậntốtnghiệp VũMinhĐức
Mởđầu
Cùngvớisựpháttriểncủanềnkinhtế,nhucầucủangườitiêudùngvềcácsảnphẩmthiếtyếuhàngngàyđangngàymộtgiatăng,đặcbiệtlànhucầuvềcácmặthàngthựcphẩm.Mộttrongnhữngtiêuchuẩnhàngđầuđểngườitiêudùnglựachọnthựcphẩmlàchấtlượngcủasảnphẩm.Việcnghiêncứucácphươngphápđểđảmbảochấtlượngsảnphẩmtừlâuđãđượccácnhàkhoahọcnghiêncứunhư:bảoquảnlạnh,bảoquảnbằnghoáchất,
bảoquảnbằng việcbaogói
Việcsửdụngmàngbaogóithựcphẩmcóảnhhưởnglớnđếncácthuộctínhcủasảnphẩm,chúngquyếtđịnhchấtlượngcủasảnphẩmvàlàmgiảmtốiđ a mứcđộthayđổiđốivớisảnphẩm.Mộttrongnhữngtháchthứcđốivớicácloạimàngbaogóithựcphẩmcôngnghiệptrongquátrìnhsảnxuấtlàphảigiữđ-
ượctínhbềncủasảnphẩmhayhạnsử dụngcủachúng.Màngphủthựcphẩmphảicótínhổnđịnh,duytrìđ ượ ctínhchấthóahọc,tínhnăngbảov ệvàtínhnăngsửdụngtrongsuốtquátrìnhbảoquản
Màngphủănđượclàmộtloạimàngphủthựcphẩmđượcsửdụngrấtphổbiếnnhằmcảithiệnchấtlượngcủathựcphẩm.Tácdụngcủanóđãthểhiệnrõtrongthựctiễnvàđượckhẳngđịnhbằngchínhnhữngđánhgiá,sứctiêuthụcủakháchhàng
Nhằmnghiêncứu,tìmh i ể u v ề màngphủthựcphẩm,trongkhóaluậnnày,chúngt
ôilựachọnđềtài“Nghiêncứuchếtạomàngbaogóithựcphẩmă n đượctrêncơsởtin
h bộtdẻohoá”
Trang 21.1 Giớithiệuvềmàngbaogóithực phẩm
1.1.1 Yêucầuđốivớimàngbọcthựcphẩm[13,15, 18, 19]
Khônggiốngnhưcácloạihànghóađượcbaogóitrơ,yêucầubaogóicủathựcphẩmrấtphứctạpdothựcphẩmthườnglànhữnghệđộngcóthờihạnbảoquảnhạ nchếvàc á cyêuc ầ u baogóiriêng.N g o à i r a , c á c loạithựcphẩmđềuphảiđượcsửdụngtrongmộtkhoảngthờigiannhấtđịnhnênvấnđềantoànlàmộtthôngsốbaogóiquantrọng.Vậtliệubaogóiphảiđápứngđượcnhữngtiêuchuẩnnhấtđịnhnhư:tínhchấtchắn(hơinước,khí,ánhsáng,hươngthơm),tínhchấtquang(độtrongsuốt),độbền,khảnănghànvàđúc,khảnănginnhãnmác,độ bềnnhiệt,tươngtựcácvấnđềnhưkhảnăngthíchứngcủavậtliệuvớingườitiêudùngvàgiáthànhcạnhtranh.Vậtliệubaogóiphảiphùhợpvớiquyđịnhvềthựcphẩmvàbaogói,tươngtácgiữathựcphẩmvàvậtliệubaogóivàkhôngđượcảnhhưởngtớichấtlượngthựcphẩmvàđộantoàn
Mộttrongnhữngtháchthứcđốivớingànhcôngnghiệpbaogóithựcphẩmtrongquátrìnhsảnxuấtlàphảilàmhàihòađộbềncủabaogóivớithờihạnsửdụngcủasảnphẩm.Vậtliệubaogóiphảibền,duytrìđượctínhchấtchắn,tínhchấtcơlýcũngnhưcáctínhchấtkháctrongquátrìnhbảoquảnthựcphẩmvàphảiphânhủykhithảir a môit r ư ờ n g Dođ ó , nêntránhnhữngđiềukiệnmôitrườngcólợichoquátrìnhphânhủysinhhọctrongquátrìnhbảoquản
1.1.2 Yêucầubaogóiđốivớimộtsốthựcphẩmđặcbiệt
1.1.2.1 Sảnphẩm thịttươi[19]
Trang 3Hainhântốquantrọngtrongquátrìnhbaogóicácloạithịtđỏlàmàusắcv à visinhvật.BaogóibằngkhíquyểnbiếnđổiMAP,trongđókhôngkhíthườngđượcthaythếbằnghỗnhợp70-80%O2và20-
30%CO2,thườngđượcsửdụngđ ể bảođảmđ ộ bềnmàus ắ c v à v i sinhv ậ t BaogóibằngkhíquyểnbiếnđổiMAPvớihàmlượngCO2vàN2caohaybaogóibằngchânkhôngthườngđượcsửdụngđểduytrìđộbềnmàusắcvàvisinhvật.Trongcácloạithịttươithìvậtliệubaogóicóthểngănchặnsảnphẩmbịkhôdomấtẩm
1.1.2.2 Đồănsẵn[17,19]
Thờihạnbảoquảncủacácloạithựcphẩmănsẵntrongquátrìnhbảoquảnlạnhđượcxácđịnhbởimứcđộthayđổioxihóavàpháttriểncủavisinhvật.Nhằmgiảmbớtcácphảnứngcóhạitrongđồănnhanh,vậtliệubaogóiphảicókhảnăngthấmoxivàhơinư ớc thấp.BaogóibằngkhíquyểnbiếnđổivớiN2t h a ychoO2v àCO2nhằmứcchế
visinhvậtthườnghayđượcápdụngnhất
1.1.2.3 Sảnphẩmbơsữa[18,19]
Sữa,kemvàcácsảnphẩmlênmentừsữahầuhếtcácloạiphomatđềucầnbaogóithấmítO2nhằmtránhquátrìnhoxihóavàsựpháttriểncủacácvisinhv ậ t khôngmongmuốn.TỷlệCO2/
O2caolàcầnthiếtđểtránhbaogóikhôngbịphồng.Phomatmốcthìcầnthôngthoángkhôngkhíđểthúcđẩysựpháttriểncủan ấ m mốc.Trongkhiđ ó , phomatl à m chínbằngn ấ m mố
cb ề mặtc ầ n hạnchếlượngO2đ ểgiảmthiểusựpháttriểncủavikhuẩnthủyphânproteinkịkhí.ánhsángcóthểkhơimàoquátrìnhoxihóacủachấtbéotrongsảnphẩmbơsữavàl à mmấtmàu,mấtchấtdinhdưỡngvàtạomùikhôngmongmuốn,thậmchícảởnhiệtđộtrongngănđátủlạnh.Ngoàiracácsảnphẩmbơsữaphảiđượcbảovệđ ể tránhbayhơinướchoặchấpthụmùitừmôitrườngxungquanh
1.1.2.4 Đồuống[9,19]
Trang 4Yếutốhạnchếthờihạnbảoquảncủađồuốngbaogồmsựpháttriểncủac á c loạivikhuẩn,sựoxihóacácthànhphầnhươngthơm,chấtdinhdưỡngvàchấtmàu,quátrìnhnâuhóacácphienzimvàtrongtrờnghợpđồuốngcógalàthấtthoátkhíCO2.Dođó,yêucầuđốivớivậtliệubaogóicácloạiđồuốnglàđột h ấ m O2,CO2(đốivớiđồuốngcóga)vàánhsángthấp.Ngoàira,tínhchấtchắnhơinướccaođốivớiđồuốngchứaaxitthìvậtliệubaogóiphảichịuđượcaxit.
1.1.2.5 Hoaquảvàrautươi[10, 11, 17,19]
Rauquảtiếptụch ô hấp,thoáthơinướcv à tạoc á c hoocmong â y c h í n , etylen,saukhithuhoạchlàmchonồngđộCO2,O2,H 2Ovàetylencóthểthayđổitheothờigianbêntrongcáctúibảoquản.Sựthayđổithànhphầncóthểảnhhưởngtíchcựctớimàusắcvàmùivịsảnphẩmhaycũngcóthểgâyraảnhh-
ưởngcóhạitớicấutrúc,màusắc,thờihạnbảoquảnvàchấtlượngdinhdưỡng.Việcgiảmtốcđộhôhấpvàthoáthơinướctrongquátrìnhbảoquảnngắnhạncóthểthựchiệnđượcbằngcáchkiểmsoátcácyếutốnhư:nhiệtđộ,độẩmtươngđối,thànhphầnkhí(etylen,CO2,O2),ánhsánghoặcbổsungcácloạiphụgiathựcphẩmvàxửlýnhưphủsápvàchiếuxạ.Hưhỏngvậtlý(khuyếttậtbềmặt,va đậpnhẹ)cóthểkíchthíchquá trìnhhôhấpvàsảnsinhrakhíetylendođólàmtăngquátrìnhgiàhóa.Việclựachọnvậtliệubaogóiphứctạpdonóphụthuộcvàotốcđộhôhấpvàthoáthơinướcriêngcủacácsảnphẩmkhácnhau.Vậtliệubaogóilýtưởngphảic ókhảnăngthấmđểduytrìquátrìnhhôhấptrongsảnphẩmsaochocânbằngkhíquyển(tỉlệCO2/
O2)bêntrongvậtliệubaogóilàtốiưu.Vậtliệubaogóiphảigiữ
đượcmùivịmongmuốn,ngănchặnđượcquátrìnhmấtmùi,tránhđượcánhsángvàchốnglạiđược cáchưhỏngcơhọc
1.1.2.6 Đồănnhẹ[19]
Hầuhếtcáckiểuhưhỏngthườngthấycủađồănnhẹlàmấtđộgiònvàtănglượngmỡôi.Dovậy,độthấmhơinướcvàoxithấplàtốiquantrọng.Độ
Trang 51.1.2.7 Sảnphẩm đônglạnh[17,19]
Hầuhếtcáckiểuhưhỏngthườngthấycủathựcphẩmđônglạnhlàsựphânh u ỷ củachấtmàu,giảmhàmlượngvitaminvàoxihoálipit.Dođó,vậtliệubaogóichosảnphẩmđônglạnhcầnphảicótínhchấtchắnO2v àánhsángđểchốngl ạ i quátrìnhoxihoá
Ngoàira,tínhchấtchắnhơinướccaocũngcầnthiếtđể làmgiảmkhảnăngmấtẩm
Đốivớimàngpolymethôngt h ư ờ n g c ó t h ể thuđượctốcđộtruyềnhơinướcphùhợpởnhiệtđộđônglạnhnhỏhơn-
200C.Tuynhiênởnhiệtđộthấpcáctínhchấtcơlícóthểbịảnhhưởng,đồngthờilàmmàngpolymebịgiònvànhạyđốivớicáclực cơhọc
1.1.2.8 Sảnphẩm khô[19,22]
Cácyếutốquantrọngnhấtảnhhưởngđếnthựcphẩmkhôtrongquátrìnhbaogóithựcphẩmlàmấtđộgiòn,quátrìnhoxihóachấtbéolàmxuấthiệnmùiôi.Cáckiểuhưhỏngkháctuỳthuộcvàotừngsảnphẩmbaogồmquátrìnhoxihoácácvitamin,sựvỡvụncủasảnphẩm,mấthươngthơm,mấtmùi,pháttriểnc ủ a nấmmốcvàsựôithiu.Chínhvìvậyvậtliệubaogóivớitínhchấtchắnẩm,oxihoávàánhsángcao, độbềncơlícaolàtốicầnthiết
1.2 Cácloạimàngvàlớpphủănđƣợc
Màngphủănđượccóthểcảithiệnchấtlượngcủacácsảnphẩmthịtgiac ầ m vàhảisảntươi,đônglạnhhaychếbiếnbằngcáchlàmchậmquátrìnhmấtẩm,làmgiảmquátrìnhoxihoálipitvàmấtmàu;tăngcườngbềngoàicủasảnphẩmtrongc á c baogóibánl ẻ Ngoàira,n ó còncóchứcnăngcủamộtchất
Trang 6mangphụgiasảnphẩmnhưcáctácnhânkhángkhuẩnvàchốngoxihoá,làmg i ả m sựhấpthụdầucủacácsảnphẩmtrongquátrìnhchiênrán.
1.2.1 Màngphủ trêncơ sởlipit
1.2.1.1.Sápmỡdầu[ 6 , 15,18,19,20]
MàngphủthựcphẩmbằngchấtbéođãđượcsửdụngởAnhtừthếkỉ16.S áp (sápcarnauba,sápong,sáptừparafin)vàdầu(dầukhoáng,dầuthựcvật)đãcómặttrênthịtrờngtừcuốithậpniên30dớidạnglớpphủbảovệchorauquảt ươi.Vàocuốinhữngnăm50,mộtsốnhàchếbiếnởMĩđãápdụngcácloạilớpphủbócđượctừsápvitinhthểcónguồngốctừdầumỏchothịtđônglạnhnhưbò,cừu,bê,hamburgervàthịthộp.Nóichunglớpphủsápcókhảnăngchốngtruyềnhơiẩmcaohơnsovớicáclớpphủănđượctừlipitvàkhônglipitkhác.Tuynhiên,cáclớpphủtừdầusápcũngnhưtừdầuvàchấtbéođềubộclộnhữngvấnđềvềkhảnăngnhậncảm(mùisáp,mùiôi)
Các
loạithịtcắttươiđượcbảovệbởi1lớpphủtừchấtbéonấuchảythìcóchấtlượngcaohơnsovớicácmẫuđốichứngkhôngphủcảvềmàusắcvàkhảnăngduytrìđộẩmtrongquátrìnhbảoquảnở2-
4oC.Thịtgiacầmvàcáđônglạnhkhôngbịtáchnướckhiphủbằngnhũtươngdầutrongnướcđượcchuẩnbịở60-
80oCbằngcáchtrộnmỡđộngvậthoặcdầuthựcvậtvớichấtnhũhoá,nước,v à thườnglàtácnhânbảoquảnvàgiavị.Thịtlàmkhôđônglạnhthườngbịsuygiảmkhảnănghấpthụẩmtrongquátrìnhbảoquảnkhiphun1lớpphủtrêncơsở chấtbéohoálỏnglêncácmiếngthịttáchnướctrongkhoảng52-79oC.Cáclớpphủn à y b a o gồmm ỡ bò,mỡl ợ n , mộttri-glyxeritcủaaxitbéov à axitlactic(glyxerinlactopanmitic)vàdầumỡthựcvật.Cácancolhoặcaxitbéonomạchdài(16-
Trang 7ủa thịtđônglạnh.Cáclớpphủ nàyđượcápdụnglênthịttrước
Trang 890oC).Kếtquảsẽtốthơnđốivớithịtđônglạnhnếutrướckhiápdụngmàngchấtbéo,thịtđượcphủđá.Lớptrunggianưanướccủađá,glyxerinhoặcnước-
glyxerinđợctạothànhgiữamàngvàbềmặtcủathịtsẽhútcácnhómphâncựccủavậtliệutạomàngvàaxitbéovàđẩycácmạchcacbonkịnướccủanó.Kếtquảlàcácphântửaxitbéosẽduỗiramộtcáchthíchhợpvànénlạivàonhaulàmtăngkhảnăngchắnẩmcủamàngaxitbéo
1.2.1.2 Glyxerinvàaxetylglyxerit[15,18,19]
Monoglyxeritaxetylhoá,diglyxerit(diaxylglyxerin)v à triglyxeritl à di-tri-
cácmon-estecủaglyxerinvớiaxitbéo.Glyxeritaxetynhoácóthểđượctổnghợpbằngphảnứngcủaglyxeritvớiandehitglyxerithoặcquaquátrìnhestehóatraođổicóxúctáccủadầuhoặcmỡvớitriaxetyl.Cảglyxeritvàglyxeritaxetynhoáđềuđượcdùnglàmlớpphủ.Lớpphủtriaxetylhoáloạitinhchếđãđượcsảnxuấtlàmmàngbọcănđượctrongnhữngnăm1960-1970vớitênthươngmạilàMivacet,lớpphủglyxerinmonostearatcókhảnăngítthấmhơinướchơnsovớimàngpolyamit,etylxenlulozơvàthấmhơinướcnhiềuhơnsovớimàngxenlophanvàPE.Vềkhảnăngchắnoxithìlớpphủglyxerinmonostearatítthấmoxihơn
1.2.2 Màngphủ trêncơ sởpolysaccarit[17,18, 19]
Khảnăngtạomàngvàcáctínhchấtcủamộtsốvậtliệupolisaccaritnhưtinhbộtvàdẫnxuấtcủatinhbột,xenlulozơ,carragena,cácloạigômvikhuẩnvàthựcvậtkhácnhau,chitosanvàpectinat.Thôngthườngdobảnchấtưanướccủachúngnênmàngpolisaccaritthườngcókhảnăngchắnhơinướchạnc hế Tuynhiênkhiđượcápdụngdướidạnglớpphủ,dạnggelcóhàmlượngcao,mộtsốpolysaccaritcót h ể l à m chậmquá trìnhmấtẩ m của thựcphẩmnhờhoạtđộngnhưmộttácnhânvisinhthayvìchắnẩm
Trang 9AlginatlàchấtđượcchiếttừrongnâuthuộchọPhaephyceae,làdẫnxuấtcủaalginicaxit,mộtcopolymemạchthẳngcủacácmonomeD-manuronicvàL-
gunuronicaxit.Màngđượctạorabằngcáchchobayhơinướctừ1lớpmỏngcủadungdịchalginat,làchấtkhôngthấmdầuvàmỡnhưnggiốngnhưcácpolysaccaritư anướckhác,chúngcótínhchấtthấmh ơ i nướcc a o KhảnăngphảnứngcủaalginatvớicationhoátrịIIhoặcIIIđượcdùngđểchếtạomàngalginat.IonCa2+l àtácnhântạogelhiệuquảhơnMg2+,K+,Al3+,Fe2+,Fe3+,nót ạo cầunốialginatvớinhauquatươngtácgiữacácion,hiệntượngnàylàliênk ế t hyđrogiữacácmạch
1.2.2.2 Carrageenan[18,19]
CarrageenanlàmộtpolymeglactozađượcchiếttừrongIrish(Chandruscrispus )vàtừcácloạitảođỏkhác.Carrageenanlàmộthỗnhợpchứaítnhất5polymeriêngbiệtđư
ợckýhiệu lài,l,ỡ,cvàn-Carrageenan.Trongsốđ ó Carrageenanđượcdùngtrongthựcphẩm.Quátrìnht ạ o gelcủaivàx-
hỗnhợpcủai,c,vàl-CarrageenanxảyravớicảcationhoátrịIvàcationhoátrịIItrongđól Carrageenankhôngtạogel
-SửdụnglớpphủCarrageenanđểkéodàithờigianbảoquảncủaphilêcáthu.PhilêcáthuđượcphủbằngcáchngâmvàodungdịchnướccủaCareagenan(10g/
kg)trướckhiđônglạnhvàbảoquảnở-180Ccóthểngănchặnsựthayđổimùitrongvòng5tháng.Trongkhiđócácmẫuđốichứngkhôngđượcphủchỉg i ữ được3tháng.Hơnnữa,khicácchấtchốngoxihoánhưaxitgalichayaxitascobicđợcbổsungv ào dungdịchphủCarrageenanthìcóthểlàmchậmquátrìnhhưhỏngkhibảoquảnở-180Ctrong7-8tháng
Thựctế,bổsungcácchấtkhángkhuẩntronglớpphủlàmộtphươngpháplà mchậmquátrìnhthốirữahiệuquảhơnlànhúnggiacầmvàodungdịchmuối-
Trang 101.2.2.3.Agar[2,18]
Agarlàmộtloạigômnhậnđượctừ1loạitảobiểnđỏthuộchọRhotophyceanevàc
ũnggiốngnhưcarrageenan.Nólàmộtpolymegalactozatạog e l chắcđượcđặctrưngbởiđiểmnóngchảycaohơnnhiềunhiệtđộtạogelbanđầu.Cũnggiốngn h ư màngcarrageenan,màngagarđượcbổsungchấtkhángkhuẩntantrongnước(như:clotetraxylin,oxitetracylin)rấthiệuquảtrongviệckéodàithờigianbảoquảncủathịtgiacầmtrongđiềukiệnbảoquảnở20C.Thời
gianbảoquảncủathịtbòở50Cđượckéodàihơn2ngàykhisửdụngmàngagar
đượchoádẻobằngglyxerinvàđượcbổsungclotetraxylin.Mặcdùtươngđốidàynhưngmàngagarnàykhônglàmgiảmlượngẩmtừthịtnhưlớpphủglyxeritaxetylhoáhoặcmàngetylxenlulozơ
1.2.2.4.Dextran[15,18,22]
Dextranlàhỗnh ợ p g ồ m v i khuẩnđượct ạ o thànht ừ c á c
đơnvịa-D-glucopyranosylvớinhiềuloạivàlượngliênkếtglycozitkhácnhau.Leuconostocmesent eroidev à L-
dextranl à c á c visinhv ậ t thườngđượcs ử dụngtrongsinhtổnghợpdextrantừquátrìnhlênmensucrozơ.Lớpphủdextranđượcápdụngdạngdungdịchnướclỏnghoặchuyềnph
ùđ ể dùngchotômnguyêncon,tômbócvỏ,cá
vàcácsảnphẩmthịtnhưdămbông,xúcxích,thịtxôngkhóiđểgiữh-ươngvị,màusắcvàđộtươitrongquátrìnhbảoquảnlạnhhoặcđônglạnh
1.2.2.5 Cácêtexenlulozơ [9, 15,18]
Trang 11Xenlulozơt ự nhiênở dạngthểkhônghoàt a n trongnướclạnhc ó khốilượngphântửcao.Khảnăngphảnứngcủa3nhómhydroxylởvịtrí2,3và6
Trang 12trênmạchglucozylcủaxenlulozơđãđượcsửdụngđểtạocácdẫnxuấtcóích,c á c êtexenlulozơkháclàcáchợpchấtpolymetạothànhbằngcáchthaythếmộtphầncácnhómhydroxyltrongxenlulozơbằngcácnhómchứcête.Metylxenlulozơ(MC),hydroxylpropylxenlulozơ(HPC),hydroxypropylmetylXenlulozơ(HPMC)vàcacboxymetylxenlulozơ(CMC)làcácetetantrongnướccótínhchấttạomàngtốt.TínhưanướctươngđốităngtheochiềuHPC<MC<HPMC<CMC.Etylxenlulozơ(EC)làmộtloạietexenlulozơtạomàngkhác, tráingượcvớicácetekểtrênkhôngtantrongnước.
MCđãđượcsửdụngđểtạolớpphủănđượcchothịtdướidạngnhũtươngnướctrongdầu.Tươngtự,màngphủhảisảnvớilớpphủdạngbộtchứaHPMCsẽlàmtănghiệusuấttrongsảnphẩmnấuchín(8 -20%)sovớiđốichứngdokhảnăngmấtẩmđược
kiểmsoátbằngmàngHPMC
XenlulozơxửlýkiềmđượcchuyểnthànhCMCnhờphảnứngvớimuốimonocloaxetat.CMCl à mộtêtexenlulozơkhôngiontantrongnướclạnhv à nóng,thườngcósẵnởdạngdungdịchmuốiNa.Cáccôngthứclớpphủchohoaquảv à rauc ủ chứaC M C v à esteaxitbéosucrozơđượcthươngmạih o á TuynhiênđưaCMCvàothànhphầnlớpphủănđượcchothịtvẫnchưađượcnghiêncứu
MàngECđượctổnghợpbằngcáchcánvàlàmkhôdungdịchECtrongcácdungmôihữucơ,dầukhoáng,chấthóadẻoestehoặchỗnhợpnóngchảyaxetylmonoglyxeritvàmuốikimloạicủaaxitbéovàmộtmonoglyxeritaxetylhóachocácsảnphẩmthịtđônglạnhđểtạomàngtrongsuốt,bámdínhcóthểtháobỏvàbảoquản.Khiđượcbổsungmộtchấtkhángsinhclotetraaxetyl,thìc á c lớpphủnóngchảytrêncơsởECthìsẽlàmchậmthờigiantạomùidovikhuẩnvàngănngừaquátrìnhkhôcủacácmiếngthịtbòđượcbảoquảnở50C
Trang 13Tuynhiên,lớpphủởnhiệtđộcaocóảnhhưởngtiêucựctớibềngoàicủasảnphẩmdolàmhưhỏngtếbàobềmặtvàlàmđôngtụdịchtừthịtchảyra.Cáclớpphủtrêncơs ở estexenlulozơcủaa x i t hữuc ơ n h ư xenlulozơpropionat,xenlulozơaxetat,xenlulozơbutyratđãđượcsửdụngđểbảoquảnchấtlượngthịtt ươivàthịtchếbiến.Tuynhiên,cáclớpphủtrêncơsởestexenlulozơkhôngănđ ư ợ c vàphảibóckhỏithịtvàbềmặtthựcphẩmkháctrướckhinấu.
1.2.2.6 Màngtrêncơsởprotein[6,10,18]
Khảnăngtạomàngvàtínhchấtcủaproteinđộng-thựcvậtnhưcollagen,gelatin,proteinsữa,glutenlúamỳ,proteinđậunành,zeinngôvàproteinlạcđãđ ư ợ c nghiêncứu.Tươngt ự nhưmàngpolysaccarit,màngproteinc ó tínhch
2-4lầnsovớivậtliệubaogóithôngthườngnhư:PE,PP,polyestevàPVC.Mặtkhác,màngtừcollagenglutenlúamỳ,zeinngô,proteinđậunànhvàproteinvángsữathườngcótínhchấtchắnO2tốttrongc á c môitrườngcóđộẩmtươngđốithấp
Mộtvấnđềtrongviệcápdụnglớpphủproteinchothịtsống,thịtgiacầmv à hảisảnthôl à khảnăngchấpnhậnproteinđốivớic á c enzymt h ủ y phânproteinc ó trongcácloạithựcphẩmnày.Hơnnữa,v ề phươngdiệnkhảnăngchấpnhậncủangườitiêudùngvàyêucầunhãnmáccủasảnphẩm,việcápdụngc á c lớpphủproteintrênthịtvàcácsảnphẩmkhácphảitínhđếncácphảnứngcóh ạ i cóthểxảyrađốivớiprotein
1.3 Màngănđƣợctrêncơsởtinhbộthóadẻo
1.3.1 Giớithiệuvềmàngtinhbộtvàdẫnxuấttrêncơsở[5,8,10,11,12,16,18,19,21, 23]
Amylozơ,phầnliênk ế t mạchthẳngc ủ a tinhbộtc ó k h ả năngt ạ o màngchắc, tươngđốibền,tráingượchẳnvớimàngamylopectindònvàkhôngliêntục
Trang 14Màngtrongsuốtkhôngthấmd ầ u đ ư ợ c hìnhthànht ừ
dungdịchbutanol-nướcc ủ a amylozơhồh o á c ó độthấmo x i thấptrongmôitrờngkhô.Trongkhiđó,màngtạođượctừdungdịchetanol-nước củatinhbộtamylozơcao(71%)đãđư-ợcxửlýtrướcbằngdimetylsunfoxit(DMSO)chođộthấmoxithấpởđộcânbằngtươngđốicao
Dẫnxuấthydroxylpropionatcủatinhbộtamylozơcaotạomàngvớikhảnăngchắnẩmthấpnhưnglạicókhảnăngchắnoxiởđộẩmtơngđốitrên78%.MàngănđượctrêncơsởhydroxylpropionattinhbộtamylozơcaođượcsảnxuấttheophươngphápđùntrêncơsởhydroxylpropionattinhbộtamylozơđãcótrênthịtrườngvớitênthươngmạilàEdiflex.Tronglĩnhvựcứngdụngbaogói,cácmàngnàyrấtđượcquantâmkhisửdụngtrongthựcphẩmđônglạnhbaogồmthịtđônglạnh,giacầmvàcá.Ediflexcótínhcodãn,độtrongsuốt,thấmoxi,chịudầuv à mỡthựcv ậ t , hòatantrongnướcnóngv à nướclạnh,khảnănginnhãnrấttốt.Đồngthời,màngphủcóthểbảov ệthịttrongquátrìnhbảoquảnlạnhvàthườngbịtankhitangiávànấu.Tuynhiên,khôngtìmthấytàiliệuđánhg i á vềảnhhưởngcủamàngtinhbộtamylozơcaohydropropylhóa
làmmàngbảoquảnchothịtđônglạnh,thịtgiacầmvà đồhảisản
Màngphủđượctạothànhtừtinhbộtkhoailangvàglyxerin,đượcsửdụnglàmbaogóiđểkéodàithờihạnbảoquảncủa
dâutâyởđộẩmtơngđối80%.ảnhhưởngcủamàngtinhbộtkhoailangcóthểđượcsosánhvớimàngbaogóiPVC.MàngtinhbộtvàPVClàmgiảmđáng
kểtỷlệquảhỏngsovớiđốichứng
Sửdụngmàngphủănđượcđểkéodàithờigianbảoquảnrauquảđãđượcnghiêncứutrongnhữngnămgầnđây.Màngphủtinhbộtphùhợpvớicácđiềukiệnnhiệtđộvàđộẩmtươngđối,chắnoxivàcacbonictốtnhưngchắnhơinướckém.Cácđặctrưngnàyrấtphùhợpđểbảoquảnrauquả,donólàmgiảmtốcđộhôhấpnhờhạnchếtiếpxúcvớioxixungquanhvàtăngcacbonicbêntrong,vì
Trang 15Trongc á c loạiquảmọngthìdâut â y m ớ i đượcđưar a t h ị t r ư ờ n g trongnhữngnămgầnđâyvànguyênnhânchínhgâyhưhỏngvàthốirữakhibảoquảnlàdovikhuẩn.Phươngphápphổbiếnđểduytrìchấtlượngvàhạnchếquátrìnhh ư hỏngcủadâutâylàlàmmátnhanhsaukhithuhoạchvàbảoquảnởnhiệtđộthấptrongkhoảng0-
40Cvớiđộẩmcao.Quátrìnhhưhỏngcủadâutâysaukhithuhoạchcóthểđ ư ợ c h ạ n chếbằngcáchs ử dụngthuốcdiệtnấm,t u y nhiênthuốccònsótlạiđãảnhhưởngđếncảmquanvàgiátrịdinhdưỡngcủaquảtươi.Tinhbộtđượcphânloạiphânloạitrêncơsởhàmlượngamylozơ,vớihàmlượngamylozơtrungbìnhtrongkhoaitâyvàngô.Chấtlượngcủaquảđượcđánhgiábằnghaohụtkhốilượng,độchắc,thốidovikhuẩn,pháttriểnmàubềmặt,hàmlượngđườngvàaxitchuẩnđược.ảnhhưởngcủahàmlượngamylozơtrongtinh
bộtvànồngđộglyxerinlêntínhchấtmàngcũngđượcphântích
1.3.2.Cơ chếhóadẻo[2,4,11, 13, 16]
Cácchấthóadẻoxâmnhậpvàohạttinhbộtvàpháhủyliênkếthydrocủatinhbộttrongđiềukiệnnhiệtđộcao,ápsuấtcao.Kếtquảlàlực
liênkếtgiữacácđ ạ i phântửtinhbộtbịphávỡcácphântửdễdàngtrượtlênnhauvàkhảnăngchịukéotănglên,làmtăngđộcodãncủamàng,đồngthờilàmtăngkhônggianphântử
Màngtinhbộtsắnđượcchếtạobằngphươngphápcánđểnghiêncứuảnhhưởngcủaglyxerinvàtinhbộtgiàuamylozơlêncáctínhchấtcủamàng.Glyxerinđóngvaitrònhưmộtchấtdẻohoáthôngthườngtrongmàngtinhbột,vớiviệctăngnồngđộglyxerin,độthấmhơinước,đ ộ dãndàit ư ơ n g đốităngtrongkhiđộbềnkéogiảm.Màngphủthựcphẩmhoặcmàngphủngănngừavisinhvậtcóhạikhônghẳnthaythếhoàntoàncácloạimàngbọctổnghợp,tuy
Trang 16nhiênchúngcótiềmnăngthaythếcácloạimàngphủthôngthườngtrongmộtsốứngdụng.Việcsửdụngtinhbộtnhưmộtloạipolymephânhủysinhhọccóthểlàmộtgiảipháplýtưởngbởivìpolymenàyrất rẻ,phongphú,khôngđộc.
Glyxerinđượcxácnhậnlàmộtchấthoádẻotốtchotinhbộtvàcóthểlàmtăngkhảnănggiacôngcủatinhbột.Vớisựtănghà m lượngglyxerinđộnhớtbiểukiếncủatinhbộtnóngchảyvànhiệtđộhoáthuỷtinhđềugiảm.PhântíchSEMđãchothấyglyxerincóthểgiúpphá
huỷcấutrúchạtcủatinhbộttrongkhiđùnvàchếbiếnnóthànhvậtliệunhựanhiệtdẻovàcóthểchếbiếnlại
ảnhhưởngcủahàmlượngamylozơcủatinhbột,loạichấtdẻohóa(glyxerinvàsorbitol)vàkểcảtácnhânchốngvikhuẩntrongcôngthứccủamàngphủcũngđãđượcphântích.Đặctínhvicấutrúccủamàngcóliênquanđếnđộthấmhơin ước(WVP)quansátđư ợc Màngphủđượcchế tạotừ tinhbộtvớihàmlợngamylozơcaohơnlàmgiảmWVP,làmgiảmhaohụtkhốilượngduytrìđộchắcquảtrongthờigianbảoquảndàihơnlàmàngtừtinhbộtcóhàmlượngamylozơtrungbình.MàngphủchứasorbitolcóWVPnhỏhơnsovớiglyxerin.Cảsorbitolvàglyxerinđềulàmgiảmhaohụtkhốilượng,duytrìđộbềnvàmàusắcbềmặtc ủ a hoaq u ả , sorbitolvớih à m lượng20g/
lítchohiệuq u ả dẻohóacaonhất.Sorbitolđượcsửdụngrộngrãitrongcáccôngthứcmàngưanước.ảnhhư-
ởngcủachấtdẻohóalêntínhthấmhơinướcvàkhíphụthuộcvàochấtnền,loạichấtdẻohóavàđiềukiệnmôitrường.Màngphủchứasorbitolgiúplàmgiảmtổngsốvikhuẩn.Việcbổsungkalisorbatlàmmànghiệuquảhơndothờigianbảoquảnđượckéodàiđến28ngàykhisovới14ngàykhôngphủ
1.3.3 Mộtsốđặctínhcủamàngănđược trêncơsởtinhbôt[18]
1.3.3.1 Độthấmhơinướccủamàngtinhbộtănđược[10,20]
Trang 17Quátrìnhvậnchuyểnnướctrongmàngănđượctrêncơsởtinhbộtlàmộthiệntượngphứctạpdotươngt á c mạnhc ủ a phântửnướcthấmv à o cấutrúc
Trang 18polymetinhbột.Đẳngnhiệthấpthụn ư ớ c củamàngtinhbộtamylozơc a o códạngđườngthẳngtrongkhoảngnghiêncứu(5á45oC),vìthếđộhútẩmthườngbịảnhhưởngcủacácthôngsốnhưnhiệtđộ,bềdàymàngvàhàmlượngchấtdẻohóa.Độthấmhơinướccuốicùngcókhảnăngchuyểnkhối,tươngtácvớichấtt a n vàpolymetrongmàngă n đ ư ợ c Theođộngh ọ c củaquátrìnhbấtthuậnnghịch,sựkhácnhauvềhóathếcủanướclàlựctruyềnnướcquamàng.Khiquátrìnhxảyraởnhiệtđộvàápsuấtkhôngđổi,hóathếcủanướckhácnhaudođónồngđộhơinướckhácnhauở2mặt.độthấmnướcđượcđịnhnghĩalàtíchcủađ ộ khuếchtánvàđộhòatanchỉkhiđịnhluậtFickvàHenryđượcthỏamãnhoàntoàn.đốivớihầuhếtcácmàngănđượchơinướctươngtácmạnhvớicấutrúcc ủ a polyme,đ ộ khuếchtánvàhòatancùngphụthuộcvàoảnhhưởngcủalực
gelthuậnnghịch.CânbằnghấpthụđượcmôtảbằngphươngtrìnhBETđơngiản
địnhhướng.Cácbáocáothựcnghiệmchothấyhấpthụnướclàmộtquátrìnhsol-Vìvậyđộtantrongnướcđượccoinhưlà hàmtỉlệnghịchvớinhiệtđộ
1.3.3.2 ínhchấtcơlý[10,20]
Bềmặtđồngnhấtvàcấutrúcmàngchắcchắnquansátđượctừcấutrúctinhvisửdụngảnhviđiệntửquét(SEM).Giátrịđộbềnkéocủamàngđãđượcsosánhvàđánhgiávớicácloạimàngkhácchothấytínhchấtcơhọccủachúngrấttốt,cókhảnăngứngdụngcaovàtiệnlợi
Màngtinhbộtvàcácloạikhácthườngđượcsửdụngtrongcôngnghiệpthựcphẩm.Chúngtạomàngcótínhchấtcơhọctốtvàchắnhiệuquảcáchợpchấtphâncựcthấpnhưnglạikhôngchắnẩ m tốt.Màngtinhbộtt h ư ờ n g trongsuốt,đànhồi,bềnnướcvàkhôngthấmO2.Cácloạimàngtinhbộtthoáihóasinhhọcvàmàngtinhbộtbiếntínhcótínhchấtcơhọctuyệtvờivàbềngoàiđẹp
1.3.3.3 ínhchấtthấmkhícủamàng[9]