1. TỔNG QUAN VỀ MAYONNAISE 1 1.1. Tổng quan 1 1.1.1. Nguồn gốc xuất xứ 1 1.1.2. Phân loại mayonnaise 1 1.1.3. Giá trị và cách sử dụng 2 1.1.4. Thị trường tiêu thụ 2 1.2. Hệ nhũ tương 3 1.2.1. Cơ sở lý thuyết về hệ nhũ tương 3 1.2.2. Các loại nhũ tương 3 1.2.3. Cơ chế ổn định nhũ tương: 4 1.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới sự tạo thành nhũ tương trong sốt mayonnaise 5 1.2.5. Sự phá hủy nhũ tương 5 1.2.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự bền vững của hệ nhũ tương 6 2. NGUYÊN LIỆU 7 2.1. Dầu ăn 7 2.1.1. Nguồn gốc 7 2.1.2. Đặc điểm 8 2.1.3. Phân loại dầu ăn 8 2.1.4. Thành phần hóa học của dầu 10 2.1.5. Tính chất của dầu 13 2.1.6. So sánh dầu hạt cải và một số dầu khác 15 2.2. Trứng 16 2.2.1. Cấu tạo 16 2.2.2. Thành phần 16 2.2.3. Ứng dụng 18 2.3. Giấm: 18 2.3.1. Phân loại giấm 18 2.3.2. Thành phần dinh dưỡng của giấm: 19 2.3.3. Chỉ tiêu chất lượng: 20 2.4. Nguyên liệu phụ Gia vị Phụ gia: 20 2.4.1. Đường : 20 2.4.2. Muối : 22 2.4.3. Chanh: 23 2.4.4. Mustard: 24 2.4.5. Phụ gia làm bền nhũ 25 2.5. Tỷ lệ phối trộn các nguyên liệu 25 3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 28 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 28 3.2. Thuyết minh quy trình 28 3.2.1. Phân loại 28 3.2.2. Rửa 29 3.2.3. Thanh trùng 29 3.2.4. Tách lòng đỏ trứng 29 3.2.5. Khuấy trộn 30 3.2.6. Gia nhiệt 31 3.2.7. Đồng hóa 31 3.2.8. Bảo ôn 32 3.2.9. Đóng chai 33 4. THIẾT BỊ 34 4.1. Hệ thống phân loại trứng trước khi vào quy trình công nghệ 34 4.2. Rửa trứng 35 4.3. Quá trình thanh trùng 37 4.4. Quá trình tách lòng đỏ trứng: 38 4.5. Quá trình phối trộn: 41 4.6. Quá trình đồng hóa áp suất cao 42 4.7. Đóng chai: 45 5. THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ TRIỂN VỌNG 46 5.1. Thành tự u về sả n p hẩ m: 46 5.1.1. Mayonnaise từ RBO: 46 5.1.2. Ma yonnaise light: 47 5.1.3. Mayonnai se base: 48 5.1.4. Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm mayonnaise ít chất béo từ dầu hạt cải và gel Kappa–carrageenan 49 5.2. Thành tự u về thiết b ị: 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 1. TỔNG QUAN VỀ MAYONNAISE 1.1. Tổng quan Sốt là một dạng sản phẩm thực phẩm ở dạng sệt có nước và các loại thực phẩm khác trộn chung lại với nhau tạo ra hỗn hợp ở dạng sệt. Chẳng hạn như sốt cà chua, sốt nghệ, sốt me, sốt cá,...và nhiều sản phẩm sốt khác nữa. Nguyên liệu sản xuất sốt rất đa dạng và phong phú từ các loại rau củ quả, rồi đến các chiết xuất từ trái cây, các loại nguyên liệu tươi sống đến nguyên liệu khô đều được tận dụng và sản xuất cho ra sản phẩm có giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế rất cao cho đời sống. Sốt được dùng rộng rãi trong các bữa ăn nó giúp ngon miệng và tạo ra tính chất cảm quan tốt nhất cho sản phẩm. Hiện nay trên thị trường đã xuất hiện rất nhiều loại sốt đó là những sản phẩm đồ hộp và các dung dịch phụ gia. Mayonnaise là một dạng sốt với bản chất là hệ nhũ tương nhóm dầu trong nước được chế biến từ dầu ăn tinh luyện có bổ sung chất ổn định nhũ tương, chất tạo sệt, chất điều vị và gia vị. 1.1.1. Nguồn gốc xuất xứ Sốt mayonnaise có nguồn gốc ở vùng Mahon (Tây Ban Nha), vào thế kỷ 15 sốt mayonnaise được lấy tên vùng Mahon vì theo tiếng Pháp phiên âm thành mayonnaise. Sốt được làm từ dầu olive, trứng gà tây, chanh và ớt đỏ. 1.1.2. Phân loại mayonnaise Từ trước đến nay nguyên liệu chính thường dùng là dầu ăn thực vật, lòng đỏ trứng, protein đậu nành, ngoài ra còn thêm sữa, giấm và một số gia vị. Tuy nhiên mỗi loại mayonnaise thì có các thành phần khác nhau nên nguyên liệu được dùng cũng rất đa dạng. Hiện nay, theo tiêu chuẩn của Nga mayonnaise được chia làm 3 loại dựa vào hàm lượng chất béo được thể hiện ở sơ đồ sau: Hình 1.1. Sơ đồ phân loại mayonnaise theo tiêu chuẩn của Nga Tên tiêu chuẩn Tiêu chuẩn đối với từng loại mayonnaise Giàu chất béo Chất béo trung bình Ít chất béo Hàm lượng chất béo (%) 55 40 45 < 40 Độ ẩm ( %) Tùy từng loại mayonnaise Độ acid Tùy từng loại mayonnaise Độ bền hệ nhũ tương 98 98 97 Ph 4,0 ÷ 4,7 Độ nhớt (Pa.s) 5,0 ÷ 20,0 Hàm lượng muối Tùy từng loại mayonnaise Hàm lượng acid sorbic (%) Tùy từng loại mayonnaise Bảng 1.1. Tiêu chuẩn đối với từng loại mayonnaise 1.1.3. Giá trị và cách sử dụng Sốt mayonnaise có giá trị dinh dưỡng rất cao do chứa dầu ăn mà dầu ăn cung cấp lượng chất béo rất tốt cho trí não, nguồn protein trong sữa, trứng gà cũng rất đáng kể. Vì vậy mayonnaise cung cấp khá nhiều dưỡng chất cho các hoạt động sống hằng ngày như chất béo, protein, khoáng chất, vitamin tan trong dầu A, D, E, Omega3, Omega6,… Trên thế giới, mayonnaise thường được dùng nhiều nhất với Sandwich hoặc salad như salad khoai tây, salad rau củ quả,… tùy theo mỗi đất nước mà cách sử dụng khác nhau. Ở Bắc Âu, mayonnaise thường được dùng với khoai tây rán như ở Hà Lan, Bỉ, Đức dùng với gà lạnh hay trứng luộc kỹ ở Latvia, Pháp, Ucraina. Ở Nhật Bản thường sử dụng mayonnaise với các loại rau đã được chế biến hoặc trộn với nước sốt đậu nành hay Kasabi để chấm. Ngoài việc dùng mayonnaise trong bữa ăn, có thể dùng làm đẹp và bảo quản vật dụng trong gia đình. Làm đẹp da mặt, chăm sóc tóc do mayonnaise có khả năng làm tóc sáng bóng hơn hoặc dùng làm vật lau chùi phím đàn piano… 1.1.4. Thị trường tiêu thụ Trên thế giới sốt mayonnaise được dùng như sản phẩm phổ thông và được mọi người rất ưa chuộng. Thị trường Việt Nam nói riêng và thị trường thế giới nói chung thì mayonnaise được bán rất nhiều loại như trong nước có sốt mayonnaise AjiMayo được sản xuất tại Việt Nam, ngoài ra còn một số sản phẩm nhập khẩu như mayonnaise Maurel, Mayor, PPi… còn ở nước ngoài như có sốt MamaSuka mayonnaise của Indonesia, mayonnaise Stabilizer của Trung Quốc, Gold mayonnaise của Hàn Quốc,… Trên thế giới sốt mayonnaise là sản phẩm thông dụng được rất nhiều người ưa chuộng nó đã có tiếng vang lớn trong làng ẩm thực thế giới. Đặc biệt sản phẩm sốt mayonnaise được sử dụng rất nhiều ở các nước phương Tây như là sản phẩm không thể thiếu được trong các bữa ăn. 1.2. Hệ nhũ tương 1.2.1. Cơ sở lý thuyết về hệ nhũ tương Theo lý thuyết thì hệ nhũ tương là một hệ phân tán cao của hai chất lỏng thông thường không hòa tan được với nhau. Thể trong (thể được phân tán) là các giọt nhỏ được phân tán trong thể ngoài (môi trường phân tán). Tùy theo môi trường, chất phân tán mà người ta gọi như nhũ tương nước trong dầu hay nhũ tương dầu trong nước hay phức tạp hơn. Để tạo độ bền cho nhũ tương có thể cho thêm các chất có hoạt tính bề mặt (chất nhũ hóa) các chất này ngăn trở hỗn hợp lại tách ra thành các thành phần riêng lẻ. Nhìn về mặt nhiệt động học thì nhũ tương là một hệ thống không bền. Các chất lỏng có thể hòa tan tốt vào nước (chất lỏng ưa nước), không hòa tan trong nước là chất kỵ nước. Nguyên nhân là do các phân tử nước chỉ tạo thành các lực liên kết hidro trong khi các phân tử mỡ chỉ tạo thành các lực Van Der Waals. Chất nhũ hóa như xà phòng có thể liên kết các chất lỏng này. Chúng có tính chất này vì các phân tử của chất nhũ hóa có một phần phân cực và một phần không phân cực. Phần phân cực có thể tạo liên kết hidro và liên kết với chất lỏng ưa nước trong khi phần chất lỏng không phân cực của phân tử tạo nên lực Van Der Waals và liên kết với các chất kỵ nước. Trong lòng đỏ trứng, chất nhũ hóa là lecithin. 1.2.2. Các loại nhũ tương Hệ nhũ tương dầu trong nước là một hệ mà các giọt dầu được phân tán trong pha nước được gọi là một hệ nhũ tương dầu trong nước như mayonnaise, sữa, kem,…thể hiện ở hình 1.2a. Hệ nhũ tương nước trong dầu là một hệ mà các giọt nước phân tán trong pha dầu được gọi là hệ nhũ tương nước trong dầu thể hiện ở hình 1.2b. a. Nhũ tương dầu trong nước b. Nhũ tương nước trong dầu Hình 1.2. Sơ đồ hệ nhũ tương đơn giản Hệ nhũ tương nước trong dầu trong nước gồm những giọt nước phân tán trong những giọt dầu lớn và chính những giọt dầu này lại phân tán trong pha liên tục là nước thể hiện ở hình 1.3a. Hệ nhũ tương dầu trong nước trong dầu gồm những giọt dầu phân tán trong những giọt nước lớn và chính những giọt nước này lại phân tán trong pha liên tục là dầu thể hiện hình 1.3b. a.nhũ tương nước trong dầu trong nước b. nhũ tương dầu trong nước trong dầu Hình 1.3. Sơ đồ hệ nhũ tương phức tạp 1.2.3. Cơ chế ổn định nhũ tương: Cơ chế ổn định nhũ tương a. Cơ chế ổn định hệ nhũ tương nước trong dầu (trái) b. Cơ chế ổn định hệ nhũ tương dầu trong nước (phải) Hệ nhũ tương của mayonnaise 1.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng tới sự tạo thành nhũ tương trong sốt mayonnaise Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến các đặc tính của hệ nhũ tương: Kiểu thiết bị tạo hệ nhũ tương. Tốc độ khuấy. Nhiệt độ. pH. Lực ion. Sự có mặt của chất hoạt động bề mặt. Sự có mặt của oxy. Bản chất ban đầu của dầu. Độ hòa tan và khả năng nhũ tương phụ thuộc vào từng loại protein. Các loại protein không hòa tan có khả năng tạo nhũ tương rất thấp. 1.2.5. Sự phá hủy nhũ tương Sự nổi lên hoặc sự lắng xuống của vật chất trong môi trường. Ta đều biết, dưới ảnh hưởng của trọng lực, vật chất rơi với tốc độ tăng dần cho đến khi lực ma sát cản Ff (do môi trường xảy ra sự rơi). Sự kết tụ các giọt do sự giảm bớt đột ngột các điện tích nên kéo theo làm giảm các lực tích điện giữa các giọt, thường xảy ra khi thay đổi pH và lực ion. Sự kết tụ làm tăng kích thước bề ngoài của các giọt do đó làm tăng tốc độ phân lớp. Sự hợp giọt một cách tự phát làm tăng dần kích thước các giọt và cuối cùng dẫn đến phân chia hai pha thành hai lớp ngăn cách nhau bằng một bề mặt phân chia phẳng và điện tích cực tiểu. Sự sa lắng, sự kết tụ và các va chạm do chuyển động Brown hoặc chuyển động khuấy khác làm cho các giọt gần nhau thường đến trước sự hợp giọt. Sự nổi lên là sự phân tách các giọt khỏi pha phân tán do sự khác nhau về trọng lượng riêng, còn sự kết tụ là hiện tượng liên kết thuận nghịch giữa các giọt. Các kết tụ thu được từ một kích thước nhất định sẽ nổi lên. Nếu sự phân tách xảy ra mạnh và đột ngột hoặc lớp chất hoạt động bề mặt ở bề mặt liên pha tự khử bền thì các giọt dung hợp với nhau qua hợp giọt. Hạn chế một số nguyên nhân phá nhũ: Nhũ tương có thể bị phá vỡ khi thêm chất điện ly hóa trị cao trong chất nhũ có tác dụng ngược trên hệ. Giả sử nhũ tương ở dạng OW, nhũ có thể bị phá vỡ khi sử dụng thêm chất điện ly chứa ion hóa trị cao, ion hóa trị cao tác dụng với nhóm ion của chất nhũ hóa tạo các chất không tan trong nước, tức chuyển từ nhũ sang trạng thái keo (bị keo tụ). Khi sử dụng thêm chất nhũ hóa có tác dụng ngược lại với chất nhũ hóa ban đầu. Nhũ tương ở dạng WO khi thêm vào chất điện ly ở nồng độ cao sẽ xảy ra hiện tượng muối kết (không phải hiện tương keo tụ) làm vỡ nhũ. Nhũ có thể bị phá vỡ nếu đưa vào hệ một chất hoạt động bề mặt hoặc một chất nào đó có khả năng đẩy chất nhũ hóa ra hệ, như dùng rượu anylic, nhũ OW sẽ bị phá vỡ. Nhũ tương có thể phá vỡ bằng ly tâm, lọc, điện ly, đun nóng. Sự tăng nhiệt độ làm chất nhũ hóa dễ bị tách ra khỏi bề mặt giọt trong quá trình giải hấp phụ hoăc hòa tan chất nhũ hóa của tướng phân tán, do đó tất cả các yếu tố này rất cần được quan tâm trong quá trình tạo nhũ của sản phẩm thực phẩm. 1.2.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự bền vững của hệ nhũ tương Ảnh hưởng do chênh lệch tỷ trọng của hai pha. Ảnh hưởng do kích thước tiểu phân của pha phân tán. Ảnh hưởng do độ nhớt của môi trường phân tán. Ảnh hưởng do tỷ lệ của pha phân tán. Ảnh hưởng của chuyển động Brown. Ảnh hưởng của nhiệt độ, pH và các chất điện giải. Ảnh hưởng do thời gian phân tán. Ảnh hưởng của chất nhũ hóa. Nên phối hợp chất nhũ hóa gây phân tán và chất nhũ hóa ổn định. Chúng ta cần sử dụng chất nhũ hóa đủ với nồng độ thích hợp để tạo lớp áo bảo vệ liên tục bền vững mayonnaise. 2. NGUYÊN LIỆU Thành phần chính của sốt mayonnaise bao gồm:
Tổng quan
Nguồn gốc xuất xứ
Sốt mayonnaise, có nguồn gốc từ vùng Mahon ở Tây Ban Nha, được đặt tên theo phiên âm tiếng Pháp vào thế kỷ 15 Thành phần chính của sốt bao gồm dầu olive, trứng gà tây, chanh và ớt đỏ, tạo nên hương vị đặc trưng và hấp dẫn.
Phân loại mayonnaise
Nguyên liệu chính để làm mayonnaise thường bao gồm dầu ăn thực vật, lòng đỏ trứng, protein đậu nành, cùng với sữa, giấm và một số gia vị khác Tuy nhiên, mỗi loại mayonnaise có thành phần khác nhau, dẫn đến sự đa dạng trong nguyên liệu sử dụng Theo tiêu chuẩn của Nga, mayonnaise được phân loại thành 3 loại dựa trên hàm lượng chất béo.
Hình 1.1 Sơ đồ phân loại mayonnaise theo tiêu chuẩn của Nga Tên tiêu chuẩn Tiêu chuẩn đối với từng loại mayonnaise
Hàm lượng chất béo (%) 55 40- 45 < 40 Độ ẩm ( %) Tùy từng loại mayonnaise Độ acid Tùy từng loại mayonnaise Độ bền hệ nhũ tương 98 98 97
Hàm lượng muối Tùy từng loại mayonnaise
Hàm lượng acid sorbic (%) Tùy từng loại mayonnaise
Bảng 1.1 Tiêu chuẩn đối với từng loại mayonnaise
Giá trị và cách sử dụng
Sốt mayonnaise là nguồn dinh dưỡng phong phú, chứa dầu ăn cung cấp chất béo tốt cho trí não, cùng với protein từ sữa và trứng gà Sản phẩm này cung cấp nhiều dưỡng chất cần thiết cho hoạt động sống hàng ngày, bao gồm chất béo, protein, khoáng chất và vitamin tan trong dầu như A, D, E, cũng như Omega-3 và Omega-6.
Mayonnaise là một loại gia vị phổ biến trên toàn thế giới, thường được sử dụng với sandwich và salad như salad khoai tây và salad rau củ Ở Bắc Âu, mayonnaise thường đi kèm với khoai tây rán tại Hà Lan, Bỉ và Đức, trong khi ở Latvia, Pháp và Ucraina, nó thường được dùng với gà lạnh hoặc trứng luộc kỹ Tại Nhật Bản, mayonnaise thường được kết hợp với các loại rau đã chế biến hoặc trộn với nước sốt đậu nành và Kasabi để làm nước chấm.
Ngoài việc dùng mayonnaise trong bữa ăn, có thể dùng làm đẹp và bảo quản vật dụng trong gia đình.
Làm đẹp da mặt, chăm sóc tóc do mayonnaise có khả năng làm tóc sáng bóng hơn hoặc dùng làm vật lau chùi phím đàn piano…
Thị trường tiêu thụ
Trên thế giới sốt mayonnaise được dùng như sản phẩm phổ thông và được mọi người rất ưa chuộng.
Thị trường mayonnaise tại Việt Nam và thế giới rất đa dạng với nhiều loại sản phẩm khác nhau Tại Việt Nam, nổi bật là sốt mayonnaise Aji-Mayo, trong khi đó, thị trường cũng có nhiều sản phẩm nhập khẩu như mayonnaise Maurel, Mayor và PPi Ngoài ra, trên thị trường quốc tế, có các loại mayonnaise như MamaSuka từ Indonesia, mayonnaise Stabilizer của Trung Quốc và Gold mayonnaise từ Hàn Quốc.
Sốt mayonnaise là một sản phẩm phổ biến trên toàn cầu, được nhiều người yêu thích và đã tạo dấu ấn lớn trong ẩm thực Đặc biệt, tại các nước phương Tây, sốt mayonnaise trở thành một thành phần không thể thiếu trong các bữa ăn hàng ngày.
Hệ nhũ tương
Cơ sở lý thuyết về hệ nhũ tương
Hệ nhũ tương là một hệ phân tán cao của hai chất lỏng không hòa tan, trong đó thể được phân tán là các giọt nhỏ trong môi trường phân tán Các loại nhũ tương có thể được phân loại như nhũ tương nước trong dầu hoặc dầu trong nước Để tăng cường độ bền cho nhũ tương, người ta thường thêm chất nhũ hóa, giúp ngăn chặn sự tách rời của các thành phần Về mặt nhiệt động học, nhũ tương là hệ thống không bền, với chất lỏng ưa nước hòa tan tốt trong nước, trong khi chất kỵ nước thì không Chất nhũ hóa như xà phòng có khả năng kết nối các chất lỏng này nhờ cấu trúc phân cực và không phân cực của chúng Lecithin trong lòng đỏ trứng là một ví dụ điển hình về chất nhũ hóa.
Các loại nhũ tương
Hệ nhũ tương dầu trong nước là một dạng nhũ tương, trong đó các giọt dầu được phân tán trong pha nước, ví dụ như mayonnaise, sữa và kem.
Hệ nhũ tương nước trong dầu là một dạng nhũ tương trong đó các giọt nước được phân tán trong pha dầu, như thể hiện trong hình 1.2b Nhũ tương này khác với nhũ tương dầu trong nước, nơi mà dầu được phân tán trong pha nước.
Hình 1.2 Sơ đồ hệ nhũ tương đơn giản
Hệ nhũ tương nước trong dầu trong nước bao gồm các giọt nước được phân tán trong những giọt dầu lớn, trong khi các giọt dầu này lại phân tán trong pha nước liên tục, như được thể hiện trong hình 1.3a.
Hệ nhũ tương dầu trong nước bao gồm các giọt dầu được phân tán trong những giọt nước lớn, trong khi những giọt nước này lại phân tán trong pha liên tục là dầu Hình 1.3b minh họa rõ ràng cấu trúc của nhũ tương nước trong dầu và nhũ tương dầu trong nước.
Hình 1.3 Sơ đồ hệ nhũ tương phức tạp
Cơ chế ổn định nhũ tương
Cơ chế ổn định nhũ tương a Cơ chế ổn định hệ nhũ tương nước trong dầu (trái) b Cơ chế ổn định hệ nhũ tương dầu trong nước (phải)
Hệ nhũ tương của mayonnaise
Các yếu tố ảnh hưởng tới sự tạo thành nhũ tương trong sốt mayonnaise
Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến các đặc tính của hệ nhũ tương:
- Kiểu thiết bị tạo hệ nhũ tương.
- Sự có mặt của chất hoạt động bề mặt.
- Sự có mặt của oxy.
- Bản chất ban đầu của dầu.
- Độ hòa tan và khả năng nhũ tương phụ thuộc vào từng loại protein Các loại protein không hòa tan có khả năng tạo nhũ tương rất thấp.
Sự nổi lên và lắng xuống của vật chất trong môi trường chịu ảnh hưởng của trọng lực, khiến vật chất rơi với tốc độ gia tăng cho đến khi bị lực ma sát cản lại.
Sự kết tụ các giọt xảy ra khi điện tích giảm đột ngột, dẫn đến giảm lực tích điện giữa các giọt, thường liên quan đến sự thay đổi pH và lực ion Quá trình này làm tăng kích thước bề ngoài của các giọt, từ đó tăng tốc độ phân lớp.
Sự hợp giọt tự phát làm tăng kích thước các giọt, dẫn đến việc phân chia hai pha thành hai lớp, ngăn cách bởi một bề mặt phẳng và điện tích cực tiểu.
Sự sa lắng, kết tụ và va chạm do chuyển động Brown hoặc các chuyển động khuấy khác khiến các giọt chất lỏng gần nhau, điều này thường xảy ra trước quá trình hợp giọt.
Sự nổi lên là quá trình phân tách các giọt khỏi pha phân tán do sự khác biệt về trọng lượng riêng, trong khi sự kết tụ là hiện tượng liên kết thuận nghịch giữa các giọt Những kết tụ đạt kích thước nhất định sẽ nổi lên Nếu sự phân tách diễn ra mạnh mẽ và đột ngột, hoặc lớp chất hoạt động bề mặt ở bề mặt liên pha bị khử bền, các giọt sẽ hợp nhất với nhau qua hiện tượng hợp giọt.
Hạn chế một số nguyên nhân phá nhũ:
Nhũ tương O/W có thể bị phá vỡ khi thêm chất điện ly hóa trị cao, gây tác dụng ngược lên hệ thống Khi sử dụng các ion hóa trị cao, chúng tương tác với nhóm ion của chất nhũ hóa, tạo ra các hợp chất không tan trong nước, dẫn đến sự chuyển đổi từ nhũ tương sang trạng thái keo, tức là hiện tượng keo tụ xảy ra.
Khi bổ sung chất nhũ hóa, có thể gây ra tác dụng ngược với chất nhũ hóa ban đầu Đặc biệt, trong nhũ tương dạng W/O, việc thêm chất điện ly ở nồng độ cao sẽ dẫn đến hiện tượng muối kết, làm cho nhũ tương bị vỡ.
Nhũ có thể bị phá vỡ khi tiếp xúc với chất hoạt động bề mặt hoặc các chất có khả năng đẩy chất nhũ hóa ra khỏi hệ thống, chẳng hạn như rượu anylic, dẫn đến sự phân tán của nhũ O/W.
Nhũ tương có thể bị phá vỡ qua các phương pháp như ly tâm, lọc, điện ly và đun nóng Nhiệt độ cao có thể làm cho chất nhũ hóa dễ dàng tách ra khỏi bề mặt giọt trong quá trình giải hấp phụ hoặc hòa tan Do đó, các yếu tố này cần được chú ý trong quá trình tạo nhũ cho sản phẩm thực phẩm.
1.2.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự bền vững của hệ nhũ tương
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự bền vững của hệ nhũ tương
Ảnh hưởng do chênh lệch tỷ trọng của hai pha.
Ảnh hưởng do kích thước tiểu phân của pha phân tán
Ảnh hưởng do độ nhớt của môi trường phân tán.
Ảnh hưởng do tỷ lệ của pha phân tán
Ảnh hưởng của chuyển động Brown.
Ảnh hưởng của nhiệt độ, pH và các chất điện giải
Ảnh hưởng do thời gian phân tán.
Ảnh hưởng của chất nhũ hóa.
Để tạo ra mayonnaise bền vững, cần phối hợp giữa chất nhũ hóa gây phân tán và chất nhũ hóa ổn định Việc sử dụng chất nhũ hóa với nồng độ thích hợp là rất quan trọng để tạo ra lớp áo bảo vệ liên tục cho sản phẩm.
NGUYÊN LIỆU
Dầu ăn
Hình 2.1 Dầu hạt cải SIMPLY
Dầu mỡ đã có lịch sử lâu đời, bắt nguồn từ đế chế Ai Cập vào khoảng năm 1400 trước Công Nguyên, không chỉ phục vụ cho nhu cầu ăn uống mà còn được sử dụng để sản xuất xà phòng Người cổ đại đã tạo ra ánh sáng ban đêm từ mỡ động vật, sử dụng lọ và ống sứ như bấc đèn Người La Mã cũng biết chế tạo nến từ mỡ động vật kết hợp với sáp ong Ngoài mỡ động vật, nhiều loại thực vật như dầu olive từ Địa Trung Hải, hạt cải dầu ở Châu Âu, và dầu mè ở Ấn Độ cũng được sử dụng Đặc biệt, Trung Quốc là quốc gia sử dụng dầu sớm nhất, và đến nay, dầu đậu nành vẫn được ưa chuộng tại đây.
Các loại dầu lỏng có thành phần và màu sắc đa dạng, trong đó dầu có màu sáng thường có điểm sôi cao hơn.
Dầu ăn được phân loại thành nhiều loại khác nhau dựa trên thành phần và tính chất của các acid béo, và có thể chia thành các nhóm chính như sau.
2.1.3.1 Nhóm acid lauric (dầu dừa, dầu hạt cọ)
Nhóm chất béo này, đặc biệt là dầu dừa và dầu cọ, chứa một lượng cao acid lauric (40-50%, C12:0) cùng với acid myristic và các acid béo bão hòa khác (8, 10 và 14 C) Điểm nổi bật của nhóm này là tỷ lệ rất thấp của các acid béo không bão hòa, dẫn đến điểm nóng chảy thấp Dù vậy, chúng vẫn được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm và chế biến margarine.
2.1.3.2 Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao)
Nhóm chất béo này chứa triglycerid và acid béo đặc biệt, chủ yếu là các acid béo không no có một nối đôi như C18:1, C20:1 và C24:3 Bơ thực vật có giá trị kinh tế cao và thường được sử dụng trong chế biến chocolate và kẹo.
2.1.3.3 Nhóm acid oleic và acid linoleic (dầu olive, dầu cọ, dầu bắp, dầu hướng dương, dầu hạt cải) Đây là nhóm dầu hiện diện phổ biến nhất Acid béo tạo nên dầu nhóm này chủ yếu
Nhiều người lo ngại rằng dầu hạt cải không tốt cho sức khỏe do chứa acid erucic, có thể gây hại cho tim Tuy nhiên, nhờ công nghệ biến đổi gen, các nhà máy sản xuất dầu hạt cải đã phát triển giống cải mới với lượng acid erucic giảm đáng kể, an toàn hơn cho người tiêu dùng và có mạch ngắn hơn, chỉ còn C18.
Thành phần trong dầu hạt cải được thể hiện qua bảng 2.1
Bảng 2.1 Thành phần trong dầu hạt cải
Theo bảng 1.3, triacylglycerols là lớp lipid quan trọng nhất, được hình thành từ sự kết hợp giữa acid béo và glycerol Hỗn hợp này có cấu trúc phức tạp với n là số lượng acid béo có trong dầu và 3 đại diện cho ba nhóm OH của glycerol.
Vị trí của các acid béo được xác định bởi độ bão hòa, trong đó các chuỗi acid dài (C20÷C24) và acid bão hòa thường nằm ở vị trí sn1 và sn3, còn acid chưa bão hòa C18, đặc biệt là linoleic và linolenic, thường kết hợp ở vị trí sn-2 Dầu cải thường chứa các thành phần ester glycerol như oleic–dilinolenic, linoleic dioleic, trioleic và linolenic–dioleic.
Thành phần acid béo trong dầu hạt cải thể hiện qua bảng 2.2
Bảng 2.2 Thành phần acid béo trong dầu hạt cải
Dầu hạt cải nổi bật với tỷ lệ Omega-3/Omega-6 nằm trong giới hạn cho phép, cụ thể là nhỏ hơn 1/4, điều này làm cho sản phẩm trở nên đặc biệt và có lợi cho sức khỏe.
2.1.3.4 Nhóm acid linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh) Đặc điểm quan trọng các dầu này là sự hiện diện ở hàm lượng cao acid linolenic (C18:3) Do mức độ không bão hòa cao, các dầu này rất nhạy cảm với các chất oxy hóa, điều này dẫn đến các biến đổi không mong muốn về mùi và vị Ngoại trừ dầu đậu nành, dầu hạt lanh không sử dụng phổ biến cho chế biến thực phẩm.
Dầu chứa 40-50% acid erulic (C22:1), chủ yếu có trong hạt bông vải Một số nghiên cứu cho rằng acid erulic có thể gây ra các biến đổi sinh lý không mong muốn trong cơ thể con người Do đó, việc tìm kiếm các nguyên liệu dầu có hàm lượng erulic thấp đang được chú trọng.
Nghiên cứu chỉ ra rằng nhóm hydroxy acid chủ yếu có mặt trong dầu hải ly (castor oil), với thành phần triglycerid của glycerin chiếm tới 90% và acid ricinoleic (12-hydroxyoctadec-9-enoic) Dầu hạt ly không được khuyến cáo sử dụng trong chế biến thực phẩm.
2.1.4 Thành phần hóa học của dầu
Gồm: mono, di và triglyceride, trong đó thành phần chủ yếu là triglyceride, là ester của glycerin va acid béo, chiếm trên 95% trong dầu.
Hàm lượng triglyceride trong dầu ăn phụ thuộc :
+ Kỹ thuật sản xuất dầu
Căn cứ vào gốc hydrocacbon của acid béo người ta phân loại triglyceride hỗn hợp và triglyceride đồng nhất.
Trong phân tử triglyceride, acid béo chiếm đến 90% khối lượng, trong khi triglycerin chỉ chiếm 10% Do đó, đặc tính của dầu mỡ chủ yếu được xác định bởi cấu trúc và tính chất của acid béo có trong chúng.
Glycerin chủ yếu tồn tại trong dầu mỡ dưới dạng liên kết glyceride, trong khi chỉ một phần nhỏ tồn tại ở dạng tự do Glycerin tự do không mang lại lợi ích cho dầu mỡ và sức khỏe người tiêu dùng Khi chịu tác động của nhiệt độ cao trong thời gian dài, glycerin tự do có thể bị khử hai phân tử nước, dẫn đến sự hình thành aldehyt, một hợp chất không mong muốn trong dầu.
Trứng
Trứng được cấu tạo từ bốn phần chính: lòng đỏ, lòng trắng, màng vỏ và vỏ trứng Trong trứng gà, lòng đỏ chiếm khoảng 31,9% khối lượng, lòng trắng chiếm 55,8%, vỏ cứng chiếm 11,9% và màng vỏ chỉ chiếm 0,4%.
Lòng đỏ có khối lượng riêng 28 kg/m³, pH dao động từ 4,8 đến 5,2, và nhiệt độ đông đặc nằm trong khoảng 50 đến 60 độ C Hình dạng của lòng đỏ là hình đĩa với đường kính từ 3 đến 4 mm, chứa các hạt protein phân tán trong dung dịch protein.
Hạt protein có kích thước từ 1,3 đến 20 μm được hình thành từ sự liên kết của ba loại protein, bao gồm lipo vitelin và phosvitin là hai thành phần chính, trong khi lipoprotein gắn kết với phức hợp này thông qua cầu nối trung gian phosvitin.
Các lipo vitelin là protein nặng có thể tách thành 2 dạng β lipo vitelin và α lipo vitelin.
Phosvitin là một phosphoprotein rất giàu serin (chiếm 31% lượng axitamin của lòng đỏ) có khả năng cố định các ion sắt.
Dung dịch lòng đỏ trứng, hay còn gọi là dịch tương, chứa livetin và lipoprotein nhẹ Livetin là một loại protein hình cầu, tồn tại dưới ba dạng khác nhau là γ, β và α, mỗi dạng có phân tử lượng riêng biệt Các dạng livetin này có thể được tách ra một cách hiệu quả.
2 phần: L1 có phân tử lượng 10 triệu và L3 có phân tử lượng 3 triệu.
Lòng đỏ chứa gần như toàn bộ lipit của trứng chủ yếu là triglixerit (60%),phosphatit (28%) và cholesterol (5%). kiện chăn thả.
Gia cầm nuôi thả tự nhiên, ăn thức ăn tự nhiên thì trứng có long đỏ màu sắc đẹp hơn so với gia cầm nuôi theo lối công nghiệp.
Khi luộc hoặc rán trứng, lòng đỏ sẽ đặc lại với hương vị béo ngậy đặc trưng Đồng thời, lòng trắng có thể giải phóng H2S, tương tác với sắt (Fe) trong lòng đỏ, dẫn đến việc hình thành kết tủa đen FeS, gây ra vết đen trên bề mặt lòng đỏ đã chín.
Các chất dinh dưỡng chủ yếu tập trung ở lòng đỏ trứng, lòng đỏ chứa nhiều vitamin
A và caroten, ngoài ra trứng còn có các vitamin khác như D, E, K, vitamin nhóm B và C. Sau đây là thành phần dinh dưỡng có trong quả trứng gà:
* Vitamin A,B,D,K và E 4 mg / trứng gà
Thành phần hoá học của lòng đỏ trứng
Vitamin các loại (trừ Vit C)
Trứng được bảo quản tốt nhất là ở nhiệt độ 4 o C để tránh sự biến tính của protein.
Lòng đỏ trứng có chứa leucithin đây là chất tạo ổn định tốt cho thực phẩm nên hay được dùng nhưng nhược điểm của nó là chứa nhiều cholesterol.
Tạo bọt như ứng dụng trong làm bánh Tạo gel giò chả, đồ ăn nhẹ gel.
Giấm
Giấm có thành phần giấm cất (chưng) và giấm pha chế
Hình 3.1: Giấm nuôi bằng chuối
Giấm cất, hay còn gọi là giấm gạo, được sản xuất từ lương thực và đường thông qua quá trình lên men vi sinh vật, chứa nhiều thành phần dinh dưỡng như axit axetic, đường, axit hữu cơ, vitamin và muối vô cơ, rất có lợi cho quá trình trao đổi chất của cơ thể Ngược lại, giấm pha chế (giấm hóa học) chỉ được tạo ra từ axit axetic tinh khiết và nước, không chứa các thành phần dinh dưỡng bổ sung, do đó việc sử dụng giấm pha chế từ axit axetic công nghiệp có thể gây hại cho sức khỏe.
Giấm cất ở Châu Á có lịch sử hơn 2000 năm với nhiều chủng loại khác nhau, phản ánh sự đa dạng về nguyên liệu và địa lý Theo nhu cầu sử dụng, giấm đã được phân loại thành nhiều loại, từ gia vị đơn thuần cho đến các loại giấm dùng trong nấu nướng, làm ngon cơm, giữ sức khỏe và nước uống.
Giấm nấu nướng với độ axit axetic 5% có vị nồng thơm dịu, giúp tẩy mùi tanh và làm tươi thịt, cá, hải sản Sử dụng giấm trắng cất không làm ảnh hưởng đến màu sắc tự nhiên của thực phẩm.
Giấm ngon cơm với độ axit axetic 4% và vị ngọt nhẹ rất phù hợp để trộn thức ăn và làm nước chấm, như trộn dưa chuột hoặc điểm tâm, mang lại hương vị tươi giòn Loại giấm này bao gồm giấm gạo hoa hồng, giấm gạo cất và giấm ngon cơm, có tác dụng tốt cho sức khỏe khi sử dụng một thìa sau bữa ăn, giúp tăng cường sức đề kháng và phòng chống bệnh tật Hiện nay, có hơn 10 loại giấm ngon cơm khác nhau.
Nước uống axit amin với độ axit acetic 1% đang trở thành xu hướng mới trong ngành đồ uống Được chế biến từ giấm gạo, loại thức uống này mang hương vị chua ngọt, dễ uống và thường được pha thêm nước trái cây như táo, lê, cùng với đá và gas CO2 để tăng thêm sự hấp dẫn.
Có acit amin phong phú: 18 loại acit amin cơ thể người không tổng hợp được trong giấm đều có, có 8 loại acit amin thực vật cung cấp.
Giấm có vị ngọt giúp cân bằng ngũ vị, hỗ trợ cơ thể trong việc hấp thụ và tiêu hóa thức ăn Hàm lượng axit hữu cơ, đặc biệt là axit axetic, trong giấm gạo rất cao, góp phần nâng cao giá trị dinh dưỡng Các axit hữu cơ này, bao gồm hơn 10 loại như axit lactic, axit citric, và axit axetic, được hình thành từ quá trình trao đổi chất của các chất dinh dưỡng lớn Sự tổng hợp axit hữu cơ làm cho vị chua của giấm trở nên thanh nhẹ và dễ chịu, tạo cảm giác tươi ngon và lưu lại lâu trong miệng Việc thêm giấm vào món ăn không chỉ làm tăng hương vị mà còn giúp cải thiện khả năng tiêu hóa và hấp thụ dinh dưỡng của cơ thể.
Giấm chứa các vitamin B1, B2, C, được hình thành từ quá trình trao đổi chất của vi sinh vật trong quá trình lên men thực phẩm Những vitamin này là thành phần quan trọng trong các enzym hỗ trợ quá trình trao đổi chất, đóng vai trò thiết yếu trong sức khỏe con người.
Muối vô cơ trong giấm chứa nhiều khoáng chất quan trọng như Na, K, Ca, Fe, Cu, Zn, và P, được chiết xuất từ nguyên liệu giấm và các thực phẩm trong quá trình trao đổi chất Những khoáng chất này có vai trò cân bằng môi trường axit-kiềm trong cơ thể Đặc biệt, sắt là thành phần thiết yếu trong hồng huyết cầu, giúp vận chuyển oxy và tạo máu cho cơ thể.
Các nguyên tố vi lượng như canxi (Ca), sắt (Fe), đồng (Cu) và phốt pho (P) đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ quá trình sinh lý, ngăn ngừa lão hóa và thúc đẩy sự phát triển trong giai đoạn dậy thì Chúng cũng là thành phần thiết yếu trong quá trình trao đổi chất của cơ thể.
Nồng độ acid của giấm từ 4.5-10% nhưng thích hợp nhất l từ 4.5-5.5%.
Nguyên liệu phụ -Gia vị - Phụ gia
2.4.1 Đường : Đường dùng là đường kính trắng, sử dụng trong sản xuất nước sốt cà chua để đóng cá hộp và những loại đồ hộp khác Năng lượng cung cấp của đường gần 400Kcal/100g.Dung dịch đường với nồng độ lớn thì có tác dụng bảo quản Đường dùng cho sản xuất đồ hộp cần phải khô, trắng, tinh thể đồng nhất, hòa tan hoàn toàn trong nước và dung dịch không màu.
Chỉ tiêu chất lượng: Độ mu 90-100 IU; Hm lượng đường Sac ≥ 99,80 % khối lượng; Độ ẩm ≤ 0,05 % khối lượng; Hm lượng đường khử ≤ 0,08 %; Tro dẫn điện ≤ 0,06
Bảng 3.1: Chỉ tiêu hoá lý của đường saccharose
* Tiêu chuẩn của đường dùng cho chế biến thực phẩm cho theo bảng sau
Bảng 3.2: Tiêu chuẩn TCVN về đường.
– Trạng thái Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, khô, không bị vón cục.
Tinh thể đường hoặc dung dịch đường có vị ngọt, không có mùi vị lạ.
Chỉ tiêu Đường tinh luyện
Mùi vị Tinh thể đường và dung dịch đường trong nước cất có vị ngọt, không có vị lạ.
Màu sắc Trắng óng ánh Trắng sáng Trắng Trắng ngà, hạt đường sẫm hơn
– Màu sắc Tinh thể màu trắng, pha trong nước cất cho dung dịch trong suốt.
Tinh thể màu trắng ngà đến trắng, pha trong nước cất cho dung dịch tương đối trong. học
Muối ăn là gia vị thiết yếu trong sản xuất cá hộp, thường được thêm vào thông qua quá trình ướp muối hoặc khi rót nước vào hộp Trong quy trình chế biến đồ hộp, loại muối cao cấp và thượng hạng được ưu tiên sử dụng Muối tinh chế có màu trắng đồng đều, sạch sẽ, không chứa tạp chất và không có vị lạ, với độ ẩm tối đa 12% Khi hòa tan trong nước cất, muối tạo ra dung dịch trong suốt và đồng nhất.
Muối không chỉ tạo hương vị cho thực phẩm mà còn có khả năng ức chế sự phát triển của vi sinh vật khi nồng độ cao Khi nồng độ muối trong sản phẩm tăng, áp lực thẩm thấu lên màng tế bào vi sinh vật cũng tăng, khiến chúng khó có thể tồn tại và phát triển.
Bảng 3.3: Các chỉ tiêu của muối
Tên chỉ tiêu Muối I-ốt tinh chế
1 Cỡ hạt, mm, không lớn hơn
% khối lượng chất khô, không nhỏ hơn
3 Hàm lượng Kali Iodat tính theo mg I-ốt/1 kg muối I-ốt
4 Độ ẩm, tính theo % không lớn hơn
5 Hàm lượng các ion, tính theo % khối lượng chất khô, không lớn hơn:
6 Hàm lượng chất không tan trong nước tính theo % khối lượng chất khô, không nhỏ hơn
Chanh hình tròn, màu xanh hoặc màu vàng, đường kính từ 3 đến 6 cm, bên trong chứa tép có vị chua.
Chanh thường dùng để làm nổi vị cho thức ăn và đồ uống.
Chanh là một nguồn dồi dào vitamin C và flavonoit, với nước quả chứa nhiều axít citric, tạo nên hương vị đặc trưng và hấp dẫn.
Chỉ tiêu chất lượng: Nồng độ acid citric: 5% (tương đương 0.3M), vị chua, pH = 2 - 3.
Trong ngành thực phẩm, chúng ta biết đến hai loại Mù tạc sau:
Mù tạc vàng, hay mustard, là một loại gia vị phổ biến trong ẩm thực Mỹ, thường được sử dụng để kẹp với hotdog Được chế biến từ hạt cải cay, mù tạc có màu vàng úa và vị nồng nhẹ, tương tự như tương ớt ở Việt Nam Gia vị này không chỉ dùng để ăn kèm với xúc xích mà còn được sử dụng để tẩm ướp các món thịt có mùi nặng như bò, ngựa, cừu, và tạo hương vị cho nhiều kiểu salad, cũng như các món thịt nướng và chiên.
Mù tạc xanh (wasabi): Là gia vị không thế thiếu trong những món hải sản ăn sống
Wasabi, gia vị truyền thống của Nhật Bản, được chế biến từ cây wasabi, loại cây hiện cũng được trồng tại Việt Nam để xuất khẩu sang Nhật Trên thị trường, wasabi thường có màu xanh lá cây và có dạng kem đặc, thường được đựng trong tube Vị cay nhẹ và mùi nồng của wasabi tạo cảm giác sộc lên mũi khi ăn, nhưng sẽ dịu đi sau vài phút, giúp thực khách điều chỉnh lượng sử dụng Wasabi có tác dụng giảm thiểu vị tanh của hải sản sống, nhưng hiệu quả chỉ kéo dài trong thời gian ngắn, nên không thể dùng để tẩm ướp thực phẩm như ớt trong các món ăn Việt Gia vị này ngày càng phổ biến ở châu Á, đặc biệt là tại một số nhà hàng ở Sài Gòn, nơi wasabi được kết hợp với chanh và gừng trong nhiều món cá sống.
2.4.5 Phụ gia làm bền nhũ
Emulsifying stabilizers used include natural gums such as corn starch, guar gum, locust bean gum, rice starch, potato starch, and taro root starch (which contains rhizome gums) Additionally, algin, carrageenan, agar, and pectin (a plant-derived extract) are utilized, along with special arabic gum, xanthan, and dextran (fermented gums) Processed gums like carboxymethyl cellulose, hydroxyalkylmethyl cellulose, methyl cellulose, starch phosphate, hydroxyethylated starch, hydroxypropylated starch, oxidized starch, and dextrinated starch are also included, as well as cellulose.
Hỗn hợp xanthane và tinh bột biến tính (gelatinized α-starch) là lựa chọn tối ưu để kiểm soát hương vị và ổn định độ nhớt của mayonnaise Độ nhớt lý tưởng cho mayonnaise dao động từ 30-200 Pa.s (30.000-200.000 cps), với mức lý tưởng từ 70-140 Pa.s (70.000-140.000 cps), trong đó độ nhớt tốt nhất nằm trong khoảng 90-110 Pa.s (90.000-110.000 cps) ở nhiệt độ 20°C.
Tỷ lệ phối trộn các nguyên liệu
STT Nguyên liệu Tỷ lệ (%)
Dinatri Etylen-Diamin-Tetraaxetat (EDTA) có thể được sử dụng để bảo quản và chống oxy hóa, nhưng cần kiểm tra hàm lượng trong giới hạn cho phép Việc sử dụng EDTA không đúng cách có thể gây ảnh hưởng xấu đến hệ sinh sản và sự phát triển của cơ thể.
Mặt ngoài hộp phải sạch sẽ, hộp không bị méo, vỡ.
Ký hiệu, nhãn hiệu trình bày đẹp, rõ ràng, nếu là nhãn giấy phải còn nguyên vẹn, không rách nát.
Sản phẩm mayonnaise phải có màu sắc vàng, hương vị đặc trưng.
Hệ nhũ tương phải bền, các hạt mịn, đều, đẹp.
Mùi vị thơm ngon, đủ độ béo và chua. pH sản phẩm từ 3.8 – 4.6.
Bảo quản: Nơi thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp,bảo quản lạnh sau khi mở nắp ở nhiệt độ 5 – 15 0 C.
Độ ổ n định c ủa hệ n hũ t ư ơng :
Hiện nay, chất lượng sản phẩm chủ yếu liên quan đến khả năng bảo quản và tình trạng hư hỏng, trong đó tính ổn định của hệ nhũ tương và chất lượng dầu đóng vai trò quan trọng.
Thời hạn sử dụng của các sản phẩm mayonnaise thương mại hiện nay là 6 tháng hoặc hơn.
Một trong những dấu hiệu cho thấy sản phẩm đã hỏng là sự tách pha và giảm độ nhớt, đặc biệt khi gặp va chạm cơ học Ngoài ra, hiện tượng tách pha cũng có thể xảy ra ở nhiệt độ thấp.
Sự ổn định của hệ nhũ tương có thể được đánh giá qua việc lưu giữ ở nhiệt độ cao, chịu ly tâm hoặc đo mức độ lắng sau 24 giờ trong mayonnaise pha loãng với 1 thể tích nước cân đối Đo cấu trúc và độ nhớt của mayonnaise là một phương pháp hiệu quả, với độ nhớt được hiển thị sau vài giây khi pittong đâm vào mẫu.
Một phương pháp khác để kiểm soát giá trị của độ nhớt là sử dụng một cây nhọn được đâm vào mẫu từ một độ cao xác định Độ sâu mà cây nhọn xuyên vào mẫu sẽ tỉ lệ nghịch với độ nhớt của mẫu.
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Thuyết minh quy trình
Phối trộn Đồng hóa Đóng chai
Dầu, giấm, nước đường, gia vị
Mục đích công nghệ: chuẩn bị
Loại bỏ những loại trứng kém chất lượng không phù hợp cho quy trình.
Biến đổi của nguyên liệu:
Nguyên liệu hầu như không có biến đổi gì đáng kể.
Mục đích công nghệ: chuẩn bị
- Loại trừ các tạp chất bám bên ngoài vỏ trứng như đất, cát, bụi, rơm, phân,…
- Giảm lượng vi sinh vật trên bề mặt ngoài vỏ trứng.
Biến đổi của nguyên liệu:
Hóa lý: hàm ẩm vỏ trứng tăng lên đôi chút, không ảnh hưởng đến các thành phần bên trong vỏ trứng.
Nhiệt độ nước rửa trứng khoảng 48 độ C trong thời gian 1 phút chỉ làm tăng nhẹ nhiệt độ bề mặt vỏ trứng mà không ảnh hưởng đến chất lượng bên trong Để đảm bảo an toàn, lông bàn chải cần mềm và có độ tiếp xúc phù hợp, tránh làm tổn thương hoặc vỡ trứng.
Sinh học: giảm lượng vi sinh vật bên ngoài vỏ trứng.
Mục đích công nghệ: chuẩn bị
-Thanh trùng ở điều kiện không làm biến tính protein trong trứng sẽ không ảnh hưởng đến thuộc tính của việc nhũ tương hóa.
-Tránh sự nhiễm Salmonella cũng như các vi sinh vật gây hại khác vào sản phẩm
Biến đổi của nguyên liệu
- Vật lý: ở nhiệt độ thanh trùng 60 o C, lòng đỏ trứng hoàn toàn không bị biến tính.
Cần kiểm soát nhiệt độ vì khi nhiệt độ quá 65 o C, lòng đỏ trứng bắt đầu biến tính.
- Sinh học: tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh như Salmonella.
- Hóa lý: có sự thoát hơi nước nhẹ sau quá trình thanh trùng.
Mục đích công nghệ: khai thác.
Chuẩn bị nguyên liệu đầu vào là hỗn hợp lòng đỏ trứng.
Tách bỏ vỏ và lòng trắng, chỉ lấy lòng đỏ.
Biến đổi của nguyên liệu
Oxy trong không khí có khả năng tiếp xúc với các thành phần của lòng trắng và lòng đỏ trứng, gây ra phản ứng oxy hóa chất béo Tuy nhiên, quá trình này chỉ xảy ra khi lòng đỏ bị rách màng ngoài, vì lòng đỏ được bảo vệ bởi màng ngoài, khiến oxy khó tiếp xúc với các chất béo bên trong.
Dưới tác động cơ học, trứng vỡ sẽ phân tách thành hai phần chính: lòng đỏ và lòng trắng Trong quá trình này, có thể xảy ra sự phá vỡ cấu trúc màng lòng đỏ, dẫn đến việc lòng đỏ khuếch tán vào lòng trắng.
Sinh học và hoá sinh bên trong trứng bị ngừng trệ, ảnh hưởng đến các phản ứng trao đổi chất và quá trình hô hấp Quá trình đập trứng là một quá trình hở, tạo điều kiện cho vi sinh vật từ không khí xâm nhập vào trứng tươi Ngoài ra, một số vỏ trứng nhỏ có thể rơi vào nguyên liệu, mang theo vi sinh vật.
Mục đích công nghệ: chế biến
Trộ n các nguyên liệu trứng, dầu, nước đường,… lại với nhau theo tỷ lệ thích hợp để tạo nên hệ nhũ tương đồng nhất.
Bổ sung acid từ giấm làm giảm pH của hệ nhũ tương, tăng độ nhớt và tạo nên độ ổn định của mayonnaise.
Biến đổi của nguyên liệu
Trong quá trình khuấy trứng, dịch có thể tiếp xúc với không khí, dẫn đến khả năng xảy ra các phản ứng oxy hóa chất béo Tuy nhiên, nhờ vào tốc độ khuấy nhẹ nhàng, sự biến đổi của các chất béo sẽ được hạn chế.
Việc bổ sung acid từ giấm giúp giảm pH của hệ nhũ tương và ảnh hưởng đến cấu trúc của nó Khi pH đạt gần đến điểm đông tụ của protein lòng đỏ trứng, protein sẽ bắt đầu đông tụ, dẫn đến việc tăng cường độ nhớt và độ ổn định của mayonnaise.
Hoá lý của trứng tươi diễn ra khi lòng đỏ va đập vào cánh khuấy, dẫn đến việc phá vỡ hoàn toàn màng lòng đỏ Kết quả là các hạt phân tán cùng với dịch protein và huyết tương hòa tan một phần vào nước, tạo ra hệ nhũ tương dầu trong nước chứa protein và vitamin Tuy nhiên, mức độ đồng đều của hệ này chưa cao Do đó, trứng tươi và các thành phần của nó cần được lọc cẩn thận để loại bỏ vỏ và màng phủ bên ngoài.
Khi nhiệt độ của hệ tăng lên khoảng 1 - 2 độ C, độ nhớt của trứng sẽ giảm từ 0.2 – 0.25 N/s.m² xuống còn 0.18 – 0.22 N/s.m² Sự giảm độ nhớt này sẽ cải thiện hiệu quả của quá trình lọc và đồng hoá Đồng thời, các mảnh vỏ trứng nhỏ do có khối lượng riêng lớn hơn sẽ có xu hướng lắng xuống đáy thiết bị.
Các vi sinh vật nhiễm ở các giai đoạn trước có thể phân bố đồng đều hơn trong hệ nhũ tương, nhưng thời gian của quá trình này khá ngắn, dẫn đến việc vi sinh vật có ít cơ hội phát triển.
Hầu hết các enzyme trong lòng đỏ trứng là enzyme xúc tác cho các phản ứng trao đổi chất, chỉ được tổng hợp trong quá trình phát triển của phôi, và thường không hoạt động trong điều kiện bình thường Enzyme chủ yếu có nguồn gốc từ vi sinh vật, với một lượng nhỏ từ lòng trắng Việc lây nhiễm vi sinh vật có thể dẫn đến sự biến đổi nhanh chóng chất lượng dung dịch trứng, vì vậy các quy trình thực hiện cần phải nhanh chóng và kín để tránh nhiễm thêm vi sinh vật.
Mục đích công nghệ: chuẩn bị
Chuẩn bị cho quá trình đồng hoá
Biến đổi của nguyên liệu:
Vật lý: nhiệt độ dung dịch tăng.
Khi nhiệt độ đạt khoảng 50 o C, đây là điều kiện lý tưởng để vi sinh vật phát triển Do đó, giai đoạn này cần phải gia nhiệt nhanh chóng và ngay sau khi gia nhiệt, cần tiến hành đồng hóa ngay lập tức.
Mục đích công nghệ: hoàn thiện
Cải thiện sản phẩm, đồng hóa hệ nhũ tương thô, giảm kích thước các cấu tử đến 1-2.
Làm bền hệ nhũ tương, tránh hiện tượng tách pha.
Biến đổi của nguyên liệu
Hoá học: do quá trình đồng hoá tiến hành ở nhiệt độ không cao nên các biến đổi về thành phần hoá học cũng ít xảy ra
Trong quá trình đồng hoá, áp lực cao làm nhiệt độ của hệ tăng khoảng 4-6 °C, đạt khoảng 56 °C, tại đây protein trong lòng đỏ không bị kết tủa Sự va đập mạnh và chuyển động xoáy của các hạt cầu béo trong thiết bị đồng hoá làm vỡ cấu trúc và phân tán chúng thành các hạt nhỏ hơn Lecithin và một số protein trong lòng đỏ đóng vai trò là chất nhũ hoá, giúp hiệu quả trong quá trình này Khi kích thước hạt cầu béo giảm, lecithin phân bố lại trên bề mặt, giảm sức căng bề mặt và tạo màng bảo vệ xung quanh, ngăn chặn sự kết hợp của chúng Đồng thời, các chất hoà tan như protein và vitamin cũng thoát ra khỏi hạt cầu vào trong nước, và một số phức lipoprotein có thể bị phá vỡ, tạo ra các protein và chất béo phân tán tự do trong hệ.
Hình 3.1: Sự giảm kích thước các hạt sau đồng hoá
Vật lý: nhiệt độ tăng thêm khoảng 4-6 0 C, độ nhớt hệ giảm một phần.
Trong quá trình đồng hoá diễn ra ở nhiệt độ khoảng 56°C, vi sinh vật bị ức chế và áp lực cao có thể gây tổn thương cho tế bào vi khuẩn Tuy nhiên, điều đáng lo ngại là Salmonella có thể tồn tại trong dịch trứng, vì chúng có khả năng sống ở 60°C trong vòng 1 giờ.
Mục đích công nghệ: bảo quản
Các sản phẩm mayonnaise có thể bị giảm chất lượng và hư hỏng do sự liên kết của những giọt dầu Để nâng cao sự ổn định và kéo dài thời hạn sử dụng lên vài tháng, người sản xuất thường thêm các chất ổn định hệ nhũ tương vào công thức.
Phát hiện ra những sản phẩm không đạt tiêu chuẩn để kịp thời xử lý trước khi đưa ra thị trường tiêu thụ.
Biến đổi của nguyên liệu
Sản phẩm không có biến đổi gì đáng kể Tuy nhiên hệ nhũ tương sẽ bền và ổn định trong thời gian lâu hơn.
Mục đích công nghệ: bảo quản và hoàn thiện sản phẩm
Bảo quản: Hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật vào sản phẩm.
Hoàn thiện: Tạo sự thuận tiện trong phân phối, lưu kho, tạo hình thức đẹp hấp dẫn người tiêu dùng.
Biến đổi của nguyên liệu
Hầu như không có biến đổi sâu sắc nào diễn ra.
Đóng gói sản phẩm trong khu vực bước sóng 410-450nm giúp giảm thiểu vấn đề oxy hóa Ánh sáng ở bước sóng 365nm, như ánh sáng xanh, có thể làm tăng tốc độ oxy hóa và biến màu mayonnaise, trong khi bước sóng lớn hơn 470nm không ảnh hưởng đến chất béo không bão hòa.
THIẾT BỊ
Hệ thống phân loại trứng trước khi vào quy trình công nghệ
Thiết bị này phân loại trứng theo tiêu chuẩn và chuẩn bị cho quá trình rửa Trứng được vận chuyển qua băng chuyền tới hệ thống đèn, nơi chúng được soi Trứng tươi có buồng khí không di động, không cao quá 5mm, với lòng đỏ ở vị trí trung tâm và đường viền không rõ nét Nếu buồng khí cao quá hoặc di động, điều này cho thấy màng ngoài bị bông và nứt, làm đứt dây chằng không cố định lòng trắng Những trứng đạt tiêu chuẩn chất lượng sẽ được chuyển vào dây chuyền sản xuất để rửa.
Hình 4.1: Thiết bị soi trứng và vận chuyển trứng đạt chất lượng
Hình 4.2: Phương pháp soi đèn
Rửa trứng
Trứng tươi được vận chuyển vào buồng rửa qua băng chuyền và các con lăn Tại đây, lông bàn chải di chuyển với tốc độ phù hợp, tiếp xúc trực tiếp với vỏ trứng, kết hợp với nước rửa phun trực tiếp giúp loại bỏ tạp chất và vi sinh vật trên bề mặt trứng.
Hình 4.3: Cấu tạo máy rửa trứng.
Lông bàn chải được làm từ nhựa tổng hợp với chiều dài khoảng 400cm, đầu lông được mài nhọn để tăng khả năng tiếp xúc Các lông được sắp xếp theo hàng kề nhau và nằm xiên, giúp chúng chuyển động song song khi hoạt động Độ tiếp xúc được điều chỉnh để tối ưu hóa hiệu quả rửa sạch, đồng thời nước rửa cũng chảy dọc theo lông bàn chải trong quá trình cọ xát.
Hình 4.4: Lông bàn chải rửa trứng.
Vòi phun được lắp đặt giữa hai hàng trứng, giúp nước rửa được phun đều lên cả hai đầu của quả trứng, đảm bảo rửa sạch mọi bề mặt.
Nước rửa được cải tiến với chất tẩy rửa hiệu quả, được chứa trong bồn có bơm áp lực để phun ra Nước rửa được gia nhiệt lên đến 48 độ C, giúp tăng cường khả năng tẩy rửa Sau khi rửa, nước thải sẽ được lọc qua máy lọc và được bơm hồi lưu về bồn chứa.
Hình 4.5: Hệ thống tái sử dụng nước rửa.
Các con lăn xoay chuyển
Trong quá trình rửa, các con lăn không chỉ vận chuyển mà còn xoay tròn quả trứng, giúp làm sạch mọi bề mặt Băng chuyền có thể điều chỉnh độ cao để tối ưu hóa việc tiếp xúc giữa trứng và lông bàn chải.
Hình 4.6: Các con lăn xoay chuyển.
Máy rửa trứng hiện nay rất đa dạng với nhiều loại có năng suất khác nhau Những thiết bị này nổi bật với khả năng tiết kiệm năng lượng và nước rửa, đồng thời mang lại hiệu suất làm việc cao.
Bảng 4.1: Các thông số công nghệ của máy rửa trứng.
Số dòng trứng vào máy
Quá trình thanh trùng
Thiết bị hình hộp chữ nhật được chia thành 5 khu vực: gia nhiệt, giữ nhiệt và 3 khu vực làm nguội, với quá trình làm nguội diễn ra từ từ để tránh vỡ vỏ trứng Trứng được vận chuyển qua băng tải lưới, sử dụng nước nóng khoảng 60°C để gia nhiệt và nước lạnh để làm nguội Các tác nhân gia nhiệt và làm nguội được phun từ vòi trên trần thiết bị, tiếp xúc với trứng và thu hồi trong 5 bể chứa bên dưới Nước nóng ở khu vực 1 chuyển thành nước ấm và được sử dụng để làm nguội sơ bộ trứng tại khu vực 3, nhằm tiết kiệm năng lượng.
Hình 4.7: Thiết bị thanh trùng tunnel
Quá trình tách lòng đỏ trứng
Trứng được chuyển đến bộ phận chứa, nơi vỏ trứng bị phá vỡ bằng lực cơ học Dịch trứng sau đó rơi vào một chén có rãnh, chén này được kết nối với hệ thống băng tải tự động để chuẩn bị cho quá trình tiếp theo.
Thiết bị đập trứng, tách lòng đỏ:
Egg boiler egg cooler Egg peeler
Hình 4.8: Thiết bị đập trứng
Bộ phận chứa trứng được cấu tạo từ hai phần giống nhau, nối với trục chính, và khoảng cách giữa chúng có thể điều chỉnh để cho phép trứng rơi xuống dưới.
Dao được gắn vào trục truyền động với lực điều chỉnh phù hợp cho từng loại trứng Dao có hình dáng cong với một rãnh nhô ra ở giữa, giúp tạo ra vết nứt trên vỏ trứng khi được tì lên bề mặt Rãnh này tác động mạnh lên vỏ, đồng thời hỗ trợ tạo vết nứt đều dọc theo trứng nhờ vào việc vỏ trứng tì lên bộ phận chứa trứng Khi trứng vỡ, lòng trắng chảy qua khe hở xuống dưới do độ nhớt thấp, kéo theo lòng đỏ rơi xuống chén bên dưới.
Tùy theo từng loại máy ta có thể dùng với nhiều loại máy có tốc độ khác nhau Cụ thể:he folowing models are ava ilable:
Hình 4.9: Bộ phận chứa vỏ trứng Hình 4.10: Bộ phận chứa trứng.
Hình 4.11: chén lòng đỏ và chén lòng trắng
Bảng 4.2: Các thông số công nghệ của máy đập trứng.
Số chén máy quét kiểm tra trong 1s
Chén được thiết kế đặc biệt để chứa trứng, bao gồm hai mảnh ghép lại với nhau và có khe hở điều chỉnh được ở giữa Khi lòng trắng trứng rơi vào chén, nó sẽ trượt qua khe và chảy vào chén chứa lòng trắng, trong khi lòng đỏ được giữ lại trên chén.
Có hình dạng tương tự như chén lòng đỏ nhưng không có khe hở để chứa lòng trắng.
Quá trình phối trộn
Thiết bị hình trụ đứng với đáy phẳng được làm từ thép không gỉ, chuyên dùng để phối trộn các nguyên liệu như trứng, nước, đường, muối, dầu, giấm và gia vị Nguyên liệu được đưa vào máy qua phễu nhập liệu, với mỗi cyclon có bộ phận điều chỉnh lưu lượng Quá trình khuấy trộn diễn ra nhờ cánh khuấy, trong khi bộ phận tháo liệu được bố trí ở phía dưới thân máy.
Trục khuấy với nhiều cánh khuấy hỗ trợ tốt hơn cho quá trình khuấy trộn.
Khởi động máy, cho hợp nước, đường, phụ gia và gia vị vào bồn trộn trước.
Bật cánh khuấy, cho lòng đỏ trứng gà khuấy trộn đều với hỗn hợp trên.
Cho từ từ dầu vào hỗn hợp, điều chỉnh tốc độ khuấy nhẹ nhàng để trộn đều Khi hỗn hợp bắt đầu sánh lại, thêm nước cốt chanh hoặc giấm và tăng tốc độ khuấy cho đến khi hỗn hợp đặc lại, có màu trắng kem Sau đó, lấy mẫu để kiểm tra.
Hình 4.12: Thiết bị khuấy trộn
(1) Phễu nhập liệu (2) Máy trộn (3) Cánh khuấy (4) Ống tháo liệu.
Bảng 4.3: Thông số công nghệ thiết bị phối trộn.
Tốc độ cánh khuấy (vòng/phút)
Quá trình đồng hóa áp suất cao
Hỗn hợp sẽ được gia nhiệt lên khoảng 50 độ C trước khi vào máy đồng hóa, sau đó được đồng hóa trong thiết bị đồng hóa áp lực cao với áp suất từ 100 đến 150 bar.
Hỗn hợp vào đồng hoá ở dạng nhũ tương dầu trong nước.
Hình 4.14: Sự giảm kích thước các hạt sau đồng hoá
Thiết bị đồng hoá áp lực cao
Sử dụng thiết bị đồng hoá áp lực cao một cấp.
Thiết bị đồng hoá sử dụng áp lực cao gồm hai bộ phận chính: bơm cao áp và hệ thống tạo đối áp.
Hình 4.15 : Thiết bị đồng hoá áp lực cao.
Bơm piston cao áp hoạt động nhờ vào động cơ điện (1), sử dụng trục quay (4) và bộ truyền đai (2) để chuyển đổi chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến của piston Hệ thống này bao gồm các thành phần quan trọng như đồng hồ đo áp suất (3), hộp piston (6), van (8), và bộ phận đồng hoá (9), cùng với hệ thống tạo áp suất thuỷ lực (10) để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.
Các piston chuyển động tịnh tiến dưới áp suất cao và được chế tạo từ vật liệu có độ bền cơ học cao Thiết bị còn được trang bị hệ thống dẫn nước vào để làm mát cho piston trong suốt quá trình hoạt động.
Hình 4.16: Các bộ phận chính trong thiết bị đồng hoá áp lực cao.
The force component of the counter-pressure system, known as the forcer, plays a crucial role in the operation of hydraulic actuators Additionally, the impact ring is an essential element that contributes to the overall functionality of the system The seat, which creates a narrow gap, is another vital part that ensures optimal performance Together, these components form a cohesive hydraulic system that effectively generates counter-pressure.
Đầu tiên, hỗn hợp được bơm vào thiết bị đồng hóa thông qua một bơm piston Bơm này sẽ tăng áp lực cho hệ nhũ tương lên đến 100-150 bar hoặc cao hơn tại đầu vào của khe hẹp.
Để tạo ra một đối áp lên hệ nhũ tương, người ta sẽ điều chỉnh khoảng cách khe hẹp giữa bộ phận sinh lực và bộ phận tạo khe hẹp Đối áp này được duy trì nhờ một bơm thủy lực sử dụng dầu, giúp cân bằng áp suất đồng hoá với áp suất dầu tác động lên piston thủy lực.
Vòng đập (2) được lắp đặt với bộ phận tạo khe hẹp (3) sao cho mặt trong của vòng đập vuông góc với lối thoát ra của hệ nhũ tương Điều này cho phép một số hạt của pha phân tán tiếp tục va vào vòng đập (2), dẫn đến việc chúng bị vỡ ra và kích thước giảm xuống.
Hệ nhũ tương được thiết kế với góc nghiêng trung bình 5 độ để gia tốc vào khe hẹp, giúp tránh sự ăn mòn các chi tiết liên quan Khe hẹp thường có chiều rộng gấp 100 lần đường kính hạt của pha phân tán Khi đi qua khe hẹp, tốc độ của hệ nhũ tương có thể đạt từ 100 đến 400 m/s, và quá trình đồng hóa chỉ diễn ra trong 10-15 giây Trong khoảng thời gian này, năng lượng áp suất từ bơm piston được chuyển hóa hoàn toàn thành động năng, trong đó một phần sẽ được dùng để duy trì áp suất cho hệ nhũ tương sau khi rời khe hẹp, và phần còn lại thoát ra dưới dạng nhiệt Theo tính toán, chỉ có 1% năng lượng được sử dụng cho mục đích đồng hóa, nhằm phá vỡ các hạt của pha phân tán.
Bảng 4.3: Thông số công nghệ máy đồng hoá áp lực cao. Áp suất bơm cao áp (bar) 100 -
Kớch thước khe hẹp (àm) 15 - 300
Kích thước hạt sau đồng hoá (àm)
Đóng chai
Thiết bị và thông số công nghệ:
Hình 4.17: Thiết bị đóng chai
Máy này chuyên dán 4 cạnh của túi đóng gói sốt mayonnaise với công suất tối đa 1000 túi/phút, cho phép đóng gói nhiều dòng hiệu quả Đặc biệt, máy nhiệt được lắp đặt trên trục dán thẳng đứng thứ hai, giúp dán chặt các vật liệu dễ sủi bọt như dầu và giấm.
Chiều dài túi 40-75mm, 55-160mm, 70-210mm
Chiều rộng film Tối đa 400mm
Tốc độ đóng gói 30-150 túi/phút/dây
Khối lượng đóng/túi Phụ thuộc vào số line Đường kính film đóng gói 350mm
Năng lượng cung cấp 3 pha, 200V AC, 50/60Hz (4.8kw cao nhất, trung bình 4kw)
Tiêu thụ khí 0.5Mpa, 150 NL/phút
Hỗn hợp được đổ vào chai nhựa hoặc thủy tinh ở nhiệt độ 24oC và ngay lập tức được đóng kín nắp Quá trình rót diễn ra tự động, với hỗn hợp được bơm từ bồn chứa vào thiết bị rót, đảm bảo lượng rót chính xác và cố định cho từng chai Sau khi hoàn tất việc rót, chai sẽ được đóng nắp ngay lập tức.