NGUYÊN LIỆU g Vai trò: Cung cấp năng lượng Điều chỉnh hài hòa giữa độ chua, độ ngọt và mùi thơm Sử dụng: Saccarose đường tinh luyện - đường cát trắng Đường nước, đường thùng, đường
Trang 2Công nghệ chế biến
rau trái
Nguyên liệu chính: Rau trái
Nguyên liệu phụ: Nước, đường, dextrin, CO2,
Phụ gia: tạo cấu trúc (đặc, gel, nhũ, …)
tạo vị (ngọt, mặn, chua, cay, …)
Trang 4NGUYÊN LIỆU
c TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG
Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống: (Bộ Y Tế ban hành 18/4/2002)
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
SMEWW: Standard Methods for the Examination
of Water & Wastewater
TC thử nước và nước thải của
Hiệp hội sức khoẻ cộng đồng Hoa Kỳ
US EPA: United States Enviremental Protection Agency
methods
Trang 5NGUYÊN LIỆU
c
cầu Mức tối đa
Trang 7CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
NƯỚC
Lắng trong: lắng tự nhiên (> 10-4), cho phèn nhôm
(pH=5,5-7,5) hay phèn sắt (pH=5,5-6,5 và 9) bông cặn lớn, nặng, dễ lắng
8-Lọc nước: Thường, bơm áp suất
Khử trùng nước: phương pháp lý học (nhiệt, tia tử
ngoại, vi lọc),
phương pháp hoá học (Clo, ozone)
Làm mềm nước: nhiệt (HCO3 – CO3),
hoá chất (Na2CO3, Ca(OH)2), trao đổi ion, hỗn hợp
Khử sắt trong nước: làm thoáng (sục O2 tủa Fe3+),
hoá chất (Ca(OH)2, Cl2, KMnO4), hấp phụ ion
Khử mùi vị của nước (H 2 S, HCHC): đun sôi, Cl2, KMnO4,
NGUYÊN LIỆU
c
Trang 8NGUYÊN LIỆU
g
Vai trò: Cung cấp năng lượng
Điều chỉnh hài hòa giữa độ chua, độ ngọt và mùi thơm
Sử dụng: Saccarose (đường tinh luyện - đường cát trắng)
Đường nước, đường thùng, đường tán,
Glucose, fructose, maltose,…
Dạng: Đường hạt tăng nhanh lượng chất khô,
khó đồng đều, dễ bị khét
ít tốn năng lượng
Siro đường ngọt hơn, vị ngọt thanh, dễ tự động hóa hơn
tạo màu đậm do phản ứng caramel,
Trang 11NGUYÊN LIỆU
Dextrin: Là sản phẩm thuỷ phân tinh bột,
Khác nhau do độ dài mạch
Amilodextrin: bột trắng cho màu tím với Iod
Eritrodextrin: cho màu đỏ nâu với IodAcrodextrin: không cho màu với IodMaltodextrin: không cho màu với Iod
Vai trò: Nguyên liệu tạo độ ngọt thấp,
Tăng độ khô, Tăng độ nhớt,Khuyết điểm: có mùi bột lên men
Trang 12NGUYÊN LIỆU
Chỉ số DE (dextrose equivalent)
Dùng để phân loại dextrin,
Biểu thị mức độ thủy phân của tinh bột
Giá trị DE phụ thuộc vào phương pháp thủy phân (dùng acid hay enzym) và thời gian thủy phân tinh bột
DE = tổng lượng đường khử (tính theo
glucose) tổng lượng chất khô
Trang 13DE nằm trong khoảng 15– 20,
Tính chất Dạng bột mịn, màu trắng,
không lẫn tạp chất
Ít ngọt hoặc không ngọt, không mùiHòa tan tốt trong nước
Hàm lượng tro: < 0,6%
Ứng dụng Làm kẹo, mứt, bột trái cây, TP ăn kiêng
Trang 14NGUYÊN LIỆU
Mật tinh bột
Thủy phân tinh bột sắn, ngô, khoai, gạo, bột mì,
DE nằm trong khoảng 30 – 40
Còn gọi là siro glucose vì chứa glucose, maltose,
Hòa tan tốt trong nước
Ứng dụng Làm kẹo, mứt, nước trái cây
Trang 15Tạo vị hài hòa cho sản phẩm khi kết hợp với đường
Tỷ lệ đường/acid
Tạo hỗn hợp đường nghịch đảo, giảm hiện tượng lại đường
Quá trình thủy phân
Trang 16PHỤ GIA
Acid hữu
cơ
Acid citric (acid chua, bột chua)
Tính chất: HOOC-CH2-C(OH)(COOH)-CH2 -COOH
Có trong hầu hết các loại quả, đặc biệt quả citrus (acid chanh)
Vị chua thanh, dễ chịu, nếu sử dụng nồng độ cao sẽ gây vị chát
Không màu, không mùi
Dạng kết tinh khan hoặc với một phân tử nước,
1 g tan trong 0,5 mL nước hoặc trong 2 mL ethanol
Tác dụng: Điều vị
Chống một số nấm mốc và vi khuẩn
Tỉ lệ sử dụng thường nằm trong khoảng 1%
Giới hạn sử dụng: Không có giới hạn ADI
Trang 17PHỤ GIA
Acid hữu
cơ
Acid tartaric
Tính chất: HOOC-CH(OH)-CH(OH) -COOH
Thành phần trong nho chiếm 0,3 – 1,7% (acid nho)
Vị rất chua, vị chua mạnh hơn acid citric gấp 1,3 lần Dạng bột trắng hay ngà, không mùi, dễ tan trong nước
Tồn tại tự nhiên ở dạng acid L (+) tactric
Tác dụng: Điều vị Dùng chung với các loại acid khác,
Đặc biệt thích hợp với nước ép nho, bột nước nho, rượu nho
Tỉ lệ thường sử dụng thường nằm trong khoảng 1%
Giới hạn sử dụng: ADI : 0 – 30 ppm
Trang 18Mùi thơm, vị chua dịu
A acetic tổng hợp: 96% - 99,5%, mùi xốc, vị chua gắt
Tác dụng: Điều vị Rau giầm giấm (0,4 – 2%), salad, sốt
cà chua Chất chống vi sinh vật Nấm men và vi khuẩn > nấm mốc
Giới hạn sử dụng: Không có giới hạn ADI
Trang 20Hạt của cây Bixa orellana Nấm, loài giáp xác, cá, tảo biển
Cam, rau xanh Rau xanh
Sữa Coccus cacti insect
Trang 21PHỤ GIA
Chất màu
Bán tổng hợp
Tổng hợp chất màu chủ yếu trong tổ hợp màu
tự nhiênTạo màu giống 90% so với loại tự nhiên, khá an
nhiên Đậu xanh đóng hộp
Dưa chuột dầm dấm
100300
Trang 22QT Tên phụ gia SP có dùng phụ gia ML
123 Amaranth (đỏ) Xốt táo, lê hộp,
Dưa chuột dầm 300 mg/kg
102 Tartrazine
(vàng chanh) Đậu Hà Lan hộp, mứt 100 mg/kg200 mg/kg
Trang 23đắng Salad trái cây đóng hộp 40 mg/kg
Dầu nguyệt quế Salad trái cây đóng
Dịch chiết vani Mứt, thạch trái cây Giới hạn bởi
GMPTinh dầu bạc hà Dứa, đậu hà lan
đóng hộp Giới han bởi GMPTinh dầu chanh Mứt chanh Giới hạn bởi
GMPTinh dầu quả Coktail, mứt, thạch t
cây Giới hạn bởi GMPHương quế Mứt, thạch trái cây Giới hạn bởi
Tự nhiên
Trang 24PHỤ GIA
Chất mùi
Phenol Eugenol Dầu đinh hương, chuối, quế, ca cao,
cà phê
Giống mùi đinh hương, hoặc mùi gia vị
Ether Anethole Hồi, húng quế, bạc hà Mùi đại hồi, thảo mộc
Carbony
l Acetanisole Hạt đại hồi, cà chua, trà
Mùi hoa, đắng
Furan Maltol Rau diếp, dâu, bánh
mì.
Mùi trái cây, ngọt
Thiazole Trimethyl - Khoai tây, cà phê Mùi chocolate, mùi hạt
Alcohol
Cis-3-hexenol Táo, cam, bưởi, trà,
dâu
Mùi lá tươi mạnh
Decanol Quả citrus, rượu vang,
Acetal Acetal Táo, nho, whisky, rum Mùi quả tươi
Tổng hợp
Trang 25PHỤ GIA
Chất tạo
ngọt
Chất ngọt có giá trị dinh dưỡng
Fructose: Đường trái cây
Độ ngọt cao (1,73), vị thanhĐộ hấp thu qua ruột kém (thức ăn người tiểu đường)
Xylitol: Chất ngọt dạng bột, có mùi, sản xuất từ vsv
Độ ngọt bằng saccharose, 2 lần sorbitol, 3 lần mannitol
Sorbitol: Đường alcohol 6 carbon, có ở quả chín
Tạo thành từ glucose và dextrose bởi phản ứng khử
Độ ngọt không cao (0,5)Thường được sử dụng cho người bị bệnh tiểu đường
Trang 26PHỤ GIA
Chất tạo
ngọt
Chất ngọt không có giá trị dinh dưỡng
Saccharin: Tên chung để chỉ sacharin, sacharin Na và
sacharin Ca
C7H5NO3S (1,2–benzisothiazol–3(2H)–1–1,1 dioxide)Tinh thể màu trắng, tan được trong nước và ethanol
Độ ngọt 300 – 500Rất bền trong các điều kiện sản xuấtLiều lượng cho phép sử dụng là 2,5mg/Kg thể trọng
Sucralose: Có độ bền nhiệt cao, có mùi và có độ
ngọt 600
Aspartame: Độ ngọt gấp 180 lần saccharose, độc tính
yếu nhất
Trang 27PHỤ GIA
Chất tạo
ngọt
Chất ngọt không có giá trị dinh dưỡng
Cyclamate: Acid cyclamic, cyclamate Na và cyclamate Ca
(C12H24CaN2O6S2 2H2O)Tổng hợp từ cyclohexylamine bằng sulfonate hóa
Độ ngọt = 30, rất bền nhiệt, dễ tan trong nước
Cyclamate : Saccharin = 10 : 1 sẽ tăng độ ngọt
Liều lượng cho phép 11mg/Kg thể trọng
AcesulfameK: C4H4NO4KS
Độ ngọt = 150 – 200, dạng bột màu trắng
Trang 28PHỤ GIA
Chất tạo
ngọt
Phụ gia tạo ngọt
Acesulfarm K Aspartame Saccharin
Chỉ số QT 950 951 954
Độ ngọt 150 180 300
Hậu vị Yếu, đắng Vị ngọt kéo
dài
Đắng kim loại
Bền / dd Bền Không bền acid Bền khi pH < 2
Bền nhiệt Bền Không bền Tương đối bền
ADI (mg/Kg) 9,0 40,0 2,5
Độc tính không hấp thu,
không tích lũy thành Asp và Chuyển hóa
Trang 29PHỤ GIA
Chất ngọt
thịt
Natri glutamate HOOC-CH2 -CH2-CH(NH2 )-COONa H2O
Tạo vị rõ rệt của ‘thịt’ và ‘rau’
Tinh thể trắng, có vị mặn, hơi ngọt,
Độ tan 136% ở 20oC
Tại pH = 4 hoặc thấp hơn, mất vị
Liều lượng sử dụng: không giới hạn ADI
Dịch thủy phân protein
Dạng lỏng màu thẫm, có vị muối và vị của natri
glutamat rõ rệt
Thủy phân các protein có thành phần a glutamic (gluten lúa mì, bắp, lúa mạch, nấm men khô, đậu nành, hướng dương, đậu phộng, hạt cải)
Sản phẩm thu được ngoài Na glutamat còn chứa các a amin khác (Arg, Lis, His, Asp, Cis, Met,… )
Sử dụng trong sản phẩm đồ hộp và các thực phẩm
Trang 31PHỤ GIA
Chất bảo quản
chống vsv
Acid sorbic và các muối sorbate
Acid sorbic CH3 – CH = CH – CH = CH – COOH
Tinh thể trắng, mùi vị chua nhẹ Độ tan: 0,16 % ở 20oC và 3,9% ở 100oC
pH > 6,0 – 6,5 không ức chế được vsv
Muối sorbat K Dạng bột hay hạt màu trắng
Tan nhiều trong nước (58,2% 200C)Sử dụng riêng hoặc kết hợp với benzoat Na
Hàm lượng tối đa cho phép trong các
sản phẩm mứt, jelly là 0,1%
Trang 32PHỤ GIA
Chất bảo quản
chống vsv
Sulfite
SO 2 khí không gây cháy, không màu, mùi xốc,
Dễ tan trong nước (85% ở 20oC) để hình thành
nấm men, nấm mốc hoại sinh trên trái cây
Trang 33Nồng độ sulfite tự do cần thiết để ức chế sự phát
triển của VK ở pH 7
Trang 34PHỤ GIA
Chất bảo quản
chống vsv
Các phương pháp sử dụng SO2
Phương pháp sulfit hóa ướt
SO2 được nén trong các bình thép Phun hay sục trực tiếp vào sản phẩm rau trái nghiền hay nước ép trái cây
SO2 hoà tan thành dung dịch H2SO3 trong nước lạnh với nồng độ SO2 là 4,5 – 5,5%
Phối trộn với sản phẩm dạng lỏng
Phương pháp sulfit khô (xông khói sulfurơ)
 Xông khí SO2 từ bình thép vào thùng hoặc kho kín
chứa RTCòn được dùng khi làm vệ sinh kho bảo quản
Trang 35PHỤ GIA
Chất bảo quản
chống vsv
Clorua Natri
Tác dụng: Điều vị, tăng vị mặn
Ức chế vi sinh vật
Nấm men và nấm mốc:
14%
VK không chịu muối 1%
VK que, (-) ưa lạnh 6 – 10%
Micrococcus và Staphylococcus chịu được nồng độ
muối rất cao
Trang 36PHỤ GIA
Chất bảo quản
chống oxh
Các hợp chất phenolic
BHA (butylat hydroxy anisol)
Chất rắn màu trắng, giống sáp
Tan dễ dàng trong chất béo, dung môi hữu cơ;
Không tan trong nước; có mùi phenol đặc trưng,
Có thể tổn thất BHA do bay hơi khi gia nhiệt Phản ứng với kim loại kiềm tạo sản phẩm có màu hồng
BHT (butylat hydroxy toluen)
Chất rắn màu trắng, ở dạng tinh thểTác dụng chống oxy hóa kém hơn BHA
Trang 37tan ít trong chất béo, tan đáng kể trong nước
TBHQ (tert – butyl hydroquinon)
Chất rắn dạng tinh thể, từ trắng đến vàng nâu nhạt
Chống oxh cho sản phẩm dầu mỡ không có cholesterol
Tan vừa phải trong dầu mỡ (5 – 10%)Tan ít trong nước (< 1%)
Không tạo màu với các ion kim loại
Trang 38Dễ bị oxy hóa bởi các chất oxy hóa khác nhau
Chống oxy hóa hiệu quả nhất đối với mỡ ĐV,
Trang 39PHỤ GIA
Chất bảo quản
chống oxh
Acid ascorbic (vitamin C)
Bột hay tinh thể màu trắng hay hơi vàng, không
Chất chống oxy hóa cho: Sản phẩm dầu mỡ,
Giảm sự hóa nâu của RT cắt gọt, lạnh đôngChậm biến màu, giảm mùi vị cho mứt TC và nước TC Không có tác dụng chống oxi hoá đối
Trang 40Pectin của táo, mận có M = 25.000 – 35.000
Pectin của cam có M = 50000
Phân loại: Tùy theo mức độ methyl hóa (MI, DE)
Low methoxyl pectin (LMP), tỷ lệ methyl hóa dưới 50%
High metoxyl pectin (HMP), tỷ lệ methyl hóa trên 50%
Đặc tính: Có khả năng tạo gel khi có mặt acid và
đường,
(saccharose 60-70% và pH = 3-3,5 nhờ acid citric) Tạo độ nhớt cao khi không tạo gel
Giữ được mùi vị tự nhiên của sản phẩm RQ
Ứng dụng: Sản xuất mứt đông, kẹo, nước trái
Trang 41Hàm lượng Pectin trong một số nguyên liệu
Tên thực vật Pectin % chất
Trang 42Pectin bã táo - phế liệu
citrusPectin từ bã táo Pectin từ phế liệu
quả citrus Cấu
Khối lượng phân tử lớn (60000 – 90000g/mol)
Chuỗi cấu trúc ngắn hơn
trúc Mềm hơn và dẻo hơn khi tạo gel
Ít có xu hướng tiến lại gần nhau khi tạo gel
Có khoảng hở và gel
co dãn hơnCó xu hướng tiến lại gần nhau nhiều hơn khi tạo gel
Mùi vị Có vị của táo Có vị đắng không rõ
gel
Trang 43PHỤ GIA
Tạo sệt, tạo
gel Agar agar (Thạch)
Tính chất: Polysaccharide của galactose từ rong biển
Dạng bột sáng hay là những sợi mảnh màu đục,
Ít tan trong nước lạnh, chỉ hút nước và trương nở
Tạo thành dung dịch keo trong nước nóngĐể nguội sẽ tạo gel
Ưu điểm: Có thể tạo gel rắn chắc ở hàm lượng thấp (0,2%), không phụ
thuộc vào điều kiện đường/ acid
Nhược điểm: Tạo gel có cấu trúc cứng dòn, không
Trang 44Methyl cellulose E461,
Hydroxypropyl cellulose E463,
Hydroxypropyl methyl cellulose E464,
Methyl ethyl cellulose E465
Natri carboxymethyl cellulose E466 (hay còn gọi là
CMC)
Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất của cell
biến tính
Kiểu thay thế của chuỗi cellulose (quan trọng nhất)
Độ dài trung bình của chuỗi hay độ polymer hóa
Độ thay thế của chuỗi
Trang 45PHỤ GIA Tạo sệt, tạo
gel
CMC – Carboxy Methyl
Cellulose
Nguồn gốc: dẫn xuất cellulose với acid chloracetic
Cấu tạo: Mạch chính Cellulose, nhánh C6 với Na chloracetat
Tính chất:
Tan trong nước nóng và lạnh
Độ nhớt cao 5000mPa.s (dd 1%)
Độ nhớt phụ thuộc vào DP, chất điện ly, pH
thấp
Sử dụng: 0,3-0,5%
Trang 46PHỤ GIA
Tạo sệt, tạo
gel
Ứng dụng: Khả năng liên kết với nước tốt và chịu
được ở pH thấp
Sản xuất các sản phẩm như nước sốt salad, sốt cà
Nước sốt salad: CMC mã số 7HOF
(1% / dầu 30% hay 0,75% / dầu 50%)
Nước sốt cà chua: CMC mã số 7HOF cho sp có cấu trúc dài, CMC loại 7HXFMA cho
sp cấu trúc ngắn, mềm
CMC – Carboxy Methyl
Cellulose
Trang 47PHỤ GIA
Tạo sệt, tạo
gel Các loại khác
Từ rong, tảo (carageenan, alginate)Gum thực vật (arabic, guar, locust bean)
Gum vi sinh vật (xanthan, gellan)Protein (gelatin)
Carrageena
nGelatin
Trang 48Xanthan gum
Nguồn gốc: Polysaccharide ngoại bào từ VSV
Cấu tạo: Mạch chính b-glucose,
mạch nhánh Mannose, glucose
Tính chất:
Độ nhớt rất cao 10 4 -10 5 cP (dd 1%
Hydrate hoá nhanh
Lưu biến, “giả dẻo”
Tan trong nước lạnh & nóng, bền trong
pH, nhiệt độ, chất điện ly, enzyme
Không tạo gel
Ổn định cấu trúc
Sử dụng: 0,1-0,3%
Ứng dụng: salad dressing, sauces, nước quả, mứt, thức uống hỗn hợp dạng khô
…
Trang 49Gum Tragacanth
Nguồn gốc: chất nhựa rỉ từ thân cây
Astragalus gummifer Labillardiere
Cấu tạo: D-galacturonic acid, L-fucose, D-galactose,
D-xylose, và L-arabinose
2 phần
Không tan – Bassorin (60-70%): trương nở → khối gel
Tan – Tragacathin (30-40%): tan → dung dịch keo
Tính chất:
Độ nhớt cao (tùy loại) 600-4000cP (dd 1%)
Lưu biến “giả dẻo”
Tan trong nước lạnh, bền trong acid, nhiệt độ
Khả năng hoạt động bề mặt, nhũ hoá
Ứng dụng: sauces, nước quả, mứt, …
Trang 50Guar gum
Nguồn gốc: nội nhũ hạt cây họ đậu Cyamopsis
tetragonnopola (Ấn Độ, Pakistan, Texas).
Bột Guar gum: guaran polysaccharide, 10-15% ẩm,
5-6% protein, 2,5% xơ thô, 0,5-0,8% tro
Cấu trúc: mạch chính b-D-mannose 1,4; nhánh D-galactose1,6 xen kẽ
(2:1).
Tính chất:
Tạo độ nhớt rất cao (10 4_ 10 6
cP), không bị ảnh hưởng bởi chất điện li Giảm khi pH cao hay thấp hoặc khi gia nhiệt.
Tan trong nước lạnh và nóng
Nồng độ sử dụng: 0,3%
Trang 52PHỤ GIA
Enzyme
Cellulase
Tên gọi chung các E xúc tác thuỷ phân cellulose
Ứng dụng: xử lí trước ép, chà, thủy
phân vỏ tế bào
Sản phẩm ứng dụng: bột nghiền cà rốt,
tách vỏ chanh, cam ( thay kiềm, acid)
Điều kiện: nhiệt độ 40oC, thời gian 24-28 giờ
Trang 54PHỤ GIA
Các phụ gia khác
NaHCO 3 CaCl 2
Ca lactate Inulin