Bài giảng Phụ gia thực phẩm - Chương 2: Phụ gia tăng cường mùi vị

Bài giảng Phụ gia thực phẩm - Chương 2: Phụ gia tăng cường mùi vị có nội dung tình bày về phụ gia tăng cường hương, các nhóm hợp chất tạo hương, phương pháp sử dụng công nghệ sinh học, các dạng hương liệu, cách sử dụng phụ gia tạo hương,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

PART 1

FOOD ADDITIVES CONTRIBUTING TO IMPROVE SENSORY QUALITY

CHAPTER 2: FLAVOURING ADDITIVES

CHAPTER 3: COLOUR ADDITIVES

CHAPTER 4: STRUCTURAL ADDITIVES

Chương 2: Phụ gia tăng cường mùi vị

Group 14: Flavour enhancer

A food additive, which enhances the

existing taste and/or odour of a food.

 flavour enhancer

 flavour synergist

‘‘Flavor is the sum of those characteristics of any material taken in the

mouth, perceived principally by the senses of taste and smell, and also the general pain and tactile receptors in the mouth, as received and interpreted

HƯƠNG LIỆU CHẤT THƠM

CHẤT TĂNG CƯỜNG CẢM QUAN

VỊ

MÙI

CẤU TRÚC FLAVOR

BAY ĐẾN

MŨI

CƠ QUAN CẢM NHẬN

ĐẾN HỌNG

(QUÁ TRÌNH

NHAI)

BAY ĐẾN MŨI

ĐẾN HỌNG (QUÁ TRÌNH NHAI)

1 PHỤ GIA TĂNG CƯỜNG HƯƠNG

• Các chất tạo mùi là các hợp chất dễ bay hơi

được cảm nhận bởi các thụ thể mùi của cơ quan nhận biết mùi (mô khứu giác của

khoang mũi)

Hàm lượng cực thấp Chủng loại rất đa dạng

CHẤT THƠM

THỰC PHẨM

chế biến lên men rau quả

500 hợp chất bay hơi

1.1 Sơ lượt về hương thực phẩm

226 hương thực phẩm quan

trọng

Dunkel et al 2014 Trong 227 loại thực phẩm

Hơn 10000 chất bay hơi

Chỉ được xem là chất thơm khi : hàm lượng > ngưỡng gây mùi hàm lượng < ngưỡng nhưng hỗn hợp của chúng > ngưỡng

cx: hàm lượng hợp chất x trong thực phẩm

ax: ngưỡng gây mùi cũa hợp chất x

NGƯỠNG GÂY MÙI (odor threshold)

nhiệt độ

môi trường Chất thơm

áp suất hơi (vapor pressure)

thao tác

độ nhạy cảm (thiết bị, người)

X 

2-Phenylethanal Methylpropanal Ethylbutyrate (+)-Nootkatone (-)-Nootkatone Filberton

Methylthiol 2-Isobutyl-3-methoxypyrazine 1-p-Menthen-8-thiol

0.004 0.001 0.001 0.001 1.0 0.00005 0.00002 0.000002 0.00000002

ở 20 o C trong nước

Hợp chất Ngưỡng gây mùi (mg/kg)

Trong nước Trong bia

Dimethylsulfide 0.00033 0.05 2-trans-Nonenal 0.00008 0.00011

Hợp chất Mùi Nguồn gốc2-trans,4-cis-Decadienoic acid ethyl ester quả lê quả lê

đào, mận

Camembert

trans-5-Methyl-2-hepten-4-one (filberton) hồ đào hồ đào

4-Hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone caramel bánh qui, bia,

cà-phê

- Alcohols, acids and esters

- Phenolic compounds

- Carbonyl compounds

- Sulfur and nitrogen aliphatic compound

- Heterocyclic aroma compounds

- Terpenes and norisoprenoid

1.2 Các nhóm hợp chất tạo hương

THỰC PHẨM Hỗn hợp chất

1.3 Các hương được hình thành trong thực phẩm

CHUYỂN HĨA

SẢN PHẨM THỨ CẤP

CHẾ BIẾN

METABOLISM SECONDARY PRODUCTS

PROCESSING

NATURAL AND SYNTHETIC AROMA

AROMA FORMULATION

1.4 Tổng hợp hương thực phẩm

▪ Các hợp chất tổng hợp

▪ Các hợp chất tự nhiên Các nguồn chất thơm dùng để tổng hợp mùi thực phẩm

compoundsOxazoles

Thiazoles

Gỗ, ngọt Hoa hồng Chanh Hoa hồng Chanh Thuốc Đinh hương, đào Gia vị, long não Gia vị

Flavor chemist’s

perception of butter

Associated components as building blocks

Typical buttery Diacetyl, starter distillate, acetoin,

Flavor Profile of Butter and Its Associated Building Blocks as

Perceived by Flavor Chemist

Flavor chemist’s

perception of butter

Associated components as building blocks

Citrus Linalool, nerol, citronellol, geraniolFloral Linalool, nerol, linalyl acetate

Flavor Profile of Mango and Its Associated Building

Blocks as Perceived by Flavor Chemist

Flavor chemist’s

perception of butter

Associated components as building blocks

Cooked 2,3-Butane dithiol, dimethyl disulfide

Fatty/oily 2,4-Decadienal, linolenic acid, oleic

acid

Flavor Profile of Chicken (Boiled Type) and its Associated

Building Blocks as Perceived by Flavor Chemist

Flavor chemist’s

perception of butter

Associated components as building blocks

Roasted Trimethyl pyrazine,

2-ethyl-5-methyl-pyrazine, dimethyl sulfide

3,5-dimethyl-1,3,4-trithiolane

dimethylsulfideFlavor Profile of Roast Beef and Its Associated

Building Blocks as Perceived by Flavor Chemist

Whisky flavour wheel

Coffee flavor wheel

Italian cheese flavor wheel

Oil wintergreen, sweet birch , teaberry Methyl salicylate

Thành phần chất thơm

(sắc ký)

Chuẩn bị mẩuPhân lập các hợp chất bay hơiPhân tích thành phần các chất bay hơiXác định các chất thơm

1900 : dưới 100 chất thơm được biết

1963 : dưới 500 chất thơm có sẵn để tổng hợp mùi thơm

1983 : trên 4000 chất thơm được dùng để tổng hợp mùi thơm

2013: >10000

TỔNG HỢP MÙI THỰC PHẨM

1.4.2 Phương pháp hóa học

Khai thác các quá trình sinh học tự nhiên (công nghệ sinh học)

▪ Sản xuất một phần hay toàn bộ mùi thơm

▪ Sử dụng enzyme để tăng năng suất của tinh dầu, oleoresin

▪ Gây đột biến gen để tăng quá trình tổng hợp các hợp chất thứ cấp

▪ Biến đổi quá trình lên men để tạo mùi

▪ Nuôi cấy mô để tạo quá trình tổng hợp các hợp chất thứ cấp

1.4.3 Phương pháp sử dụng công nghệ sinh học

Major product(s)

produced in nature

Examples of occurrence Microorganism applieda

Major portion of substrate Methyl ketones Cheese Penicillium Roqueforti Fatty acids

Lactones Peaches, coconut Pityrosporum species Lipids

Butyric acid Butter Clostridium Butyricum Dextrose

d-cis-Verbenol Aspergillus Niger α-Pinene

Cheeselike flavor Cheese Streptococcus species

Lactobacillus species Reconstituted milk

Breadlike flavor Bread Saccharomyces Cerevisiae Sugar and milk

Examples of Biosynthetic Production of Chemicals

Nguyên liệu :

Nguồn N từ protein: thịt, sữa, thủy sản, các dịch thủy phânNguồn carbohydrate: rau, quả, đường, dịch thủy phân

Nguồn chất béoRau thơm, gia vịNhiệt độ xử lý <180oC

Secondary origin

Botanical Fruits, vegetables, spices,

Coffee, cocoa, caramel

Animal Fish, beef, chicken, milk Fermented sausage,

cheese

Roast beef, boiled chicken, grilled cheese

Classification of Nature’s Flavors

1.4.2 Phương pháp nhiệt

1.5 Các dạng hương liệu

Hòa tan trong nước

– Đây là loại hương vị phổ biến nhất

– Các hóa chất và các thành phần tự

nhiên được hòa tan trong một dung môi,

(propylene glycol, triacetin hoặc ethanol)

– Chọn dung môi tương thích là quan

trọng trong ứng dụng cho thực phẩm

– Propylene glycol làm cứng kẹo cao su,

nhưng triacetin hoạt động như một chất

làm dẻo

Dạng lỏng hòa tan trong dầu

được sử dụng làm dung môi

• Dầu tự nhiên cho giúp tăng cường mùi hương tự nhiên và có hương nền phức tạp

Dạng bột sấy phun

• Hương vị thường được nhũ hóa trong dung dịch gum , và sau đó sấy khô bằng cách phun vào buồng nóng

• Cho hương vị mạnh, ít bị bay hơi và oxy hóa

• Có thể mang tối đa 30% hương, nhưng hiệu quả tối đa ở 20%

1.6 Sử dụng phụ gia tạo hương như thế nào?

CHỌN ĐÚNG LIỀU LƯỢNG

 phụ thuộc cường độ mùi

tỷ lệ giữa mùi và vị

 khả năng hấp phụ của thực phẩm

1.7 Các hương phụ gia cho công

nghiệp thực phẩm

For fruit food products

1.7 Different aroma additives

Bakery products

1.7 Different aroma additives

Milk tea

1.7 Different aroma additives

Meat industry

1.7 Different aroma additives

Dairy industry

1.8 An toàn của hương phụ gia

không mong muốn

dụng làm chất mang cho mùi thơm

so với tự nhiên (nghĩa là độ tinh khiết cao và

phù hợp với quy định)

1.8 Safety issue of using

Banned in Europe: due to toxicological unacceptable

• Methyleugenol (4-allyl-1, 2-dimethoxybenzene): mutagen and carcinogen

• Estragol (1-allyl-4-methoxybenzene): carcinogen

• Capsaicin (N-(4-hydroxy-3-methoxybenzyl)-8-methylnon-6-enamide): create heat sensation but a carcinogen

• Propyl-4-hydroxybenzoate and pentane- 2, 4-dione: gene mutation

• 2-butylbuta-1, 3-diene : gene mutation and carcinogen

safer-flavour-seven-food-flavourings-banned-eu/