Tài liệu Gt hstp chuong 9 phu gia tai chuc doc

CHÖÔNG 9 - CAÙC CHAÁT PHUÏ GIA KHAÙI NIEÄM CHUNG Caùc ñònh nghóa [1] Phụ gia thực phẩm (food additives)  Caùc cheá phaåm töï nhieân hoaëc toång hôïp hoùa hoïc, khoâng phaûi TP.  Ñöa vaøo TP moät caùch coá yù ñeå thöïc hieän nhöõng muïc ñích kyõ thuaät nhaát ñònh.  Coøn löu laïi trong TP ôû daïng nguyeân theå hoaëc daãn xuaát, nhöng ñaûm baûo an toaøn cho ngöôøi söû duïng. [2] Chất hỗ trợ kỹ thuật (technical auxiliaries)  Caùc cheá phaåm töï nhieân hoaëc toång hôïp hoùa hoïc, khoâng phaûi TP.  Ñöa vaøo TP moät caùch coá yù ñeå thöïc hieän nhöõng muïc ñích kyõ thuaät nhaát ñònh.  Khoâng ñöôïc löu laïi trong TP sau khi thöïc hieän xong chöùc naêng kyõ thuaät. Vai troø vaø lôïi ích cuûa PGTP  Caûi thieän vieäc baûo quaûn TP : choáng VSV, choáng oxy hoùa.  Caûi thieän chaát löôïng caûm quan cuûa TP : caáu truùc, maøu saéc, muøi vò.  Caûi thieän giaù trò dinh döôõng cuûa TP : vitamin, a.amin, Enzym,…  Ñaùp öùng caùc khuynh höôùng môùi trong tieâu duøng TP: söùc khoûe, caûm quan, ,… Nguy cô ngoä ñoäc do PGTP Khaû naêng gaây ngoä ñoäc cho ngöôøi tieâu duøng TP:  Söû duïng quaù lieàu löôïng cho pheùp (ñoäc tính cuûa chính phuï gia).  Phuï gia khoâng ñaït ñoä tinh khieát (hoùa hoïc, vi sinh vaät) theo quy ñònh. [1] DL 50 (Dose Lethal 50) : lieàu löôïng gaây cheát 50% ñoäng vaät thí nghieäm. [2] ADI (Acceptable Daily Intake) : löôïng aên vaøo haøng ngaøy chaáp nhaän ñöôïc, khoâng gaây ñoäc haïi (mg/kg theå troïng, ngaøy) [3] MTDI (Maximum Tolerable Daily Intake) : löôïng aên toái ña haøng ngaøy coù theå chaáp nhaän ñöôïc (mg/ngöôøi, ngaøy) GMP (Good Manufacturing Practice) : thöïc haønh saûn xuaát toát. “Giôùi haïn bôûi GMP” : löôïng chaát phuï gia ñöôïc söû duïng phuï thuoäc yeâu caàu coâng ngheä, khoâng quy ñònh giôùi haïn toái ña. Nguyeân taéc choïn vaø söû duïng PGTP [1] Choïn  Coù maët trong danh muïc cho pheùp.  Ñaït tieâu chuaån tinh khieát nhaát ñònh, coù ñòa chæ cuûa nhaø saûn xuaát ñöôïc pheùp. [2] Söû duïng  Theo ñuùng höôùng daãn veà ñoái töôïng TP vaø muïc tieâu kyõ thuaät, phuø hôïp vôùi thò tröôøng (ñoái vôùi loaïi TP xuaát khaåu) ; neân phoái hôïp nhieàu loaïi phuï gia cuøng nhoùm. 1  Ghi roõ loaïi phuï gia ñöôïc söû duïng ngoaøi bao bì. CAÙC LOAÏI CHAÁT HOÃ TRÔÏ KYÕ THUAÄT TP Chaát choáng boït - Daàu paraphin, vaselin - Mono-, diglyceride - Dimethyl polysilosan Chaát xuùc taùc - Xuùc taùc trong hydrogen hoùa daàu môõ : Ni, Cu, Mn,… - Xuùc taùc cho caùc phaûn öùng chuyeån ester hoùa : metylat Natri - Xuùc taùc khöû O2 trong caùc khí CO2, N2 tröôùc khi naïp röôïu vang : sulfit kieàm trong ñeäm Na3PO4 vaø Na2CO3 (pH > 7,5) Taùc nhaân laøm trong, trôï loïc - Than hoaït tính, ñaát seùt hoaït tính, diatomid,… - Alginat, carragenan, gelatin, casein, - Polyvinylpolypyrolidone (PVPV), nhöïa trao ñoåi ion, tanin,… Taùc nhaân laïnh - N2 , CO2 loûng, raén Chaát coá ñònh enzym - Nhoâm, thuûy tinh, goám söù, - Alginate, glutaraldehyd, diethylaminoethylcellulose, Dung moâi - Dung moâi trích ly daàu môõ - Dung moâi trích ly chaát thôm Nhöïa trao ñoåi ion - Cationit - Anionit Taùc nhaân choáng dính khuoâng - Saùp ong, ester ethal palmitic,… - Paraffine, vaseline, Mg silicate,… Taùc nhaân choáng VSV - Formaldehyd, H2O2, hypochloride, iodophore, SO2 ,… tieät truøng thieát bò, bao bì, nöôùc röûa. CAÙC LOAÏI PHUÏ GIA TP PG laøm taêng giaù trò dinh döôõng - Vit (V), chaát khoaùng (K), acid amin (AA) - Buø löôïng toån thaát trong quaù trình cheá bieán (V,K) - Saûn xuaát caùc loaïi TP theo nhu caàu dinh döôõng ñaëc bieät (V,K,AA) - Boå sung caùc phuï gia vì söùc khoûe coäng ñoàng (V,K) : Iod / muoái aên, F / nöôùc uoáng, Ca, VitD, B1, / baùnh treû em. 2 Boå sung vit, khoaùng vaøo SP nguõ coác Vitamin Thiamine Riboflavine Niacine Acid folic Pyridoxine Vit A Acid pantothenic Fe Ca Zn Mg TC Myõ (mg%) 0,64 0,4 5,3 0,07 0,44 950 UI 2,9 – 3,7 200 2,2 44 TC Canada (mg%) 0,44 – 0,77 0,27 – 0,48 3,5 – 6,4 0,04 – 0,05 0,25 – 0,31 1 – 1,3 2,9 – 4,3 110 – 140 150 – 190 PG choáng vi sinh vaät Ñònh nghóa: Laø cheá phaåm laøm taêng tính an toaøn cho TP vaø laøm taêng ñoä beàn cuûa TP tröôùc VSV (khoâng keå moät soá gia vò truyeàn thoáng ñaõ söû duïng trong TP vôùi chöùc naêng khaùc, nhöng cuõng coù taùc duïng baûo quaûn choáng VSV nhö giaám, ñöôøng, coàn, muoái,…) Muïc tieâu baûo quaûn: - An toaøn TP do öùc cheá söï phaùt trieån cuûa VSV, ñaëc bieät caùc VK gaây beänh, sinh ñoäc toá. - Laøm beàn vöõng chaát löôïng caûm quan cuûa TP do ngaên ngöøa ñöôïc söï hö hoûng cuøa TP bôûi VSV Cô cheá taùc duïng cuûa caùc chaát baûo quaûn: 1. ÖÙc cheá hoaëc khöû hoaït tính cuûa caùc enzym, laøm ngöøng caùc phaûn öùng trong caùc quaù trình trao ñoåi chaát trong teá baøo VSV (a. benzoic, benzoate, a. sorbic, sorbate, nitrite, sulfite, H2O2,…) 2. Laøm giaûm hoaït tính cuûa nöôùc (aw), taïo aùp suaát thaåm thaáu ñöa ñeán teá baøo VSV bò maát nöôùc vaø tieâu nguyeân sinh (NaCl, ñöôøng,…) 3. Haáp thu vaø coá ñònh moät soá nguyeân toá kim loaïi, laøm roái loaïn caùc quaù trình TÑC trong teá baøo VSV (a. citric, phosphate,…) PG choáng oxy hoùa Taùc haïi cuûa phaûn öùng oxy hoùa Lipid Peroxide aldehyd, alcohol, acid, epoxide, ceton,… hö hoûng veà muøi vò, maøu saéc, caáu truùc, giaù trò dinh döôõng hoaëc gaây ñoäc haïi. + Vitamin giaûm giaù trò dinh döôõng + chaát maøu maát maøu 3 + protein Chaát choáng oxh Tocopherol A. ascorbic BHA BHT TBHQ oxy hoùa protein Caùc chaát choáng oxy hoùa Tính tan Ñoä beàn Ñaëc ñieåm ÖÙng duïng nhieät Tan trong daàu Keùm Coù maët töï nhieân Daàu môõ vaø trong daàu TV thöïc phaåm Tan trong nöôùc Coù maët trong RQ Nöôùc uoáng Tan toát trong daàu Raát beàn Taùc duïng phoái hôïp Daàu chieân vaø vôùi BHT vaø gallate caùc SP TP Tan toát trong daàu Beàn Bay hôi nhieàu hôn Daàu môõ BHA Tan toát trong daàu Beàn Ít bay hôi nhaïy Daàu môõ caûm vôùi pH PG taïo muøi [1] Muøi ngoït: Traùi caây (töôi, khoâ,…); Muøi khaùc (vanille, caramel, caø pheâ, cacao, maät ong,…) [2] Muøi maën: Töø TV (haønh, toûi, saû, göøng, nguõ vò höông,..); Töø ÑV (thòt, caù nöôùng, chieân, hun khoùi,…); SP leân men (nöôùc maém, phoâ mai,…) [3] Muøi khaùc: röôïu, bia, thuoác laù,… Moät soá hoãn hôïp muøi Nhoùm muøi hôïp phaàn Caùc ñôn muøi MUØI THÒ BOØ NÖÔÙNG Trimethyl pyrazine; 2-ethyl-5-methyl pyrazine Dimethyl Muøi nöôùng sulfide; 3,5-dimethyl-1,2,4-trithiolane Muøi thòt Acid oleic; acid hexanoic Muøi môõ Methyl mercaptan; hydrogen sulfide; dimethyl sulfide Muøi naáu MUØI BÔ Muøi bô ñieån hình Diacetyl; acetoin; acetyl propyonyl Lactone muøi naáu -decalactone; -dodecalactone; -decalactone Muøi pho maùt acid butyric; caproic; caprylic; capric Muøi saùp ong acid myristic; palmitic; dodecanal cis-4-heptanal; methyl amyl cetone Muøi haït 2-hexanal; pyrazine MUØI XOAØI Muøi traùi caây töôi Acetaldehyd; hexyl butanoat cis- 3-hexenol Muøi ngoït Nerol; -octalactone; -decalactone; -ionone Muøi nöôùc naáu traùi caây 4-hydroxy-2,5-dimetyl-3-furanone Muøi sulfur dimetyl sulfide 4 Muøi cam chanh Muøi hoa linalool; nerol; citronellol; geraniol linalool; nerol; linalyl acetate Phuï gia laøm taêng muøi [1] Taêng muøi traùi caây: maltol, ethyl maltol, furaneol [2] Taêng muøi söõa: dioctyl sulfosuccinate [3] NN diortho tolyethylene diamin Lieàu löôïng : 10-4 ppm PG taïo maøu 5 ñieåm caàn bieát khi söû duïng maøu cho TP [1] Moät soá loaïi TP khoâng caàn boå sung maøu : Söõa (loûng, nguyeân kem, taùch kem, boät); Tröùng (loûng, boät) ; Boät nguõ coác, ñöôøng maät ong, nöôùc traùi caây, nectar TC, cacao, chocolate, traø, gia vò, röôïu vang,… [2] Vaøi TP chæ söû duïng maøu nhaát ñònh : daàu, bô (carotene) [3] Moät soá chaát maøu chæ ñöôïc söû duïng cho moät soá TP nhaát ñònh : Erythrosine (coctail, ñoà hoäp); rouge 2G (xuùc xích) ; brun FK (caù khoâ hun khoùi); … [4] Moät soá maøu khoâng haïn cheá löôïng söû duïng : chlorophyll, caramel, carotene, maøu trích töø paprika, ñoû anthocyanne cuûa cuû caûi ñöôøng. [5] Moät soá TP chæ ñöôïc chöùa moät löôïng maøu nhaát ñònh : NGK khoâng coàn (100mg/L) ; confiture, thaïch, rau ngaâm daám (150 mg/kg) ; keïo, baùnh ngoït (1000 mg/kg) PG taïo vò Caùc chaát ngoït dinh döôõng Chaát ngoït 1. Töï nhieân : Saccharose Fructose Glucose Isoglucose Galactose Lactose Maltose Ñöôøng nghòch ñaûo Maät ong 2. Khoâng truyeàn thoáng : Sorbitol Xylitol Isomalt Ñoä ngoït Nguoàn goác 1 1,1 – 1,3 0,7 0,4 – 0,6 0,3 0,25 0,6 1,15 1,2 – 1,35 Mía, cuû caûi ñöôøng Traùi caây, ñoàng phaân hoùa glucose Thuûy phaïn tinh boät Ñoàng phaân hoùa glucose Söõa Söõa Thuûy phaân tinh boät Thuûy phaân saccharose Chuyeån hoùa ñöôøng töø hoa do ong 0,5 – 0,6 1 0,5 Hydrogen hoùa glucose Xylane cuûa caây phong Hydrogen hoùa isomaltose 5 Maltilol Mannitol 0,85 – 0,95 0,5 – 0,7 Hydrogen hoùa maltose Hydrogen hoùa mannose Caùc chaát ngoït khoâng dinh döôõng ñöôïc söû duïng ôû VN Chaátngoït Caùc tính chaát Acesulfarm K Aspartame Saccharin Coâng thöùc hoùa O H2N-CH-CO-NH-CH-COOCH3 CH3 hoïc O K Ñoä ngoït theo Sacch. Haäu vò Ñoä beàn trong ddòch Ñoä beàn nhieät ADI (mg/kg TT) Ñoäc tính Thöïc phaåm öùng duïng (giôùi haïn toái ña cho pheùp g/kg) N O CH2 SO2 COOH CH2 N H SO2 150 180 300 Yeáu, ñaéng Beàn Vò ngoït keùo daøi Khoâng beàn pH acid Ñaéng kim loaïi Beàn khi pH<2 Beàn 9,0 Cô theå khoâng haáp thu, khoâng tích luõy. Khaù an toaøn cho söùc khoûe ngöôøi tieâu duøng Ñoà uoáng (3) Möùt, keïo (2) Ñoà uoáng lm, kem (1) Ñoà hoäp TC, söõa (0,5) Khoâng beàn, maát ngoït 40 Ñöôïc cô theå chuyeån hoùa thaønh 2 acid amin (Asp vaø phe), khaù an toaøn Töông ñoái beàn 2,5 Cô theå khoâng haáp thu, ñoäc tính thaáp, khaù an toaøn Söõa, söõa chua (2) Nöôùc eùp TC, baùnh keïo, möùt,… (5) Boät giaûi khaùt 6) NGK khoâng coàn (0,9) Bia (0,4) Keïo cao su, bia (0,05) Möùt, keïo (0,1) Kem, thaïch (0,2) NGK, söõa chua (0,3) PG taïo nhuõ Ñònh nghóa: Laø chaát hoaït ñoäng beà maët, trong phaân töû coù nhoùm haùo nöôùc (hydrophile) vaø nhoùm kî nöôùc (hydrophobe). Caáu taïo hoùa hoïc: Ester khoâng toaøn phaàn cuûa acid beùo vaø polyol (MG, DG, daãn xuaát ester cuûa MG vaø caùc acid acetic, lactic, citric,…); Ester cuûa propylenglycol, ester cuûa sorbitol,…; Phospholipid (lecithine) Ñaëc tính vaø chöùc naêng cuûa taùc nhaân taïo nhuõ : 6 Heä nhuõ töông coù 2 pha: pha phaân taùn / pha lieân tuïc Tính tan cuûa chaát beàn nhuõ töông trong pha phaân taùn caàn phaûi nhoû hôn trong pha lieân tuïc. Chæ soá ñaëc tröng HLB (Hydrophile – Lipophile Balance) Troïng löôïng phaàn haùo nöôùc HLB = 100 / 5 Troïng löôïng phaàn kî nöôùc HLB > 12 thích hôïp cho heä nhuõ töông daàu/nöôùc HLB  12 thích hôïp cho heä nhuõ töông nöôùc/daàu Chöùc naêng [1] Laøm beàn nhuõ töông [2] ÖÙc cheá keát tinh chaát beùo [3] Taêng ñoä meàm [4] Keùo daøi thôøi gian meàm ruoät baùnh [5] Taêng ñoä nôû cuûa baùnh [6] taùc nhaân choáng noå, baén daàu môõ khi chieân xaøo [7] Maøng boïc baûo quaûn [8] Kieåm soaùt ñoä nhôùt [9] Taùc nhaân phaù boït [10] Taùc nhaân coá ñònh muøi (mayonaise, margarine) (keïo) (keïo) (baùnh mì) (baùnh mì, baùnh boâng lan) (TP chieân) (rau, traùi caây töôi) (chocolate meàm) (Sx ñöôøng) (nhuõ töông muøi) PG taïo ñaëc, taïo gel Baûn chaát hoùa hoïc: Laø caùc loaïi polysaccharide Nguoàn goác: Nhöïa caây (gum arabic, gum adragante, gum karaya, gum ghatti); Rong (agar – agar, carragenan, alginat); Haït (gum guar, caroube); Haït, cuû löông thöïc (tinh boät, tinh boät bieán tính); TV (pectin); VSV (gum xanthane, gum gellan); Daãn xuaát cellulose (Methyl cell., Carboxy methyl cell. (CMC), Methyl ethyl cell., ) Moät soá taùc nhaân taïo ñaëc, taïo gel Teân Guar Thaønh phaàn MS D-mannose; D-galactose Gum arabic D-galactose; Acid D-glucuronic Agar – D-galactose; agar 3,6-anhydro-L-galact. Carragenan D-galactose sulfate; 3,3 anhydro-D-galactose sulfate Nguoàn goác Haït cyanopsis Tetragonolobus Caây acacia Tính chaát Cho dd coù ñoä nhôùt cao ôû noàng ñoä thaáp Hoøa tan toát trong nöôùc Rong ñoû Taïo gel raát beàn Rong Chrondus crispus Taïo gel coù maët K+ 7 Alginate Acid-D-Mannuronic; Acid L- glucuronic Rong naâu Taïo gel coù maët Ca2+ Enzym Muoán söû duïng thaønh coâng E trong quaù trình cheá bieán TP caàn chuù yù yeáu toá sau : - Quaù trình phaûi ñôn giaûn, deã thöïc hieän. Cheá phaåm E phaûi reû - E coù hoaït tính cao, coù theå hoaït ñoäng trong ñieàu kieän cô chaát coù noàng ñoä cao. - Phaûi bieát roõ caùc ñieàu kieän toái thích cuûa cheá phaåm E : pH, nhieät ñoä, thôøi gian vaø noàng ñoä cô chaát. Vai troø kyõ thuaät cuûa E trong cheá bieán TP [1] Chuyeån hoùa caùc saûn phaåm töï nhieân Tinh boät Amylase Glucooxydase Dextrine, maïch nha, glucose [2] Baûo quaûn TP Glucose O2 Glucooxydase Acid gluconic + H2O2 [3] Caûi thieän caáu truùc vaø ñoä beàn saûn phaåm Amylase laøm taêng ñoä nôû boät mì Protease laøm taêng ñoä doøn cuøa biscuit. [4] Caûi thieän tính chaát caûm quan cuûa SP Tinh boät (ñoä ngoït = 0) Glucoamylase Glucoisomerase Glucose (ñoä ngoït = 0,6) Fructose (ñoä ngoït = 1,4) [5] Thöïc hieän quaù trình kyõ thuaät Giaûm ñoä nhôùt dòch eùp quaû baèng E pectinase, thuaän lôïi cho quaù trình loïc. Caùc cheá phaåm Enzym ñöôïc söû duïng treân thò tröôøng VN vaø QT Enzym Nguoàn khai thaùc -amylase Asp. niger ; Asp. oryzae ; B. subtilis ; malt ñaïi maïch -amylase Malt ñaïi maïch Asp. niger ; Tricoderma reesei Cellulase Morteirella vinaceae -galactosidase Asp. niger ; Asp. oryzae ;Rhizopus oryzae, R. niveus Glucoamylase Sac. cerevisae Invertase Asp. niger ; Asp. oryzae ;Candida pseudotropicalis Lactase Asp. niger ; Rhizopus oryzae Pectinase Streptomyces rubiginosus, Strep. olivaceus Glucose isomerase Catalase Strep. murinus ; Asp. niger ; gan boø Asp. niger Glucose oxydase Bromelain Traùi thôm Papain Traùi ñu ñuû 8 Rennet Pepsin Trypsin Ngaên thöù tö daï daøy beâ Daï daøy heo vaø boø Tuyeán tuïy cuûa heo vaø boø 9