Food additives

1
Phụ gia trong chế
biến thực phẩm
Ts LÝ NGUYỄN BÌNH

Tài liệu tham khảo
1. Branen A Larry. FOOD ADDITIVES. Marcel Dekker. 1990.
2. Smith Jim. FOOD ADDITIVE USER’S HANDBOOK.
Chapman Hall. 1993.
3. Thomas E. Furia. HANDBOOK OF FOOD ADDITIVES. Vol
II. CRC. 1980.
4. Ashurst P.R. FOOD FLAVORINGS. Chapman Hall. 1991.
5. Harris Peter. FOOD GELS. Elsevier. 1990.
6. Hendry G.A.F. NATURAL FOOD COLORANTS. Chapman
Hall. 1996.
7. Imeson Alan. THICKENING AND GELLING AGENTS FOR
FOOD. Chapman Hall. 1997.
8. Kyzlink Vladimir. PRINCIPLES OF FOOD PRESERVATION.
Elsevier. 1990.
9. Marie S. HANDBOOK OF SWEETENERS. Blackie. 1989.
10. Russell NJ. FOOD PRESERVATIVES. Chapman Hall. 1991.
11. Szuhaj Bernard F. LEUCITHINS: SOURCES,
MANUFACTURING AND USES. Chapman Hall. 1989.
2

Nội dung môn học
 Chương 1 Mở đầu
 Chương 2 Phụ gia dùng trong bảo quản
thực phẩm
 Chương 3 Phụ gia làm thay đổi cấu trúc
thực phẩm
 Chương 4 Phụ gia hỗ trợ kỹ thuật chế biến
 Chương 5 Phụ gia làm thay đổi tính chất
cảm quan của thực phẩm
 Chương 6 Enzyme thực phẩm
3

Định nghĩa phụ gia
FAO: phụ gia là chất không dinh dưỡng được thêm
vào các sản phẩm với các ý định khác nhau.
Thông thường, các chất này có hàm lượng thấp
dùng để cải thiện tính chất cảm quan, cấu trúc,
mùi vị, cũng như bảo quản sản phẩm.
WHO: phụ gia là một chất khác hơn là thực phẩm
hiện diện trong thực phẩm là kết quả của một số
mặt: sản xuất chế biến, bao gói, tồn trữ … Các
chất này không bao gồm các chất bẩn bị nhiễm
vào thực phẩm.
4

VIỆN THÔNG TIN THƯ VIỆN Y HỌC TW:
- Phụ gia thực phẩm là một chất có hay không có
giá trị dinh dưỡng, không được tiêu thụ thông
thường như một thực phẩm và không được sử
dụng như một thành phẩm của thực phẩm.
- Phụ gia thực phẩm là một chất chủ ý bổ sung vào
thực phẩm để giải quyết mục đích công nghệ
trong sản xuất, chế biến, bao gói, bảo quản vận
chuyển thực phẩm, nhằm cải thiện kết cấu hoặc
đặc tính kỹ thuật của thực phẩm đó.
- Phụ gia thực phẩm tồn tại trong thực phẩm với
một giới hạn tối đa cho phép đã được qui định
5

Các loại phụ gia thực phẩm thông thường
1. Chất điều chỉnh độ acid
2. Chất điều vị
3. Chất ổn định
4. Chất bảo quản
5. Chất chống đông vón
6. Chất chống oxy hoá
7. Chất chống tạo bọt
8. Chất độn
9. Chất ngọt tổng hợp
10. Chế phẩm tinh bột
11. Enzyme
12. Chất làm bóng
13. Chất tạo đặc
14. Chất làm ẩm
15. Chất làm rắn chắc
16. Chất nhũ hoá
17. Phẩm màu
18. Chất tạo bọt
19. Chất tạo phức KLoại
20. Chất xử lý bột
21. Hương liệu
6

Tầm quan trọng của việc sử dụng phụ gia
1. Góp phần điều hoà nguồn nguyên liệu cho
các nhà máy sản xuất thực phẩm
2. Tạo được nhiều sản phẩm phù hợp với sở
thích và khẩu vị của người tiêu dùng
3. Giữ được chất lượng toàn vẹn của thực
phẩm cho tới khi sử dụng
4. Kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm
5. Tạo sự dễ dàng trong sản xuất, chế biến
thực phẩm và làm tăng giá trị thương phẩm
trên thị trường
6. Làm giảm phế liệu trong các công đoạn sx
7

Những nguy hại của phụ gia thực phẩm
Sử dụng phụ gia thực phẩm không đúng liều
lượng, chủng loại nhất là phụ gia không cho
phép dùng trong thực phẩm sẽ gây hại cho
sức khoẻ:
Gây ngộ độc cấp tính: Nếu dùng quá liều cho phép
Gây ngộ độc mạn tính: dù dùng liều lượng nhỏ,
thường xuyên, liên tục, một chất phụ gia thực
phẩm tích luỹ trong cơ thể, gây tổn thương lâu
dài.
Nguy cơ gây hình thành khối u, ung thư đột biến
gen, quái thai, nhất là các chất phụ gia tổng
hợp.
Nguy cơ ảnh hưởng chất lượng thực phẩm: phá
huỷ các chất dinh dưỡng, vitamin....
8

Qui định về sử dụng phụ gia thực phẩm
I. Chỉ được phép sản xuất, nhập khẩu, kinh
doanh tại thị trường Việt Nam các phụ gia
thực phẩm trong “ DANH MỤC” và phải
được chứng nhận phù hợp tiêu chuẩn
CLVSATTP bởi cơ quan có thẩm quyền.
II. Việc sử dụng phụ gia thực phẩm trong danh
mục sản xuất chế biến, xử lý, bảo quản,
bao gói; và vận chuyển thực phẩm phải
thực hiện theo “Qui định về chất lượng
VSATTP của Bộ Y tế”.
9

III. Việc sử dụng phụ gia thực phẩm trong danh
10
mục phải đảm bảo:
1. Đúng đối tượng thực phẩm và liều lượng
không vượt quá giới hạn an toàn cho phép.
2. Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, vệ sinh an toàn qui
định cho mỗi chất phụ gia.
3. Không làm biến đổi bản chất, thuộc tính tự
nhiên của thực phẩm.
IV. Các chất phụ gia thực phẩm trong Danh mục
lưu thông trên thị trường phải có nhãn với
đầy đủ các nội dung theo qui đinh.

V. Yêu cầu đối với cơ sở sản xuất, chế biến
thực phẩm: Trước khi sử dụng một phụ gia
thực phẩm cần chú ý xem xét:
1. Chất phụ gia đó có được sử dụng với loại thực
phẩm mà cơ sở định sản xuất hay không ?
2. Giới hạn sử dụng cho phép của chất phụ gia
đó với loại thực phẩm nào đó là bao nhiêu?
(mg/kg hoặc mg/ lít)
3. Phụ gia đó có phải dùng cho thực phẩm hay
không? Có đảm bảo các qui định về chất
lượng VSAT bao gói, ghi nhãn theo qui định
hiện hành hay không?
11

5. Sản xuất và tiêu thụ phụ gia trên thế giới
12
Enzymes, 2.70%
Acid, 21.50%
Chất ngọt nhân tạo,
1.70%
Chất chống oxy hoá,
1.10%
Vitamins, 1.20%
Chất hoạt động bề
mặt, 16.60%
Chất bảo quản, 4.50%
Chất màu, 0.60%
Các chất khác,
Chất tạo hương,
Chất cải thiện mùi,
6.50%
5.30%
38.30%

Chương 2 Phụ gia dùng trong
bảo quản thực phẩm
 Các chất chống vi sinh vật
 Các chất chống sự oxy hoá chất béo
 Các chất chống sự hoá nâu
13

1. Các chất chống vi sinh vật
(antimicrobial agents)
Phổ hoạt động của một số chất bảo quản trên vi sinh vật
Chất chống vi sinh vật Vi khuẩn Nấm men Nấm mốc
Nitrite ++ – –
Sulfite ++ ++ +
Formic acid + ++ ++
Propionic acid + ++ ++
Sorbic acid ++ +++ +++
Benzoic acid ++ +++ +++
p-Hydroxybenzoic acid esters ++ +++ +++
Biphenyl – ++ ++
– không tác dụng + tác dụng yếu ++ tác dụng trung bình +++ tác dụng mạnh
14

15
Acid benzoic &
Natri benzoate
 Acid benzoic (C6H5COOH) có dạng tinh thể hình
kim không màu, dễ tan trong rượu và ête, ít tan
trong nước
 Acid benzoic là chất sát trùng mạnh đối với nấm
men và nấm mốc và có tác dụng yếu hơn đối
với vi khuẩn
 Tác dụng bảo quản chỉ xảy ra ở môi trường acid
pH 2.5-3.5 (nồng độ gây tác dụng là 0.05%)

Acid benzoic và Natri benzoate
 Natri benzoate (C6H5COONa) dễ tan trong
nước
 Acid benzoic và muối Na benzoate được
công nhận là GRAS (generally recognized as
safe). Nồng độ sử dụng tối đa là 0.1-0.12%;
thường dùng 0.05-0.075% đối với nước quả
chua và 0.075-0.1% đối với nước quả ít chua
 Có nhược điểm là có mùi kim loại dễ bị phát
hiện, làm giảm giá trị cảm quan của sản
phẩm
16

17
Acid sorbic &
Kali sorbate
 Acid sorbic hay acid 2,4-hexadienic
(C5H7COOH) là chất kết tinh có vị chua nhẹ
và mùi nhẹ, khó tan trong nước lạnh (0.16%),
dễ tan trong nước nóng (ở 100oC tan 3.9%)
 Kali sorbate (C5H7COOK) là chất bột trắng kết
tinh, dễ tan trong nước
 Acid sorbic và Kali sorbate có tác dụng sát
trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc,
tác dụng rất yếu đối với các loại vi khuẩn
khác nhau

Acid sorbic và Kali sorbate
 Các chất này không độc đối với cơ thể người,
được công nhận là GRAS, khi cho vào sản
phẩm thực phẩm không gây ra mùi vị lạ hay
làm mất mùi tự nhiên của thực phẩm. Đây là
một ưu điểm nổi bậc của acid sorbic và Kali
sorbate
 Được ứng dụng trong chế biến rau quả, rượu
vang, đồ hộp sữa và sữa chua, các sản phẩm
cá, xúc xích, bánh mì
 Acid sorbic không có tác dụng đối với vi
khuẩn lactic, acetic
18

Acid sorbic và Kali sorbate
 Liều lượng sử dụng:
Các loại sản phẩm rau quả có acid (kết hợp với
xử lý nhiệt nhẹ) và các loại bánh: 0.05-0.1%
Cá ngâm dấm, patê cá: a.sorbic 0.2% +
K.sorbate 0.27%
Thức ăn chế biến từ cua, tôm (không thanh
trùng): a.sorbic 0.25% + K.sorbate 0.33%
Mứt quả: phun lên bề mặt sản phẩm dung dịch
K.sorbate 7%, chống mốc được 4 tháng
Thịt gà tươi nhúng vào dung dịch acid sorbic
7.5% (71oC) có thể giữ được 18 ngày
19

Acid acetic
 Acid acetic và các muối được sử dụng chủ
yếu để tạo vị chua và chống vi sinh vật, chủ
yếu chống nấm men và vi khuẩn (ngoại trừ
các vi khuẩn lên men acid acetic, acid latic,
và acid butyric)
 Hoạt tính của acid acetic thay đổi tuỳ thuộc
vào sản phẩm thực phẩm, môi trường, và vi
sinh vật cần chống
 Ở Mỹ, acid acetic được công nhận là GRAS
20

Liều lượng acid acetic sử dụng
tối đa
Bánh nướng (0.25%), Phô mai (0.8%), Sản
phẩm sữa (0.8%), Dầu mỡ (0.5%), Sốt (3%),
Thịt (0.6%), Các sản phẩm khác (0.15%)
Liều lượng Natri acetate sử dụng
tối đa
Ngũ cốc điểm tâm (0.007%), Kẹo cứng (0.15%),
Kẹo mềm (0.2%), Mứt trái cây (0.8%), Dầu mỡ
(0.1%), Bánh snack, Súp, Sốt ngọt (0.05%),
21

Liều lượng Calcium acetate sử
dụng tối đa
Bánh snack (0.06%), Phô mai (0.02%), Gelatin
(0.02%), Sốt ngọt (0.15
Liều lượng Natri diacetate sử dụng
tối đa
Bánh nướng (0.4%), Phô mai và Sốt (0.25%),
Thịt (0.1%), Kẹo (0.1%), Súp hỗn hợp (0.05%)
22

23
Acid propionic
 Sử dụng acid propionic và các muối propionate
chủ yếu để chống nấm mốc; một vài nấm men
và vi khuẩn cũng bị ức chế bởi acid propionic
 Ở Mỹ, acid propionic và các muối Ca, Na
propionate được công nhận là GRAS, được sử
dụng không giới hạn, trừ một số trường hợp:
được dùng tối đa 0.32% trong bột mì để sx
bánh mì, 0.38% trong các sản phẩm lúa mì
nguyên hạt, 0.3% trong các sản phẩm phô mai

Nitrite
 Nitrite là chất kết tinh trắng đến vàng nhạt,
tan tốt trong nước và amoniac lỏng, tan ít
trong rượu và các dung môi khác
 Nitrite được dùng trong sản xuất các sản
phẩm thịt lên men chua qua nhiều thế kỷ.
Nó có tác dụng phát triển màu sắc, tạo mùi,
cải thiện cấu trúc, chống vi sinh vật
24

Ester của p-hydroxybenzoic acid
 Thường được gọi là các “paraben”, chúng
khác nhau ở gốc alkyl (methyl, ethyl, propyl,
butyl, và heptyl), là các chất không màu,
không mùi (trừ methyl paraben), không vị,
không hút ẩm, và không bay hơi, tác dụng tốt
ở cả 2 môi trường acid và kiềm
 Độ tan của paraben trong ethanol tăng dần
từ methyl đến heptyl ester, độ tan của
paraben trong nước thì ngược lại
25

26
Methyl Paraben Ethyl Paraben
Propyl Paraben Butyl Paraben

 Hoạt tính chống vi sinh vật của p-hydroxyben-zoic
acid ester tỉ lệ thuận với chiều dài của
27
mạch alkyl
 Tác dụng hiệu quả đối với nấm mốc và nấm
men hơn là vi khuẩn; đối với vi khuẩn thì tác
dụng tốt đối với vi khuẩn gam dương hơn là vi
khuẩn gam âm
 Ngoài tác dụng ức chế sự phát triển của vi
sinh vật, các paraben còn có tác dụng ngăn
ngừa sự sinh độc tố bởi C. botulinum (propyl
hoặc methyl 100 mg/mL), sự tiết protease bởi
Aeromonas hydrophila (propyl 200 mg/mL)

Methyl và propyl paraben (3:1) ở nồng độ 0.03-
0.06% có thể được dùng để gia tăng thời gian
bảo quản các loại bánh trái cây, bánh nướng
(không lên men), kem, bánh kem, mứt
Methyl và propyl paraben (2:1) ở nồng độ 0.03-
0.05% có thể được dùng trong nước ngọt
 Nồng độ phối hợp của các ester ở mức 0.03-
0.06% có thể dùng cho các sản phẩm cá xông
khói, hải sản nấu đông
 Nồng độ phối hợp của các ester ở mức 0.05-
0.1% được dùng cho các dịch mùi trích ly
28

 Hỗn hợp 0.05% của methyl và propyl paraben
(2:1) được dùng để bảo quản salad trái cây,
nước quả, sốt, thịt nhồi (Mỹ)
Methyl paraben ở nồng độ 0.05-0.1% hoặc
hỗn hợp methyl và propyl paraben được dùng
cho thực phẩm áo gelatin và thực phẩm nấu
đông
Methyl và propyl paraben (2:1) có thể được
dùng như chất bảo quản trong các loại mứt
trái cây (0.07%), dầu trộn salad (0.1-0.13%),
và rượu vang (0.1%)
29

 Ảnh hưởng lên ADN
 Ảnh hưởng lên sự tổng hợp protein
 Ảnh hưởng lên hoạt động của enzyme
 Ảnh hưởng lên tính thẫm thấu của màng tế
bào
 Ảnh hưởng lên vách tế bào
 Ảnh hưởng lên cơ chế trao đổi các chất dinh
dưỡng
30
Cơ chế tác dụng của chất
chống vi sinh vật

Tính chất hoá học và lý học
của các chất chống vi sinh vật
 Tính chất hoà tan
 Điểm nóng chảy, điểm sôi
 Khả năng ion hoá các chất
 Phản ứng của các chất phụ gia đối với thành
phần thực phẩm
31

Tương tác của thành phần thực
phẩm và chất chống vi sinh vật
 pH của sản phẩm có thể ảnh hưởng đến sự
ion hoá các chất chống vi sinh vật
Một số chất chống vi sinh vật có thể bị oxy
hoá, thuỷ phân, tạo liên kết
 Chất béo có khả năng tác động đến các vi
sinh vật, ngăn cản hoạt động của các phụ gia
 Các hợp chất khác (ngoài thành phần chính
của thực phẩm) cũng có thể ảnh hưởng đến
hoạt tính của chất chống vi sinh vật
32

Mức độ nhiễm vi sinh vật và
việc sử dụng phụ gia
 Thực phẩm bị nhiễm vsv với mật số càng cao
thì nồng độ phụ gia sử dụng phải càng cao
 Nguyên tắc lựa chọn phụ gia là chống loại vi
sinh vật cần chống
33

Phương pháp bảo quản và
việc sử dụng phụ gia
 Trong quá trình bảo quản, các vi sinh vật có
tạo lập bào tử không?
 Có xử lý nhiệt không?
 Nước hoạt động ở mức độ nào?
 Loại bao gói, kiểu bao gói sử dụng?
 Có rút oxy? Có hay không có các chất khí
bảo quản?
34
Các vấn đề cần quan tâm

35
Sự oxy hoá chất béo
H O H H H
H C O C(CH2)6 Cα C C (CH2)7CH3
O H
H C O C R
O -H+
H C O C R
H
+ Oxy
Nối đôi và carbon-α
là vị trí bị oxy hoá của
phân tử chất béo
Khởi đầu, nguyên tử hydro bị đứt
ra từ carbon-α của gốc acid béo.
Quá trình này được xúc tác bởi
nhiệt, ánh sáng, và kim loại
Gốc béo tự do
Gốc Peroxide tự do
và Hydroperoxide
Aldehyde, Ketone,
Alcohol, Acid
Dạng không bền của glyceride,
phản ứng mãnh liệt với oxy
Dạng rất kém bền, sẵn sàng phân
hủy thành các hợp chất hữu cơ
mạch ngắn
Sản phẩm cuối của sự oxy hoá
chất béo, chịu trách nhiệm về
sự ôi hoá dầu mỡ thực phẩm

Cơ chế hoạt động của chất
chống oxy hoá chất béo
 AH + RO*  ROH + A*
 AH + ROO* « ROOH + A*
 RH + A*  AH + R*
 AH + ROO* « [ROO*AH] phức chất
 [ROO*AH]  Sản phẩm không gốc tự do
 A* + A*  AA
 A* + R*  RA
 A* + ROO*  ROOA
36

2. Các chất chống sự oxy hoá
chất béo (antioxidants)
Sử dụng chất chống oxy hoá dầu mỡ ở một số nước
Canada Hoa Kỳ EC
37
BHA (butylated hydroxyanisole)
BHT (butylated hydroxytoluene)
Tocopherols (Vitamin E)
Propyl gallate
Stearate ascorbyl
Palmitate ascorbyl
Gum Guar
Leucithin
Acid ascorbic, A. citric, A. tartic
Citrate Leucithin
Citrate monoglyceride
Citrate monoisopropyl
BHA
BHT
Tocopherols
TBHQ (tert-butyl
hydroquinone)
Dilauryl thiodipropionate
Gum Guar
Leucithin
THBP (tri-hydroxybutyro-
phenone)
Acid thiodipropionic
4-Hydroxymethyl-2,6-di-tert-
butyl phenol
BHA
BHT
Tocopherols
Propyl gallate
Dodecyl gallate
Octyl gallate
Acid ascorbic
Ascorbate Calcium
Ascorbate Sodium
Palmitate ascorbyl

BHA (Butylated hydroxyanisole)
38
 BHA là một hỗn hợp gồm:
3-tert-butyl-4-hydroxyanisole
2-tert-butyl-4-hydroxyanisole
Còn có tên là BOA
 BHA là hợp chất phenol có
cấu tạo dạng rắn như sáp
(điểm nóng chảy thấp) màu
trắng hoặc hơi ngà, công
thức phân tử là C11H16O2

BHA (Butylated hydroxyanisole)
 BHA tan tốt trong chất béo và các dung môi
hữu cơ và không tan trong nước, có hương
phenol đặc trưng, là hợp chất dễ bay hơi và
có thể chưng cất
 BHA bị mất hoạt tính trong dầu ở nhiệt độ
cao, tương tác với kim loại kiềm cho màu
hồng
39

BHT (Butylated hydroxytoluene)
40
 BHT là một chất rắn màu
trắng, có tác dụng tương tự
như BHA
 BHT có công thức phân tử
C15H24O, tan tốt trong chất
béo, không tan trong nước,
dễ bốc hơi và có thể chưng
cất
Mặc dù bền nhiệt, BHT có
tác dụng kém hơn BHA

TBHQ (tert-Butylhydroquinone)
 TBHQ là một chất kết
tinh trắng, có mùi đặc
trưng, tan trong cồn và
ête, không tan trong
nước, công thức phân tử
C10H14O2
41

42
TBHQ
 TBHQ là chất chống oxy hoá rất tốt cho dầu
mỡ, có khả năng làm giảm sự tốn thất chất
dinh dưỡng, duy trì tốt chất lượng và phẩm
chất ban đầu của dầu mỡ trong quá trình vận
chuyển xa
 Được sử dụng rất rộng rãi trong chế biến
thực phẩm
 Có khả năng bảo vệ các sản phẩm chiên,
giúp cải thiện thời gian bảo quản

Propyl gallate
Tên hoá học: Propyl gallate, propyl
ester of gallic acid, n-propyl ester of
3,4,5-trihydroxybenzoic acid, propyl
3,4,5-trihydroxybenzoate
Là chất rắn không mùi, kết tinh trắng
hoặc trắng kem
Tan ít trong nước; tan tốt trong ethanol,
ether và propane-1,2-diol
43

Đánh giá tác dụng của các
chất chống sự oxy hoá
 Active oxygen method, AOM (Phương pháp
oxy hoạt động): áp dụng cho chất béo lỏng
Không khí được sục vào mẫu phân tích để
thúc đẩy quá trình oxy hoá và rút ngắn thời
gian phân tích. Lượng peroxide trong mẫu sẽ
được định lượng định kỳ nhằm xác định thời
điểm mẫu đạt tới điểm hư hỏng (rancidity
point): 20 meq kg-1 (dầu mỡ động vật) hoặc
70 meq kg-1 (dầu mỡ thực vật).
44

 Oven storage tests (Schaal oven test):
Nhiệt độ sẽ thúc đẩy quá trình oxy hoá. Các
kiểm nghiệm thực chất là các thí nghiệm bảo
quản ở nhiệt độ cao để tăng tốc quá trình.
Nhiệt độ làm việc là 62,8 oC (145 oF). Các chỉ
tiêu mùi vị và lượng peroxide sẽ được dùng
để xác định mức độ hư hỏng của chất béo
trong mẫu.
45

 Đối với dầu, mỡ thực vật:
TBHQ>propyl galate>BHT>BHA
 Đối với dầu, mỡ động vật:
TBHQ>propyl galate>BHA>BHT>tocopherols
46

47
0,02% BHT
0,02% BHA
Figure 1.1 AOM stability of soybean oil
Control
0,02% PG
0,02% TBHQ
0 10 20 30 40 50 60
Hours to reach a peroxide value of 70 meq/kg

48
0,01% TBHQ
0,02% TBHQ
0,02% PG
0,01% BHA
0,02% BHA
0,01% BHT
0,02% BHT
0,01% PG
Figure 1.2 AOM stability of cottonseed oil
Control
0 10 20 30 40

49
200 ppm Propyl
Gallate + 100
ppm Citric Acid
200 ppm TBHQ
+ 100 ppm Citric
Acid
Figure 1.3 AOM stability of cottonseed oil
Control
0 10 20 30 40 50

Figure 1.4 Oven storage stability of cottonseed oil
50
200 ppm TBHQ
+ 100 ppm Citric
Acid
200 ppm Propyl
Gallate + 100
ppm Citric Acid
Control
0 10 20 30 40 50 60
Days at 62,8oC until development of rancidity

Figure 1.5 AOM stability of sunflower seed oil
51
0,02% TBHQ
0,01% TBHQ
Control
0 10 20 30 40

0,01% TBHQ
Figure 1.6 Oven storage life of sunflower seed oil
52
0,02% TBHQ
Control
0 20 40 60 80 100 120 140
Days at 62,8oC to develop a peroxide value of 70 meq/kg

0 20 40 60 80 100
Days at 21,1oC until development of rancidity
53
0,02% TBHQ
0,02% TBHQ +
100 ppm Citric
Acid
Control
Figure 1.11 Shelf storage life of olive oil
>100
days

54
200 ppm TBHQ
+ 100 ppm Citric
Acid
100 ppm BHA +
100 ppm BHT
Figure 1.16 AOM stability of peanut oil
Control
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Hours to develop a peroxide value of 70 meq/kg

0,02% TBHQ
55
0,02% PG
0,02% BHA
0,02% BHT
Figure 1.18 AOM stability of lard (pork fat)
Control
0,02%
Tocopherol
0 25 50 75 100 125 150

0 20 40 60 80 100 120 140 160
56
200 ppm BHA +
200 ppm Citric
Acid
150 ppm BHA +
50 ppm TBHQ +
30 ppm Citric
Acid
200 ppm TBHQ
+ 100 ppm Citric
Acid
Figure 1.19 AOM stability of tallow (beef)

Ảnh hưởng của các sản phẩm từ sự
oxy hoá chất béo đến thực phẩm
57
 Làm giảm giá trị dinh dưỡng
 Biến đổi mùi tự nhiên
 Làm mất màu, thay đổi màu sắc
 Thay đổi cấu trúc
 Sinh độc tố

Các chất hỗ trợ sự chống oxy
hoá chất béo
Được thêm vào chất béo để tăng hiệu quả
chống sự oxy hoá chất béo, bao gồm:
 Acid citric và các ester monoglyceride citrate
 Acid ascorbic và Palmitate ascorbyl
58

Chức năng của các chất hỗ trợ
 Tạo môi trường acid ổn định để chống sự
oxy hoá chất béo
 Loại bỏ hoạt tính của các ion kim loại (bằng
cách tạo phức vô hoạt)
 Loại bỏ oxy (oxy hoá acid ascorbic)
 Phục hồi các chất chống sự oxy hoá
SH + A  AH + S
Chất hỗ trợ: ngăn chận nguyên nhân gây ra
phản ứng
Chất chống oxy hoá: ngăn chận các phản
ứng lan truyền
59

3. Các chất chống sự hoá nâu
Cơ chế của phản ứng
60
hoá nâu
Yêu
cầu
oxy
Yêu cầu acid
amin để khởi
động phản ứng
pH tối thích
Phản ứng do enzyme
Phản ứng Maillard
Phản ứng caramel hoá
Sự oxy hoá A.ascorbic
+
-
-
+
-
+
-
-
Acid nhẹ
Kiềm
Kiềm, acid
Acid nhẹ

Phản ứng hoá nâu do enzyme
61
Hợp chất
polyphenol
(rau, trái)
Enzyme
Polyphenol Oxydase
(PPO) (rau, trái)
Oxy
Ion kim loại
Sản phẩm
có màu nâu

Các yếu tố ảnh huởng đến
hoạt tính của enzyme PPO
64
100
80
60
tính còn l
40
20
0
(%)
30 40 50 60 70 80 90 100
Nhiệt độ (oC)
Ho
ạt
ại
100
80
60
tính (%)
40
20
0
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
pH
Ho
ạt
Ảnh hưởng của nhiệt đến độ
bền của enzyme PPO
Ảnh hưởng của pH đến hoạt
tính của enzyme PPO

Các biện pháp kiểm soát phản
ứng hoá nâu do enzyme
 Sử dụng nhiệt để vô hoạt enzyme PPO: gia nhiệt,
chần nguyên liệu trước khi chế biến
 Sử dụng các acid để hạ thấp pH của môi trường, làm
giảm tốc độ phản ứng hoá nâu: acid citric, ascorbic,
malic, phosphoric
 Sử dụng khí SO2 hoặc các hợp chất sinh SO2 để ngăn
cản phản ứng hoá nâu: SO2, Na sulfite, Na
metabisulfite
 Sử dụng muối NaCl: ở nồng độ thích hợp muối có tác
dụng kìm hãm hoạt tính của enzyme PPO
65

ứng hoá nâu do enzyme
66
0 ppm SO2
1 ppm SO2
10 ppm SO2
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0 1 2 3 4
Thời gian (phút)
Absorbance at 420 nm
Ảnh hưởng của thời gian xử lý đến sự biến đổi màu do
phản ứng enzyme với sự có mặt của các hợp chất sinh SO2

ứng hoá nâu không do enzyme
phản ứng
CarbonylAmin
67
Phản ứng Maillard
Amin,
Acid amin,
Protein
Sucrose,
Aldehyde,
Ketone
Các chất màu
(melanoidin)

Các điều kiện cho phản ứng
Maillard
 pH và các chất đệm: phản ứng xảy ra mạnh
ở môi trường kiềm và có nhiều ion
 Nhiệt độ: tốc độ phản ứng tăng theo chiều
tăng nhiệt độ, theo phương trình Arrhenius
 Độ ẩm: phản ứng xảy ra mạnh trong môi
trường lỏng (độ ẩm cao)
 Đường: đường khử cung cấp nhóm carbonyl
(- C -) phản ứng với α-amin
68
O

69
Phản ứng Caramel hoá
160-180oC
Acid, kiềm
Đường Caramel
Màu nâu, vị đắng, mùi xấu

 Kiểm soát nhiệt độ
 Kiểm soát độ ẩm
 Kiểm soát pH
 Loại bỏ oxy ra khỏi bao gói
 Sử dụng enzyme để chuyển hoá glucose
 Sử dụng SO2 và các muối sinh SO2
 Sử dụng các thiol
 Sử dụng muối calcium để tạo phức với acid
amin
70

Chương 3 Phụ gia làm thay
đổi cấu trúc thực phẩm
 Các chất điều chỉnh độ ẩm sản phẩm
 Các chất làm trong
 Các chất tạo keo
 Các chất hoạt động bề mặt
71

1. Các chất điều chỉnh độ ẩm
sản phẩm
1.1 Hoá chất hút ẩm theo tính chất
vật lý
Nguyên tắc: chỉ hút nước, không gây ra phản
ứng hoá học
Các chất dạng tinh thể khan nước
Na2SO4 + 10H2O  Na2SO4.10H2O
CuSO4 + 5H2O  CuSO4.5H2O
CaCl2 + 6H2O  CaCl2.6H2O
72

sản phẩm
vật lý
Các chất có cấu trúc xốp
Silicagel (H2SiO2.nH2O)X, Alumogel (Al2O3)
Các chất lỏng
H2SO4, H3PO4, Glycerin
73

sản phẩm
hoá học
Nguyên tắc: là chất hút ẩm tạo một chất hoàn
toàn mới, sau khi dùng không thể phục hồi
trở lại
CaO + H2O  Ca(OH)2 + Q (kCal)
74

sản phẩm
1.3 Hoá chất giữ ẩm
- Các muối phosphat, dùng trong chế biến thủy
sản
- Enzyme protease thủy phân protein thành
các acid amin
- Glycerin, dùng cho các sản phẩm sợi sấy khô
- Hỗn hợp Glycerin-Gelatin-Nước, phủ trên bề
mặt thịt
75

2. Các chất làm trong
2.1 Hoá chất tách các chất tan dạng
ion
Nguyên tắc: Cho các ion này tác dụng với phụ
gia tạo kết tủa, sau đó dùng các biện pháp cơ
học để làm trong
Ca2+ + CO2  CaCO3 ↓
Ca2+ + H3PO4  Ca3(PO4)2 ↓
Fe2+ + Na2S  Na+ + FeS ↓
76

2.2 Hoá chất tách các chất keo
Tạo trạng thái tích tụ bằng cách:
- Thay đổi pH môi trường, đưa các chất keo về
điểm đẳng điện
- Phá vỡ lớp võ solvat bằng các chất điện ly
- Dùng nhiệt làm biến tính chất keo
77

Tạo kết tủa thứ 2 lôi kéo các chất keo:
Các phương pháp làm sạch nước mía trong
công nghệ sản xuất đường
- PP carbonate hoá  tạo kết tủa CaCO3 ↓
- PP phosphate hoá  tạo kết tủa Ca3(PO4)2 ↓
- PP sulphate hoá  tạo kết tủa CaSO4 ↓
78

Tạo kết tủa thứ 2 lôi kéo các chất keo:
Sử dụng các hợp chất cao phân tử để tạo kết
tủa: Chitosan, Pectin, Gelatin, Agar …
Sử dụng các enzyme để thuỷ phân các
hợp chất mạch dài thành hợp chất
mạch ngắn:
Enzyme α-amylase, pectin methylesterase,
polygalacturonase, protease
79

3. Các chất tạo keo
3.1 Các tính chất có thể có của chất
keo (Glicksman, 1969)
a. Khả năng liên kết với nước
b. Tính chất lưu biến
c. Khả năng tạo màng hoặc tạo gel
d. Khả năng liên kết với các chất mùi
e. Tạo áp suất thẫm thấu
f. Hút nước
g. Tạo các phản ứng hoá học
h. Tăng độ ngọt và vị
80

3.2 Mục đích sử dụng các chất tạo keo
a. Chất làm đặc sản phẩm: nước quả, sirô,
yaourt, …
b. Chất nhũ hoá: kem, các loại bơ, sốt, chocolate
c. Chất ổn định nhũ tương:
d. Chất tạo bọt: kem đánh răng, dầu gội đầu
e. Chất làm mềm sản phẩm
f. Chất ổn định mùi, vị
g. Chất cải thiện tính chảy
81

3.4 Đặc tính của một số chất tạo keo
Cấu trúc Thuận nghịch nhiệt Tạo gel tức thì Điện tích
82
Chất keo
Dòn
Dính
ch
Dễ
Có
ảy
Không
Có
Không
Âm
0
Dương
HM-Pectin X X X X X
LM-Pectin X X X X X X
Carragenan X X X X X X
Agar X X X X X
Alginate X X X
CMC X X
Guar X
LBG X
Xanthan X X X X
Gellan X X X X
Gelatin X X X X X X
Arabic X
Casenate X X X X X
Protein đậu nành X X X X X

3.5 Acid Alginic & Alginate
Acid alginic là một polysaccharide thiên nhiên ái
nước và có tính keo, được tinh chế từ các loại
rong nâu khác nhau (Phaeophyceae)
Đây là một copolymer mạch thẳng chứa chủ
yếu các liên kết b -1,4-D-acid mannuronic và a
-1,4-L-acid glucuronic, công thức (C6H8O6)n
Tồn tại dưới dạng sợi, hạt, hay bột màu trắng
đến vàng nâu
Đơn vị cấu tạo: 176 (lý thuyết), 200 (thực tế)
Khối lượng phân tử: 10.000 – 600.000
83

Dùng làm chất ổn định, chất tạo đông, chất tạo
gel, chất nhũ hoá
Không tan trong nước và các dung môi hữu cơ,
tan chậm trong các dung dịch Carbonate Natri,
Hydroxide Natri, TriNatri Phosphate
84
3.5 Acid Alginic & Alginate

 (C6H7Ca1/2O6)n
 Không tan trong nước và ether; tan nhẹ trong
ethanol; tan chậm trong những dung dịch natri
polyphosphate, natri carbonate, và các chất kết
hợp với ion calcium
85
Alginate Calcium

86
 Sự tạo gel Calcium Alginate
Ca2+

 Tan chậm trong nước, tạo thành dung dịch nhớt;
không tan ethanol, ether và chloroform
 Đơn vị cấu tạo: 198.11 (lý thuyết), 222 (thực tế)
 Khối lượng phân tử: 32.000 – 250.000
89
Alginate Natri (C6H7NaO6)n

90
Sản xuất các sản phẩm có:
- Độ dày thấp
- Kích thước nhỏ
- Màng bao bên ngoài
Kết hợp Na Alginate - Pectin
 Sản xuất các sản phẩm dạng gel như mứt
trái cây (táo, cam, …)

Qui trình sản xuất alginate
Rong mơ Lọc Xử lý Na2CO3
Nghiền Dịch lọc Alginate Natri
Rửa nước Kết tủa với CaCl2 Sấy khô
Trích ly Alginate Calci Nghiền
Làm sạch Xử lý acid Alginate Natri khô
91

3.6 Agar
Agar là một polysaccharide được trích ly từ
rong biển, gồm:
 Agarose: không chứa gốc sulfate, có khả
năng tạo gel rất lớn
 Agarose pectin: có chứa gốc sulfate, tạo gel
rất cứng so với agarose
92

3.6 Agar
Sự tạo gel của agar
 Khả năng tạo gel đơn giản, không cần dùng
đến các chất trợ đông khác
 Quá trình tạo gel là thuận nghịch
 Agar có thể tạo gel ở nồng độ rất thấp
 Agar nóng chảy 80oC, đông đặc ở £ 40oC
 Gel agar không màu, không vị, không ảnh
hưởng đến vị tự nhiên của sản phẩm
93

3.6 Agar
Qui trình sản xuất agar
Rong câu Lọc Tan giá
Làm sạch cơ học Dịch lọc Sấy khô
Rửa nước Tạo gel Agar
Trích ly Cắt gel
Làm sạch Lạnh đông
94

3.7 Cellulose và các dẫn xuất
CMC (Carboxy Methyl Cellulose)
Cellulose CMC + H2O + NaCl
95
NaOH
ClCH2-COONa

96
CH2OCH2COONa
CH2OCH2COONa
CMC
CH2OH
CH2OH
Cellulose

CMC (Carboxy Methyl Cellulose)
Chỉ số Ds (Degree of substitution: mức độ
thay thế nhóm chức)
 Thông thường, Ds: 0 – 3 (max)
 CMC dạng thương phẩm có Ds: 0.4 - 1.4
 CMC dùng cho thực phẩm có Ds:0.65-0.95
 CMC có Ds<0.4 không hoà tan trong nước
97

Tính chất của CMC
 Có thể sử dụng CMC ở dạng nóng và lạnh
 CMC là các polymer anion mạch thẳng,
cho chất lỏng phi Newton (dung dịch giả)
 Ở pH 5-9 dung dịch ít thay đổi tính chất,
nhưng ở pH <3 độ nhớt gia tăng hoặc kết tủa
Do đó, không sử dụng CMC cho sản phẩm
có độ pH <3
98

Sử dụng CMC và các dẫn xuất
 Góp phần cải tạo tính chất sản phẩm (làm
chậm quá trình kết tinh làm mịn tinh thể, cải
thiện độ bóng, ngăn cản kem chảy, ổn định
pha rắn, ngăn cản sự phân ly tinh dầu-nước,
giữ ẩm, chống dính, …)
 Phát triển sản phẩm mới
Dựa vào khả năng giữ nước, tạo đặc, ổn
định, trợ phân tán
Liều lượng sử dụng thông thường 0.1-0.5%
99

3.8 Gelatin
Định nghĩa: gelatin là các polypeptid cao
phân tử dẫn xuất từ collagen, là thành phần
protein chính trong các tế bào liên kết của
nhiều loại động vật, bao gồm xương, da, …
Collagen Gelatin
100
Thủy phân với
acid, kiềm, enzyme

3.8 Gelatin
Cơ chế tạo gel
 Gelatin trương nở khi cho vào nước lạnh,
lượng nước hấp thu khoảng 5-10 lần thể tích
của chính nó
 Tan chảy khi gia nhiệt, đông đặc (tạo gel) khi
làm lạnh. Sử chuyển đổi SOL-GEL có tính
thuận nghịch
 Nhiệt độ nóng chảy 27-34oC
 Có khả năng tạo gel mà không cần phối hợp
với chất nào khác
101

3.8 Gelatin
Sử dụng Gelatin trong thực phẩm
 Gelly, Jam, kẹo mềm, kẹo dẻo
 Các sản phẩm sữa
 Các sản phẩm thịt
 Sauce (sốt)
 Làm trong rượu
 …
102

3.8 Gelatin
Sử dụng Gelatin theo chức năng
 Tạo đông: Gelly, Jam
 Ổn định: Kem
 Nhũ hoá: Tạo khí
 Làm đặc: Súp, đồ hộp
 Kết dính: kẹo, sản phẩm thịt
 Liên kết: Thịt
 Làm trong: Rượu
103

3.9 Arabic
 Là loại nhựa trích từ cây Acacia. Là các
polysaccharide chứa các hợp chất Ca, Mg, P
trọng lượng phân tử 580.000, thủy phân cho
ra galactose, arabinose, rhamnose, và acid
glucoronic.
 Có tính nhớt và tính lưu biến.
 Rất ổn định trong môi trường acid, được sử
dụng rất tốt trong ổn định chất mùi của nước
quả.
104

105
3.10 Pectin

3.10 Pectin
 Pectin thương phẩm là một hỗn hợp gồm các
hợp chất polysaccharide cao phân tử, trong đó
polygalacturonic acid chiếm khoảng 70-75%
 Khối lượng phân tử 20.000-200.000
 Tuỳ theo mức độ methyl hoá, chia làm 2 loại:
Pectin thường: làm tăng độ nhớt; tạo đông ở pH
3.1-3.4 và nồng độ đường phải > 60%
Pectin methyl hoá thấp: có thể tạo đông trong
môi trường không đường, dùng làm màng bao
106

4. Các chất hoạt động bề mặt
Khái quát
Chất hoạt động bề mặt có thể được phân loại
theo nhiều cách khác nhau:
- Dựa trên điện tích: anion, cation, trung tính,
lưỡng cực
- Dựa trên cân bằng thân Dầu-Nước (HLB)
- Dựa trên sự hoà tan
- Dựa trên nhóm chức năng: no, không no,
acid, alcohol, …
108

Các kiểu nhũ hoá khác nhau
109

Kích th c pha không liên ướ tục và trạng thái của dung dịch
110
Kích thước pha
không liên tục (mm)
Nhìn bằng
mắt thường
Sự ổn định
< 0.05 Thấu sáng Rất ổn định
0.05 – 0.1 Thấu sáng Ổn định tốt
0.1 – 1.0 Trắng xanh Ổn định
1.0 – 10.0 Đục như sữa Kém ổn định
> 10.0 Lắng Phân ly nhanh

Liên h HLB ệ và khả năng phân tán và hoà tan của
các chất hoạt động bề mặt
Trạng thái các chất hoạt động bề mặt trong
111
nước
HLB
Không phân tán trong nước 1-4
Phân tán kém 3-6
Phân tán như sữa sau khi đánh khuấy mạnh 6-8
Phân tán và ổn định ở dạng như sữa 8-10
Thấu sáng 10-13
Hoà tan tốt (trong) > 13

Ch c năng c ứ ủa chất hoạt động bề mặt dựa trên
HLB HCLBhức năng
4-6 Nhũ tương Nước/Dầu
7-9 Chất làm thấm ướt
8-18 Nhũ tương Dầu/Nước
13-15 Chất tẩy rửa
15-18 Chất trợ hoà tan
112

Chất nhũ hoá dùng trong kem
113

Chất nhũ hoá dùng trong kem
114

Chất nhũ hoá dùng chống dính
115

116

117

118
Bề mặt phân pha
Bề mặt phân pha

Chương 4 Phụ gia hỗ trợ kỹ
thuật chế biến
1. Các chất cải thiện tính chất bột và tạo nở
2. Các chất tạo đục
3. Các chất chống đóng bánh
4. Các chất bôi trơn, dễ gở
5. Các chất tạo màng
6. Các chất hỗ trợ quá trình tạo hình
7. Các hợp chất phosphate
8. Hoá chất làm vệ sinh
119

1. Các chất cải thiện tính chất
bột và tạo nở
1.1 Các chất cải thiện tính chất bột nhào
120
Chất oxy hoá
Chất khác
Chất nhũ hoá
Đường
Enzyme
Chất khử
Phụ gia
Sự thành
lập mạng
gluten
Hình
thành khí
CO2
Giữ khí
CO2

Cấu trúc bậc 1 của protein
121

Cấu trúc của gluten trong khối
bột nhào
Gluten là những chuỗi protein xoắn ốc hay
cuộn tròn nhờ liên kết S-S Thời gian nhồi
Cường độ nhồi
Chất lượng bánh
Đẩy nhanh quá trình
nhào trộn kết hợp với
sử dụng phụ gia
122

Các chất oxy hoá/chất khử
 Các chất oxy hoá được cho là gây ức chế
enzyme thủy phân protein, góp phần bảo vệ
gluten
 [O] + S-H  S-S: tạo khối bột rắn chắc
 Các chất khử có tác dụng ngược lại các chất
oxy hoá: phá vỡ cầu nối S-S, làm mềm khối
bột
123

124
Phụ gia Phản ứng Thời điểm
phản ứng
Điều kiện
phản ứng
Giới hạn
FDA (ppm)
Peroxide Calci
Iodate Kali
Iodate Calci
Azodicarbonamid (ADA)
Acid ascorbic
Nhúng acid ascorbic
Bromate Kali
Bromate Calci
Nhanh
Nhanh
Trung bình
Nhanh
Nhanh, vừa
Trung bình
Chậm
Chậm
Phối trộn
Phối trộn
Chế biến
Phối trộn
Phối trộn
Thời gian ủ
Lúc nướng
Lúc nướng
Ẩm
Ẩm
Ẩm
m ẨT
iếp xúc ẩm bột
Tiếp xúc ẩm bột
Acid, nhiệt
Acid, nhiệt
75
75
75
45
--
75
75
Các chất oxy hoá dùng trong sản xuất bánh
Các chất oxy hoá làm cho khối bột rắn chắc

125
Phụ gia Phản ứng Thời điểm
phản ứng
Điều kiện
phản ứng
Giới hạn
FDA (ppm)
L-Cystein hydrochloride
Na Metabisulfite
Acid sorbic
Nhúng acid ascorbic
Protease nấm mốc
Nhanh
Nhanh
Nhanh
Nhanh
Chậm
Phối trộn
Phối trộn
Phối trộn
Phối trộn
Phối trộn
Ẩm
Ẩm
Ẩm
Ẩm - Kín
Ẩm - Muối ít
-----
Các chất khử dùng trong sản xuất bánh
Các chất khử được dùng kết hợp với các chất
chống oxy hoá, tạo sự mềm dẻo cho khối bột
nhào

Amylopectin General Structure
128

Amylopectin structure (Chaplin, 2004)
129

Một số đặc tính của hạt tinh bột
130
Nguồn Đường kính
(ĐK) (mm)
ĐK trung bình
(mm)
Nhiệt độ hồ
hoá (oC)
Bắp
Khoai tây
Khoai lang
Khoai mì
Lúa mì
Gạo
21 – 96
15 – 100
15 – 55
6 – 36
2 – 38
3 – 9
15
33
25 – 50
20
20 – 22
5
61 – 72
62 – 68
82 – 83
59 – 70
53 – 64
65 – 73

Một số đặc tính của Amylose
và Amylopectin
Đặc tính Amylose Amylopectin
131
- Phân tử lượng
- Liên kết Glycosidic
- Sản phẩm của sự
thủy phân bởi b-
amylase
- Sản phẩm của sự
thủy phân bởi
glucoamylase
- Cấu tạo
50.000-200.000
a-D-(1® 4)
Maltose
D-Glucose
Mạch thẳng
1 – vài triệu
a-D-(1® 4), a-D-(1® 6)
Maltose, b-limit dextrin
D-Glucose
Phân nhánh

Chất nhũ hoá trong sản xuất bánh mì
132

133
Tinh bột (hợp
chất hydrate
carbon)
Hợp chất
đường
a-Amylase,
b-Amylase
Lên men
CO2
Rượu
a-Amylase có trong malt,
nấm mốc (Aspergillus), vi
khuẩn (Bacillus specius) Tạo nở

Các chất dùng trong chế biến
các sản phẩm có tinh bột
Loại Đặc tính Hoá chất
134
Làm trắng - Oxy hoá
- Làm sáng màu
- Diệt vi sinh vật
H2O2
NaOCl
Cl2
Các chất
chuyển hoá
- Làm giảm độ nhớt HCl
H2SO4
Tạo mạng - Gia tăng nhiệt độ hồ hoá
- Làm cứng hạt
- Làm trong gel
Na metaphosphate
Epichlorohydrin
Phosphorus
oxychloride
Ổn định - Giảm sự lão hoá
- Ổn định lạnh đông, tan giá
- Tăng độ nhớt
- Giảm nhiệt độ hồ hoá
Propylen oxide
Natri Tripolyphosphate
Acetic anhydride
Succinic anhydride

Các chất tạo mạng tinh bột
Hoá chất Sản phẩm
Epichlorhydrin Starch-O-CH2-CHOH-CH2-
135
O-Starch
Sodium Trimetaphosphate Starch-O-P-O-Starch
Phosphorus Oxychloride Starch-O-P-O-Starch
Acrolein Starch-O-CH2-CH2-C-O-Starch

Các chất biến đổi tinh bột
Hoá chất Sản phẩm Chỉ số D.S.
 Acetic anhydride Starch acetate 0.05 -
136
0.10
 Vinyl acetate Starch acetate
0.05 - 0.10
 Propylene Oxide Hydroxylpropyl starch0.05 - 0.20
 Sodium tripolyphosphate Starch phosphate 0.01 - 0.02
 Succinic anhydride Succinylated starch 0.02 - 0.05

1.2 Các chất tạo nở
137
Na2CO3 & Acid
(NH4)2CO3
NH4HCO3
Phụ gia tạo nở
NaHCO Chất khác 3
Tạo
thành khí
CO2

1.2 Các chất tạo nở
Na2CO3 + 2H+  2Na+ + CO2 + H2O
(NH4)2CO3  2NH3 + CO2 + H2O
NH4HCO3  NH3 + CO2 + H2O
2NaHCO3  Na2CO3 + CO2 + H2O
NaHCO3 + H+  Na+ + CO2 + H2O
138
>40oC
>120oC

 Được dùng để cải thiện tính chất cảm quan
của thực phẩm dạng lỏng: nước cam, chanh,
sirô, nước quả cô đặc, bột giải khát
 Chất tạo đục phổ biến
- Brobinated Vegetable Oil (BVO)
- Các chất keo
- Các chất tạo đục được chế biến từ cùi cam,
chanh
139
2. Các chất tạo đục

3. Các chất chống đóng bánh
 Được dùng để chống sự vón cục, làm cho
các sản phẩm dạng bột linh động hơn
 Cơ chế tác dụng: bao bên ngoài các hạt bột,
làm giảm bề mặt tiếp xúc, ngăn cản sự hấp
thụ ẩm trên bề mặt
Ứng dụng: dùng trong công nghiệp sản xuất
muối, bột gia vị, bột giải khát, bột súp
Chất thường dùng: Tricalci phosphate
140

4. Các chất bôi trơn, dễ gở
 Là các chất làm giảm độ dính của sản phẩm
trên thành thiết bị, các chất chống dính răng
khi ăn
 Sử dụng rộng rãi trong sản xuất:
- Rau quả lạnh đông (Silicat Mg)
- Sản phẩm sấy khô (Acetyl monoglyceride)
- Kẹo (Leucithin)
- Chewing Gum
141

 Là các chất tham gia cải thiện cấu trúc của
thực phẩm, thường được ứng dụng trong
chế biến rau quả:
- CaCl2: chế biến đồ hộp rau quả
- Al2(SO4)3: chế biến sản phẩm muối chua
- Đường: chế biến trái cây
142
5. Các chất tạo mạng

6. Các chất hỗ trợ quá trình tạo
màng
6.1 Các chất kết dính
Liên kết các thành phần thực phẩm lại với
nhau, đặc biệt cải thiện cấu trúc của các sản
phẩm thịt, cá và các sản phẩm khác: các sản
phẩm ép đùn, chewing gum, kẹo, viên nén,
capsule
Bao gồm: các muối phosphate, dextrin, dầu,
gum
143

màng
6.2 Các chất mang
Được sử dụng như những chất phụ trợ, giúp
cải thiện tính hoà tan, bao gồm:
Tinh bột, dextrin, CMC, các chất hoạt động
bề mặt
144

màng
6.3 Các chất bao bọc
Dùng để bao bên ngoài sản phẩm, ngăn cách
không khí, ẩm, … đôi khi còn chống vi sinh
vật
- Tinh bột bao bên ngoài protein
- Dầu khoáng bao bọc trứng
- Casenate Na dùng trong “Whiterner”
- Sáp Carnaubar trong rau
- Parafin trong bon bon
145

7. Các hợp chất Phosphate
7.1 Cấu trúc hoá học
Ortophosphate, tên thường dùng Công thức
1. Acid phosphoric HPO34
2. MonoNa Dihydro monophosphate NaHPO24
3. DiNa monohydro monophosphate NaHPO24
4. MonoCalcium phosphate Ca(HPO)242
5. DiCalcium phosphate CaHPO4
6. MonoAmonium phosphate NHHPO424
7. DiAmonium phosphate (NH)HPO424
8. MonoKali phosphate KHPO146
24
9. TriKali phosphate KPO34

7.1 Cấu trúc hoá học
Polyphosphate, tên thường dùng Công thức
1. Na pyrophosphate Na2H2P2O7
2. Na tripolyphosphate Na5P3O10
3. Na hexametaphosphate Nan+2PnO3n+1
Metaphosphate, tên thường dùng Công thức
1. Na trimetaphosphate Na3P3O4
147

7.2 Các chức năng chính của phosphate
7.2.1 Tạo phức với ion kim loại
- Là một trong những chức năng quan
trọng. Phosphate là các anion tạo phức với
ion kim loại hiện diện trong dung dịch
- Dây phosphate càng dài thì khả năng tạo
phức càng mạnh
- Khả năng tạo phức giảm khi gia tăng pH
148

7.2.2 Khả năng giữ nước
- Các polyphosphate được dùng trong chế
biến thịt, cá, gia cầm, thuỷ sản để điều chỉnh
sự mất ẩm và giữ ẩm trong các sản phẩm
sau khi chế biến hoặc rã đông
- Chất thường dùng là Natri tripolyphosphate
nếu dùng kết hợp với Natri hexameta
phosphate thì hiệu quả sẽ cao hơn
- Các phosphate khi được thêm vào nước
sẽ phân huỷ thành các pyrophosphate
149

7.2.3 Ổn định nhũ tương
- Các phosphate được dùng nhiều trong chế
biến phô mai (cheese), giúp ổn định nhũ
tương chất béo trong mạng protein-nước
- Ortophosphate kiềm: làm phô mai mềm, dễ
chảy
- Ortophosphate acid và polyphosphate: làm
tăng độ nóng chảy, cấu trúc cứng
150

7.2.4 Gây nở
Được sử dụng như một chất gây nở, phản
ứng với NaHCOđể tạo ra CO3 2
Ca(HPO)242
Ca(HPO).HO
2422Ca(HPO).2HO
2422NaAlH(PO)321548
NaHAl(PO).4HO
143482NaHPO2227
151

7.2.5 Dùng làm dung dịch đệm
H3PO4, NaH2PO4, Na2HPO4, Na2H2P2O7
Polyphosphate có chiều dài phân tử càng
lớn thì khả năng tạo đệm càng bé
152

153
 Hoá chất làm vệ sinh sử dụng trong công
nghiệp thực phẩm có nhiều dạng khác nhau,
có thể hiện diện trong sản phẩm ở nồng độ
thấp, như là phụ gia không độc
 Các hình thực sử dụng:
- Các chất làm vệ sinh thiết bị, dụng cụ
- Các chất làn vệ sinh mặt ngoài nguyên liệu
- Các chất bảo quản nguyên liệu thô

8.1 Chlorin và các hợp chất chứa
Chlorin
Chlorin và các hợp chất chứa Chlorin được
sử dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm
để:
- Cho vào nước rửa nguyên liệu, nước làm
mát hộp sau khi thanh trùng
- Làm vệ sinh các bề mặt tiếp xúc với thực
phẩm
- Xử lý các nguyên liệu: thịt, cá, gia cầm, thủy
sản … để loại bỏ các vi sinh vật
154

8.1 Chlorin và các hợp chất chứa Chlorin
155
Tên thường dùng Công thức
Khí Clo
Acid hypochloric
Hypochloride Na
Hypochloride Ca
Chloramin-T
Dichlorodimethyl
hydantoin
Acid Trichlorocyanuric
Acid Dichlorocyanuric
Chlorin dioxide
Cl2
HOCl
NaOCl
Ca(OCl)2
H3C-C6H4SO2-N-NaCl
C5H6Cl2N2O2
Cl3(NCO)3
Cl2H(NCO)3
ClO2

8.1 Chlorin và các hợp chất chứa Chlorin
Hoá tính của Clorin:
NaOCl + H2O = HOCl + NaOH
Ca(OCl)2 + H2O = HOCl + Ca(OH)2
Cl2 + H2O = HOCl + H+ + Cl-
Các gốc Chlorin có thể ứng dụng: Cl2, HOCl, OCl-pH
4-5 gốc Chlorin tồn tại ở dạng HOCl
156
pH < 4 sẽ thành lập dạng Cl2
pH > 5 sẽ thành lập dạng OCl-

8.1 Chlorin và các hợp chất chứa
Chlorin
157
pH Lượng Chlorin hiện
diện như HOCl (%)
4.5
5
6
7
8
9
10
100
98
94
75
23
4
0

8.2 Idophor
Idophor = Iod + Các chất hoạt động bề mặt
Đây là hợp chất quan trọng được khuyến
khích sử dụng trong các xí nghiệp chế biến
thực phẩm
Hoạt động chống vi sinh vật
Iod có tác dụng giống như Clorin nhưng có
phổ hoạt động chống vi sinh vật ở khoảng pH
rộng hơn, chủ yếu chống vi khuẩn, nấm mốc,
virus, các vi sinh vật sinh bào tử
158

Chương 5 Phụ gia làm thay đổi
tính chất cảm quan của thực phẩm
159
Các chất tạo vị
Các chất màu
Các chất mùi

1.1 Các acid amin
 Dung dịch acid amin được dùng trong chế biến
thực phẩm để điều chỉnh vị của sản phẩm
 Việc bổ sung acid amin còn nhằm đảm bảo sự
hiện diện của các acid amin quan trọng trong
sản phẩm, do bản thân nguyên liệu không cung
cấp đủ
 Các acid amin tương đối bền ở điều kiện
thường nhưng bị vô hoạt bởi nhiệt với sự hiện
diện của đường khử (phản ứng Maillard). Mức
độ phá vỡ các acid amin tỉ lệ thuận với nồng độ
đường, thời gian và nhiệt độ xử lý
160
1. Các chất tạo vị

161
1.1 Các acid amin
 L-lysine: được bổ sung vào bánh mì trắng,
gạo sấy ăn liền
 Methionine: dùng để tạo vị ngọt của thịt trong
một số sản phẩm
 Taurine: được bổ sung vào sữa bột dùng cho
trẻ em
Cysteine  Acid cysteic  Taurine

1.1 Các acid amin được chấp nhận
cho vào thực phẩm
L-Alanine
L-Arginine
L-Asparagine
L-Aspartic acid
L-Cysteine
L-Cystine
L-Glutamic acid
L-Glutamine
Glycine
162
L-Histidine
L-Isoleucine
L-Leucine
L-Lysine
L-Methionine
L-Phenylalanine
L-Proline
L-Serine
L-Threonine
L-Tryptophan
L-Tyrosine
L-Valine

1.2 Các chất ngọt không đường
Được sử dụng trong thực phẩm do các đặc
tính:
- Cường độ ngọt rất cao (3000 lần saccharose)
- Bền nhiệt
- Bền acid
- Ít tham gia phản ứng làm biến đổi thành phần
thực phẩm
- Yếu tố giá cả
163

1.2 Các chất ngọt không đường
164
Chất ngọt Độ ngọt
Acesulfame Kali
Alitame
Aspartame
Cyclamate
1,1 Diaminoalkan
L-Sucrose
Saccharin
Sucralose
Thaumatin (Thalin)
200
2000
180
30
300-1000
1
300
600
2000-3000

Saccharin
 Dạng bột kết tinh trắng
 Công thức phân tử C7H5NO3S
 Trọng lượng phân tử 183,18
 Dùng trong chế biến nước giải khát, nước
chấm
 Ngọt gấp 300 lần saccharose
 Có hậu vị đắng và mùi kim loại
 Có thể thay thế tối đa 25% saccharose
165

Acesulfame Kali
 Dùng trong chế biến nước giải khát, chewing
gum, nước súc miệng, kem đánh răng
 Rất bền ở nhiệt độ cao  sử dụng trong
bánh nướng, sản phẩm cần tiệt trùng
 Hoà tan tốt trong nước
 Có hậu vị đắng
 Có thể dùng phối hợp với aspartame và
cyclamate
166

Cyclamate
 Có hậu vị ngọt chua của chanh
 Rất thích hợp cho sản phẩm nước trái cây,
bột giải khát, mứt trái cây, …
 Rất bền nhiệt, ánh sáng, và pH
 Sử dụng kết hợp 10 phần cyclamate và 1
phần saccharin
167

Aspartame
Có hậu vị ngọt giống như saccharose
Thích hợp cho các sản phẩm khô: bột giải
khát, chewing gum, kem, sản phẩm sữa,
yogurts, đồ tráng miệng…
Ngọt gấp 150-200 lần saccharose
Ngoài khả năng tạo ngọt còn giúp cải
thiện mùi
Thường được dùng phối hợp với
saccharin cho các sản phẩm nước ngọt
168

Aspartame
Dưới các điều kiện nào đó về độ ẩm, nhiệt
độ cao, pH thấp, aspartame sẽ phân hủy và
mất tính ngọt
Aspartyl-phenylalanine
Diketopipe-tazine
(DKP)
169
Aspartame
H2O
Acid Aspartic + Phenylalanine

Aspartame
 Trong nhiều trường hợp người ta không thể
thay thể đơn giản thay saccharose bằng
aspartame do sự khác nhau về tính năng
của 2 chất này. Khi đó, việc tái phối chế
nguyên liệu là điều cần thiết
 Người ta thường bổ sung polydextrose vào
các thực phẩm được tạo ngọt bằng
aspartame
 Việc sử dụng aspartame (hay các chất tạo
ngọt không đường khác) đưa đến việc tiết
kiệm chi phí bao gói và vận chuyển
170

Thaumatin (Thalin)
 Là chất tạo ngọt gốc protein, được cấu tạo
bởi các acid amin chính yếu trừ histidine
 Khối lượng phân tử khoảng 22.000
 Cấu trúc bậc 3 của chuỗi polypeptide có vai
trò quyết định trong việc tạo ra tính ngọt cho
thaumatin; sự phá vỡ cầu nối S-S sẽ làm
mất đi tính ngọt của thaumatin
 Được tinh chế từ quả của loài cây
Thaumacoccus danielli (Tây Phi)
 Độ ngọt gấp 2000-3000 lần saccharose
171

Thaumatin (Thalin)
 Ổn định ở môi trường trung tính và acid
 Vừa là chất tạo ngọt, vừa là chất cải thiện
mùi
 Phối hợp tốt với saccharin và acesulfame K
 Dùng trong sản xuất chewing gum, các sản
phẩm sữa, thức ăn gia súc, thức ăn động vật
kiểng
172

173
1.3 Các chất tạo vị chua
 Acid được sử dụng trong thực phẩm nhằm
mục đích tạo vị cho sản phẩm cuối
 Các acid còn đóng góp vào việc làm thay đổi
các tính năng đưa đến việc cải thiện chất
lượng sản phẩm

1.3 Các chất tạo vị chua
- Được dùng kết hợp với các chất chống oxy
hoá để giúp ngăn ngừa sự ôi hoá dầu mỡ
- Tạo phức với kim loại nặng, giúp ngăn chặn
sự khởi phát của sự oxy hoá và phản ứng
hoá nâu
- Giúp bảo quản thực phẩm, do tạo ra môi
trường có pH thấp
174

1.4 Các chất tạo vị đắng
- Trong thực phẩm vị đắng là một chỉ tiêu
đựơc yêu cầu và không yêu cầu
- Vị đắng do một số chất trong tự nhiên tạo ra:
Alkaloid, Glucosid
- Các chất tạo vị đắng trong chế biến thực
phẩm gồm
Vô cơ: CsCl, CsBr, MgSO4
Hữu cơ: Các acid amin như Cysteine,
Tryptophan, Isoleucine, Leucine; và các hợp
chất khác
175

1.4 Các chất tạo vị đắng
- Quinin: được dùng trong sản xuất nước giải
khát (Tonic)
- Caffein: vị đắng của cà phê, được dùng trong
sản xuất bánh kẹo, kem, nước giải khát
- Theobromin (từ hạt ca cao): vị đắng của
chocolate, có công dụng tương tự caffein
- Naringin: có nhiều trong trái nho, trái cây có
múi
- Hisperdin: có nhiều trong vỏ trái cây có múi
176

1.5 Các chất tạo vị mặn
- NaCl
- Trong trường hợp cần hạn chế Na thì sử
dụng các muối khác
177
Mặn LiCl
NaCl
KCl
LiBr
NaBr
LiI
NaI
NaNO3
KNO3
Mặn và đắng KBr NH4I
Đắng CsCl CsBr KI MgSO4
Ngọt Acetate Zn

- Màu sắc liên quan đến chất lượng thực phẩm
(độ tươi Û hư hỏng)
- Màu sắc ảnh hưởng đến độ ngọt của sản
phẩm, độ ngọt tăng 2-12% do việc sử dụng
đúng màu sắc (?)
- Việc bổ sung chất màu nhằm làm gia tăng
màu sắc đặc trưng của thực phẩm, khôi phục
màu sắc bị giảm hoặc mất đi do chế biến, tạo
cho thực phẩm hấp dẫn hơn
178
2. Các chất màu

Phân loại:
- Màu tự nhiên: được trích ly và tinh chế từ
thiên nhiên
- Màu tổng hợp: được sản xuất bằng phương
pháp hoá học
- Màu có dấu ấn tự nhiên: được tổng hợp gần
giống với chất màu tự nhiên (beta-Caroten)
179
2. Các chất màu

Những điều cần chú ý khi sử dụng chất màu:
- Phù hợp với luật thực phẩm
- Dạng sử dụng: lỏng/rắn (bột)
- Đặc tính thực phẩm: môi trường nước/dầu
- Tanin, protein có thể ảnh hưởng đến anthocyanins
- Sự tạo kết tủa, tạo đục trong thực phẩm do chất
màu gây ra
- pH môi trường
- Điều kiện chế biến: nhiệt độ, thời gian
- Điều kiện bao gói, bảo quản: ánh sáng, oxy
180
2. Các chất màu

Nhóm thực phẩm và liều lượng
chất màu được phép sử dụng
181
Nhóm thực phẩm Liều được
dùng (ppm)
Trung bình
(ppm)
Bánh kẹo
Nước giải khát (lỏng, bột)
Ngũ cốc
Thức ăn thú kiểng
Bánh nướng
Kem
Xúc xích
Bánh Snack
10-400
5-200
200-500
100-400
10-500
10-200
40-250
25-500
100
75
350
200
50
30
125
200
nguồn: CCIC (1968)

2.1 Các chất màu tổng hợp và
ứng dụng trong thực phẩm
 Tartrazine (vàng): dùng rộng rãi, đặc biệt cho đồ
tráng miệng, bánh kẹo, kem, sản phẩm sữa,
nước giải khát, rau muối chua, sốt, cá và sản
phẩm nướng
 Yellow 2G (vàng nhạt): dùng rộng rãi
 Quinoline yellow (vàng xanh nhạt): dùng rộng rãi,
đặc biệt cho nước giải khát, đồ tráng miệng,
bánh kẹo, kem và sản phẩm sữa
 Sunset yellow FCF (cam vàng): dùng rộng rãi,
đặc biệt cho nước giải khát (nhưng có thể tạo kết
tủa nếu có ion calcium hiện diện), kem, bánh
kẹo, đồ hộp, bánh nướng và đồ tráng miệng
182

 Orange RN (cam đỏ nhạt): dùng rộng rãi
 Orange G (cam nhạt): dùng rộng rãi
 Carmoisine (đỏ xanh dương): bánh kẹo, nước giải
khát, kem, đồ tráng miệng, quả đóng hộp
 Ponceau 4R (đỏ nhạt): nước giải khát, bánh kẹo,
mứt, đồ hộp, cá, lớp áo phô mai và kẹo
 Amaranth (đỏ xanh dương): đồ hộp, nước giải
khát, mứt đông, kem và đồ tráng miệng
 Red 2G (đỏ xanh dương): sản phẩm thịt, bánh
kẹo và mứt
183

 Erythrosine (đỏ xanh dương nhạt): vì chất màu
này sẽ tạo thành acid erythrosinic trong các dung
dịch có pH từ 3 đến 4, và chất này chỉ tan nhẹ
trong nước, nó là phẩm màu đỏ duy nhất được
dùng với cherries. Được dùng cho các sản phẩm
có cherries, thịt, bánh kẹo và đồ hộp
 Allura red (đỏ): dùng rộng rãi
 Indigo carmine (xanh dương): bánh kẹo
 Patent blue V (xanh dương nhạt): dùng rộng rãi,
đặc biệt cho bánh kẹo, nước giải khát
184

 Brilliant blue FCF (xanh dương xanh lá nhạt): dùng
rộng rãi, đặc biệt cho bánh kẹo, nước giải khát
 Green S (xanh lá xanh dương): dùng rộng rãi.
Thường được phối hợp với màu vàng để tạo màu
xanh lá cây
 Fast green FCF (xanh lá xanh dương): dùng rộng
rãi. Thường được phối trộn để tạo ra những màu
khác nhau
 Brown FK (nâu vàng): dùng để tạo màu cho sản
phẩm cá ngâm nước muối
185

 Chocolate brown FB (nâu): dùng chủ yếu cho sản
phẩm ngũ cốc nướng, bánh kẹo và đồ tráng
miệng
 Chocolate brown HT (nâu đỏ): dùng rộng rãi, đặc
biệt cho các sản phẩm nướng, giấm, bánh kẹo
 Brilliant black BN (tím): dùng rộng rãi, đặc biệt
cho sản phẩm trứng cá muối và bánh kẹo
 Black 7894 (tím): dùng rộng rãi
186

2.2 Các chất màu tự nhiên và
2.2.1 Nhóm Flavonoids
Gồm Quercetin (vỏ củ hành) và Anthocyanins
Anthocyanins (đỏ  xanh dương):
Dùng cho nước giải khát, nước uống có cồn,
bánh kẹo, mứt, bánh kem, rau muối chua,
thực phẩm đông lạnh, thực phẩm đóng hộp,
sản phẩm sữa
187

2.2.1 Nhóm Flavonoids
Anthocyanins (đỏ  xanh dương):
- pH có ảnh hưởng đến màu của Anthocyanins
188
pH : 1  Đỏ
pH : 4  Xanh đỏ
pH : 6  Tím
pH : 8  Xanh da trời
pH : 12  Xanh lá
pH : 13  Vàng

Các yếu tố ảnh hưởng đến Anthocyanins
- Các ion kim loại hoá trị 2 và 3 có thể tạo kết tủa
với các anthocyanins
- Anthocyanins có thể ngưng tụ với các flavonoids
khác; sản phẩm ngưng tụ có thể tạo phức với
protein và tạo kết tủa với tannin
- Nhiệt và ánh sáng không ảnh hưởng đến
anthocyanins
- Anthocyanins bị oxy hoá chậm trong nước
- SO2 làm mất màu anthocyanins, nhưng gia nhiệt
sẽ đuổi được SO2
- Enzyme Glucoxidase làm mất màu anthocyanins
189

2.2 Các chất màu tự nhiên và
2.2.2 Nhóm Carotenoids, gồm:
a. Annatto h. Lutein
b. Beta-Caroten i. Beet red
c. Apocarotenal j. Cochineal
d. Canthaxanthin k. Cochineal carmine
e. Paprika l. Sandalwood
f. Saffron m. Alkannet
g. Crocin n. Chlorophyll
190

2.2.2 Nhóm Carotenoids
a. Annatto (cam): gồm Bixin và Norbixin
Phẩm màu Bixin tan trong dầu: dùng cho các
sản phẩm của chất béo và sữa, phô mai, bơ,
margarin, kem (creams), đồ tráng miệng, thực
phẩm nướng và bánh snack
Phẩm màu Norbixin tan trong nước: dùng cho
bánh kẹo, phô mai, cá xông khói, kem và sản
phẩm của sữa, đồ tráng miệng, sản phẩm của
ngũ cốc và bánh mì (phần ruột bánh)
191

Độ bền của Annatto (cam):
Ánh sáng - Annatto bị biến đổi khi tiếp xúc trực tiếp
với ánh sáng cường độ cao, thời gian kéo dài
Acid/Kiềm - Norbixin bị kết tủa trong môi trường pH
thấp, khi Norbixin kết tủa, nó có thể liên kết với
protein, tinh bột và thành phần khác để tạo ra sự
đồng đều màu sắc trong sản phẩm. Annatto rất
bền trong môi trường kiềm
Sự oxy hoá - Annatto nhạy cảm đối với sự oxy hoá
Vi sinh vật - Annatto có khả năng kháng lại sự tấn
công của vi sinh vật
192

b. Beta-Caroten (vàng  cam):
Dùng cho bơ, margarin, dầu, mỡ, phô mai.
Dạng phân tán trong nước: nước giải khát,
nước quả, bánh kẹo, kem, yaourt (yoghurt),
đồ tráng miệng, phô mai, súp, đồ hộp
Độ bền của Beta-Caroten:
Ánh sáng: tốt; Nhiệt: tốt
Tính chất: tan trong dầu, nhạy cảm đối với sự
oxy hoá. Sắc màu của Caroten phụ thuộc vào
nồng độ sử dụng
193

Beta-Caroten  Vitamin A (Retinol) trong cơ
thể người
194

c. Apocarotenal (cam  đỏ cam):
Dùng cho phô mai, sốt, dầu, mỡ, kem, bánh
kem, bánh snack và nước giải khát
Apocarotenal nhạy cảm đối với sự oxy hoá
hơn Beta-Caroten và kém ổn định đối với ánh
sáng, thường được sử dụng phối hợp với
Beta-Caroten, vì nó có sắc màu đỏ hơn, để
đạt được sắc màu cam đẹp
195

d. Canthaxantin (đỏ cam  cam):
Dùng cho bánh kẹo, sốt, súp, các món ăn có
thịt và cá, kem, bánh bích qui, ruột bánh mì,
dầu trộn salad
Tồn tại trong tự nhiên nhưng chất màu thương
mại là dạng tổng hợp, tan kém trong dầu và
không tan trong nước, nhưng cũng có dạng
đặc biệt phân tán được trong nước.
Canthaxantin phối trộn tốt với Beta-Caroten
để tạo ra sắc màu cam
196

e. Paprika (cam  đỏ):
Dùng cho các sản phẩm thịt, các loại snack,
súp, dầu trộn salad, phô mai, bánh kẹo, mứt
trái cây và bánh kem
Paprika là chất màu có sắc màu từ đỏ đến
cam, tan trong dầu
197

f. Saffron (vàng): được trích từ một loài hoa, khả
năng tạo màu và tạo hương thơm là như
nhau, tan trong nước
Dùng cho các thực phẩm nướng, các loại
bánh làm từ gạo, súp, các sản phẩm thịt, bánh
kẹo
Saffron bền nhiệt nhưng nhạy cảm đối với sự
oxy hoá và nồng độ SO2>50 ppm có thể gây
mất màu
198

g. Crocin (vàng): được trích ly tương tự như Saffron
nhưng không có khả năng tạo hương
Dùng cho các sản phẩm cá trắng xông khói, các
sản phẩm sữa, bánh kẹo, mứt, các món ăn từ
gạo
h. Lutein (vàng): là một xanthophyll được tìm thấy
trong tất cả các loại lá xanh, rau xanh, trứng và
một số loài hoa, bền nhiệt, ánh sáng, SO, ít nhạy
2cảm với sự oxy hoá so với các carotenoids khác
Dùng cho dầu trộn salad, kem, các sản phẩm
sữa, bánh kẹo, bánh hạnh nhân và nước 199
giải khát

i. Beet red (đỏ xanh):
Dùng cho các thực phẩm đông lạnh và có thời
gian bảo quản ngắn, kem, sữa có gia hương,
yaourt, đồ tráng miệng, mứt
Độ bền bị giới hạn bởi nhiệt, ánh sáng, oxy và
SO2, đặc biệt trong những sản phẩm có lượng
nước hoạt động cao, ổn định nhất ở pH 3.5-
5.0
200

j. Cochineal (cam):
Dùng cho nước giải khát và đồ uống có cồn
Dịch trích Cochineal chứa chủ yếu acid
carminic cho màu cam trong môi trường acid
và màu đỏ trong môi trường trung tính hơn
(pH >5), chuyển sang màu tím và kết tủa ở
pH≥ 7
201

k. Cochineal carmine (đỏ xanh):
Dùng cho nước giải khát, bánh kẹo, sữa có
gia hương, đồ tráng miệng, sốt, thực phẩm
đóng hộp và thực phẩm đông lạnh, rau muối
chua và nước chấm, mứt và súp
Cochineal carmine rất bền với nhiệt, ánh sáng
và sự oxy hoá. Trong môi trường kiềm
carmine cho sắc màu đỏ-xanh dương, sắc
xanh dương mất dần khi pH giảm; ở môi
trường acid, pH< 3, carmine trở thành chất
không tan
202

l. Sandalwood (cam  đỏ cam): (ít thông dụng)
Dùng trong chế biến cá, đồ uống có cồn, dầu
trộn hải sản, ruột bánh mì, bánh snacks và
các sản phẩm thịt
m. Alkannet (đỏ): (ít thông dụng)
Dùng cho bánh kẹo, kem và đồ uống có cồn
203

n. Chlorophyll (xanh olive): dùng cho bánh kẹo,
súp, sốt, các sản phẩm trái cây, các sản phẩm
sữa, rau muối chua và nước chấm, mứt, thức
uống và thức ăn thú kiểng
Copper chlorophyll (xanh lá): dùng cho bánh
kẹo, súp, sốt, rau muối chua, nước chấm, các
sản phẩm trái cây, kem, yaourt, mứt đông, đồ
tráng miệng, nước giải khát
204

Chlorophyll
- Là chất có màu xanh lá trong thực vật, gồm
Chlorophyll a và Chlorophyll b:
Trong chế biến và bảo
quản, việc thay thế nhân
Mg2+ để tạo thành
pheophytin và
pyropheophytin sẽ làm
mất màu xanh của
Chlorophyll
205

Biện pháp giữ màu xanh Chlorophyll
- Tăng pH giúp giữ màu xanh Chlorophyll tốt
hơn
- Xử lý nguyên liệu với muối Amonium giúp
làm chậm phản ứng tạo pheophytin trong
các loại rau quả lạnh đông
- Zn và Cu có thể tạo phức với Chlorophyll,
liều lượng Zn sử dụng không được vượt quá
75 ppm
206

o. Melanoidin (caramel): dùng cho nước giải
khát và nước uống có cồn, bánh kẹo, súp, sốt,
đồ tráng miệng, sản phẩm sữa, kem, rau muối
chua và nước chấm
- Caramel (+) có pI = 6.0 dùng trong công
nghiệp lên men
- Caramel (-) có pI <3.0 dùng trong công
nghiệp nước giải khát
- Spirit Caramel: tích điện yếu, bền trong
những sản phẩm có độ cồn cao (Rum,
Whisky)
207

3. Các chất mùi
Các lý do để sử dụng chất mùi
1. Qui trình sản xuất thực phẩm có thể cần đến
sự bổ sung chất mùi (do bị mất mùi)
2. Khả năng sẵn có của hương liệu tự nhiên là
không nhiều, nên cần phải sử dụng chất mùi
3. Yếu tố kinh tế có thể hạn chế việc sử dụng
nguyên liệu thiên nhiên để tạo mùi
4. Dạng nguyên liệu tự nhiên không được cho
phép sử dụng cho vào thành phẩm (củ gừng)
5. Cường độ mùi của nguyên liệu là không đủ
208
mạnh để có thể sử dụng

3. Các chất mùi
Các chất mùi được xếp thành 3 nhóm
1. Chất mùi: là những chất chính nó gây ra tác
dụng tạo mùi hoàn toàn cho sản phẩm
2. Chất cải thiện hay biến đổi mùi: là những
chất, khi được cho vào sản phẩm, cải thiện
tác dụng tạo mùi, vị
3. Chất tăng mùi: là những chất không được
xem như là nguyên liệu, nhưng khi cho nó
vào nguyên liệu sẽ làm giảm lượng nguyên
liệu cần dùng
209

210
3. Các chất mùi
Các phương pháp sản xuất chất mùi
1. Phương pháp cổ điển (Artistic approach)
2. Phương pháp khoa học hiện đại
3. Phương pháp sinh tổng hợp
4. Phương pháp dùng nhiệt

Tổ hợp mùi xoài được tạo ra theo
211
phương pháp cổ điển
Cảm nhận Các cấu tử cấu thành chất mùi
Fresh
Sweet
Cooked/juicy
Tropical/sulfury
Citrus
Floral
Acetaldehyde, hexyl butanoate cis-
3-hexenol
Nerol, g-octalactone, g-decalactone,
g-ionone
4-Hydroxy-2,5-dimethyl-3-furanone
Dimethyl sulfide
Linalool, nerol, citronellol, geraniol
Linalool, nerol, linalyl acetate
(Nguồn: Givaudan Corporation)

Tổ hợp mùi bơ được tạo ra theo
212
phương pháp cổ điển
Cảm nhận Các cấu tử cấu thành chất mùi
Typical
buttery
Lactone,
cooked
Cheesy
Waxy
Creamy
Nutty
Diacetyl, starter distillate, acetoin,
acetyl propionyl
D-Decalactone, D-dodecalactone, g-
decalactone
Butyric acid, caprylic acid, capric acid
Myristic acid, palmitic acid, dodecanal
cis-4-Heptenal, methyl amyl ketone
2-Hexenal, pyrazines
(Nguồn: Givaudan Corporation)

Một số ví dụ về sự sinh tổng
hợp các chất mùi
Chất mùi được
sản xuất
213
Hiện diện
trong tự
nhiên
Vi sinh vật được sử
dụng
Cơ chất
Methyl ketones
Lactones
Acid butyric
Mùi bánh mì
Phô mai
Đào, dừa
Bơ
Bánh mì
Penicillium roqueforti
Pityrosporum species
Clostridium butyricum
Saccharomyces
cerevisiae
Acid béo
Chất béo
Dextrose
Đường và
sữa

Dạng cung cấp của các chất mùi
Dạng Dung môi và chất mang
214
Lỏng: tan trong nước,
trong cồn, trong dầu
Bột: bột sấy phun,
adsorbates, hỗn hợp
bột
Paste và nhũ tương:
kiểu nhũtương dầu
trong nước
Cồn, propylene glycol,
triacetin, benzyl alcohol,
glycerine, sirô, nước
Gôm acacia, sản phẩm thủy
phân của tinh bột, chất keo,
carbohydrate
Tương tự như dung môi và
chất mang cho chất mùi
dạng lỏng và bột

Các chất cải thiện mùi
Monosodium Glutamate (MSG)
1. Được sản xuất bằng công nghệ lên men từ
các nguồn carbon hydrate (C,H,O)
2. Cho tác dụng ở pH 5-8, với liều dùng là 0.2-
0.5%, tạo vị ngọt mặn, mùi của thịt và cảm
giác ngon miệng
3. Được dùng như là một phụ gia cho các sản
phẩm đông lạnh, sấy, đồ hộp thịt, cá
4. Người nhạy cảm khi hấp thu một lượng lớn
MSG sẽ gặp phải “Hội chứng nhà hàng
Trung Quốc”
215

5’-Nucleotides
1. 5’-Inosine monophosphate (IMP, muối di-
Natri) và 5’-guanosine monophosphate
(GMP, muối di-Natri) có tính chất tương tự
như MSG nhưng mạnh gấp 10-20 lần
2. Giúp cải thiện mùi vị sản phẩm ở nồng độ
75-500 ppm, dùng cho súp, sốt, thịt hộp,
nước cà chua đóng hộp
216

Maltol
1. Có mùi như caramel, có thể làm tăng độ
ngọt của những thực phẩm giàu đường, đặc
biệt đường saccharose, (nước quả, mứt
đông)
2. Bổ sung maltol liều lượng 5-75 ppm cho
phép giảm 15% lượng đường saccharose
sử dụng để tạo ra sản phẩm có cùng độ
ngọt
217

Chương 6 Enzyme thực phẩm
Alpha-amylase (EC 3.2.1.1)
- Thuỷ phân tinh bột, glycogen và các 1,4-
alpha-glucans khác
- Amylose  oligosaccharides có 6-7 đơn vị
glucose
- Amylopectin: bị phân cắt ngẫu nhiên, các
điểm phân nhánh sẽ được ‘over-jumped’
- Sản phẩm sau cùng là alpha-maltose
- Sự thủy phân sẽ xảy ra nhanh khi tinh bột
được hồ hoá (102 – 105 lần so với đối chứng)
218

Alpha-amylase (EC 3.2.1.1)
219

Beta-amylase (EC 3.2.1.2)
- Xúc tác thủy phân liên kết 1,4-glucosid từ đầu
không khử của mạch polymer, tạo thành đường
beta-maltose
- Sự thủy phân sẽ không xảy ra hoàn toàn đối
với amylopectin, phản ứng sẽ dừng ở điểm
phân nhánh
221

Gluco-amylase (EC 3.2.1.3)
= Amyloglucosidase
- Xúc tác thủy phân liên kết 1,4-glucosid từ đầu
không khử của mạch polymer, tạo thành đường
glucose
- Liên kết 1,6-glucosid cũng bị thủy phân nhưng
chậm hơn khoảng 30 lần
- Enzyme này có thể xúc tác thủy phân 98%
tinh bột thành glucose
222

Iso-amylase (EC 3.2.1.68)
- Xúc tác thủy phân liên kết 1,6-glucosid của
amylopectin, sản phẩm là những chuỗi
polysaccharide mạch thẳng
- Trong thực tế, được sử dụng kết hợp với
glucoamylase (luôn luôn sau quá trình tiền thủy
phân bằng alpha-amylase) để phá vỡ hoàn toàn
tinh bột
223

Pullulanase (EC 3.2.1.41)
 Xúc tác thủy phân liên kết 1,6-glucosid của
pullulan và amylopectin
 Pullulan  maltriose
 Amylopectin  polysaccharides mạch thẳng
 Mặc dù iso-amylase và pullulanase có cùng
kiểu cắt đứt mạch amylopectin, tính chọn lọc
của chúng là khác nhau
 Iso-amylase chủ yếu cắt đứt liên kết 1,6-
glucosid nối những mạch dài
 Pullulanase chủ yếu cắt đứt liên kết 1,6-
glucosid nối những mạch ngắn hơn
224

Cellulase
- Cellulose là polysaccharide chiếm tỉ trong cao
nhất trong tự nhiên
- Cấu tạo bởi liên kết beta-1,4-glucan; DP
10.000 (cotton), DP 100-600 (gỗ)
- Cellulose tự nhiên thì tồn tại ở dạng bán kết
tinh, gồm vùng kết tinh và vùng vô định hình
- Những dẫn suất của cellulose thì vô định
hình, e.g. CMC (Carboxymethylcellulose)
228

Cellulases bao gồm:
- Cellobiohydrolase (CBH):
Có hoạt tính đối với cellulose kết tinh
Cho hiệu ứng Synergy với Endoglucanase
- Endo-glucanase (EG)
Có hoạt tính đối với cellulose vô định hình
Cho hiệu ứng Synergy với CBH
- Cellobiase (Beta-glucosidase)
Phân cắt cellobiose (chất ức chế của CBH)
cho ra glucose
229

Hàm lượng pectin của một số loại quả
và dịch quả:
TT Nguồn pectin % Pectin Độ ester hóa(%)
1 Nho 0,2 ÷ 1,0 10 ÷ 65
2 Dịch nho 0,01 ÷ 0,19 -
3 Táo 0,5 ÷ 1,6 70 ÷ 90
4 Dịch táo 0,2 -
5 Khối nghiền nho đen 1,6 -
6 Vỏ chanh 32 50 ÷ 60
7 Thịt chanh 25 -
8 Củ cải đường 30 -
232

4. Enzyme trong công nghiệp nước
uống không cồn
235

237
Naringinase
Rhamnosidase (EC 3.2.1.43)
Beta-glucosidase (EC 3.2.1.21) Naringinase
CH
Beta-glucosidase
O
O
O
OH C
OH
O
CH2OH
HO
HO
H3C
HO OH
OH
Rhamnosidase

239
Lyases (EC 4.x.x.x):
Introduction of double bonds
- Endo-pectin lyase (EC 4.2.2.10)
- Endo-pectate lyase (EC 4.2.2.2)

Proteolytic enzyme (protease)
Nhóm enzyme này thủy phân cắt đứt liên kết peptide của
mạch polypeptide trong điều kiện có sự hiện diện của
nước
243
(EC 3.4.x.x)

Enzyme proteases được phân loại theo 2 đặc điểm:
1. Vị trí phân cắt trên cơ chất
 Phân cắt ở bên trong: Endo-enzymes, endo-peptidases,
proteinases (pepsin, trypsin, chymotrypsin, papain, ficin,
microbial endo-proteases)  sản phẩm là những mạch
polypeptide ngắn hơn
 Phân cắt từ đầu ngoài vào: Exo-enzymes, exo-peptidases
(aminopeptidase, carboxypeptidase)  sản
244
phẩm là các acid amin đơn lẻ
H COOH 2N
carboxypeptidase
aminopeptidase

2. Acid amins có họat tính xúc tác ở trung tâm họat
động của phân tử protein
a. Nhóm Serine proteases (EC 3.4.21.x): gồm
chymotrypsin, trypsin, elastase, subtilisin (tất cả là
endo-peptidases). Nhóm này có serine và histidine ở
tâm họat động. pH tối ưu 7-11
b. Nhóm Cysteine proteases (EC 3.4.22.x): còn gọi là
sulphydryl-protease hoặc thiol-protease: papain (EC
3.4.22.1), ficin (EC 3.4.22.3), bromelain (EC 3.4.22.5),
Streptococus protease. Nhóm này có cysteine và
histidine ở tâm họat động, pH tối ưu 6-7,5,bền nhiệt
245

c. Nhóm Metaloproteases (EC 3.4.24.x): luôn là exo-peptidases.
pH tối ưu 7  được gọi là ‘neutral
proteases’
d. Nhóm Carboxylproteases (EC 3.4.23.x): pepsin,
rennin, và fungal proteases. Nhóm này có acid
asparaginic ở trung tâm họat động. pH tối ưu khá thấp
 được gọi là ‘acid proteases’
246

6.1 Công nghiệp ngũ cốc và tinh bột
Amylases – trong sản xuất bánh mì, giúp
cải thiện chất lượng khối bột thông qua việc
làm tăng thể tích ổ bánh, màu sắc vỏ bánh,
và cấu trúc ruột bánh
Amyloglucosidase – thủy phân tinh bột
tạo ra đường glucose
247

6.1 Công nghiệp ngũ cốc và tinh bột
Glucose Isomerase – chuyển glucose
thành fructose
Proteases – biến đổi cấu trúc của gluten
trong sản xuất bánh bích qui, làm giảm thời
gian nhào bột (thủy phân gluten)
248

6.2 Công nghiệp nước uống có cồn
Amylases – trong công nghiệp lên men,
làm giảm độ nhớt của khối cháo, chuyển tinh
bột thành đường cho sự lên men
Tannase – khử hợp chất polyphenolics (các
chất chát)
Cellulases – trợ lọc bằng cách thủy phân
thành phần nguyên liệu chứa thành tế bào
Glucose oxidase – tách oxygen
249

6.2 Công nghiệp nước uống có cồn
Protease – cung cấp nitrogen cho sự phát
triển của nấm men, trợ lọc
Pectinases – làm trong rượu vang, làm
giảm thời gian ép nguyên liệu và tăng hiệu
suất trích ly
Anthocyanase – làm mất màu rượu vang
Amyloglucosidase – tách các chất gây
đục, cải thiện sự lọc
250

6.3 Công nghiệp nước uống không cồn
Cellulases – phá vỡ cấu trúc cellulose
trong quá trình sấy cà phê; lên men trà
Pectinases – tách lớp áo pectin trong quá
trình lên men cà phê, thủy phân lớp cùi hạt
ca cao trong quá trình lên men
Catalases, Glucose oxidases – ổn
định thành phần terpenes (tinh dầu) của họ
cam, quít
251

6.3 Công nghiệp nước uống không cồn
Catalase –tách H2O2 trong sữa
Beta-Galactosidase – tránh hình thành
cấu trúc ‘hạt’, ổn định protein trong suốt quá
trình lạnh đông
252

6.4 Công nghiệp chế biến rau quả
Amylases – trong sản xuất nước quả, tách
tinh bột để cải thiện sự trích ly và hình thức
sản phẩm
Cellulases, Pectinases – cải thiện sự
trích ly và làm trong sản phẩm
Naringinase – khử vị đắng của nước quả
citrus
253

6.5 Công nghiệp thịt và các thực phẩm
protein khác
Proteases – làm mềm thịt, tạo ra các sản
phẩm thủy phân; cải thiện quá trình xử lý cá;
tách chất béo ra khỏi mô thịt
Glucose oxidase – tách glucose ra khỏi
trứng sấy
Lipases – cải thiện sự nhũ hoá và các tính
chất đánh khuấy của trứng
254

6.6 Công nghiệp dầu, mỡ
Pectinases – phân hủy hợp chất pectin để
giải phóng dầu
Cellulases – thủy phân vật chất thành tế
bào
Esterase – tạo ra terpence esters để cải
thiện mùi hương từ một acid hữu cơ hoặc
rượu
255

Food additives

More Related Content

What's hot

Viewers also liked

Similar to Food additives

More from Food chemistry-09.1800.1595

Food additives

Editor's Notes