Giáo trình Hóa học - Hóa sinh thực phẩm - Chương 10: Phụ gia thực phẩm (Food additives

Nội dung text: Giáo trình Hóa học - Hóa sinh thực phẩm - Chương 10: Phụ gia thực phẩm (Food additives

1. PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM INS (International Numbering System) ADI (Acceptable Daily Intake) Lượ ng ăn vào hàng ngày ch ấp nh ận đượ c ADI là l ượ ng xác đị nh Hệ th ống đánh s ố qu ốc t ế INS là ký hi ệu đượ c Ủy ban Codex v ề của m ỗi ch ất ph ụ gia th ực ph ẩm đượ c c ơ th ể ăn vào hàng ngày th ực ph ẩm xác đị nh cho m ỗi ch ất ph ụ gia khi x ếp chúng vào thông qua th ực ph ẩm ho ặc n ướ c u ống mà không gây ảnh h ưở ng danh m ục các ch ất ph ụ gia th ực ph ẩm có h ại t ới s ức kho ẻ ADI đượ c tính theo mg/kg th ể tr ọng/ngày Acid citric INS 330 MSG monosodium glutamat INS 621 Kali sorbat INS 202 ADI có th ể đượ c bi ểu di ễn d ướ i d ạng Pectin INS 440 Giá tr ị xác đị nh Kali benzoat ADI 0-5 Calcium lactate INS 327 Ch ưa qui đị nh (CQ Đ) Diamidon hydroxypropyl glyxerol Ch ưa xác đị nh (CX Đ) Calcium lactate 5 6 PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM MTDI (Maximum Tolerable Daily Intake) ML (Maximum Level) Gi ới h ạn t ối đa trong th ực ph ẩm ML là m ức gi ớí h ạn t ối đa c ủa m ỗi Lượ ng t ối đa ăn vào hàng ngày MTDI là l ượ ng t ối đa các ch ất ph ụ gia s ử d ụng trong quá trình s ản xu ất, ch ế bi ến, x ử lý, b ảo ch ất mà c ơ th ể nh ận đượ c thông qua th ực ph ẩm ho ặc qu ản, bao gói và v ận chuy ển th ực ph ẩm nướ c u ống hàng ngày ML đượ c ch ọn tùy theo lo ại s ản ph ẩm và tính theo ppm (mg/Kg) MTDI đượ c tính theo mg/ng ườ i/ngày Acesulfame Potassium INS 950 ADI 0-15 Nhóm th ực ph ẩm ML Đồ uống có sữa, có hươ ng li ệu ho ặc lên men (s ữa cacao, chocolate, sữa chua uống, sữa đặ c) 500 Các lo ại mu ối Na, K, Ca, Mg c ủa acid phosphoric MTDI 70 Sữa lên men và sữa có ch ất rennet (nguyên ch ất) không kể đồ uống từ sữa GMP Th ức ăn tráng mi ệng có sữa (VD: kem, sữa lạnh, bánh put đing, sữa chua hoa qu ả ) 1000 Mứt, mứt cô đặ c, mứt hoa qu ả 1000 Kẹo cứng, kẹo mềm, kẹo nuga 3500 7 8 Kẹo cao su 5000
2. PHAÂN LOAÏI PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM PHAÂN LOAÏI PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM PH Ụ GIA PH Ụ GIA Ph ẩm màu Ch ất ch ỉnh pH  Acetic, lactic, citric, tartaric, malic và mu ối  Curcumin, Riboflavin, Tartrazine, Indigotine, Brilliant Blue FCF  Phosphoric acid - Na, Ca, Mg phosphate  Quinoline Yellow, Sunset Yellow FCF, Brilliant black PN, Brown HT  Mg carbonate, Al K sulphate  Carmines, Azorubine (Carmoisine), Amaranth  KOH, NaOH, Ca(OH) 2, CaO  Ponceau 4R, Erythrosine, Red 2G, Allura Red AC  Glucono delta-lactone  Fast Green FCF, Green S, Chlorophyll, ph ức Chlo.-Cu và mu ối Na, K  Caramel, Caramel x ử lý NH 4 và NH 4 sulphite  Beta-Carotene (Synthetic), Natural Extracts (carotenes) Enzym  Amylase  Protease ( A. oryzae var.)  Beta-Apo-Carotenal Beta-Apo-8'-Carotenic Acid,  Papain  Methyl, Ethyl Ester Canthaxanthine ,  Bromelain  Grape Skin Extract , Annatto Extracts  Glucose Oxidase (Asp niger var.)  Titanium Dioxide, Iron Oxide, Black - Red – Yellow 13  Malt carbohydrase 14 PHAÂN LOAÏI PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM PHAÂN LOAÏI PHUÏ GIA THÖÏC PHAÅM PH Ụ GIA PH Ụ GIA Ch ất t ạo gel, t ạo s ệt  Alginic acid, alginate, Agar, Carrageenan  Guar gum, Tragacanth gum, Arabic gum  Xanthan gum, Gellan gum, Karaya gum, Tara gum Các ch ất ng ọt t ổng h ợp  Pectin, Sodium Carboxymethyl Cellulose (CMC) Các ch ất điều v ị  Mannitol  Gelatin  Acesulfame Potassium  Glutamic acid  Aspartame  Monosodium glutamate Ch ế ph ẩm tinh b ột  Dextrin  Isomalt  Monopotassium glutamate  Bleached starch, oxidized starch  Saccharin (And Na, K, Ca Salts)  Calcium glutamate  Enzyme treated starches  Sorbitol and Sorbitol Syrup  Guanylic acid  Starch acetate  Sucralose  Inosinic acid  Hydroxypropyl starch  Maltol  Starch Na octenyl succinate  Ethyl maltol 15 16
3. CHOÏN PHUÏ GIA CHO QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT CHOÏN PHUÏ GIA CHO QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT CAÙC VAÊN BAÛN PHAÙP QUY DANH MUÏC CAÙC CHAÁT PHUÏ GIA ÑÖÔÏC PHEÙP SÖÛ DUÏNG TRONG TP ° Sử dụng các ch ất PGTP trong Danh mục trong sản xu ất, ch ế bi ến, xử lý, bảo qu ản, bao gói và vận chuy ển tp ph ải th ực hi ện theo “Quy đị nh về ch ất DANH MUÏC CAÙC CHAÁT PHUÏ GIA ÑÖÔÏC PHEÙP SÖÛ DUÏNG TRONG TP lượ ng vệ sinh an toàn th ực ph ẩm” Quyeát ñònh soá 3742/2001/QÑ-BYT ngaøy 31/8/2001 ° Ch ỉ đượ c phép nh ập kh ẩu, sản xu ất, kinh doanh tại th ị tr ườ ng VN các ph ụ cuûa Boä Tröôûng Boä Y Teá gia th ực ph ẩm trong trong Danh mục và ph ải đượ c ch ứng nh ận phù hợp tiêu chu ẩn ch ất lượ ng vệ sinh an toàn của cơ quan có th ẩm quy ền QUY ÑÒNH VEÀ CHAÁT LÖÔÏNG VEÄ SINH AN TOAØN TP ° Vi ệc sử dụng ph ụ gia th ực ph ẩm trong Danh mục ph ải đả m bảo: 1. Đúng đố i tượ ng tp và li ều lượ ng không vượ t quá mức gi ới hạn Ban haønh theo quyeát ñònh soá 4196/1999/QÑ-BYT ngaøy 29/12/1999 an toàn cho phép cuûa Boä Tröôûng Boä Y Teá 2. Đáp ứng các yêu cầu kỹ thu ật, vệ sinh an toàn quy đị nh cho mỗi ch ất ph ụ gia theo quy đị nh hi ện hành 3. Không làm bi ến đổ i bản ch ất, thu ộc tính tự nhiên vốn có của tp QUY ÑÒNH GIÔÙI HAÏN TOÁI ÑA OÂ NHIEÃM SINH HOÏC VAØ HOÙA HOÏC TRONG TP ° Các ch ất PGTP trong Danh mục lưu thông trên th ị tr ườ ng ph ải có nhãn Quyeát ñònh soá 46/2007/QÑ-BYT ngaøy 19/12/2007 hi ệu hàng hóa theo các Quy đị nh hi ện hành cuûa Boä Tröôûng Boä Y Teá 21 22 ° Ph ải có hướ ng dẫn sử dụng cho các ch ất ph ụ gia riêng bi ệt CHOÏN PHUÏ GIA CHO QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT CHOÏN PHUÏ GIA CHO QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT DANH M ỤC CÁC CH ẤT PH Ụ GIA TP X ẾP THEO NHÓM CH ỨC N ĂNG DANH M ỤC CÁC CH ẤT PH Ụ GIA TP X ẾP THEO NHÓM CH ỨC N ĂNG TÊN PH Ụ GIA TÊN PH Ụ GIA INS CH ỨC N ĂNG KHÁC Trg INS CH ỨC N ĂNG KHÁC Trg Ti ếng Vi ệt Ti ếng Anh Ti ếng Vi ệt Ti ếng Anh 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Các ch ất điều ch ỉnh độ axit Các ch ất ng ọt t ổng h ợp 261 Kali axetat (các mu ối) Potassium Acetates 117 421 Manitol Mannitol Làm dày, nh ũ, ch ống đông vón, ch ất độ n 129 262i Natri axetat Sodium Acetate Bảo qu ản, t ạo ph ức kim lo ại 141 950 Acesulfam kali Acesulfame Potassium Điều v ị 49 262ii Natri diaxetat Sodium Diacetate Bảo qu ản, t ạo ph ức kim lo ại 143 951 Aspartam Aspartame Điều v ị 55 263 Canxi axetat Calcium Acetate Bảo qu ản, ổn đị nh, làm dày 68 953 Isomalt Isomalt Ch ất độ n, ch ống đông vón, nh ũ, làm bóng 116 270 Axit lactic (L- D- DL-) Lactic Acid (L- D- DL-) 59 954 Sacarin (và mu ối Na, Saccharin (Na, K, Ca Điều v ị 163 K, Ca c ủa nó) Salts) 296 Axit malic Malic Acid (DL-) Tạo ph ức kim lo ại 59 420 Sorbitol và siro Sorbitol and Sorbitol Ch ất độ n, nh ũ hoá, làm ẩm, t ạo ph ức kim 169 297 Axit fumaric Fumaric Acid Ổn đị nh 58 sorbitol Syrup lo ại, ổn đị nh, làm dày 325 Natri lactat Sodium Lactate Ch ống oxy hoá, ch ất độ n, nh ũ hoá, làm ẩm, 146 955 Sucraloza Sucralose 173 ổn đị nh, làm dày Ch ọn lo ại ph ụ gia theo ch ức n ăng 23 Ch ọn lo ại ph ụ gia theo ch ức n ăng 24
4. CHOÏN PHUÏ GIA CHO QUY TRÌNH SAÛN XUAÁT MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG Số th ứ t ự ph ụ gia 14 TAÏO SEÄT, TAÏO GEL Tên ti ếng Vi ệt : Aspartam INS: 951 Tên ti ếng Anh : Aspartame ADI: 0-40 Ch ức n ăng : Ch ất ng ọt t ổng h ợp, điều v ị CARBOHYDRATE HAÏT STT Nhóm th ực ph ẩm ML Ghi chú CUÛ, REÃ NHÖÏA CAÂY 1 Đồ u ống có s ữa, có h ươ ng li ệu ho ặc lên men (VD: s ữa sô cô la, s ữa cacao, 600 Guar gum bia tr ứng, s ữa chua u ống, s ữa đặ c) Locust bean gum Konjac mannan 2 Qu ả thanh trùng pasteur đóng h ộp ho ặc đóng chai 1000 LEÂN MEN Arabic 3 Mứt, m ứt cô đặ c, m ứt hoa qu ả 1000 Tragacanth 4 Hoa qu ả ngâm đườ ng 2000 Karaya 5 Rau thanh trùng pasteur đóng h ộp, đóng chai ho ặc đóng túi 1000 Ghatti Xanthan gum 6 Bột nhão t ừ cacao 3000 CARBOHYDRATE 7 Kẹo c ứng, k ẹo m ềm, k ẹo nuga 10000 Gellan gum 8 Kẹo cao su 10000 Curland 9 Sản ph ẩm dùng để trang trí th ực ph ẩm 5000 10 Dầu tr ộn, gia v ị (bao g ồm các ch ất t ươ ng t ự mu ối) 2000 Algins Pectin 11 Nướ c rau, qu ả ép 2000 Carageenans Dẫn xuất cellulose 12 Necta rau qu ả 2000 Agar 13 Bia và n ướ c gi ải khát ch ế bi ến t ừ m ạch nha 600 TAÛO BIEÅN CAÂY 29 14 Rượ u vang 600 30 MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG TAÏO SEÄT, TAÏO GEL TAÏO SEÄT, TAÏO GEL PECTIN (E440) PECTIN (E440) 1 : Trích ly pectin töø nguyeân lieäu Teân nguyeân lieäu Pectin %ck Baûn chaát: Polysaccharide trong rau, cuû, quaû hoaëc thaân caây 2 : Tinh cheá dung dòch chieát Pectin cuûa taùo, maän coù M = 25.000 – 35.000 Khoai taây 2.5 3 : Taùch pectin töø dung dòch loûng Pectin cuûa cam coù M = 50000 Caø chua 3 Phaân loaïi: Tuøy theo möùc ñoä methyl hoùa (MI, DE) Taùo 5 - 7 4 : De-ester hoaù HMP (sp laø LMP) Low methoxyl pectin (LMP), tyû leä methyl hoùa 50% Caøroát 10 Ñaëc tính: Coù khaû naêng taïo gel khi coù maët acid vaø ñöôøng, (saccharose 60-70% vaø pH = 3-3,5 nhôø acid citric) Ñaøi höôùng döông 25 Taïo ñoä nhôùt cao khi khoâng taïo gel Th ịt củ cải đöôøng 15 - 20 Giöõ ñöôïc muøi vò töï nhieân cuûa saûn phaåm RQ Voûquaûcoùmuùi 30 -35 ÖÙng duïng: Saûn xuaát möùt ñoâng, keïo, nöôùc traùi caây 31 32
5. MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG CARBOHYDRATE - TAÏO SEÄT, TAÏO GEL STARCH - TAÏO SEÄT, TAÏO GEL GUM TÖØ TINH BOÄT Teân Thaønh phaàn MS Nguoàn goác Tính chaát Guar D-mannose; Haït cyanopsis Cho dd coù ñoä nhôùt cao ôû Loaïi tinh boät AM/AP Nhieät ñoä Moät soá ñaëc tính D-galactose Tetragonolobus noàng ñoä thaáp hoà hoùa ( 0C) Gum arabic D-galactose; Caây acacia Hoøa tan toát trong nöôùc Bình thöôøng 1/3 62 – 72 Khoâng beàn khi laïnh ñoâng Acid D-glucuronic vaø tan giaù Agar – agar D-galactose; Rong ñoû Taïo gel raát beàn Baép neáp 0/1 63 – 72 Khoâng bò thoaùi hoùa 3,6-anhydro-L-galact Carragenan D-galactose sulfate; Rong C hrondus Taïo gel coù maët K + Bieán tính Khaùc 69 – 79 Ñoä nhôùt cuûa gel nhieät thaáp 3,3 anhydro-D- crispus nhau hôn TB khoâng bieán tính galactose sulfate Hydroxy nt 58 – 68 Taêng ñoä trong cuûa gel, Alginate Acid-D-Mannuronic; Rong naâu Taïo gel coù maët Ca 2+ ethylate giaûm hieän töôïng thoaùi hoùa Acid L- glucuronic Phosphate nt 56 – 66 Giaûm nhieät ñoä hoà hoùa giaûm Dextran D-glucose Leuconostoc ÖÙc cheá keát tinh trong keïo monoester hieän töôïng thoaùi hoùa mesenteroide vaø thöùc aên traùng mieäng 37 ñoâng laïnh 38 Acetylate nt 55 – 65 Gel raát trong vaø beàn MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG CHAÁT TAÏO NGOÏT CHAÁT TAÏO NGOÏT Chaát ngoït keùm dinh döôõng Chaát ngoït coù giaù trò dinh döôõng Fructose: Ñöôøng traùi caây Chaát ngoït Ñoä ngoït Nguoàn goác; khoâng truyeàn thoáng Ñoä ngoït cao (1,73), vò thanh Ñoä haáp thu qua ruoät keùm (thöùc aên ngöôøi tieåu ñöôøng) Sorbitol 0,5 – 0,6 Hydrogen hoùa glucose Xylitol 1 Xylane cuûa caây phong Xylitol: Chaát ngoït daïng boät, coù muøi, saûn xuaát töø vsv Isomalt 0,5 Hydrogen hoùa isomaltose Ñoä ngoït baèng saccharose, 2 laàn sorbitol, 3 laàn mannitol Maltilol 0,85 – 0,95 Hydrogen hoùa maltose Mannitol 0,5 – 0,7 Hydrogen hoùa mannose Sorbitol: Ñöôøng alcohol 6 carbon, coù ôû quaû chín Taïo thaønh töø glucose vaø dextrose bôûi phaûn öùng khöû Ñoä ngoït khoâng cao (0,5) Thöôøng ñöôïc söû duïng cho ngöôøi bò beänh tieåu ñöôøng 39 40
6. MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG CHAÁT CHOÁNG OXY HOÙA CHAÁT CHOÁNG OXY HOÙA Nhoùm vitamin Nhoùm nhaân thôm Chaát choáng Tính tan Ñoä beàn Ñaëc ñieåm ÖÙng duïng Chaát choáng Tính tan Ñoä beàn Ñaëc ñieåm ÖÙng duïng oxh nhieät oxh nhieät BHA Tan trong daàu Raát beàn Taùc duïng phoái Daàu chieân Tocopherol Tan trong daàu Keùm Coù maët töï nhieân Daàu môõ vaø hôïp vôùi BHT vaø vaø caùc SP trong daàu TV thöïc phaåm gallate cheá bieán A. ascorbic Tan trong nöôùc - Coù maët trong RQ Nöôùc uoáng BHT Tan trong daàu Beàn Bay hôi nhieàu Daàu môõ hôn BHA Ascorbyl Tan ít trong daàu, - - Daàu chieân palmitate tan toát hôn khi Gallate Tan trong daàu Ít beàn Taïo phöùc coù Daàu môõ coù maët MG maøu vôùi saét khi coù maët H 2O TBHQ Tan trong daàu Beàn Ít bay hôi nhaïy Daàu môõ caûm vôùi pH 45 46 MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG ENZYME ENZYME Söû duïng enzym trong CNTP ÖÙng duïng enzym trong CNTP [1] Chuyeån hoùa caùc saûn phaåm töï nhieân Caùc yeáu toá caàn löu yù ° Quaù trình phaûi ñôn giaûn, deã thöïc hieän. [2] Baûo quaûn TP ° 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, [3] Caûi thieän caáu truùc vaø ñoä beàn saûn phaåm nhieät ñoä, thôøi gian vaø noàng ñoä cô chaát Amylase laøm taêng ñoä nôû boät mì Protease laøm taêng ñoä doøn cuûa biscuit 47 48
7. MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG CHAÁT LAØM BEÀN NHUÕ CHAÁT LAØM BEÀN NHUÕ Chaát oån ñònh heä nhuõ töông ÖÙùng duïng Taùc nhaân laøm beàn nhuõ HLB [1] Laøm beàn nhuõ töông (mayonaise, margarine) Sorbitan monostearate 5,7 [2] ÖÙc cheá keát tinh chaát beùo (keïo) Sorbitan monopalmitate 6,6 [3] Taêng ñoä meàm (keïo) Sorbitan monolaurate 6,6 Propylen glycol monostearate 4,6 [4] Keùo daøi thôøi gian meàm ruoät baùnh (baùnh mì) Glycerol monostearate 3,7 [5] Taêng ñoä nôû cuûa baùnh (bmì, boâng lan) Diglycerol monostearate 5,5 [6] Taùc nhaân choáng noå, baén daàu môõ khi chieân xaøo (TP chieân) Polyoxyethylen (5) sorbitan monooleate 10,9 [7] Maøng boïc baûo quaûn (rau, traùi töôi) Polyoxyethylen (20) sorbitan monooleate 15,8 Glycerol lacto palmitate 3,7 [8] Kieåm soaùt ñoä nhôùt (chocolate meàm) Ester MG vôùi acid succinic 5,3 [9] Taùc nhaân phaù boït (Sx ñöôøng) Ester MG vôùi acid diacetyl tartric 9,2 [10] Taùc nhaân coá ñònh muøi (nhuõ töông muøi) Sodium stearyl 2 lactylate 21,0 53 54 MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG MOÄT SOÁ LOAÏI PHUÏ GIA THOÂNG DUÏNG HÖÔNG LIEÄU HÖÔNG LIEÄU Phaân loaïi Boå sung muøi Muøi ngoït: Traùi caây, vanille, caramel, caø pheâ, cacao, maät ong, Ch ọn h ươ ng li ệu theo ph ần cu ối c ủa Danh m ục Muøi maën: Töø TV (haønh, toûi, saû, göøng, nguõ vò höông, ) Th ườ ng dùng m ứt trái cây để b ổ sung mùi vào sp töø ÑV (thòt, caù nöôùng, chieân, hun khoùi, ) SP leân men (nöôùc maém, phoâ mai, ), röôïu, bia, thuoác laù, Trôï höông Taêng muøi traùi caây: maltol, ethyl maltol, furaneol Taêng muøi söõa: dioctyl sulfosuccinate, N,N-diortho polyethylenediamin 55 56