BÀI GIẢNG
CHẤT TẠO HƢƠNG MÙI
97
1. Giới thiệu chung
Mỗi sản phẩm thực phẩm thƣờng chứa một hoặc nhiều chất có mùi thơm
mà chúng ta có thể cảm nhận đƣợc bằng hai cách :
- Ngửi trực tiếp bằng mũi, cách này cho biết rõ mùi (order) của sản phẩm
- Đưa vào trong miệng, cách này giúp con người cảm nhận được không những
hương thơm (aroma) của sản phẩm mà cả vị, độ dai và cảm giác giả nhiệt
(có thể nóng lên hoặc lạnh đi).
• Nhƣ vậy bằng cả 2 cách trên giúp đánh giá một cách hoàn chỉnh hƣơng vị
của sản phẩm thực phẩm, nhƣ vậy hƣơng vị đƣợc định nghĩa nhƣ sau :
• Hƣơng vị = Mùi + Hƣơng thơm + Vị + Độ dai + cảm giác giả nhiệt
98
1. Giới thiệu chung
• Là tính chất quan trọng của thực phẩm
• Hàm lượng chất thơm trong sản phẩm thực phẩm rất
thấp:không làm tăng thêm giá trị dinh dưỡng của sản
phẩm, nhưng nâng cao giá trị cảm quan của sản phẩm
cũng như có tác động trực tiếp tới khả năng tiêu hố của
con người.
• Hàm lượng các chất thơm có trong sản phẩm thực phẩm là
rất nhỏ, tuỳ thuộc vào loại sản phẩm và thường trong khoảng
như sau :
- trong thịt, hoa quả và rau là 50 ppm
- trong các cây cỏ thơm 0,1-1 %
- trong các loại gia vị 1-20 %.
99
1. Giới thiêu chung
Vì sao cần sử dụng trong chế biến thực phẩm?
Quy trình sản xuất thực phẩm có thể bị mất mùi
Khả năng sẵn có của hương liệu tự nhiên không
nhiều
Cường độ mùi của nguyên liệu không đủ mạnh để sử
dụng
Yếu tố kinh tế
100
1. Giới thiệu chung
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6417:2010 (CAC/GL 66-2008) về Hƣớng
dẫn sử dụng hƣơng liệu
Hƣơng liệu (flavouring)
Hƣơng vị (flavour)
Tổng hợp các đặc tính của bất kỳ chất nào
được đưa vào miệng, chủ yếu được cảm nhận
bằng vị giác và khướu giác và cũng có thể bằng
cơ quan xúc giác, được não tiếp nhận và xử lý.
Sự cảm nhận hương vị là một thuộc tính của
hương liệu.
Các sản phẩm được bổ sung vào thực phẩm để tác động,
điều chỉnh hay làm tăng hương vị của thực phẩm [trừ các
chất điều vị được coi là phụ gia thực phẩm trong CAC/GL
36-1989 Codex Class Names and the International
Numbering System for Food Additives (Hệ thống phân loại
tên và đánh số quốc tế đối với phụ gia thực phẩm)].
Hương liệu không bao gồm các chất chỉ đơn thuần vị ngọt,
chua hay mặn (chẳng hạn như đường, dấm hay muối ăn).
Hương liệu có thể gồm các chất tạo hương, phức hợp tạo
hương tự nhiên, hương liệu dùng trong chế biến nhiệt
hoặc hương liệu dạng khói và hỗn hợp của chúng và có
thể chứa các thành phần thực phẩm không tạo hương
101
Ứng dụng
• Cơng nghiệp thực phẩm
• Cơng nghiệp mỹ phẩm
• Hóa mỹ phẩm
102
2.Phân loại
Theo Tổ chức quốc tế Công nghiệp chất thơm (The International Organization
of the Flavour Industry - IOFI), 1976 thì hương liệu được coi là phụ gia thực
phẩm nhưng phải xếp vào nhóm riêng với các luật lệ cụ thể và được phân
thành các nhóm nhỏ như sau :
• Ngun liệu có hương thơm tự nhiên: từ các nguồn nguyên liệu động vật
hoặc thực vật được sử dụng cho mục đích tiêu dùng cho con người (ví dụ như
các cây cỏ thơm, các cây gia vị, lá thơm, củ thơm...).
• Chất thơm tự nhiên: là các chất này thu được từ các nguyên liệu có hương
thơm tự nhiên bằng các phương pháp lý học (ví dụ như chưng cất, chiết tách
tinh).
• Hương thơm tự nhiên: là hỗn hợp các chất thơm thu được từ q trình cơ
đặc bằng các phương pháp lý học từ các nguyên liệu có hương thơm tự nhiên
(ví dụ như nước quả).
103
2.Phân loại
• Chất tương tự như chất thơm tự nhiên: là các chất hoá học được tổng hợp hoặc tách
chiết từ các nguyên liệu có hương thơm tự nhiên bằng các phương pháp hố học, các
chất này có tính chất hố học hồn tồn giống như chất thơm tự nhiên có trong
ngun liệu động vật hoặc thực vật. Ví dụ như vanillin sản xuất từ lignin của gỗ thì
cũng giống như vanillin tách từ vanila của hạt đậu.
• Chất thơm nhân tạo (tổng hợp) : là các chất được tổng hợp bằng các phương pháp
hố học nhưng có tính chất hố học khơng giống một cách hồn tồn với chất thơm
tự nhiên có trong nguyên liệu động vật hoặc thực vật. Ví dụ như ethyl vanillin, allyl
hexanoate.
• Ở Mỹ chỉ có 2 nhóm hương liệu được cơng nhận như sau :
- Hương thơm tự nhiên: các chất chiết tách từ thực vật và động vật
- Hương thơm nhân tạo: các chất thu được bằng các phương pháp hoá học
- Một số phương pháp thu nhận hương?
104
Ngun tắc chung sử dụng hƣơng liệu
• Khơng vượt q ngưỡng an toàn đối với lượng ăn vào của thực phẩm
• Hương liệu cần có độ tinh khiết thích hợp để sử dụng trong thực
phẩm
• Việc sử dụng hương liệu chỉ để táo động hoặc làm thay đổi hương vị
của thực phẩm, không làm người sử dụng hiểu lầm về bản chất chất
lượng của thực phẩm
• Các hương liệu cần được sử dụng trong điều kiện thực hành sản xuất
tốt
105
3. Các chất thơm tự nhiên
Chất thơm tuyệt đối
sản phẩm thu được bằng cách chiết với etanol từ chất
chiết đậm đặc, sáp thơm thực vật, nhựa chiết xuất hoặc
chất chiết lỏng siêu tới hạn
CHÚ THÍCH: Dung dịch chiết etanol thường được làm
nguội và được lọc để loại bỏ “sáp”; sau đó loại etanol bằng
cách chưng cất.
Chất thơm đƣợc chƣng cất bằng
etanol
Sản phẩm chưng cất (2.8) thu được từ
việc chưng cất nguyên liệu tự nhiên
(2.19) với sự có mặt của etanol ở các
nồng độ khác nhau.
Nƣớc thơm Hydrolat
Sản phẩm chưng cất (2.8) dạng lỏng cịn lại sau khi
chưng cất lơi cuốn hơi nước và tách tinh dầu (2.11), khi có
thể.
- Hydrolat oải hương dạng nước, chất thơm từ hoa cam.
-Các thuật ngữ ở dạng “nước + tên hoa” hoặc “nước + tên
thực vật” là nước thơm.
- Nước thơm có thể được xử lý bằng phương pháp vật lý
mà không làm thay đổi đáng kể bất kỳ các thành phần
nào của chúng (ví dụ: bằng cách lọc, gạn, ly tâm).
….TCVN 11582:2016.
106
Flavoring
Flavouring,, any of the liquid extracts, essences, and flavours
that are added to foods to enhance their taste and aroma.
Hương thơm tự nhiên: là sản phẩm có hương thơm như
tinh dầu, dịch chiết, dịch thuỷ phân hoặc các sản phẩm
rang, nướng, sấy hoặc các sản phẩm từ các nguồn
nguyên liệu động vật hoặc thực vật ban đầu hoặc đã qua
chế biến có dùng nhiệt, enzym hoặc vi sinh vật.
Phần lớn các chất thơm bay hơi, không bền, dễ bị phân hủy
dưới tác dụng cả nhiệt và hóa lý
Trong chế biến các sản phẩm thực phẩm, sự tổn thất các
chất thơm là rất lớn
107
Bảo tồn chất thơm trong sản xuất thực phẩm
• Bảo quản, chế biến thực phẩm ở các điều kiện đặc biệt: nhiệt độ thấp, áp suất thấp, chân không
(sấy lạnh, cô đặc nước quả ở điều kiện chân không, bảo quản bia và rượu vang ở nhiệt độ
thấp…)
• Sử dụng các chất cố định hương trong quá trình chế biến và tạo sản phẩm (sử dụng CD)
• Tách chiết hương trước khi chế biến và sau đó bổ sung trở lại sản phẩm vào giai đoạn cuối
• Hạn chế các yếu tố ảnh hưởng đến sự ổn định của hương (sử dụng các chất chống ơxi hóa, diệt
các enzim oxidaza, bài khí loại ơxi …)
• Sử dụng các phụ gia tăng độ nhớt dung dịch, tạo màng bao, … ngăn sự bay hơi của các cấu tử
hương
108
Khai thác và thu hồi chất thơm tự nhiên của thực phẩm
Bản chất các chất thơm trong sản phẩm thực phẩm rất khác nhau. Tuỳ theo loại sản phẩm chúng ta
có thể phân biệt 3 trường hợp chính :
- Hương thơm của sản phẩm là do 1 chất hay một cấu tử bay hơi tạo nên. Ví dụ: như nấm
Paris có hương thơm chủ yếu nhờ chất oct-1-en-3-ol, mùi thơm của chuối là do chất axetat izoamyl
hoặc mùi chanh do chất citronellal.
- Hương thơm của sản phẩm là do hỗn hợp vài chất tạo nên với số lượng từ 2 đến 15 chất. Ví
dụ như 4 chất sau đây mới tạo nên hương thơm của gừng : ar-curcumen, bisabolen, (-) zingiberen
và sesquiphelandren.
- Một hỗn hợp gồm hàng trăm cấu tử tạo nên hƣơng thơm tự nhiên cho sản phẩm. Ví dụ
như hương thơm tự nhiên của cà phê, cacao hoặc chè có được nhờ hỗn hợp của hàng trăm chất
bay hơi tạo nên
109
Green tea flavor
110
111
Tea Flavor
112
Tea Flavor
113
Khai thác và thu hồi chất thơm tự nhiên của thực phẩm
• Sử dụng trực tiếp nguyên liệu chứa chất thơm: các loại rau, gia vị ở
dạng tươi và khô, bổ sung hoa quả vào thực phẩm, …
• Sử dụng phương pháp vật lý: nghiền, ép, ly tâm, … thu hồi chất thơm
• Sử dụng phương pháp hóa lý: tách pha đông tụ, bay hơi dung môi,
tĩnh điện, sử dụng chất lỏng siêu tới hạn
• Sử dụng phương pháp hóa học: trích ly, chưng cất, cơ đặc, ….
114
Các phƣơng pháp sử dụng chất thơm tự nhiên để cải thiện mùi
• Sử dụng ở dạng ngun liệu thơ như một loại
gia vị: hồi, quế, sả, chanh, …
• Sử dụng ở dạng tinh dầu
• Sử dụng ở dạng hương liệu đã qua tinh chế
(có thể dạng lỏng hoặc bột)
• Sử dụng ở dạng chất đơn lẻ, kết hợp
• Có mặt trong thành phần cơng thức sản phẩm
• Có trong thành phần bổ sung
115
3. Chất thơm tổng hợp
• Là các sản phẩm khơng được sản xuất theo các phương pháp sản
xuất hương tự nhiên
Tất cả các chất tạo mùi thơm đều buộc phải qua kiểm nghiệm để xác định sự vơ
hại của mình và sau đó các chất này mới được đưa vào danh sách các chất
được sử dụng.
Các thông tin cần thiết dùng trong q trình phân tích các chất thơm nhân tạo
thường là cấu trúc hố học, sự có mặt của chất đó trong hương thơm tự nhiên
của các sản phẩm thực phẩm, mối quan hệ giữa cấu trúc hoá học và hoạt độ
sinh học để xác định mức độ độc hại và quá trình trao đổi chất, lượng và cách
sử dụng cũng như các kết quả nghiên cứu về mức độ độc hại nếu có. Các kết
quả có giá trị về tính khơng độc hại có thể khơng cần phải qua thử nghiệm với
động vật
116
Các phƣơng pháp phối chế chất thơm tổng hợp
• Phương pháp hóa lý: tách pha đơng tụ, bốc hơi dung mơi, tĩnh điện,
sử dụng chất lỏng siêu tới hạn
• Phương pháp hóa học: tạo các polyme hóa liên bề mặt, tạo mạng lưới
hay polyme hóa nhũ tương
• Phương pháp cơ học: sấy phun, sấy tầng sôi, nghiền, ly tâm, phối
trộn
117
Các phƣơng pháp phối chế chất thơm tổng hợp
• Sử dụng trực tiếp các dạng hương lỏng, hương bột đưa vào sản phẩm
• Hịa tan trong nước, hịa tan trong dung mơi, hịa tan trong chất béo
• Sử dụng hương liệu dạng vi nang
118