Báo cáo thí nghiệm thực phẩm II - Bài 2 pps

Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
26





Bài 2:

Công nghệ sản xuất
nước uống ngân nhĩ




Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
27
1. Nấm tuyết:

Tên khoa học: Tremella fuciformis, còn gọi là jelly – fungi do tính chất dai, đàn hồi.
Nguồn gốc: được phát hiện đầu tiên tại Trung Quốc, sống hoại sinh trên các cành cây mục.
Hình dạng: ti thể màu trắng, có dạng thùy với nhiều nếp gấp, dài 3 – 15 cm.
Nấm tuyết được coi như là 1 dược thảo rất phổ biến ở các nước Phương Đông. Người Trung
Quốc xem nấm tuyết như 1 loại thực phẩm quý có thể chữa được bệnh lao, huyết áp cao và các
chứng cảm lạnh thông thường.
Mục đích sử dụng: nấm tuyết cũng là loại nguyên liệu truyền thống để sản xuất nước yến
ngân nhĩ, tạo giá trị cảm quan đặc trưng và nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
2. Tìm hiểu về phụ gia tạo gel, tạo đặc:
Phụ gia thực phẩm:
• Định nghĩa :
Chất phụ gia thực phẩm là những chất, hợp chất hóa học được đưa vào trong quá trình đóng

gói, chế biến, bảo quản thực phẩm, làm tăng chất lượng thực phẩm hoặc để bảo toàn chất lượng
thực phẩm mà không làm cho thực phẩm mất an toàn.
• Phân loại phụ gia thực phẩm:
Hiện nay người ta chia chất phụ gia thực phẩm làm 6 nhóm lớn:
−
Các chất bảo quản.
− Các chất tạo màu.
− Các chất tạo mùi.
− Các chất cải tạo cấu trúc thực phẩm.
− Chất phụ gia có nhiều đặc tính.
Phụ gia tạo gel, tạo đặc:
Thuộc nhóm phụ gia cải tạo cấu trúc thực phẩm, bao gồm các polymer như polysaccharide,
protein. Nhóm phụ gia này nằm trong nhóm hydrocolloid.
 Hydrocolloid: là những polymer tan trong nước (polysaccharide và protein) hiện đang
được sử dụng rộng rãi trong công nghiệ
p với rất nhiều chức năng như tạo đặc hay tạo gel hệ lỏng,
ổn định hệ bọt, nhũ tương và huyền phù, ngăn cản sự hình thành tinh thể đá và đường, giữ
hương Chúng có thể được phân loại tùy thuộc vào nguồn gốc, phương pháp phân tách, chức
năng, cấu trúc, khả năng thuận nghịch về nhiệt, thời gian tạo gel hay điện tích. Nhưng phương
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
28
pháp phân loại thích hợp nhất cho những tác nhân tạo gel là cấu trúc, khả năng thuận nghịch về
nhiệt và thời gian tạo gel.
 Nguồn hydrocolloid quan trọng trong công nghiệp:
 Thực vật:
- Trong cây: cellulose, tinh bột, pectin.
- Gum từ nhựa cây: gum arabic, gum karaya, gum ghatti, gum tragacanth
- Hạt: guar gum, locust bean gum, tara gum, tamarind gum
- Củ: konjac mannan
 Tảo (Algal)

- Tảo đỏ: agar, carrageenan
- Tảo nâu: alginate
 Vi sinh vật: xanthan gum, curdlan, dextran, gellan gum, cellulose
 Động vật: Gelatin, caseinate, whey protein, chitosan.
Phụ gia tạo gel:
Polysaccharide khi có mặt trong thực phẩm đều thể hiện một số tính chất có lợi dựa trên cấu
trúc phân tử, kích thước và lực liên kết phân tử, chủ yếu là liên kết Hydro. Rất nhiều các
polysaccharide không tan trong nước và không tiêu hóa được, chủ yếu là cellulose và
hemicellulose. Những polysaccharide còn lại trong thực phẩm thì tan được trong nước và phân
tán đều trong nước. Chúng đóng vai trò tạo độ kết dính, tạo đặc, tăng độ nhớt và tạo gel.
Polysaccharide là các glycosyl từ đường hexose và pentose. Mỗi gốc glycosyl có một số điểm
có khả năng tạo liên kết với Hydro. Mỗi nhóm –OH trên gốc glycosyl có thể kết hợp với một
phân tử nước và vì vậy mỗi gốc đều có thể hoàn toàn solvat hóa. Do đó phân tử polysaccharide
có thể tan được trong nuớc.
Lý do một số phân tử polysaccharide như cellulose không tan được trong nước là do các phân
tử có cấu trúc thẳng và liên kết chặt khít với nhau nên nước không có khả năng tiến gần các nhóm
hydroxy (-OH).
Phụ gia tạo gel là các polysaccharide tan được trong nước. Khi phân tán trong nước mỗi phân
tử sẽ liên kết với các phân tử bên cạnh tạo thành một cấu trúc không gian 3 chiều nhốt các phân
tử nước bên trong tạo thành khối gel.
Khả năng tạo gel phụ thuộc vào:
 Liên kết giữa các phân tử: độ bền gel phụ thuộc chủ yếu vào lực liên kết giữa
các phân tử.
Nếu chiều dài của vùng liên kết dài, lực liên kết giữa các chuỗi sẽ
đủ lớn để chống lại áp
lực và chống lại chuyển động nhiệt của các phân tử, gel tạo thành sẽ chắc bền.
Nếu chiều dài của vùng liên kết ngắn và các chuỗi không được liên kết với nhau mạnh,
các phân tử sẽ tách rời dưới tác dụng của áp lực hay sự tăng nhiệt độ (làm cho các chuỗi polymer
chuyển động nhiệt), gel sẽ yếu và không ổn định
 Cấ

u trúc các phân tử:
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
29
Những phân tử có nhánh không liên kết với nhau chặt chẽ, vì vậy không tạo những vùng
liên kết có kích thước và sức mạnh đủ lớn để tạo thành gel. Chúng chỉ tạo cho dung dịch có độ
nhớt và độ ổn định.
Những phân tử mạch thẳng tạo gel chắc bền hơn.
 Điện tích phân tử:
Đối với các polysacchride tích điện, lực đẩy tĩnh điện giữa các nhóm tích điện cùng dấu
sẽ ngăn cản sự tạo thành liên kết.
Ngoài ra còn phụ thuộc vào nhiệt độ, pH và sự có mặt của các yếu tố khác trong dung dịch.
Khả năng tạo gel và cấu trúc gel của một số Hydrocolloid
 Gel thuận nghịch về nhiệt
Agar: Gel tạo thành khi làm lạnh. Các phân tử có sự chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc
xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi xoắ
n.
Kappa carrageenan: Gel tạo thành khi làm lạnh với sự có mặt của những muối Kali. Các phân tử
có sự chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi
xoắn.Ion K+ liên kết các chuỗi xoắn. Sự có mặt của các muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các
chuỗi thúc đẩy sự tổ hợp.
Iota carrageenan: Gel tạo thành khi làm lạnh với sự
có mặt của muối. Các phân tử có sự chuyển
đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi xoắn. Sự có mặt
của các muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các chuỗi thúc đẩy sự tổ hợp.
LMP: Gel được tạo thành khi có các ion kim loại hóa trị 2, chủ yếu là calci ở pH thấp. Các phân
tử tạo liện kết chéo thông qua các ion. pH thấp làm giảm lực tương tác tĩnh điện giữa các phân
tử.
Gellan gum: Gel tạo thành khi làm lạnh với sự có mặt của muối. Các phân tử có sự chuyển đổi từ
cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi xoắn. Sự có mặt của các
muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các chuỗi thúc đẩy sự tổ hợp. Các ion có tác dụng tạo liên

kết chéo giữa các chuỗi. Low acyl gellan gel thuận nghịch về nhiệt ở nồng độ muối thấp nhưng
không thuận nghịch về nhiệt ở nồng độ muối cao hơn (100mM) đặc biệt khi có mặt các cation
hóa trị 2
Xanthan gum và locust bean gum: Gel tạo thành khi làm nguội các hỗn hợp. Đối với locust bean
gum những vùng thiếu galactose sẽ tạo tạo nên sự tổ hợp. Các chuỗi Xanthan tổ hợp sau khi
chuyển cấu trúc cuộn-xoắn.
 Gel không thuận nghịch về nhiệt :
Alginate: Gel tạo thành khi có thêm các cation chủ yếu là Ca2+ hay ở pH thấp. Các phân tử liên
kết chéo với nhau bằng các ion.
High methoxyl (HM) pectin: Gel tạo thành khi có hàm lượng chất khô cao (>50% đường) ở pH
thấp 3.5. Hàm lượng đường cao và pH thấp làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các phân tử. Sự tổ
hợp của các chuỗi còn được tăng cường bằng sự giảm hoạt tính nước.
Locust bean gum: Gel tạo thành sau khi đông lạnh dung dịch.
Phụ gia tạo đặc:
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
30
Tất cả các polysaccharide tan được trong nước đều tạo thành dung dịch nhớt do kích thước
phân tử lớn. Gum arabic tạo dung dịch có độ nhớt min, guar gum tạo dung dịch có độ nhớt max.
Độ nhớt phụ thuộc vào kích thước, hình dạng và điện tích phân tử.
Khả năng tạo đặc của một số Hydrocolloid
Xanthan gum: Độ nhớt rất cao, không bị ảnh hưởng bởi sự có mặt của chất điện ly, ở khoảng
pH rộng và ở nhiệt độ cao.
Galactomannans (guar and locust bean gum): Độ nhớt rất cao. Không bị ảnh hưởng bởi sự có
mặt của chất điện ly nhưng có thể mất độ nhớt ở pH cao hay thấp hay ở nhiệt độ cao.
Carboxymethyl cellulose: Độ nhớt cao nhưng bị giảm khi có chất điện ly và pH thấp
Methyl cellulose and hydroxypropyl methyl cellulose: Độ nhớt tăng khi nhiệt độ tăng không bị
ảnh hưởng bởi sự có mặt của chất điện ly hoặc pH
Một số phụ gia tạo gel, tạo đặc thường được sử dụng trong thức uống:
Pectin:
• Nguồn gốc:

- Có mặt trong quả, củ, thân cây, đóng vai trò vận chuyển nước và lưu chất cho các trái
cây đang trưởng thành, duy trì hình dáng và sự vững chắc của trái cây. Tiền thân của pectin là
protopectin, không tan trong nước và có nhiều trong mô trái cây còn xanh. Quá trình chín sẽ kèm
theo sự thủy phân protopectin thành pectin, sau đó kết hợp với sự demethyl hóa dưới tác dụng
của enzyme và sự depolymer hóa của pectin taọ thành pectate và cuối cùng là các loại đường hòa
tan và acid.
- Từ thời tiền sử, chất pectin đã là thành phần trong khẩu phần ăn của con người. Nhưng
chỉ mới trong nửa thế kỉ trước ngành công nghiệp thực phẩm mới nhận biết được vai trò quan
trọng của phụ gia pectin trong việc đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm.
- Trong công nghiệp pectin được thu nhận từ dịch chiết của các nguyên liệu thực vật,
thường là táo hay các quả có múi.
- Phần lớ
n các quốc gia xem pectin là một loại phụ gia quý và vô hại, được sử dụng với
liều lượng phụ thuộc vào từng quy trình công nghệ.
• Cấu tạo
- Pectin là hợp chất cao phân tử polygalactoronic có đơn phân tử là galactoronic và rượu
metylic. Trọng lượng phân tử từ 20.000 - 200.000 đvC. Hàm lượng pectin 1% trong dung dịch có
độ nhớt cao, nếu bổ sung 60 % đường và điều chỉnh pH môi trường từ 3,1-3,4 sản phẩm sẽ tạo
đông.
-
Cấu tạo phân tử pectin là một dẫn suất của acid pectic, acid pectic là một polymer của
acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycozide.





Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
31

- Hợp chất pectin được đặc trưng bởi 2 chỉ số quan trọng là chỉ số methoxyl “MI” biểu
hiện cho phần trăm khối lượng nhóm methoxyl –OCH3 có trong phân tử pectin và chỉ số este hóa
“DE” thể hiện mức độ este hóa của các phân tử acid galactoronic trong phân tử pectin.
- Dựa trên mức độ methoxy hóa và este hóa, trong thương mại chia pectin thành 2 loại:
pectin có độ methoxyl hóa cao và pectin có độ methoxyl hóa thấp.
o Pectin methoxyl hóa cao (High Methoxyl Pectin – HMP): DE >50 % hay MI >
7%. Chất này có thể làm tăng độ nhớt cho sản phẩm. Muốn tạo đông cần phải có điều kiện pH =
3,1 – 3,4 và nồng độ đường trên 60 %.






o Pectin methoxyl hóa thấp (Low Methoxyl Pectin – LMP): DE < 50 % hay MI <
7%. Được sản xuất bằng cách giảm nhóm methoxyl trong phân tử pectin. Pectin methoxy thấp có
thể tạo đông trong môi trường không có đường. Chúng thường được dùng làm màng bao bọc các
sản phẩm.






• Tính chất của pectin:
- Dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng, hơi xám, hơi nâu.
- Tan trong nước, không tan trong ethanol.
- Có khả năng tạo gel bền.
•
Khả năng tạo gel:

- Trong quá trình bảo quản có thể bị tách nước hoặc lão hóa. Quá trình tạo đông phụ thuộc
vào nhiều yếu tố: nguồn pectin, mức độ methoxy hóa càng cao thì khả năng tạo đông càng cao.
Khi sử dụng cần phải hòa tan pectin vào nước, khi pectin hút đủ nước thì mới sử dụng ở công
đoạn cuối chế biến.
- Các pectin đều là những chất keo háo nước nên có khả năng hydrat hóa cao nhờ sự gắn các
phân tử nước vào nhóm hydroxyl của chuỗi polymethyl galacturonic. Ngoài ra, trong phân tử
pectin có mang điện tích âm nên chúng có khả năng đẩy lẫn nhau có khả năng làm giãn mạch và
làm tăng độ nhớt của dung dịch. Khi làm giảm độ tích điện và hydrat hóa sẽ làm cho sợi pectin
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
32
xích lại gần nhau và tương tác với nhau tạo nên một mạng lưới ba chiều rắn chứa pha lỏng ở bên
trong.
- Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel: Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ
không tạo được gel mặc dù sử dụng với liều lượng cao. Nếu phân tử pectin quá dài thì gel tạo
thành rất cứng
- Mức độ methoxyl hoá quy định cơ chế tạo gel:
o HMP: tạo gel bằng liên k
ết hydro
Điều kiện tạo gel:[Đường] >50%, pH = 3-3,5; [Pectin]= 0,5-1%
Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó làm giảm mức độ hydrat hóa của phân tử pectin
trong dung dịch.
pH acid trung hòa bớt các gốc COO-, làm giảm độ tích điện của các phân tử.
Vì vậy các phân tử có thể tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel.
Liên kết hydro được hình thành giữa các phân tử pectin có thể hydroxyl – hydroxyl,
carboxyl – carboxyl, hoặc hydroxyl – carboxyl. Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo
thành sẽ mềm dẻo bởi tính linh động của các phân tử trong khối gel.
Cấu trúc của gel phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm lượng pectin, loại pectin
và nhiệt độ.
30 – 50% đường thêm vào pectin là sucrose. Do đó cần duy trì pH acid để khi đun nấu sẽ
gây ra quá trình nghịch đảo đường sucrose, ngăn cản sự kết tinh của đường sucrose. Tuy nhiên

cũng không nên dùng quá nhiều acid vì pH quá thấp sẽ gây ra nghịch đảo một lượng lớn sucrose
gây kết tinh glucose và hoá gel nhanh tạo nên các vón cục. Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng
thích hợp sẽ gây ra gel quá cứng do đó khi dùng một nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần tiến
hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâu hơn.
Khi sử dụng một lượng cố định bất cứ một loại pectin nào pH, nhiệt độ càng giảm và hàm
lượng đường càng cao thì gel tạo thành càng nhanh.
o LMP: tạo gel bằng liên kết với ion Ca
2+.

Điều kiện tạo gel: khi có mặt Ca
2+
, ngay cả ở nồng độ < 0,1%, không cần đường và acid.
Ở LMP, tỉ lệ các nhóm COO- cao, do đó các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ được
tạo thành qua cầu nối là các ion hóa trị (II), đặc biệt là Ca
2+
.
Cấu trúc của gel phụ thuộc vào nồng độ Ca
2+
.
Đặc điểm của gel: đàn hồi.
• Ưng dụng:
- Pectin là tác nhân tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thực
phẩm,chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả. Khả năng tạo gel của nó còn được sử
dụng ở những thực phẩm cần có sự ổn định của nhiều pha, hoặc trong sản phẩm cuối hoặc ở một
giai đoạn tức thời trong quy trình sản xuất.
- Tác dụng tạo đặc của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực phẩm mà quy định
không cho phép sử dụng những loại gum có giá thành rẻ hơn hay ở những loại thực phẩm cần có
một hình dáng thật tự nhiên.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
33

• Phương pháp sản xuất pectin trong công nghiệp:
- Pectin là 1 sản phẩm carbohydrate được thu nhận từ dịch chiết của những nguyên liệu thực
vật, thường là táo hay quả có múi. Phần lớn các quốc gia xem pectin là một loại phụ gia quý và
vô hại, được sử dụng với liều lượng phụ thuộc vào từng quy trình công nghệ.
o Sản phẩm pectin từ trái cây có múi:
Được chiết xuất từ vỏ chanh, vỏ cam và vỏ bưởi. Vỏ của các loại trái cây này là sản phẩm
phụ của quá trình ép nước quả, ép dầu và có chứa hàm lượng pectin cao với những tính chất
mong muốn.
o Sản phẩm pectin từ táo:
Bã táo, phần thu nhận được từ quá trình ép nước táo, là nguyên liệu thô cho sản phẩm
pectin từ táo. Những sản phẩm này có màu sắc tối hơn (màu nâu) so với pectin từ các loại trái cây
có múi nhưng khác nhau về chức năng.
- Quá trình sản xuất pectin có thể khác nhau giữa các công ty nhưng quy trình chung bao gồm
các bước như sau:
Nhà máy thu nhận bã táo hoặc vỏ trái cây có múi từ các nhà sản xuất nước trái cây. Trong
nhiều trường hợp nguyên liệu này được rửa và sấy để có thể vận chuyển và bảo quản mà không
bị hư hỏng Nếu nguyên liệu thô khô, nó có thể được lấy từ trong kho. Nhưng khi sản xuất từ vỏ
trái cây ướt phải sử dụng ngay vì chúng hư hỏng rất nhanh
Nguyên liệu thô được cho vào nước nóng có chứa các chất hỗ trợ cho quá trình chiết như
acid hoặc enzyme Nếu chỉ dùng nước không thì chỉ chiết được một lượng giới hạn pectin
Sau một khoảng thời gian để chiết pectin, chất rắn còn lại sẽ được tách ra; và dung dịch
được lọc, cô đặc bằng cách loại nước. Chất rắn có thể tách ra bằng thiết bị lọc, thiết bị ly tâm
hoặc các thiết bị khác. Dung dịch sau đó được lọc lại 1 lần nữa nếu cần thiết. Hoặc là ngay lập
tức, hoặc sau 1 khoảng thời gian để biến tính pectin, chất lỏng cô đặc sẽ được trộn với cồn để kết
tủa pectin Pectin có thể được deester hóa phần nào ở giai đoạn này; hoặc sớm hơn hay trễ hơn
trong quy trình.
Chất kết tủa được tách ra, rửa với cồn để loại bỏ tạp chất và được sấy.
Cồn được dùng có thể chứa các muối hay kiềm để biến đổi pectin thành dạng muối 1 phần (Na
+
,

K
+
, Ca
2+
, NH
4
+
). Cồn (thường dùng là isopropanol) được thu lại và được dùng để kế tủa thêm
pectin. Trước khi hay sau khi sấy, pectin có thể được xử lý với NH
3+
để sản xuất pectin amid
hóa. Pectin amid hóa được ưa chuộng hơn trong 1 vài ứng dụng.
Chất rắn được nghiền thành bột, kiểm tra và trộn với đường hay dextrose hình thành khả
năng tạo gel tiêu chuẩn hay những tính chất khác như khả năng tạo sệt, khả năng ổn định. Pectin
cũng được trộn với những phụ gia thực phẩm được chấp nhận khác và dùng trong những sản
phẩm đặ
c trưng.




Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
34
Carrageenan:
• Nguồn gốc:
Carrageenan bắt đầu được sử dụng hơn 600 năm trước đây, được chiết xuất từ rêu Irish moss
(Loài rong đỏ Chondrus crispus) tại một ngôi làng trên bờ biển phía Nam Ireland trong một ngôi
làng mang tên Carraghen.
Vào những năm 30 của thế kỷ XX, carrageenan được sử dụng trong công nghiệp bia và hồ
sợi. Cũng trong thời kỳ này những khám phá về cấu trúc hóa học của carrageenan được tiến hành

mạnh mẽ.
Sau này, carrageenan được chiết xuất từ một số loài rong khác như Gigartina stelata thuộc
chi rong Gigartina. Nhiều loài rong khác cũng được nghiên cứu trong việc chiết tách carrageenan
để ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Ngày nay, sản xuất công nghiệp carrageenan không còn giới hạn vào chiết tách từ Irish moss,
mà rất nhiều loài rong đỏ thuộc ngành Rhodophyta đã được sử dụng. Những loài này gọi chung là
Carrageenophyte. Qua nhiều nghiên cứu, đã có hàng chục loài rong biển được khai thác tự nhiên
hay nuôi trồng để sản xuất carrageenan.
• Cấu tạo:
Carrageenan là mt hn hp phc tp ca ít nht 5 loi polymer: ⎢, ⎣, ⎡, ∝, ⎨- carrageenan, cu
to t các gc D-galactose và 3,6-anhydro D-galctose. Các gc này kt hp vi nhau bng liên kt
®-1,4 và 〈-1,3 luân phiên nhau. Ngoài mạch polysaccharide chính còn có thể có các nhóm sulfat
được gắn vào carrageenan ở những vị trí và số lượng khác nhau. Vì vậy, carrageenan không phải
chỉ là một polysaccharid đơn lẻ, có cấu trúc nhất định mà là các galactan sulfat. Mỗi galactan
sulfat là một dạng riêng của carrageenan và có ký hiệu riêng. Ví dụ: λ – , κ –, ι –, ν –
carrageenan.


Trong quá trình chit tách, do tác đng ca môi trng kim các -,-,-carrageenan d chuyn
hóa thành -, -, - carrageenan tng ng. Các carrageenan có mc đ sulfat hóa khác nhau, thí d
–carrageenan (25 % sulfat), –carrageenan (32 % sulfat), –carrageenan (35 % sulfat). Các sn
phm này đã đc thng mi hóa, chim v trí quan trng trong th trng polysaccharide.


Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
35

• Tính chất của carrageenan:
- Màu hơi vàng, màu nâu vàng nhạt hay màu trắng.
- Dạng bột thô, bột mịn và gần như không mùi.

o Độ tan
Carrageenan tan trong nước nhưng độ tan của nó phụ thuộc vào dạng, nhiệt độ, pH, nồng
độ của ion và các chất tan khác.
Nhóm carrageenan có cầu nối 3,6-anhydro không ưa nước, do đó các carrageenan này
không tan trong nước. Nhóm carrageenan không có cầu nối thì dễ tan hơn. Thí dụ như λ-
carrageenan không có cầu nối 3,6-anhydro và có thêm 3 nhóm sulfat ưa nước nên nó tan trong
nước ở điều kiện bất kỳ. Đối với κ –carrageenan thì có độ tan trung bình, muối natri của κ –
carrageenan tan trong nước lạnh nhưng muối kali của κ –carrageenan chỉ tan trong nước nóng.
o Độ nhớt
Độ nhớt của các dung dịch carrageenan phụ thuộc vào nhiệt độ, dạng, trọng lượng phân tử
và sự hiện diện của các ion khác trong dung dịch. Khi nhiệt độ và lực ion của dung dịch tăng thì
độ
nhớt của dung dịch giảm. Các carrageenan tạo thành dung dịch có độ nhớt từ 25 – 500 Mpa,
riêng κ –carrageenan có thể tạo dung dịch có độ nhớt tới 2000 Mpa.
Sự liên quan tỷ lệ thuận giữa độ nhớt và trọng lượng phân tử của carrageenan có thể mô tả
bằng công thức cân bằng của Mark-Houwink như sau:
[η] = K(M
w
)
α
Trong đó: η: độ nhớt
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
36
M
w
: trọng lượng phân tử trung bình
K và α: hằng số phụ thuộc vào dạng của carrageenan và dung môi
hòa tan
o Tương tác giữa carrageenan với protein
Đây là một trong những tính chất quan trọng của carrageenan và cũng là đặc trưng cho tất

cả các chất tạo gel cũng như các chất không tạo gel là xuất hiện phản ứng với protein. Phản ứng
này xảy ra nhờ các cation có mặt trong các nhóm protein tích điện tác dụng với nhóm sulfat mang
điện âm của carrageenan và có tính quyết định đến độ bền cơ học của gel. Trong công nghiệp
sữa, nhờ vào tính chất liên kết với các protein trong sữa mà carrageenan được sử dụng (với nồng
độ 0,015 – 0,025 %) làm tác nhân để ngăn chặn sự tách lỏng và làm ổn định các hạt coca trong
sữa sôcôla.

o Tạo gel
Carrageenan có một tính chất vô cùng quan trọng là tạo gel ở nồng độ thấp (nhỏ hơn
0,5%). Ở dạng gel các mạch polysaccharide xoắn vòng như lò xo và cũng có thể xoắn với nhau
tạo thành khung xương không gian ba chiều vững chất, bên trong có thể chứa nhiều phân tử nước
(hay dung môi). Từ dạng dung dịch chuyển sang dạng gel là do tương tác giữa các phân tử
polyme hòa tan với các phân tử dung môi ở bên trong, nhờ tương tác này mà gel tạo thành có độ
bền cơ học cao. Phần xoắn vòng lò xo chính là những mầm tạo gel, chúng lôi kéo các phân tử
dung môi vào vùng liên kết.
Sự hình thành gel có thể gây ra bởi nhiệt độ thấp hoặc thêm các cation với một nồng độ
nhất định. Quá trình hình thành gel diễn ra phức tạp, được thực hiện theo hai bước:
- Bước 1: khi hạ nhiệt độ đến một giới hạn nào đó trong phân tử carrageenan có sự
chuyển cấu hình từ dạng cuộn ngẫu nhiên không có trật tự sang dạng xoắn có trật tự. Nhiệt độ
của quá trình chuyển đổi này phụ thuộc vào dạng và cấu trúc các carrageenan, cũng như phụ
thuộc vào dạng và nồng độ của muối thêm vào dung dịch carrageenan. Do đó, mỗi một dạng
carrageenan có một điểm nhiệt độ tạo gel riêng.
- Bước 2: gel của các polyme xoắn có thể thực hiện ở các cấp độ xoắn. Trong trường hợp
đầu, sự phân nhánh và kết hợp lại sẽ xuất hiện cấp độ xoắn thông qua sự hình thành không đầy đủ
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
37
của xoắn kép, theo hướng đó mỗi chuỗi tham gia vào xoắn kép với hơn một chuỗi khác. Trong
trường hợp thứ hai, các phần đã phát triển đầy đủ của đa xoắn tụ hợp lại tạo thành gel. Còn dưới
các điều kiện không tạo gel, ở các nồng độ polyme thấp sự hình thành và hợp lại của các xoắn sẽ
dẫn đến tăng độ nhớt.

Qua đó, có thể mô tả cơ chế tạo gel như sau: trước hết là xuất hiện sự chuyển đổi cấu hình
từ dạng cuộn sang xoắn lò xo, tiếp sau là sự kết hợp các xoắn và tụ hợp lại có trật tự tạo thành
xoắn kép – gel. Như vậy, gel là tập hợp các xoắn có trật tự hay còn gọi là xoắn kép.








• Phương pháp sản xuất carrageenan trong công nghiệp:
Carrageenan được thu nhận bằng cách chiết từ tảo biển bằng nước hay bằng dung dịch kiềm
loãng. Carrageenan được thu lại bằng sự kết tủa bởi cồn, sấy thùng quay, hay kết tủa trong dung
dịch KCl và sau đó làm lạnh. Cồn được sử dụng trong suốt quá trình thu nhận và tinh sạch là
methanol, ethanol và isopropanol.
Sản phẩm có thể chứa đường nhằm mục đích chuẩn hóa, chứa muối để thu được cấu trúc gel
đặc trưng hay tính năng tạo đặc.
• Ứng dụng:
Carrageenan được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực chế biến thực phẩm khác nhau như: kem,
phomat, bánh pudding, si rô, đồ uống lạnh, mứt ít đường và sữa chua.
Các công ty chế biến thịt cũng sử dụng carrageenan trong chế biến thịt vì carrageenan có khả
năng tăng hiệu suất các sản phẩm bằng cách giữ nước bên trong sản phẩm. Ngoài ra, carrageenan
còn được thêm vào bia hoặc rượu để tạo phức protein và kế
t lắng chúng làm cho sản phẩm được
trong hơn.
Aginate:
• Nguồn gốc:
Alginate là loi polymer sinh hc bin phong phú nht th gii và là loi poymer sinh hc nhiu
th hai trên th gii sau cellulose.

Ngun alginate ch yu đc tìm thy  thành t bào và  gian bào ca to nâu  bin (thuc h
Rhaeophyceae). Các phân t alginate to ra cho thc vt đ mm do và đ bn cn thit cho các loài
thc vt bin do alginate  các gian bào to thành mt mng li .



Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
38


• Cấu tạo:
Aginate là mui ca acid alginic. Cấu tạo hóa học của aginate gồm 2 phần tử β-D-
mannuronic (M) và α – L – guluronic acid (D) liên kết với nhau bằng liên kết 1- 4 glucozid. Có
3 dng liên kt có th gp trong 1 phân t alginate (M-M-M), (G-G-G), (M-G-M).
Các loi alginate thng gp nh : Natri alginate, Kali alginate, calci alginate.

• Tính chất:
o Độ nhớt:
Khi hòa tan các alginat vào nước chúng sẽ ngậm nướ c và tạo dung dịch nhớt. Độ nhớt
phụ thuộc vào chiều dài của phân tử alginat. Bột alginat rất dễ bị giảm nếu không
được bảo
quản ở nhiệt độ thấp. Ngoài ra, cách sắp xếp của phẩn tử alginat cũng ảnh hưởng đến độ nhớt
của nó.

Trong một số trường hợp độ nhớt có thể gia tăng ở nồng độ thấp với sự hiện diện của
một số cơ chất như: CaSO
4
, Canxicitrat. Ion canxi liên k ết với alginat tạ o liên kết chéo trong
phân tử gia tăng, sẽ làm gia tăng trọng lượng phân tử và độ nhớt.
o Sự tạo gel alginat

Một tính chất quan trọng của alginat l à tính chất tạo gel của chúng. Trong điều kiện
nhiệt độ cao ở trạng thái sôi v à khi làm nguội sẽ trở thành dạng gel. Thông th ường alginat kết
hợp với ion Ca
2+

tạo gel như hình vẽ.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
39
Các alginat có kh ả năng tạo gel khi có mặt của ion Ca
2+
và acid. Gel đư ợc thành lập có
thể kiểm soát thông qua sự giải phóng ion Ca
2+
, hoặc acide trong dung dịch alginat. Có thể tạo
gel acide ở pH < 4 (khoảng 3.4) thường dùng kết hợp với pectin (HMP). Tham gia tạo gel các
tương tác tĩnh điện qua cầu nối Ca
2+
có vai trò quan tr ọng, vì thế các gel này không thuận nghịch
với nhiệt v à ít đàn hồi.
Khả năng tạo gel của alginat phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nguồn canxi, alginat, chất
tạo phức, pH, sự h òa tan và nhiệt độ.
• Sản xuất Alginate:
Đầu tiên ngâm tảo nâu vào dung dịch acid sulfuric loãng để chuyển alginat th ành aginic
acid và lo ại bỏ được các tạp chất nh ư fucoiđionm laminarin, manitol, mu ối vô cơ và một số
chất màu.
Sau khi rữa, nghiền nhỏ với kiềm hoặc muối kiềm để trung h òa aginic acid tạo thành
một dạng muối hòa tan tương ứng của aginic acid. Các th ành phần không tan như cellulose,
protein được loại bỏ bằng cách gạn, lọc hoặc vớt bọt nổi l ên trên.
Dung dịch alginat thu đ ược, đem tẩy trắng bằng cách xử lý với acid sulfuric để kết tủa alginic
acid. Sau đó trung h òa bằng kiềm hoặc baz ơ khác nhau để tạo ra những hợp chất alginat theo

mong mu ốn như: natri alginat, amon alginat, canxi alginat hay trietanolamin alginat.
• Ứng dụng:
Các alginat cũng được ứng dụng rộng rãi trong công nghi ệp thực phẩm. Th ường natri alginat
được sử dụng nhiều nhất v à là hợp phần tạo kết cấu cho nhiều sản phẩm. Trong sản phẩm natri
alginat là chất làm đặc, làm dày để ổn định các bọt cũng như để tạo cho nước quả đục những thể
đặc biệt.
Với những thực phẩm có độ acid cao không thể dùng natri alginat được thì propylenglycol
algi nat là chất thay thế rất tốt v ì nó bền được cả trong vùng pH = 0-3. Một hợp chất của acid
alginic có t ên là lamizell một alginat kép của natri v à canxi với một tỷ lượng nhất định.
Lamizell tạo ra đ ược một độ nhớt đặc biệt v à cho khả năng ăn ngon miệng cũng được quan tâm
trong sản xuất thực phẩm.
Bên cạnh đó, natri alginat c òn được dùng làm chất bảo vệ kem
đá
Cellulose và các d ẫn xuất:
• Nguồn gốc:
Cellulose là một chất hữu cơ tồn tại rất nhiều trong tự nhi ên và là thành ph ần chính cấu tạo
nên tế bào thực vật. Hợp chất n ày là một nguyên liệu để sản xuất phụ gia ứng dụng trong công
nghi ệp thực phẩm v à nhiều lĩnh vực khác.

Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
40

Hợp chất cellulose bao gồm nhiều chất như: methyl cellulose (E461), hydroxypropyl
cellulose (E463), hydroxypropyl methyl cellulose (E464), methyl cellulose (E465) và natri
carboxymethyl cellulose (E466) hay còn gọi tắt là CMC. Trong các h ợp chất đó thì CMC là một
hợp chất được ứng dụng nhiều nhất trong công nghiệp thực phẩm.
• Tính chất CMC
Hợp chất CMC đ ược sản xuất từ việc xử lý celluloza với dung dịch NaOH và sau đó là phản
ứng Williamson:
Cell-OH + NaOH + ClCH

2
– COONa Cell -O-CH
2
COONa + H
2
O + NaCl
Mono cloracetatnatri CMC
ClCH2 - COONa + NaOH HOCH 2COONa + NaCl
Như vậy CMC là một dẫn xuất quan trọng của cellulose được cấu tạo từ hợp chất cellulose
kết hợp với Natri







Dạng thương phẩm CMC có dẫn suất từ 0,4 đến 1,4. Tuy nhiên cũng có loại cao hơn sử dụng
cho các sản phẩm đặc biệt. Dẫn suất dưới 0,4 CMC không hòa tan trong nước CMC dùng trong
thực phẩm có dẫn suất 0,65 đến 0,95 v à độ tinh khiết > 99,5%.
Với CMC dẫn suất 0,95 và nồng độ tối thiểu 2 % cho độ nhớt 25 Mpa tại 25
0
C. Có thể sử
dụng CMC ỏ dạng nóng hoặc lạnh. CMC là các anion polyme mạch thẳng cho chất lỏng gọi là
dung dịch giả.
Dung dịch 1% thông thường pH = 7 – 8,5 còn ở pH = 5 - 9 dung dịch ít thay đổi, ở pH <3 độ
nhớt tăng, thậm chí kết tủa. Do đó không sử dụng được CMC cho các sản phẩm có pH thấp,
pH>7 độ nhớt giảm ít.
Dung dịch CMC có thể bị phá hủy do các vi sinh vật hoặc enzim khử. Gia nhiệt ở 80
0

C trong
30 phút hoặc 100
0
C trong 1 phút có thể khử tác nhân vi sinh vật mà không ảnh hưởng đến chất
lượng CMC. Độ nhớt CMC giảm khi nhiệt độ tăng, tác dụng đó có tính thuận nghịch. Sự ảnh
hưởng của nhiệt độ đến độ nhớt của CMC 0,7
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
41
Độ nhớt của CMC còn chịu ảnh hưởng bởi các ion kim loại:
+ Cation hóa trị 1: ít tác dụng ở điều kiện b ình thường (trừ Agar
+
).
+ Cation hóa trị 2: Ca
2+
, Mg
2+
làm giảm độ nhớt.
+ Cation hóa trị 3: Al
3+
, Cr
3+
, Fe
3+
tạo gel.
Nói chung, tác dụng trên độ nhớt của các loại muối cũng tùy thuộc vào phương pháp thêm
vào. CMC có thể kết hợp dễ dàng với thành phần hóa học thực phẩm như: đường, protein, tinh
bột và hầu hết các polyme trung tính.
• Ứng dụng CMC v à các dẫn suất cellulose
Cellulose và các dẫn suất từ cellulose được sử dụng nhiều trong chế biến thực phẩm hơn 10
năm nay. Hiện tại việc sử dụng không ngừng phát triển không những trong việc cải thiện tính

chất sản phẩm mà còn góp phần trong việc sáng tạo các sản phẩm mới. Tính chất tan của dẫn suất
cellulose trong nước là nguyên nhân làm thay đổi tính chất lưu biến học của thực phẩm, kết quả
là cải thiện được cấu trúc, tạo dáng cho sản phẩm…
Tùy thuộc vào điều kiện sử dụng các dẫn suất cellulose có thể có các chức năng sau: giữ
nước, tạo đặc, ổn định sản phẩm, trợ phân tán,…Vì vậy dùng dẫn suất celluloza cho một sản
phẩm có một công dụng hoặc nhiều công dụng phát huy cùng lúc. Liều lượng thường sử dụng ở
mức độ nhỏ hơn 1% (thường 0.1-0.5 %). Dẫn suất celluloza sử dụng nhiều trong công nghiệp
sản xuất nước uống, bánh, sản phẩm sữa, mì sợi,…
Nhìn chung, CMC là m ột hợp chất có vai tr ò quan trọng trong công nghiệp thực phẩm, việc
phát triển và cải thiện tính chất của CMC góp phần quan trọng đối với công nghiệp sản xuất thực
phẩm.
Agar:
• Cấu tạo
Agar là một sulfat polysacarit đ ược tách ra bằng n ước sôi từ các lo ài tảo đỏ (Gelidium sp,
Gracilarta). Thành phần cấu tạo của mạch chính l à β-D-galactos và 3,6 anhydro -α-L-
gaclactose xen k ẻ với nhau bằng các li ên kết α - 1,3 và β-1,4. Agar là một hỗn hợp các
polysacarit có chung m ạch chính gồm 2 th ành phần chủ yếu sau:
- Agarose là thành phần tạo gel chính của gar, có khoảng 1/10 các đơn vị galactose bị
ester hóa. Hàm lượng agarose đóng vai trò quan trọng đối với điệ
n tích của toàn phân tử và đối
với tính chất của gel như: độ bền, độ đàn hồi, nhiệt độ tạo gel, nhiệt độ nóng chảy của gel.
- Agaropectin là thành phần không tạo gel, có mức độ este hóa lớn hơn agarose, ngoài ra
còn có acid pyruvic.
Nếu có một cầu nối giữa 2 sulfat gel sẽ trong hơn, cầu nối này thường không bền, dễ bị phá
hủy nếu tiếp xúc với các hóa chất tạo phức EDTA, ehxametaphotphat, tripolyphotphat natri
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
42

• Tính chất
o Tính tan

Agar không tan trong nư ớc lạnh, tan một ít trong ethanol amine và tan được trong
nước nóng. Agar có khả năng h òa tan với lượng nước 30 – 50 lần khối lượng, lượng agar
trong nước trên 10 % sẽ tạo nên một hỗn hợp sệt.
o Sự tạo gel của agar
Quá trình tạo gel xảy ra khi l àm lạnh dung dịch agar. Dung dịch agar sẽ tạo gel ở
nhiệt độ khoảng 40 ÷ 50
0
C và tan chảy ở nhiệt độ khoảng 80 -85
0
C. Gel agar có tính thuận
nghịch về nhiệt. Khi đun nóng polymer tạo thành một khối, khi dung dịch nguội đi các chuỗi sẽ
bao lấy nhau v à liên kết với nhau từng đôi một bằng liên kết hydro để tạo th ành chuỗi xoắn
kép, tạo ra một mạng l ưới không gian ba chiều nhốt các chất khô bên trong do số lượng liên kết
hydro rất lớn .
Quá trình hình thành gel và độ ổn định của gel bị ảnh h ưởng bởi hàm lượng aga và
khối lượng phân tử của nó. Kích thước lỗ gel khác nhau phụ thuộc v ào nồng độ aga, nồng độ aga
càng cao kích thư ớc lỗ gel càng nhỏ. Khi làm khô gel có th ể tạo thành một màng trong suốt, bền
cơ học và có thể bảo quản lâu d ài mà không bị hỏng.
Khả năng tạo gel phụ thuộc vào hàm lượng đường agarose. Sự có mặt của ion sunfat làm
cho gel bị mờ, đục. Do đó tránh d ùng nước cứng để sản xuất. Chúng có khả năng giữ mùi vị,
màu, acid thực phẩm cao trong khối gel nhờ nhiệt độ nóng chảy cao (85 -90
0
C). Gel agar chịu
được nhiệt độ chế biến 100
0
C, pH 5–8, có khả năng trương phồng và giữ nước.
Không dùng agar trong môi trường pH < 4 và có nhiều chất oxy hóa mạnh. Agar có thể tạo đông
ở nồng độ thấp, đ ây là tính chất quan trọng đ ược ứng dụng nhiều trong chế biến thực phẩm.
• Ứng dụng
Agar là một chất tạo gel rất tốt, thông thường agar được sử dụng với hàm lượng 1-1,5% khối lượng

so với lượng đường trong hỗ
n hợp kẹo.
Jelly được sản xuất từ loại agar có polysaccharid mạch ngắn. Agar không được hấp thu vào cơ thể
trong quá trình tiêu hóa do đó agar được sử dụng sản xuất các loại bánh kẹo chứa ít năng lượng.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
43
Agar được sử dụng trong sảm phẩm mứt trái cây thay thế cho pectin nhằm làm giảm hàm lượng
đường trong sản phẩm và thay thế gelatin trong một số sản phẩm thịt và cá.
Ngoài ra còn được sử dụng trong các sản phẩm yoghurt, sữa chocolate, trong ngành bánh kẹo ….
Agar còn được sử dụng vào môi trường nuôi cấy vi sinh vật.
Gelatin:
• Nguồn gốc và cấu tạo:
Gelatin là sản phẩm của quá tr ình thủy phân một phần collagen. Collagen có cấu tạo màng
và những sợi nhỏ, là cấu trúc một bộ phận trong mô động vật, tồn tại trong da, xương và mô liên
kết. Kỹ thuật biến đổi collagen tạo gelatin là từng bước phá hủy cấu trúc các thành phần để
thu được dẫn xuất h òa tan gelatin.
Gelatin là các po lypeptid cao phân t ử dẫn suất từ collagen, l à thành phần protein chính
trong các t ế bào liên kết của nhiều loại động vật. Cấu tạo là một chuỗi acid amin gồm 3 acid
amin chủ yếu là glycine, proline và hydroproline. Trong phân t ử gelatin, các acid amin liên
kết với nhau tạo chuỗi xoắn ốc có khả năng giữ nước. Phân tử lượng của gelatin khoảng vài
nghìn đến vài trăm nghìn đơn vị Carbon.
Thành phần acid amin có trong gelatin là: Aspartic acid (6%), Arginine (8%), Alanine (9%),
Glutamic acid (10%), Proline và Hydroproline (25%), Glycine (27%), các acid amin khác (10%).
Nguyên liệu để sản xuất gelatin chủ yếu lấy từ các lò mổ, nhà máy đóng hộp hoặc xưởng
thuộc da. Nguồn nguy ên liệu này cần phải được ngâm muối hoặc vôi để bảo quản.

• Tính chất gelatin
o Cơ chế tạo gel
Gelatin trương nở khi cho vào nước lạnh, lượng nước hấp thu gấp 5 -10 lần thể tích
chính nó. Khi gia nhi ệt nó bị nóng chảy, hòa tan và thành l ập gel khi làm lạnh. Sự chuyển

dạng từ sol sang dạng gel có tính thuận nghịch v à có thể lặp đi lặp lại nh iều lần. Đây chính l à tính
chất đặc biệt được ứng dụng nhiều trong thực phẩm. Gelatin có nhiệt độ nóng chảy thấp 27-34
0
C.
Độ tan của gel gelatin phụ thuộc v ào các yếu tố như nhiệt độ và kích thước của hạt
gelatin. Gelatin tan trong rượu và các dung môi h ữu cơ.
o Độ bền gel
Độ bền gel được tính theo giá trị lực cần để tạo ra một biến dạng nhất định hay sự biến
dạng được gây ra bởi một lực nhất định. Độ bền gel của gelatin có thể được biểu diễn theo một
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
44
số đơn vị khác nhau tùy thuộc vào từng phương thức kiểm tra khác nhau. Gelatin có khả tạo
gel mà không cần phối hợp với chất n ào khác. Lực bền gel được định nghĩa l à trọng lượng (g)
cần thiết để đặt l ên bề mặt gel (đường kính 21.7 mm) làm biến dạng 4 mm.
Ngoài ra, độ sệt của gelatin cũng l à một tính chất được quan tâm đặc biệt, độ sệt của gel
sẽ tan khi nồng độ gelatin tăng v à nhiệt độ giảm. Sự thay đổi độ nhớt theo nồng độ được biểu
diển trên đồ thị sau:










• Ứng dụng gelatin
Gelatin được ứng dụng rất phổ biến trong công nghiệp chế biến kẹo, sữa l ên men, phomat
và các sản phẩm tráng miệng. Một số lĩnh vực phổ biến sử dụng gelatin trong sản phẩm là:

- Sản xuất kem: có tác dụng kiềm chế sự hình thành tinh thể của kem và đường, nồng độ
thường dùng là 0,25%
- Kẹo dẻo: sử dụng với nồng độ 1,5% để ngăn cản sự hình thành tinh th ể. Rất thích hợp
trong các sản phẩm bánh kẹo nạp khí CO
2

như kẹo dẻo hay bánh xốp v ì gelatin có tính sệt giúp
ổn định bọt trong suốt quá trình xử lý, vận chuyển v à dự trữ.
- Công nghệ bánh kẹo năng lượng thấp: do có năng l ượng thấp 14,7 KJ/g n ên được
nghiên cứu ứng dụng trong sản xuất thực phẩm có giá trị năng l ượng thấp.
- Trong y học: gelatin được sử dụng trong sản xuất bao thuốc của các dạng thuốc viên hình
thoi, với nồng độ 1 % giúp cho bao thuốc có độ dai cần thiết.
Bên cạnh đó, gelatin còn được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp chế biến
khác như công ngh ệ chế biến thịt, l àm nước sốt, làm trong rượu,…
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
45

3. Quy trình thí nghiệm:


Nấm tuyết
Ngâm
Xử lý - Rửa
Hấp
Cân sơ bộ
Băm nhỏ
Làm sạch
Rót chai
Phối trộn
Đóng nắp

Làm nguội
Tiệt trùng
Lọc
Hương
Ngâm - nấu tan
Pectin + Đường
Nắp sạch
Sản phẩm
Nước
Nước ngâm
Sấy
Rửa
Chai
Cùi, đất, cát
T
0
= 121
0
C
τ = 20 phút
T
0
= 121
0
C
τ = 20 phút
Gđ1: T
0
= 70
0

C
Gđ2: T
0
= 25 - 30
0
C
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
46

 Nguyên liệu:
Trong bài thí nghiệm này dùng cho 3 chai 300ml nên lượng nguyên liệu được chuẩn bị như
sau:
 Nước: dùng cho 3 chai và cộng thêm 20% trừ hao cho quá trình bay hơi khi nấu
()
()
gVm
gVm
nn
tttt
1080900%120
9003300
=×==
=×==

 Đường:
(
)
gmm
ttđ
117900%13%13 =×=×=

 Pectin:
)(35.1900%15.0%15.0 gmm
ttp
=
×=×=
 Nấm tuyết:
)(734.4035.1018%4
)(35.101835.1117900
gm
gmmmm
nt
pđtt
=×=⇒
=++=++=
∑

 Hương Bridnest:
)(5.035.1018%05.0%05.0 gmm
h
=×=×=
∑

Chú ý: khi lựa chọn nấm tuyết cần chọn những nấm tuyết nở đều, hình tròn, màu trắng, ít cùi
màu vàng.
 Ngâm:
o Mục đích:
Quá trình ngâm nấm tuyết nhằm mục đích làm cho nấm
tuyết mềm và nở, tạo điều kiện cho quá trình xử lý làm sạch và
xay nhỏ nấm tuyết được dễ dàng hơn.
o Các biến đổi diễn ra trong quá trình ngâm:

Trong quá trình này các biến đổi chủ yếu là vật lý và hóa
lý, còn biến đổi hóa học, hóa sinh, sinh học không đáng kể.
-
Biến đổi vật lý: có sự hút nước trương nở, làm tăng thể
tích của nấm tuyết.
-
Biến đổi hóa lý: có sự khuếch tán nước vào bên trong nấm tuyết cũng như có sự khuếch
tán chất hòa tan trong nấm vào trong nước.
o Cách tiến hành:
Ngâm nấm tuyết vào thau nhỏ có chứa sẵn nước. Lượng nước cho vào thau sao cho ngập
nấm tuyết. Nước sử dụng có nhiệt độ khoảng từ 25-30
0
C. Nấm tuyết được ngâm trong thời gian
khoảng 15 phút.
o Chú ý:
Không được ngâm thời gian quá lâu vì quá lâu thì nấm tuyết bị nhũn khó kiểm soát trong quá
trình hấp và sản phẩm ra bị nhũn ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
47
 Xử lý – Rửa:
o Mục đích:
Quá trình này nhằm loại bỏ phần cùi màu vàng của nấm tuyết vì sự có mặt của nó sẽ làm
giảm giá trị cảm quan của sản phẩm.
o Các biến đổi xảy ra:
Các biến đổi vật lý, hoá học… xảy ra không đáng kể
o Cách tiến hành:
Sau khi ngâm nấm tuyết thì lúc này nấm đã nở lớn. dùng tay loại bỏ những cặn màu đậm dính
trong các kẽ nấm. Dùng dao nhỏ cắt bỏ phần gốc ra khỏi nấm tuyết, đối với phần cùi màu vàng
còn dính lại trên phần nấm ta dùng dao nhẹ nhàng khoét loại bỏ phần cùi màu vàng.
o Chú ý:

Thao tác phải khéo léo tránh làm mất lượng nấm tuyết và không ngâm nấm tuyết trong nước
khi xử lý cũng như rửa.
 Hấp:
Mục đích:
Nhằm làm nở và làm chín nấm tuyết.
o Các biến đổi xảy ra:
-
Vật lý: có sự thay đổi đáng kể về hình dạng
(nhũn ra), nguyên liệu hơi sẫm màu
-
Hoá học: sự biến đổi 1 số thành phần hoá học
trong nguyên liệu
-
Sinh học: tiêu diệt một phần vi sinh vật
o Cách tiến hành:
Cho nấm đã được làm sạch vào trong thau và đem đi hấp. Hấp ở nhiệt độ 121
0
C trong 20
phút.
o Chú ý:
Không được hấp trong thời gian quá lâu vì như thế nấm tuyết sẽ bị mềm nhũn quá mức ảnh
hường đến chất lượng cảm quan của sản phẩm. Ngược lại, thời gian ngắn thì nấm tuyết sẽ không
chín, không đạt đến độ mềm và nở cần thiết của sản phẩm.
 Băm nhỏ:
o Mục đích:
Nhằm cắt nhỏ nấm tuyết thành những phần có kích thước nhỏ
và đồng đều hơn, để những mảnh nấm tuyết dễ dàng lơ lửng trong
sản phẩm vì có sự chênh lệch về tỉ trọng, làm tăng giá trị cảm
quan của sản phẩm
o Cách tiến hành:

Cho nấm tuyết đã được hấp chín cho ra thớt, dùng dao băm
Nấm tuyết sau khi hấp
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
48
nhỏ lượng nấm tới kích thước 1x1mm.
o Chú ý:
Lượng nấm băm nhỏ phải được kiểm soát về kích thước vì khi băm quá nhỏ thì nấm tuyết sẽ
lắng xuống đáy và ngược lại. Sẽ ảnh hưởng đến giá trị cảm quan sản phẩm.
 Làm sạch:
o Mục đích:
Nhằm loại bỏ những nấm tuyết không đạt yêu cầu làm
ảnh hưởng đến cảm quan ( quá nhỏ).
o Các biến đổi xảy ra:
-
Vật lý: màu của nấm tuyết trắng hơn
-
Hóa học: có sự thay đổi 1 số thành phần hóa học
o Cách tiến hành:
Cho toàn bộ nấm tuyết đã băm nhỏ vào cái rây inox,
nhúng vào trong thau nước cho rơi hết vụn nhỏ.
 Ngâm pectin và đường:
o Mục đích:
Nhằm làm cho pectin dễ hòa tan hơn, tránh bị vón cục khi gia nhiệt. Khi ta trộn đều pectin và
đường, khi cho nước vào ngâm thì pectin sẽ hút nước trương nở tạo thành lớp áo bên ngoài hạt
đường.
o Các biến đổi xảy ra:
-
Vật lý: đường và pectin từ dạng tinh thể chuyển sang dạng lỏng, tăng nồng độ chất khô
trong dung dịch.
-

Hóa học: xảy ra phản ứng giữa pectin, đường với nước.
o Cách tiến hành:
Cân lượng đường và pectin theo công thức trên cho vào chén và trộn đều. Cho vào nồi
1080(g) nước, đổ vào nồi chén đựng pectin + đường, khuấy đều rồi để yên trong thời gian 10
phút ở nhiệt độ thường.
 Gia nhiệt:
o Mục đích:
Nhằm hòa tan hoàn toàn đường và pectin thành một hỗn hợp
đồng nhất, làm tăng độ nhớt của dung dịch để tạo cấu trúc cho sản
phẩm.
o Các biến đổi xảy ra:
-
Vật lý: pectin và đường hòa tan hoàn toàn, nồng độ chất
khô tăng lên đáng kể, có sự hình thành màu
-
Hóa học: sự hoá tan của 1 số thành phần vào trong nước
o Cách tiến hành:
Sau khi ngâm đủ thời gian, đem pectin đi nấu cho sôi hoàn
toàn.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
49
o Chú ý:
Ta đun với ngọn lửa vừa tránh quá to sẽ làm cho dung dịch bị caramel. Khi đem đi nấu ta
phải kiểm soát thể tích của dung dịch sao cho lượng bay hơi đủ 20% vì nó sẽ ảnh hưởng đến tỉ
trọng của nguyên liệu
Æ giá trị cảm quan của sản phẩm. Nếu lượng nước thiếu thì cần bổ sung
vào cho đủ hoặc ngược lại thì đun đến khi nào đạt lượng yêu cầu. sau đó lọc bằng miếng vải lọc
nhằm loại bỏ tạp chất còn lẫn trong dung dịch syrup, để tạo cho syrup có độ trong cần thiết.
 Phối trộn:
o Mục đích:

Nhằm trộn đều các thành phần thành một hỗn hợp đồng nhất, đồng thời tăng giá trị cảm quan
o Cách tiến hành:
Nấm đã được làm sạch rồi đem cân với lượng đã được tính toán, chia làm 3 phần bằng nhau
và cho vào 3 chai đã được rửa sạch sẽ. Cho vào nồi syrup lượng hương đã được chuẩn bị, khuấy
đều rồi đổ vào chai đã có sẵn nấm tuyết. Khi rót, dịch rót cách miệng chai 2.5cm để khi thanh
trùng không bị bật nắp, rót nhẹ nhàng bằng phễu cho chảy theo thành chai để tránh bọt khí. Nếu
có bọt khí sẽ tạo áp su
ất bên trong chai dễ làm vỡ chai khi tiệt trùng hoặc tạo điều kiện cho vi
sinh vật hiếu khí hoạt động…
 Đóng nắp:
o Mục đích:
Nhằm làm cho thực phẩm cách li hoàn toàn với môi trường không khí và vi sinh vật bên
ngoài, có tác dụng rất quan trọng đến thời gian bảo quản thực phẩm và chất lượng của nó.
o Cách tiến hành:
Dung dịch syrup sau khi rót vào chai sẽ được đi đóng nắp. Công việc đóng nắp được thực
hiện trên máy đóng nắp bán tự động.
 Tiệt trùng:
o Mục đích:
Nhằm mục đích tiêu diệt các vi sinh vật còn xót lại trong sản phẩm để kéo dài thời gian bảo
quản sản phẩm.
o Cách tiến hành:
Nước yến sau khi đóng nắp cho vào thiết bị tiệt trùng, tiệt trùng ở nhiệt độ 1210C trong thời
gian 30 phút.
 Làm nguội:
o Mục đích:
Nhằm mục đích đưa sản phẩm về nhiệt độ phòng để thuận tiện cho quá trình bảo quản và vận
chuyển. gây sự sốc nhiệt làm cho các bào tử vi sinh vật bị tiêu diệt nhanh hơn.
o Cách tiến hành:
Để sản phẩm đã được tiệt trùng ra ngoài không khí và chốc ngược sản phẩm xuống để tạo cấu
trúc lơ lửng cho sản phẩm. Khi nhiệt độ của sản phẩm giảm xuống còn khoảng 60 – 700C thì cho

sản phẩm vào bồn chứa có xả nước chảy liên tục để làm nguội nhanh sản phẩm về nhiệt độ
phòng.
Báo cáo thí nghiệm thực phẩm 2 GVHD: cô Nguyễn Quốc Thục Phương
50
o Chú ý:
Khi làm nguội ta phải làm nguội ngoài không khí trước khi làm nguội nhanh bằng nước lạnh
để tránh làm vỡ chai vì sản phẩm sau khi tiệt trùng sẽ có nhiệt độ rất cao mà ta làm lạnh liền sẽ có
sự thay đổi đột ngột về nhiệt mà bao bì sử dụng lại làm bằng thuỷ tinh nên rất dễ bị vỡ.
4. Nhận xét:
- Sản phẩm có tạo cấu trúc lơ lửng đạt yêu cầu nhưng lượng nấm tuyết sử dụng là 4% nên
đã làm cho sản phẩm bị đặc
-
Kích thước các mảnh nấm tuyết không đồng đều do trong quá trình băm không đều tay
-
Sản phẩm hơi ngọt
-
Với lượng hương sử dụng đã cho sản phẩm có mùi nặng nên cần phải giảm bớt hương.
-
Khi so sánh sản phẩm giữa các nhóm thì nhận thấy đối với sản phẩm sử dụng nấm tuyết
3% thì có giá trị cảm quan đẹp nhất. Có 1 số sản phẩm làm ra đã không tạo được trạng
thái lơ lửng cho nấm tuyết có thể do các bạn không chốc ngược chai trong khi làm nguội.
có 1 số sản phẩm thì nấm tuyết có cấu trúc không đẹp có thể do băm…
-
Sản phẩm không trong mà hơi có màu sẫm do khi gia nhiệt ta đã đun với ngọn lửa to làm
xảy ra phản ứng caramel và sinh màu.