Vai trò của cấu trúc và trạng thái trong chất lượng cảm quan chung của thực phẩm

MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
PHẦN I. MỞ ĐẨU
2
PHẦN II. NỘI DUNG
3
2.1. Khái quát chung về sản phẩm thực phẩm và sự hình thành
cấu trúc sản phẩm thực phẩm
3
2.2. Nhận biết , đánh giá cấu trúc thực phẩm
6
2.2.1. Các giác quan cảm giác cấu trúc thực phẩm
6
2.2.2. Một số thiết bị đo cấu trúc thực phẩm
10
2.3. Sử dụng cấu trúc trong đánh giá một số sản phẩm
11
2.3.1. Đánh giá cấu trúc sản phẩm sữa chua
11
2.3.2. Đánh giá cấu trúc của bánh mì
15
PHẦN III. KẾT LUẬN
25
TÀI LIỆU THAM KHẢO 26
1
PHẦN I. MỞ ĐẦU
Trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá các lĩnh vực nói chung và với
ngành công nghệ thực phẩm nói riêng đang từng bước hoàn thiện. Các sản phẩm thực
phẩm ngày nay không chỉ đảm bảo nhu cầu về dinh dưỡng mà còn cần phải chú ý đến
chất lượng cảm quan với những cấu trúc khác nhau. Đây cũng chính là đặc điểm
chung của các sản phẩm thực phẩm.

Các sản phẩm thực phẩm thường có cấu trúc, trạng thái, màu sắc, hương thơm
và tính cảm vị khác nhau. Những kết cấu cùng hương sắc ấy được tạo ra, trong những
điều kiện gia công nhất định, nhờ sự tương tác hài hòa giữa của các hợp phần hóa học
chứa trong thực phẩm. Tuy nhiên, không phải tất cả các hợp phần thực phẩm đó đều
có vai trò giống nhau. Các hợp phần tham gia vào việc tạo cấu trúc như tạo hình dáng,
độ cứng, độ xốp, độ đàn hồi, độ nhớt. Lại có những hợp phần chịu trách nhiệm tạo
màu sắc, mùi vị và tính chất cảm quan, nghĩa là tạo ra chất lượng thực phẩm
Để có thể đánh giá chất lượng của sản phẩm thực phẩm thì yếu tố cấu trúc và
trạng thái tạo nên sản phẩm giữ vai trò quan trọng
Chính vì vậy, trong tiểu luận này chúng tôi xin trình bày nội dung: “ Vai trò
của cấu trúc và trạng thái trong chất lượng cảm quan chung của thực phẩm”.
2
PHẦN II. NỘI DUNG
2.1. Khái quát chung về sản phẩm thực phẩm và sự hình thành cấu trúc sản
phẩm thực phẩm
Sản phẩm thực phẩm ít khi chứa một hợp phần, thường là tổ hợp nhiều hợp
chất khác nhau. Số lượng các hợp phần hóa học tạo nên 1 thực phẩm thường ổn định,
gồm chủ yếu các hợp chất có gá trị dinh dưỡng. sự khác nhau là ở hàm lượng từng
hợp phần.
Sản phẩm thực phẩm có cấu trúc tức là có hình dạng, trạng thái, kết cấu, màu
sắc và hương thơm.
Kết cấu của sản phẩm là biểu hiện cảm giác và chức năng của cấu trúc, tính
chất cơ học và tính chất bề mặt của thực phẩm, được phát hiện thông qua các quan
của thính giác, thị giác và xúc giác.
Các quá trình tạo cấu trúc bao gồm nhiều giai đoạn liên tiếp ứng với các trạng
thái hình thể khác nhau. Trước tiên phải áp dụng một số phương pháp xử lý như: xử
lý nhiệt và cơ học, sử dụng các hoá chất…nhằm phá huỷ một phần cấu trúc không
gian nguyên thể ban đầu (phá huỷ các liên kết năng lượng yếu hay chính là làm biến
tính thành phần cấu tạo nên sản phẩm thực phẩm). Sau đó lại tiến hành tổ chức và
định hướng các phân tử từng phần hay toàn bộ đã giãn mạch để tái tổ chức lại các liên

hợp. Cuối cùng là kết gắn và làm cứng cấu trúc có tổ chức đã thu được nhờ phân bố
lại các liên kết trong và giữa các phân tử đã bị phá huỷ trong giai đoạn làm giãn
mạch.
Các sản phẩm thực phẩm có dạng rắn, lỏng, dựa vào kết cấu có thể chia thành 8
dạng:
- Dạng lỏng: Có độ nhớt nhiều hoặc ít
- Dạng gel: Thường có tính dẻo, đôi khi đàn hồi, có độ đặc và nóng chảy
khi ở nhiệt độ của miệng (gel protein, gel gelatin, gel pectin, gel tinh bột)
- Dạng sợi: Có mặt sợi xenluloza, sợi tinh bột, sợi protein
- Dạng tập hợp các tế bào trương nước, chất lỏng sẽ giải phóng ra khi nhai
(quả và rau mọng nước, một số thịt)
3
- Dạng sánh nhờn, trơn, nhẵn: Mỡ, chocolat, một số phomat
- Dạng khô, bở có cấu trúc hạt (bích quy) hoặc tinh thể (đường)
- Dạng trong: Tan chạm trong miệng
- Dạng xốp: Ruột bánh mỳ, kem bọt
Dạng 1: Kết cấu dạng lỏng Dạng 2: Kết cấu dạng gel tinh bột
Dạng 2: Kết cấu dạng gel
protein
Dạng 3: Kết cấu dạng sợi
protein
Dạng 4: Kết cấu tập hợp các tế bào
trương nước
Dạng 5: Kết cấu dạng sánh,
nhờn, trơn bóng
Dạng 6: Kết cấu khô, bở,
có cấu trúc hạt hoặc tinh
thể
Dạng 7: Kết cấu trong, tan chậm
trong miệng (kẹo đường)

Dạng 8: Kết cấu xốp
4
Hình 1. Các dạng kết cấu của sản phẩm thực phẩm
Nguyên liệu trong chế biến các sản phẩm thực phẩm thường được cấu tạo từ
các cao phân tử. Các cao phân tử này có những tính chất chức năng đặc trưng riêng.
Tính chất chức năng là những tính chất tổng thể tiêu biểu nhất liên kết đồng thời
nhiều tính chất hoá lý khác nhau nhưng phụ thuộc lẫn nhau. Có thể nói tính chất chức
năng là tất cả mọi tính chất không phải dinh dưỡng có ảnh hưởng đến tính hữu ích của
một hợp phần trong thực phẩm. Tính chất chức năng phụ thuộc chặt chẽ vào cấu trúc
không gian của các phân tử và vào trạng thái kết hợp của chúng (giữa chúng hay với
các phân tử khác).
Người ta chia tính chất chức năng của các cao phân tử ra thành 3 nhóm chính:
- Tính hidrat hoá: phụ thuộc vào sự tương tác của các cao phân tử với nước
như: sự hút nước và giữ nước, sự thấm ướt, sự phồng lên, sự dính kết, sự hoà tan và
tính tạo nhớt…
- Tính chất phụ thuộc vào tương tác giữa các cao phân tử với nhau. Tính chất
này liên quan đến hiện tượng kết tủa, tạo gel và sự tạo thành các cấu trúc khác (tạo
sợi, tạo bột nhão).
- Các tính chất bề mặt: có liên quan đến sức căng bề mặt, sự tạo nhũ hoá và sự
tạo bọt.
Tính chất chức năng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như ảnh hưởng của các pha
phân tán khác nhau (hệ đơn phân tán và đa phân tán). Vì kích thước của các hạt phân
tán khác nhau sẽ có sự di chuyển đến bề mặt của phần dị thể là khác nhau. Tỷ lệ phân
tử nằm ở bề mặt các liên hợp sẽ tăng lên khi đường kính phân tử nhỏ hơn 1µm. Điều
này chứng tỏ tầm quan trọng của các tính chất liên pha trong hệ vi dị thể được đặc
trưng của kích thước các hạt.
Chính quá trình nghiên cứu tính chất chức năng này đã chỉ rõ cho ta thấy ảnh
hưởng của tính chất chức năng đến tính chất kết cấu hay khả năng tạo cấu trúc riêng
cho mỗi một loại sản phẩm thực phẩm. Mỗi dạng thực phẩm đặc trưng bởi các trạng
thái của các hạt phân tán trong hệ phân tán. Như vậy có thể thấy tính chất chức năng

có vai trò vô cùng quan trọng cho quá trình tạo nên cấu trúc cho sản phẩm thực phẩm
hay tạo ra nét đặc trưng riêng cho các sản phẩm thực phẩm. Mỗi một thành phần
trong nguyên liệu chế biến thực phẩm có rất nhiều tính chất khác nhau như khả năng
tạo bọt, khả năng tạo gel, khả năng tạo màng khả năng nhũ hoá…và những khả năng
5
này lại được tạo nên từ tính chất chức năng của chúng. Tuy nhiên, các tính chất này
không phải hoàn toàn độc lập. Chẳng hạn như sự tạo gel của protein không những bao
gồm những tương tác protein-protein mà còn bao gồm các tương tác protein-nước
hoặc độ nhớt và độ hoà tan phụ thuộc lẫn nhau và phụ thuộc các tương tác protein-
protein và các tương tác protein-nước.
2.2. Nhận biết , đánh giá cấu trúc thực phẩm
2.2.1. Các giác quan cảm giác cấu trúc thực phẩm
Có hai giác quan chủ yếu để cảm nhận về tính chất cấu trúc sản phẩm thực phẩm
là thị giác và xúc giác, ngoài ra còn có sự tham gia của thính giác.
2.2.1.1. Thị giác
Ở người trưởng thành mắt được có cấu tạo cơ bản gồm có 3 lớp màng: ngoài
cùng là màng cứng nhưng đàn hồi gọi là củng mạc (sclera); giữa là màng mạch và
trong cùng là võng mạc. Võng mạc chứa các tế bào cảm nhận, chủ yếu là tế bào hình
que và hình nón.
6
Hình 2. Sơ đồ lát cắt ngang mắt người
Tầm quan trọng của thị giác trong đánh giá cảm quan các sản phẩm thực phẩm
Ba đặc tính của thị giác khiến cho nó trở nên đặc biệt:
- Thị giác là giác quan được sử dụng đến đầu tiên khi người thử tiếp xúc với sản
phẩm
- Thị giác tham gia vào hầu hết các hoạt động sống của con người
- Thị giác đưa ngay ra những so sánh về các đối tượng khi chúng được đưa ra
cùng lúc với số lượng không quá lớn
Đối với các cảm nhận về vẻ bề ngoài của sản phẩm, cấu trúc vật lý của sản phẩm
được chia ra làm ba phần:

- Hình dạng
- Kết cấu bề mặt
- Tính đồng nhất của sản phẩm
Hình dạng và kích thước đóng vai trò quan trọng trên quan điểm về mặt kỹ thuật
bởi nó có thể thay đổi trong quá trình sản xuất ra sản phẩm đó.
Kết cấu bề mặt của sản phẩm cho biết một phần cấu trúc của sản phẩm.
Tính đồng nhất của sản phẩm có thể cho biết về tính dẻo, sệt của sản phẩm.
2.2.1.2. Xúc giác
Xúc giác là giác quan cảm nhận được những kích thích cơ học và nhiệt
Cơ học: Sự tiếp xúc với da làm thay đổi hình dạng của phần có tiếp xúc vào vật để
cho biết và va chạm, nén, giãn. Từ đó cho biết độ cứng, mềm, giòn của sản phẩm
Nhiệt : Cho biết sự thay đổi nhiệt tăng (nóng) hay giảm (lạnh) đối với da. Ta sẽ không
quan tâm đến cảm giác đau buốt và cảm giác trong nội tạng, đó là những vấn đề
không liên quan đến đánh giá cảm quan thực phẩm.
7

Hình 3: Truyền thông tin xúc giác qua da
Người ta chia cảm nhận xúc giác về cấu trúc, kết cấu sản phẩm thực phẩm từ hai
cơ quan chính là tay (da) và miệng.
Cảm nhận xúc giác qua da
Niêm mạc là cơ quan xúc giác có cấu tạo lớp ngoài cùng là biểu bì, đến lớp mô
cơ va các phần mô mỡ. Tế bào thần kinh xúc giác bao gồm:
- Đầu dây thần kinh tự do
- Thể Mayxne
- Thể Paxini
- Đầu tận cùng của các dây thần kinh
Khi có một vật tiếp xúc với da, các tế bào này bị co hoặc nén cho ta biết hình
dạng cấu trúc vật thể. Đây cũng là một nhận biết quan trọng, đóng vai trò lớn trong
đánh giá cảm quan thực phẩm. Những tác động của sản phẩm lên bề mặt da nhất là
da tay khi ta sờ mó cho biết độ cứng, mềm và kích thước, hình dạng hình học của sản

phẩm.
Xúc giác cho biết chất lượng của một số thực phẩm khi cảm quan như:
- Độ chín của quả
- Độ vụn của bánh mì
- Độ chắc của phomát
Cảm nhận xúc giác qua miệng
8
Ở trong miệng các tính chất cấu trúc của dịch đường dịch quả, các vật cứng như
kẹo lạc được đánh giá bằng cách nhai hay tráng chất lên bề mặt lưỡi. Sự đánh giá cấu
trúc qua miệng đựoc giải thích bởi hai nguồn thông tin sau:
Nguồn cảm giác trên bề mặt da của lưỡi và phần cơ xung quanh vòm miệng cho
biết hình dạng, kích thước, và tính chất bề mặt của sản phẩm;
Khi nhai nhận được các thông tin là do các hoạt động của răng.Răng gắn với
hàm bằng những dây chằng có những cơ quan thụ cảm với số lượng 2000 đối với
một chân răng. Các cơ quan này cho biết cường độ và hướng của lực nénlên răng
trong khi nhai.
* Đối với các dung dịch, cảm nhận xúc giác qua miệng cho biết:
- Tính sệt, dẻo, dính: loãng cho đến đặc. Ví dụ: trứng, cream.
- Tính đồng nhất: thấp cho đến cao. Ví dụ: sữa chua hoa quả.
* Đối với các chất rắn, cảm nhận xúc giác qua miệng cho biết:
- Độ cứng (Hardness): xốp, chắc, cứng. Ví dụ: độ chín của quả, phomát
- Độ giòn (Brittleness): giòn, dễ vỡ vụn. Vú dụ: bánh bích qui.
- Độ dai (Chewiness): mềm, dai. Ví dụ: thịt.
- Độ sạn (Grittiness): sạn, sần, không mịn. Ví dụ: sạn trong kem.
- Độ xơ (Fibrousness): có xơ, sợi, lỗ hổng. Ví dụ: các sợi sơ trong rau.
- Độ ẩm (Moistness): khô, ẩm, ướt. Ví dụ: bánh bích qui, phomát, dưa hấu.
- Độ béo/dầu (Oiliness/Greasiness): có dầu, béo, ngậy. Ví dụ: khoai tây chiên.
2.2.1.3. Thính giác
Tai người được chia làm ba phần: tai ngoài, tai giữa và tai trong. Tai ngoài gồm
có vành tai và ống tai. Phần cuối ở phía trong của ống tai là màng nhĩ. Sau màng nhĩ

là một buồng của tai giữa. Không khí trong buồng này thường có cùng áp suất với khí
bên ngoài. Tai giữa được nối với hầu qua ống Eustach. Ống này thường mở ra khi
chúng ta nuốt làm cho áp suất ở tai giữa bằng với áp suất của môi trường ngoài.
Phần phía trên của tai trong có vai trò trong các cảm giác về thăng bằng. Phần phía
dưới có một ống dài cuộn xoắn gọi là ốc tai (cochlea), chính là cơ quan thính
giác. Cơ quan nhận cảm của ốc tai gọi là cơ quan Corti.
9
Hình 4. Lát cắt ngang qua một phần của ốc tai và cơ quan Corti
Việc truyền âm thanh trong không khí vào tai qua xương hộp sọ để truyền trực
tiếp vào ốc tai. Chính sự truyền này làm con người có thể nghe thấy tiếng nhai của
một vật giòn khi mở miệng khác vói khi không mở miệng.
Cảm giác âm thanh ít được dùng trong phân tích cảm quan so với các kích tích
khác do đó nó ít được nghiên cứu. Trong tiêu chuẩn ISO có định nghĩa độ giòn là sản
phẩm cứng khi vỡ cho tiếng ồn. Ví dụ như thử chè, kẹo lạc, socola, bánh phòng
tôm…thì sự bẻ gãy của sản phẩm cũng được đặc trưng bời một từ là giòn.
Âm thanh nghe được khi ăn sản phẩm thực phẩm cho biết một phần về tính chất
cảm quan của sản phẩm thực phẩm đó ví dụ như: độ giòn, xốp, độ tươi...
Để cảm nhận về cấu trúc sản phẩm thực phẩm thì cần có sự phối hợp giữa các
giác quan kể trên để đạt được kết quả phân tích tốt nhất.
2.2.2. Một số thiết bị đo cấu trúc thực phẩm
Ngoài việc đánh giá cảm quan cấu trúc thực phẩm bằng các giác quan của con
người thì ngày nay với sự phát triển của khoa học công nghệ, thì chúng ta còn có các
thiết bị cơ lý hỗ trợ cho việc đánh giá cấu trúc thực phẩm được chính xác hơn.
10