Tính chất vật lý củaa chất béo sứa dược bao gói va sấy phun

TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA
CHẤT BÉO SỮA ĐƯC BAO
GÓI VÀ SẤY PHUN
C. Onwulata, P. W. Smith, J. C. Craig, Jr.,
và V. H. Holsinge - 1994

GVHD : TS. LÊ VĂN VIỆT MẪN
HV
: ĐẶNG THỊ HOÀNG
LAN


NỘI DUNG TRÌNH BÀY

3.

GIỚI THIỆU
NGUYÊN LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU
KẾT QUẢ & BÀN LUẬN

4.

KẾT LUẬN

1.
2.


1. GIỚI THIỆU




Kỹ thuật bao vi nang (microencapsulation): kỹ thuật bao bọc
các giọt chất lỏng, rắn hoặc khí rất nhỏ (“core”) bằng các
lớp màng bao (“coating”) để bảo vệ chúng trong thời gian
nhất đònh. “Core” sẽ được giải phóng ở thời điểm khác
nhau phụ thuộc tính chất của lớp “coating” sử dụng.
Một số lý do bao vi nang:


Phân cách các thành phần kỵ nhau



Tăng độ bền (bảo vệ cơ chất tránh tác động môi trường)



Chuyển chất rắn dạng lỏng thành chất rắn chảy tự do



Che mùi …



Bảo vệ cơ chất tránh tác động trước mắt của môi trường



Kiểm soát sự phóng thích các hợp chất hoạt động



Thuốc



 Kỹ thuật sấy phun để bao vi nang:
 Bước 1: chuẩn bò dòch nhũ tương
 Bước 2: đồng hóa
 Bước 3: sấy phun




Nghiên cứu khảo sát tính chất vật lý của bột sấy
phun chứa 40 – 60% chất béo sữa, dùng nhiều loại
chất bao gói khác nhau.


2. NGUYÊN LIỆU &
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. NGUYÊN LIỆU








Dầu bơ khan (anhydrous butter oil)
Cream
Chất bao gói:
 Sucrose
 Tinh bột thường N-starch
 Tinh bột biến tính M-starch
Tác nhân nhũ hóa: mono- và di-glyceride
Protein: bột sữa không béo


2.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM


Quy hoạch thực nghiệm nhiều yếu tố 2 × 3 × 3
 2 dạng chất béo sữa: dầu bơ khan và cream
(chứa 40% béo)
 3 nồng độ béo trong hệ nhũ tương: 40, 50 và 60%
 3 loại chất bao gói: sucrose, tinh bột thường và
tinh bột biến tính
Hệ nhũ tương có bổ sung thêm chất nhũ hóa và bột
sữa không béo.



Công thức bột:  40 – 60% chất béo sữa
 5% chất nhũ hóa
 5% bột sữa gầy

Bột sữa không béo

Chất bao gói

Dầu bơ khan / Cream

Trộn khô

Trộn

Phân tán vào nước

Gia nhiệt

Chất nhũ hóa
23.9oC

Tạo hệ ~25% chất khô
Trộn

- Tạo hệ 40% chất khô
- Khuấy trộn 5ph

Gia nhiệt chậm

62.8oC

Đồng hóa
Sấy phun

17.2 MPa
- to đầu vào = 193.3 – 196.1oC
- to đầu ra = 82.2 – 87.8oC
- thời gian sấy 30ph

Bảo quản
Bột béo sữa đã bao gói

Sơ đồ thí nghiệm

4oC








Cấu trúc vi nang: kính hiển vi quang học
Độ ẩm: sấy chân không 102oC / 4 giờ
Lượng béo chiết được: 10g bột + 50 mL carbon tetrachloride, lắc trong
15 phút → lọc → bốc hơi dung môi → béo.
Hiệu quả bao gói (microencapsulation efficiency):

ME =






Tỷ trọng:

d (g / cm 3 ) =

m (200mL bột )
V

Góc nghỉ: 80g bột chảy thành đống hình chóp chiều cao h, bán kính đáy r
θ = cotan (h/r)

Lưu lượng chảy: 80g bột chảy qua phễu, đường kính đầu ra 1.27 – 2.54cm

q=


total fat − free fat
× 100%
total fat

m bột ( g)
t chảy (s)

Phân bố kích thước hạt: 100g bột rây, kích thước lỗ 100 – 500 µm


3. KẾT QUẢ & BÀN LUẬN
3.1. CẤU TRÚC VI NANG

Cấu trúc vi nang dầu bơ 40%, 50%
và 60% với chất bao gói là sucrose

Cấu trúc vi nang dầu bơ 40%, 50%
và 60% với chất bao gói là M-starch

Cấu trúc vi nang dầu bơ 40%, 50%
và 60% với chất bao gói là N-starch


3.2. ĐỘ ẨM
Bảng: Độ ẩm của bột sau sấy phun

- Hàm lượng ẩm: 1 – 4%.
- Mẫu tạo bởi tinh bột thường và dầu bơ khan có độ ẩm cao nhất.
- Không đề cập hàm lượng ẩm tối ưu.


3.3. LƯNG BÉO CHIẾT & HIỆU QUẢ BAO GÓI

Ảnh hưởng của chất bao gói lên phần
trăm lượng béo chiết được (dầu bơ
khan)

Ảnh hưởng của chất bao gói lên
phần trăm lượng béo chiết được
(cream)

- Dầu bơ tạo vi nang tốt hơn cream
- Hiệu quản bao gói giảm khi lượng béo tăng

- Bột có chất bao gói là sucrose giữ béo tốt hơn (ME = 94%, 40%
chất béo sữa, nguồn béo là dầu bơ khan)


3.4. TỶ TRỌNG

Ảnh hưởng của chất bao gói lên tỷ
trọng của bột (dầu bơ khan)

Ảnh hưởng của chất bao gói lên tỷ
trọng của bột (cream)

- Bột làm từ tinh bột thường và dầu bơ khan có tỷ trọng cao nhất.
- Bột có chất bao gói là sucrose và tinh bột biến tính có tỷ trọng
khác nhau không rõ rệt.


3.5. LƯU LƯNG CHẢY VÀ GÓC NGHỈ
Bảng. Lưu lượng chảy của bột sau sấy phun

- Bột làm từ sucrose và dầu bơ khan có khả năng chảy tự do tốt hơn.
- Khi hàm lượng béo của bột tăng, tính dễ chảy giảm.


Bảng. Góc nghỉ của bột sau sấy
phun

- Góc nghỉ dao động từ 37o – 46o, trung bình 40o
- Bột được bao gói tốt (chất bao gói là sucrose) được xem là
có thể chảy tự do

3.6. PHÂN BỐ KÍCH THƯỚC HẠT VÀ ĐỘ DÍNH

Ảnh hưởng của chất bao gói lên phân
bố kích thước hạt và độ dính của bột
40 – 60% béo (dầu bơ khan)

Ảnh hưởng của chất bao gói lên phân
bố kích thước hạt và độ dính của bột
40 – 60% béo (cream)

- Kích thước hạt phân tán chủ yếu trong khoảng 20 – 120 µm, trong
đó 80% có đường kính < 100 µm.
- Bột tạo từ sucrose chảy tương đối tự do và ít dính hơn.
- Khi lượng béo tăng, chất béo không được bao gói tăng và sự kết
dính tăng.


4. KẾT LUẬN






Sản xuất thành công bột có tính chảy tương đối tự do,
chứa 40 – 60% chất béo bằng kỹ thuật sấy phun, dùng
nhiều loại chất bao gói.
Loại bột tốt nhất có nguồn béo là dầu bơ khan, chất bao

gói là sucrose, lượng béo chiết được < 10%.
Tuy nhiên, tính bền của chúng khi bảo quản thời gian dài
chưa được xác đònh.