Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao

Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
CHƯƠNG 1
MỞ ĐẦU
Sữa dừa (nước cốt dừa) là một hệ nhũ tương dầu trong nước, được trích ly từ
cơm dừa nạo nhuyễn có hoặc không bổ sung thêm nước. Sữa dừa sản xuất ở quy mô
công nghiệp là một dạng sản phẩm rất phổ biến ở các nước châu Á có diện tích
trồng dừa lớn như Phillipines, Malaysia, Thailand, Indonesia…
Ở Việt Nam, những năm gần đây đã tập trung nghiên cứu, khai thác các sản
phẩm làm từ dừa như nước dừa non đóng lon, kẹo dừa, kem dừa, bơ dừa, cơm dừa
nạo sấy, sữa dừa…Trên thị trường Việt Nam và thế giới hiện nay, các sản phẩm sữa
dừa thương mại đều có hàm lượng béo không vượt quá 35%wt (Ngô Minh Hiếu,
2007). Nước ta có nguồn tài nguyên dừa phong phú, tập trung ở các tỉnh như Bình
Định, Bến Tre…với chất lượng dừa rất tốt. Vì vậy, chúng tôi đề xuất nghiên cứu
sản xuất sữa dừa có hàm lượng béo cao (50%wt béo) nhằm đa dạng hóa sản phẩm
và tiết kiệm chi phí trong quá trình bảo quản và vận chuyển sản phẩm.
Năm 2006, Huỳnh Trung Việt đã nghiên cứu ứng dụng quá trình ly tâm
nhằm tăng hàm lượng béo trong sữa dừa từ 32% wt béo tăng lên đến 50% wt béo.
Năm 2007, Ngô Minh Hiếu đã nghiên cứu chọn nhiệt độ và thời gian tiệt trùng thích
hợp để kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm, chọn hàm lượng các chất phụ gia thích
hợp để chống lại quá trình chống oxy hóa chất béo và làm tăng độ bền của hệ nhũ
tương. Dựa trên các kết quả thu được của các tác giả trên, chúng tôi tiếp tục nghiên
cứu quy trình công nghệ sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao (50% béo), tập trung
vào các vấn đề sau:
− Khảo sát chọn áp suất đồng hóa sữa dừa.
− Xác định hàm lượng phụ gia để làm tăng độ bền của hệ nhũ tương.
− Khảo sát chọn hàm lượng chất chống vi sinh vật thích hợp để tăng thêm
thời gian bảo quản sản phẩm.
− Xác định hiệu suất thu hồi sản phẩm của quy trình sản xuất và kiểm tra
các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh của sản phẩm.
Trang 1 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn

Chúng tôi hy vọng rằng những kết quả thu được sẽ là cơ sở để góp phần triển
khai công nghệ sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao vào điều kiện thực tế tại Việt
Nam.
Trang 2 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1.Giới thiệu chung về dừa: [2], [38]
Cây dừa (Cocos nucifera) là một loài cây trong họ cau (Arecaceae). Nó cũng
là thành viên duy nhất trong chi Cocos và là một loại cây lớn, thân đơn trục (nhiều
khi gọi là nhóm thân cau dừa) có thể cao tới 30 m, với các lá đơn xẻ thùy lông chim
1 lần, cuống và gân chính dài 4–6 m, các thùy với gân cấp 2 có thể dài 60–90 cm.
Cây dừa được xem là một loại cây có giá trị kinh tế, mỗi cây trưởng thành có
khả năng cho 75 quả mỗi năm. Điều kiện tự nhiên Việt Nam thuận lợi cho việc phát
triển cây dừa, nhất là từ vỹ tuyến 20 trở vào. Dừa có thể sinh trưởng trên các loại
đất khác nhau, nhưng phát triển tốt trên đất cát có nhiễm mặn nhẹ. Diện tích trồng
dừa của Việt Nam hiện nay vào khoảng 220.000 ha, tập trung chủ yếu ở các tỉnh ở
miền Trung (Bình Định) và đồng bằng sông Cửu Long (Bến Tre). Đối với quả dừa
tươi, thành phần dinh dưỡng quan trọng nhất là nước dừa,
còn đối với quả dừa khô, cơm dừa được xem là thành
phần giàu giá trị dinh dưỡng và được sử dụng nhiều nhất.
Thành phần hóa học của cơm dừa theo USDA được cho ở
bảng 1.
Hình 1: Quả dừa khô bổ đôi
2.2.Giới thiệu chung về sữa dừa và công nghệ sản xuất sữa dừa: [31]
2.2.1.Sữa dừa
Sữa dừa là một dạng chất lỏng màu trắng sữa với thành phần hóa học có
chứa nhiều chất như béo, protein, carbohydrate, khoáng…Hàm lượng chất béo trong
sữa dừa thường được hiệu chỉnh tùy thuộc vào yêu cầu của từng địa phương và
thường nằm trong khoảng 15 – 40% (Pichivittayakarn, 2006).

Sữa dừa là một loại sản phẩm được sử dụng phổ biến ở quy mô gia đình và
quy mô công nghiệp, đây là một nguyên liệu cần thiết để chế biến các món ăn
truyền thống ở các nước Châu Á, đặc biệt là Thái Lan, Malaysia,….
Trang 3 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
(Pichivittayakarn, 2006). Ngoài ra, sữa dừa còn là nguyên liệu sản xuất các sản
phẩm như jam dừa, syrup dừa, “phô mai” dừa, đậu hũ dừa (coconut tofu) và một số
sản phẩm nước uống như “cocosoy milk”,…Năm 1990, các nhà nghiên cứu ở
Philippines đã tạo ra dòng sản phẩm mới bằng cách phối trộn sữa gầy (skim cow’s
milk) với sữa dừa. (Seow và Gwee, 1997).
Sữa dừa tươi (fresh coconut milk) và sữa dừa sản xuất trong công nghiệp rất
dễ bị hư hỏng do vi sinh vật. Ngoài ra, sự tách pha của hệ nhũ trong sữa làm cho sản
phẩm bị phân lớp và không đồng nhất. Vì vậy, trong sản xuất sữa dừa thương mại,
chúng ta sẽ bổ sung các chất nhũ hoá đồng thời thực hiện quá trình đồng hóa, đóng
lon và tiệt trùng nhằm kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.
Bảng 1: Thành phần hóa học của cơm dừa (USDA, 1995)
Thành phần Hàm lượng (tính trên 100g ăn được) Đơn vị
Nước 46.99 g
Năng lượng 354 Kcal
Protein 3.33 g
Lipid tổng (fat) 33.49 g
Chất khoáng 0.97 g
Carbohydrate 15.23 g
Chất xơ 9.0 g
Bảng 2: Thành phần hóa học của sữa dừa theo USDA (1995)
Thành phần Hàm lượng (tính trên 100g ăn được) Đơn vị
Nước 53.90 g
Năng lượng 33.0 Kcal
Protein 3.63 g
Lipid tổng (fat) 34.681 g

Chất khoáng 1.15 g
Carbohydrate 6.65 g
Chất xơ 2.2 g

2.2.2.Quy trình công nghệ sản xuất sữa dừa
Trang 4 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Cơm dừa nạo
nhuyễn
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Trang 5 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Lọc
Ly tâm
Gia nhiệt
Phối trộn
Đồng hoá
Đóng lon
Tiệt trùng
Ép
Nước ấm
Trích ly
Sữa
dừa
Bã
Bã
Nư
Phụ gia
Lon
Sản phẩm
Hình 2: Quy trình công nghệ sản xuất sữa dừa có hàm lượng béo cao
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn

Thuyết minh một số công đoạn chính trong quy trình công nghệ
2.2.2.1.Trích ly:
Cơm dừa sau khi nạo nhuyễn được trích ly trong nước ấm 50
0
C trong 10
phút. Tỷ lệ nước và dung môi là 1:1
2.2.2.2.Ly tâm:
Sau khi ép và lọc, sữa dừa được ly tâm để tăng hàm lượng chất béo. Theo kết
quả nghiên cứu của Huỳnh Trung Việt (2006), để thu được sữa dừa hàm lượng béo
50%wt, lực ly tâm cần sử dụng không thấp hơn 880G (N).
2.2.2.3.Phối trộn:
Sau khi gia nhiệt, sữa dừa được phối trộn với các phụ gia như các chất nhũ
hóa, chất chống oxy hóa, chất chống vi sinh vật và natri metabisulphite nhằm tránh
sự tách pha của hệ nhũ, hạn chế quá trình oxy hóa chất béo, kéo dài thời gian bảo
quản sản phẩm hạn chế sự sẫm màu trong quá trình tiệt trùng.
2.2.2.4.Đồng hóa:
Quá trình đồng hóa được thực hiện nhằm ổn định hệ nhũ tương, chống lại sự
tách pha dưới tác dụng của trọng lực. Sau khi đồng hóa, các hạt cầu béo được xé
nhỏ và phân bố đều trong sữa dừa. Thiết bị thường sử dụng hiện nay là thiết bị đồng
hóa áp lực cao, hai cấp.
2.2.2.5.Tiệt trùng:
Quá trình tiệt trùng nhằm tiêu diệt vi sinh vật và enzyme có trong sản phẩm,
kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Theo nghiên cứu của Ngô Minh Hiếu (2007),
thông số của quá trình tiệt trùng là 120
0
C, 30 phút. Quá trình tiệt trùng được thực
hiện trong nồi hấp autoclave.
2.3.Quá trình đồng hóa [6]
2.3.1.Giới thiệu chung
Đồng hóa là quá trình thường được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm.

Mục đích của quá trình này nhằm ổn định hệ nhũ tương trong thực phẩm, chống lại
sự tách pha dưới tác dụng của trọng lực.
Trang 6 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Đồng hóa được hiểu là quá trình xé nhỏ các hạt phân tán có kích thước lớn
tồn tại trong hệ nhũ tương thành những hạt có kích thước đồng đều và nhỏ hơn.
Nhũ tương là một hệ phân tán của hai chất lỏng không hòa tan được với nhau
nhưng được trộn lẫn. Khi đó, một chất lỏng sẽ tồn tại dưới dạng hạt (được gọi là
pha không liên tục, pha phân tán hoặc pha nội) trong lòng của chất lỏng còn lại
(được gọi là pha liên tục, pha không phân tán hoặc pha ngoại).
Trong công nghiệp thực phẩm, các hệ nhũ tương thường gặp gồm hai chất
lỏng đại diện: nước và dầu. Như vậy, ta sẽ có hai dạng nhũ tương cơ bản:
- Nước trong dầu (water in oil – w/o) trong đó nước ở dạng pha phân
tán còn dầu ở dạng pha liên tục.
- Dầu trong nước (oil in water – o/w) trong đó dầu ở dạng pha phân
tán còn nước ở dạng pha liên tục.

Hình 3: Hệ nhũ tương nước trong dầu (w/o) và dầu trong nước (o/w)
Trong thực phẩm, ta còn có thể gặp một số hệ nhũ tương phức tạp khác như
hệ nhũ tương nước trong dầu trong nước (water in oil in water – w/o/w), hay hệ nhũ
tương dầu trong nước trong dầu (oil in water in oil – o/w/o)...(Hình 4). Nhìn về mặt
nhiệt động lực học thì nhũ tương là một hệ không bền, do đó để tạo độ bền cho nhũ
tương, ta có thể cho thêm các phụ gia được gọi là chất nhũ hóa và chất ổn định.
Hình 4: Hệ nhũ tương nước trong dầu trong nước (w/o/w)
2.3.2.Cơ sở khoa học của quá trình đồng hóa
Trang 7 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Kỹ thuật đồng hóa hệ nhũ tương bao gồm các phương pháp phá vỡ, làm
giảm kích thước những hạt thuộc pha phân tán và phân bố đều chúng trong pha liên
tục. Hiện nay có rất nhiều phương pháp đồng hóa được áp dụng trong thực phẩm

như: phương pháp khuấy trộn, phương pháp đồng hóa áp lực cao, đồng hóa bằng
nghiền keo, bằng siêu âm,…Bảng 3 dưới đây so sánh sơ lược về tính năng cũng như
đặc điểm của các phương pháp đồng hóa.
2.3.3.Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả đồng hóa
Hiện nay, đồng hóa áp suất cao là phương pháp phổ biến nhất trong cơng
nghệ thực phẩm. Trong phần tiếp theo, chúng tơi sẽ giới thiệu sự ảnh hưởng của
một số yếu tố cơng nghệ quan trọng đến hiệu quả đồng hóa bằng phương pháp sử
dụng áp suất cao.
a. Tỷ lệ phần trăm giữa thể tích pha phân tán và tổng thể tích hệ nhũ tương
Nếu thể tích của pha phân tán chỉ chiếm một phần nhỏ so với thể tích của
tồn hệ nhũ tương thì q trình đồng hóa sẽ được thực hiện dễ dàng và hệ nhũ
tương thu được sẽ có độ bền cao. Ngược lại, hệ nhũ tương với pha phân tán chiếm
tỷ lệ cao thường khó đồng hóa bằng các phương pháp thơng thường. Bên cạnh đó,
các hạt của pha phân tán có xu hướng dễ kết hợp lại với nhau để tạo thành các hạt
lớn hơn, từ đó dẫn đến hiện tượng tách pha.
b. Nhiệt độ
Nhiệt độ của mẫu càng thấp thì q trình đồng hóa càng kém hiệu quả do
một số chất béo chuyển sang dạng rắn. Ngược lại, nếu nhiệt độ q cao, chi phí
năng lượng cho q trình sẽ gia tăng và các phản ứng hóa học khơng cần thiết có
thể xảy ra làm ảnh hưởng đến chất lượng của hệ nhũ tương. Do đó, dựa vào thành
phần hóa học của hệ nhũ tương mà ta nên chọn nhiệt độ đồng hóa cho thích hợp.
Bảng 3: So sánh các phương pháp đồng hóa sử dụng để sản xuất hệ nhũ tương
Trang 8 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Phương
pháp đồng
hóa
Kiểu hoạt
động
Kiểu

dòng
chảy chủ
yếu
Cường độ
năng lượng
E
v
(J.m
3−
)
Năng lượng
(J.m
3−
)
Kích
thước hạt
phân tán
Độ nhớt
mẫu
Khuấy trộn
cao tốc
Mẻ hoặc liên
tục
TI, TV,
LV
Thấp đến
cao
10
3
÷

10
8
Thấp 2
µ
m Thấp
đến trung
bình
Nghiền keo Liên tục LV (TV) Thấp đến
cao
10
3
÷
10
8
Trung bình 1
µ
m Trung
bình đến
cao
Đồng hóa
áp lực cao
Liên tục TI, TV
(CI) LV
*
Vừa đến
cao 10
6
÷
10
8

cao 0.1
µ
m Thấp
đến trung
bình
Đầu dò
siêu âm
Mẻ hoặc liên
tục
CI Vừa đến
cao 10
6
÷
10
8
Thấp 0.1
µ
m Thấp
đến trung
bình
Tia siêu
âm
Liên tục CI Vừa đến
cao 10
6
÷
10
8
Cao 1
µ

m Thấp
đến trung
bình
Vi lỏng hóa Liên tục TI, TV Vừa đến
cao 10
6
÷
2.10
8
cao < 0.1
µ
m Thấp
đến trung
bình
Kỹ thuật
membrane
Mẻ hoặc liên
tục
Phun Thấp đến
Vừa <10
3
÷
10
8
Rất cao 0.3
µ
m Thấp
đến trung
bình
Chú thích: TI: turbulent-inertial (quán tính - rối), TV: turbulent-viscous (rối-

nhớt), LV: laminar-viscous (nhớt – tầng) và CI: cavitational (tạo bong bóng
khí)
Trang 9 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
c. Áp suất
Áp suất đồng hóa càng lớn, hiện tượng chảy rối và hiện tượng xâm thực khí
sẽ càng dễ xuất hiện, kết quả là các hạt pha phân tán được tạo thành kích thước nhỏ
và hệ nhũ tương sẽ có độ bền cao. Tuy nhiên, nếu áp suất đồng hóa quá lớn sẽ làm
tăng chi phí cho quá trình, đồng thời có thể phá vỡ lớp màng bảo vệ xung quanh
những hạt phân tán làm cho quá trình tách pha càng dễ xảy ra hơn. Các nhà sản xuất
cần xác định áp suất đồng hóa thích hợp tùy theo thành phần hóa học của hệ nhũ
tương.
2.4.Phụ gia ổn định nhũ tương và ức chế vi sinh vật trong công nghệ sản xuất sữa
dừa
2.4.1.Phụ gia ổn định nhũ tương: [20], [34], [37]
Trong chế biến thực phẩm, để giúp cho quá trình đồng hóa đạt hiệu quả cao
và hệ nhũ tương thực phẩm không bị tách pha, người ta sử dụng các phụ gia có
chức năng đặc biệt với mục đích ổn định hệ nhũ tương.
Các quy định hiện nay về danh mục phụ gia thực phẩm và liều lượng sử
dụng phụ thuộc tình hình mỗi nước. Yêu cầu chung đối với nhóm phụ gia ổn định
hệ nhũ tương là không độc hại đối với sức khoẻ người tiêu dùng, ít bị biến đổi trong
quá trình xử lý và bảo quản.
Phụ gia ổn định nhũ tương có thể được chia làm hai nhóm chất chính:
Chất nhũ hóa: là các chất hoạt động bề mặt.
Chất ổn định: là các chất có chức năng tăng cường độ nhớt của pha liên tục,
các chất loại này bao gồm chất làm đặc và chất tạo gel.
2.4.1.1. Chất nhũ hóa
Chất nhũ hóa được chia làm hai nhóm chính: chất hoạt động bề mặt
(surfactans) và các polymer sinh học có cấu trúc lưỡng cực (amphiphilic
biopolymers).

Trang 10 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Chất hoạt động bề mặt
Đại phân tử
Polimer sinh học cấu
trúc ngẫu nhiên
Polimer sinh học
hình cầu
Hỗn hợp
Hình 5: Phân loại chất nhũ hố theo cấu tạo phân tử
a. Chất hoạt động bề mặt:
Thuật ngữ “chất hoạt động bề mặt” được dùng để chỉ những phân tử nhỏ có
hoạt tính bề mặt. Cấu trúc phân tử của các chất này thường chứa hai nhóm: nhóm
phân cực (ưa nước) và nhóm khơng phân cực (ưa dầu). Đầu ưa nước có thể là các
anion (các muối của các acid béo, các muối stearyl lactylate, DATEM, CITREM),
các cation (muối quaternary ammonium), ion lưỡng cực (lecithin) hoặc khơng phải
là ion (monoglyceride, Tweens, Polysorbates, Spans, ACETEM, LACTEM). Đi
kỵ nước gồm một hay nhiều mạch hydrocarbon, mỗi mạch thường chứa từ 10 – 20
ngun tử carbon. Các mạch hydrocarbon này có thể là mạch thẳng hoặc mạch
nhánh, mạch hở, mạch vòng, mạch no hoặc mạch khơng no.
Trong hệ nhũ tương, các chất nhũ hóa được phân bố tại vị trí bề mặt tiếp xúc
giữa hai pha: đầu phân cực sẽ nằm trong pha nước - hướng về pha nước và đầu
khơng phân cực sẽ nằm trong pha dầu, hướng về pha dầu (hình 6). Với cách phân
bố như trên, các chất nhũ hóa sẽ hình thành nên một lớp bảo vệ xung quanh các hạt
phân tán, giúp cho hệ nhũ tương được bền vững.
Trang 11 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn

Hình 6: Sự phân bố các chất nhũ hoá trong dung dịch
Tổ chức phân tử của chất hoạt động bề mặt trong dung dịch: Theo Jonsson

và cộng sự (1998), ở một nồng độ tương đối thấp, các chất hoạt động bề mặt tồn tại
trong dung dịch khi entropy của hỗn hợp lớn hơn lực hút giữa các phân tử chất hoạt
động bề mặt. Tuy nhiên, khi nồng độ của các chất hoạt động bề mặt vượt qua một
giá trị tới hạn nào đó thì khi đó, chúng có thể tự kết hợp lại với nhau và chuyển sang
những cấu trúc ổn định hơn về mặt nhiệt động. Một số cấu trúc ổn định hơn như:
mixen (micelles), cấu trúc lớp kép (bilayers), cấu trúc mixen đảo (reverse micelles),
cấu trúc mụn nước (vesicles), mixen không có cấu trúc hình cầu (nonspherical
micelles) (Hình 7)
Nồng độ mà tại đó các chất bề mặt tồn tại ở dạng mixen được gọi là nồng độ
giới hạn tạo mixen (critical micelle concentration – CMC). Giá trị CMC của một
dung dịch phụ thuộc vào cấu trúc hoá học, thành phần dung dịch của chúng và một
số điều kiện khác. Giá trị CMC có khuynh hướng giảm khi tăng tính kị nước của
chất hoạt động bề mặt (bằng cách tăng chiều dài đuôi hydrocarbon) hay nói cách
khác là giảm tính ưa nước (bằng cách giảm bớt các nhóm ion).
Trang 12 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
mixen
Mixen không hình
cầu
Mixen đảo
Lớp kép
Mụn nước
Hình 7: Một số kiểu cấu trúc tiêu biểu hình thành từ sự tập hợp của các chất hoạt
động bề mặt.
Giá trị cân bằng ưa nước ưa béo: ( Hydrophile – lipophile balance; HLB)
HLB là một khái niệm dùng để phân loại các chất hoạt động bề mặt dựa vào
giá trị cân bằng ưa nước – ưa béo của chúng. HLB là tỷ số giữa phần trăm khối
lượng các nhóm ưa nước và phân trăm khối lượng các nhóm ưa béo trong phân tử.
Ngày nay, chỉ số HLB được sử dụng rộng rãi để phân loại các chất hoạt động
bề mặt (Hasenhuetti và Hartel, 1997). Một phân tử có chỉ số HLB cao sẽ có tỷ lệ

giữa nhóm ưa nước và nhóm ưa béo cao và ngược lại. Mỗi chất hoạt động bề mặt có
một chỉ số HLB khác nhau. Giá trị HLB đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn
chất hoạt động bề mặt phù hợp cho một hệ nhũ tương. Theo Davis (1994), giá trị
HLB của một chất được tính theo cơng thức sau:
HLB = 7 +
∑
( chỉ số nhóm ưa nước) -
∑
(chỉ số nhóm kỵ nước )
Trang 13 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Trong đó mỗi nhóm ưa nước hay ưa béo có một chỉ số riêng của nó, các chỉ số
này được xác định bằng thực nghiệm. Chỉ số các nhóm ưa nước và kỵ nước
(Stauffer, 1999) được cho ở bảng 5:
Bảng 4: Chỉ số nhóm của các nhóm ưa nước và kỵ nước
Nhóm ưa nước Chỉ số nhóm Nhóm ưa béo Chỉ số nhóm
- SO
4
-
Na
+
38.7 - CH - 0.475
- COOH H
+
21.2 - CH
2
- 0.475
Tertiary amine 9.4 - CH
3
- 0.475

Sorbitan ester 6.8 - CH = 0.475
Glyceryl ester 5.25
-COOH 2.1
-OH 1.9
-O- 1.3
-(CH
2
-CH
2
-O-) 0.33
Giá trị HLB của một chất hoạt động bề mặt giúp ta biết được nó sẽ dễ hoà tan
trong dầu hay hoà tan trong nước, từ đó có thể sử dụng cho những kiểu nhũ tương
phù hợp. Giá trị HLB thường được dao động từ 1 – 20.
Nếu chất hoạt động bề mặt có HLB từ 3 – 6 thì chúng được sử dụng để ổn
định hệ nhũ tương nước trong dầu (w/o). Ngược lại, nếu giá trị của HLB từ 8 – 18
thì chúng sẽ ổn định các hệ nhũ tương dầu trong nước (o/w).
Bảng 5: Chỉ số HLB và ứng dụng cho các hệ nhũ tương thực phẩm (Friberg, 2000)
Chỉ số HLB Ứng dụng
3 – 6 Hệ nhũ tương w/o
7 – 9 Chất làm ướt (wetting agents)
8 – 18 Nhũ tương o/w
13 – 15 Chất tẩy (detergent)
15 – 18 Chất hoà tan (solubilizer)
Một số trường hợp ngoại lệ:
- Một chất hoạt động bề mặt có HLB nằm trong khoảng từ 6 – 8 thì
chúng không rơi vào hai trường hợp trên. Các chất hoạt động bề mặt
được gọi là tác nhân làm ướt.
- Một chất hoạt động bề mặt có HLB < 3 hoặc HLB > 18 thì có hoạt
tính bề mặt thấp, vì chúng rất kị nước hoặc rất ưa nước.
Trang 14 SVTH: Lê Vũ Anh Thư

Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Trong những trường hợp này, người ta sẽ sử dụng kết hợp các chất nhũ hóa
để tăng cường khả năng làm ổn định hệ nhũ tương thực phẩm.
Chỉ số HLB của một số chất hoạt động bề mặt thường được sử dụng trong
thực phẩm được trình bày trong bảng 6.
Một trong những hạn chế của khái niệm HLB là không đề cập đến sự ảnh
hưởng của nhiệt độ hay những yếu tố khác đến sự thay đổi của tính năng nhũ hóa
của các chất hoạt động bề mặt. Nghĩa là một chất hoạt động bề mặt có thể dùng để
ổn định hệ nhũ tương này nhưng ở nhiệt độ khác thì nó được dùng để ổn định hệ
nhũ tương khác, mặc dù chúng có cùng cấu tạo hóa học. Ngoài ra, chỉ số HLB tối
ưu của một chất hoạt động bề mặt dùng để ổn định hệ nhũ tương còn phụ thuộc vào
loại dầu được sử dụng. Vì vậy, cần xác định bằng thực nghiệm chỉ số HLB tối ưu
cho từng loại dầu khác nhau.
Một số chất hoạt động bề mặt thường được sử dụng
• Monoglyceride
Từ năm 1930 đến nay, mono-diglycerides được sử dụng làm chất nhũ hóa.
Lần đầu tiên thì mono-diglycerides được sử dụng trong sản xuất magarine. Thuật
ngữ monoglycerides thường dùng để chỉ các chất hoạt động bề mặt được sản xuất
từ các acid béo và glycerol. Tuy nhiên, trong công nghiệp hoá chất, để thu được các
monoglycerides người ta trộn hỗn hợp triglycerides với glycerol, ở nhiệt độ 200 –
260
0
C với xúc tác là kiềm. Trên thị trường, sản phẩm monoglyceride có độ dài
mạch carbon và độ không no khác nhau. Nhìn chung, đây là chất hoạt động bề mặt
với chỉ số HLB tương đối thấp (2-5). Cấu trúc phân tử của monoglyceride được
trình bày ở hình 8.
Bảng 6: Chỉ số HLB của một số chất hoạt động hoá học thường dùng trong thực phẩm
Chất hoạt động bề mặt HLB
Sodium lauryl sulfate 40
Sodium stearoyl lactylate 22

Potassium oleate 20
Sucrose monoester 20
Sodium oleate 18
Polyoxyethylene (20) sorbitan monopalmitate 15.6
Polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate 15.0
Trang 15 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Sucrose monolaurate 15.0
Polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate 14.9
Decaglycerol monooleate 14
Decaglycerol monostearate 14
Ethoxylated monoglyceride 13
Decaglycerol dioleate 12
Polyoxyethylene (20) sorbitan tristearate 11
Polyoxyethylene (20) sorbitan trioleate 10.5
Hexaglycerol dioleate 9
Sorbitan monolaurate 8.6
DATEM 8
Soy lecithin 8
Decaglycerol hexaoleate 7
Triglycerol monostearate 7
Sorbitan monopalmitate 6.7
Glycerol monolaurate 5.2
Calcium stearoyl lactylate 5.1
Sucrose trimester 5
Sorbitan monostearate 4.7
Propylene glycol monolaurate 4.5
Sorbitan monooleate 4.3
Glycerol monostearate 3.8
Glycerol monooleate 3.4

Propylebe glycol monostearate 3.4
Sorbitan tristearate 2.1
Sorbitan trioleate 1.8
Glycerol dioleate 1.8
ACETEM 1.5
Oleic acid 1.0
Hình 8: Cấu trúc phân tử của monoglyceride
• Ester của polyol với các monoglyceride
Trang 16 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Các nhóm hydroxyl tự do trong monoglycerides có thể bị ester hố với các
acid hữu cơ như acid acetic, acid lactic, acid citric, acid succinic, diacetyl tartaric,…
tạo thành các ester của monoglycerides hay là dẫn xuất ưa nước hay kỵ nước của
monoglycerides. Các chất hoạt động bề mặt này bao gồm:
- Ester của acid acetic với monoglycerides – ACTEM, (E 472a)
- Ester của acid lactic với monoglycerides – LACTEM, (E 472b)
- Ester của diacetyl tartaric với monoglycerides – DATEM, (E
472d)
- Ester của acid succinic với monoglycerides – SMG, (E 472e)




Hình 9: Công thức phân tử của LACTEM, DATEM và SMG
Trang 17 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
DATEM
SMG
LACTEM
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Các chất hoạt động bề mặt thuộc nhóm này ở dạng lỏng hoặc rắn, màu từ trắng

đến vàng nhạt
• Ester của polyol với các acid béo
Một dạng ester khác của chất hoạt động bề mặt là ester của polyol với acid
béo. Các polyol có thể là: polyglycerol, propylene glycol, sorbitan, polyoxyethylene
sorbitan và sucrose; các acid béo có mạch carbon từ 12 – 18, có thể chứa nối đơi
(chưa bão hồ).

Hình 10: Công thức cấu tạo của triglycerol monostearate (PGE) và
sorbitol monostearate (SMS)
Tính hòa tan và những đặc tính chức năng của ester của polyol với acid béo
phụ thuộc vào kích thước các nhóm ưa nước và kỵ nước trong phân tử:
- Những chất hoạt động bề mặt thuộc dạng này trong phân tử có đầu
polyol lớn (có chứa nhiều nhóm – OH) thì có giá trị HLB cao.
- Những chất thuộc dạng này với đầu polyol nhỏ (có chứa ít nhóm
-OH) sẽ có giá trị HLB thấp.
Tỷ lệ ưa nước và kỵ nước trong phân tử có thể thay đổi được bằng việc thay
đổi kích thước nhóm polyol.
Các ester của sorbitan với các acid béo thường được sử dụng làm chất bề mặt
khơng ion, hòa tan tốt trong dầu, tên thương mại là “Span
TM
”. Trong khi các ester
của polyoxyethylene sorbitan với các acid béo lại được sử dụng làm chất bề mặt
Trang 18 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
dạng không ion, hòa tan tốt trong nước và có tên thương mại là “Tween
TM
” hay
“Polysorbate
TM
”. Hai chất thuộc dạng này thường được sử dụng kết hợp để tăng

cường tính ổn định của hệ nhũ tương.
b. Polymer sinh học có cấu trúc lưỡng cực (amphiphilic biopolymers)
Giới thiệu chung: Các biopolymer được sử dụng trong thực phẩm là các
protein và polysaccharides. Protein được tạo thành từ các monomer là amino acid,
còn polysaccharide được cấu tạo từ các monosaccharide. Tính năng của các
biopolymer như độ tan, hoạt tính bề mặt, khả năng tạo gel, tạo đặc…phụ thuộc vào
đặc tính phân tử của các monomer như kích thước, khối lượng và trật tự sắp xếp của
các monomer. Các monomer có kiểu cấu tạo rất đa dạng về tính cực như: ion, không
ion, lưỡng cực. Cả hai loại protein và polysaccharide đều có chứa một số lượng lớn
monomer (từ 20 – 20000), các monomer này liên kết đồng hóa trị với nhau và
chúng có thể xoay theo một góc bất kỳ, vì vậy, các biopolymer có rất nhiều cấu trúc
khác nhau trong dung dịch. Trong thực tế, chúng thường tồn tại ở hình dạng sao cho
năng lượng tự do đạt cực tiểu. Hình dạng này phụ thuộc vào các tương tác kị nước,
tương tác tĩnh điện, liên kết Hydro, liên kết Van der Waals, entropy…
Hình dáng đặc trưng của các polymer sinh học tồn tại trong dung dịch với ba
dạng cơ bản sau: dạng ngẫu nhiên (Flexible Random – coli Biopolymer), dạng cuộn
thẳng (Rigit Linear Biopolymer) và dạng cầu (Compact Globular Biopolymer) như
hình 11. Trong đó dạng cầu có cấu trúc khá cứng chắc trong khi dạng cuộn thẳng có
cấu trúc mở rộng còn dạng ngẫu nhiên thì có cấu trúc linh hoạt cao.
Trong phân tử, polysaccharide còn có thể phân nhánh trong khi protein thì
không. Nói chung, hình dạng của các polymer trong dung dịch rất phức tạp, có thể ở
một số vùng thì dạng cầu, vùng khác thì dạng ngẫu nhiên, vùng khác thì dạng cuộn
thẳng. Tuy nhiên, hình dạng này có thể thay đổi nếu chịu sự tác động của nhiều yếu
tố như: pH, nhiệt độ, ion, các thành phần trong dung dịch…Tóm lại, hình dạng,
trạng thái, sự kết hợp là các yếu tố quyết định những thuộc tính chức năng của các
polymer sinh học. Chính vì vậy mà các nhà khoa học thường quan tâm đến đặc
trưng phân tử của các polymer sinh học trong hệ nhũ tương.
Trang 19 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn

Dạng ngẫu nhiên Dạng cuộn thẳng Dạng cầu
Hình 11: Hình dạng đặc trưng của các polimer sinh học có cấu trúc
lưỡng cực
Hoạt tính bề mặt và khả năng làm bền hệ nhũ tương:
Thơng thường, các polymer sinh học phải phân tán và tan trong dung dịch và
sau đó thực hiện chức năng nhũ hóa (McClements, 2002). Sự solvat hóa các
biopolymer là cần thiết trước khi đồng hóa để hình thành hệ nhũ tương. Q trình
này bao gồm một số giai đoạn như: phân tán, thấm ướt, hòa tan, trương nở…
Sau khi biopolymer được hòa tan, cần đảm bảo điều kiện mơi trường để hạn
chế sự hợp giọt trong suốt q trình đồng hóa hoặc sau khi hệ nhũ tương được tạo
thành, ví dụ khi sử dụng protein để ổn định hệ nhũ tương, nếu nồng độ muối cao
hoặc giá trị pH của hệ gần với điểm đẳng điện của protein thì lực đẩy tĩnh điện giữa
các hạt phân tán khơng đủ mạnh để chống sự hợp giọt.
Hoạt tính bề mặt của nhiều biopolymer phụ thuộc vào tỉ lệ các vùng ưa nước
và ưa béo trong phân tử. Khi biopolymer hấp phụ lên bề mặt của hai pha dầu - nước
thì các nhóm ưa dầu sẽ nằm trong pha dầu, nhóm ưa nước thì được định vị trong
pha nước. Cách phân bố như trên góp phần làm giảm bề mặt tiếp xúc giữa các phân
tử dầu và nước tại mặt tiếp xúc giữa hai pha, do đó làm giảm sức căng bề mặt, hình
thành một lớp màng bảo vệ, chống lại sự hợp giọt. Hình dạng các polymer và thuộc
tính hóa lý của lớp màng bảo vệ phụ thuộc vào cấu trúc phân tử và các tương tác
của chúng. Các biopolymer có cấu trúc lưỡng cực dạng ngẫu nhiên và dạng cuộn
thẳng phân bố một cách linh hoạt giữa bề mặt pha dầu, pha nước và các vùng tự do,
tạo nên màng bảo vệ có cấu trúc dày và hệ nhũ tương ở đây sẽ có độ nhớt thấp;
trong khi đó, các cấu trúc dạng cầu phân bố và sắp xếp kém linh hoạt hơn, tạo nên
Trang 20 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
các màng bảo vệ xung quanh các giọt nhỏ có cấu trúc mỏng và hệ nhũ tương được
tạo thành sẽ có độ nhớt cao. Điều này có thể giải thích là do các màng bảo vệ các

giọt cầu béo hình thành bởi protein hình cầu bền vững hơn so với màng tạo bởi
protein của hai dạng còn lại


Dầu

Hình 12: Cấu trúc của các màng bảo vệ các giọt nhỏ phụ thuộc vào cấu
trúc phân tử và các tương tác của các polymer sinh học
Một số biopolymer thường được sử dụng làm phụ gia ổn định hệ nhũ
tương trong thực phẩm
• Protein sữa [6], [13]
Một số loại protein từ sữa được dùng làm chất nhũ hóa trong thực phẩm như
một số loại thức uống, kem, nước sốt…Có thể chia chất nhũ hóa từ protein sữa làm
hai nhóm chính là casein (chiếm khoảng 80% wt) và whey protein (chiếm khoảng
20% wt). Casein có thể thu được bằng cách đơng tụ sữa còn whey protein là sản
phẩm được thu nhận từ q trình tách huyết thanh trong sản xuất phơ mai.
Sự kết tủa casein có thể thu được bằng cách điều chỉnh pH gần điểm đẳng
điện (∼ 4,6) của casein hay bằng cách xử lý với enzyme rennet. Enzyme này sẽ cắt
phần ưa nước của kappa casein, có vai trò ổn định các mixen casein. Nếu kết tủa
bằng acid thì casein và whey thu được gọi là “acid casein” và “acid whey”, còn nếu
kết tủa sử dụng enzyme thì casein và whey protein gọi là “rennet casein” và “sweet
whey”.
Trang 21 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nước
Dạng ngẫu
nhiên
Dạng cầu
Các phần kỵ nước
Các phần kỵ nước
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn

Các chất nhũ hóa có nguồn gốc từ sữa được sử dụng trong thực phẩm bao
gồm sữa nguyên (whole milk), casein và whey proteins. Trên thị trường, các dạng
chế phẩm này được bán dưới dạng bột gồm hai dạng protein concentrate (25 – 80%
protein) và protein isolate ( >90% protein), có màu kem nhạt hoặc màu trắng và có
mùi nhẹ. Tuy nhiên, các sản phẩm dạng này thường có giá thành cao nên thường chỉ
được sử dụng trong nghiên cứu.
Có 4 kiểu protein chính trong casein:
1s
α
(~44%),
2s
α
(~11%),
β
(~32%) và
κ
(~11%) (Bylund, 1995). Nhìn chung, những phân tử protein này có cấu trúc
tương đối ngẫu nhiên và linh hoạt. Phân tử casein cũng chứa những vùng không
phân cực và những vùng tích điện cao. Các yếu tố này đóng vai trò chính trong việc
xác định cấu trúc phân tử và thuộc tính chức năng của chúng trong thực phẩm. Ở
trạng thái tự nhiên, casein tồn tại dưới dạng mixen và có đường kính từ 50 – 250
nm, một phần liên kết với nhau bằng liên kết ion (chẳng hạn như calcium
phosphate). Một số tên casein thương mại bao gồm: sodium caseinate, calcium
caseinate, acid casein, rennet casein. Khi dùng casein để ổn định hệ nhũ tương, tại
các giá trị pH từ 3,3 – 5,3 và nồng độ muối cao, casein sẽ mất hoạt tính nhũ hóa
(Srinivasan et al., 2000). Casein bền nhiệt hơn là whey protein.
Whey protein cũng là hỗn hợp của nhiều protein. Trong đó các thành phần
đáng lưu ý là:
β
-lactoglobulin (~55%), α-lactalbumin (∼24%), serum albumin

(∼5%) và immunoglobulin (∼15%). Thông thường
β
-lactoglobulin quyết định đặc
tính chức năng của whey protein vì nó thành phần tương đối lớn và có những thuộc
tính hóa lý đặc biệt. Khi sử dụng whey protein để làm ổn định hệ nhũ tương thì cần
lưu ý những nồng độ muối cao, giá trị pH ∼ 4
÷
5,5 và ở các nhiệt độ cao thì hoạt
tính nhũ hóa whey protein sẽ mất.
• Protein thực vật
Đậu và ngũ cốc chứa một số protein có khả năng ổn định hệ nhũ tương.
Trong đó protein có nguồn gốc từ đậu nành được nghiên cứu ứng dụng rộng rãi, chế
phẩm làm ổn định hệ nhũ tương có nguồn gốc từ đậu nành là protein isolate.
Trang 22 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
• Protein từ thịt cá
Cá và thịt chứa một số lượng lớn protein có khả năng làm ổn định hệ nhũ
tương như gelatin, myosin, actomyosin, actin và một vài loại protein cơ tương. Tuy
nhiên, ngoài gelatin thì khả năng nhũ hóa của các protein cơ không được cao.
• Tinh bột biến tính
Tinh bột tự nhiên có thuộc tính hoạt động bề mặt rất thấp. Người ta có thể
sản xuất tinh bột biến tính bằng các phương pháp hóa học, gắn thêm các nhóm kỵ
nước dọc theo mạch của chúng. Khi đó khả năng hoạt động bề mặt của tinh bột sẽ
tăng lên nhiều. Người ta thường sử dụng nhất là dẫn xuất octenyl succinate của tinh
bột ngô sáp (waxy-maize). Chúng bao gồm các nhóm amylopectin đã được gắn
thêm các nhóm không cực. Khi sử dụng chúng làm chất nhũ hóa thì các nhóm
không cực sẽ định hướng về pha dầu và các nhóm ưa nước dọc theo mạch sẽ định
hướng về pha nước và chống lại sự kết tụ của các giọt phân tán. Các hệ nhũ tương
được ổn định bởi tinh bột biến tính thì bền trong một khoảng pH rộng từ 3 – 9, nồng
độ ion cao (0 – 25 mM CaCl

2
) và khoảng nhiệt độ từ 30 – 90
0
C. Các tinh bột biến
tính được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp đồ uống.
2.4.1.2. Chất ổn định: các chất ổn định có bản chất là các chất keo ưa nước.
Các chất loại này bao gồm protein và polyssaccharide. Tính công nghệ của các chất
keo ưa nước là có khả năng tạo đặc và tạo gel nên chúng được sử dụng làm bền và
làm ổn định cấu trúc của các loại thực phẩm. Một số loại keo ưa nước được dùng
trong thực phẩm được cho ở bảng 7:
Bảng 7: Các loại chất ổn định thường dùng trong thực phẩm
Nguồn gốc Các loại keo
Thực vật Từ thực vật: cellulose, pectin, tinh bột
Nhựa cây: gum arabic, gum karaya, gum ghatti, gum tragacanth
Hạt: guar gum, locust bean gum, tara gum
Động vật Gelatin, caseinate, whey protein, chitosan
Vi sinh vật Xanhthan gum, curdlan, dextran, gellan gum, cellulose
Tảo Tảo đỏ: agar, carrageenan
Tảo nâu: alginate
Trang 23 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
a. Chất tạo đặc (thickening agents)
Đặc tính tạo đặc được thể hiện qua khả năng làm tăng độ nhớt của pha liên
tục trong các hệ nhũ tương w/o (Mckenna, 2003). Khả năng này làm thay đổi cấu
trúc và chỉ tiêu cảm quan của thực phẩm. Các chất tạo đặc tồn tại trong thực phẩm ở
dạng những phân tử mở rộng hay những tổng thể phân tử được hydrate hóa. Khả
năng tăng cường tính nhớt phụ thuộc vào phân tử lượng, sự phân nhánh, hình dáng
và tính linh động của các phân tử.
b. Chất tạo gel (gelling agents)
Một số keo ưa nước được sử dụng như là một thành phần chức năng trong các

nhũ tương thực phẩm, vì khả năng hình thành gel trong pha nước của các sản phẩm.
Sự hình thành gel trong thực phẩm tạo nên cấu trúc và thuộc tính cảm quan đặc biệt
cho thực phẩm và quan trọng là chống lại khả năng hợp giọt của các phân tử. Một
hệ gel tạo bởi biopolymer gồm các biopolymer liên kết với nhau tạo thành một
mạng không gian ba chiều nhốt các phân tử nước. Thuộc tính tạo gel phụ thuộc vào
kiểu cấu trúc và những tương tác của các chất tạo gel.
Có nhiều phương pháp để tạo gel như thay đổi nhiệt độ, pH, lực ion, sử dụng
các chất làm biến tính hoặc các chất giúp tạo liên kết ngang. Các biopolymer có thể
tạo liên kết ngang với nhau bằng các liên kết đồng hóa trị, liên kết cầu muối, liên
kết hydro, liên kết Van der Waals.
Các hệ gel trong thực phẩm có thể chia làm hai loại, gel có cấu trúc dạng hạt
(particulate gel) và gel có cấu trúc dạng sợi (filamentous gel). Về mặt quang học,
gel có cấu trúc dạng hạt thì không trong suốt do nó có các phần tử có kích thước lớn
có khả năng chắn sáng mạnh. Trái lại, gel có cấu trúc dạng sợi thì trong suốt và có
khả năng giữ nước tốt. Các loại gel có cấu trúc dạng hạt thường gặp là whey
protein, protein đậu nành, protein trứng…Các loại gel có cấu trúc dạng sợi thường
gặp là gelatin, pectin, agar.
Một số chất tạo đặc và tạo gel thường gặp trong thực phẩm
* Xanhthan gum: [29],
Trang 24 SVTH: Lê Vũ Anh Thư
Nghiên cứu sản xuất sữa dừa hàm lượng béo cao GVHD: PGS. TS Lê Văn Việt Mẫn
Xanhthan gum là một loại polysaccharide ngoại bào được tổng hợp bởi loài
Xanthomonas campestris. Trong nước lạnh, xanhthan gum có thể hòa tan được dễ
dàng hình thành nên một dung dịch có độ nhớt cao ở nồng độ rất thấp (khoảng
1%w/w). Vì vậy, xanhthan gum có tính chất như một chất tạo độ nhớt cho hầu hết
các dạng thực phẩm dạng lỏng và được gọi là “chất giả dẻo” (pseudoplastic).
Xanhthan gum có thể được coi là một dẫn xuất của cellulose. Trọng lượng
phân tử của xanhthan gum > 10
6
Da. Cấu trúc của xanhthan gum được trình bày

trong hình 13. Mạch xanhthan gum chứa các liên kết 1,4 của β-glucopyranose. Cứ
cách một gốc đường, tại vị trí C
3
của đường glucose tiếp theo lại gắn một đoạn
mạch nhánh trisacchride có cấu trúc β-D-GlcpA(1-2)-α-D-Manp. Gốc đường
mannose nối với mạch chính bị acetyl hóa ở C6, còn khoảng 50% đường mannose ở
đầu cuối của đoạn mạch nhánh này liên kết với pyruvate thành 4,6-O-(1-
carboxyethylidene)-D-mannopyranose.
So với các loại biopolymer khác, dung dịch xanhthan gum có độ nhớt rất bền
trong một giới hạn nhiệt độ và pH rộng. Bên cạnh đó, dung dịch này có khả năng
chống lại một số tác dụng phân cắt của enzyme. Xanhthan gum khi kết hợp với các
loại gum khác ở nồng độ nhỏ (từ 0.05 – 1%) có thể gia tăng khả năng tạo độ nhớt.
Hình 13: Công thức phân tử xanhthan gum

* Carboxymethylcellulose (CMC)
Trang 25 SVTH: Lê Vũ Anh Thư