Một số phụ gia trong chế biến thủy sản

Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- - -    - - -
MÔN PHỤ GIA THỰC PHẨM
TIỂU LUẬN
MỘT SỐ CHẤT PHỤ GIA TRONG CHẾ BIẾN
THỦY SẢN



Thực hiện: Nhóm sinh viên 1
Tháng 11- 2013
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
MỤC LỤC
Thực hiện: Nhóm sinh viên 2
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
LỜI MỞ ĐẦU
Đất nước Việt Nam có lợi thế là có bờ biển dài, nhiều sông ngòi, ao hồ nên việc
khai thác và nuôi trồng thủy sản là một ngành quan trọng và có vai tò to lớn đối với đời
sống nhân dân cũng như xuất khẩu phát triển kinh tế. Khai thác và thu họach tốt nguồn
thủy sản phục vụ cho con người là một vấn đề cực kỳ quan trọng, nhưng kỹ thuật chế biến
còn nhiều hạn chế, vì vậy chưa sử dụng được triệt để nguồn lợi quý giá này.
Nhằm chế biến ra sản phẩm mới đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng và kéo dài thời
gian bảo quản thực phẩm. Do đó, sử dụng chất phụ gia trong chế biến thủy sản là một
trong các biện pháp hữu hiệu nhất để:
- Góp phần điều hòa nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất thực phẩm.
- Tạo được nhiều sản phẩm phù hợp với sở thích và khẩu vị của người tiêu dùng.
- Kéo dài thời gian sử dụng thực phẩm.
- Làm giảm phế liệu trong các công đoạn sản xuất.

Bên cạnh đó, sử dụng phụ gia không đúng liều lượng, chủng loại nhất là phụ gia
không cho phép dùng trong thực phẩm sẽ gây hại cho sức khỏe. Vì vậy cần thực hiện
nghiêm chỉnh quy định về sử dụng phụ gia trong thực phẩm, phù hợp với tiêu chuẩn
“Chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm” bởi cơ quan có thẩm quyền.
Trong phạm vi bài báo cáo này nhóm tôi sẽ giới thiệu một số chất phụ gia sử dụng trong
ngành chế biến thủy sản và ứng dụng cụ thể của nó trong quy trình sản xuất surimi, chả
viên cá thác lác.
Thực hiện
Nhóm sinh viên
Thực hiện: Nhóm sinh viên 3
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Chương 1. MỘT SỐ PHỤ GIA ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG CHẾ BIẾN THỦY SẢN
1.1. Gelatin
1.1.1. Định nghĩa, nguồn gốc
1.1.1.1. Định nghĩa
Theo “Food Chemical Codex 5
th
, 2003”: Gelatin là sản phẩm thu được bằng
phương pháp thủy phân kiềm, acid hoặc ezyme collagen-thành phần chính của da, xương
và mô liên kết ở động vật.
1.1.1.2 Nguồn gốc
Nguyên liệu để sản xuất gelatin bao gồm:
Nguyên liệu có nguồn gốc từ động vật có vú: Da và xương động vật là nguồn nguyên liệu
đóng vai trò chính của ngành công nghiệp sản xuất gelatin.
• Da heo: Có thể sử dụng ở dạng tươi, đông lạnh để sản xuất gelatin.
• Da chưa thuộc: được bảo quản bằng muối hoặc canxi hydroxit để giữ trạng thái
tươi cho đến khi chúng được sử dụng để sản xuất gelatin.
• Mẫu xương: trước khi được sử dụng phải trải qua quá trình tiền xử lý nghiêm ngặt.
Bước đầu tiên là xương được cắt ra thành từng khúc dài khoảng từ 5
÷

10mm. Sau
đó tẩy nhớt bằng nước nóng, sấy khô và phân loại. Các mẩu xương này sẽ được
lưu trữ đến khi được đưa vào sử dụng.
Nguyên liệu có nguồn gốc từ cá: Da cá và bong bóng cá gần đây được quan tâm để sản
xuất gelatin. Mặc dù chất lượng gelatin chưa ổn định nhưng đây là nguồn nguyên liệu
giàu tiềm năng trong tương lai.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 4
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
1.1.2. Cấu tạo
Cấu trúc phân tử gelatin gồm có 18 amino acid liên kết với nhau theo một trật tự xác
định, tuần hoàn, tạo nên chuỗi polypeptide với khoảng 1000 đơn vị, hình thành nên cấu
trúc bậc một. Cấu trúc thường gặp của gelatin là Gly – X – Y (với X chủ yếu là nhóm
proline còn Y chủ yếu là nhóm hydroxyproline).
Trong phân tử gelatine có một số nhóm tích điện: carboxyl, imidazole, amino, guanidino.
Tỷ lệ các nhóm này ảnh hưởng đến pH và pI của gelatin. Ngoài ra số lượng nhóm không
mang điện tích như các nhóm hydroxyl (serine, threonine, hydroxyproline, hydroxylysine,
tyrosine) và các nhóm peptide (-CO-NH-) quy định khả năng tạo liên kết hydro, quy định
cấu trúc phân tử.
1.1.3. Phân loại
1.1.3.1. Phân loại dựa theo nguồn gốc nguyên liệu
- Gelatin động vật: Là gelatin sản xuất từ da, xương, gân động vật có vú.
- Gelatin cá: Gelatin sản xuất từ da các loại cá như cá tuyết, cá trắm cỏ…
1.1.3.2. Phân loại dựa theo phương pháp sản xuất
- Gelatin loại A: Quá trình sản xuất xử lý bằng acid, dùng khi sản xuất gelatin đi từ da
heo.
- Gelatin loại B: Quá trình sản xuất xử lý bằng kiềm, dùng khi sản xuất gelatin đi từ da bò
và xương gia súc.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 5
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
1.1.3.3. Phân loại dựa vào hình dáng bên ngoài

- Gelatin dạng hạt
Hình 1: Gelatin dạng hạt
- Gelatin dạng tấm
Hình 2: Gelatin dạng tấm
1.1.4. Đặc tính
1.1.4.1 Điểm đẳng điện
Trong dung dịch acid, gelatin mang tính dương, còn trong dung dịch base, gelatin
mang tính âm. Tại điểm trung gian, khi gelatin không chuyển động trong điện trường thì
xem là điểm đẳng điện.
Hình 3: Đặc tính lưỡng tính của gelatin
trong dung dịch
Điểm đẳng điện của dung dịch gelatin phụ thuộc vào:
Thực hiện: Nhóm sinh viên 6
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
- Nguồn nguyên liệu: Gelatin có nguồn gốc từ xương thì IEP trong khoảng 6.5
÷
7.5;
từ da heo thì IEP trong khoảng 7.5
÷
9.0.
- Phương pháp sản xuất: Gelatin được sản xuất bằng phương pháp acid có IEP trong
khoảng 6.5
÷
9.0. Gelatin được sản xuất bằng phương pháp kiềm có IEP trong
khoảng 4.8
÷
5.2.
1.1.4.2. Tính tạo gel
Quá trình tạo gel của gelatin liên quan đến hai quy luật cơ bản sau: Đầu tiên là các
mối nối bên trong mạng phân tử trở nên sắp xếp có trật tự hơn, chắc hơn và kế đến là

mạng phân tử được làm dày thêm. Khi gel gelatin được hình thành thì có sự tái tạo một
phần collagen.
Độ mạnh của gel chủ yếu phụ thuộc vào nồng độ, sự phân bố các phần pyrolidine và hình
dạng, kích thước chung của phân tử. Độ mạnh của gel hầu như không phụ thuộc vào giá
trị pH trong khoảng pH=4
÷
10.
Khả năng tạo gel là một trong những tính chất chức năng quan trọng nhất của
gelatin. Độ bền của gel khi đông được đặc trưng bởi độ Bloom. Theo định nghĩa, độ
Bloom là khối lượng tính bằng gam cần thiết tác dụng lên bề mặt gel tạo bởi ống có
đường kính 13mm để khối gel lún xuống 4mm. Khối gel có hàm lượng gelatin là 6.67%
được giữ ổn định ở 10
0
C trong 16
÷
18h. Gelatin trên thị trường có độ Bloom trong
khoảng 50
÷
300 Bloom.
Khả năng tạo gel của gelatin trong các loại dung môi khác nhau là khác nhau. Vì vậy khi
đánh giá khả năng tạo gel của gelatin cần chú ý điểm này, sau đây là ảnh hưởng khả năng
tạo gel của gelatin trong một số môi trường cơ bản.
- Gelatin trong nước:
Gelatin trương nở khi được cho vào nước, hấp thụ một thể tích nước bằng 5
÷
10 lần thể
tích của bản thân nó. Khi được gia nhiệt đến nhiệt độ cao hơn điểm tan chảy, gelatin đã
Thực hiện: Nhóm sinh viên 7
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
trương nở hòa tan và tạo thành gel khi được làm nguội. Quá trình chuyển đổi giữa dạng

dung dịch và dạng gel có tính thuận nghịch. Ngoài ra, gel của gelatin bắt đầu tan chảy ở
27
÷
34
0
C và có khuynh hướng tan trong miệng. Các tính chất này được sử dụng trong
nhiều quá trình chế biến thực phẩm.
Quá trình tạo gel của gelatin trải qua hai giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Hấp thụ và trương nở trong nước để tạo dung dịch, xảy ra tốt ở nhiệt độ ấm
(45
÷
60
0
C).
- Giai đoạn 2: Tạo các liên kết ngang nối các phân tử gelatin với nhau, thường diễn ra ở
nhiệt độ thấp (8
÷
12
0
C).
Khả năng hấp thụ nước của gelatin phụ thuộc vào đặc điểm nguyên liệu và các yếu
tố công nghệ khi tạo gel như pH, nhiệt độ, nồng độ các chất khác trong dung dịch.
+ pH của dung dịch gelatin
Theo Bonazzi, Ripoche, Michon và Traoré, 1997, khả năng khuếch tán nước cao nhất tại
pH=6 với mẫu gelatin loại A. Điều này có thể giải thích do mối liên hệ giữa khả năng
trương nở và điểm đẳng điện của dung dịch gelatin. Điểm đẳng điện của dung dịch gelatin
trong thí nghiệm khoảng 5.2 nên giá trị pH nào càng gần thì khả năng khuếch tán nước
càng cao.
Như vậy, tại điểm đẳng điện thì khả năng khuếch tán nước là cao nhất.
+ Nhiệt độ của dung dịch gelatin

Nhiệt độ càng cao thì khả năng khuyếch tán của nước vào gelatin càng cao. Tùy điều kiện
tiến hành, lĩnh vực ứng dụng mà sử dụng nhiệt độ hòa tan thích hợp để không làm mất đi
các đặc tính kỹ thuật của gelatin. Thông thường nhiệt độ hòa tan gelatin thường không
vượt quá 90
0
C.
Độ bền gel của dung dịch gelatin phụ thuộc vào khả năng hấp thụ nước của gelatin và khả
năng hình thành liên kết ngang giữa các phân tử gelatin. Thời gian để ổn định dung dịch
Thực hiện: Nhóm sinh viên 8
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
gel hình thành liên kết ngang càng dài thì độ bền gel càng lớn cho đến khi đạt đến một giá
trị bão hòa.
+ Nồng độ và loại gelatin
Trong dung dịch cùng một loại gelatin, nồng độ gelatin của dung dịch nào càng cao thì
gel tạo thành càng chắc, độ bền gel càng lớn và ngược lại.
Hình 4: ảnh hưởng của nồng độ gelatin đến độ
bền gel
1.1.5. Ứng dụng gelatin
Gelatin đã được sử dụng từ nhiều thập niên để sản xuất ra món thịt đông, các sản
phẩm xúc xích. Ngày nay gelatin còn được sử dụng rộng rãi để tiêm vào thịt nhằm mục
đích tăng hàm lượng protein trong sản phẩm.
• Một số sản phẩm từ thịt có sử dụng gelatin là:
- “Ham”: Đối với giăm bông có quá trình hun khói: Bột gelatin hấp thu nước
trong thịt và trong quá trình chế biến sẽ tạo một lớp màng giúp hàn kín khối
thịt khi làm nguội.
Đối với giăm bông có trải qua quá trình nấu: Gelatin giúp giữ nước bên trong
và chung quanh sản phẩm, làm cứng chắc lớp thạch thu được trực tiếp từ các
mô liên kết nhằm tạo vẻ ngoài hấp dẫn và nhát cắt đẹp cho sản phẩm, nhằm
tăng hàm lượng protein.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 9

Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
- Thịt hộp: Gelatin giúp liên kết nước, làm bền hệ nhũ tương, tạo cấu trúc
đồng nhất. Lượng gelatin sử dụng phụ thuộc vào sự có mặt của các tác nhân
liên kết khác.
• “Surimi” là sản phẩm thủy sản tiêu biểu sử dụng gelatin trong quá trình sản xuất.
Nó làm tác nhân keo hóa, nâng cao độ nhớt của sản phẩm và có tác dụng làm bền
thể gel đàn hồi của chúng.

Hình 5: Sản phẩm Surimi

Việc sử dụng gelatin thường được chuẩn bị theo
3 phương pháp:
• Phương pháp trực tiếp: Đầu tiên cho gelatin trương nở sau đó gia nhiệt.
• Phương pháp khuấy trộn: Hòa tan gelatin ở nhiệt độ cao có khuấy trộn.
• Phương pháp trung gian: Trương nở trong nước lạnh và phối chế với các nguyên
liệu khác.
1.2. Tinh bột – tinh bột biến tính
1.2.1. Nguồn gốc
Tinh bột là polysaccharide chủ yếu có trong hạt, củ, thân cây và lá cây. Tinh bột cũng
có nhiều ở các loại củ như khoai tây, sắn, củ mài. Tinh bột có nhiều trong các loại lương
thực do đó các loại lương thực được coi là nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất tinh bột.
Hình dạng và thành phần hóa học của tinh bột phụ thuộc vào giống cây, điều kiện trồng
trọt…
1.2.2. Thành phần cấu tạo
Tinh bột là loại polysaccharide khối lượng phân tử cao gồm các đơn vị glucose được
nối nhau bởi các liên kết α-glucoside, có công thức phân tử là (C
6
H
10
O

5
)
n
. Tinh bột giữ vai
trò quan trọng trong công nghiệp thực phẩm do những tính chất hóa lý của chúng. Tinh bột
Thực hiện: Nhóm sinh viên 10
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
thường dùng làm chất tạo độ nhớt, độ sánh cho các thực phẩm dạng lỏng hoặc là tác nhân
làm bền keo hoặc nhũ tương như các yếu tố kết dính và làm đặc tạo độ cứng, độ đàn hồi
cho
nhiều loại thực phẩm.
Tinh bột bao gồm hai dạng phân tử là amylose và amylopectin. Amylose chiếm 20-30%
trong tinh bột tự nhiên, dạng mạch thẳng, có khả năng tạo gel, amylopectin dạng mạch
phân nhánh, không có khả năng tạo gel.
1.2.3. Tinh bột biến tính
1.2.3.1. Định nghĩa
Là tinh bột đã qua các điều kiện gia công nhất định (gia nhiệt, xử lý bằng kiềm, acid,
…làm thay đổi cấu trúc tinh bột ban đầu.
1.2.3.2. Mục đích
Trong thực tế sản xuất, ứng với mỗi một sản phẩm thực phẩm thường đòi hỏi một
dạng tinh bột hoặc một dẫn xuất tinh bột nhất định. Có sản phẩm cần dạng tinh bột có độ
hòa tan tốt, có dạng cần tinh bột bền không bị thoái hóa ở nhiệt độ thấp. Có loại cần độ dẻo,
độ trong, Vì vậy, quá trình biến tính tinh bột nhằm đáp ứng một số yêu cầu kỹ thuật như
tăng độ hòa tan, độ nhớt, độ dẻo, độ dai chắc, tránh hiện tượng thoái hóa cấu trúc gel tinh
bột.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 11
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
1.2.3.3. Phương pháp biến tính tinh bột
Hình 6: Các phương pháp biến tính tinh bột và các sản phẩm chuyển hoá từ tinh bột
1.2.4. Tính chất của hạt tinh bột

1.2.4.1. Tính chất nhớt – dẻo của hồ tinh bột
Phân tử tinh bột chứa nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết được với nhau
làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại, giữ nhiều phân tử nước hơn khiến cho dung dịch có
độ đặc, độ dính, độ dẻo và độ nhớt cao hơn.
1.2.4.2. Khả năng tạo gel và thoái hóa của tinh bột
Khi để nguội hồ tinh bột thì các phân tử sẽ tương tác với nhau và sắp xếp lại một
cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột có cấu trúc mạng 3 chiều. Để tạo được gel thì
dung dịch tinh bột phải có nồng độ đậm đặc vừa phải, phải được hồ hóa để chuyển tinh
bột thành trạng thái hòa tan và sau đó được để nguội ở trạng thái yên tĩnh.
Khi gel tinh bột để một thời gian dài thì chúng sẽ co lại và một lượng dịch thể sẽ tách ra.
Quá trình thoái hóa gồm ba giai đoạn:
- Đầu tiên các mạch được uốn thẳng lại.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 12
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
- Vỏ hydrat bị mất và các mạch được định hướng lại.
- Các cầu hydro được tạo thành giữa các nhóm -OH của các phân tử tinh bột khác nhau.
Do các phân tử amylose có mạch thẳng nên định hướng với nhau dễ dàng và tự do hơn
các phân tử amylopectin, vì thế hiện tượng thoái hóa gần như chỉ có liên quan với các
phân tử amylose.
1.2.4.3. Khả năng tạo màng
Tinh bột có khả năng tạo màng là do amylose và amylopectin dàn phẳng ra, sắp
xếp lại và tương tác trực tiếp với nhau bằng liên kết hydro hoặc gián tiếp qua phân tử
nước.
1.2.4.4. Khả năng tạo sợi
Phương pháp tạo sợi như sau:
Cho dịch tinh bột qua một bản có đục lỗ với đường kính lỗ thích hợp (lớn hơn 1mm). Các
sợi đã hình thành vừa ra khỏi khuôn kéo còn ướt được nhúng ngay vào một bể đựng nước
nóng để định hình nhờ tác dụng của nhiệt. Các sợi đã hình thành được kéo ra khỏi bể rồi
được nhúng tiếp vào bể đựng nước lạnh để các phân tử liên hợp lại với nhau được chặt
hơn.

Các sợi được tạo ra từ những tinh bột giàu amylose (đậu xanh, dong, riềng,…)
thường dai hơn, bền hơn sợi làm từ tinh bột giàu amylopectin (ngô, nếp…) bởi vì các
phân tử amylose dài nên tương tác giữa các phân tử dọc theo chiều dài lớn, sợi dai và
chắc, còn các phân tử amylopectin có nhiều mạch nhánh ngắn, lực tương tác giữa các
phân tử yếu hơn nên dễ đứt.
1.2.5. Ứng dụng của tinh bột biến tính
Tinh bột hồ hóa trước được dùng trong chế biến các thực phẩm ăn liền như bánh
pudding ăn liền, trong sản xuất bánh kẹo, soup, cream, các món tráng miệng ăn liền.
Trong thực phẩm, tinh bột oxi hóa thường được dùng trong bột nhào và bánh mì để bao bọc
các nguyên liệu khác như thịt, cá, rau. Nó tạo cho bột nhào có độ kết dính tốt và tạo cấu trúc
giòn cho sản phẩm khi chiên.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 13
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Tinh bột octenylsuccinate được sử dụng làm chất ổn định trong các sản phẩm thực phẩm
như các loại đồ uống và các loại nước xốt (salad dressing), làm tác nhân giữ mùi.
Tinh bột biến tính bằng cách tạo liên kết ngang được sử dụng nhiều trong công nghiệp thực
phẩm trong các sản phẩm mà quy trình sản xuất đòi hỏi nhiệt độ, pH và sự khuấy trộn.
1.3 Gluten
1.3.1. Nguồn gốc
Gluten là sản phẩm được phân lập từ bột lúa mì sau khi đã tách tinh bột dưới tác
động của nước.
Gluten thu nhận sau quá trình rửa khối bột nhào gọi là gluten ướt. Hàm lượng nước trong
gluten ướt là 65-75%. Gluten ướt có tính dẻo, dai, đàn hồi và cũng có khả năng tạo màng.
Chất này hoặc có dạng lỏng ít nhiều sánh hoặc bột nhão, có màu trăng trắng (gluten ẩm)
hoặc có dạng bột màu kem (gluten khô).
1.3.2. Cấu tạo
Thành phần các chất trong gluten: 90% protein, 8% lipid, tro và carbohyrate.
Gluten không tan trong nước nhưng nó có khả năng hút nước gấp hai lần khối lượng chất
khô của nó và tạo thành một khối có tính đàn hồi cao.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 14

Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Hình 7: Gluten ướt
Gluten có cấu trúc không gian cực kì phức tạp. Glutein có các axit amin chứa nhóm –SH
(sistein) tạo giữa các nhánh và cuộn xoắn lại thành cấu trúc hình cầu.
Cấu trúc của gluten như một cái khung gồm nhiều màng kết dính lại trong khối bột và liên
kết với các hạt tinh bột đã trương nở trên bề mặt khung đó.
Gluten là một protein của bột mì. Nó được cấu tạo chủ yếu từ hai loại protein là gliadin và
glutenin. Gliadin và glutenin chiếm từ 85-95% protein trong gluten. Chính hai loại protein
này tạo nên tính chất đàn hồi và mềm dẻo đặc trưng cho gluten bột mì.
Gliadin phân thành bốn loại: α, β, γ, ω.
Glutenin phân thành hai loại: Glutenin mạch dài và glutenin mạch ngắn.
1.3.3. Tính chất công nghệ
Thực hiện: Nhóm sinh viên 15
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Khi nhào trộn bột với nước thì
gliadin và glutenin sẽ hút nước trương nở
tạo thành một cấu trúc mạng có tính chất
dai, dẻo và đàn hồi đặc trưng. Đó chính là
cấu trúc mạng gluten.
Hình 8: Sự hình thành cấu trúc gluten
Thực hiện: Nhóm sinh viên 16
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Trong đó glutenin tạo tính đàn hồi và lực căng đứt lớn, còn gliadin tạo độ dính và chảy.
Chính hai loại protein này đã làm nên nét đặc trưng cho gluten lúa mì và khi được hỗn
hợp với một tỉ lệ thích hợp và với nước, nhờ có hai loại protein này mà gluten có những
khả năng đàn hồi và mềm dẻo riêng biệt.
1.3.4. Ứng dụng của gluten
Gluten có khả năng hút nước và trương nở mạnh, cho độ kết dính cao nên nó được
sử dụng để hỗ trở việc tạo gel, làm cho sản phẩm có tính dai, đàn hồi và mềm mại cho sản
phẩm.

Trong sản phẩm bánh:
Hình 9: Bánh mì
Gluten được tạo thành khi các phân tử glutenin liên kết với các phân tử gliadin, mang lại
độ dẻo cho bột làm bánh. Nếu bột này được trộn với đường và chất lên men, khí CO2 sẽ
được tạo ra làm bột bánh phồng lên. Quá trình nướng làm gluten kết tụ và cố định hình
dạng cuối cùng của sản phẩm bánh.
Nó cũng được dùng thay thế thịt trong nhiều món ăn chay.
1.4. Hợp chất nitrate, nitrite
1.4.1 Nguồn gốc
Muối diêm là tên gọi dân gian cho hỗn hợp các muối nitrat, nitrit potassium
KNO3, KNO
2
.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 17
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Ký hiệu của muối nitrit potassium là E249, Nitrat potassium là E252.
Đa số chất potassium nitrat hiện nay được lấy ra từ những khu quặng mỏ nitrat sodium
(NaNO
3
, nitratin).
Nguồn gốc của nitrat, nitrit trong thức ăn gồm:
- Nguồn nitrat sinh ra từ phân hủy chứa các hợp chất nitrogen trong đất
- Nguồn nitrat thứ hai được tạo ra trong khí quyển
- Nguồn nitrat thứ ba được sinh ra là do con người đốt nhiên liệu hóa thạch
1.4.2. Cấu tạo hóa học
Hình 10: Công thức cấu tạo của natri trate và kali nitrate
1.4.3. Tính chất
Nitrite hay nitrate thêm vào cá, thịt góp phần làm đỏ thịt. Đó là nguồn cung cấp
NO kết hợp với hem trong myoglobin tạo thành sắc tố đỏ ổn định yếu nitroxymyoglobin.
Nitrit và nitrat làm tăng khả năng tiêu diệt vi sinh vật. Trong đó, natri nitrate ức chế sự tạo

thành độc tố của Cl.Botulinum. Samonella, E. Coli khó phát triển ở nhiệt độ 20
0
C, với
nồng độ 400 µg/ml nitrit và 4% muối. Tuy nhiên, nitrite không ức chế các loại bào tử.
Trong quá trình ướp, nếu dùng NaNO
2
thừa sẽ sinh ra NO
2
với tốc độ nhanh, NO
2
có tính
oxy hóa mạnh sẽ chuyển Fe
2+
thành Fe
3+
làm mất màu đỏ của thịt, tạo màu xanh sẫm cho
thịt. Để khắc phục hiện tường này người ta dùng một ít NaNO
3
trong hỗn hợp để tránh
hiện tượng quá thừa NO
2
ở dạng tự do.
1.4.4. Phương pháp sử dụng
Nitrite đem hòa tan rồi pha thành dung dịch 1%. Sử dụng dung dịch này để ngâm nguyên
liệu thủy sản hoặc đem đi chế thành đá băng để ướp lạnh nguyên liệu thực phẩm thủy sản.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 18
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Có thể pha muối nitrite vào dung dịch nước muối NaCl bảo hòa thì hiệu quả bảo quản sẽ
tốt hơn. [Nitrite] trong nước muối bảo hòa là 0.5%.
1.4.5. Cơ chế tác động

Cơ chế tác động lên vi sinh vật: các Nitrite làm giảm sự tăng pH ở bề mặt nguyên
liệu thủy sản và làm chậm lại sự tạo thành Tyrosine, ngăn cản sự tạo thành
Trimethylamine.
Nguyên liệu thủy sản ngâm 3 phút trong dung dịch có [Nitrite]=1% nói trên rồi đem đi
bảo quản ở nhiệt độ 25
0
C (nhiệt độ mát nhỏ, nhiệt độ phòng 28
0
C), sau 3 ngày mới bắt
đầu bốc mùi; trong khi ở mẫu đối chứng không xử lí sau 1.5 ngày là không ăn được nữa.
Nếu sau khi ngâm 3 phút trong dung dịch 1% Nitrite, nguyên liệu thủy sản được vớt ra,
đem bảo quản bằng nước đá thì có thể kéo dài thời gian bảo quản tươi trên thuyền đánh cá
thêm vài ngày nữa (so với loại không xử lí). Nước đá sử dụng ở đây là loại chứa 1%
nitrite.
1.4.6. Ứng dụng
Thường được sử dụng kết hợp với muối và acid ascobic để làm tăng giá trị cảm
quan và có tác dụng bảo quản trong các sản phẩm từ thịt động vật như thịt, cá xông khói,
thị gà, vịt quay…
1.4.7. Liều lượng sử dụng và độc tính
Hàm lượng thường dùng là 150mg/1kg sản phẩm, tương đương với tỷ lệ 0.015%.
Các nitrite có thể sinh ra các chất gây ung thư (ví dụ: Nitrosamine) khi gia nhiệt nguyên
liệu trong quá trình chế biến sau này chính vì thế, ở các nước phát triển, người ta cấm sử
dụng nitrite trên nguyên liệu thực phẩm nói chung.
Tuy nhiên, theo tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm lượng tồn dư nitrit trong nguyên liệu thực
phẩm < 15mg % thì không ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.
Các nitrite làm cho các nguyên liệu thủy sản màu nhạt hay bị biến vàng.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 19
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
1.5. Carrageenan
1.5.1. Nguồn gốc

Được chiết xuất từ loại tảo đỏ có nguồn gốc từ Ireland, mọc dọc theo bờ biển Anh,
Pháp,Tây Ban Nha, Island.
Chiết xuất Carrageenan bằng nước nóng dưới điều kiện khá kiềm, sau đó cho kết tủa hay
cô đặc.
Mã INS: 407
1.5.2. Cấu tạo
- Carrageenan là một hỗn hợp phức tạp của ít nhất 5 loại polymer
Hình 11: Cấu tạo 1 số loại carrageenan
- Carrageenan, cấu tạo từ các gốc D-galactose và 3,6-anhydro D-galctose. Các gốc này kết
hợp với nhau bằng liên kết -1,4 và -1,3 luân phiên nhau. Các gốc D-galactose được sulfate
hóa với tỉ lệ cao. Các loại carrageenan khác nhau về mức độ sulfate hóa.
- Mạch polysaccharide của các carrageenan có cấu trúc xoắn kép. Mỗi vòng xoắn do 3
đơn gốc disaccharide tạo nên.
- Các polysaccharide phổ biến của carrageenan là kappa-, iota- và lambda- carrageenan:
Kappa-carrageenan là một loại polymer của D-galactose- 4-sulfate và 3,6-anhydro D-
Thực hiện: Nhóm sinh viên 20
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
galctose. Iota-carrageenan cũng có cấu tạo tương tự Kappa-carrageenan, ngoại trừ 3,6-
anhydro-galactose bị sulfate hóa ở C số 2. Lambda-carrageenan có monomer hầu hết là
các D-galactose- 2-sulfate (liên kết 1,3) và D-galactose-2,6-disulfate (liên kết 1,4).
- Mu và nu carrageenan khi được xử lý bằng kiềm sẽ chuyển thành kappa và iota-
carrageenan
Hình 12: Sự chuyển thành kappa và iota- carrageenan
1.5.3. 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.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 21
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa

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.
1.5.4. Tính chất của carrageenan
- Màu hơi vàng, màu nâu vàng nhạt hay màu trắng.
- Dạng bột thô, bột mịn và gần như không mùi.
- Không tan trong ethanol, tan trong nước ở nhiệt độ khoảng 80
o
C tạo thành một dung
dịch sệt hay dung dịch màu trắng đục có tính chảy; phân tán dễ dàng trong nước hơn nếu
ban đầu được làm ẩm với cồn, glycerol, hay dung dịch bão hòa glucose và sucrose trong
nước.
- Độ nhớt của dung dịch tùy thuộc vào loại carrageenan, khối lượng phân tử, nhiệt độ, các
ion có mặt và hàm lượng carrageenan.
- Cũng như những polymer mạch thẳng có mang điện tích khác, độ nhớt tỉ lệ thuận với
hàm lượng.
- Carrageenan có khả năng tương tác với nhiều loại gum đặc biệt là locust bean gum,
trong đó tùy thuộc vào hàm lượng nó sẽ có tác dụng làm tăng độ nhớt, độ bền gel và độ
đàn hồi của gel. Ở hàm lượng cao carrageenan làm tăng độ bền gel của guar gum nhưng ở
hàm lượng thấp, nó chỉ có thể làm tăng độ nhớt.
- Khi carrageenan được cho vào những dung dịch của gum ghatti, alginate và pectin nó sẽ
làm giảm độ nhớt của các dung dịch này.
- Ổn định ở pH >7, phân hủy ở pH = 5-7; phân hủy nhanh ở pH < 5.
1.5.5. Ứng dụng
Carrageenan được sử dụng ở nhiều dạng khác nhau trong nhiều sản phẩm nhất là
trong lĩnh vực thực phẩm với một trong ba hoặc cả ba tác dụng sau:
- Chất ổn định
- Chất tạo gel
- Chất tạo sự đông đặc
Thực hiện: Nhóm sinh viên 22
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa

Nhiều nghiên cứu đã chứng minh độ an toàn của carrgeenan, nó không gây độc, không có
dấu hiệu gây viêm loét trên cơ thể và có thể sử dụng trong thực phẩm với một lượng
không giới hạn.
Tổ chức FDA của Mỹ đã xếp carrageenan vào danh mục các chất an toàn đối với các sản
phẩm thực phẩm.
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, thịt cá.
Các công ty chế biến thịt cá sử dụng carrageenan vì carrageenan có khả năng tăng hiệu
suất các sản phẩm bằng cách giữ nước bên trong sản phẩm.
Sử dụng carrageenan trong thực phẩm giúp gia tăng lợi nhuận khoảng 40%.
Đảm bảo sự tươi ngon (khả năng giữ nước), ổn định cấu trúc của thịt, cá và gia cầm trong
suốt quá trình từ vận chuyển, tồn trữ và các giai đoạn chế biến.
1.6. Kali sorbate
1.6.1. Nguồn gốc
Kali sorbate là muối của acid sorbic là chất bảo quản có nguồn gốc hữu cơ.
1.6.2. Cấu tạo
Hình 13: Công thức hóa học Kali sorbate
1.6.3. Đặc tính
Kali sorbate có dạng bột trắng kết tinh, dễ tan trong nước (58.2g/100ml nước ở
20
0
C), ít tan trong dầu.
Có tác dụng sát trùng mạnh đối với nấm men và nấm mốc, các vi sinh vật này là nguyên
nhân chủ yếu gây hư hỏng sản phẩm rau quả. Nhưng lại có tác dụng rất yếu đối với vi
khuẩn. Sự ức chế của sorbate đối với nấm mốc do chúng làm enzyme của vi sinh vật mất
Thực hiện: Nhóm sinh viên 23
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
hoạt tính, đặc biệt là enzyme dehydrogenase. Kali sorbate ngăn cản sự phát triển của tế
bào dinh dưỡng và ngăn cản sự tạo thành bào tử.
Acid sorbic và Kali sorbate là chất chống oxi hóa, ổn định sản phẩm và bảo quản thực

phẩm.
1.6.4. Cơ chế kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật
Cơ chế này được giải thích một phần là do tác dụng của acid sorbic lên hệ enzyme
trong tế bào vi sinh vật. Người ta cho rằng acid sorbic kìm hãm sự hoạt động của enzyme
dehydrogennase có liên quan trong quá trình oxy hóa acid béo. Sự bổ sung acid sorbic
dẫn đến sự tích lũy các aicd béo không no mà các acid này là sản phẩm trung gian của quá
trình oxy hóa các acid béo bởi nấm men, nấm mốc. Điều này hạn chế chức năng của
enzyme dehydrogenase và kìm hãm sự phát triển và quá trình trao đổi chất của tế bào vi
sinh vật. Acid sorbic cũng kìm hãm các enzyme sulfhydryl. Những enzyme này đóng vai
trò rất quan trọng trong tế bào vi sinh vật bao gồm: funmarase, aspartase, succinic
dehydrogenase và alcohol dehydrogenase của nấm men.
1.6.5. Liều lượng sử dụng
Acid sorbic và sorbate không độc với cơ thể người, khi cho vào sản phẩm thực
phẩm không gây mùi hay vị lạ, không là mất mùi tự nhiên của thực phẩm và là chất bảo
quản chống vi sinh vật ít độc hại nhất thậm chí ở mức vượt quá liều lượng sữ dụng thông
thường trong các sản phẩm thực phẩm.
Liều lượng thong thường cho phép sử dụng là 0.2%.
1.6.6. Ứng dụng
Sử dụng acid sorbic đem lại kết quả tốt trong công nghiệp chết biến rau quả, trong
công nghiệp rượu nho, trong sản xuất đồ hộp…ở nồng độ 0,05-0,08% được sử dụng trong
các sản phẩm: dưa cải, dưa chuột dầm dấm điều đáng chú ý là kali sorbic không ảnh
hưởng đến vi khuẩn lactic của sản phẩm này. Vì vậy, nó hay được sử dụng nhiều trong
quá trình lên men lactic, khi cần loại trừ sự có mặt của nấm men nấm mốc.
Acid sorbic thêm vào nước táo và một số nước quả nghiền khác với lượng 0,05-0,06% có
thể bảo quản trong thời gian dài.
Thực hiện: Nhóm sinh viên 24
Đề tài: Một số chất phụ gia trong chế biến thủy sản GVHD: Mạc Xuân Hòa
Ở nồng độ 5-15% acid sorbic được dùng để ngâm hoặc phun sương lên các sản
phẩm rau quả sấy khô như nho khô, mận khô, mơ…có thể sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp
với natri benzoate để bảo quản rượu anh đào.

Ở hàm lượng 0,05-1% được dùng để kéo dài thời gian sử dụng của các loại salad khác
nhau như: trái cây trộn, cocktail trái cây, xà lách trộn.
1.7. Sorbitol
1.7.1. Nguồn gốc
Sorbitol được nhà hóa học người Pháp Joseph Boussingault phân lập đầu tiên 1872
từ một loại quả lê.
1.7.2. Công thức cấu tạo
Hình 14: Sorbitol
Công thức phân tử: C
6
H
14
O
6
Khối lượng phân tử: 182.1.37
Tên thường gọi: D-Glucitol; d-sorbite; hexahydric alcohol; Sorbite; Clucitol.
1.7.3. Đặc tính
Sorbitol là một loại đường rượu, một chất ngọt tìm thấy trong nhiều sản phẩm thực
phẩm. Sorbitol có dạng bột, vảy có hạt, có màu trắng, tan trong nước, ít tan trong ethanol.
Sorbitol có độ ngọt bằng 60% saccharose, tạo cảm giác mát lạnh, vị ngon ngọt trong
miệng, đồng thời không gây sâu răng và có lợi đối với bệnh nhân bệnh tiểu đường, được
sử dụng an toàn trong thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm.
1.7.4. Ứng dụng
Sorbitol được ứng dụng trong thực phẩm nhằm ngăn cản sự mất độ ẩm. sự ổn định
kết cấu của Sorbitol được ứng dụng nhiều trong sản xuất bánh kẹo, chocolate, các sản
Thực hiện: Nhóm sinh viên 25