B CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM
Tên đề tài:
Tổng quan về sử dụng một số hợp chất
polyphosphate để thay thế hàn the trong
các sản phẩm chứa tinh bột và chứa thịt cá
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, kinh tế phát triển, chất lượng cuộc sống và nhu cầu của con người ngày
càng cao. Nhất là về lương thực, thực phẩm, giá trị về dinh dưỡng của thực phẩm ngày
càng được quan tâm.
Để đáp ứng nhu cầu đó, các nhà sản xuất luôn tìm kiếm việc sử dụng các chất phụ
gia thực phẩm cho phép để tạo ra sản phẩm có chất lượng thương phẩm cao, hấp dẫn
người tiêu dùng và có thể tiêu thụ rộng rãi với số lượng lớn.
Trong kỹ thuật chế biến thực phẩm, người ta thường dùng những phụ gia để tạo
cho thực phẩm có độ dai, giòn và bảo quản lâu ngày. Chất phụ gia thường được nói đến
là hàn the. Tuy nhiên, hàn the lại làm tổn thương sức khỏe người tiêu dùng. Vì vậy, để có
thực phẩm an toàn, người tiêu dùng cần biết đến những phụ gia khác là Polyphosphat và
Chitofood. Polyphosphat là chất có nhiều tính năng vượt trội.
3
1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ POLYPHOSPATE
1.1. Khái niệm polyphosphate
Polyphosphate (hay còn gọi là bột Accord) đây là 1 loại phụ gia an toàn và được
dùng trong chế biến thực phẩm. Ở Việt Nam nó được dùng để thay thế hàn the.
Polyphosphate (PolyPs) được hình thành theo chuẩn tiếp chung là M(n+2)PnO(3n+1).
Polyphosphate là muối hoặc este của polymer oxyanions hình thành từ tứ
diện PO
polyphosphate) lại không tan trong nước, riêng nhóm muối Kurrol tan được trong
dung dịch muối kiềm hóa trị I (trừ muối của K+).
− Các polyphosphate ổn định trong dung dịch nước trung tính hơn các phosphate
phân nhánh ở nhiệt độ phòng. Sự thủy phân của liên kết P-O-P trong chuỗi
polyphosphate đòi hỏi đến 10 kcal/mol.
5
− Các polyphosphate thủy phân rất chậm ở pH trung tính và nhiệt độ phòng với thời
gian bán hủy của liên kết P-O-P lên tới vài năm.
Mô tả sự thủy phân có qui luật của polyphosphate
Khả năng thủy phân của hai loại hợp chất này sẽ tăng lên khi tăng nhiệt độ, giảm
pH hoặc cho thêm các chất keo hay các cation nặng vào dung dịch. Các nghiên cứu chỉ ra
rằng các hợp chất polyphosphate thủy phân tuân theo quy luật nhiệt động, sản phẩm
thường là một phân tử orthophosphate và một cyclicphosphate. Vào năm 1958, Van
Wazer đã chứng minh được rằng khả năng thủy phân các hợp chất này phụ thuộc vào sự
phân cực của dung môi.
1.3 Phân loại
1.3.1 Phân loại theo công thức cấu tạo
− Diphosphat (n = 2) hay còn gọi là pyrophosphat (E 450), anion diphosphat P
2
O
7
4-
Định nghĩa: Là anion polyphosphat đơn giản nhất, ngoài ra pyrophosphat còn tồn
tại dưới dạng các anion H
3
P
2
O
4-
, H
7
4-
+ H
2
O → 2PO
4
3-
+ 2H
+
• Tạo phức với ion kim loại, nên nó có khả năng làm mềm nước cứng.
Na
4
P
2
O
7
+ Mg
2+
→ Na
2
(MgP
2
O
7
) + 2Na
+
− Triphosphat (n = 3) hay còn gọi là tripolyphosphat (E 451), P3O10
5-
10
5-
+ 2H
2
O → 3PO
4
3-
+ 4H
+
• Khả năng tạo phức của tripolyphosphat cũng tương tự như pyrophosphat.
n = 4 đến 50: người ta gọi là oligophosphat
n > 50: gọi là polyphosphat (E 452).
7
Trong đó:
n vào khoảng 102 và cation là Na+ ta có muối Graham
n vào khoảng 2×104 và cation là Ca
2+
ta có muối Kurrol
Tên gọi Công thức % P2O5 pH trong
dung dịch 1%
Pyrophosphat disodium Na
2
P
2
O
7
63.9 4 – 4.3
Pyrophosphat tetresodium Na
4
43.2 10.3
1.3.2 Theo số loại polyphosphat có trong sản phẩm
− Phosphate đơn: chỉ dùng duy nhất 1 loại polyphosphat có trong sản phẩm.
− Phosphate phối trộn: trong sản phẩm người ta dùng kết hợp nhiều loại
polyphosphate kết hợp với nhau để tạo ra sản phẩm có chất lượng đồng nhất. Do
mỗi loại phosphat có tác dụng, pH, thời gian tác động và khả năng hòa tan khác
nhau. Người ta thường chia phosphate phối trộn thành 3 loại:
Superbind K70: (E 451, E 452) có dạng bột tinh thể màu trắng. pH = 8,8 và P2O5
từ 5,6 – 5,8. Superbind K70 có ưu điểm: Tạo nhũ tương đồng nhất có độ kết đính
cao, khối nhũ tương bền và chậm khô mặt và tạo độ dai giòn và giảm hao hụt sau
khi nấu. Thường dùng cho các sản phẩm qua giai đoạn xay nhũ như giò lụa, xúc
xích, cá viên, bò viên, heo viên, nem chua…Lượng sử dụng 0.3 - 0.5% (3 – 5
gram/kg sản phẩm) do superbind K70 nhanh chóng kích hoạt protein, tạo độ ổn
định cho nhũ tương thịt, tăng tính giòn dai sau khi nấu.
8
Superbind P220 (E 451, E 452) có dạng bột tinh thể màu trắng. pH = 8,9 và
P2O5= 58%. Đặc điểm khác biệt của sản phẩm này so với các polyphosphate khác
9
là hòa tan rất nhanh trong nước ở điều kiện lạnh 0
0
C. Ưu điểm của superbind P220
là tạo khối sản phẩm đồng nhất, rắn chắc, mọng nước, màu đẹp sau khi nấu. Giảm
hiện tượng hao hụt trọng lượng sau khi nấu, tăng hiệu suất chế biến. Loại bỏ dùng
da làm chất kết dính, tạo cảm quan bề mặtcắt đẹp hơn. Thịt miếng được ướp hoặc
tiêm dung dịch này sẽ tạo ra nhanh chóng lớp keo dính protein trên bề mặt thịt
giúp tạo khối dăm-bông săn chắc sau khi nấu. Lượng sử dụng 0,3 – 0,5% (3 – 5
gram/kg sản phẩm) trên tổng trọng lượng thịt và dung dịch ướp.
Superbind P270: Dạng bột mịn trắng đến trắng ngà, có mùi nhẹ đặc trưng. Hỗn
hợp của E 450, E 451, E 316, E 621, E 250 và một số hương liệu có hàm lượng
P2O5 = 28 - 28.50% và pH = 8.8. Ưu điểm của superbind P270 là hòa tan rất
xốp, chống đông vón, ổn định màu,
chống oxy hóa, tạo phức kim loại,
nhủ hóa, điều vị, làm rắn chắc, xử lý
bột, làm ẩm, ổn định, làm dày.
452iv
Canxi
polyphosphat
Calcium
Polyphosphates
Tương tự như Amoni polyohosphate
(trừ khả năng nhủ hóa).
452i
Natri
polyphosphat
Sodium
Polyphosphates
Tương tự như Amoni polyohosphate
(trừ khả năng tạo phức kim loại).
452ii
Kali
polyphosphat
Potassium
Polyphosphates
452iii
Natri canxi
polyphosphat
Sodium calcium
polyphosphates
Nhũ hòa, ổn định, điều chỉnh độ
axit, tạo xốp.
một đầu với các nhóm mang điện dương, trong khi đầu còn lại liên kết với nước, làm
tăng khả năng giữ nước tăng khả năng liên kết và tăng hiệu suất sản xuất. Hàm lượng tối
đa cho phép của phosphate trong sản phẩm thịt cá đã chế biến là 0,5%.
Polyphosphate còn có khả năng ngăn cản sự mất màu thịt, tăng cấu trúc sản phẩm
và ngăn ngừa sự ôi hóa làm mất mùi thịt .Khi dùng polyphosphate sẽ tăng độ bền
màu của thịt ướp và thịt tươi, giảm mất nước trong quá trình nấu, làm bề mặt sản phẩm
khô hơn, sản phẩm chế biến có độ mềm và độ ướt tốt, giảm chảy dịch trong quá trình
bảo quản lạnh, tăng khả năng trích ly protein, làm bền hương vị sản phẩm, giảm sự
chảy dịch khi rã đông.
Muối phosphate cũng có tác dụng kháng khuẩn nhẹ đối với vi khuẩn gram (+),
nhưng không có tác dụng với vi khuẩn gram (-) ngay khi tăng hàm lượng phosphate lên
10%.
12
Mặt hạn chế của phosphate trên sản phẩm thịt cá là làm cho sản phẩm có cấu trúc
cao su, vị tanh kim loại, gắt, vị xà phòng, ngứa lưỡi và có thể gây ảnh hưởng đến sức
khỏe như đau bụng, tiêu chảy.
3. MT SỐ ỨNG DỤNG CỦA POLYPHOTPHATE
3.1 Polyphosphate trong công nghệ chế biến thịt
Trong công nghệ chế biến thịt có một phụ gia quan trọng không thể thiếu được đó
là polyphosphate. Vào thời điểm phát hiện độc tính của hàn the và sau đó là suốt một thời
gian dài với nổ lực tẩy chay việc sử dụng hóa chất độc hại này, polyphosphate được coi
như loại phụ gia cho phép sử dụng để thay thế hàn the. Vì vậy cho nên polyphosphate lúc
ấy được gọi là phụ gia tạo giòn dai. Tuy nhiên việc sử dụng polyphosphate mang lại
nhiều hiệu quả hơn chúng ta tưởng.
3.1.1 Công dụng của polyphosphate trong công nghệ chế biến thịt
Phosphate có chức năng điều chỉnh pH tác động trực tiếp lên trên đạm protein của
thịt gây ra các hiệu quả như sau:
− Ngăn chặn quá trình oxi hóa giữ màu tươi của thịt và các sản phẩm thịt chế biến.
− Làm giãn các sợi cơ qua đó làm thịt mềm hơn, dẻo hơn.
− Tạo ra nhiều đạm protein hòa tan qua đó gia tăng độ kết dính của sản phẩm.
phẩm phosphate phối trộn mang thương hiệu Superbind đều có chứa một loại
phosphate chuyên làm gia tăng hương vị và màu sắc tự nhiên của thịt và đặc biệt
không tạo hậu vị chát khó chịu.
14
− Tăng kết cấu của sản phẩm: sản phẩm đạt yêu cầu là phải đạt độ giòn dai và mọng
nước, giảm thất thoát trọng lượng sau khi nấu đến mức tối đa của thành phẩm cuối
cùng.
− Kéo dài thời gian bảo quản: có dòng phosphate có chức năng ức chế sự phát triển
của vi sinh vật ở một mức độ nhất định nào đó. Việc sử dụng thử nghiệm một loại
sản phẩm phosphate nào đó cần phải lưu ý đặt điểm này.
Tóm lại: khi đánh giá toàn bộ chất lượng của một sản phẩm phosphate cần phải
dựa vào 4 tiêu chí trên đây. Những sản phẩm rẻ tiền thường thiếu một hay nhiều
tiêu chí này.
3.1.3 Một số loại polyphosphate phối trộn dùng trong chế biến thịt
Tên polyphosphate Công dụng Ứng dụng
Superbind P220 Tạo độ giòn, dai, tăng khả
năng giữ nước, tạo kết dính.
Da bao, jambon,
K70 Tạo độ dẻo, giòn dai,tăng
khả năng giử nước
Giò chả, cá viên, xúc
xích,,
Superbind P270 Giữ nước, tạo độ kết dính,
tạo mùi vị đặc trưng
Jambon, thịt nguội,
3.2 Polyphosphate trong công nghệ chế biến giò, chả
15
Polyphosphate là phụ gia giúp giữ nước tốt dưới dạng liên kết, được sử dụng
trong ngành thủy sản đông lạnh nhằm giảm thất thoát khối lượng. Trong quá trình chế
và do đó lượng thịt sẽ tăng.
17
3.4 Polyphosphate trong công nghệ sản xuất mì ăn liền
Trong sản xuất mì ăn liền, khối bột nhào chỉ cho phép được chứa một lượng nước
tối thiểu, bới nếu lượng nước cao thì quá trình chiên và sấy khô sẽ tốn nhiều thời gian,
gây lãng phí năng lượng. Mặt khác, khối bột nhào phải trơn và dễ cán tạo thành lớp. Điều
này chỉ đạt khi khối bột có cấu trúc đồng nhất và các nguyên liệu được trộn và thấm ẩm
đồng đều. Đặc biệt gluten bột mì phải ổn định về độ nở trong một thời gian ngắn để khối
bột mì có tính dẻo dai. Bên cạnh đó, sợi mì khi nấu không được trương nở quá mức. Để
đáp ứng các nhu cầu trên, các nhà sản xuất mì ăn liền thường chọn phosphate làm chất
phụ gia. Phosphate có đặc tính trên là do chúng có khả năng liên kết với nhóm –OH có
trong tinh bột cũng như bột mì, do đó các phân tử trong khối bột nhào sẽ liên kết chặt với
nhau hơn và làm điều này sẽ giảm độ trương nở của tinh bột và bột mì.
18
Ví dụ: Với sản phẩm mì gói Udon – hương vị Nhật Bản (sản phẩm của công ty cổ phần
Acecook Việt Nam) sử dụng phosphate dưới dạng pentasodium triphosphate (E451i) là
một trong những chất phụ gia của mì.
3.5 Polyphosphate trong công nghệ sản xuất sữa
Các chất phụ gia nhóm olyphosphate được sử dụng rất phổ biến trong công nghệ chế biến
sữa
− Mục đích: điều chỉnh độ acid, tạo xốp, chống đông vón trong xử lý bột, ổn định
màu, chống oxi hóa, chất nhũ hóa, chất điều vị, chất làm ẩm
3.6 Polyphosphate trong công nghệ sản xuất bơ
− Chất chống oxi hóa thường là: Natri polyphosphate, Kali polyphosphate,
Mononatri orthophosphate, monocanxi orthophosphate, sodium alumimim
phosphate acid.
− Chất chống đông tụ: dưới tác dụng của nhiệt độ phosphate sẽ bị đông tụ, do đó
người ta thường bổ sung vào sữa: disodium phospahte hay trisodium phosphate.
Mục đích chính là làm cân bằng hàm lượng cation và anion có trong sữa.
19
21
gluxit, dẫn đến hiện tượng khó tiêu hóa, chán ăn, mệt mỏi nếu dùng thực phẩm có hàn
the lâu ngày làm ảnh hưởng đến sự phát triển, đặc biệt đối với tre em. Ngộ độc hàn the có
hai dạng: - dạng cấp tính, xảy ra 6-8 giờ sau khi ăn với triệu chứng buồn nôn, tiêu chảy,
dau cơ, cứng cơ, chuột rút vùng bụng, vật vã, phụ nữ có thai bị xảy thai. Ngộ độc mãn
tính, hàn the tích lũy trong cơ thể biểu thị bằng mất cảm giác ngon, nôn, tiêu chảy nhẹ,
rụng tóc
Ở nước ta, Quyết định số 867/QĐ-BYT ngày 4-4-1998 và quyết định số 3742/QĐ-
BYT ngày 30-9-2001 chính thức cấm sử dụng hàn the để chế biến và bảo quản thực
phẩm. Tuy nhiên đến nay vẫn còn một số cơ sở sản xuất, người chế biến thực phẩm vẫn
còn sử dụng hàn the. Kiểm tra vệ sinh an toàn thực phẩm trên địa bàn TP HCM, qua 92
mẫu thực phẩm tại 11 siêu thị và 25 mẫu tại 5 cơ sở sản xuất kinh doanh thực phẩm gồm
chả lụa, chả quế, bánh su sê, mì sợi, nui có đến 16 mẫu có chứa hàn the. Cơ quan chức
năng đã xử phạt 18 cơ sở cung cấp thực phẩm ở các siêu thị (Theo tạp chí thế giới mới số
573). Gần đây kiểm tra của cơ quan phòng dịch TP Hồ Chí Minh ở 7 chợ: Bà Chiểu,
Bình Tây, Rạch Ông, Tân Hưng, Thủ Đức, Hai Trăm (quận 4), Bình Hưng cho kết quả
làm chúng ta giật mình là 100% mẫu chả giò, 88% mẫu bánh da lợn, su sê chứa hàn the
(theo tạp chí Khoa học phổ thông số 675).
Phụ gia thực phẩm an toàn (TPAT): Để thay thế hàn the, hiện nay có các phụ gia
TPAT là Polyphosphate và axit sorbic nhập từ Đức, Thái Lan. Theo tổ chức Lương Nông
quốc tế (FAO), dùng phụ gia TPAT trong dăm bông thích hợp với 1 gam cho 1kg sản
phẩm, 2-5 gam cho 1kg thịt. Dùng phụ gia TPAT không cần dùng thịt nóng, thậm chí
dùng thịt đã qua bảo quản đông lạnh, chất lượng giò chả vẫn thơm ngon và an toàn
khi bảo quản lạnh ở 0-40C trong suốt 90 ngày.
22
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Bài giảng Phụ Gia Thực Phẩm, Nguyễn Phú Đức.
/>dung-cua-polyphophate-trong-che-bien-thit&catid=5:so-tay-ky-thuat&Itemid=19
/>Vi%E1%BB%87t-Em-Tr%C6%B0%E1%BB%9Dng-%C4%90%E1%BA%A1i-h%E1%BB
%8Dc-SPKT-Tp-HCM-2012