›
›

Bài giảng Chất nhũ hóa - Mạc Xuân Hòa

pdf 60 trang ngocly 2540
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Chất nhũ hóa - Mạc Xuân Hòa", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_chat_nhu_hoa_mac_xuan_hoa.pdf

Nội dung text: Bài giảng Chất nhũ hóa - Mạc Xuân Hòa

  1. CHẤT NHŨ HĨA (Phụ gia ổn định nhũ tương) Giảng viên: Mạc Xuân Hịa
  2. NỘI DUNG 1. Nhũ tương 2. Phụ gia ổn định nhũ tương 3. Một số vấn đề cần quan tâm
  3. NỘI DUNG 1. Nhũ tương 2. Phụ gia ổn định nhũ tương 3. Một số vấn đề cần quan tâm
  4. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG NỘI DUNG BẢN CHẤT PHÂN LOẠI THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG
  5. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG NỘI DUNG BẢN CHẤT PHÂN LOẠI THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG
  6. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG BẢN CHẤT  Nhũ tương là một hệ lỏng – lỏng khơng hịa tan vào nhau  Trong thực phẩm: thường là dầu & nước  Cĩ 2 pha: - Pha phân tán: - Pha liên tục Thực tế: trong thành 2 pha cịn chứa các cấu tử khác  Tính chất của hệ nhũ: quyết định bởi pha liên tục.
  7. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG BẢN CHẤT Pha phân tán Pha liên tục ??????? Khơng là nhũ Nhũ tương tương
  8. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG BẢN CHẤT Bề mặt liên pha Giọt phân tán Pha liên tục Khoảng 1 m Nhũ tương là một hệ keo
  9. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG NỘI DUNG BẢN CHẤT PHÂN LOẠI THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG
  10. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG PHÂN LOẠI  Nhũ tương dầu trong nước (oil – in – water): O/W  Nhũ tương nước trong dầu (water – in – oil): W/O
  11. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG NỘI DUNG BẢN CHẤT PHÂN LOẠI THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG
  12. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG
  13. Mayonnaise Margarine Milk Ice cream
  14. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG NỘI DUNG BẢN CHẤT PHÂN LOẠI THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG
  15. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG  Các phân tử ở trung tâm: F = 0  Các phân tử ở bề mặt: F ≠ 0 bị kéo vào tâm
  16. Oil in Water
  17. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG Sức căng bề mặt (Interfacial Tension) Interfacial tension is the force required to pull the molecules apart to expand the surface or to spread the liquid. Diện tích bề mặt càng lớn thì sức căng bề mặt càng lớn. Sức căng bề mặt càng lớn thì 2 chất lỏng càng khĩ trộn lẫn pha phân tán cĩ xu hướng “tự giảm sức căng bề mặt”.
  18. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG Diện tích tiếp Giảm diện tích tiếp xúc xúc lớn Sức căng bề Giảm sức căng bề mặt mặt lớn NHŨ TƯƠNG LÀ HỆ DI THỂ KHƠNG ỔN ĐỊNH
  19. NỘI DUNG 1. Nhũ tương 2. Phụ gia ổn định nhũ tương 3. Một số vấn đề cần quan tâm
  20. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT CẤU TẠO HĨA HỌC CHỨC NĂNG MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG PHỔ BIẾN
  21. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT CẤU TẠO HĨA HỌC CHỨC NĂNG MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG PHỔ BIẾN
  22. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CẤU TẠO HĨA HỌC 2 thành phần trong cấu tạo tham gia ổn định nhũ tương:  Phần ưa nước (phân cực)  Phần ưa béo (khơng phân cực)
  23. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT CẤU TẠO HĨA HỌC CHỨC NĂNG MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG PHỔ BIẾN
  24. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHỨC NĂNG
  25. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CẤU TẠO HĨA HỌC CHỨC NĂNG MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG PHỔ BIẾN
  26. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG  Chất hoạt động bề mặt (surfactant)  Polymer sinh học lưỡng cực
  27. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG  Chất hoạt động bề mặt (surfactant)  Polymer sinh học lưỡng cực
  28. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT E471 - 495
  29. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT
  30. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG VÍ DỤ VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT Monoglyceride Diglyceride
  31. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT  Các chất dễ tan trong nước hơn cĩ khả năng làm giảm sức căng bề mặt của nước tốt hơn của dầu O/W.  Các chất dễ tan trong dầu hơn cĩ khả năng làm giảm sức căng bề mặt của dầu tốt hơn của nước W/O Tính tan trong pha liên tục > trong pha phân tán Nên hịa tan chất phụ gia vào pha liên tục
  32. Đánh giá tính tan bằng cách nào ?
  33. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG CHỈ SỐ HLB (HYDROPHILIE – LIPOPHILIE BALANCE)  Đặc trưng cho tính tan của chất nhũ hĩa  Cần thiết cho việc lựa chọn phụ gia ổn định nhũ tương;
  34. HLB = 3 - 6 HLB = 8 - 18 Ưa béo > Ưa nước Ưa béo < Ưa nước W/O O/W
  35. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG  Chất hoạt động bề mặt (surfactant)  Polymer sinh học lưỡng cực
  36. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG POLYMER SINH HỌC LƯỠNG CỰC  Casein  Whey protein  Protein lịng trắng trứng  Tinh bột biến tính  Protein thịt  Protein đậu nành 
  37. PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG POLYMER SINH HỌC LƯỠNG CỰC Uncoil (denature) & absorb
  38. TÍNH CHẤT BỀ MẶT CỦA CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT VÀ POLYMER
  39. CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT vs. POLYMER Khả năng giảm Khả năng tạo sức căng bề mặt màng bền Chất hoạt động bề mặt + - Polymer sinh học lưỡng cực - +
  40. NỘI DUNG 1. Nhũ tương 2. Phụ gia ổn định nhũ tương 3. Một số vấn đề cần quan tâm
  41. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM  Phương pháp tạo nhũ tương  Phương pháp đánh giá hiệu quả  Các yếu tố ảnh hưởng
  42. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM  Phương pháp tạo nhũ tương  Phương pháp đánh giá hiệu quả  Các yếu tố ảnh hưởng
  43. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM PHƯƠNG PHÁP TẠO NHŨ TƯƠNG Emulsifier
  44. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM MECHANICAL ENERGY ??? • Khuấy trộn • Đồng hĩa áp lực • Nghiền keo • Sĩng siêu âm
  45. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM MECHANICAL ENERGY ??? • Khuấy trộn • Đồng hĩa áp lực • Nghiền keo • Sĩng siêu âm
  46. THIẾT BỊ ĐỒNG HĨA ÁP LỰC
  47. THIẾT BỊ ĐỒNG HĨA ÁP LỰC  Áp suất  Nhiệt độ  1 cấp hay 2 cấp
  48. THIẾT BỊ SIÊU ÂM  Cơng suất (W)  Tần số (Hz)  Thời gian xử lý (phút)
  49. SỰ THAY ĐỔI CỦA PHA PHÂN TÁN Kết quả: Xé nhỏ các giọt béo: 0.1 – 0.2 micromet → Tạo tính řồng nhất cho sản phẩm
  50. TĨM LẠI
  51. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM  Phương pháp tạo nhũ tương  Phương pháp đánh giá hiệu quả  Các yếu tố ảnh hưởng
  52. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM  Phương pháp cổ điển  Phương pháp NIZO  Đo kích thước pha phân tán bằng SEM
  53. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM PHƯƠNG PHÁP NIZO Phần béo Nhũ tương tách lớp sau trước ly tâm ly tâm (25 ml) Ly tâm (1000 v/p) D = 250 mm, 30 phút, Phần dịch 0 40 C dưới ống ly tâm (20 ml) KL béo phần dịch trong dưới ống ly tâm (20 ml) CHỈ SỐ NIZO = KL béo tổng của mẫu (25 ml)
  54. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM  Phương pháp tạo nhũ tương  Phương pháp đánh giá hiệu quả  Các yếu tố ảnh hưởng
  55. TỐI ƯU HĨA (OPTIMIZATION)
  56. ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT ĐỒNG HĨA Chỉ số Nizo 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0 40 80 120 160 200 240 280 Áp suất (bar) Hình 1: Mối quan hệ giữa áp suất và chỉ số Nizo
  57. ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ PHỤ GIA Chỉ số Nizo 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Nồng độ Lecithine (%) Hình 3: Mối quan hệ giữa áp suất và chỉ số Nizo
  58. ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC ION
  59. ẢNH HƯỞNG CỦA pH & LOẠI PHỤ GIA
  60. ẢNH HƯỞNG CỦA CƠNG SUẤT & THỜI GIAN SIÊU ÂM (nhũ tương sữa dừa)