Phu Gia on Dinh Nhu Tuong

CHẤT NHŨ HÓA(Phụ gia ổn định nhũ tương)

Giảng viên: Mạc Xuân Hòa

NỘI DUNG

1. Nhũ tương

2. Phụ gia ổn định nhũ tương

3. Một số vấn đề cần quan tâm

NỘI DUNG

1. Nhũ tương



GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNG

BẢN CHẤT

THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG

TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA NHŨ TƯƠNG

PHÂN LOẠI

NỘI DUNG


BẢN CHẤT



PHÂN LOẠI

NỘI DUNG

BẢN CHẤT

Nhũ tương là một hệ lỏng – lỏng không hòa tan vào nhau

Trong thực phẩm: thường là dầu & nước

Có 2 pha:

- Pha phân tán:

- Pha liên tục

Thực tế: trong thành 2 pha còn chứa các cấu tử khác

Tính chất của hệ nhũ: quyết định bởi pha liên tục.


Không là nhũ tương

Nhũ tương

???????

Pha phân tán Pha liên tục

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNGBẢN CHẤT

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHŨ TƯƠNGBẢN CHẤT

Giọt phân tán

Pha

liên tục

Bề mặt liên pha

Khoảng 1 m

Nhũ tương là một hệ keo


BẢN CHẤT



PHÂN LOẠI

NỘI DUNG

PHÂN LOẠI

Nhũ tương dầu trong nước (oil – in – water): O/W

Nhũ tương nước trong dầu (water – in – oil): W/O



BẢN CHẤT



PHÂN LOẠI

NỘI DUNG

MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM Ở DẠNG NHŨ TƯƠNG


Mayonnaise Margarine

Milk Ice cream


BẢN CHẤT



PHÂN LOẠI

NỘI DUNG



Các phân tử ở trung tâm:

F = 0

Các phân tử ở bề mặt:

F ≠ 0 bị kéo vào tâm

Oil in Water

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 khó trộn lẫn

pha phân tán có xu hướng “tự giảm sức căng bề mặt”.



Sức căng bề mặt lớn

Diện tích tiếp xúc lớn

Giảm sức căng bề mặt

Giảm diện tích tiếp xúc

NHŨ TƯƠNG LÀ HỆ DI THỂ KHÔNG ỔN ĐỊNH

NỘI DUNG

1. Nhũ tương



PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG

CẤU TẠO HÓA HỌC

CHỨC NĂNG

CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT

MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNG PHỔ BIẾN



CHỨC NĂNG



PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNGCẤU TẠO HÓA HỌC

2 thành phần trong cấu tạo tham gia ổn định

nhũ tương:

Phần ưa nước (phân cực)

Phần ưa béo (không phân cực)



CHỨC NĂNG



PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNGCHỨC NĂNG



CHỨC NĂNG



Chất hoạt động bề mặt (surfactant)

Polymer sinh học lưỡng cực




PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNGCHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT

E471 - 495



Monoglyceride

Diglyceride

VÍ DỤ VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT

Các chất dễ tan trong nước hơn có khả năng làm

giảm sức căng bề mặt của nước tốt hơn của dầu

O/W.

Các chất dễ tan trong dầu hơn có khả năng làm

giảm sức căng bề mặt của dầu tốt hơn của nước

W/O


Nên hòa tan chất phụ gia vào pha liên tụcTính tan trong pha liên tục > trong pha phân tán

Đánh giá tính tan bằng cách nào ?

PHỤ GIA ỔN ĐỊNH NHŨ TƯƠNGCHỈ SỐ HLB

(HYDROPHILIE – LIPOPHILIE BALANCE)

Đặc trưng cho tính tan của chất nhũ hóa

Cần thiết cho việc lựa chọn phụ gia ổn định

nhũ tương;

HLB = 3 - 6 HLB = 8 - 18Ưa béo > Ưa nước Ưa béo < Ưa nước

W/O O/W




POLYMER SINH HỌC LƯỠNG CỰC


Casein

Whey protein

Protein lòng trắng trứng

Tinh bột biến tính

Protein thịt

Protein đậu nành

……………

POLYMER SINH HỌC LƯỠNG CỰC


Uncoil (denature) & absorb

TÍNH CHẤT BỀ MẶT CỦA CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT VÀ POLYMER

Khả năng giảm sức căng bề mặt

Khả năng tạo màng bền

Chất hoạt độngbề mặt + -

Polymer sinh họclưỡng cực - +

CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT vs. POLYMER

NỘI DUNG

1. Nhũ tương



Phương pháp tạo nhũ tương

Phương pháp đánh giá hiệu quả

Các yếu tố ảnh hưởng

MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM





MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂMPHƯƠNG PHÁP TẠO NHŨ TƯƠNG

Emulsifier

MECHANICAL ENERGY ???

• Khuấy trộn

• Đồng hóa áp lực

• Nghiền keo

• Sóng siêu âm


• Khuấy trộn

• Đồng hóa áp lực

• Nghiền keo

• Sóng siêu âm

MỘT SỐ VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂMMECHANICAL ENERGY ???

THIẾT BỊ ĐỒNG HÓA ÁP LỰC

THIẾT BỊ ĐỒNG HÓA ÁP LỰC

Áp suất

Nhiệt độ

1 cấp hay 2 cấp

THIẾT BỊ SIÊU ÂM

Công suất (W)

Tần số (Hz)

Thời gian xử lý (phút)

SỰ THAY ĐỔI CỦA PHA PHÂN TÁN

Kết quả: Xé nhỏ các giọt béo: 0.1 – 0.2 micromet

→Tạo tínhđồng nhất cho sản phẩm

TÓM LẠI






Phương pháp cổ điển

Phương pháp NIZO

Đo kích thước pha phân tán bằng SEM

PHƯƠNG PHÁP NIZO

Ly tâm (1000 v/p)

Nhũ tương trước ly tâm

(25 ml)

D = 250 mm, 30 phút, 400C

Phần dịch dưới ống ly tâm (20 ml)

Phần béo tách lớp sau

ly tâm

KL béo phần dịch trong dưới ống ly tâm (20 ml)

KL béo tổng của mẫu (25 ml)CHỈ SỐ NIZO =






TỐI ƯU HÓA(OPTIMIZATION)

Hình 1 : Moá i quan heä giöõa a ùp sua át va ø chæ soá Nizo

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0 40 80 120 160 200 240 280A Ùp suaá t (bar)

Chæ so á Nizo

ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT ĐỒNG HÓA

Hình 3: Moá i quan heä giöõa a ùp sua át va ø chæ soá Nizo

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5Noàng ñoä Lecithine (%)

Chæ soá Nizo

ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ PHỤ GIA

ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC ION

ẢNH HƯỞNG CỦA pH & LOẠI PHỤ GIA

ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG SUẤT & THỜI GIAN SIÊU ÂM(nhũ tương sữa dừa)

Documents

Phu Gia on Dinh Nhu Tuong