O slideshow foi denunciado.
Utilizamos seu perfil e dados de atividades no LinkedIn para personalizar e exibir anúncios mais relevantes. Altere suas preferências de anúncios quando desejar.

Nước trong thực phẩm

6.297 visualizações

Publicada em

Bài giảng được xuất bản mong nhận được ý kiến đóng góp từ kinh nghiệm sản xuất thực tế như số liệu, các thông số nhà máy ... mà hoàn thiện hơn và là sổ tay cho mọi tân sinh viên mới ra trường bốt bỡ ngỡ trong công việc
Mọi ý kiến đóng góp gửi về ngconghoan2881985@gmail.com, cong6hoan@gmail.com
Số Điện thoại 0918001595

Publicada em: Alimentos
  • DỊCH VỤ THIẾT KẾ POWERPOINT (Thiết kế profile cho doanh nghiệp--- Thiết kế Brochure--- Thiết kế Catalogue--- SLIDE BÀI GIẢNG-- slide bài phát biểu---slide bài TIỂU LUẬN, LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP--- dạy học viên thiết kế powerpoint…), LÀM NỘI DUNG HỒ SƠ NĂNG LỰC CÔNG TY-----(Giá từ 8.000 đ - 10.000 đ/1trang slide)------ Mọi chi tiết vui lòng liên hệ với chúng tôi: điện thoại 0973.764.894 hoặc zalo 0973.764.894 (Miss. Huyền)
       Responder 
    Tem certeza que deseja  Sim  Não
    Insira sua mensagem aqui

Nước trong thực phẩm

  1. 1. Nước trong thực phẩm
  2. 2. Structure of water and ice
  3. 3. PHA CỦA NƯỚC Chuyển động nhiệt
  4. 4. Một số khái niệm cơ bản  Nước liên kết: Nằm kề các chất tan, hoặc các chất lỏng khác không phải là nước, kém linh động và có tính chất khác biệt so với nước tự do trong hệ thống, không lạnh đông ở -40 C Constitutional water: là thành phần không tể thiếu trong các dung dịch chứa chất lỏng khác nước (<0.03% tổng lượng nước)  Nằm ở khe hở của các hợp chất cao phân tử Vincinal water: tương tác mạnh với đầu ưa nước bằng liên kết ion hoặc liên kết lưỡng cực (0.5 0.4% tổng lượng nước)  Rất ổn định
  5. 5.  Multilayer water: Gồm vài lớp nước từ lớp nước thứ nhất xung quanh các nhóm ưa nước bởi liên kết hidro giữa nước – nước và nước – chất tan (3 2% tổng lượng nước)  Tăng tốc độ phản ứng  Nước liên kết yếu và sự hydrat hóa (water binding and hydration): là nước liên kết yếu với các chất nền ưa nước  Nước tự do (water holding capacity) Một số khái niệm cơ bản
  6. 6. Lực tương tác của nước  Lực tĩnh điện  Liên kết hidro  Lực Van der Waals  Tương tác kỵ nước chất tan
  7. 7. Lực tương tác của nước Lực tĩnh điện Lực Van de Waals Lực liên kết hidro Tương tác kỵ nước
  8. 8. SỰ HÌNH THÀNH TINH THỂ ĐÁ  Fkết hợp = F đẩy + F chuyển động Brown  Hiện tượng quá lạnh  Định luật Raoult: Δt = -1.84Cctan  Các phân tử nước liên kết định hướng sắp xếp lại tạo mạng tinh thể chứa khí  Lạnh đông chậm: t<-25 C  Lạnh đông nhanh: t<-35 C số lượng tinh thể đá kích thước tinh thể đá t -1 -15 -30 -45 -60 % images of ice cream produced with a conventional freezer (left) an a low temperature extruder (right). The air cells (a) and ice crystals (b) are marked
  9. 9. Ice crystal habits at different temperature and humidity
  10. 10. best method for freezing ice cream improve the quality of ice-cream we need to  Increase the air content in the ice-cream  Reduce the size of the crystallized particles  make the size distribution of the particles uniform  Alter the shape of the particles to a more rounded structure to improve the texture As the picture above shows, freezing occurs when small nuclei of ice crystals start to form which then grows in size to fill the entire volume. Thus if only a few crystals are formed, they will all have a large size and more the number of nuclei, smaller the size of each individual crystal. Colder the liquid more the number of nuclei.
  11. 11. Sự tương tác với chất tan  Liên kết nước và các nhóm ion: phần lớn là các liên kết giữa chất tan và nước liên kết bền trong thực phẩm  Lực hút tĩnh điện xảy ra mạnh giữa điện tích cố định của ion và đầu lưỡng cự của phân tử nước
  12. 12.  Liên kết của nước và các chất tan có cực nhưng không tích điện  Liên kết yếu  Tương tác lưỡng cực bằng liên kết hidro  Cho phép các thành phần có cực hòa tan  Mối liên hệ của nước và sự hư hỏng của thực phẩm  Các loại thực phẩm khác nhau có cùng hàm lượng nước nhưng tốc độ hư hỏng khác nhau (chỉ xét hàm lượng nước thì không đủ tin cậy)  Điều quan trọng là nước liên kết với cá thành phần khác thúc đẩy các hoạt động hư hỏng Sự tương tác với chất tan OH CO O-
  13. 13. Cấu tạo của Phospolipid
  14. 14.  Liên kết nước với chất tan không phân cực
  15. 15.  Liên kết của nước với phân tử chất tan không phân cực chủ yếu là liên kết Van der Waals, liên kết lưỡng cực yếu  Giảm sức căng bề mặt  Giảm diện tích bề mặt  Giảm trật tự khung mạng với các phân tử nước  Xảy ra tiến trình hợp giọt  Chất nhũ hóa có hàm lượng béo <7 : tan trong dầu  Chất nhũ hóa có hàm lượng béo >7 : tan trong nước  Độ ổn định phụ thuộc vào : chuyển động Brown, trọng lượng, tỉ trọng pha, lực ma sát môi trường  Sự đảo pha Oil / Water – Water / Oil : độ dẫn điện từ cao xuống thấp Sự tương tác với chất tan
  16. 16. Hoạt độ của nước  More bound water, then less water activity  Water activity  Ratio of the vapor pressure of water in a food at a specified temperatureto the vapor pressure of pure water at same temperature  Foods more perishable if higher water activity  Microorganisms need water!  To reduce water activity  Dry  Freeze  Add sugar or salt
  17. 17. Hoạt độ của nước
  18. 18. Hoạt độ của nước  Tốc độ hư hỏng và sự phát triển của vi sinh vật trong điều kiện bảo quản bình thường phụ thuộc vào hàm lượng nước và aw  Định nghĩa: Hoạt độ của nước là tỉ số giữa áp suất hơi nước trên bề mặt nguyên liệu (P) và áp suất hơi nước tinh khiết (Po) ở cùng một nhiệt độ  Hoạt độ của nước là tỉ số giữa áp suất hơi nước của thực phẩm và áp suất hơi nước tinh khiết ở cùng một điều kiện  Aw = P / Po = ERH(%) / 100
  19. 19. Hoạt độ của nước  Ở trạng thái cân bằng  Năng lượng của nước bay hơi = Năng lượng nước trong thực phẩm  Aw: hoạt độ của nước  P: áp suất hơi nước trên thực phẩm  Po: áp suất của hơi nước tinh khiết  R: hằng số khí lý tưởng  T: nhiệt độ μfood μvapor μfood = μvapor RT Ln Aw = RT ln P/Po Aw = P / Po
  20. 20. Sự phụ thuộc Aw vào nhiệt độ
  21. 21. Sự phụ thuộc Aw vào nhiệt độ  Sự thay đổi nhiệt độ phụ thuộc như một hàm số của độ ẩm  Nhiệt độ tăng thì hoạt độ của nước tăng
  22. 22. Đường đẳng nhiệt hấp phụ  Là đường cong chỉ mối liên hệ giữa hàm lượng nước trong thực phẩm và Aw của nó ở cùng một nhiệt độ  Đường cong này thường được thiết lập theo phương pháp nội suy (trong điều kiện cân bằng với vùng tiểu khí quyển xung quanh nó )  Ứng dụng :  Trong quá trình sấy, cô đặc  Chống lại sự đóng bánh hoặc kết dính của sản phẩm dạng bột  Quyết định được độ ẩm của nguyên liệu trong bao bì  Đưa ra các công thức khi phối trộn các loại thực phẩm với nhau
  23. 23. Quá trình cân bằng  Cần dùng dung dịch muối tinh khiết  Gây ô nhiễm do sự bay hơi  Cần diện tích bề mặt lớn  Đắt tiền (số lượng muối dùng lớn)  Cần thời gian dài để đạt trang thái cân bằng  Tạo độ chân không  Một số muối có thể gây độc như: iod, bromite  Có thể đo được Aw của thực phẩm có nhiều thành phần
  24. 24. Đường đẳng nhiệt hấp phụ Xác định điểm dừng của quá trình sấy Xác định độ ổn định của thực phẩm
  25. 25. Tính chất của các vùng Vùng 1  Hấp thụ mạnh  Không thể sử dụng được như dung môi  Gắn trên bề mặt củacác chất rắn  Lớp nước đơn phân  Nằm ở ranh giới giữa vùng 1 và 2  Nước liên kết chặt chẽ với cá nhóm có cực của chất khô Vùng 2  Là lớp nước nằm ở xung quanh các gốc ưa nước  Bao gồm nhiều lớp nước, liên kết với các phân tử xung quanh bởi liên kết nước - nước, nước – chất tan thông qua liên kết hidro Vùng 3  Liên kết yếu khá linhy động  có thể làm dung môi  Cho phép phản ứng hóa học xảy ra và VSV phát triển  >95% tổng lượng nước 1 2 3
  26. 26. Hiện tượng trễ hấp phụ  Hiện tượng trễ hấp phụ là hiện tượng mà đường đẳng nhiệt hấp phụ và phản hấp phụ không trùng nhau  Tại cùng ERH, hàm lượng nước của thực phầm ở đường đẳng nhiệt phản hấp phụ cao hơn so với đường đẳng nhiệt hấp phụ  Độ lớn của hiện tượng trễ hấp phụ phụ thuộc vào  Tính chất ban đầu của thực phẩm, Sự thay đổi tính chất vật lý khi khử nước, nhiệt độ, tốc độ khử nước, hàm lượng nước được khử ra trong quá trình khử nước  Tại bất kỳ Aw nào, nước hút vào luôn cao hơn Nguyên nhân  Aw nước vào > Aw nước ra do không phải thắng lực liên kết  Góc tiếp xúc to  Đường kính ống mao quản H2O
  27. 27. Tính chất của dung dịch thực  Kích thước của chất tan và nước không giống nhau nên chiếm chỗ, khó bay hơi  Lực tương tác của chất tan với nhau  dd lý tưởng: nước + chất tan  dd thực: Phân tử phân cực, trọng lượng & hình dạng phân tử  Sự solvat hóa nên độ linh động kém  Tính chất vật lý nước  Sự tương tác chất tan + chất tan , chất tan + nước tạo cấu trúc gel, giữ nước  Tác động của mao dẫn  Thứ tự trộn lẫn chất tan với nhau  Chất tan phân ly thành ion
  28. 28. Sự thay đổi đường đẳng nhiệt theo nhiệt độ bảo quản  Tại bất kỳ độ ẩm cân bằng, Aw tăng khi nhiệt độ tăng 20 C 30 C 40 C
  29. 29. Texture ChangesMoisturecontent(d.w.b.) Soft Crispy/crunchy 0.2-0.5
  30. 30. Powder ChangesMoisturecontent(d.w.b.) Agglomerated Free flowing ~0.4
  31. 31. Các phương pháp điều chỉnh Aw trong thực phẩm  Mối liên hệ giữa RH và độ ẩm khí quyển ở trạng thái cân bằng Tách nước, chẳng hạn như sấy Thêm các chất tan  Đường, muối  Rượu đa chức  Propylen glycol  Tăng hoạc giảm độ ẩm thực phẩm trong bao bì
  32. 32. Một số nhược điểm khi Aw thấp  Giảm khả năng hòa tan  Giảm giá trị cảm quan  Có thể kết tinh trở lại trong quá trình bảo quản : mứt  Giảm tốc độ phản ứng  Xảy ra phản ứng Maillard  Có thể gây độc đối với việc thêm một số chất tan
  33. 33. Một số phương pháp xác định Aw  Phương pháp nội suy ( Đo độ ẩm tương đối cân bằng )  Dựa vào sự tăng giảm trọng lượng  Định luật Raoult  Aw = Xw / ( Xw + EXs ) Xw, Xs: %khối lượng của nước và chất tan E = λw / λs: tỉ số phân tử lượng nước / phân tử lượng chất tan
  34. 34.  Công thức Money – Born  Aw = 1 / ( 1 + 0.27N )  với N = Σ ( 100S / ( Xw * λs ) S: khối lượng chất hòa tan Xw: khối lượng nước hiện diện λs: trọng lượng phân tử của các chất tan Một số phương pháp xác định Aw
  35. 35. Một số phương pháp xác định Aw  Công thức Norish  Aw = mw * Σ 10^(kms 2)  Trong đó mw, ms: phân mol nước và chất tan k: hằng số , xác định bằng thực nghiệm
  36. 36.  Công thức Grover  Aw = 1.04 – 0.1μ + 0.0045μ2  trong đó : μ = σi / Wi σi: hằng số của chất tan Wi = kg nước / kg chất tan Một số phương pháp xác định Aw
  37. 37.  Công thức Ross  Aw = a1 * a2 * a3 * . . .  trong đó: a1 , a2 , a3 là hoạt độ nước từng thành phần Một số phương pháp xác định Aw
  38. 38.  Dựa vào nhiệt độ điểm sương  Quan sát trạng thái bão hòa của nước để xác định chính xác khi trạng thái ngưng tụ bắt đầu xuất hiện  Phụ thuộc vào nhiệt độ  Có thể kiểm tra bằng dd muối chuẩn Một số phương pháp xác định Aw
  39. 39.  Phương pháp đo độ hoạt đông bằng điện dung  Đặt mẫu cần đo vào ống, vặn chặt và đo ở một nhiệt độ xác định  Dùng sensor làm từ polymer hút ẩm và có liên kết vòng để đưa ra dấu hiệu ERH  Sensor được hiệu chỉnh bằng dung dịch đã biết trước Aw  Aw = 0.15 – 0.85 Một số phương pháp xác định Aw
  40. 40. Phương pháp xác định hàm lượng nước ở lớp đơn phân  Đặc điểm nước ở lớp đơn phân Nằm ở vùng 1 Aw = 0 – 0.3 Nước ở trạng thái liên kết bền  Nước được định vị vào các nhóm có cực của một số chất như NH3 +, COO- của protein hay OH- của tinh bột . . .  Có độ bền cao, khó tách ra, không đóng băng, không thể là dung môi hay tác nhân phản ứng
  41. 41. Aw và sự hư hỏng của thực phẩm  Aw có liên quan mật thiết đến sự hư hỏng của thực phẩm trong quá trình chế biến.  Aw tăng , tốc độ hưhỏng tăng  Các chất phản ứng trở nên linh động hơn  Trong phản ứng thủy phân, các chất có thể sử dụng nước làm dung môi  VSV cũng có thể sử dung để phát triển nhanh chóng
  42. 42.  Khi hoạt độ của nước cao thì tốc độ phản ứng Maillard giảm  Các chất phản ứng bị pha loãng  Nước là dung môi của các enzyme Aw và sự hư hỏng của thực phẩm
  43. 43. Aw TỐI THIỂU CHO HOẠT ĐỘNG SỐNG CỦA VSV Bacteria Staphylococcus areus Aw = 0.86 Molds Aspergillus flavus Aw =0.78 Chyrysosporium fastidium Aw =0.69 Yeasts Debaryomyces hansenii Aw = 0.83 torulopsis Aw = 0.7 Zygosaccharomyces bailii Aw = 0.8
  44. 44. Aw VÀ ĐỘC TỐ
  45. 45. Aw và sự hư hỏng của thực phẩm
  46. 46. Aw và phương pháp bảo quản thực phẩm  Làm giảm Aw  Thêm các chất tan ưa nước  Làm giảm độ ẩm  Lạnh đông Nước & chất tan Nước đá & chất tan Nhiệt độ Eutectic
  47. 47. ÁP SUẤT THẨM THẤU
  48. 48. Một số phương pháp xác địh độ ẩm Phương pháp sấy đến khối lương không đổi  16 giờ ở nhiệt độ 100 C  8-10 giờ ở nhiệt độ 110 C  2-4 giờ ở nhiệt độ 120 C  Sai số 0.25% ẩm Phương pháp sấy chân không  Sấy ở 25 – 100 mmHg, thời gian sấy 2-4 giờ
  49. 49. ỨNG DỤNG  Alcohol tác dụng lên vi sinh vật bằng cách gây đông tụ protein, song alcohol ở nồng độ cao khử nước mạnh tạo lớp vỏ bảo vệ vi sinh vật  Nước muối sinh lý trong nuôi cấy vi sinh vật tạo môi trường đẳng trương tránh tổn thương thành tế bào, giảm mật số vi sinh vật

×