Các ứng dụng và việc sử dụng các chất phụ gia phốt phát trong thực phẩm

Phosphate , muối của axit photphoric, là một trong những thành phần tự nhiên của hầu hết tất cả các loại thực phẩm, và được sử dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm như một thành phần thực phẩm quan trọng và phụ gia chức năng.

Phốt phát là gì?

Phosphate tự nhiên là đá phốt phát (chứa canxi phosphate). Phosphate có thể thu được bằng cách phản ứng axit sunfuric với đá phốt phát để tạo ra canxi dihydrogen phosphate và canxi sulfate có thể được hấp thụ bởi thực vật.

Phốt pho là một yếu tố khoáng sản quan trọng cần thiết cho cơ thể con người. Nguồn lượng phốt pho chính của cơ thể con người là thực phẩm tự nhiên hoặc thực phẩm phốt phát. Phosphate là một trong những thành phần tự nhiên của hầu hết tất cả các loại thực phẩm. Bởi vì phốt phát có thể cải thiện hoặc thực hiện thực phẩm với một loạt các đặc tính tuyệt vời, nó đã được sử dụng trong chế biến thực phẩm sớm nhất là hơn 100 năm trước, và nó đã được sử dụng với số lượng lớn từ những năm 1970. Phosphate là một trong những loại phụ gia thực phẩm được sử dụng rộng rãi và được sử dụng nhiều nhất . Là một thành phần thực phẩm quan trọng và phụ gia chức năng, nó được sử dụng rộng rãi trong việc chế biến các sản phẩm thịt, các sản phẩm gia cầm, hải sản, trái cây, rau, sản phẩm sữa, sản phẩm bánh, đồ uống, sản phẩm khoai tây, gia vị, thực phẩm thuận tiện, vv Có hơn 30 loại phosphate cấp thực phẩm thường được sử dụng. Natri phosphate là loại tiêu thụ chính của phốt phát thực phẩm ở Trung Quốc. Với sự phát triển của công nghệ chế biến thực phẩm, việc tiêu thụ kali phosphate cũng đang tăng lên hàng năm.

Việc sử dụng các chất phụ gia phốt phát trong thực phẩm

1. Hàm bộ đệm:

Giá trị pH của phốt phát dao động từ axit vừa phải (pH ~ 4) đến kiềm mạnh (pH ~ 12). Khi các phốt phát khác nhau được khớp theo các tỷ lệ khác nhau, giá trị pH có thể được ổn định giữa pH4. 5-11. 7 cấp độ khác nhau của bộ đệm. Trong phạm vi pH của hầu hết các loại thực phẩm (PH3. 5-7. 5), phốt phát có thể được sử dụng như một chất điều chỉnh pH hiệu quả và chất ổn định pH để làm cho thực phẩm ngon hơn. Bộ đệm mạnh nhất là orthophosphate. Đối với polyphosphate, khi chiều dài chuỗi tăng, khả năng đệm sẽ giảm.

2. Chức năng giữ nước:

Polyphosphate là một chất giữ độ ẩm ưa nước cao, có thể ổn định độ ẩm có trong thực phẩm tốt. Chất lượng khả năng giữ nước của nó có liên quan đến các yếu tố như loại polyphosphate, lượng được thêm vào, giá trị pH của thực phẩm và cường độ ion. Đối với các sản phẩm thịt và hải sản, pyrophosphate có khả năng giữ nước tốt nhất, sau đó là tripolyphosphate. Khi chiều dài chuỗi tăng, khả năng giữ nước của polyphosphate sẽ yếu đi.

3. Hiệu ứng Polyanion:

Polyphosphate là một loại polyelectrolyte và có đặc điểm của chất hoạt động bề mặt vô cơ, có thể phân tán các chất không hòa tan trong nước hoặc tạo thành một huyền phù ổn định để ngăn chặn huyền phù dính và kết tụ. Vì polyphosphate có thể làm cho chất keo hydrosol của protein tạo thành một màng trên quả cầu chất béo, do đó chất béo có thể được phân tán hiệu quả hơn trong nước. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong quá trình phosphoryl hóa tinh bột, sự phân tán của các sắc tố, thực phẩm nhũ hóa (các sản phẩm sữa, kem, salad, nước sốt, v.v.), và như một chất ổn định phân tán cho xúc xích, các sản phẩm thịt băm và các sản phẩm surimi. Đối với polyphosphate chuỗi thẳng, khả năng phân tán và nhũ hóa của nó tăng lên khi tăng chiều dài chuỗi.

4. Hàm Chelation:

Polyphosphate rất dễ tạo thành các phức chất hòa tan với các cation kim loại trong dung dịch, do đó làm giảm độ cứng của nước và ức chế quá trình oxy hóa, xúc tác, đổi màu và phân hủy vitamin C gây ra bởi các cation kim loại như Cu2+ và Fe3+. Nó có thể ngăn ngừa và trì hoãn quá trình oxy hóa chất béo, ngăn ngừa thịt, thịt gia cầm và cá không bị hư hỏng, duy trì màu sắc và độ bóng, và kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm.

Chelation của polyphosphate phụ thuộc vào chiều dài chuỗi và pH. Nói chung, polyphosphate chuỗi dài có khả năng chelating mạnh đối với các ion kim loại nhẹ, và nó tăng theo giá trị pH. Polyphosphate chuỗi ngắn có khả năng chelating mạnh đối với các ion kim loại nặng, nhưng với sự gia tăng giá trị pH, hiệu ứng chelating bị suy yếu.

5. Hàm protein:

Phosphate có tác dụng tăng cường đối với protein và collagen globulin, vì vậy nó có thể cải thiện khả năng hydrat hóa và nước của các sản phẩm thịt, cải thiện tính thấm của nước, thúc đẩy việc làm mềm thực phẩm, cải thiện chất lượng thực phẩm và duy trì hương vị của thực phẩm. Đồng thời, phốt phát trong các sản phẩm sữa có thể ngăn ngừa sự đông máu của sữa khi được làm nóng và ngăn ngừa sự tách biệt của casein và nước béo.

6. Hiệu ứng của men

Phosphate có tính axit (như axit natrium pyrophosphate, canxi hydro phosphate) thường được sử dụng làm axit men làm chất men cho các sản phẩm nướng và phản ứng với bicarbonate để cung cấp khí carbon dioxide cần thiết cho quá trình nướng.

7. Hiệu ứng chống sản xuất:

Tricalcium phosphate thường được sử dụng như một chất chống làm việc để cải thiện các đặc tính chảy tự do của thực phẩm bột hoặc hút ẩm. Tricalcium phosphate có diện tích bề mặt riêng lớn hơn và có thể liên kết nhiều nước hơn. Và cấu trúc tinh thể hình cầu đặc biệt của nó có thể tạo ra 'hiệu ứng bóng ', do đó bột có tính chất chảy tự do tốt.

8. Kéo dài thời hạn sử dụng thực phẩm:

Polyphosphate có thể tăng cường sự ổn định lưu trữ của thực phẩm và kéo dài thời hạn sử dụng của các sản phẩm. Hiệu ứng này chủ yếu dựa trên:

(1) điều chỉnh pH;

(2) Tác dụng kháng khuẩn: Sự phát triển của các tế bào vi sinh vật phải phụ thuộc vào các cation kim loại hóa trị hai, đặc biệt là Ca2+ và Mg2+. Phosphate có thể chelate các cation kim loại này, và nó có thể làm giảm sự ổn định của thành tế bào trong quá trình phân chia tế bào, và nó cũng có thể làm giảm sự ổn định nhiệt của nhiều tế bào, do đó ức chế hiệu quả sự phát triển của vi khuẩn. Tác dụng kháng khuẩn của polyphosphate có liên quan đến loại (chiều dài chuỗi), hàm lượng, giá trị pH, hàm lượng muối, hàm lượng nitrite và các yếu tố khác. Nói chung, khi chiều dài chuỗi tăng, tác dụng kháng khuẩn tăng lên.

9. Tăng cường dinh dưỡng khoáng sản:

Canxi phosphate, magiê phosphate, sắt phốt phát và kẽm phosphate thường được sử dụng làm chất tăng cường dinh dưỡng khoáng trong chế biến thực phẩm. Việc thêm phốt phát sắt và kẽm phốt phát vào nước ép dạ dày có thể tăng cường tác dụng dược phẩm sinh học của nước dạ dày do khả năng hòa tan tốt hơn của nó, và sẽ không thúc đẩy quá trình oxy hóa tự nhiên.

Ứng dụng của phụ gia phốt phát trong thực phẩm

1. Ứng dụng trong chế biến thịt

Để cải thiện chất lượng của các sản phẩm thịt, phốt phát thường được thêm vào trong việc chế biến các sản phẩm thịt, chức năng của nó là:

Một. Cải thiện độ gắn kết của các sản phẩm thịt và cải thiện hiệu suất cắt của các sản phẩm thịt;

b. Cải thiện khả năng giữ nước của thịt, để các sản phẩm thịt vẫn có thể duy trì độ ẩm tự nhiên của chúng trong quá trình chế biến và nấu ăn, giảm sự mất chất dinh dưỡng trong thịt, bảo quản sự dịu dàng của các sản phẩm thịt và tăng năng suất của các sản phẩm hoàn chỉnh;

c. Kiểm soát giá trị pH của các sản phẩm thịt trong phạm vi phù hợp nhất để sưng protein và làm cho các sản phẩm thịt tạo ra màu sắc tốt nhất;

d. Cải thiện hiệu suất nhũ hóa và sự ổn định nhũ hóa, ngăn ngừa chất béo và tách nước hiệu quả;

e. Chặn các cation kim loại, trì hoãn phản ứng oxy hóa trong quá trình chế biến các sản phẩm thịt, có thể làm giảm hiệu quả tỷ lệ ảm đạm của sản phẩm, ức chế sự khử màu và độ ôi của các sản phẩm thịt, và kéo dài thời hạn sử dụng của các sản phẩm thịt;

f. Cải thiện hiệu suất chế biến của các sản phẩm thịt và tăng hiệu quả sản xuất.

Trong ứng dụng thực tế, loại và lượng phốt phát thích hợp nên được chọn theo loại sản phẩm thịt, yêu cầu kết cấu, quy trình sản xuất, nguyên liệu thô và các điều kiện khác kết hợp với các đặc tính của các phốt phát khác nhau.

Thêm pyrophosphate vào các sản phẩm thịt phục hồi và tăng cường khả năng giữ nước tự nhiên của protein cơ bắp. Polyphosphate có thể được chuyển đổi nhanh chóng thành pyrophosphate dưới tác dụng của các enzyme cơ, do đó nó cũng có thể đạt được hiệu quả tương tự. Mặc dù pyrophosphate có tác dụng giữ nước tốt nhất, khả năng hòa tan của nó quá kém, vì vậy nó không thể được sử dụng một mình trong hầu hết các trường hợp, nhưng thường được sử dụng kết hợp với polyphosphate chuỗi dài hoặc kali phosphate với độ hòa tan tốt hơn. Ngoài ra, để chơi một hiệu ứng hiệp đồng giữa các phốt phát và phốt phát khác nhau và các chất phụ gia khác, các chất điều trị sản phẩm thịt hỗn hợp khác nhau thường được sử dụng.

Đối với xúc xích và các sản phẩm thịt băm, pyrophosphates và polyphosphate chuỗi trung bình thường được sử dụng, được thêm vào làm bột khô tại thời điểm cắt. Giá trị pH của hợp chất phosphate được sử dụng thường vào khoảng 7, và đôi khi một phốt phát hợp chất có giá trị pH cao hơn 9 được sử dụng.

2. Ứng dụng trong chế biến hải sản

Phosphate, là một tác nhân giữ nước tuyệt vời, chất điều chỉnh pH và chất chống đông, được sử dụng rộng rãi trong quá trình chế biến hải sản, đặc biệt là hải sản đông lạnh, và các chức năng của nó là:

Một. Cải thiện hiệu quả khả năng giữ nước của hải sản, làm cho nước sốt phong phú hơn và duy trì hiệu quả các chất dinh dưỡng và nước;

b. Ức chế quá trình oxy hóa chất béo và kéo dài hiệu quả thời hạn sử dụng của hải sản;

c. Giảm mất mát sau khi tan băng và giảm giảm cân;

d. Duy trì màu sắc tự nhiên và hương vị của hải sản;

e. Phối hợp với đường để ngăn chặn sự biến tính đông lạnh của protein surimi một cách hiệu quả.

Khi chế biến tôm đông lạnh, cá và động vật có vỏ, các sản phẩm thường được ngâm trong dung dịch phosphate hợp chất 3-10% (nhiệt độ nhỏ hơn 10 ° C). Nồng độ của dung dịch ngâm và thời gian ngâm được xác định theo loại, kích thước và thời gian câu cá của tôm, cá và động vật có vỏ.

Lựa chọn hợp lý của phốt phát hợp chất để ngâm nên xem xét các yếu tố sau:

a) nó có thể cải thiện hiệu quả khả năng giữ nước của hải sản;

b) độ hòa tan tốt trong nước đá;

c) nó có thể hòa tan nhanh chóng trong nước đá;

D) Sự ổn định tốt trong nước đá.

Giá trị pH của phosphate phức tạp được sử dụng thường cao hơn 9.

Các phốt phát được thêm vào nói chung surimi đông lạnh chủ yếu là natri pyrophosphate, natri tripolyphosphate và natri hexametaphosphate , và lượng bổ sung là 0,1-0,3% surimi.

3. Áp dụng phốt phát trong các sản phẩm bột

Một. Tăng mức độ tinh bột hóa, tăng khả năng hấp thụ nước của tinh bột, tăng khả năng giữ nước của bột và làm cho mì ngay lập tức bù nước nhanh chóng và dễ dàng để pha;

b. Tăng cường tính chất hấp thụ nước và sưng của gluten, cải thiện độ đàn hồi của nó, và làm cho mì mịn và nhai, chống sôi và tạo bọt;

c. Hiệu ứng đệm tuyệt vời của phốt phát có thể ổn định giá trị pH của bột, ngăn ngừa sự đổi màu và suy giảm, và cải thiện hương vị và hương vị;

d. Phosphate có thể được tạo phức với các cation kim loại trong bột, và có hiệu ứng 'bắc cầu ' trên các nhóm glucose, hình thành liên kết ngang của các phân tử tinh bột, làm cho nó chống lại việc nấu ăn ở nhiệt độ cao. Các mì chiên ở nhiệt độ cao vẫn có thể duy trì các đặc tính nhớt của chất keo tinh bột sau khi bù nước;

e. Cải thiện độ mịn của mì

4. Ứng dụng trong các sản phẩm bánh

Phosphate có tính axit (như axit natrium pyrophosphate, canxi hydro phosphate) thường được sử dụng làm axit men làm chất men cho các sản phẩm nướng và phản ứng với bicarbonate để cung cấp khí carbon dioxide cần thiết cho quá trình nướng. Các phốt phát khác nhau có tốc độ phản ứng bột khác nhau (ROR) và phốt phát có thể được lựa chọn hợp lý theo hiệu ứng nướng dự kiến (thể tích lá, cấu trúc lỗ rỗng, hương vị).

Ngoài ra, phosphate cũng có thể được sử dụng làm dầu xả, chất điều trị bột, chất đệm và chất dinh dưỡng men.

5. Ứng dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm khác

Đồ uống: Được sử dụng làm chất điều chỉnh axit , chất ổn định và tăng cường dinh dưỡng khoáng sản;

Các sản phẩm khoai tây: Được sử dụng làm chất ổn định và chất giữ màu;

Sản phẩm gạo: Cải thiện độ co giãn của sản phẩm, cải thiện hương vị sản phẩm;

Gia vị và súp ngay lập tức: chất ổn định, bộ điều chỉnh độ axit;

Thực phẩm bột hút ẩm: Chống làm việc, cải thiện các đặc tính chảy tự do của nó;

Thực phẩm trẻ em, thực phẩm chức năng: Công cụ fortifier dinh dưỡng khoáng.

Để tạo ra toàn bộ cho hiệu ứng hiệp đồng giữa các phốt phát và phốt phát khác nhau và các chất phụ gia khác, và đáp ứng nhu cầu phát triển của công nghệ chế biến thực phẩm. Trong các ứng dụng thực tế, các phốt phát hợp chất khác nhau thường được sử dụng làm thành phần thực phẩm và phụ gia chức năng. Nghiên cứu và phát triển của phốt phát hỗn hợp đã ngày càng trở thành hướng phát triển của sự phát triển và ứng dụng phụ gia thực phẩm phốt phát.

Polifar là một nhà cung cấp chuyên nghiệp của phụ gia phốt phát. Các sản phẩm của chúng tôi bao gồm: natri hexametaphosphate (SHMP), natri tripolyphosphate (STPP), natri dihydrogen phosphate (MSP), disodium hydro phosphate (DSP), natri pyrophosphate (TSPP), canxi hydro phosphate (DCP). Đồng thời, chúng tôi cũng cung cấp phosphate hợp chất. Nếu bạn quan tâm đến các sản phẩm này, vui lòng liên hệ với chúng tôi tại sales@polifar.com