BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM _ _ TIỂU LUẬN MƠN HỌC HĨA SINH THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ TÍNH CHẤT TẠO MÀNG CỦA THỰC PHẨM ( PROTEIN, GLUCID, LIPID ) Nhóm : Lớp HP: 210543202 GVHD : Nguyễn Thị Trang MSSV HỌ VÀ TÊN 14062681 Trà Thị Nga 14084031 Nguyễn Anh Huy 14072091 Nguyễn Thùy Dung 14051641 Nguyễn Lê Việt Hùng I  THÀNH PHẦN CỦA MÀNG TRONG THỰC PHẨM Giới thiệu: Các loại màng thực phẩm có vai trị quan trọng ý năm gần chúng đem lại lợi ích, bao gồm việc chúng sử dụng bao bì cho vật ăn được, màng tổng hợp Đặc biệt, tính chất tạo màng từ chất protein, glucid, lipid ứng dụng rộng rãi ngành thực phẩm Các loại màng sử dụng cho bao bì thực phẩm đặc biệt sản phẩm nay, chẳng hạn thịt tươi, đồ ăn sẵn, sản phẩm bơ sữa , đồ uống, hoa rau tươi, đồ ăn nhẹ, sản phẩm đông lạnh, sản phẩm khơ,…Ngồi ra, loại màng ứng dụng nhiều loại thực phẩm khơng có nhiều lớp khơng đồng ví dụ bánh, kẹo Hơn nữa, loại màng ăn hoạt động chất mang kháng khuẩn chất chống oxi hóa nghiên cứu Nội dung trình bày vấn đề xoay quanh tính chất tạo màng thực phẩm II yếu tố tác động ứng dụng tiềm màng MÀNG PROTEIN Giới thiệu Trong trạng thái tự nhiên, protein tồn hai dạng protein dạng sợi protein dạng cầu Về protein dạng sợi, collagen ý việc sản xuất màng ăn Một số protein hình cầu, có gluten lúa mì, zein ngơ, protein đậu nành, whey protein protein đậu xanh, nghiên cứu tính chất màng chúng Những tính chất loại màng protein ăn được nghiên cứu để tìm kiếm ứng dụng phù hợp Bản chất tạo màng Tạo màng kết trình tương tác chuỗi protein thông qua tương tác điện, liên kết hydro, lực liên kết vander waals, liên kết cộng hóa trị, cầu nối disulfua… Protein có khả tạo màng thành phần có chứa acid amin sau đây: (a) Acid amin không phân cực (b) Acid amin phân cực (c) Acid amin mang điện tích Tính chất màng phụ thuộc vào đặc tính Protein, acid amin cấu tạo, kích cỡ phân tử, hình dạng chất…Màng protein hình thành từ: Tính chất tạo màng 3.1 Màng Casein Protein sữa phân thành hai loại: casein whey protein Casein bao gồm ba thành phần chính, Casein αs, Casein β Casein κ tạo thành mixen keo sữa, chứa số lượng lớn phân tử casein ổn định cầu calcium phosphate (Kinsella, 1984) Các phân tử casein có cấu trúc thứ cấp xác định, thay cho cấu trúc xoắn ngẫu nhiên mở Casein, bao gồm 80% protein sữa, kết tủa sữa tách kem axit hóa đến điểm đẳng điện casein (Dalgleish, 1989) Sự axit hóa có khả hịa tan phosphate canxi, giải phóng phân tử casein riêng lẻ, chúng kết hợp để tạo thành axit hịa tan casein Các casein axit chuyển đổi sang muối casein hòa tan cách trung hòa chất kiềm Tương tác dung dịch tạo màng bao gồm kỵ nước, ion, liên kết hydro (Avena-Bustillos & Krochta, 1993) Màng caseinate suốt linh hoạt, có đặc tính ngăn cản thoát nước Ở điều kiện thử nghiệm so sánh, màng caseinate ngăn cản nước tương tự màng gluten lúa mì màng protein đậu nành ngăn cản độ ẩm so với màng zein ngơ Casein nghiên cứu để hình thành màng độc lập lớp phủ sản phẩm thực phẩm Màng nhiều lớp casein bảo vệ trái loại rau khô hấp thụ độ ẩm oxy hóa Hệ caseinate - lipid thành cơng việc giảm nước từ cà rốt gọt vỏ zucchini (Avena-Bustillos et al., 1993) Chú thích : A: dưới-micelle B : chuỗi bề mặt C: Phosphat canxi D: κ –casein E: nhóm phosphat Cấu tạo micelle casein 3.2 Màng Collagen Collagen protein xơ đệm, chiết xuất từ mô liên kết, dây chằng, da, xương hệ thống mạch máu Collagen có nhiều loại khác Mỗi loại có trình tự axit amin riêng , tất chứa lượng đáng kể cấu trúc xoắn ba Do đặc tính sinh học lợi ích nó, collagen sử dụng rộng rãi vật liệu sinh học Collagen có đặc điểm vật liệu sinh học khác biệt với polymer tổng hợp Collagen sử dụng sản xuất màng protein ăn thương mại thành công Việc sử dụng màng collagen có số lợi thế: tương thích sinh học không độc hại cho hầu hết mô; có đủ tài liệu kết cấu, vật lý, hóa học, đặc tính miễn dịch; chế biến nhiều hình thức; dễ chiết xuất tinh chế với số lượng lớn Việc sản xuất màng collagen từ da động vật thực cách sử dụng q trình khơ ướt với số điểm tương đồng Chúng bao gồm: (a) xử lý kiềm để loại bỏ lông tách collagen từ carbohydrate protein khác; (b) trương nở axit đồng để tạo thành khoảng 4.5% gel ẩm (phương pháp ướt) ~ 10% bột gel ẩm (q trình khơ); (c) đùn thành ống; (d) trung hòa ống ép đùn, rửa ống muối, xử lý ống chất làm dẻo mối liên kết chéo làm khô đến độ ẩm 12-14% (theo thứ tự phụ thuộc vào việc q trình ướt hay khơ sử dụng) (Hood, 1988) 3.3 Màng Gluten (lúa mì) Gluten lúa mì protein khơng hịa tan bột mì bao gồm hỗn hợp phân tử polypeptide protein hình cầu Sự cố kết độ đàn hồi gluten tạo tính tồn vẹn cho bột mì tạo điều kiện hình thành màng Gluten lúa mì bao gồm hai nhóm protein khơng hịa tan: gliadins, bao gồm protein trọng lượng phân tử thấp; glutenins chứa protein trọng lượng phân tử cao Màng từ glutenins chắn có đặc tính chống thấm tốt so với màng từ gliadins gluten Màng gliadin thể tính chất quang học tốt khả chịu nước lại Mặc dù khơng hịa tan nước tự nhiên, gluten lúa mì hịa tan dung dịch nước pH cao hay thấp cường độ ion thấp (Krull & Inglett, 1971) Màng gluten lúa mì phân hủy sinh học hồn tồn sau 36 ngày q trình lên men hiếu khí vịng 50 ngày đất đất nông nghiệp mà không sinh sản phẩm độc hại (Domenek et al., 2004) Ngoài ra, độ tinh khiết gluten lúa mì ảnh hưởng đến hình thành màng tính chất học; gluten tinh khiết màng màng chắn rõ ràng Màng gluten lúa mì màng ngăn oxy hiệu quả, ngăn nước Tính chống thấm nước màng gluten lúa mì chất ưa nước protein 3.4 Màng protein đậu nành Hàm lượng protein đậu nành (38-44%) cao nhiều so với hàm lượng protein hạt ngũ cốc (8-15%) Protein đậu nành bao gồm chuỗi phân cực khơng phân cực Có tương tác nội ngoại phân tử mạnh, liên kết hydro, tương tác lưỡng cực, điện tích kỵ nước Các tương tác phân cực điện tích mạnh chuỗi mạch bên phân tử protein đậu nành hạn chế luân chuyển phân đoạn tính di động phân tử, làm tăng độ cứng, điểm hiệu suất độ bền kéo màng protein đậu nành (Zhang et al., 2001) Protein đậu nành phong phú, không tốn kém, phân hủy sinh học giá trị dinh dưỡng cao, cho thấy tiềm phát triển màng ăn phân hủy sinh học Màng protein đậu nành cịn có đặc tính ngăn cản khí ẩm thấp tính ưa nước Sự hình thành màng từ protein đậu nành mơ tả q trình hai bước: (a) dung dịch tạo màng làm nóng, phá vỡ cấu trúc protein, liên kết gốc disulfide bị tách nhóm sulfhydryl nhóm kỵ nước lộ ngồi; (b) hình thành liên kết disulfide, kỵ nước hydrogen Các protein gấp liên kết thông qua tương tác phân tử, chẳng hạn liên kết disulfide tương tác kỵ nước, dẫn đến hình thành mạng lưới xảy q trình làm khơ 3.5 Màng Zein (protein từ ngơ) Zein protein quan trọng ngơ Nó protein prolamin hịa tan 70-80% ethanol (Dickey & Parris, 2002) Zein tương đối kỵ nước nhiệt Bản chất kỵ nước zein thành phần chứa nhiều axit amin không phân cực (Shukla & Cheryan, 2001) Các màng tạo từ loại protein hòa tan rượu zein, có đặc tính chống thấm khí tương đối cao so với protein khác Zein màng hoàn hảo tính chất sử dụng để chế tạo màng phân hủy sinh học Màng zein hình thành thơng qua phát triển của tương tác kỵ nước giảm cầu nối disulfide chuỗi zein (Guilbert, 1986) Sự hình thành màng zein ngô cho liên quan đến phát triển tương tác kỵ nước hạn chế cầu nối disulfide chuỗi zein chất màng (Gennadios et al., 1994) Màng zein có khả chống thấm nước tương đối tốt so với màng ăn khác (Guilbert, 1986) Màng zein khơng hịa tan nước có độ pH trung tính, có độ thẩm thấu nước cao so với polyme tổng hợp điển hình Yếu tố ảnh hưởng đến tính chất tạo màng 4.1 Loại nguyên liệu ban đầu Trong dung dịch dùng để tạo màng nguyên liệu phân loại Theo đặc tính hịa tan nó, chúng phân thành hai loại: nhóm ưa nước nhóm kỵ nước Nhóm ưa nước protein đậu nành, whey protein, protein cá hòa tan nước protein đậu xanh tan nước Nhóm kỵ nước zein ngơ không tan nước chúng tan chất lỏng không phân cực rượu Sự khác biệt đặc tính hịa tan ngun liệu ảnh hưởng đến lượng cần thiết để thu màng protein khơ sử dụng loại thực phẩm 4.2 Polymer hóa học Các cấu trúc phân tử thơng thường khuếch tán cấu trúc lập thể bất thường; phân tử phân nhánh biểu cường độ liên kết chặt chẽ lớn phân tử không phân nhánh Một phần nhỏ phân tử có trọng lượng thấp cho thấy liên kết lớn thay đổi lớn liên kết nhiệt độ thay đổi Trong polymer cao phân cực protein, tự kết dính cách khuếch tán không đáng kể khả linh hoạt nhỏ thứ tự cố định đại phân tử Điều gây lực nội phân tử chuỗi polymer 4.3 pH pH đóng vai trò quan trọng màng protein làm từ nguyên liệu protein hòa tan nước, chẳng hạn tách chiết protein đậu nành; whey protein, khả hòa tan protein phụ thuộc vào điểm đẳng điện chúng (pI) Trong trình phân ly chất đại phân tử, lực liên kết chặt chẽ phân tử chất tan bị trung hịa phân tử dung mơi (Banker, 1966) Khả hòa tan protein tối đa thu pH điểm đẳng điện (pI) Tuy nhiên, để sản xuất màng ăn pH khắc nghiệt, thuộc tính cảm quan phải xem xét với tính chất màng khác 4.4 Nhiệt độ làm khơ Màng protein ăn thường thu phương pháp đúc Kỹ thuật liên quan đến việc làm khô dung dịch keo phức tạp gồm protein, dung môi thơng thường trước chất làm dẻo rót vào khn đúc thích hợp Ảnh hưởng nhiệt độ sấy phụ thuộc vào đặc tính khác nguyên liệu Các protein hòa tan nước protein đậu nành, whey protein cần nhiệt độ cao thời gian dài để tạo thành màng so với màng protein hòa tan rượu màng zein từ ngơ gluten lúa mì Nhiệt độ sấy cao dựa màng tan nước hạn chế sử dụng màng Tuy nhiên, độ ẩm tương đối thấp sử dụng để tạo thành màng nhiệt độ thấp 4.5 Nồng độ dung dịch tạo màng Nồng độ chất dung dịch tạo màng ảnh hưởng đến tính tự dính polymer cao phân tử tỷ lệ chúng tạo thành màng chế phẩm Bên cạnh đó, nồng độ protein lớp dung dịch ảnh hưởng đến hình thành màng protein Ở nồng độ protein thấp có tương tác protein-protein, nồng độ protein cao chúng tự khuếch tán Ở nồng độ tối ưu, với độ nhớt trung gian thu liên kết bền vững phân tử cao Tuy nhiên, nồng độ tối ưu màng protein đòi hỏi khác Việc sản xuất màng từ whey protein đòi hỏi nồng độ protein tương đối cao (> 8%) để hình thành cầu nối S-S trong màng protein (Sothornvit Krochta, 2001) Trong đó, màng sản xuất từ protein cá với nồng độ 1,5-2% cho thấy màng vững nồng độ khác 4.6 Độ ẩm tương đối Nước tương tác với màng protein xem vấn đề hàng đầu để giải thích thay đổi thuộc tính vật lý gây diện độ ẩm Ở độ ẩm tương đối cao, nhiều phân tử hấp phụ nước làm trương phồng thay đổi hình dáng cấu trúc phân tử Về bản, thuộc tính màng protein khác thời gian lưu trữ, đặc biệt ta so với màng tổng hợp khác, điều ngun liệu ban đầu khơng ổn định Những nguyên nhân ảnh hưởng đến tính chất màng kết thay đổi đặc tính Điều cho trương phồng chuỗi polymer với nước, cho phép tương tác hóa học diễn axit amin chất khí Hàm lượng nước tăng lên màng kết việc thúc đẩy mối quan hệ chất khí khung protein, dẫn đến giá trị hấp phụ vượt trội độ ẩm tương đối cao 4.7 Chất bổ sung vào màng Các vật liệu khác đưa vào màng protein gây ảnh hưởng đến tính chất học, bảo quản, cảm quan, dinh dưỡng Chất làm dẻo chất phụ gia chứa lớp chất quan trọng có khối lượng phân tử hợp chất khơng bay thấp sử dụng rộng rãi ngành công nghiệp polymer Trong thực tế việc bổ sung chất làm dẻo cho màng protein để sản xuất màng mà có khả phá vỡ màng; trở nên linh hoạt bền vững Việc bổ sung ngày tăng chất làm dẻo kỵ nước làm giảm đáng kể độ bền kéo Về tính thấm nước, xác định việc sử dụng chất hoá dẻo kỵ nước giảm nhẹ Ứng dụng màng Protein thực phẩm • Gliadin glutenin tạo cấu trúc xốp cho ruột bánh mì Casein tạo cấu trúc cho phomai màng gelatin tạo mành mỏng • Collagen - màng dùng để bọc xúc xích, dăm bơng, • Màng protein từ sữa làm màng bao bọc trái để chế biến • Màng Gluten biến tính sử dụng để bảo quản trái rau • Màng Protein đậu nành dùng làm màng táo lát , khoai tây nhằm làm giảm độ thấm nước oxi • Màng Zein dùng bọc cà chua nhằm trì hỗn thay đổi màu sắc, giảm khối lượng đoạn.những liên kết hóa học tăng cường cấu trúc hạt tinh bột hạn chế khả trương nỡ phá vỡ hạt.chức đày dủ màng đạt hầu hết hạt tinh bột phá vỡ amylose, amylopectin phân tán vào nước Vì lý phương pháp thường khơng dùng để tạo màng • Biến tính tinh bột cách gắn thêm nhóm thay thế: +Tinh bột gắn thêm nhóm thay để thay đổi tính chất chức năng.succinic anhydride acetic anhydride , propylene oxyde công vào mạch cacbon bên hạt tinh bột theo chế dduaaw nhóm thay vào phá vỡ hạt , tăng đọ lực với nước Nhờ kiểu biến hình mang lại số đặc tính cho tinh bột • Biến tính tinh bột oxy hóa : +Tinh bột oxy hóa nhằm cải thiện tính bám dính màng Các chất oxy hóa thường dùng natri chloride , canxi hypochloride, natri hypochride.tinh bột biến hình oxy hóa ứng dụng làm màng phủ cho sản phẩm chiên Nhờ lớp màng dày mà giữ độ giịn sản phẩm sau chiên • Biến tính tinh bột axit: +1 loại tinh bột biến hình khác dùng để tạo màng tinh bột biến hình axit Axit cơng vào amylopectin vùng vơ định hình , phân cách mạch amylopentin làm cho tinh bột trở nên giống amylose số mạch thẳng tăng lên Tinh bột đc thủy phân phần đến đạt đến điểm cuối mong muốn • Dextrin maltodextrin: +Được ứng dụng làm màng bao sản xuất dược bánh kẹo Phương pháp truyền thống phân giải tinh bột phần môi trường gia nhiệt khô, sau tái trùng hợp với liên kết khác  Phụ gia tạo mằng tinh bột: • Polyols +Một số phụ gia bổ sung vào dung dịch tạo màng làm thay đổi tính chất màng, mục đích để cải thiện màng Thường chất tạo dẻo bổ sung vào nhằm cải thiện đồ mềm dẻo độ kéo giãn màng Chất tạo dẻo thường dùng chủ yếu thuộc nhóm rượu đa chức propylene glycol, glycerin, sorbitol polyol khác Ngoài ra, chất tạo dẻo cịn đem lại độ dai độ dính cho màng Vì vậy, sử dụng lượng chất tạo dẻo phù hợp thu tính chất màng mong muốn • Đường +Đường thêm vào màng thường làm màng giịn Trong số tráng miệng, đường bổ sung mức độ phù hợp để tạo độ mong muốn xuất vết nứt sản phẩm Tuy nhiên, sản phẩm cần ngăn cách O2 vết nứt khơng thể chấp nhận, chẳng hạn màng phủ thuốc sản phẩm dược • Maltodextrins +Maltodextrins đem lại cho màng số ưu điểm làm giảm độ giịn màng dựa vào tính chất tạo dẻo giữ ẩm maltodextrins có phân tử khối tương đối nhỏ có khả hút ẩm Tính chất màng phụ thuộc vào mức độ DE maltodextrins Tùy thuộc vào tính chất màng mong muốn mà lựa chọn mức độ DE phù hợp • Chất chống dính +Khi thêm chất chống dính vào dung dịch tạo màng làm giảm độ dính màng Các chất chống dính thường dùng polysorbates, lecithin chất hoạt động bề mặt Lý làm giảm độ dính màng để lớp màng khơng dính sát vào Khi bổ sung chất hoạt động bề mặt, lượng nhỏ hạt khơng tan góp phần làm giảm độ dính màng • Chất giữ ẩm +Glycerin vừa đóng vai trị chất tạo dẻo, vừa đóng vai trị chất giữ ẩm Việc giữ cho màng hydrat đảm bảo độ mềm dẻo độ đàn hồi màng Khi màng tinh bột mơi trường có độ ẩm tương đối 20 – 25%, màng bị nứt Sử dụng glycerin polyol cho phép màng nguyên vẹn độ ẩm tương đối 10 – 15% • Lipid +Bổ sung lipid vào dung dịch tạo màng cải thiện tính chất màng ngăn, cụ thể tính chất ngăn ẩm ngăn O2 Khi thêm sáp có nhiệt độ nóng chảy cao có tác động đặc biệt đến việc cải thiện tính chất ngăn ẩm màng Thường dung dịch tạo màng có chứa 20% dầu dùng để kéo dài hạn sử dụng thực phẩm có hàm lượng dầu cao • Chất nhũ hố chất thấm ướt +Đơi bổ sung chất thấm ướt chất hoạt động bề mặt vào dung dịch tạo màng đem lại lợi ích giúp cải thiện màng Chẳng hạn muốn phủ lớp nước lên bề mặt thực phẩm có hàm lượng béo cao (chocolate) thuận lợi bổ sung lecithin chất nhũ hóa khác vào dung dịch tạo màng để làm giảm sức căng bề mặt cho phép bề mặt sản phẩm có độ ẩm định Nếu bề mặt sản phẩm khơng đủ ẩm lớp màng dễ dàng bị bong 2.6.2 Ứng dụng màng tinh bột • Màng cải thiện bề mặt sản phẩm Đối với số loại kẹo chocolate nhân đậu phộng, kẹo dẻo,… người ta thường phủ lên bề mặt lớp shellac để tạo bóng, tránh trầy xướt kẹo cọ xát vào Có thể thay lớp shellac màng dextrin chứa nước, nhiên có số khó khăn Để màng bám chặt vào bề mặt sản phẩm sau làm bay cần bổ sung thêm chất hoạt động bề mặt Đối với sản phẩm bánh kẹo có bọc đường thực thử thách Màng dung dịch chứa tới 80% nước hòa tan chất sản phẩm Để khắc phục người ta phủ lớp màng lót không tan nước sáp trước phủ màng • Màng tạo vị Màng tạo vị chia thành hai loại sau: loại có vị tương tự sản phẩm, góp phần tăng cường hương vị cho sản phẩm; loại có vị tương phản với sản phẩm, tạo cảm giác lạ cho sản phẩm Nếu màng ứng dụng để kéo dài hạn sử dụng màng tạo vị nhanh chóng giải phóng mùi vị thực phẩm đưa vào miệng Ứng dụng thường ứng dụng sản xuất dược nhằm che đậy vị không mong muốn • Màng ngăn oxy Về đặc tính ngăn oxy, màng tinh bột sánh ngang với màng khác Bằng cách tạo màng ngăn oxy khơng khí thực phẩm kéo dài hạn sử dụng Màng có ý nghĩa thực phẩm có hàm lượng dầu cao Vì thực phẩm dễ bị oxy hóa làm rút ngắn hạn sử dụng Đối với sản phẩm có màu mùi tan chất béo hạn chế mát có màng ngăn oxy màu mùi dễ bị oxy hóa • Màng ngăn ẩm Các polyme tan nước lựa chọn hoàn hảo để tạo màng ngăn ẩm Tuy nhiên, tinh bột sử dụng để tạo màng ngăn ẩm tinh bột có khả chuyển dịch ẩm chậm Màng tinh bột có bổ xung natri caseinate làm giảm trình vận chuyển ẩm tính chất lý màng Các sản phẩm bánh kẹo chocolate cần phủ lớp màng tinh bột để ngăn dầu lạ xâm nhập vào chocolate, làm chocolate mềm xuất vết đốm Dầu có nhiệt độ nóng chảy thấp di chuyển kết tinh bề mặt chocolate tạo thành lớp dầu màu trắng xám Đồng thời màng bảo vệ bề mặt sản phẩm có hàm lượng béo cao hạn chế chuyển dịch chất béo lên bề mặt Để tăng cường khả bảo vệ màng, người ta bổ sung thêm chất chống oxy hóa Chẳng hạn, bổ sung SO vào màng maltodextrin để tăng khả bảo vệ màng cho táo mơ sấy khơ Màng kết dính Dung dịch tạo màng keo hồ có khả kết dính thành phần thực phẩm lại với Các sản phẩm snack sau phun dầu, người ta phủ lên lớp gia vị Lớp gia vị dễ rơi khỏi bề mặt sản phẩm Để phủ gia vi lên, người ta sử dụng màng kết dính ví dụ màng maltodextrin Độ dính tăng, kéo theo độ hút ẩm độ dẻo màng tăng Bên cạnh việc giữ cho gia vị dính vào sản phẩm, màng cịn hạn chế gia vị dính vào tay Trong sản phẩm bánh mì người ta dùng màng kết dính để đính mè hạt khác lên bề mặt • Màng ngăn khuẩn Màng tinh bột cản trở phát triển vi sinh vật bề mặt thực phẩm Việc giới hạn phát triển vi khuẩn định hạn sử dụng thực phẩm Nếu màng xuất lỗ nhỏ trở ngại lớn cho thực phẩm IV - LIPID Lipit (chất béo) hợp chất hữu có tế bào động vật thực vật Phân bố: mơ mỡ, nội tạng, sữa, hạt, quả,… Khơng hồ tan nước tan nhiều dung môi hữu khơng cực Tính chất tạo màng • • • Ngăn chặn nước Kéo dài thời gian bảo quản Cải thiện chất lượng cảm quan bên cho rau cách tạo lớp vỏ sáng bóng • Chống tác dụng nấm • Hạn chế hơ hấp chín,sự bốc  Phân loại màng: -Màng bán thấu lipit sử dụng có tính kị nước cao có tác dụng làm barie ngăn chặn nước ,kéo dài thời gian bảo quản cải thiện chất lượng cảm quan bên cho rau cách tạo lớp vỏ sáng bóng -Màng lipit làm từ nhiều loại lipit khác bao gồm acetyl monoglycerides,wax chất bề mặt -Màng bán thấm lipit cịn chia thành nhiều nhóm nhỏ Màng từ sáp (wax) dầu Màng bán thấm lipit Màng bán thấm làm từ acid béo monoglyceride Dịch nhũ tương (emulsion)  Màng làm từ sáp (wax)hoặc dầu Màng hỗn hợp màng kép • Sáp (sáp Carnaube, sáp ong, sáp từ parafin) dầu ( từ thực vật) sử dụng dạng lớp phủ bảo vệ rau, tươi • Màng sáp có khả chống truyền ẩm • Màng từ dầu sáp từ dầu chất béo bộc lộ vấn đề khả nhận cảm (mùi sáp, mùi ôi) =>tác dụng màng làm từ sáp(wax)hoặc dầu là:chống tác dụng nấm ,hạn chế hơ hấp chín,sự bốc quả,,  Màng bán thấm làm từ acid béo monoglyceride Acid béo monoglyceride sử dụng màng bán thấm chất gây nhũ hóa.Acid béo có chiết xuất từ dầu thực vật monoglyceride tạo thành việc trans-ester hóa glycol triglycerides.Rượu mạch dài sử dụng có tính kị nước nhiệt độ nóng chảy cao  Dịch nhũ tương(Emulsion) Sử dụng dịch nhũ tương để bao bọc thực phẩm ý tưởng Dung dịch màng có khả ngăn cản nước nhiên lại khơng đem đên độ bóng bên ngồi sản phẩm.Nhiều chất nhũ hóa sử dụng dung dịch màng sáp đầu có nguồn gốc từ glycerols-polystearate Màng bao dạng nhũ tương gồm loại:   Loại lớn(kích thước hạn 2x103 2x105A0) Loại nhỏ(kích thước 1000-2000A0)  Màng hỗn hơp màng kép Một lớp màng thực phẩm muốn có khả ngăn chặn nước cần phải tạo lớp màng lipid kép Sự hình thành màng lipid kép bề mặt không đồng ,xốp khó lẽ lipit thấm qua bề mặt thực phẩm Để giải vấn đề người ta nghiên cứu phương pháp “Hai bước”,theo lớp màng tạo trước bao bọc bề mặt thực phẩm sau lớp màng lipit tạo lên =>Lớp có tác dụng giữ cho lớp màng lipit ổn định bề mặt thực phẩm Lớp màng thường sử dụng protein phải có độ keo định để tồn bề mặt thực phẩm Những yếu tố ảnh hưởng tới tính chất tạo màng lipit: • Hóa chất tự nhiên nồng độ thành phần -Màng lipd có lực thấp nước, điều giải thích có độ thấm ẩm thấp Tuy nhiên, chất kỵ nước có tính chất hóa lý riêng Vì vậy, màng thực phẩm dựa biệu khác chống lại chuyển dịch ẩm độ phân cực thành phần lipid xét đến( phân bố điện tử phân tử, nhóm hóa chất, chiều dài chuỗi chất béo) -Sáp chất chống thấm ẩm hiệu nhất, có tính kỵ nước cao Các chất hiệu sáp ong, có nhóm rượu stearyl, glycerols acetyl acyl, ankan (hexatriacontane), chất béo trung tính (ví dụ, tristearin),và axit béo (e.g., stearic acid) • Ảnh hưởng thành phần lipit đến trạng thái lipit cấu trúc màng -Hợp chất lipid trạng thái rắn hay lỏng tùy thuộc lớn vào hiệu giữ ẩm lớp màng -Các dạng chất béo ảnh hưởng đến hiệu giữ ẩm lớp màng thực phẩm làm từ chất béo, đặc biệt lớp màng làm từ bơ- cocoa dầu khử nước -Tính linh động cao cấu trúc kết tinh hexagon tạo tính dẻo lớp màng ngăn chặn dạng khiếm khuyết cấu trúc trình hình thành tinh thể Điều lại giúp cải thiện tính thấm ẩm • Ảnh hưởng cấu trúc màng lên tính rào cản Vai trò kỹ thuật chuẩn bị Lớp màng thực phẩm chứa chất béo thu nhận kỹ thuật xác định cấu trúc rào cản khác Bề mặt lớp màng có lớp lipid phân bố đồng kiểm soát vận chuyển nước hiệu Cấu trúc màng gồm lớp lipid liên tục tao rào cản ẩm hiệu nhất, lớp màng tạo thành nhờ kỹ thuật lớp đôi làm ổn định nhũ tương q trình làm khơ lớp màng thể nhũ VD: Trong socola, pha liên tục có chứa lipid q trình xoắn hịa trộn Các phần tử ưa nước phân tán (tinh thể đường, bột coca) không ảnh hưởng đáng kể đến tính thấm nước, ngoại trừ nơi có ẩm cao ảnh hưởng đến cấu trúc lớp màng Do đặc điểm học nên lipid thường dùng để liên kết chất nền, đơi xem thực phẩm điển hình để làm lớp phủ Tuy nhiên, chất ảnh hưởng lớn đến đặc điểm lớp màng thay đổi phân bố chất kị nước Nếu chất xốp, rào cản hiệu bề mặt cần bảo vệ lớn bề mặt nhám làm cho việc hình thành lớp phủ liên tục khó khăn Tính kết dính lớp màng với thực phẩm tượng vật lý kiểm soát cách che phủ bề mặt nhám; lực ẩm lực tiếp xúc hai bề mặt vật liệu, vật liệu chất lỏng; lực tĩnh điện polymer tích điện; liên kết hóa học phản ứng xảy Barron (1977) cho thấy lớp phủ socola dính với bánh bích quy tốt lại dễ gãy bị gồ lên hút ẩm Trong trường hợp này, kết dính chặt lớp vỏ chất lợi Sự tương tác chất lớp vỏ cần tính tốn thay đổi đặc tính rào cản lớp vỏ, chất hấp thụ phần lớp rào cản phân bố lipid không đồng Thật vậy, lớp phủ rào cản hiệu tạo thành lớp đồng liên tục toàn bề mặt sản phẩm thực phẩm cần bảo vệ Khi vết nứt xuất hiện, tất đặc tính rào cản bị Tính liên tục tính đồng rào cản phụ thuộc lớn vào độ dày lớp màng • Ảnh hưởng độ dày lớp màng Độ dầy sửa đổi thuộc tính lớp màng, hiệu suất rào cản Tăng tính thấm lớp màng độ dày ý nói đến lực nước, mà diện hợp chất ưa nước cơng thức Có vẻ ảnh hưởng độ dày lớp màng thay đổi theo chất lipid thành phần khác màng Tính kháng vận chuyển khối lượng lớn hợp chất lipid giúp chúng ngăn di chuyển chất khí, chẳng hạn ơxy, chủ yếu cấu trúc; tinh thể dày đặc (ví dụ, nhỏ gọn) phân phối chúng đồng định hướng, khuếch tán khí khó khăn độ thấm thấp Trong trường hợp nước di động, đặc tính rào cản phức tạp Ái lực nước quan trọng cấu trúc lớp màng Do vậy, vận chuyển phân tử nước lớp màng lớp phủ phụ thuộc vào tượng khuếch tán (yếu tố động lực) hút thấm bề mặt (yếu tố nhiệt động lực học), trường hợp chất kị nước • Ảnh hưởng đặc tính phân tử thẩm thấu Trong trường hợp vật liệu có mật độ cao ngược với vật liệu xốp, đặc tính thấm, chẳng hạn mật độ, tính phân cực, trạng thái vật lý, không ảnh hưởng đến tương tác với thành phần lớp màng mà ảnh hưởng đến động học vận chuyển Kích thước hình dạng phân tử khuếch tán ảnh hưởng đến khuếch tán, phân cực khả ngưng tụ ảnh hưởng đến hấp thụ Nước hợp chất phân cực có kích thước cực nhỏ có xu hướng hấp thụ khuếch tán vật liệu có mật độ cao Khả làm cho vật liệu có tính hút ẩm khí khơng thể đơng đặc Trong chương này, có vận chuyển nước xem xét • Ảnh hưởng Gradient nồng độ nước Động lực cho vận chuyển ẩm áp suất nước khác biệt nước hai bên màng Gradient cao, tốc độ vận chuyển lớn, khơng có tương tác nước màng Lớp màng lớp phủ thường sử dụng cho sản phẩm ngậm nước cao nước trạng thái lỏng, chẳng hạn gel Nước tiếp xúc với lớp rào cản trạng thái rắn, trường hợp thực phẩm đơng lạnh Vì vậy, thật thú vị xem xét tác động trạng thái vật lý nước lên vận chuyển 3.8Ảnh hưởng trạng thái vật lý nước lên chức rào cản: Đối với lớp màng ăn chất phủ, vài tác giả xem xét việc tiếp xúc trực tiếp lớp rào cản khoang ẩm Morillon cộng (1998) nghiên cứu tác động trạng thái vật lý nước, chất lỏng nước, di chuyển chúng qua lớp màng lipid ăn thông qua lớp màng ưa nước kỵ nước tổng hợp Họ báo cáo độ thấm nước lớp màng lipid-đường ăn cho hai trạng thái vật lý nước nước thấp 0,85 Ảnh hưởng trạng thái nước (lỏng hay hơi) lên tốc độ vận chuyển nước qua rào cản ăn làm từ cocoa Tại hoạt độ nước cao hơn, vận chuyển nước lỏng dựa màng lipid lớp màng dẻo ưa nước lớn nhều so với vận chuyển nước Hai tượng xảy tượng hịa tan cục đường sucrose lớp phim làm trương nở lớp màng ưa nước • Ảnh hưởng nhiệt độ Các sản phẩm thực phẩm tiếp xúc với khoảng nhiệt độ rộng trình chế biến, thường lưu trữ nhiệt độ thấp xung quanh Nhiệt độ ảnh hưởng đến tất tượng nhiệt động lực học động học và, ảnh hưởng đến vận chuyển độ ẩm Miễn không làm biến đổi cấu lớp phim lớp phủ nhiệt độ, độ thấm, độ khuếch tán, hệ số độ hòa tan khác Ứng dụng lipid việc tạo màng thực phẩm Lipid ứng dụng tạo màng thực phẩm bao gồm sáp, acylglycerol (nguồn gốc từ thực vật đông vật) Do lipid có tính kỵ nước có cấu trúc tinh thể chặt chẽ màng ngăn tốt thoát ẩm Tuy nhiên, hiệu tùy thuộc vào dạng lipid, cấu tạo hóa học, xếp hóa học, tính phân cực/ tính kị nước trạng thái vật lý (rắn hay lỏng) tương tác với thành phần khác (như protein polysaccharide) • Lớp màng lipid thiếu đồng bám dính bề mặt ưa nước • Lipid cịn kết hợp với protein polysaccharide việc sản xuất hỗn hợp màng phủ phim để cải thiện tính ngăn ẩm làm tăng tính đàn hồi • Nó cịn sử dụng chất bơi trơn hay dầu bôi trơn để ngăn cản màng thực phẩm dính vào hay dính với bề mặt khác chẳng hạn vật liệu bao gói • Lớp sáp phủ lên thực phẩm làm giảm biến màu loại thực phẩm tươi sống sáp tạo lớp màng suốt, đẹp mắt, làm giảm hư hại va chạm học q trình vận chuyển hàng hóa xuống mức thấp • Từ sáp cọ, sáp ong sáp candelilla sử dụng cách hiệu để phủ lên phần thực phẩm đông lạnh để làm giảm nước suốt trình bảo quản lạnh đơng • Hệ nhũ tương nước-trong-dầu từ mỡ động vật dầu thực vật sử dụng lớp màng phủ bảo vệ mang lại hương vị cho thịt sản phẩm gia cầm • Màng nhũ tương hiệu việc bảo vệ thịt gà đông lạnh thịt sườn lợn khỏi nước Làm tăng sản lượng thịt, giảm thất thoát ẩm hương vị, làm mềm thịt cải tiến quan sát loại thịt tráng (Zabik Dawson 1963; Kroger Igoe 1971; Baldwin et al 1997) Bổ sung MC để nước nhũ tương sơn dầu cung cấp cho lớp phủ ổn định nhiệt độ thấp ngăn ngừa độ ẩm mức thời gian nấu ăn cho thịt heo, thịt bị, thịt gà, thịt xay, xúc xích, cá hải sản V KẾT LUẬN Mỗi loại màng có tính chất riêng biệt có ưu nhược điểm khác Màng thực phẩm khơng có ý nghĩa thực phẩm mà màng cịn góp phần cải thiện giá trị dinh dưỡng giá trị cảm quan Màng thực phẩm ứng dụng nhiều lĩnh vực từ thực phẩm, dược lĩnh vực vật liệu Phương pháp tạo màng thực phẩm bước hồn thiện nhằm tạo màng có ứng dụng hiệu trình bảo quản, giải tốt vấn đề an toàn thực phẩm, đáp ứng yêu cầu từ nhà sản xuất người tiêu dùng ... KẾT LUẬN Mỗi loại màng có tính chất riêng biệt có ưu nhược điểm khác Màng thực phẩm khơng có ý nghĩa thực phẩm mà màng cịn góp phần cải thiện giá trị dinh dưỡng giá trị cảm quan Màng thực phẩm. .. tới tính chất tạo màng lipit: • Hóa chất tự nhiên nồng độ thành phần -Màng lipd có lực thấp nước, điều giải thích có độ thấm ẩm thấp Tuy nhiên, chất kỵ nước có tính chất hóa lý riêng Vì vậy, màng. .. biệt, tính chất tạo màng từ chất protein, glucid, lipid ứng dụng rộng rãi ngành thực phẩm Các loại màng sử dụng cho bao bì thực phẩm đặc biệt sản phẩm nay, chẳng hạn thịt tươi, đồ ăn sẵn, sản phẩm