MƠN CNSH THỰC PHẨM Đề tài: NATRI GLUTAMAT (MÌ CHÍNH) Tp HCM, ngày 29 tháng 10 năm 2015 I •Định nghĩa NATRI GLUTAMAT II •Tác động III •Lịch sử phát triển IV •Tính chất V •Phương pháp sản xuất VI •Kết luận I KHÁI QUÁT GLUTAMAT - Natri Glutamat gọi bột hay mì Là tên thường gọi Monosodium Glutamate (MSG), Glutamat natri, mononatri glutamat, hay chất điều vị 621 (số E: E621, ,ã số HS: 29224220, tên IUPAC: – aminopentanedioic acid, 2-aminoglutaric, 1-aminopropane-1,3-dicarboxylic acid - Được bán chất phụ gia gây vị umami II TÁC ĐỘNG CỦA GLUTAMAT Tích cực: - Tăng vị Umami: điều vị, làm cho thực phẩm ngon hấp dẫn hơn, tăng cảm giác ngon miệng - Đôi thay đổi vị gốc thực phẩm mà cho cảm giác ngon miệng - Giảm lượng muối ăn thực phẩm Tiêu cực: Một số trường hợp bị dị ứng, đau đầu, buồn nơn chóng mặt, lạnh tay chân, hoa mắt,… LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN - Đã có 100 năm 1860, Riuhaussen (Đức) xác định acid amin, trongg có acid glutamic - Kikunae Ikeda (Tokyo): tách acid glutamic từ rong biển Laminaria Japonica - 21/04/2909, Ikeda đăng kí quyền sáng chế số 9440 Anh Quốc với nhan đề: sản xuất chất tạo vị - 1968, Ajinomoto Nhật Bản hoàn thiện q trình sản xuất mì thương phẩm phương pháp tổng hợp dựa vào acrytonitril 4.1 TÍNH CHẤT VẬT LÝ  Tồn dạng tinh thể rắn, óng ánh, không màu, không mùi  Nhiệt độ nóng chảy 232°C  Độ tan nước 74g/ml, nhiệt độ tăng độ tan tăng, khơng tan cồn 4.2 TÍNH CHẤT HĨA HỌC Cơng thức hóa học: C5H8NO4Na - Phản ứng thủy phân nhiệt độ cao - Phản ứng nước - Tác dụng PH - Tác dụng yếu tố khác Công thức cấu tạo PHẢN ỨNG THỦY PHÂN Ở NHIỆT ĐỘ CAO Nung glutamate natri chén sứ nhiệt độ cao > 350°C Ở nhiệt độ cao 100°C, axit glutamic dung dịch nguyên chất bị nước chuyển thành axit hydroglutamic Sự mát axit glutamic dung dịch nguyên chất đun nóng nhanh Sau đun sôi axit glutamic bị đến 50% PHẢN ỨNG MẤT NƯỚC Khi nhiệt độ lớn 80°C glutamat natri bị nước TÁC DỤNG CỦA pH Thời gian đun nóng ( giờ) Sự mát axit glutamic (%) độ pH khác pH= 4,5 pH= pH= 7.5 8,7 6,1 5,12 10,1 9,0 6,8 12,3 12,1 8,4 18,4 15,6 10,3 24,1 19,0 12,7 pH có ảnh hưởng lớn đến phân hủy axit glutamic Ở pH =4,5 axit glutamic tổn hao nhiều Trong mơi trường trung tính hay điểm lân cận (pH= 6,5 - 7) mát giảm nhiều 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Kỹ thuật sản xuất axit glutamic - Bằng phương pháp lên men vi khuẩn, với nguyên liệu đường, mật rỉ -Xúc tác nhờ hệ enzym có sẵn vi khuẩn -Chuyển hóa qua nhiều giai đoạn trung gian với phản ứng khác tạo nhiều sản phẩm phụ cuối axit glutamic 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Chuẩn bị dịch lên men  Giai đoạn lên men Chuẩn bị dịch lên men: Nguyên liệu đường tinh bột trùng kỹ trước cấy vi khuẩn lên men glutamic vào Giai đoạn lên men: Dung dịch nhân sinh khối vi khuẩn, dung dịch lên men chuyển vào dụng cụ, thiết bị lên men, sau cho Corynebacterium glutamicum vào, cho lên men điều kiện thống khí, giữ nhiệt độ 32 – 37 C thời gian 38 – 40 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ sản xuất mì theo phương pháp lên men Bột  Hòa nước  Thủy phân hồn xung  Trung hịa  Ép lọc  Pha chế dịch lên men  Thùng cao vị  Bình trao đổi ion  Kết tinh  Ly tâm  Trung hòa khử sắt  Ép lọc ( Bã 1)  Thùng chứa  pha chế dịch lên men  Thùng chứa  Ly tâm siêu tốc  Thùng chứa  Trung hòa 2, khử sắt ( ép lọc  bã  Trung hòa 3, tẩy màu)  Trung hòa 3, tẩy màu  ép lọc ( bã than)  thùng chứa  Nồi cô đặc chân không  + Ly tâm  Thùng chứa kết tinh  sấy  Sàng  mì 99%  bao gói bảo quản + Thùng chứa  sấy  Nghiền  Sàng  mì 80%  bao gói bảo quản 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Tinh acid glutamic Kết thúc trình lên men, acid glutamic tạo thành với số tạp chất khác, cần phải tinh chế tạp chất khỏi dung dịch chứa acid glutamic Phương pháp thường dùng nhựa trao đổi rezin Nhựa trao đổi rezin có hai loại: + rezin dương tính (mang tính acid) + rezin âm tính (mang tính kiềm) Sản xuất Glutamate 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Quy trình tinh Dịch lên men chứa acid glutamic tạp chất cho chảy qua cột nhựa (có chứa rezin) từ lên, tốc độ 150 – 180 lít/ phút, trong150 – 180 phút Song song, cho dòng nước chảy qua cột chiều với dung dịch lên men để rửa vi khuẩn bám vào bề mặt rezin Giữ nhiệt độ cột trao đổi ion 60 – 65 C Sau kết thúc trình trao đổi ion, dùng NaOH – 5% để tách acid glutamic khỏi cột (tốc độ chảy NaOH – 6m/ giờ, lưu lượng 100lít/ phút) Sản xuất Glutamate 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Có thể sử dụng than hoạt tính để khử màu Acid glutamic thu cách điều chỉnh pH=3,2 cô đặc dung dịch giảm nhiệt độ xuống 40 – 15 C thu tinh thể acid glutamic với lượng 77 – 88% cao Sản xuất Glutamate 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Sự tạo thành mì chính: - Dùng NaOH 40 – 50% để trung hòa dung dịch axit glutamic đến pH = 6,8, sau đem lọc, cô đặc, kết tinh phương pháp sấy chân không nhiệt độ thấp thu tinh thể mì màu trắng -Độ tinh khiết mì đạt 99 – 99,6% monoglutamat natri Sản xuất Glutamate 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Ưu điểm phương pháp lên men: Không sử dụng nguyên liệu protit; Khơng cần sử dụng nhiều hố chất thiết bị chịu ăn mòn; Hiệu suất cao, giá thành hạ; Tạo acid glutamic dạng L, có hoạt tính sinh học cao Sản xuất Glutamate TIÊU CHUẨN VỀ SẢN XUẤT MÌ CHÍNH - Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) 1459:1996 hồn tồn phù hợp với quy định mì (trong Compendium of food additive specitication – Tập 2) - TCVN ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC/F4 phụ gia thực phẩm biên soạn Tổng cục tiêu chuẩn – đp lường – chất lượng đề nghị Bộ khoa học công nghệ Môi trường ban hành TIÊU CHUẨN VỀ SẢN XUẤT MÌ CHÍNH (tt) - Chỉ số mã hóa quốc tế INS: 621, tên cộng đồng Châu Âu EEC 621 - Chỉ số C.A.S 142-47-2 - Công thức: C5H8NNa04.H2O - Phân tử lượng: 187,13 - Phân tích hàm lượng khối lượng C5H8NNa04.H2O tính theo khối lượng khơ khơng thấp 99,0% - Tinh thể trắng bột kết tinh trắng, không mùi, vị đặc trưng TIÊU CHUẨN VỀ SẢN XUẤT MÌ CHÍNH (tt) - Dễ tan nước, tan etanol, khơng tan ete - Độ tinh khiết: + Giảm khối lượng sấy khô: 0.5% (98 C, 5h) + pH từ 6.2 – 7.2 + Clorua: không lớn 0.2% + Asen không lớn 2mg/kg + Chì: khơng lớn mg/kg + Kim loại nặng: không lớn 10 mg/kg VI KẾT LUẬN - Mì đóng vai trị quan trọng chế biến thực phẩm, giúp tăng vị cho bữa ăn hàng ngày - Có nhiều phương pháp nhiều nguồn ngun liệu để sản xuất mì (mật rỉ đường, khoai mì, mía, khoai tây, sắn,…) - Cho đến ngày nay, nhà khoa học chưa đưa kết luận nguy hại mì Tuy nhiên, cần sử dụng mức độ vừa phải, phù hợp,…góp phần phát huy tối đa cơng dụng TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình [1] Đào Thị Mỹ Linh, Bài giảng Sinh hóa học, Trường Đại học cơng nghiệp Thực phẩm TP.HCM, 2013 [2] Hồng Kim Anh, Hóa học thực phẩm, NXB khoa học kỹ thuật, 2006 [3] Hồ Chí Tuấn, Amin – Amino acid – Protein, Trường Đại học Y Hà Nội, 2014 [4] Đỗ Quý Hai (chủ biên), Nguyễn Bá Lộc, Trần Thanh Phong, Cao Đăng Nguyên, Giáo trình Hóa Sinh học, NXB Đại học Huế [5] Lê Ngọc Tú, Bùi Đức Lợi, Lưu Duẩn, Ngô Hữu Hợp, Đặng Thị Thu, Nguyễn Trọng Cần, Hóa học thực phẩm, NXB khoa học kỹ thuật, 2003 [6] Nguyễn Thị Hiền (Chủ biên), Mì sản phẩm lên men cổ truyền, NxB Khoa học Kĩ thuật ... NATRI GLUTAMAT II •Tác động III •Lịch sử phát triển IV •Tính chất V •Phương pháp sản xuất VI •Kết luận I KHÁI QUÁT GLUTAMAT - Natri Glutamat cịn gọi bột hay mì Là tên thường gọi Monosodium Glutamate... - Natri Glutamat cịn gọi bột hay mì Là tên thường gọi Monosodium Glutamate (MSG), Glutamat natri, mononatri glutamat, hay chất điều vị 621 (số E: E621, ,ã số HS: 29224220, tên IUPAC: – aminopentanedioic... không nhiệt độ thấp thu tinh thể mì màu trắng -Độ tinh khiết mì đạt 99 – 99,6% monoglutamat natri Sản xuất Glutamate 5.4 PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN (tt) Ưu điểm phương pháp lên men: Không sử dụng nguyên