Tin tức

Nghiên cứu về đặc tính và tiến độ ứng dụng của natri caseinat

Sep 10, 2020

Natri Caseinate (SC), còn được gọi là natri caseinat, natri caseinat hoặc natri casein, có tác dụng tạo nhũ tương mạnh và làm đặc. Nó được sử dụng phổ biến trong công nghiệp thực phẩm để tăng hàm lượng chất béo và nước trong thực phẩm Giữ lại giúp phân bố đồng đều các thành phần trong chế biến thực phẩm. Natri caseinat là một hợp chất bổ sung của casein và natri. Nó là một loại ái lực của protein thu được bằng cách xử lý sữa đông casein với kiềm (chẳng hạn như hydroxit) để chuyển casein không tan trong nước thành dạng hòa tan. Keo thực phẩm dạng nước. Là một chất phụ gia thực phẩm, natri caseinat có độ an toàn cao. Năm 1970, cuộc họp lần thứ 14 của Ủy ban chuyên gia về phụ gia thực phẩm chung của FAO / WHO đã tin rằng natri caseinat được chế biến bằng thuốc thử cấp thực phẩm theo quy trình chế biến tốt có thể được coi là thực phẩm và không cần phải cung cấp. Dữ liệu độc tính của nó, lượng tiêu thụ hàng ngày cho phép (ADI) không yêu cầu quy định đặc biệt, và nó được sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới. Do tác dụng tạo nhũ tốt và làm đặc nên nó được áp dụng cho hầu hết các loại thực phẩm. Nó hiện đang được sản xuất ở các nước trên thế giới Và lượng tiêu thụ đang tăng lên từng ngày.

Tính chất vật lý và hóa học của natri caseinat

Natri caseinat là dạng bột hoặc mảnh màu trắng đến vàng nhạt, không mùi, không vị hoặc có mùi thơm và vị hơi đặc trưng và dễ hòa tan hoặc phân tán trong nước. PH là trung tính. Cazein kết tủa sau khi thêm axit vào dung dịch nước. Natri caseinat là một dạng muối hòa tan thường sử dụng sữa tươi làm nguyên liệu và sử dụng các chất kiềm để chuyển hóa casein không tan trong nước thành muối hòa tan. Cazein thô được điều chế bằng phương pháp kết tủa rennet hoặc axit. Sau khi khử nước (chứa 50% đến 60% độ ẩm) hoặc casein được phân tán và trương nở trong nước, natri hydroxit, natri cacbonat hoặc natri bicacbonat được thêm vào Sau khi dung dịch nước được trung hòa, nó thu được bằng cách làm bay hơi, sấy phun hoặc sấy đông. Nó cũng có thể được trung hòa với amoni, canxi, magiê, kali và các chất kiềm khác để tạo ra các caseinat khác nhau.

  • Nhũ hóa
  • Tạo bọt
  • Tính chất lưu biến

Nhũ hóa

Natri caseinat có độ nhũ hóa nhất định do trong phân tử có các nhóm ưa nước và kỵ nước. Các đặc tính tạo nhũ của nó bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường nhất định, ví dụ, sự thay đổi độ pH có thể ảnh hưởng đáng kể đến các đặc tính tạo nhũ của nó. Natri caseinat có sức nhũ hóa nhỏ nhất ở điểm đẳng điện và sức tạo nhũ của nó có thể tăng khi nó thấp hơn điểm đẳng điện, trong khi sức nhũ hóa của nó lớn hơn trong điều kiện kiềm và tăng khi độ pH tăng. Cần lưu ý rằng vì natri caseinat rất bền với nhiệt, nó có thể cải thiện đáng kể khả năng tạo nhũ khi được xử lý nhiệt trong các điều kiện pH cụ thể. Sự kết hợp thích hợp của natri caseinat và carrageenan không chỉ có thể làm tăng độ nhớt của nó mà còn làm tăng đáng kể khả năng tạo nhũ của nó. Sự kết hợp của nhiều chất nhũ hóa khác với natri caseinat cũng có thể tăng cường khả năng nhũ hóa của nó. Chất nhũ hóa làm từ natri caseinat thường được sử dụng, và độ ổn định của chúng tốt hơn chất nhũ hóa làm từ whey protein và protein đậu nành.

Tạo bọt

Natri caseinat có đặc tính tạo bọt tốt và có thể được sử dụng rộng rãi trong kem và các loại thực phẩm lạnh khác để cải thiện kết cấu và hương vị của nó. Nghiên cứu về khả năng tạo bọt của natri caseinat, whey protein và bột lòng trắng trứng cho thấy rằng khi nồng độ nằm trong khoảng 0,5% đến 0,8% trong cùng điều kiện, khả năng tạo bọt của natri caseinat là lớn nhất và khả năng tạo bọt của nó tăng khi nồng độ tăng dần. Tuy nhiên, độ ổn định bọt của nó không tốt bằng bột lòng trắng trứng. Sự hiện diện của các ion natri và canxi có thể làm giảm khả năng tạo bọt của nó, nhưng có thể làm tăng độ ổn định của bọt.

Tính chất lưu biến

Natri caseinat là một loại protein polyme, và dung dịch nước của nó có độ nhớt nhất định. Natri caseinat được sản xuất trong công nghiệp được chia thành natri caseinat có độ nhớt thấp, độ nhớt trung bình và độ nhớt cao theo các quy trình sản xuất khác nhau. Các sản phẩm có độ nhớt cao thường là chất lỏng Newton khi nồng độ dưới 6-7%, nghĩa là, độ nhớt của chúng không liên quan gì đến tốc độ cắt; khi nồng độ cao hơn mức này, chúng có hiện tượng giả dẻo, tức là độ nhớt của chúng giảm khi tốc độ cắt tăng. Và hiện tượng giả dẻo này tăng lên khi nồng độ tăng dần. Các sản phẩm có độ nhớt thấp thường là chất lỏng Newton khi nồng độ dưới 10% đến 12% và nó là chất dẻo giả nếu nó cao hơn mức này.

Trong phạm vi pH từ 6,3 đến 7,2 được kiểm soát bởi các sản phẩm natri caseinat, pH không có ảnh hưởng đáng kể đến độ nhớt của dung dịch natri caseinat; Giống như các dung dịch polyme khác, nồng độ của natri caseinat là yếu tố chính ảnh hưởng đến độ nhớt của nó. độ nhớt của natri caseinat tương quan nghịch với nhiệt độ, nghĩa là độ nhớt của nó giảm khi nhiệt độ tăng; Tóm lại, nó ảnh hưởng đến độ nhớt của natri caseinat Có nhiều yếu tố. Thông thường, nhiệt độ có ảnh hưởng lớn hơn. Nhiệt độ càng cao thì độ nhớt càng giảm. Logarit tự nhiên của độ nhớt và nghịch đảo của nhiệt độ tuyệt đối có mối quan hệ tuyến tính, nghĩa là khi nhiệt độ tăng thì độ nhớt giảm theo logarit tự nhiên. Một số muối nhất định có ảnh hưởng lớn hơn đến độ nhớt của natri caseinat, chẳng hạn như natri clorua và natri dihydrogen photphat, có thể làm tăng độ nhớt đáng kể. Ngoài ra, sự kết hợp của natri caseinat và một số chất làm đặc khác như carrageenan, guar gum, carboxymethyl cellulose, v.v. cũng có thể cải thiện đáng kể hiệu suất làm đặc của nó, trong đócarrageenan có tác dụng lớn nhất. Hiệu ứng làm đặc này thường liên quan đến nhiệt độ, pH và các ion kim loại.

Ứng dụng của natri caseinat trong ngành công nghiệp thực phẩm

Là một chất phụ gia thực phẩm, natri caseinat chủ yếu được sử dụng làm chất nhũ hóa và chất ổn định. Nó có tác dụng nhũ hóa mạnh và làm dày. Thực tế, nó còn có các tác dụng làm dày, kết dính, tạo bọt và giữ bọt. Vì natri caseinat hòa tan trong nước nên việc sử dụng nó trong thực phẩm rộng hơn casein.

Natri caseinat được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm. Nó có thể được sử dụng trong kem, đồ uống có protein, thịt và các sản phẩm từ thịt thủy sản, bánh quy, bánh mì, mì và các sản phẩm ngũ cốc khác, cà phê bạn tình, thức ăn nhanh và các loại thực phẩm khác. Lượng sử dụng trong xúc xích là 0,2-0,5%, có thể làm cho sự phân bố chất béo đồng đều và tăng cường độ kết dính của thịt; dùng cho chả cá có thể tăng cường độ đàn hồi; thêm 0,2-0,3% vào kem để ổn định bọt trong sản phẩm và ngăn cát và cát co ngót. Sử dụng thực phẩm khác: 0,2-0,5% cho bánh mì, bánh quy và mì; 0,5-5,0% đối với bánh kiểu phương Tây, bánh rán và sô cô la; 0,2-0,3% đối với đồ uống có kem sữa

1.Sản phẩm thịt băm

Bởi vì natri caseinat có đặc tính nhũ hóa, làm dày và kết dính tốt, nó được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm thịt như xúc xích, giăm bông và thịt ăn trưa. Nó có thể làm tăng lực liên kết và khả năng giữ nước của thịt, đồng thời làm cho chất béo nhũ hóa mà không kết tủa, do đó cải thiện đáng kể chất lượng của sản phẩm. Theo báo cáo, khi bổ sung 2% natri caseinat, khả năng giữ nước của sản phẩm thịt có thể tăng lên 37% so với đối chứng. Dựa vào đó, nó không chỉ được sử dụng trong sản xuất để tạo ra sản phẩm chất lượng cao mà đồng thời có thể tăng hiệu suất sử dụng nguyên vật liệu, tăng sản lượng, hạ giá thành khi cần thiết. Ví dụ, trong sản xuất thịt hộp bữa trưa, nó được làm bằng cách chuẩn bị trước natri caseinat, thịt mỡ (mỡ) và nước theo tỷ lệ 1: 6: 6 hoặc 1: 8: 8, sau đó thêm vào thịt. Sản phẩm không chỉ giữ được chất lượng cảm quan tốt mà còn giúp tăng sản lượng và giảm giá thành lên rất nhiều.

2.Sản phẩm nướng

Natri caseinat thường được sử dụng trong các loại thực phẩm làm bánh. Ngoài việc sử dụng đặc tính tạo nhũ tốt của nó để nâng cao chất lượng sản phẩm và kéo dài thời hạn sử dụng, theo quan điểm dinh dưỡng, vì natri caseinat rất giàu lysine, nó có thể bổ sung rất nhiều cho protein hạt thiếu lysine giúp cải thiện giá trị dinh dưỡng của các sản phẩm bánh. Để có được kết quả tốt hơn trong các ứng dụng cụ thể, natri caseinat thường được sử dụng kết hợp với một số chất nhũ hóa khác, hoặc được tạo thành các công thức cụ thể để ứng dụng. Ví dụ, có các bằng sáng chế ở Nhật Bản: nước (100 phần), natri caseinat (5,0 phần), natri citrat (0,1 phần), lactose (7,0 phần), dầu cọ (80 phần), axit béo monoglyceride (7,5 phần) và axit diacetyl tartaric monoglycerid (0,4 phần) tạo thành công thức nhũ tương, được thêm vào bột với lượng 5%. Sản phẩm bánh thu được có kết cấu tốt sau khi làm lạnh và thời hạn sử dụng của nó có thể được kéo dài đến 1 Có thể được sử dụng để nấu bằng lò vi sóng.

3.Sản phẩm từ sữa

Bản thân natri caseinat có thể được coi là một sản phẩm từ sữa, và việc ứng dụng nó vào các sản phẩm từ sữa có thể cải thiện hơn nữa chất lượng của sản phẩm.

(1) Kem

Cảm giác miệng mềm mại, tinh tế và tỷ lệ giãn nở tốt là rất quan trọng đối với kem chất lượng cao. Trong quá trình sản xuất, để cải thiện mùi vị và kết cấu của kem và tránh tình trạng thô ráp, mất ổn định do hàm lượng chất rắn trong sữa thấp, người ta thường cho thêm sữa bột, sữa đặc,… để tăng hàm lượng protein. Tuy nhiên, hàm lượng protein trong các chất này không cao, trong khi hàm lượng lactose lại cao (ví dụ, hàm lượng protein trong sữa bột khoảng 28%, còn đường lactose khoảng 36%). Nếu cho thêm vào, do khả năng hòa tan của đường lactose không cao nên hỗn hợp sẽ kết tinh khi thành phẩm sau khi bảo quản đông lạnh và khuấy đều. Kem có kết cấu thô và thậm chí có kết cấu dạng cát. Nếu bổ sung natri caseinat một cách thích hợp, hàm lượng protein cao (khoảng 90%) và khả năng tạo bọt tốt có thể giúp cải thiện kết cấu của kem và tăng độ tạo bọt. Tính chất và tỷ lệ giãn nở, và sau đó thông qua hiệu ứng nhũ tương của chính natri caseinat và tác dụng hiệp đồng của việc sử dụng nó với các chất nhũ hóa khác, chất lượng sản phẩm có thể được cải thiện đáng kể.

(2) Nước giải khát sữa đặc

Trong sản xuất đồ uống từ sữa, các vấn đề như hàm lượng protein thấp hơn tiêu chuẩn quốc gia 8% (thường là 5% đến 7%) và khối lượng riêng của sản phẩm thường dễ xảy ra. Nếu cho thêm kem hoặc sữa đặc thì không lý tưởng. Lúc này, nếu casein được bổ sung một cách thích hợp thì Natri có thể giải quyết vấn đề tốt hơn.

(3) Đồ uống protein

Ngoài một hàm lượng protein nhất định, sữa chua cũng cần có một số đặc tính tạo bọt nhất định. Bổ sung natri caseinat một cách thích hợp có thể làm tăng khả năng tạo keo và tăng độ cứng của nó, làm cho nó có mùi vị ngon hơn, do đó nâng cao chất lượng sản phẩm.

Ngoài ra, natri caseinat cũng có thể được sử dụng trong súp, súp, đồ ăn nhẹ và nước xốt để tăng độ nhớt và cải thiện hương vị; được sử dụng trong đồ uống, đặc biệt là đồ uống có protein thực vật, để ngăn ngừa sự kết tủa chất béo, cải thiện độ ổn định và duy trì đồ uống Và làm trong của rượu trái cây.

4.Phim ăn được

Trong khi phát triển mạnh mẽ các loại thực phẩm tiện lợi, thức ăn nhanh thì việc làm thế nào để ngăn chặn tình trạng ô nhiễm môi trường do bao bì ni lông gây ra là vấn đề cần được quan tâm. Sự phát triển của phim ăn được ra đời. Màng ăn được tốt phải có khả năng kiểm soát hiệu quả việc truyền hơi nước, oxy, carbon dioxide, lipid, v.v. trong hệ thống thực phẩm và ngăn chặn sự bay hơi của các hợp chất hương vị.

Là một thực phẩm tự nhiên, natri caseinat là một chất phụ gia thực phẩm giàu dinh dưỡng và có nhiều đặc tính chức năng. Ngày nay, nó ngày càng được chú ý và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm.