ACID PROPIONIC (E280) VÀ CÁC ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT THỰC PHẨM
Acid propionic là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học CH3CH2COOH. Nó là một acid carboxylic đơn giản, có nguồn gốc tự nhiên và được tìm thấy trong một số loại thực phẩm như sữa, phô mai và bơ. Chất này có vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là trong việc bảo quản và chế biến thực phẩm. Ở bài viết này, hãy cùng AROMA tìm hiểu về ứng dụng của acid propionic trong lĩnh vực này nhé!
Một số tính chất cơ bản của acid propionic
- Trạng thái: Chất lỏng không màu, có mùi hăng và vị chua.
- Điểm nóng chảy: -21 °C
- Điểm sôi: 141°C
- Độ hòa tan: Hòa tan tốt trong nước, ethanol và ether. Tuy nhiên khi cho thêm muối vào nước thì chúng dễ dàng bị loại ra khỏi nước.
- Tính chất hóa học: Acid propionic có các tính chất hóa học cơ bản của một acid carboxylic, bao gồm phản ứng với bazơ, muối, rượu và kim loại.
Phân tích quá trình lên men Propionic
Lên men propionic là một quá trình chuyển hóa acid lactic và muối lactat thành acid propionic, acid acetic, CO2 và H2O dưới tác động của vi sinh vật. Quá trình này đóng vai trò quan trọng trong sản xuất một số sản phẩm thực phẩm như phô mai Emmental và Gruyere, cũng như trong xử lý nước thải và sản xuất vitamin B12.
- Vi sinh vật tham gia vào quá trình lên men Propionic: Quá trình lên men Propionic được thực hiện bởi các vi khuẩn thuộc chi Propionibacterium, đặc biệt là Bacterium acidipropionic. Vi khuẩn này tương tự với vi khuẩn lactic, chúng thường sống chung với vi khuẩn lactic và phổ biến trong sữa. Chúng là vi khuẩn Gram dương, kỵ khí, có khả năng chuyển hóa acid lactic, muối lactat và đường thành acid propionic.
- Điều kiện tối ưu quá trình lên men Propionic: Quá trình lên men propionic diễn ra tối ưu ở nhiệt độ 30°C - 37 °C và pH ở khoảng 6,5 – 7,5.
- Quá trình lên men Propionic: Được chia thành 3 giai đoạn. Giai đoạn đầu, acid lactic và muối lactat sẽ được vận chuyển vào tế bào vi khuẩn. Ở giai đoạn trung gian, acid lactic được chuyển hóa thành acid pyruvic, sau đó được phân giải thành acid propionic, acid acetic, CO2 và H2O. Cuối cùng, các sản phẩm được giải phóng ra khỏi tế bào vi khuẩn.
Ứng dụng acid propionic trong sản xuất thực phẩm
Trong các sản phẩm từ sữa:
Acid propionic đóng vai trò quan trọng trong sản xuất và bảo quản các sản phẩm từ sữa, đặc biệt là phô mai. Dưới đây là một số công dụng chính trong sản xuất phô mai:
- Tạo hương vị và kết cấu: acid propionic góp phần tạo ra hương vị chua nhẹ, đặc trưng cho một số loại phô mai như Emmental, Gruyere. Quá trình chuyển hóa acid lactic thành acid propionic tạo ra khí CO2, dẫn đến hình thành những lỗ đặc trưng trong phô mai kiểu Thụy Sĩ.
- Ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn: acid propionic có khả năng ức chế sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn gây hại, bao gồm vi khuẩn Listeria monocytogenes, Salmonella, Staphylococcus aureus,...Khả năng này giúp kéo dài thời hạn sử dụng của phô mai và ngăn ngừa sự hư hỏng do vi khuẩn gây ra. Ở Hoa Kỳ, người ta dùng dung dịch 5-10% sodium propionate hoặc calcium propionate để xử lý bề mặt phô mai cứng chống lại sự tấn công của nấm mốc. Phô mai chế biến cũng được bảo vệ chống mốc bằng cách bổ sung trực tiếp 0,2-0,3% propionate.
- Cải thiện chất lượng phô mai: acid propionic giúp tăng cường độ dẻo dai và đàn hồi của phô mai. Chất này cũng góp phần tạo ra màu sắc vàng hấp dẫn cho phô mai.
Ngoài ra, acid propionic còn được sử dụng trong một số sản phẩm từ sữa khác như:
- Sữa chua: acid propionic giúp tạo ra vị chua nhẹ và đặc trưng cho sữa chua.
- Bơ: acid propionic góp phần tạo nên hương vị bơ đặc trưng cho bơ.
- Kem: acid propionic giúp cải thiện độ mịn và độ dẻo của kem.
Quá trình lên men Propionic trong sản phẩm sữa tạo nên các hợp chất và vi sinh vật có lợi chống lại sự phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm
Trong các sản phẩm bánh nướng:
Hợp chất propionate, đặc biệt là sodium propionate và calcium propionate, được sử dụng rộng rãi với vai trò là chất bảo quản trong sản xuất bánh mì ngọt có hạn sử dụng dài ở quy mô công nghiệp tại Việt Nam. Hằng số phân ly thấp của acid propionic cho phép nó hoạt động hiệu quả ở môi trường pH cao, phù hợp với điều kiện pH của hầu hết các loại bánh nướng thông thường.
Khả năng ức chế sự phát triển của nấm mốc và vi khuẩn, đặc biệt là Bacillus mesentericus, giúp kéo dài thời hạn sử dụng bánh, giảm thiểu lãng phí thực phẩm và gia tăng lợi nhuận cho nhà sản xuất. Propionate không chỉ bảo quản bánh khỏi nấm mốc thông thường mà còn có khả năng chống lại các loại nấm mốc sinh độc tố mycotoxin, góp phần đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm cho người tiêu dùng.
Trong trái cây và rau củ:
Acid propionic có khả năng ức chế sự phát triển của nhiều loại nấm mốc và vi khuẩn gây hại cho trái cây và rau củ như Penicillium, Aspergillus, Botrytis cinerea, Rhizopus,... Đây là nguyên nhân chính gây ra tình trạng thối rữa, hư hỏng và giảm chất lượng trái cây và rau củ sau thu hoạch. Có thể sử dụng bằng cách nhúng trái cây và rau củ vào dung dịch acid propionic trước khi đóng gói, xịt dung dịch acid propionic lên bề mặt trái cây và rau củ hoặc thêm acid propionic vào khí bảo quản trong kho lạnh.
Trong các phẩm thịt cá chế biến:
Tương tự như các loại thực phẩm khác, acid propionic và hợp chất propionate ức chế sự phát triển của vi khuẩn, nấm mốc giúp kéo dài thời hạn sử dụng trong các sản phẩm thịt cá chế biến. Tuy nhiên chúng có hiệu quả bảo quản thấp hơn so với một số chất bảo quản khác, do vậy hợp chất này ít được ứng dụng nhiều trong ngành thịt cá.
Trong các sản phẩm nước giải khát:
Acid propionic được sử dụng trong một số loại nước giải khát, đặc biệt là nước ép trái cây, để ức chế sự phát triển của vi sinh vật và tăng cường độ an toàn thực phẩm.
Lưu ý khi sử dụng acid propionic trong sản xuất thực phẩm:
Mặc dù acid propionic được coi là an toàn khi sử dụng trong thực phẩm, nhưng việc sử dụng quá mức có thể gây ra một số tác dụng phụ không mong muốn như đau bụng, tiêu chảy, kích ứng,...
Do đó, cần tuân thủ liều lượng khuyến nghị của acid propionic trong sản xuất thực phẩm để đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng.
Ở Việt Nam, hàm lượng sử dụng acid propionic và các muối của nó được quy định cho từng loại thực phẩm theo Thông tư số 24/2019/TT-BYT.
Với những thông tin được chia sẻ, Aroma hy vọng bạn đã có cái nhìn rõ ràng và sâu sắc hơn về những giá trị tuyệt vời trong ngành thực phẩm mà acid propionic mang lại.
Aroma cung cấp tất cả các dòng phụ gia, gia vị tự nhiên, tinh dầu, hương liệu dùng trong thực phẩm và công nghiệp với tiêu chí:
- Đảm bảo chất lượng trong từng lô hàng.
- Luôn cập nhật những thông tin hữu ích về các sản phẩm trên website.
- Hỗ trợ tư vấn và giải đáp mọi thắc mắc của khách hàng.
- Hãy liên hệ với Aroma để đặt mua sản phẩm chính hãng với giá cả cạnh tranh.
Aroma luôn sẵn sàng đồng hành cùng bạn!
Tài liệu tham khảo:
- Erich Luck, Martin Jager. Antimicrobial Food Additives. Germany: Springer, 1996.
- Thomas E. Furia. Handbook of food additives. Volume I, Bostom: CRC press, 1972.
Đến với chúng tôi:
CÔNG TY TNHH THỰC PHẨM AROMA
Đ/c: Tầng 2, Hado Airport Building, 02 Hồng Hà, Phường 2, Quận Tân Bình, TP. HCM
Điện thoại: (+8428) 66747388 - (+8428) 22200947 - 0972 913 136
Website: aromavn.com