Hình 1.1: Cây sơ đồ phân loại các chất tạo ngọt

Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm

GVHD: Trần Thị Thu Trà



1.2 Tính chất cảm quan của các chất tạo ngọt:

1.2.1

Độ ngọt:

1.2.1.1 Định nghĩa: [2]



Độ ngọt là một trong những tính chất cảm quan, có liên quan đến một mức độ

tạo ngọt của sản phẩm, là chỉ tiêu để lượng hóa cường độ ngọt của chất tạo ngọt.

Thế nào là độ ngọt tương đối? Độ ngọt tương đối của một chất hóa học thường

được so sánh với một chất chuẩn. Saccharose là một chất tạo ngọt chuẩn và theo đó so

sánh với những chất tạo ngọt khác. Độ ngọt tương đối của saccharose là 1 hay 100%.

Cách duy nhất để đo độ ngọt của một chất là nếm nó. Khi một chất được đặt lên lưỡi,

những gai vị giác của lưỡi sẽ giải mã sự sắp xếp hóa học của chất đó và đưa ra những

tín hiệu về vị và chuyển nó lên não.

Làm thế nào để lượng hóa độ ngọt tương đối của một chất S? Để lượng hóa độ

ngọt tương đối của một chất S, cần giả sử là chất S và saccharose có vị ngọt tương

đương nhau. Khi đó người ta sẽ sử dụng giá trị tỷ lệ giữa nồng độ dung dịch chất khảo

sát S và nồng độ dung dịch saccharose, với điều kiện là hai dung dịch này được xem là

có độ ngọt tương đương nhau theo phương pháp đánh giá cảm quan. Đơn vị đo khối

lượng thường dùng là phần trăm khối lượng (w/w) hoặc mol/l.

1.2.1.2



Những yếu tố ảnh hưởng đến độ ngọt: [9], [11], [16],



[21], [25]

Độ ngọt của chất tạo ngọt phụ thuộc vào nồng độ, pH, nhiệt độ và những thành

phần hóa học khác như những chất tạo ngọt khác hay những mùi vị khác. Trong một

vài trường hợp, tác động tâm lý cũng ảnh hưởng đến cảm nhận vị: nước quả xanh cho

cảm giác ít ngọt hơn nước quả đỏ mặc dù chúng chứa cùng một lượng chất tạo ngọt

như nhau.

- Độ ngọt phụ thuộc vào nhiệt độ: nhiệt độ ảnh hưởng khác nhau đến độ ngọt

của các dung dịch đường và tùy thuộc vào nồng độ dung dịch.

Độ ngọt của fructose thì phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ. Hình 1.3 cho thấy ở nhiệt

độ thấp fructose ngọt hơn saccharose, nhưng ngược lại độ ngọt lại giảm khi nhiệt độ

tăng.



Hình 1.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ ngọt tương đối của fructose (Source:

Shallenberge RS, Taste Chemistry, 1993)



4

SVTH: Trần Thị Thúy Liễu

MSSV: 60301459



4



Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm

GVHD: Trần Thị Thu Trà



Hình 1.4: So sánh độ ngọt giữa xylitol và đường mía ở các nhiệt độ khác nhau

Các nhà khoa học đã làm thí nghiệm như sau để nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt

độ lên độ ngọt: Mỗi chất tạo ngọt được pha ở nồng độ 2,5%; 5%; 7,5% và 10%

saccharose được thí nghiệm với nhiệt độ hot (50 oC) hoặc cold (6oC). Và thu được kết

quả như sau:

Nhìn chung những chất tạo ngọt có cường độ tạo ngọt mạnh thì hầu như tăng độ

ngọt thường xuyên bởi nhiệt độ thấp hay cao. Sự tăng nhiệt độ của dung dịch các chất

tạo ngọt từ 22oC đến 50oC làm tăng độ ngọt của những chất tạo ngọt mạnh như

aspartame, Neo-DHC, rebaudioside-A, và stevioside, đặc biệt là ở nồng độ thấp.

Những chất tạo ngọt như saccharose và sorbitol thì có tăng nhẹ độ ngọt khi nhiệt độ

tăng với dung dịch có nồng độ thấp nhất. Sự giảm độ ngọt do tăng nhiệt độ xảy ra đối

với những chất tạo ngọt (đường và polyhydric alcohols) bao gồm fructose, mannitol,

và saccharose. Sự phát hiện này phù hợp với Paulus và Reisch khi cho rằng ngưỡng

cảm nhận đường saccharose tăng ở nhiệt độ cao hơn.

Ơ nhiệt độ thấp hơn ( khoảng 6oC) ít có ảnh hưởng đến ngưỡng cảm nhận ngọt

của các chất tạo ngọt được thí nghiệm. Ơ một vài nồng độ của các chất tạo ngọt có

cường độ ngọt cao, khối lượng phân tử lớn (như Neo-DHC, rebaudioside-A,

stevioside, và thaumatin) thì tăng đáng kể ở nhiệt độ thấp. Sự giảm cường độ cảm

nhận ngọt ở nhiệt độ thấp được tìm thấy ở một vài chất tạo ngọt như fructose, glucose,

mannitol, và saccharose. Acesulfame-K, sodium saccharin và sodium cyclamate không

có những thay đổi quan trọng về độ ngọt ở bất cứ nồng độ nào trong khoảng nhiệt độ

từ 6oC – 50oC.



5

SVTH: Trần Thị Thúy Liễu

MSSV: 60301459



5



Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm

GVHD: Trần Thị Thu Trà



Hình 1.5: Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên độ ngọt

6

SVTH: Trần Thị Thúy Liễu

MSSV: 60301459



6



Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm

GVHD: Trần Thị Thu Trà



- Độ ngọt phụ thuộc vào nồng độ: nồng độ chất tạo ngọt tăng thì độ ngọt tăng

nhưng không tăng tuyến tính mà tăng đến một ngưỡng nào đó đến khi không cảm nhận

được nữa.



Hình 1.6: Cường độ ngọt (I) của D-glucose, D-fructose và saccharose phụ thuộc vào

nồng độ ở những nhiệt độ khác nhau 15, 22 và 35oC



Hình 1.7: Cường độ ngọt phụ thuộc nồng độ (D-glucose, D-fructose, saccharose)

trong dung dịch có và không có ethanol



Hình 1.8: Độ ngọt tương đối của Natri saccharin trong dung dịch phụ thuộc vào nồng

độ (Khi ta thay thế dần Natri saccharin bằng saccharose)

7

SVTH: Trần Thị Thúy Liễu

MSSV: 60301459



7



Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm

GVHD: Trần Thị Thu Trà



Hình 1.9: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cường độ ngọt và nồng độ chất tạo

ngọt Cyclamate Natri



Hình 1.10: Độ ngọt của acesulfame-K phụ thuộc vào nồng độ

- Sự phối trộn hỗn hợp đường: Hỗn hợp những sản phẩm HIS (High Intensity

sweeteners) khác nhau thường gây tác dụng tổng hợp là do độ ngọt tổng hợp cao hơn

khi sử dụng riêng rẽ các chất tạo ngọt. Hình 1.11 cho thấy ảnh hưởng của hỗn hợp

aspartame và acesulfame-K ở 20oC.



Hình 1.11: Độ ngọt của hỗn hợp Acesufame-K và Aspartame (Source: von Rymon

Lipinsky 1991)

8

SVTH: Trần Thị Thúy Liễu

MSSV: 60301459



8



Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm

GVHD: Trần Thị Thu Trà



Ngoài ra ta còn có hỗn hợp giữa saccharose và các chất tạo ngọt khác. Sự phối

trộn này theo những tỷ lệ khác nhau sẽ cho ra hỗn hợp có độ ngọt như mong muốn.

Bảng 1.2: Độ ngọt tương đối của hỗn hợp các chất tạo ngọt với saccharose

Chất tạo ngọt

Saccharose

Đường nghịch đảo

Saccharose:Đường nghịch đảo (30:70)

Glucose

Fructose

Saccharose:Fructose (90:10)

Saccharose:Fructose (80:20)

Saccharose:Fructose (50:50)



Độ ngọt tương đối (25oC)

1,0

0,8

0,9

0,5 – 0,6

0,9 – 1,2

1,0

1,1 – 1,2

1,1 – 1,2



Những hỗn hợp khác cũng có thể cho tương tác có lợi. Bảng 1.3 cho thấy điều

đó

Bảng 1.3: Khả năng cho tương tác có lợi của hỗn hợp HIS

Hỗn hợp chất tạo ngọt

Aspartame + Acesulfame-K

Aspartame + Saccharin

Saccharin + Cyclamate

Acesulfame-K + Saccharin

Sucralose + Aspartame

Sucralose + Acesulfame-K

Sucralose + Saccharin



Tương tác có lợi

Có

Có

Có

Không

Không

Có

Có



- pH: Độ ngọt thay đổi không đáng kể trong khoảng pH từ 3 đến 7. Tuy nhiên

độ chua lại tăng khi pH giảm. Khi nồng độ Na +, Ca2+, K+ ở 5mM không ảnh hưởng đến

độ ngọt của bất kỳ chất tạo ngọt nào. Tuy nhiên khi thêm KCl thì có sự tăng nhẹ vị

đắng đối với 4 chất tạo ngọt là acesulfame-K, aspartame, fructose, và sucralose.

Các nhà khoa học đã làm thí nghiệm như sau để nghiên cứu ảnh hưởng của pH

đến độ ngọt của các chất tạo ngọt: mỗi chất tạo ngọt ở một trong 4 nồng độ 2,5%; 5%;

7,5% và 10% saccharose được thí nghiệm với 5 pH là 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 và 7,0. Thí

nghiệm diễn ra ở nhiệt độ phòng là 22oC. Và kết quả thu được là:



9

SVTH: Trần Thị Thúy Liễu

MSSV: 60301459



9



Đồ án môn học Công nghệ thực phẩm

GVHD: Trần Thị Thu Trà



10

SVTH: Trần Thị Thúy Liễu

MSSV: 60301459



10