PH Và Sự đông đặc Của Môi Trường Nuôi Cấy

pH và sự đông đặc của môi trường nuôi cấy Tác giả bài viết: Văn Cương pH và sự đông đặc của môi trường nuôi cấy Không phải cứ cho agar nhiều là môi trường đông đặc, trước khi làm thí nghiệm, bạn cần biết một số thông tin về mối quan hệ giữa pH và chất kết đông, cũng như với một số thành phần khác của môi trường nuôi cấy. Agar là một sản phẩm tự nhiên được ly trích từ các loại tảo đỏ Rhodophycean, như Gelidium, Gracillaria và Pterocladia. Agar là phức hợp của các polysaccharide được tạo từ đường và galactose. Agar gồm 2 phân đoạn: agarose và agaropectin. Agarose là một polymer trung tính, tạo nên tính đông của agar. Agaropectin là một polymer tích điện âm, làm cho agar có tính nhầy. Phân đoạn agarose trong agar chiếm 50 – 90% (Adrian & Assoumani, 1983). Khi agar được trộn chung với nước thì tạo ra dạng gel, tan ra ở nhiệt độ 60 – 100oC và đặc lại khi nhiệt độ xuống dưới 45oC. Từ đây, chúng ta có thể lý giải: pH càng thấp thì nồng độ H+ càng cao, agar chuyển sang trạng thái nhầy (không đông), pH càng cao thì nồng độ H+ càng bị trung hòa nhiều khiến agar cứng (hay còn gọi là trạng thái gel). Độ pH môi trường được đo dựa vào nồng độ in H+ trong môi trường. Độ pH biến thiên từ 0 – 14 và có điểm trung tính là 7. Độ pH môi trường cấy được điều chỉnh hầu hết ở 5,7 ± 1 trước khi hấp khử trùng. Độ pH ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của các ion trong môi trường khoáng, khả năng đông tụ agar và sự tăng trưởng của tế bào. Murashige & Skoog đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng độ pH 5,7 – 5,8 thích hợp để duy trì sự hòa tan các chất khoáng trong môi trường MS, pH dưới 5,5 làm cho agar khó chuyển sang trạng thái gel, còn pH lớn hơn 6,0 agar có thể rất cứng. Nếu trong thành phần môi trường có GA3 thì phải điều chỉnh giá trị pH trong phạm vi nói trên. Vì ở pH kiềm hoặc quá axit, GA3 sẽ chuyển sang dạng không có hoạt tính (Van Braft & Pierk, 1971). Trong quá trình nuôi cấy, pH của môi trường có thể giảm xuống, do một số mẫu thực vật sản sinh ra các axit hữu cơ. Mặt khác, nhiệt độ cao sẽ làm tăng tính axit của môi trường nuôi cấy. Mann et al., 1982 nhận thấy rằng, nếu trước khi hấp tiệt trùng mà chỉnh pH bằng 5,7 thì sau khi hấp tiệt trùng, pH sẽ giảm xuống còn 5. Nếu muốn pH môi trường ở khoảng 5,7 – 5,9 trước khi cấy thì trước khi hấp khử trùng cần phải chỉnh pH đế khoảng 7. Đối với các nghiên cứu về nuôi cấy lỏng không có agar, chẳng hạn như nuôi cấy huyền phù tế bào, nuôi cấy thuỷ canh và vi thủy canh (hydroponics & microponic) trong môi trường không có agar nhưng tại sao chúng ta vẫn phải điều chỉnh pH môi trường? Như đã nói ở trên, Murashige & Skoog đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng độ pH 5,7 – 5,8 thích hợp để duy trì sự hòa tan các chất khoáng trong môi trường MS. Nếu như môi trường MS được sử dụng ở dạng lỏng thì có thể chỉnh pH ở 5. Huyền phù tế bào đậu nành có thể tăng trưởng tốt nhất trong môi trường B5 lỏng ở pH 4,5 – 5,5. Nếu như chỉnh độ pH môi trường trên 5 thì trọng lượng khô của tế bào sẽ giảm xuống đáng kể. Hơn nữa, môi trường nuôi cấy huyền phù tế bào có pH thấp phần nào giảm bớt được trình trạng nhiểm vi sinh vật lạ (Veliky & Martin, 1970). Các môi trường nuôi cấy thủy canh phổ biến cũng sử dụng môi trường MS hoặc ½ MS. Vì sao không nên cho trẻ ăn thạch?

Không ít phụ huynh cho rằng, thạch là chế phẩm từ hoa quả, hàm chứa phong phú các loại vitamin nhưng sự thật không hẳn như vậy.

Thực ra, thạch không phải là chế phẩm của hoa quả, thành phần chủ yếu của thạch là carrageenan và nước. Ngoài ra không thể thiếu chất nhũ hóa, sodium alginate, agar , chất kết đông gelatin, hương liệu, sắc tố…. Sodium alginate và agar thuộc loại chất xơ trong bữa ăn hàng ngày, dung nạp quá nhiều sẽ ảnh hưởng đến sự hấp thụ của chất béo và protein đối với cơ thể, đặc biệt là có thể làm cho sắt, kẽm, muối vô cơ kết hợp thành những chất hỗn hợp có thể hòa tan hoặc không thể hòa tan. Trẻ em ăn nhiều thạch có thể ảnh hưởng đến sự hấp thụ của protein trong cơ thể, còn có thể ngăn chặn sự hấp thụ của các nguyên tố vi lượng như kẽm, sắt, thời gian lâu dần, sẽ làm cho trẻ có vị giác khác thường, nghiện ăn những thực phẩm có vị khác thường. Hương liệu, màu sắc của thạch là nhân tạo (ví như mùi hương hấp dẫn ở thạch được tạo thành bởi phương pháp hòa tan chất aldehyde và chất béo trong rượu) vì thế không những không có chút dinh dưỡng nào mà còn có một độc tố nhất định. Trẻ em do chức năng bài tiết và đào thải độc tố của gan, thận rất thấp, dễ làm cho các chất độc tố tích tụ trong cơ thể, gây trở ngại cho sự trao đổi chất cũ mới, ảnh hưởng đến phát triển của trẻ, còn có thể thường xuyên phá hỏng tường niêm mạng dạ dày, từ đó gây ra viêm dạ dày. Ngoài ra, ăn thạch dễ làm giảm thấp sự thèm ăn của trẻ, ảnh hưởng đến sự hấp thụ cân bằng dinh dưỡng, làm cho trẻ hình thành “ thể chất mang tính axit” . Tóm lại, thạch ăn ngon miệng, nhưng thực tế là không có lợi cho sức khỏe. Vì vậy các bậc phu huynh nên chú ý hạn chế cho trẻ ăn thạch

Rong biển ngày càng được sử dụng nhiều trên thế giới để ứng dụng vào nhiiều lĩnh vực khác nhau. Trong đó việc sử dụng rong để làm thực phẩm chiếm một vai trò đáng kể. Gần đây nguần rong biển trở thành nguần thực phẩm quý giá và có nhu cầu ngày càng tăng, do có y kiến cho răng rong la nguân thực phẩm có nhiều chất dinh dưỡng tốt cho cơ thể và phòng chống nhiều bệnh tật. Nước ta là một nước nhiệt đới, có bờ biển dài có khí hậu thuận lợi cho việc nuôi trông và phát triển nhiều loại rong quý có giá trị kinh tế cao. Kể từ khi du nhập vào nước ta từ năm 1993 cây rong sụn tỏ ra thích hợp với khí hậu Việt Nam, đặc biệt là ở các tỉnh miền trung nước ta. Hiện nay việc nuôi trồng rong sụn đã và đang phát triển mạnh ở các tỉnh như Ninh Thuận, Khánh Hoà, Phú Yên và ở nhiều địa phương khác. Sản lượng khai thác rong sụn của nước ta năm 2005 là khoảng trên 1500 tấn rong khô và vẫn còn tiếp tục tăng vào các năm tới. Hiện nay sản lượng rong thu được của chúng ta chủ yếu mới được dùng cho xuất khẩu dưới dạng khô, trong khi đó chúng ta lại đang phải nhập khẩu các sản phẩm của carrageenan để phục vụ cho ngành công nghiệp trong nước Cây rong sụn(Kapsycus alcaeric) là nguyên liệu chủ yếu dùng trong việc tách chiết carrageenan, một loại polimer sinh học có ứng dụng rất rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, y dược… và mới đây là trong việc sản xuất phụ gia thực phẩm thay thế hàn the. Carrageenan đã đựợc sử dụng như là một chất tạo gel trong thực phẩm từ vài trăm năm trước, ở Châu Âu thì việc sử dụng carrageenan đã thấy xuất hiện cách đây 600 năm tại ngôi làng có tên là Caraghen thuộc phía nam của vùng ven biển Irish. Carrageenin là tên đầu tiên của carrageenan được tìm thấy lần đầu tiên năm 1862 từ tảo Chondrus crispus. Vào những năm 1930, quá trình tách chiết carrageenan nguyên chất đã được tiến hành ở Mĩ. Sau chiến tranh thế giới lần thứ hai, do sự phát triển của ngành công nghiệp thực phẩm nên nhu cầu về carrageenan trên thế giới đã bắt đầu tăng lên. Trong những năm 1950 thì những nghiên cứu về carrageenan đã cho thấy rằng sự khác nhau về các phân đoạn của carrageenan là kết quả của nhiều loại carrageenan khác nhau, và cũng vào thời gian này người ta đã xác định được cấu trúc phân tử của carrageenan. Ngày nay thì người ta đã biết thêm nhiều loại rong có khả năng sản xuất carrageenan. Những nhiên cứu chi tiết về các loài rong này đã cho phép người ta có thể trồng chúng trên quy mô lớn và do đó đáp ứng đươc nhu cầu nguyên liệu cho ngành công nghiệp sản xuất carrageenan. Trong những năm cuối thế kỉ 20 thị trường tiêu thụ carrageenan không ngừng tăng. Theo thống kê năm 2000 hơn 80% sản lượng carrageenan được sản xuất từ các công ti của các quốc gia sau: + FMC của Mĩ + CP kolco của Mĩ + Danisco của Đan Mạch + Degussa của Đức + Ceamsa của Tây Ban Nha. Hiện nay công nghiệp sản suất carrageenan không chỉ phát triển mạnh ở các nước Mĩ và Tây Âu mà còn đang phát triển mạnh ở các quốc gia Châu Á. Trong đó phải kể đến Trung Quốc, Nhật Bản, Philipin... Ở Việt Nam cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu về sản xuất carrageenan với hiệu xuất thu hồi cao, hơn nưã khí hậu của chúng ta thích hợp cho việc phát triển cây rong sụn nguồn nguyên liệu chính để sản xuất carrageenan đây là thuận lợi lớn để chúng ta tiến hành mở nhà máy sản xuất carrageenan. Carrageenan được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực thực phẩm và phi thực phẩm. Trong công nghệ thực phẩm Carrageenan được sử dụng là một chất để điều chỉnh độ chắc, trạng thái, tính chất cảm quan…Chức năng của nó là tạo nhũ tương, keo tụ và tính kết nối. Ngoài ra nó còn ứng dụng trong công nghệ khác như:công nghiệp dệt, sản xuất kem đánh răng, kỹ nghệ sơn… Ngày nay với tốc phát triển của khoa học, con người đã khám phá ra những lợi ích của Carrageenan trong nhiều lĩnh vực. 1-Trong thực phẩm Carrageenan đóng vai trò là chất phụ gia trong thực phẩm để tạo đông tụ, tạo tính mềm dẻo, đồng nhất cho sản phẩm và cho điểm nóng chảy thấp. Carrgeenan được dùng trong các món ăn trong thực phẩm: các món thạch, hạnh nhân, nước uống… -Carrageenan được bổ sung vào bia, rượu, dấm làm tăng độ trong. -Trong sản xuất bánh mì, bánh bicquy, bánh bông lan…carrageenan tạo cho sản phẩm có cấu trúc mềm xốp. -Trong công nghệ sản xuất chocolate:bổ sung Carrageenan vào để làm tăng độ đồng nhất, độ đặc nhất định. -Trong sản xuất kẹo:Làm tăng độ chắc, độ đặc cho sản phẩm -Trong sản xuất phomat, sản xuất các loại mứt đông, mứt dẻo Đặc biệt ứng dụng nhiều trong lĩnh vực chế biến thủy sản:Carrageenan được ứng dụng tạo lớp màng cho sản phẩm đông lạnh, làm giảm hao hụt về trọng lượng và bay hơi nước, tránh sự mất nước của thịt gia cầm khi bảo quản đông… Trong bảo quản đóng hộp các sản phẩm thịt, bổ sung vào surimi và giò chả.. Do Carrageenan tích điện âm của gốc SO42+ nên có khả năng liên kết với protein qua gốc amin mang điện tích dương khi pH nằm dưới điểm đẳng điện.Chính nhờ điểm này mà trên 50%tổng lượng Carrageenan được sử dụng trong công nghiệp sữa. Vai trò của Carrageenan là làm cho các sản phẩm sữa có độ ổn định khá cao, không cần dùng đến tinh bột hoặc lòng trắng trứng.. 2-Trong y dược và dược phẩm Dùng để sản xuất các loại dược phẩm quan trọng. Carrageenan là chất nhũ hóa trong ngành dược phẩm để sản xuất các loại sản phẩm như: Các loại thuốc dạng nhờn, nhũ tương để thoa lên các vết thương làm vết thương mau lành, làm màng bao cho thuốc. Cũng dựa vào tính chất là Carrageenan mang điện tích âm nên được ứng dụng trong việc điều chế thuốc loét dạ dày và đường ruột.Khi thành dạ dày bị loét, men pepsin sẽ tấn công protein tại chỗ loét làm cho độ acid tăng lên nhưng khi có mặt của Cargeenan thì nó tương tác với pepsin và làm ức chế tác dụng của pepsin. 3-Trong các ngành khác Giữ cố định enzyme và tế bào: Carrageenan là môi trường cố định enzym, là chất xúc tác trong công nghiệp tổng hợp và chuyển hóa các chất khác. Hỗn hợp I_Carrageenan và K_Carrageenan và các chất tạo nhũ tương được bổ sung vào dung dịch sơn nước để tạo độ đồng nhất, khả năng nhũ hóa tốt hơn cho sơn. Bổ sung vào kem đánh răng để chống lại sự tách lỏng, sự bào mòn trạng thái, tạo các đặc tính tốt cho sản phẩm. Carrageenan được ứng dụng trong công nghiệp sợi nhân tạo, phim ảnh, sản xuất giấy.

Agar

THỦY SẢN

Carragenan

A. Các khái niệm: I. Phụ gia thực phẩm: 1) Định nghĩa : Chất phụ gia thực phẩm là những chất, hợp chất hóa học được đưa vào trong quá trình đóng gói, chế biến, bảo quản thực phẩm, làm tăng chất lượng thực phẩm hoặc để bảo toàn chất lượng thực phẩm mà không làm cho thực phẩm mất an toàn. 2) Phân loại phụ gia thực phẩm: Hiện nay người ta chia chất phụ gia thực phẩm làm 6 nhóm lớn: § Các chất bảo quản. § Các chất tạo màu. § Các chất tạo mùi. § Các chất cải tạo cấu trúc thực phẩm. § Chất phụ gia có nhiều đặc tính. II. Phụ gia tạo gel, tạo đặc: - Thuộc nhóm phụ gia cải tạo cấu trúc thực phẩm, bao gồm các polymer như polysaccharide, protein. Nhóm phụ gia nằm trong nhóm hydrocolloid. v Hydrocolloid: là những polymer tan trong nước (polysaccharide và protein)hiện đang được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp với rất nhiều chức năng như tạo đặc hay tạo gel hệ lỏng, ổn định hệ bọt, nhũ tương và huyền phù, ngăn cản sự hình thành tinh thể đá và đường, giữ hương.. Chúng có thể được phân loại tùy thuộc vào nguồn gốc, phương pháp phân tách, chức năng, cấu trúc, khả năng thuận nghịch về nhiệt, thời gian tạo gel hay điện tích. Nhưng phương pháp phân loại thích hợp nhất cho những tác nhân tạo gel là cấu trúc, khả năng thuận nghịch về nhiệt và thời gian tạo gel. v Nguồn hydrocolloid quan trọng trong công nghiệp: Thực vật: § Trong cây: cellulose, tinh bột, pectin. § Gum từ nhựa cây: gum arabic, gum karaya, gum ghatti, gum tragacanth § Hạt: guar gum, locust bean gum, tara gum, tamarind gum § Củ: konjac mannan Tảo (Algal) § Tảo đỏ: agar, carrageenan § Tảo nâu: alginate Vi sinh vật: xanthan gum, curdlan, dextran, gellan gum, cellulose Động vật: Gelatin, caseinate, whey protein, chitosan. 1) Phụ gia tạo gel: - Polysaccharide khi có mặt trong thực phẩm đều thể hiện một số tính chất có lợi dựa trên cấu trúc phân tử, kích thước và lực liên kết phân tử, chủ yếu là liên kết Hydro. Rất nhiều các polysaccharide không tan trong nước và không tiêu hóa được, chủ yếu là cellulose và hemicellulose. Những polysaccharide còn lại trong thực phẩm thì tan được trong nước và phân tán đều trong nước. Chúng đóng vai trò tạo độ kết dính, tạo đặc, tăng độ nhớt và tạo gel. - Polysaccharide là các glycosyl từ đường hexose và pentose. Mỗi gốc glycosyl có một số điểm có khả năng tạo liên kết với Hydro. Mỗi nhóm –OH trên gốc glycosyl có thể kết hợp với một phân tử nước và vì vậy mỗi gốc đều có thể hoàn toàn solvat hóa. Do đó phân tử polysaccharide có thể tan được trong nuớc. - Lý do một số phân tử polysaccharide như cellulose không tan được trong nước là do các phân tử có cấu trúc thẳng và liên kết chặt khít với nhau nên nước không có khả năng tiến gần các nhóm hydroxy (-OH). - Phụ gia tạo gel là các polysaccharide tan được trong nước. Khi phân tán trong nước mỗi phân tử sẽ liên kết với các phân tử bên cạnh tạo thành một cấu trúc không gian 3 chiều nhốt các phân tử nước bên trong tạo thành khối gel. - Khả năng tạo gel phụ thuộc vào: v Liên kết giữa các phân tử: - Độ bền gel phụ thuộc chủ yếu vào lực liên kết giữa các phân tử. Nếu chiều dài của vùng liên kết dài, lực liên kết giữa các chuỗi sẽ đủ lớn để chống lại áp lực và chống lại chuyển động nhiệt của các phân tử, gel tạo thành sẽ chắc bền. Nếu chiều dài của vùng liên kết ngắn và các chuỗi không được liên kết với nhau mạnh, các phân tử sẽ tách rời dưới tác dụng của áp lực hay sự tăng nhiệt độ (làm cho các chuỗi polymer chuyển động nhiệt), gel sẽ yếu và không ổn định v Cấu trúc các phân tử: Những phân tử có nhánh không liên kết với nhau chặt chẽ, vì vậy không tạo những vùng liên kết có kích thước và sức mạnh đủ lớn để tạo thành gel. Chúng chỉ tạo cho dung dịch có độ nhớt và độ ổn định. Nhưng phân tử mạch thẳng tạo gel chắc bền hơn. v Điện tích phân tử: Đối với các polysacchride tích điện, lực đẩy tĩnh điện giữa các nhóm tích điện cùng dấu sẽ ngăn cản sự tạo thành liên kết. - Ngoài ra còn phụ thuộc vào nhiệt độ, pH và sự có mặt của các yếu tố khác trong dung dịch. Bảng 2: Khả năng tạo gel và cấu trúc gel của một số Hydrocolloid [6] 1)Gel thuận nghịch về nhiệt Agar Gel tạo thành khi làm lạnh. Các phân tử có sự chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi xoắn. Kappa carrageenan Gel tạo thành khi làm lạnh với sự có mặt của những muối Kali. Các phân tử có sự chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi xoắn.Ion K+ liên kết các chuỗi xoắn. Sự có mặt của các muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các chuỗi thúc đẩy sự tổ hợp. Iota carrageenan Gel tạo thành khi làm lạnh với sự có mặt của muối. Các phân tử có sự chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi xoắn. Sự có mặt của các muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các chuỗi thúc đẩy sự tổ hợp. LMP Gel được tạo thành khi có các ion kim loại hóa trị 2, chủ yếu là calci ở pH thấp. Các phân tử tạo liện kết chéo thông qua các ion. pH thấp làm giảm lực tương tác tĩnh điện giữa các phân tử. Gellan gum Gel tạo thành khi làm lạnh với sự có mặt của muối. Các phân tử có sự chuyển đổi từ cấu trúc cuộn sang cấu trúc xoắn và tiếp theo là sự tổ hợp của các chuỗi xoắn. Sự có mặt của các muối làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các chuỗi thúc đẩy sự tổ hợp. Các ion có tác dụng tạo liện kết chéo giữa các chuỗi. Low acyl gellan gel thuận nghịch về nhiệt ở nồng độ muối thấp nhưng không thuận nghịch về nhiệt ở nồng độ muối cao hơn(100mM) đặc biệt khi có mặt các cation hóa trị 2 Xanthan gum và locust bean gum Gel tạo thành khi làm nguội các hỗn hợp. Đối với locust bean gum những vùng thiếu galactose sẽ tạo tạo nên sự tổ hợp. Các chuỗi Xanthan tổ hợp sau khi chuyển cấu trúc cuộn-xoắn. 2) Gel không thuận nghịch về nhiệt : Alginate Gel tạo thành khi có thêm các cation chủ yếu là Ca2+ hay ở pH thấp. Các phân tử liên kết chéo với nhau bằng các ion. High methoxyl (HM) pectin Gel tạo thành khi có hàm lượng chất khô cao(>50% đường) ở pH thấp 3.5. Hàm lượng đường cao và pH thấp làm giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các phân tử. Sự tổ hợp của các chuỗi còn được tăng cường bằng sự giảm hoạt tính nước. Locust bean gum Gel tạo thành sau khi đông lạnh dung dịch. 2) Phụ gia tạo đặc: - Tất cả các polysaccharide tan được trong nước đều tạo thành dung dịch nhớt do kích thước phân tử lớn. Gum arabic tạo dung dịch có độ nhớt min, guar gum tạo dung dịch có độ nhớt max. - Độ nhớt phụ thuộc vào kích thước, hình dạng và điện tích phân tử. Bảng 3: Khả năng tạo đặc của một số Hydrocolloid [6] Xanthan gum Độ nhớt rất cao, không bị ảnh hưởng bởi sự có mặt của chất điện ly, ở khoảng pH rộng và ở nhiệt độ cao. Galactomannans (guar and locust bean gum) Độ nhớt rất cao. Không bị ảnh hưởng bởi sự có mặt của chất điện ly nhưng có thể mất độ nhớt ở pH cao hay thấp hay ở nhiệt độ cao. Carboxymethyl cellulose Độ nhớt cao nhưng bị giảm khi có chất điện ly và pH thấp Methyl cellulose and hydroxypropyl methyl cellulose Độ nhớt tăng khi nhiệt độ tăng không bị ảnh hưởng bởi sự có mặt của chất điện ly hoặc pH.

I. Quy định sử dụng của các loại phụ gia: - Hệ thống quốc tế phổ biến nhất trên thế giới hiện nay để điều chỉnh độ an toàn của các phụ gia thực phẩm là hệ thống được lập ra bởi Hội nghị Liên hiệp FAO/WHO về phụ gia thực phẩm vào tháng 9 năm 1995. Hội nghị đã đề nghị cả hai tổ chức thu thập và phổ biến các thông tin về phụ gia thực phẩm. Từ thời điểm đó, hơn 600 loại phụ gia đã được đánh giá và cung cấp thông tin về yêu cầu tinh sạch và đặc điểm nhận dạng bởi Hội đồng chuyên môn liên hiệp FAO/WHO về phụ gia thực phẩm (The Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA)). JECFA được thành lập đầu tiên vào giữa thập niên 50 bởi FAO và WHO để đánh giá về những phụ gia hóa học trên thực phẩm trên cơ sở quốc tế. Vào đầu thập niên 60 , the Codex Alimentarius Commission (CAC), được thành lập với mục tiêu chủ yếu là bảo vệ cho sức khỏe của người tiêu dùng và tạo điều kiện cho thương mại quốc tế về hàng hóa thực phẩm. - Quá trình đánh giá một phụ gia bao gồm các bước sau : JECFA nghiên cứu về đặc tính của phụ gia và đưa lên Codex Committee on Food Additives and Contaminants (CCFAC)( Hội đồng Codex về phụ gia thực phẩm và chất độc). Nếu hội đồng này đồng ý, phu gia sẽ được đưa vào Tiêu chuẩn chung của Codex về phụ gia thực phẩm. Khi đã được đồng ý, một con số quốc tế sẽ đại diện cho phụ gia kể trên để ghi nhận sự chấp thuận của Codex. B. Phụ gia tạo gel và tạo đặc sử dụng trong chế biến rau quả: Chủ yếu là các polysaccharide như pectin, carrageenan, alginate, agar và các loại gum. I. Pectin: 1) Nguồn gốc: - Có mặt trong quả, củ, thân cây, đóng vai trò vận chuyển nước và lưu chất cho các trái cây đang trưởng thành, duy trì hình dáng và sự vững chắc của trái cây. Tiền thân của pectin là protopectin, không tan trong nước và có nhiều trong mô trái cây còn xanh. Quá trình chín sẽ kèm theo sự thủy phân protopectin thành pectin, sau đó kết hợp với sự demethyl hóa dưới tác dụng của enzyme và sự depolymer hóa của pectin taọ thành pectate và cuối cùng là các loại đường hòa tan và acid. - Từ thời tiền sử, chất pectin đã là thành phần trong khẩu phần ăn của con người. Nhưng chỉ mới trong nửa thế kỉ trước ngành công nghiệp thực phẩm mới nhận biết được vai trò quan trọng của phụ gia pectin trong việc đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm. - Trong công nghiệp pectin được thu nhận từ dịch chiết của các nguyên liệu thực vật, thường là táo hay các quả có múi. Phần lớn các quốc gia xem pectin là một loại phụ gia quý và vô hại, được sử dụng với liều lượng phụ thuộc vào từng quy trình công nghệ. 2) Cấu tạo : - Polysaccharide dị thể, mạch thẳng, là dẫn xuất methyl của acid pectic Acid pectic là 1 polymer của acid D-galcturonic, liên kết với nhau bằng liên kết 1,4-glucoside. Một chuỗi gồm khoảng 10000 phân tử galactoronic tạo thành một phân tử pectin M= 10000-100000. - Cấu tạo 1 đơn vị của chuỗi pectin : 1) Các chỉ số đặc trưng của pectin: - Chỉ số methoxyl (MI): biểu hiện tỉ lệ methyl hoá, là phần trăm khối lượng nhóm methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng phân tử. MI max = 16,3% MI của pectin thực vật = 10 – 12% - Chỉ số ester hóa (DE): thể hiện mức độ ester hóa của pectin, là phần trăm về số lượng của các gốc acid galactoronic được ester hoá trên tổng số lượng gốc acid galacturonic có trong phân tử. 2) Phân loại: 4.1) Theo % nhóm methoxyl có trong phân tử: - HMP (High Methoxyl Pectin): DE > 50% hay MI >7%. - LMP (Low Methoxyl Pectin) : DE ≤ 50% hay MI ≤ 7%. 4.2) Theo khả năng hòa tan trong nước: - Pectin hòa tan: methoxyl polygalacturonic. - Pectin không hòa tan: protopectin – là dạng kết hợp của pectin với araban (polysaccharide ở thành tế bào). 3) Tính chất của pectin: - Dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng, hơi xám, hơi nâu. - Tan trong nước, không tan trong ethanol. - Có khả năng tạo gel bền. 4) Khả năng tạo gel: - Các pectin và acid pectinic có các nhóm hydroxyl (-OH) nên có khả năng hydrat hóa cao. - Các phân tử pectin mang điện tích âm nên chúng có khả năng đẩy lẫn nhau, do đó làm giãn mạch và làm tăng độ nhớt của dung dịch. - Vì vậy khi làm giảm độ tích điện và độ hydrat hóa sẽ làm cho các phân tử pectin xích lại gần nhau và tương tác với nhau tạo nên một mạng lưới 3 chiều rắn chứa pha lỏng ở bên trong. - Khả năng tạo gel phụ thuộc chủ yếu vào 2 yếu tố: chiều dài của chuỗi pectin và mức độ methoxyl hóa. a) Chiều dài của phân tử quyết định độ cứng của gel: Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo được gel mặc dù sử dụng với liều lượng cao. Nếu phân tử pectin quá dài thì gel tạo thành rất cứng b) Mức độ methoxyl hoá quy định cơ chế tạo gel: v HMP: tạo gel bằng liên kết hydro Điều kiện tạo gel:[Đường] >50%, pH = 3-3,5; [Pectin]= 0,5-1% Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó làm giảm mức độ hydrat hóa của phân tử pectin trong dung dịch. pH acid trung hòa bớt các gốc COO-, làm giảm độ tích điện của các phân tử. Vì vậy các phân tử có thể tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo gel. - Liên kết hydro được hình thành giữa các phân tử pectin có thể hydroxyl – hydroxyl, carboxyl – carboxyl, hoặc hydroxyl – carboxyl. Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ mềm dẻo bởi tính linh động của các phân tử trong khối gel. Cấu trúc của gel phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng acid, hàm lượng pectin, loại pectin và nhiệt độ. 30 – 50% đường thêm vào pectin là sucrose. Do đó cần duy trì pH acid để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo đường sucrose, ngăn cản sự kết tinh của đường sucrose. Tuy nhiên cũng không nên dùng quá nhiều acid vì pH quá thấp sẽ gây ra nghịch đảo một lượng lớn sucrose gây kết tinh glucose và hoá gel nhanh tạo nên các vón cục. Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ gây ra gel quá cứng do đó khi dùng một nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách đun lâu hơn. Khi sử dụng một lượng cố định bất cứ một loại pectin nào pH, nhiệt độ càng giảm và hàm lượng đường càng cao thì gel tạo thành càng nhanh. v LMP: tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+. Điều kiện tạo gel: khi có mặt Ca2+, ngay cả ở nồng độ < 0,1%, không cần đường và acid. Ở LMP, tỉ lệ các nhóm COO- cao, do đó các liên kết giữa những phân tử pectin sẽ được tạo thành qua cầu nối là các ion hóa trị (II), đặc biệt là Ca2+. Cấu trúc của gel phụ thuộc vào nồng độ Ca2+. Đặc điểm của gel: đàn hồi. High Methoxyl pectin Low methoxyl pectin Tác dụng của DE của pectin lên sự tạo gel [4] DE Điều kiện tạo gel pH Đường (%) Ion hóa trị II Tốc độ tạo gel > 70 2,8 – 3,4 65 Không Nhanh 50 – 70 2,8 – 3,4 65 Không Chậm < 50 2,5 – 6,5 0 Có Nhanh 1) Ưng dụng: - Pectin là tác nhân tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc gel cho thực phẩm,chủ yếu là những thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả. Khả năng tạo gel của nó còn được sử dụng ở những thực phẩm cần có sự ổn định của nhiều pha, hoặc trong sản phẩm cuối hoặc ở một giai đoạn tức thời trong quy trình sản xuất. - Tác dụng tạo đặc của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực phẩm mà quy định không cho phép sử dụng những loại gum có giá thành rẻ hơn hay ở những loại thực phẩm cần có một hình dáng thật tự nhiên. v Mứt trái cây và mứt đông: - Vai trò của pectin là nhằm tạo ra một cấu trúc cho mứt đông và mứt trái cây để những sản phẩm này khi được vận chuyển vẫn không thay đổi cấu trúc, tạo ra mùi vị thơm ngon cho sản phẩm, và giảm đến tối đa sự phân rã. Quá trình sản xuất mứt đông và mứt trái cây phải đảm bảo tạo ra sự phân bố đồng đều của các phân tử trong pha liên tục ngay từ khi quá trình khuấy trộn ngừng lại. Hàm lượng pectin sử dụng trong mứt và mứt đông thường trong khoảng từ 0,1 – 0,4%. - Pectin có khả năng tạo gel nhanh có giá trị đặc biệt trong sản xuất mứt vì yêu cầu của sản phẩm phải được tạo gel, tạo đặc trước khi đóng hộp. Còn mứt đông trái cây tốt nhất khi chúng không bị tác động trong suốt quá trình tạo gel. Đó là lý do pectin tạo gel chậm được sử dụng, và các khâu vào hộp, đóng nắp, dán nhãn, xếp chồng phải được thực hiện trước khi quá trình tạo gel diễn ra. - Quá trình tạo gel của pectin có thể được tạo ra trong một quy trình lạnh bằng 2 cách: Trộn syrup đường pectin có hàm lượng chất khô hòa tan từ 60 – 65%, pH = 3,8 -4,2 với dịch acid trái cây để đạt được pH = 3,0. Trộn dung dịch pectin có pH = 2,9 và lượng chất khô hòa tan là 25% với syrup đường để thu được hỗn hợp mới có hàm lượng chất khô 23%. - LMP thường được ứng dụng trong mứt trái cây có hàm lượng chất khô hòa tan < 55%. Loại LMP được chọn dựa trên hàm lượng chất khô và pH trong sản phẩm. Trong những sản phẩm có hàm lượng chất khô rất thấp, ví dụ như mứt trái cây không đường cho người bị bệnh tiểu đường, LMP khó tạo đủ liên kết với nước và Carrageenan thích hợp hơn. Trong một số trường hợp người ta có thể sử dụng cả pectin và carragenan. Tóm tắt ứng dụng của pectin Tính chất của pectin Khả năng ứng dụng Phân tử pectin dài và dễ vướng vào nhau dung dịch có độ nhớt pectin có khả năng tạo đặc Pectin có thể cải thiện cấu trúc nước uống có hàm lượng đường đường thấp. Nếu hàm lượng đường đủ lớn được bổ sung vào để giảm độ hydrate hóa của các phân tử pectin, các phân tử sẽ lại hình thành mạng lưới gel Mứt trái cây có đường cao phụ thuộc vào pectin để tạo hình Vì nhóm acid khá yếu, sự thay đổi pH sẽ thay đổi khả năng tích điện của chuỗi pectin. Pectin có thể liên kết với nhau ở điều kiện acid Cần có cả đường và acid trong sản xuất mứt đông Nhóm acid của pectin có thể phản ứng với ion Ca2+ tạo liên kết với 2 nhóm COO- hình thành gel không cần đường LMP được sử dụng để làm mứt trái cây có hàm lượng đường thấp và nhiều sản phẩm chế biến từ trái cây Phân tử pectin có thể liên kết với 1 protein tích điện (+) chúng không bị đông lại khi gia nhiệt Giúp protein sữa trong yoghurt không bị đông tụ vì nhiệt độ có thể tiệt trùng UHT 2) Phương pháp sản xuất pectin trong công nghiệp: - Pectin là 1 sản phẩm carbohydrate được thu nhận từ dịch chiết của những nguyên liệu thực vật, thường là táo hay quả có múi. Phần lớn các quốc gia xem pectin là một loại phụ gia quý và vô hại, được sử dụng với liều lượng phụ thuộc vào từng quy trình công nghệ. v Sản phẩm pectin từ trái cây có múi: Được chiết xuất từ vỏ chanh, vỏ cam và vỏ bưởi. Vỏ của các loại trái cây này là sản phẩm phụ của quá trình ép nước quả, ép dầu và có chứa hàm lượng pectin cao với những tính chất mong muốn. v Sản phẩm pectin từ táo: Bã táo, phần thu nhận được từ quá trình ép nước táo, là nguyên liệu thô cho sản phẩm pectin từ táo. Những sản phẩm này có màu sắc tối hơn (màu nâu) so với pectin từ các loại trái cây có múi nhưng khác nhau về chức năng. - Quá trình sản xuất pectin có thể khác nhau giữa các công ty nhưng quy trình chung bao gồm các bước như sau: Các bước Ghi chú Nhà máy thu nhận bã táo hoặc vỏ trái cây có múi từ các nhà sản xuất nước trái cây. Trong nhiều trường hợp nguyên liệu này được rửa và sấy để có thể vận chuyển và bảo quản mà không bị hư hỏng Nếu nguyên liệu thô khô, nó có thể được lấy từ trong kho. Nhưng khi sản xuất từ vỏ trái cây ướt phải sử dụng ngay vì chúng hư hỏng rất nhanh Nguyên liệu thô được cho vào nước nóng có chứa các chất hỗ trợ cho quá trình chiết như acid hoặc enzyme Nếu chỉ dùng nước không thì chỉ chiết được một lượng giới hạn pectin Sau một khoảng thời gian để chiết pectin, chất rắn còn lại sẽ được tách ra; và dung dịch được lọc, cô đặc bằng cách loại nước Chất rắn có thể tách ra bằng thiết bị lọc, thiết bị ly tâm hoặc các thiết bị khác. Dung dịch sau đó được lọc lại 1 lần nữa nếu cần thiết Hoặc là ngay lập tức, hoặc sau 1 khoảng thời gian để biến tính pectin, chất lỏng cô đặc sẽ được trộn với cồn để kết tủa pectin Pectin có thể được deester hóa phần nào ở giai đoạn này; hoặc sớm hơn hay trễ hơn trong quy trình Chất kết tủa được tách ra, rửa với cồn để loại bỏ tạp chất và được sấy. Cồn được dùng có thể chứa các muối hay kiềm để biến đổi pectin thành dạng muối 1 phần (Na+, K+, Ca2+, NH4+) Cồn (thường dùng là isopropanol) được thu lại và được dùng để kế tủa thêm pectin Trước khi hay sau khi sấy, pectin có thể được xử lý với NH3 để sản xuất pectin amid hóa Pectin amid hóa được ưa chuộng hơn trong 1 vài ứng dụng Chất rắn được nghiền thành bột, kiểm tra và trộn với đường hay dextrosehình thành khả năng tạo gel tiêu chuẩn hay những tính chất khác như khả năng tạo sệt, khả năng ổn định Pectin cũng được trộn với những phụ gia thực phẩm được chấp nhận khác và dùng trong những sản phẩm đặc trưng. Tiêu chuẩn về độ tinh sạch củc pectin sử dụng trong chế biến Tiêu chuẩn FAO FCC EEC Chất dễ bay hơi max. 12% max. 12% max. 12% Tro không tan trong acid max. 1% max. 1% max. 1% Sulfur dioxide max. 50 mg/kg max. 50 mg/kg max. 50 mg/kg Sodium methyl sulfate max. 0,1% Methanol, ethanol and isopropanol. max. 1% max. 1% max. 1% Hàm lượng Nitrogen max. 2.5% max. 0.5% Galacturonic acid min. 65% min.65% Tổng Anhydrogalacturonides min. 65% Mức độ amin hóa max. 25% max. 25% max. 25% Arsenic, ppm max. 3 max. 3 max. 3 Chì, ppm max. 10 max. 5 max. 10 Đồng, ppm max. 50 Kẽm, ppm max. 25 max. 25 Đồng và kẽm, ppm max. 50 Kim loại nặng (như Pb), ppm max. 20 (FAO Food and Nutrition Paper, 1992. FCC: Food Chemical Codex. EEC: Eropean Economic Community.) 3) Quy định sử dụng: Pectin được xem là 1 trong những phụ gia thực phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất, và điều này được chứng minh bởi hàm lượmg ADI cho phép là “không xác định” được ban hành bởi các tổ chức JECFA (Joint Food Experts Committee), SCF (Scientific Committee for Food) ở Liên minh châu Âu, và GRAS (Generally Regarded).

II. Carrageenan: 1) Tên gọi khác: Irish moss gelose (từ Chondrus spp.); Eucheuman (từ Eucheuma spp.); Iridophycan (từ Iridaea spp.); Hypnean (từ Hypnea spp.); Furcellaran or Danish agar (từ Furcellaria fastigiata); INS No. 407. 2) Nguồn gốc: - Được chiết xuất từ loại tảo đỏ có nguồn gốc từ Ireland, mọc dọc theo bờ biển Anh, Pháp, Tây Ban Nha, Island. - Chiết xuất Carrageenan bằng nứoc nóng dưới điều kiện khá kiềm, sau đó cho kết tủa hay cô đặc. 3) Cấu tạo: - Carrageenan là một hỗn hợp phức tạp của ít nhất 5 loại polymer: , , , , - carrageenan, cấu tạo từ các gốc D-galactose và 3,6-anhydro D-galctose. Các gốc này kết hợp với nhau bằng liên kết -1,4 và -1,3 luân phiên nhau. Các gốc D-galactose được sulfate hóa với tỉ lệ cao. Các loại carrageenan khác nhau về mức độ sulfate hóa. - Mạch polysaccharide của các carrageenan có cấu trúc xoắn kép. Mỗi vòng xoắn do 3 đơn gốc disaccharide tạo nên. - Các polysaccharide phổ biến của carrageenan là kappa-, iota- và lambda- carrageenan: Kappa-carrageenan là một loại polymer của D-galactose- 4-sulfate và 3,6-anhydro D-galctose. Iota-carrageenan cũng có cấu tạo tương tự Kappa-carrageenan, ngoại trừ 3,6-anhydro-galactose bị sulfate hóa ở C số 2. Lambda-carrageenan có monomer hầu hết là các D-galactose- 2-sulfate (liên kết 1,3) và D-galactose-2,6-disulfate (liên kết 1,4). - Mu và nu carrageenan khi được xử lý bằng kiềm sẽ chuyển thành kappa và iota- carrageenan 1) Phương pháp sản xuất carrageenan trong công nghiệp: - Carrageenan được thu nhận bằng cách chiết từ tảo biển bằng nước hay bằng dung dịch kiềm loãng. Carrageenan được thu lại bằng sự kết tủa bởi cồn, sấy thùng quay, hay kết tủa trong dung dịch KCl và sau đó làm lạnh. Cồn được sử dụng trong suốt quá trình thu nhận và tinh sạch là methanol, ethanol và isopropanol. - Sản phẩm có thể chứa đường nhằm mục đích chuẩn hóa, chứa muối để thu được cấu trúc gel đặc trưng hay tính năng tạo đặc. 2) Tính chất của carrageenan: - Màu hơi vàng, màu nâu vàng nhạt hay màu trắng. - Dạng bột thô, bột mịn và gần như không mùi. - Không tan trong ethanol, tan trong nước ở nhiệt độ khoảng 80oC tạo thành một dung dịch sệt hay dung dịch màu trắng đục có tính chảy; phân tán dễ dàng trong nước hơn nếu ban đầu được làm ẩm với cồn, glycerol, hay dung dịch bão hòa glucose và sucrose trong nước. - Độ nhớt của dung dịch tùy thuộc vào loại carrageenan, khối lượng phân tử, nhiệt độ, các ion có mặt và hàm lượng carrageenan. - Cũng như những polymer mạch thẳng có mang điện tích khác, độ nhớt tỉ lệ thuận với hàm lượng. - Carrageenan có khả năng tương tác với nhiều loại gum đặc biệt là locust bean gum, trong đó tùy thuộc vào hàm lượng nó sẽ có tác dụng làm tăng độ nhớt, độ bền gel và độ đàn hồi của gel. Ơ hàm lượng cao carrageenan làm tăng độ bền gel của guar gum nhưng ở hàm lượng thấp, nó chỉ có thể làm tăng độ nhớt. - Khi carrageenan được cho vào những dung dịch của gum ghatti, alginate và pectin nó sẽ làm giảm độ nhớt của các dung dịch này. - On định ở pH >7, phân hủy ở pH = 5-7; phân hủy nhanh ở pH < 5. v Khả năng tạo gel: - Phụ thuộc rất lớn vào sự có mặt của các cation. Ví dụ: Khi liên kết với K+, NH4+, dung dịch -carageenan tạo thành gel thuận nghịch về nhiệt. Khi liên kết với Na+ thì carrageenan hòa tan trong nước lạnh và không có khả năng tạo gel. - Muối K+ của -carrageenan có khả năng tạo gel tốt nhất nhưng gel giòn và dễ bị phân rã. Chúng ta có thể giảm độ giòn của gel bằng cách thêm vào locust bean gum. -carrageenan có ít liên kết ion hơn nhưng khi tăng lực liên kết có thể tạo gel đàn hồi. -carrageenan không có khả năng tạo gel. Muối K+ của nó tan trong nước. v Tính chất của gel: - Dung dịch nóng của kappa và iota carrageenan sẽ tạo gel khi được làm nguội xuống từ 40 – 60oC dựa vào sự có mặt của các cation. Gel carrageenan có tính thuận nghịch về nhiệt và có tính trễ nhiệt, có nghĩa là nhiệt độ tạo gel và nhiệt độ nóng chảy của gel khác nhau. Gel này ổn định ở nhiệt độ phòng nhưng khi gia nhiệt cao hơn nhiệt độ tạo gel từ 5 – 12oC thì gel có thể chảy ra. Khi làm lạnh sẽ tạo gel lại. Thành phần ion trong một hệ thực phẩm rất quan trọng đến hiệu quả sử dụng carrageenan. Ví dụ: kappa-carrageenan chọn ion K+ để làm ổn định vùng tạo liên kết, tạo trạng thái gel chắc, giòn (hình 5.3a). Iota carrageenan chọn Ca2+ nối giữa các chuỗi tạo cấu trú gel mềm và đàn hồi (hình 5.3b). - Sự có mặt của các ion cũng có ảnh hưởng lên nhiệt độ hydrat hóa của carrageenan, nhiệt độ tạo gel và nhiệt độ nóng chảy. Ví dụ: iota carrageenan sẽ hydrat hóa ở nhiệt độ môi trường trong nước nhưng khi cho muối vào sẽ tăng nhiệt độ tạo gel nên được ứng dụng trong sản xuất salad-dressing lạnh. Muối Na+ của kappa carrageenan sẽ hydrat hóa ở 40oC nhưng carrageenan cùng loại trong thịt muối sẽ chỉ hydrat hóa hoàn toàn ở nhiệt độ 55oC hoặc hơn. 1) Quy định sử dụng: - Nguyên liệu được chiết từ các loài Furcellaria, furcellaran, cũng được gọi là agar Đan Mạch, và được mã hóa riêng với số thứ tự là E408 trong danh mục các loại thực phẩm của Liên minh Châu Au. Tuy nhiên, một nghiên cứu sau này về carrageenan và furcellaran đã nhận thấy sự giống nhau về cấu trúc và chức năng của cả 2 loại nguyên liệu này nên ghép chúng lại thành E407. Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của carrageenan từ thực phẩm gần đây đã được cải thiện bởi Council Directive 98/86/ EC, trong đó sửa lại phạm vi cho phép của các kim loai nặng và định rõ giới hạn của các acid hòa tan trong các loại carrageenan từ thực phẩm. Các nghiên cứu độc học đã xem xét các mối liên quan giữa các nguyên liệu có khối lượng phân tử thấp trong tất cả các loại carrageenan, kể cả carrageenan tự nhiên, với sự thoái hóa của carrageenan trong suốt quá trình chế biến và tiêu hóa. Quan điểm sau này cho thấy sự có mặt của các cation phụ trợ đã ngăn cản sự thủy phân của carrageena trong dạ dày (Marrs, 1998), và gần đây tiêu chuẩn của châu Au không còn định rõ bất kì giới hạn nào cho các nguyên liệu dưới 100kDa (Anon., 1998). - Một nghiên cứu về carrageenan ở một loạt điều kiện cho thấy trong những quy trình thực phẩm bình thường về căn bản không làm tăng tỉ lệ của các chất có phân tử lượng thấp (Marrs, 1998). Tỉ lệ của các chất này chỉ tăng đáng kể khi chế biến kết hợp với ảnh hưởng của nhiệt độ cao và pH thấp và thời gian chế biến dài. Ví dụ, gia nhiệt dung dịch kappa carrageenan ở pH4 và 120oC không làm tăng đáng kể chất có phân tử lượng nhỏ nhưng độ bền gel giảm hơn 25% khi gia nhiệt dung dịch này ở 135 – 140oC trong 10 giây. Thật ra vì các chất có phân tử lượng <100kDa có tính năng tạo gel và tạo đặc thấp và không có giá trị trong chế biến thực phẩm được tạo ra để giảm sự thoái hóa của carrageenan.