1 -VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM TIỂU LUẬN HĨA SINH THỰC PHẨM ĐỀ TÀI : Tìm hiểu biến đổi xảy chế biến nhiệt với sản phẩm giàu lipid Giáo viên hướng dẫn : NGUYỄN THỊ MAI HƯƠNG Sinh Viên Thực Hiện : Cao Phát Đạt 10320331 Nguyễn Đức Cơ 10308331 Nguyễn Ngọc Toàn 10321301 Lý Ngọc Diễm 10370781 Nguyễn Hoàng Lân 10366921 TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2015 Lipid chất có vai trị quan trọng thể người chế biến thực phẩm Nó ba thành phần (lipid, glucid, protein) cấu thành bữa ăn trình hoạt động sinh lí thể Nhu cầu chất béo người vào khoảng 36 – 42 g/ngày theo tỷ lệ 15% - 30% tổng lượng mang lại từ phần ăn Trong công nghệ thực phẩm, lipid giúp tăng độ cảm quan thực phầm làm phong phú thêm cho sản phẩm thực phẩm Ngồi tác động tích cực, chất béo có tác động tiêu cực đến thực phẩm người không chế biến bảo quản cách Trong tiểu luận này, chúng em trình bày sơ lược lipid, biến đổi lipid bảo quản chế biến thực phẩm thông qua đề tài: “NHỮNG BIẾN ĐỔI XẢY RA TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN NHIỆT ĐỐI VỚI SẢN PHẨM GIÀU LIPID” Trong thời gian tìm hiểu đề tài này, chúng em cố gắng tìm kiếm tài liệu để hồn thành báo cáo Mặc dù chúng em cố gắng có nhiều thiếu sót Do đó, chúng em mong đóng góp ý kiến bạn để báo cáo hồn thiện Từ đó, tích lũy kinh nghiệm bổ ích cho sống nghề nghiệp người tương lai MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU………………………………………………………………01 GIỚI THIỆU VỀ LIPID THỰC PHẨM……………………………….04 1.1 Tổng quan lipid………………………………………………………04 1.2 Phân loại lipid………………………………………………………….05 1.2.1 Lipid đơn giản……………………………………………………… 07 1.2.1.1 Triacyglycerol………………………………………………………07 1.2.1.2 Sáp (serid)………………………………………………………… 08 1.2.1.3 Sterid……………………………………………………………….09 1.2.1.3.1 Sterol…………………………………………………………… 09 1.2.1.3.2 Sterid………………………………………………………………09 1.2.2 Lipid phức tạp……………………………………………………… 09 1.2.2.1 Phospholipid……………………………………………………… 09 1.2.2.2 Glycolipid ………………………………………………………….10 1.3 Vai trò chất béo thể……………………………………10 1.4 Vai trò hàm lượng lipid thực phẩm……………………13 SẢN PHẨM GIÀU LIPID VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ BIẾN……….14 2.1 Sản phẩm giàu lipid……………………………………………………14 2.2 Các phương pháp chế biến……………………………………………18 2.2.1 Nhiệt nóng……………………………………………………………18 NHỮNG BIẾN ĐỔI XẢY RA TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN NHIỆT……………………………………………………… 19 3.1 Biến đổi mặt vật lý…………………………………………………19 3.2 Biến đổi mặt cảm quan…………………………………………….20 3.3 Biến đổi mặt dinh dưỡng………………………………………… 21 3.4 Biến đổi mặt hóa học……………………………………………….22 3.4.1 Phản ứng thủy phân…………………………………………………22 3.4.2 Phản ứng đồng phân hóa……………………………………………24 3.4.3 Phản ứng oxy hóa…………………………………………………….25 3.4.4 Phản ứng phân hủy……………………………………………………27 3.5 Sự nhũ hóa chất béo chế biến …………………………………28 CÁC BIỆN PHÁP HẠN CHẾ TÁC HẠI CỦA QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN NHIỆT ĐỐI VỚI SẢN PHẨM GIÀU LIPID………………………………30 4.1 Sử dụng chất chống oxy hóa…………………………………………….31 4.2 Sử dụng chất kìm hãm………………………………………………… 35 4.3 Phương pháp bảo quản sản phẩm sau chế biến………………… 35 KẾT LUẬN………………………………………………………………… 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………… 39 GIỚI THIỆU VỀ LIPID THỰC PHẨM 1.1 Tổng quan Lipid Lipid (chất béo) hợp chất hữu tự nhiên phồ biến tế bào động vật thực vật Ở thực vật lipid có chủ yếu loại dầu đậu nành, đậu phộng, oliu, cọ, hướng dương…Ở động vật lipid có chủ yếu mơ, óc, sửa Chất béo có thành phần hóa học cấu tạo khác có tính chất chung: - Khơng tan nước ,tan dung mơi hữu cồn nóng (ether, cloroform, benzen, aceton, ete petrol, toluen ) Chất béo chất khơng phân cực muốn phân tán nước cần phải có chất nhũ hóa - Là ester rượu acid béo phân tử lượng cao (C4 - C36) chủ yếu C16 C22 dẫn xuất Hiện người nhầm lẫn tên gọi lipid dầu mỡ Thực chúng khác nhau: - Dầu mỡ phần chất béo chiết xuất từ thực vật mà hàm lượng triglyceride (95 – 98%) lớn Ngoài phần dẫn xuất rượu acid béo cịn có thêm phần tồn độc lập (tạp chất): protein, xellulose, chất màu, chất mùi, nước, vitamin… - Lipid gần tinh khiết từ dùng để phân biệt cấu tạo phân loại Theo quan niệm cũ: Chất béo thực vật gọi dầu chất béo từ động vật gọi mỡ Thực quan niệm mang tính chất hình thức thực tế loại dầu thực vật nhiệt độ thấp đông đặc mỡ ngược lại mỡ nhiệt độ cao lỏng dầu Các nhà khoa học chứng minh chất béo chứa nhiều acid béo no (bão hòa) gọi mỡ Những chất béo chứa nhiều acid béo khơng no (chưa bão hịa) gọi dầu Các acid béo ký hiệu: X : Y (Δ) X độ dài mạch cacbon, Y số liên kết đơi, Δ vị trí liên kết đơi Trong liên kết đơi xếp theo quy luật sau: - Từ C8 - C10 khả tạo màu nhiều khả tạo mùi (dầu cọ) Từ C 10 C12 khả tạo mùi nhiều khả tạo màu ( dầu dừa) - Các acid béo có nối đơi liên kết đơi nằm vị trí C19 C10 (Δ9) - Khi có nhiều nối đơi nối đơi thường nằm vị trí Δ12 Δ15 - Đồng phân hình học thường dạng cis, đun nóng chuyển sang dạng trans Đối với acid béo đồng phân dạng cis dễ tiêu hóa, bền vững, nhiệt độ nóng chảy thấp acid béo đồng phân trans Các acid béo no acid béo không no thường gặp: Tên gọi - Acid butylic Cơng thức CH3(CH2)2COOH Nơi có nhiều Mỡ sữa (bơ) - Acid caproic CH3(CH2)4COOH Bơ, dừa - Acid caprylic CH3(CH2)6COOH Bơ, dừa, não cá - Acid palmitic CH3(CH2)14COOH Dầu mỡ động, thực vật - Acid steanc CH3(CH2)l6COOH Dầu mỡ động, thực vật - Acid arachidic CH3(CH2)18COOH Dầu lạc 1.2 Phân loại lipid Có nhiều cách phân loại lipid Hiện có hai kiểu phân loại chính:  Theo Lenindger: chia lipid thành hai nhóm: - Nhóm lipid xà phịng hóa (lipid phức): acid béo, axylglycerit, photphoglycerit, sphingolipid (amit sphingozin), sáp…nghĩa lipid mà phân tử có chứa ester acid béo cao phân tử - Nhóm lipid khơng xà phịng hóa (lipid đơn): terpen, sterit, prostaglandin… nghĩa lipid phân tử không chứa chức ester, nhóm gồm hydrocacbon, chất màu sterol  Nhóm lipid xà phịng hóa thường dùng làm thực phẩm có phân tử lượng thấp, liên kết dễ phá vỡ nên thể dễ hấp thu  Theo Plenikok chia lipid thành hai nhóm: - Nhóm lipid đơn giản: ester rượu acid béo, nhóm gồm có glycerit, sáp, sterit - Nhóm lipid phức tạp: ngồi rượu acid béo cịn có thêm nhóm chức khác bazơ nitơ, acid phosphoric, đường, bao gồm nhóm nhỏ như: + Glyxerophospholipid: phân tử có glyxerin, acid béo acid phosphoric, gốc aicd phosphoric ester hóa với aminalcol colin colamin + Glyxeroglucolipid: phân tử glyxerin acid béo cịn có mono loigosacarit kết hợp với glyxerin qua liên kết glucozit + Sphingophospholipid: phân tử cấu tạo từ aminalcol sphingozin, acid béo acid phosphoric + Sphingoglucolipid: phân tử cấu tạo từ sphingozin, acid béo đường Phân loại lipid theo khả thủy phân theo cấu tạo: gồm lipid thủy phân lipid khơng thủy phân được, lipid có cấu tạo đơn giản lipid phức tạp Phân lọai theo trạng thái thể ta có bảng cấu trúc sau: Lipid dự trữ Lipid màng Phospholipids glycolipids Acid béo Acid - Glyceride béo - Ceride - Steride Acid béo sphingolipid Lipide phức tạp Acid béo Acid béo PO4 ROH PO Choline sphingolipid Glycerol Lipide Acid béo đơn giản glycerophospholypid Glycerol Glycerol Triacylglycerol Glycerol Lipide Acid béo Mono olygosaccharid e Phospholipide Phân loại lipid theo thành phần cấu tạo ta có: Glycerophospholipide - Lecithin - Cephatin -Serinphospholipide - Inozitol phospholipide Sphigophospholipide Glucolipide 1.2.1 Lipid đơn giản 1.2.1.1 Triacyglycerol Là ester glyxerin với acid béo bậc cao gọi triglycerid Đây lipid đơn giản Theo loại gốc R acid béo gắn theo liên kết ester với glyxerin triacylglycerol phân làm hai loại sau: - Nếu phân tử có gốc R ta có triglycerid đơn Lúc gọi theo tên acid béo (tristerin, tripalmitin) - Nếu phân tử triglyceride có gốc R khác ta có triglyceride phức Trong tự nhiên đa phần triglyceride phức Các triglyceride tự nhiên thường gặp dạng đồng phân L Là chất không phân cực, tan dung mơi hữu cơ, có tỷ trọng nhỏ nước Các acid béo no có cơng thức chung CnH2nO2 như: acid butyric, acid palmitic, acid stearic… acid béo no có trọng lượng phân tử lớn có trạng thái rắn acid béo no có trọng lượng phân tử thấp có trạng thái lỏng  Các acid béo no có giá trị sinh học acid béo khơng no có tác dụng xấu đến q trình chuyển hóa mỡ, chức phận vai trị gan vai trò chúng phát triển bệnh xơ vữa động mạch Các acid béo không no thường gặp acid oleic, acid linoleic, acid linolenic, acid arachidonic… → Trong thể glucid protein chuyển hố thành acid béo no khơng thể tổng hợp thành acid béo không no cần thiết Trong dầu thực vật thường chứa khoảng 96 – 98% glyceride, – 2% acid béo tự do, 1% phosphatide, 0,3 – 0,5% sterin lựong nhỏ carotenoid, vitamin Điểm nóng chảy Glycride phụ thuộc vào thành phần acid béo Glycride, điểm nóng chảy hạ lượng acid béo khơng bão hịa tăng 1.2.1.2 Sáp (serid) Sáp loại lipid có động vật thực vật, dựa vào nguồn gốc sáp chia làm loại: - Sáp động vật; sáp ong, sáp lông cừu… - Sáp thực vật: có lượng nhỏ bề mặt lá, lơng, cành, - Sáp khống: có than đá, than bùn Sáp hỗn hợp nhiều thành phần khác thành phần chủ yếu sáp ester acid béo trọng lượng phân tử cao với rượu đơn chức cao phân tử Ngoài dạng ester sáp tồn khoảng 50% tạp chất màu, chất thơm, acid béo tự do… 10 Tất loại sáp bền, khả phản ứng, bị xà phịng hóa 150 – 160oC tác dụng áp suất Ứng dụng làm vật liệu cách điện, viết chì, phục hồi tranh, mỹ phẩm… 1.2.1.3 Sterid Là ester vòng sterol với acid béo cao phân tử 1.2.1.3.1 Sterol Là chất rượu chưa no, đơn chức có vịng Khơng tan nước dễ tan dung mơi bình thường chất béo ete, chloroform… rượu nóng Sterol bền với tác nhân thủy phân nhiên bị oxy hóa tạo thành dẫn xuất acid cholic, acid desoxy – cholic… Trong tự nhiên sterol tự hợp chất tương tự sterol chiếm nhiều sterid Các sterol chuyển hóa thành chất điều hịa sinh học, sterol có phổ biến động vật, thực vật, nấm men số loài tảo Một số sterol quan trọng thiên nhiên: cholesterol, ergosterol 1.2.1.3.2 Sterid Sterid giống sterol chất rắn không màu, không tan nước, tan dung môi hữu Khác với sterol sterid bị thủy phân tác dụng kiềm enzyme tương ứng - Prosraglandin: có nhiều loại khác Trong quan trọng E F - Prosraglandin có hoạt tính sinh học, có nhiều mơ cơ, quan động vật, người số loại thực vật Prosraglandin có vai trị điều chỉnh hoocmon có tác dụng điều hòa dòng máu đến quan, kiểm tra trình vận chuyển ion qua số màng làm giảm tiết prosgesterol 1.2.2 Lipid phức tạp 1.2.2.1 Phospholipid Là ester rượu đa chức với acid béo bậc cao Người ta cịn có thêm thành phần phụ khác gốc acid phosphoric nitơ Được chia làm nhóm: 27 RH → R* + H* Đây phản ứng đơn phân có ánh sáng Trong : R : gốc axit béo no không no tự gốc axit béo phân tử glixerit H : Nguyên tử hydro Cα so với nối đơi, ngun tử H nhóm metylen axit béo no RH : chất béo R* , H* , OH * , R1 * , ROO* : gốc tự , gốc trạng thái kích thích điện tử ,có khuynh hướng kết hợp Khi có oxy hịa tan tương tác RH ban đầu với oxy diễn cách mạnh mẽ Lượng oxy tiếp xúc với dầu mỡ bắt nguồn từ hàm lượng oxi hòa tan dầu mỡ với lượng oxy khơng khí Phản úng tiếp tục xảy sau : RH + O2 → R* + OH * ( phản ứng trùng phân ) Khi nồng độ RH cao xảy phản ứng tam phân : RH + O2 → R* + H O2 + R1 * + Giai đoạn dây chuyền : Gốc tự R* RO* tạo thành trình khơi mào bắt đầu chuỗi chuyển hóa oxy hóa : R* + O2 → ROO* ( peroxit – chất khởi đầu phản ứng ) Sự tạo thành peroxit ROO* gây bệnh ung thư người ROO* + RH → ROOH + R* Từ hydro peroxyt phân mạch gốc tự khác theo đường hướng sau: ROOH → RO* + OH* 2ROOH → ROO* + H O + RO* ROOH + RH → RO* + H O + R* + Giai đoạn kết thúc : Xảy gốc tự đủ lớn , đạt nồng độ cao Các gốc peroxit có xu hướng phản ứng với sản phẩm bị oxy hóa phản ứng với phân tử chưa bị oxy hóa chỗ sản phẩm bị oxy hóa thường chứa liên kết C – H có khả phản ứng Phản ứng sau : R* + R* → R-R R* + ROO* → ROOR ROO* + ROO* → R( O4 )R Các gốc tự tự phản ứng với , q trình oxy hóa kết thúc Trong q trình chiên , oxy hóa xảy rõ Dầu chiên bị oxy hóa Các acid béo bị oxi hóa tạo sản phẩm lactone andehyde, hợp 28 chất tạo mùi cho ăn chiên Hầu hết hợp chất có nguồn gốc từ acid linoleic Q trình tự oxi hóa acid béo chưa bão hịa gây nổ tạo thành gốc tự Các gốc giải phóng acid béo chưa bão hịa tiếp xúc trực tiếp với oxi khơng khí với có mặt kim loại đồng, niken, iron Các acid béo bao gồm acid béo liên kết (trong phân tử triacylglycerol) acid béo tự có sẵn dầu tinh khiết sinh từ phản ứng thủy phân suốt trình chiên Chiên chả giị chiên thịt gà Kết q trình làm cho dầu ăn có màu sậm hơn, mùi vị khó chịu hơn, đặc biệt dầu sử dụng lại nhiều lần Khi chiên gốc tự ln hình thành , gốc tự tạo thành dầu có chứa acid béo chưa bão hịa bị đun nóng có mặt kim loại khởi đầu iron, đồng, niken Kim loại khởi đầu q trình chiên tạo thành từ nguồn : ● Thực phẩm chiên ● Bản thân dầu Các gốc tự có thề làm tăng phản ứng oxi hóa hóa học dầu Dầu chiên chiên lại tạo thành gốc tự cao, phân hủy acid béo chưa bão hòa lớn Phản ứng oxy hóa lipid tạo mùi thơm đặc trưng cho ăn Tuy nhiên oxy hóa lại có nhiều nguy hại tạo peroxit chất gây ung thư , tạo aldehit , ceton axit hữu khác gây độc Vì để hạn chế oxy hóa ta nên hạn chế chế biến ăn dạng chiên , nướng , chiên hay nướng không nên chiên cháy , không sử dụng dầu chiên chiên lại Tất để đảm bảo cho sức khỏe 3.4.4 Xảy phản ứng phân hủy Trong trình chiên dầu mỡ bị phân hủy mạnh , tạo thành sản phẩm phân hủy không bay oxi hóa polymer hóa 29 acid béo khơng bão hịa Sản phẩm chất xúc tác phản ứng gốc gia tăng phân hủy Các aldehyde ảnh hưởng đến hương vị thực phẩm chiên nhiệt độ cao – Trans – – trans – decadienal góp phần làm cho hương vị dịu nhẹ aldehyde khác tạo mùi khó chịu Biểu phân hủy mạnh chất béo tượng sinh khói Ngồi ra, tạo thành dimer số oligomer khác dấu hiệu phân hủy chất béo Nhiệt độ sinh khói loại dầu: - Safflower oil: 2650C - Sunflower oil: 2460C - Soybean oil: 2410C - Canola oil: 2380C - Corn oil: 2360C - Peanut oil: 2310C - Sesame oil: 2130C - Olive oil: 1900C - Lard: 183-200C Mỗi lần dầu sử dụng trở lại lần nhiệt độ bốc khói dầu lại bị giảm xuống nguyên nhân sau : - Sự diện ngoại vật, cặn dầu - Muối - Nhiệt độ lúc chiên - Sự diện ánh sáng, có bị lọt gió khơng - Thời gian dầu bị đun nóng bếp - Số lần dùng lại dầu - Pha trộn nhiều loại dầu với làm giảm nhiệt độ bốc khói dầu Trong q trình chế biến ta nên điều chỉnh nhiệt độ cho thích hợp để đảm bảo an toàn cho sức khỏe 3.5 Sự nhũ hóa chất béo chế biến : Các nhũ tương hệ phân tãn hai chất lỏng không trộn lẫn vào mà hai có dạng giọt nhỏ pha bị phân tán, chất lỏng dạng chất lỏng pha (tác nhân) phân tán liên tục Phần lớn nhũ tương thực phẩm dạng dầu nước (D/N) hay nước dầu (N/D) Thuật ngữ nước chất lỏng có cực , ưa nước mà thường dung dịch nước Cịn “dầu ” chất lỏng khơng phân cực , ưa béo (mỡ nóng chảy, dầu thực vật , ) Sự tạo nhũ thể rõ nấu canh hay luộc thịt Trong trình nấu sản phẩm động vật, chất béo chứa chúng bị nóng chảy Mức độ nóng chảy phụ thuộc vào loại mỡ : - Mỡ bò: 42 – 530C - Mỡ gà: 33 – 400C - Mỡ lấy từ xương bò: 36 – 440C - Mỡ cừu: 44 – 540C - Mỡ heo: 28 – 480C 30 - Mỡ gia cầm: 26 – 460C - Mỡ ngỗng: 26 – 340C - Mỡ thỏ : 500C Khi nấu, chất béo chuyển dần phần nhỏ từ sản phẩm vào nước theo mức độ nóng chảy Lượng chất béo tách từ sản phẩm khác nấu thường chênh lệch nhiều , phụ thuộc vào : - Hàm lượng tính chất xếp chất béo sản phẩm - Thời gian nấu - Kích thước miếng sản phẩm Lượng mỡ sau tách từ sản phẩm đem nấu vào nước, phần lớn tập hợp lại bề mặt nước cà có phần nhỏ bị nhũ tương hóa, nghĩa mỡ bị phân tán nước hình cầu nhỏ Sự nhũ tương hóa nấu thịt xương tượng ta khơng muốn có có mặt chất béo nhũ tương làm cho nước dùng vẩn đục Ngoài kết nhũ tương hóa nên bề mặt tiếp xúc chất béo với nước sơi tăng mạnh, tạo điều kiện thuận lợi cho phân giải mỡ Qua phân giải này, acid béo hình thành chủ yếu acid stearic palmitic.Kết nước dung có vị khơng ngon hấp thu vị mỡ Khi lượng mỡ bị nhũ tương hóa nhiều tính chất cảm quan nước dùng giảm sút Sự nhũ hóa lipid chế biến nhiệt cịn xảy lipid bị thủy phân tạo thành monoglicerit diglicerit làm lipid bị nhũ hóa dẫn đến dầu bị hao hụt chế biến Trong phản ứng xà phịng hóa xảy nhũ hóa lipid Sự nhũ hóa ứng dụng chế biến sữa , socola , để tạo hệ đồng , tạo cảm quan cho sản phẩm Nhưng chế biến nhiệt với thực phẩm giàu lipid nhũ hóa lipid khơng có lợi ta nên hạn chế cách kiểm soát hàm lượng chất béo , nhiệt độ ,tốc độ khuấy trộn chế biến cho thích hợp 31 Các biện pháp hạn chế tác hại trình chế biến nhiệt với sản phẩm giàu lipid : Sự oxi hóa thực phẩm xảy tác dụng oxi với acid béo khơng no có dầu mỡ Đó phản ứng dây chuyền sản phẩm oxi hóa tạo thành aldehyt, ceton, peroxyt chất có mùa khét khó chịu Ánh sáng, nhiệt độ, khơng khí số kim loại thúc đẩy q trình oxi hóa dầu mỡ nhanh A/ Ơi khét andehyd (là q trình khử chất béo) R-CH=CH-CH2COOH → RCHO +CO2 Điều kiện phản ứng xảy ra:nhiệt độ cao ,ánh sáng ,độ ẩm,oxi không khí B/ Ơi khét aceton: R-CH=CH-COOH → R-CH2-O-CH3 Phản ứng xảy không vi sinh vật mà xảy điều kiện chất béo hoàn tồn vơ trùng.Một số chất béo như: caproic, caprillic bị oxi hóa hồn tồn theo đường tạo aceton R-O-R Q trình oxi hóa chất béo tạo thành aceton xúc tác số kim loại Pb, coban, Mn, Cu Glycerin bị oxi hóa tạo thành Epialdehyd làm cho dầu mỡ có mùi khét CH3-(CH2)16-COOH → CH3-NH2(CH2)16-CO + H2 O CH2OH │ CHOH CH2 │ → CH │ │ CH2OH O CHO C/ Ôi khét oxi acid: trình trình oxi hóa acid béo khơng no, oxi gắn vào dãy nối đôi giàu acid béo không no tạo thành peroxyt sau chuyển thành oxi acid cuối bị phân hủy thành aldehyd 32 Acid béo không no → Peoxyt → oxyacid → aldehyd R-CH=CH-R’-COOH → R1-CH-CH-R2 O- O → R1-CH2-CH-R2 O R-CHO+OHC-R’-COOH Để tránh tượng oxi hóa, người ta cho vào thực phẩm chất oxi (dễ nhận oxi) chất nhận oxi môi trường acid béo bảo vệ, chất chống oxi hóa tạo thành khơng có mùi vị gì, mặt khác chất chống oxi hố chiếm tỷ lệ (dưới 1%) so với khối lượng thực phẩm 4.1/ Sử dụng chất chống oxi hóa : A/ Chất chống oxi hóa có sẵn tự nhiên: Tocoferrol (vitamin E): chất dầu lỏng không màu, bền với nhiệt, dễ bị phân hủy tác dụng tia tử ngoại, chịu trình chế biến mà khơng bị hao hụt đáng kể Trong kỹ nghệ sản xuất dầu thực vật vitamin E sử dụng làm chất chống oxi hóa Tocoferol chất cho electron kết thúc trình phản ứng chuỗi Alpha – tocopherol Acicd ascorbic (Vitamin C): chất khử oxi hóa mạnh, bền nhạy với nhiệt, chất oxi hóa ánh sáng, muối acid ascorbic (Natri ascorbat) dùng làm chất chống oxi hóa cho thịt đóng hộp, rau đóng chai lọ, chế biến gia nhiệt Acicd ascorbic chất bắt oxi loại oxi khỏi hệ thống B/ Chất chống oxi hóa tổng hợp * BHT:(butylic Hydroxi tuluen) chất có phenol, cịn gọi 3,5 di-tert-butyl-4-hydroxytoluen Methyl-di-butylphenol-tert; 2,6-di – tert-butyl-para-cresol 33 Công thức phân tử:C15H24 O Bột trắng kết tinh,bền nhiệt BHA,tác dụng BHA, bay nhiều BHA,khơng có mùi vị.BHT ngăn ngừa oxi hóa chất béo Nó sử dụng để bảo quản thực phẩm có mùi màu sắc hương vị BHT * BHA:(butylic hydroxyl Anizol) hỗn hợp đồng phân 3tert butyl -4-hydroxy anisole 2-tert-butyl-4 hydroxy anisole Công thức phân tử: C11H16O2 Là chất rắn, màu trắng vàng, mùi thơm đặc trưng Faint không tan nước, tan dầu mỡ, etanol BHA dùng chống oxi hóa dầu mỡ, bao gói thực phẩm có nhiều chất béo Với nồng độ 0.02% đủ để bảo quản dầu mỡ Tác dụng bảo quản tăng lên kết hợp với chất chống oxi hóa khác Ước lượng 0,05 mg BHA/kg thể trọng không gây nguy hiểm đến sức khỏe người 34 BHA * TBHQ (tertiary butylate hydroxy quinone): chất chống oxi hóa dầu sản phẩm chiên, như: mì ăn liền, bánh kẹo, nhà máy sản xuất dầu thực vật, … Tan tốt dầu, bền nhiệt, bay khơng có mùi vị TBHQ Tuy nhiên, chất chống oxi hóa tổng hợp chất bảo quản thực phẩm tốt Nhưng liên quan đến ảnh hưởng đến sức khỏe Các đặc tính oxi hóa chất chuyển hóa BHA BHT tạo apatosit gây ung thư nên phải sử dụng liều lượng quy định + Cơ chế chống oxy hóa BHA, BHT, TBHQ sau: 35 Các chất chống oxy hóa có chất phenol kìm hãm oxy hóa cách làm đứt mạch: RO *2 + InH * → ROOH + In*H In*H + In*H → In* + ROOH Hoặc : RO2 * + InH → [ RO2 InH ] [ RO2 InH ] + RO2 → sản phẩm bền Hoặc : RO *2 + InH2 → In*H + ROOH InH + RO *2 → sản phẩm bền * Ngồi cịn có chất chống oxy hóa kìm hãm oxi hóa cách làm giảm vận tốc phát sinh mạch Ví dụ sunlfua có khả phá hủy hydro peroxyt: ROOH + R1 SR2 → ROH + R1SOR2 ROOH + R1 SOR2 → ROH + RSO2 R2 Vô hoạt hợp chất chứa kim loại có hoạt động xúc tác Các kim loại chuyển tiếp tương tác với hydro peroxyt để tạo thành gốc tự do, đồng thời kim loại chuyển sang hóa trị khác: Fe 3+ + ROOH → Fe 3+ + RO* + *OH Fe 3+ + ROOH → Fe 2+ + RO*2 + H+ Vì phải chọn chất chống oxy hóa có khả tạo phức với ion kim loại để loại trừ khả chuyển hóa trị Những chất chống oxy hóa loại axit citric, axit malic, … Trong bảo quản lipid, người ta dùng cộng tính hai chất để làm tăng hiệu chất chống oxy hóa Chất làm tăng tính chất chống oxy hóa chất gọi chất hiệp trợ Chất hiệp trợ có khơng có chất chống oxy hóa Bản chất chúng vơ hữu Axit photphoric, axit ascorbic, axit citric muối chúng, polyphosphat, axit-amin, 36 chất thuộc loại Cơ chế hiệp trợ chúng chỗ chúng cho H để khử dạng chất kìm hãm bị oxy hóa Chẳng hạn kìm hãm oxy hóa chất béo hỗn hợp axit ascorbic quinon Axit ascorbic chuyển H đến quinon để chất tác dụng với gốc peroxyt Quá trình chuyển H coi hiệp trợ axit ascorbic với tocopherol 4.2 Sử dụng chất kìm hãm Ta thường dùng enzyme Glucose oxydase, superoxide dimuntase, catalase, …, enzyme sản xuất từ vi nấm Aspergillus niger, Penicillium notatum, glucose oxydase có khả oxi hóa glucose thành acid gluconic khử oxi H2O2 Vì sử dụng để giảm glucose loại oxi Quá trình làm giảm oxi trình sản xuất sản phẩm cần đóng gói kín hữu ích Khi lượng oxi giảm tượng oxi hóa chất béo oxi hóa chất màu tự nhiên giảm Vì mà thời gian sử dụng thực phẩm kéo dài thêm 4.3 Phương pháp bảo quản sản phẩm sau chế biến: Bảo quản thực phẩm nhằm mục đích giữ cho thực phẩm nguyên vẹn chất lượng ban đầu thời gian sử dụng Khi bảo quản thực phẩm người ta thường sử dụng phương pháp khác để ngăn cản phát triển vi khuẩn, ức chế hoạt động nấm men, nấm mốc + Bảo quản nhiệt độ thấp nhiệt độ cao + Bảo quản muối đường + Sử dụng hóa chất bảo quản a/ Bảo quản nhiệt độ thấp: Khi nhiệt độ hạ thấp, có thay đổi vật lý nguyên sinh chất tế bào nước đóng băng Nguyên sinh chất keo đặc hơn, nhiên nhiệt độ lạnh số vi khuẩn chịu nhiệt lạnh sống được, đặc biệt nấm mốc sống nhiệt độ - 400 Bảo quản nhiệt độ thấp hai phương pháp sau: * Phương pháp giảm đến nhiệt độ lạnh: Nhiệt độ xấp xỉ O0c nhiệt độ vi khuẩn hoại sinh gây bệnh ngừng phát triển, hoạt tính men mốc q 37 trình oxi hóa thực phẩm giảm, vitamin giữ nguyên Theo phương pháp thực phẩm giữ 5-10 ngày * Phương pháp làm lạnh đông: làm đông lạnh tực phẩm nhanh nhiệt độ thấp (-180c) tạo thành nhiều tinh thể nhỏ bảo vệ vỏ tế bào Thực phẩm giữ chất lượng lâu b/ Bảo quản nhiệt độ cao: Dựa sở dùng nhiệt độ cao để tiêu diệt phần lớn vsv * Thanh trùng theo phương pháp Pasteur: thường sử dụng để bảo quản thực phẩm cần giữ phần lớn đặc tính ban đầu nguyên liệu tươi như: sữa tươi Chế độ trùng có khả tiêu diệt phần lớn vsv, không tạo bào tử như: Mycobacterium, coxiella burnitti Sản phẩm sau trùng cần bảo quản lạnh * Tiệt trùng: phương pháp tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật sống Tiệt trùng nhiệt độ 1000c tiêu diệt vi sinh vật bào tử giá trị dinh dưỡng, mùi vị sản phẩm giảm, vitamin bị phá hủy Nếu chế độ tiệt trùng khơng đảm bảo vi sinh vật tồn số vỏ đồ hộp * Khử trùng gián đoạn theo phương pháp tyndal: đung nóng thực phẩm 2-3 lần nhiệt độ 65-800 C lần thứ bào tử không bị tiêu diệt, nhiệt độ trở lại bình thường bào tử nảy mầm bị tiêu diệt lần đun Phương pháp thường sử dụng cho sản phẩm thường bị biến chất nhiệt độ cao * Phương pháp UHT (ultra hrigh temperation): phương pháp tiệt trùng nhiệt độ cao thời gian ngắn sử dụng nhiều công nghệ chế biến sữa sản phẫm sữa c/ Bảo quản cách làm khô thực phẩm: Khử nước thực phẩm cần phải giữ tính chất cảm quan vitamin có thực phẩm mức tối đa Muốn cần tránh nhiệt độ cao, đảm bảo thời gian khử nước ngắn Đối với thực phẩm lỏng sệt phun nhiệt độ cao thời gian ngắn Những thực phẩm khô bảo quản lâu hoạt độ nước thấp đến mức vi khuẩn phát triển men thực phẩm bị hoạt tính Ta làm khơ thực phẩm cách sấy khơ, phơi nắng, xơng khói … 38 d/ Bảo quản muối đường (thẩm thấu ) Nồng độ thẩm thấu làm giảm hoạt tính nước thực phẩm ngăn cản di chuyển chất dinh dưỡng vào tế bào vi khuẩn Bảo quản muối: ướp muối hay ngâm nước muối Nồng độ muối cao mơi trường có tác dụng lấy nước có nguyên sinh chất làm cho thể tích vi khuẩn giảm Các ion Cl- làm giảm lượng oxi môi trường tạo điều kiện lợi cho vi khuẩn hiếu khí phát triển Bảo quản đường: sử dụng nồng độ đường 60% Đường có nồng độ cao thực phẩm (Sữa đặc có đường) Sẽ giữ thời gian lâu mà khơng bị biến chất Đường có nồng độ cao thực phẩm tạo áp suất thẩm thấu kiềm hãm phát triển vi khuẩn tiêu diệt số loài tác dụng kéo dài e/ Sử dụng hóa chất bảo quản: Yêu cầu sử dụng chất hóa học bảo quản thực phẩm khơng làm thay đổi hay thay đổi tính chất hóa lý, cảm quan thực phẩm Tính chất: kháng khuẩn, nấm mốc, nấm men cao, chống oxi hóa Dễ bị phân hủy không tạo sản phẩm độc Khi đu nóng bị thất khỏi thực phẩm Chất hóa học phép sử dụng bảo quản thực phẩm acid sunfurơ, acid benjoic, acid sorbic, aldehyd sunfuro… 39 KẾT LUẬN Trong trình chế biến sản phẩm thực phẩm nhiều dầu mỡ, phải tinh chế, phải loại nước trung hòa acid béo tự có sẵn Phải bảo quản kỹ thuật, trình bảo quản dự trữ dầu mỡ bị chua trung hịa để sử dụng tiếp phải bảo quản tiếp ngay, không bảo quản tiếp dầu mỡ xử lý lại Dầu mỡ đun chiên nhiệt độ cao, đun đun lại nhiều lần tạo chất acrolin số chất khác Chất béo bị oxi hóa vừa khó ăn, vừa gây hại ngộ độc Làm chậm phát triển thể tích lũy có khả gây ung thư Ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe người sử dụng Do ta cần phải thực q trình VSATTP tất cơng đoạn chế biến, bảo quản Phải ý bảo quản nơi khơ ráo, thống mát, tránh ánh sáng mặt trời chiếu trực tiếp vào Không nên dùng dầu mỡ qua chiên xào nhiều lần để đảm bảo sức khỏe người tiêu dùng 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO Công nghệ chế biến sữa sản phẩm sữa, NXB KH&KT, 2002 Công nghệ sản xuất snr phẩm từ sữa, Lê Văn Việt Mẫn, tập 1, NXB Đại Học Quốc Gia, 2004 Công nghệ sản xuất dầu thực phẩm ,Nguyễn Thị Mai Hương, NXB trường ĐH CN, 2005 Chemical anh functional properties of food lipid Hóa Sinh Cơng Nghiệp, Lê Ngọc Tú, NXB KH&KT Hà Nội, 2005 Hóa Học Thực Phẩm, Lê Ngọc Tú, NXB KH&KT Hà Nội, 2005 Food Chemistry, Beliz Grosch, NXB Springer Food lipid, Casimir C Akoh, NXB Marcel Dekker, Inc, 2002 Frying oils, Monoj K Gupta, MG Ediable Oil Consulting International Richardson, Texas Các tài liệu tra cứu Internet http://www.google.com.vn http://www.food-info.net/vn/qa/qa-fp45.htm http://chocolateproducing.blogspot.com/2009_05_01_archive.html http://profiles.yahoo.com/blog/GOSWIJTHEXS3LWFOB7GTAX73KQ? eid=_2oyUZo1kHnWnnf80Fm.5JQat8QDBD00wuWll36IsHD_b9IzXw http://www.benhvienlongxuyen.com/nuke/modules.php? name=News&op=viewst&sid=8595 http://www.benhvienlongxuyen.com/nuke/modules.php? name=News&op=viewst&sid=8595 http://vietbao.vn/Suc-khoe/Khong-nen-dung-dau-chien-dichienlai/65164158/248/ 41 BẢNG PHÂN CÔNG LÀM TIỂU LUẬN Stt Họ tên sinh viên Cao Phát Đạt - Nội dung Lời nói đầu 10320331 - Tổng quan lipid Nguyễn Ngọc Toàn - Mục lục Sản phẩm giàu lipid phương 10321301 Nguyễn Hoàng pháp chế biến - Biến đổi vật lý Lân 10366921 Nguyễn Đức Cơ - Biến đổi dinh dưỡng Thiết kế trang bìa - Tổng hợp - Biến đổi mặt hóa học Biến đổi cảm quan 10308331 - Sự nhũ hóa chất béo chế - biến Các biện pháp hạn chế tác hại Lý Ngọc Diễm 10370781 trình chế biến nhiệt sản phẩm giàu lipid - Kết luận ... Trong tiểu luận này, chúng em trình bày sơ lược lipid, biến đổi lipid bảo quản chế biến thực phẩm thông qua đề tài: “NHỮNG BIẾN ĐỔI XẢY RA TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN NHIỆT ĐỐI VỚI SẢN PHẨM GIÀU LIPID? ??... cho sức khỏe người Ở , ta tìm hiểu cụ thể biến đổi xảy chế biến nhiệt với sản phẩm giàu lipid để thấy rõ điều 3.4.1 Xảy phản ứng thủy phân : Trong trình chế biến nhiệt luộc , xào , rán nguyên... biện pháp hạn chế tác hại trình chế biến nhiệt với sản phẩm giàu lipid : Sự oxi hóa thực phẩm xảy tác dụng oxi với acid béo khơng no có dầu mỡ Đó phản ứng dây chuyền sản phẩm oxi hóa tạo thành