Bài giảng Hóa sinh thực phẩm II - Bài 6 đến 8 - Phạm Hồng Hiếu

Nội dung text: Bài giảng Hóa sinh thực phẩm II - Bài 6 đến 8 - Phạm Hồng Hiếu

1. Lipid Bài 6: SỰ CHUYỂN HOÁ LIPID TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN  Thành phần phổ biến trong động vật và thực vật  Không tan trong nước, tan trong các dung môi CHẾ BIẾN THỰC PHẨM hữu cơ ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 1 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 2 I. Chức năng sinh học Chuyển hóa lipid Glucid:  Tham gia tạo hình o’ C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O G = -2823 kJ/mol  Cung cấp năng lượng cho cơ thể  Chống va đập cơ học, chống lạnh Lipid:  Dung môi hoà tan các vitamin: A, D, K, E o’ C16H32O2 + 23 O2 16 CO2 + 16 H2O G = -9770 kJ/mol ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 3 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 4 Hàm lượng lipid trong một số thực phẩm Thực phẩm Hàm lượng % Đậu nành 17 – 18,4 Đậu phộng 30 – 44,5 Mè 40 – 45,4 Thịt bò 7 – 10,5 Thịt heo 7 – 37,5 Cá 3 – 3,6 Trứng gà 11 – 14 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 5 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 6 1
2. Nhu cầu II. Phân loại  Trung bình khoảng 36 – 42g/ngày  Theo Lenindger  Khoảng 25 – 30% là lipid động vật – Nhóm lipid xà phòng hoá được: acid béo,  Tỷ lệ giữa protein và lipid thay đổi trong các giai đoạn triacylglycerol, phosphoglycerit, sáp sinh lý khác nhau – Nhóm lipid không xà phòng hoá được:  Nên hạn chế lipid đặc biệt là lipid động vật đối với bị steroid, terpen, prostaglandin bệnh béo phì ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 7 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 8 Phân loại III. Acid béo  Các acid hữu cơ có 4 – 36 C (16-18 C)  Mạch Cacbon có thể thẳng, no hoặc không  Theo Plenikov no, có thể chứa nhóm OH – Lipid đơn giản: ester của rượu và acid béo  Các acid béo được ký hiệu X:Y(Δ) – Lipid phức tạp: ngoài rượu và acid béo còn có thêm các nhóm chức khác như baz nito, glucid, protein ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 9 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 10 Thành phần acid béo trong một Tính chất cơ bản số dầu ăn  Phụ thuộc vào chiều dài của mạch cacbon và độ bão hoà  Mạch càng dài và càng bão hoà độ hoà tan càng thấp  Càng bão hoà nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi càng cao ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 11 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 12 2
3. IV. Lipid đơn giản - triacylglycerol Lipid đơn giản - triacylglycerol  Ester của glyceryl và acid béo bậc cao  Các gốc R của triacylglycerol có thể giống nhau hoặc khác nhau  R giống nhau: trilinolein, tristerin  R khác nhau: glycerid phức (thường gặp dạng này) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 13 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 14 Lipid đơn giản - triacylglycerol Lipid đơn giản - triacylglycerol  Tính chất vật lý  Tính chất hoá học – Nhiệt độ nóng chảy – Phản ứng thủy phân – Trạng thái rắn - lỏng – Đồng phân ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 15 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 16 Lipid đơn giản - triacylglycerol Lipid đơn giản - triacylglycerol  Tính chất hoá học  Tính chất hoá học – Phản ứng chuyển ester hoá: có sự chuyển – Phản ứng hydro hoá: gắn H vào vị trí nối đôi đổi qua lại giữa các gốc R trên cùng một phân • Tăng độ bền của dầu tử hay giữa các gốc R trên những phân tử • Sản xuất margarin khác nhau • Để sản xuất margarin từ các loại mỡ rắn giàu Linoleic • Thu nhận các chất nhũ hoá trong mỡ heo – làm bánh kem ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 17 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 18 3
4. Lipid đơn giản - triacylglycerol Lipid đơn giản - triacylglycerol  Các chỉ số dầu mỡ  Các chỉ số dầu mỡ – Chỉ số acid (A): số mg KOH cần thiết dùng để – Chỉ số xà phòng hoá (X): số mg KOH cần trung hoà acid béo tự do có trong 1g chất béo thiết dùng để trung hòa acid béo tự do và acid béo kết hợp có trong dầu mỡ – Chỉ số này phải nhỏ hơn 10 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 19 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 20 Lipid đơn giản - triacylglycerol Lipid đơn giản - triacylglycerol  Các chỉ số dầu mỡ  Các chỉ số dầu mỡ – Chỉ số Iod: số g Iod gắn kết hợp vào vị trí nối đôi của của 100g dầu mỡ – Chỉ số ester hoá (E): số mg KOH tác dụng với acid béo kết hợp – Phản ánh mức độ chưa no của dầu ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 21 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 22 Lipid đơn giản - triacylglycerol Lipid đơn giản - triacylglycerol  Các chỉ số dầu mỡ – Chỉ số peroxyt: số g Iod được giải phóng bởi  Các chỉ số dầu mỡ peroxyt có trong 100g dầu mỡ – Chỉ số Reichert-Meissle: số ml NaOH tác dụng với acid hữu cơ bay hơi có trong 5g dầu mỡ (butyric, caproic, caprilic ) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 23 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 24 4
5. Lipid đơn giản - Sáp Lipid đơn giản - Sterid  Có cả ở thực vật lẫn động vật  Thành phần chủ yếu là ester của acid béo cao Là ester của rượu vòng sterol và acid béo phân tử (palmitic, cacraubic, montanic ) và cao phân tử rượu đa chức cao phân tử (xerylic )  Bền, ít có khả năng phản ứng  Được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 25 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 26 Lipid đơn giản - sterid Lipid đơn giản - sterid  Sterol  Một số sterol tiêu biểu – Rượu chưa no đơn chức, có vòng – Không tan trong nước chỉ tan trong các dung môi hữu cơ – Là tiền chất của nhiều chất điều hòa sinh học ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 27 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 28 Lipid đơn giản - sterid V. Lipid phức tạp - phospholipid  Sterid  Glycero – phospholipid – Chất rắn không màu, không tan trong nước  Izonit – phospholipid – Prostaglandin điều hòa hoạt động của các  Sphingo - phospholipid hormon có cả ở thực vật và động vật ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 29 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 30 5
6. Lipid phức tạp - phospholipid Lipid phức tạp - glycolipid  Cấu tạo chung  Xerebozit: có sự kết hợp với galactose. Tìm thấy hiều trong não  Gangliozit: thành phần phức tạp. Tham gia vào cấu trúc của hệ thần kinh ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 31 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 32 VI. Sự chuyển hoá lipid trong 1. Sự ôi hoá lipid quá trình bảo quản  Khi bảo quản lâu dưới tác dụng của nhiều nhân tố như ánh sáng, không khí, nhiệt độ, nước, vi  Trong điều kiện bảo quản cũng như cơ thể, sinh vật lipid bị thay đổi trạng thái, màu sắc và lipid có thể chuyển hoá thành những sản phẩm có mùi vị khó chịu. Quá trình này được gọi là sự khác nhau. Các quá trình chuyển hoá thường ôi hoá. xảy ra do một loạt các nhân tố enzyme xúc tác  Bản chất của quá trình ôi hoá là oxy hoá. Tuy hay không có enzyme xúc tác nhiên dựa vào cơ chế phản ứng thì có thể chia ôi hoá thành 2 dạng: – Ôi hoá do thủy phân – Ôi hoá do oxy hoá ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 33 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 34 Phản ứng thủy phân lipid đơn giản a. Ôi hoá do sự thủy phân R COOH  Xảy ra dưới tác dụng của nhiệt độ, acid, baz có Lipase 1 hoặc không có enzyme xúc tác. + H2O + R2COOH  Phản ứng xảy ra trên bề mặt tiếp xúc giữa lipid R3COOH và nước.  Lipase có thể có sẵn trong nguyên liệu hay do vi sinh vật mang vào, phân giải lipid tạo glycerol và acid béo ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 35 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 36 6
7. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 37 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 38 b. ÔI hoá do sự oxy hoá Ôi hoá hoá học khử  Gọi là sự tự oxy hoá  Ôi hoá theo dạng này là phổ biến nhất khi bảo  Các acid béo tự do được tạo thành từ sự thuỷ quản lipid. Sự ôi hoá do oxy hoá khử được chia phân lipid bị tác động bởi O2 tạo thành nhiều thành 2 dạng: sản phẩm kế tiếp: – Ôi hoá hoá học  Acid béo → hydroperoxyt → aldehyd no hay – Ôi hoá sinh học không no, xeton, xetoacid ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 39 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 40 Sự oxy hoá sinh học  Phản ứng xảy ra dưới sự xúc tác của enzyme lipoxygenase (qua chu trình -oxyhoá)  Sản phẩm của quá trình có mùi ôi khó chịu: Lypoxygenase Acid béo alcyl metylceton ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 41 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 42 7
8. Bước 1. Quá trình  - oxyhoá Glycerol-3-P DHAP Glycolysis ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 43 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 44 Bước 2. Quá trình  - oxyhoá ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 45 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 46 c. Sự oxy hoá glycerol ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 47 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 48 8
9. Sự chuyển hoá lipid Các chất chống oxy hoá  Chất chống oxy hoá sơ cấp: cho điện tử, kết  Ảnh hưởng của sự oxy hoá thúc quá trình phản ứng  Enzym mất hoạt tính  Chất bắt giữ oxy  Tăng khả năng phản ứng với protein  Chất chống oxy hoá thứ cấp: phân hủy các  Mất khả năng hoà tan trong dung môi peroxit  Kiềm hãm sự phát triển của động vật  Các enzym chống oxy hoá  Tăng khả năng phát triển các bệnh về tim  Các tác nhân tạo phức mạch ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 49 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 50 VII. Sự chuyển hoá lipid trong a. Sự biến đổi khi nấu quá trình chế biến thực phẩm  Tính chất và mức độ của sự biến đổi chất  Trong quá trình nấu các sản phẩm động vật, béo trong quá trình chế biến thức ăn phụ thuộc chất béo chứa trong chúng sẽ bị nóng chảy. vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ, thời gian đun Mức độ nóng chảy phụ thuộc vào nhiệt độ nóng, diện tích tiếp xúc bề mặt chất béo với nóng chảy của từng loại mỡ nước và sự có mặt của các chất có khả năng tác dụng tương hỗ hoá học với chất béo. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 51 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 52  Mỡ bò: 42-530C  Khi nấu chất béo chuyển dần từng phần nhỏ  Mỡ gà: 33-400C từ sản phẩm vào nước theo mức độ nóng  Mỡ lấy từ xương bò: 36-440C chảy của nó.  Mỡ cừu: 44-540C  Lượng mỡ sau khi tách từ sản phẩm đem nấu vào nước, phần lớn tập hợp lại trên bề mặt 0  Mỡ heo: 28-48 C nước và chỉ có một phần nhỏ bị nhũ tương  Mỡ gia cầm: 26-460C hoá, nghĩa là mỡ bị phân tán trong nước dưới  Mỡ ngỗng: 26-340C những dạng hình cầu rất nhỏ.  Mỡ thỏ: 500C ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 53 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 54 9
10. b. Sự biến đổi khi rán  Kết quả của sự nhũ tương hoá là bề mặt tiếp  Chất béo dùng để rán có thể dùng mỡ động xúc của chất béo với nước sôi sẽ tăng mạnh, vật hay dầu thực vật, nhiệt độ rán cao hay và do đó tạo điều kiện thuận lợi hơn cho sự thấp chủ yếu phụ thuộc vào loại chất béo sử phân giải mỡ. Qua sự phân giải này, các acid dụng, vào yêu cầu sản phẩm đem rán Nói béo được hình thành chủ yếu là acid stearic và chung, nhiệt độ rán thường duy trì trong palmitic khoảng 140-1500C. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 55 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 56  Ở nhiệt độ rán cao hơn bình thường, chất béo dễ bị phân huỷ, biểu hiện đầu tiên của sự  KIỂM NGHIỆM LIPID phân huỷ mạnh chất béo là hiện tượng sinh – Xác định trạng thái cảm quan khói. – Kiểm nghiệm các chỉ số đặc hiệu của dầu mỡ  Trong quá trình đun nóng, do nhiệt độ của – Kiểm nghiệm độ ôi hỏng của dầu mỡ chất béo được nâng cao nên làm cho độ nhớt của chúng giảm đi nhiều. Độ nhớt giảm làm – Kiểm nghiệm dầu mỡ bị pha trộn với các loại cho chất béo ngấm vào các sản phẩm đun rán dầu mỡ khác dễ dàng hơn ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 57 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 58 Bài 7: SỰ BIẾN ĐỔI CỦA VITAMIN TRONG QUÁ TRÌNH GIA CÔNG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 59 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 60 10
11.  Vitamin là một nhóm các hợp chất hữu cơ có  Căn cứ vào tính hoà tan của vitamin, có thể chia phân tử lượng tương đối nhỏ, có cấu tạo hoá chúng thành 2 nhóm: học rất khác nhau,và có tính chất hoá học, lý – Nhóm những vitamin hoà tan trong nước: B, học khác nhau. Chúng đều giống nhau ở chỗ C, H. Xúc tác phản ứng oxy hoá khử, phân là rất cần thiết (liều lượng nhỏ) cho hoạt động giải, giải phóng năng lượng. sống bình thường của bất kỳ một cơ thể nào. – Vitamin hoà tan trong dầu: A, D, E, K, Q. Xúc tác tạo nên cấu trúc mô của cơ thể; chức năng tạo hình ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 61 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 62 I. Vitamin tan trong chất béo 1. Vitamin A và caroten  Vitamin A (retinol) – Có 2 dạng quan trọng: A1 (có nhiều trong gan cá nước mặn) và A2 (có nhiều trong gan cá nước ngọt). – Vitamin A được tích lũy trong gan. Trong gan vitamin A tồn tại dưới dạng ester với acid acetic và acid palmitic. Khi cơ thể cần sẽ được giải phóng ra dưới dạng tự do. Vitamin A có trong gan cá, gan động vật, trứng, mỡ bò ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 63 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 64  -Caroten – Có nhiều dạng caroten khác nhau nhưng -Caroten là tiền vitamin A có hoạt tính sinh học cao nhất. – Khi thủy phân  -Caroten bằng enzym carotenase ta sẽ thu được 2 phân tử vitamin A. – -Caroten không tự chuyển qua vitamin A mà phụ thuộc vào nhu cầu của cơ thể. Khi cơ thể cần vitamin A thì -Caroten sẽ chuyển thành vitamin A.  -Caroten dư được tích lũy trong các mô mỡ. – -Caroten có trong: ớt, cà rốt, hành lá, bí đỏ, gấc ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 65 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 66 11
12. a. Vai trò - Nhu cầu  Vitamin A tham gia vào quá trình trao đổi protein, lipid, glucid, muối khoáng. Tác dụng của vitamin A là chống bệnh viêm loét, khô giác mạc của mắt, chống bệnh quáng gà, đóng vai trò đặc biệt trong quá trình cảm quang của mắt  Nhu cầu phụ thuộc vào giới tính, độ tuổi. Người lớn cần khoảng 1-2, 5mg vitamin A hoặc 2-5 mg -Caroten trong 1 ngày (1mg = 3300UI). Trẻ em từ 0-4 tuổi cần 1500UI/ngày; 5-10 tuổi cần 2000-4000UI/ngày; trên 10 tuổi cần 4000 - 5000UI/ngày  Viatmin A từ thức ăn vào cơ thể được dự trữ trong gan là 90%, còn lại được phân bố ở mô và máu ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 67 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 68 b. Ảnh hưởng trong quá trình  Thiếu vitamin A mắt sẽ bị quáng gà từ đó dẫn chế biến và bảo quản thực phẩm đến khô mắt, đục thủy tinh thể, để lâu sẽ dẫn đến mù. Thiếu vitamin A da bị cứng, hóa sừng  Trong quá trình chế biến thực phẩm cũng sẽ tai mũi, họng, phế quản, bàng quang và tử làm giảm lượng vitamin A có trong đó. Lượng cung. vitamin A bị giảm này phụ thuộc vào oxy, ánh sáng, nhiệt độ, nồng độ, pH của quá trình chế  Thừa vitamin A cơ thể sẽ chuyển sang trạng biến: thái thường bị nôn, đau đầu, nhìn một thành hai, đau xương, khô da, rụng tóc, tổn thương – Trong môi trường trung tính và môi trường gan (u xơ gan). Trong những tháng đầu của kiềm chỉ cần gia tăng nhiệt độ là vitamin A bị phụ nữ có thai, sử dụng thừa vitamin A có thể phá hủy dẫn đến sinh quái thai. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 69 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 70 – Trong môi trường acid mặc dầu vitamin A 2. Vitamin E vẫn bị biến đổi, nhưng vẫn bảo toàn phần a. Tính chất lớn lượng vitamin A ở bên trong sản phẩm  Vitamin E là dẫn xuất của benzopiran. Có 7 loại được tìm thấy trong đó các loại: -, -,  -tocopherol là có – Trong môi trường có oxy, vitamin A dễ dàng hoạt tính cao. bị oxy hóa  Vitamin E là chất dầu lỏng không màu, bền với nhiệt, – Bảo quản vitamin A bằng cách cho thêm dể bị phân hủy dưới tác dụng của tia tử ngoại. chất chống oxy hóa vào sản phẩm như:  Vitamin E có khả năng chống oxy hóa cao. Tham gia vitamin C, vitamin E vào việc bảo đảm chức năng bình thường và cấu tạo của mô, các cơ quan.  Vitamin E có nhiều trong dầu thực vật, rau xà lách, rau cải, mầm ngũ cốc. Được tích trữ trong gan, các mô mỡ, tuyến yên, tuyến thuợng thận, tinh hoàn, tử cung. Được bài tiết ra ngoài chủ yếu theo đường mật. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 71 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 72 12
13. b. Vai trò - Nhu cầu – Vitamin E là chất chống oxy hóa do đó được sử dụng để làm chất chống lão hóa. Vitamin E còn tham gia vào quá trình ngăn ngừa bệnh xơ vữa động mạch. – Nhu cầu vitamin E đối với cơ thể không lớn lắm. – Thiếu vitamin E: Với người lớn bình thường (không bị bệnh gan, không suy dinh dưỡng): không xảy ra hiện tượng bất thường. Với trẻ em: dẫn đến thiếu máu, tổn thương hệ thần kinh và võng mạc. – Không xảy ra hiện tượng thừa vitamin E ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 73 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 74 II. Vitamin tan trong nước c. Ảnh hưởng trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm 1. Vitamin B1. – Vitamin E bền với nhiệt độ, có thể chịu được a. Nguồn gốc mọi quá trình chế biến mà không bị hao hụt  Có nhiều lớp ngoài của ngũ cốc: đáng kể. – Cám gạo: 2,23mg/100g – Gạo lức: 0,1-0,45mg/100g – Trong kỹ nghệ sản xuất dầu thực vật vitamin – Gạo trắng: 0,02-0,04mg/100g E được sử dụng làm chất chống oxy hóa. – Trứng gà: 0,1-0,15mg/100g Vitamin E được sản xuất từ mầm lúa mì. – Thịt heo: 0,05-0,1mg/100g – Rau muống: 0,163mg/100g  Vitamin B1 hoà tan trong nước, dễ bị phá huỷ bởi nhiệt độ ở môi trường kiềm ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 75 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 76 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 77 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 78 13
14. b. Vai trò - Nhu cầu c. Ảnh hưởng của quá trình chế biến – Vitamin B 1 tham gia nhiều phản ứng enzym. Đặc – Trong khẩu phần thức ăn hàng ngày, lương biệt là trong quá trình sử dụng năng lượng của thực chiếm một lượng khá lớn và đây là glucose khi phân giải chúng. nguồn cung cấp vitamin B1 chủ yếu. Vì vậy – Vitamin B1 tham gia tổng hợp chất truyền tin khi chế biến lương thực cần phải có biện (acetylcholin) trong tế bào thần kinh và tham gia tổng pháp để giảm thấp sự tổn thất vitamin quan hợp chất béo. trọng này. Cần chú ý hơn là yếu tố hoà tan – Thiếu vitamin B1 cơ thể sẽ bị mệt mỏi, chán ăn, vô cảm, tổn thương thần kinh, rối loạn tâm thần và có và pH của môi trường. thể ảnh hưởng đến tim. Có thể dẫn đến bệnh não – Vo gạo: gạo gẫy nhiều hay ít cũng ảnh nghiêm trọng không thể chữa khỏi được. Không có hưởng tới hàm lượng vitamin B1 hiện tượng thừa vitamin B1. Nhu cầu con người cần – Nấu cơm cũng làm tổn thất vitamin B1 trung bình 1-3mg/ngày. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 79 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 80  Cách nấu: – nếu cho vào nước lạnh, còn 56% Loại gạo Vo gạo Nấu cơm – nếu cho vào nước sôi, còn 68% – Nếu cho vào hơi nước, còn 80% Gạo còn nguyên hạt 94% 81%  Khi nấu cơm có chắt nước hay không chắt nước, Gạo 25% gẫy 83% 59% lượng vitamin B1 còn lại cũng khác nhau  Muốn làm cho sợi mì dai dòn, thường cho thêm các Gạo 50% gẫy 79% 57% chất kiềm như: Natri carbonat, nước tro K2CO3, KOH), hàn the (natriborat) làm cho tỉ lệ vitamin B1 bị phá huỷ rất mạnh: – pH của sản phẩm là 7-7,5 thì vitamin B1 còn lại là 60-70% sau khi luộc; 30-49% sau khi rửa – pH của sản phẩm là 8,5-9 thì vitamin còn lại là 4- 7% sau khi luộc; 1 sau khi rửa ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 81 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 82 2. Vitamin C a. Nguồn vitamin C – rau quả có nhiều vitamin C, lượng vitamin C giảm dần từ vỏ vào ruột – Các hạt ngũ cốc, trứng, thịt hầu như không có vitamin C – Hạt đậu, bắp chứa ít vitamin C, nhưng khi nảy mầm thì chính mầm lại tạo ra vitamin C từ đường: • Đậu xanh hột có vitamin C từ 0-9mg/100g • Giá đậu xanh có vitamin 50mg/100g ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 83 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 84 14
15. b. Vai trò - nhu cầu  Vitamin C là yếu tố cơ bản trong cơ chế oxy hóa khử tế bào. Tham gia tổng hợp hormon corticosteroid. Tác động đến sự tổng hợp collagen, giúp hấp thu lipid ở ruột  Vitamin C tạo nên sức đề kháng, chống nhiễm trùng, nhiễm độc, cảm cúm, chống các stress, kháng virus, tăng tính miễn dịch. Động vật hầu như không tổng hợp được vitamin C (ngoại trừ chuột bạch và khỉ). Do đó cần phải cung cấp vào cơ thể theo con đường dinh dưỡng. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 85 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 86 c. Ảnh hưởng của quá trình chế biến và bảo quản  Nhu cầu vitamin C phụ thuộc vào độ tuổi, khí thực phẩm đến hàm lượng vitamin C hậu, phương thức lao động. Ví dụ: người lao động nặng cần 120mg/ngày, phụ nữ cần  Vitamin có tính khử mạnh, dễ bị oxyhoá do sự khoảng 150mg/ngày, người ở xứ lạnh cần hiện diện của nhóm dienol trong phân tử của 140mg/ngày. nó  Thiếu vitamin C: cơ thể sẽ bị bệnh Scorbut. – Ở môi trường acid, hàm lượng vitamin khá Biểu hiện: suy nhược, gầy đi, nhức đầu, đau ổn định xương, khó thở, chảy máu lợi. – Tính kháng O2 của vitamin C: đối với một số dịch quả có chứa polyphenol (chất chát ở sung, mơ, thị ), sự có mặt của vitamin C làm giảm sự sẫm màu, do sự khử oxy của vitamin C ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 87 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 88 d. Các biện pháp hạn chế sự tổn thất vitamin C  Trong chế biến sơ bộ, vitamin C bị tổn thất ít nhiều  Khi chế biến cần sử dụng các loại rau tươi tốt, – Rau của quả gọt vỏ bị mất một phần vitamin C trong tránh dự trữ quá nhiều và lâu ngày. Trường vỏ thái bỏ hợp cần dự trữ nên tiến hành đúng yêu cầu kỹ – Ngâm trong nước thì vitamin tan trong nước; do đó rau cần rửa sạch rồi mới thái, không nên để lâu thuật của chế độ bảo quản. ngoài không khí.  Rau nhặt sạch rồi mới rửa, xong mới thái sau Vd: Lá bắp cải rửa sạch rồi thái, tỉ lệ vitamin C hao hụt đó không nên ngâm rửa nước, cần chế biến là 1% ngay (ngoại trừ trường hợp ngâm để tránh sự  Trong chế biến nhiệt: khi nấu ăn, thường sử dụng thâm đen của rau quả) nước máy, trong đó bao gồm một số vi lượng (Cu, Fe, Pb, Mn ) các kim loại này sẽ xúc tác quá trình oxy  Những thiết bị đun nấu không nên dùng loại hoá làm cho vitamin C bị phá huỷ bằng đồng, gang, sắt ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 89 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 90 15
16.  Cần tiến hành nhanh quá trình gia nhiệt: đun to lửa, không kéo dài thời gian làm chín, không nấu đi nấu lại nhiều lần  Khi nấu hay luộc rau, chỉ cho rau vào nước khi nước đã sôi, tránh khuấy trộn nhiều hay đun sôi quá mạnh.  Lượng nước luộc rau cần lấy vừa để có thể tận dụng được hết  Nên chế biến những món ăn hỗn hợp bằng cách nấu rau với các thực phẩm khác có tác dụng ổn định vitamin C  Tổ chức chế biến cần bảo đảm để những món ăn có rau được sử dụng nhanh chóng, không phải để lâu ngoài không khí ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 91 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 92  Chất lượng của sản phẩm thực phẩm không những chỉ gồm có giá trị dinh dưỡng mà con bao hàm cả giá trị cảm quan của chúng nữa. Màu sắc là một chỉ số quan trọng của giá trị cảm quan. Bài 8: SẮC TỐ VÀ BIẾN ĐỔI CỦA SẮC TỐ  Màu sắc của thực phẩm không những có giá trị TRONG QUÁ TRÌNH GIA CÔNG CHẾ về hình thức và còn có tác dụng sinh lý rõ rệt, vì BIẾN NGUYÊN LIỆU THỰC PHẨM màu sắc thích hợp giúp cho cơ thể đồng hoá được dễ dàng. Vì vậy trong kỹ thuật sản xuất thực phẩm không những chỉ bảo vệ màu sắc tự nhiên, mà người ta còn tạo ra những chất màu mới thích hợp với tính chất và trạng thái sử dụng của thực phẩm. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 93 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 94  Các chất tạo màu thực phẩm có thể chia làm 3  Có thể tạo màu cho sản phẩm theo 3 cách: loại: – Bảo vệ tối đa màu sắc sẵn có trong nguyên – Các sắc tố tự nhiên liệu thực phẩm – Các sắc tố hình thành nên trong quá trình – Nhuộm màu thực phẩm bằng màu đã trích gia công kỹ thuật ly sẵn từ các nguyên liệu thực vật hay bằng – Các chất màu tổng hợp nhân tạo màu tổng hợp nhân tạo. – Dùng kỹ thuật thích hợp để tạo nên màu mới từ những hợp phần đã có sẵn trong nguyên liệu thực phẩm. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 95 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 96 16
17. I. CÁC SẮC TỐ TỰ NHIÊN 1. Cholorophyl  Màu xanh lá cây của thực vật là do có mặt sắc tố chlorophyl. Sắc tố này đóng vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp. Trong các phần xanh của cây, chlorophyl có trong tổ chức tế bào đăc biệt hay phân tán ở trong nguyên sinh chất gọi là lục lạp hay diệp lạp.  Hàm lượng chlorophyl trong cây xanh: 1% chất khô ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 97 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 98  Tính chất của chlorophyl – Hoá tính – Lý tính • Dưới tác dụng của nhiệt độ, acid của dịch bào thì • Là một chất kết tinh màu xanh bị mất đi vì Mg bị acid lấy mất và • Không tan trong nước, tan trong rượu, ete, chlorophyl biến thành pheophytin màu sẫm oliu. benzen (các dung dịch đều có màu xanh) Chlorophyl + 2HX MgX2 + Pheophytin (màu sẫm oliu) • Vì vậy những sản phẩm thực phẩm chua như lá me bị mất màu xanh và có màu oliu ngay trong quá trình trần ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 99 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 100 • Khi cho tác dụng với kiềm nhẹ (carbonat kiềm và kiềm thổ) thì chúng sẽ trung hoà • Dưới tác dụng của Fe, Sn, Al, Cu, thì Mg acid và muối acid của dịch bào và tạo trong chlorophyl sẽ bị thay thế và cho màu nên môi trường liềm làm chlorophyl bị khác xà phòng hoá cho sản phẩm có màu o Với Fe: cho màu nâu xanh đậm, đó là các muối phức tạp có o Với Sn, Al: cho màu xám Mg gọi là chlorophylin hay chlorophylit. o Với Cu: cho màu xanh sáng bền Chlorophyl a + kiềm (C32H30ON4Mg)(COOH)2 + CH3OH + rượu phytol Chlorophyl a + kiềm (C32H28O2N4Mg)(COOH)2 + CH3OH + rượu phytol ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 101 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 102 17
18. b. Biến đổi của chlorophyl trong quá trình gia công chế biến c. Bảo vệ màu của chlorophyl trong sản xuất thực phẩm, đặc thực phẩm biệt là đồ hộp rau quả  Các loại rau quả có màu xanh trong quá trình đun nấu  Làm giảm hàm lượng acid tự do (tức là tăng pH trong thường màu xanh tự nhiên của chúng dễ bị biến đổ. nguyên liệu) Nguyên nhân của hiện tượng này: – Gia nhiệt nhanh trong một lượng nước sôi lớn 3-4 lít – Do sự tác động tương hỗ giữa chlorophyl với các acid nước/1kg thực phẩm (để làm giảm lượng acid, acid chứa trong dung dịch của tế bào của rau quả. Thời sẽ bay hơi cùng với nước) gian đun nóng càng lâu thì chlorophyl chuyển thành – Gia nhiệt rau xanh trong nước cứng; cacbonat kiềm pheophytin vàng nhiều. sẽ trung hoà một phần acid dịch bào. – Các loại rau quả có hàm lượng acid càng cao thì càng – Cho vào đồ hộp rau quả một ít chất đệm kiềm như dễ bị biến đổi mạnh và nhanh khi đun nấu. dinatri glutamat (để tăng pH) – Nhuộm màu xanh cho rau quả hộp bằng chlorophyl ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 103 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 104  2. Carotenoid – Là nhóm sắc tố hoà tan trong chất béo làm cho quả và rau có màu da cam, vàng đôi khi đỏ. – Nhóm này gồm 60-70 sắc tố tự nhiên, tiêu biểu là carotenoid, xanthophyl, capxanthin – Hàm lượng trong lá xanh chiếm khoảng 0,07- 0,2% chất khô ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 105 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 106  Tất cả các carotenoid tự nhiên, đều có thể xem như dẫn xuất của lycopen a. Tính chất của carotenoid – Licopen: màu đỏ, có nhiều trong cà chua – Caroten: màu da cam, có nhiều trong cà rốt, mơ  Không tan trong nước – Xanthophyl: màu vàng lòng đỏ trứng gà (C40H56O), có nhiều trong lá xanh, rau xanh cùng với chlorophyl và caroten, đồng thời  Rất nhạy (không bền) với acid và chất oxy hoá) nó cũng có trong cà chua cùng với licopen  Bền vững đối với kiềm – Capxanthin: C40H58O3, là dẫn xuất của caroten, nhưng có màu nhạt hơn các carotenoid khác 10 lần. Chiếm 7/8 tổng số chất màu của ớt. – Criptoxanthin: màu da cam có nhiều trong cam quít (C40H56O) – Astacxanthin: là dẫn xuất của caroten có màu vàng đỏ, có ở các loài giáp xác. Trong thành phần của mai tôm cua, astaxanthin cũng tham gia vào thành của lipoprotein gọi là xianin. Trong quá trình gia nhiệt, protein bị biến tính, astaxanthin bị tách ra dưới dạng sắc tố màu vàng đỏ. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 107 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 108 18
19. b. Biến đổi của carotenoid trong quá trình gia công  Tuy nhiên, do tính chất hoà tan trong chất béo của các chế biến thực phẩm carotenoid, nên khi xào rán những loại rau quả có chứa  So với chlorophyl, carotenoid bền vững hơn nhiều carotenoid như cà rốt, cà chua, ớt thì một phần carotenoid trong thực phẩm sẽ hòa tan trong chất béo và nhiều đối với tác động của nhiệt độ và môi làm cho chất béo có màu vàng da cam. trường chế biến  Đối với một số món ăn để carotenoid hoà tan trong chất  Carotenoid lại không tan trong nước nên hầu béo vừa làm tăng màu sắc hấp dẫn của món ăn vừa làm như không bị tổn thất khi ngâm rửa rau quả. Vì cho khả năng hấp thu của cơ thể đối với carotenoid. vậy trong điều kiện chế biến bình thường, màu  Trong quá trình chế biến nhiệt các loại tôm cua thành của các sản phẩm tạo nên bởi các carotenoid phần protein của chất xianin có ở vỏ tôm cua bị biến tính. không bị bị biến đổi. Do đó, astacxanthin được tách ra dưới dạng sắc tố màu vàng đỏ. Khi luộc cua, rang tôm tép đều thấy hiện tượng của sản phẩm này xuất hiện màu đỏ. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 109 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 110 II. CÁC SẮC TỐ ĐƯỢC HÌNH THÀNH TRONG c. Bảo vệ màu vàng carotenoid QUÁ TRÌNH GIA CÔNG CHẾ BIẾN THỰC PHẨM  Carotenoid rất bền với nhiệt độ cao và các  Các nguyên liệu đưa vào chế biến thực phẩm thường chứa một biến đổi phản ứng của môi trường thành phần gồm nhiều chất khác nhau. Do đó, trong quá trình gia công nhiệt, chúng sẽ tương tác với nhau tạo thành những màu mới  Vì carotenoid không hoà tan trong nước nên có ảnh hưởng tốt hoặc xấu tới thành phẩm. chúng không bị mất đi khi rửa, chần và các  Các phản ứng tạo màu thường rất đa dạng và phức tạp. Chung quy lại đó là các phản ứng hoá và những phản ứng có hay không có quá trình tương tự khác. enzym xúc tác. Thường gồm các loại phản ứng:  Vì carotenoid tan trong dầu mỡ nên khi rán – Phản ứng dehydrat hoá các đường hay là phản ứng caramen hay đóng hộp các loại rau quả chứa nhiều hoá – Phản ứng giữa đường và acid amin (phản ứng melanoidin) carotenoid như cà rốt, ớt đỏ, cà chua – Phản ứng oxy hoá các polyphenol carotenoid sẽ chuyển vào dầu rán. – Phản ứng giữa octoquinon và acid amin (phản ứng quinonamin) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 111 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 112 Phản ứng caramen hoá đường  Với saccharose, phản ứng caramen hoá xảy ra theo sơ đồ phản ứng: Saccharose Glucozan + levulozan izosaccharozan caramelan (vàng) caramelen (nâu vàng) caramelin (nâu đen) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 113 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 114 19
20. 2. Phản ứng tạo màu mới do phản ứng melanoidin  Phản ứng tạo melanoidin bao gồm một loạt các  Khi chế biến mứt quả, thưòng thấy xuất hiện phản ứng xảy ra song song hoặc nối tiếp. Dựa màu nâu nhạt. Sữa khi đun nóng quá lâu cũng vào mức độ về màu sắc của sản phẩm có thể thấy có màu hơi vàng. Thịt cá chiên hay nướng chia thành 3 giai đoạn kế tiếp nhau: đều xuất hiện một lợp vỏ màu vàng nâu. Đó là – Giai đoạn đầu tạo các sản phâmr không màu phản ứng melanoidin. và không hấp thu ánh sáng cực tím. Giai  Đây là phản ứng giữa protein và glucid hay nói đoạn này bao gồm hai phản ứng: rõ hơn là phản ứng giữa đường ose và acid • Phản ứng ngưng tụ carbonylamin amin. • Phản ứng chuyển vị Amadori  Điều kiện để cho phản ứng xảy ra là phải có nhóm carbonyl và chất kia phải có nhóm amin ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 115 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 116 – Giai đoạn 2 tạo các sản phẩm không màu hoặc màu vàng nhạt, hấp thu mạnh ánh sáng cực tím. Giai đoạn này bào gồm: 3. Sự tạo màu mới do phản ứng oxy hoá các polyphenol • Phản ứng khử nước của đường  Hợp chất polyphenol là những chất trong phân tử có chứa vòng benzen, trong đó có hai hoặc nhiều nhóm • Phản ứng phân huỷ đường và các hợp hydroxyl (-OH) chất amin Polyphenol + 1/2O2 Orthoquinon (enzym – Giai đoạn cuối tạo sản phẩm có màu đậm. polyphenoloxydase) (1) Giai đoạn này gồm có: Orthoquinon + glucose Polypenol + CO2 + H2O (2) • Phản ứng ngưng tụ aldol n(orthoquinon) Flobaphen (màu nâu) (3) • Phản ứng trùng hợp hoá aldehitamin và tạo thành hợp chất dị vòng chứa nitơ. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 117 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 118  Trong thực tế, người ta đã tìm biện pháp ngăn – Xử lý bằng NaHSO3 ngừa hiện tượng thâm đen của rau quả như: NaHSO3 + HOOC-CH2-CHOH-COOH NaOOC- CH2CHOH-COOH + H O + SO – Tránh đụng giập gây tổn hại các mô, để enzym 2 2 – Xử lý bằng Na S O không có điều kiện tiếp xúc với cơ chất tạo 2 2 3 Na S O + H O 2 NaHSO màu 2 2 3 2 3 – Thêm các phụ gia có tính khử để chuyển hoá – Ngâm trong nước có pha acid (acid chanh), để quinon thành phenol, do đó cũng làm chậm hoặc làm giảm độ pH của dung dịch, làm chậm phản ngăn cản sự xẫm màu. Người ta hay dùng vitamin C ứng sẫm màu. cho vào các nước quả và các sản phẩm quả cắt lát cũng với mục đích đó. Khi liều lượng vitamin C cao – Dùng nước sôi hay hơi nước để tiêu diệt (có thể cho từ 0,5 – 1% so với khối lượng sản enzym oxy hoá (chần, thanh trùng) phẩm) enzym polyphenoloxydase có thể bị vô hoạt hoàn toàn trước khi lượng vitamin này biến hết – Xử lý bằng sulfit hoá (SO2, H2SO3), vì SO2 tăng thì hoạt tính enzym oxy hoá giảm trong môi trường. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 119 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 120 20
21. 4. Sự tạo màu mới do phản ứng quinonamin  Ứng dụng: – Trong chế biến thực phẩm nhiều sự oxy hoá khử sinh học tạo  Các octoquinon và acid amin cũng có thể phản ra các sản phẩm có màu sắc đẹp, hương vị thơm ngon, làm ứng với nhau để sinh ra các sản phẩm có màu. cho mỗi sản phẩm có tính chất đặc trưng riêng và làm tăng giá Đây là phản ứng quinonamin hay phản ứng trị cảm quan cho người tiêu dùng. – Trong sản xuất trà: người ta đã sử dụng enzym polyphenolamin. Phản ứng có 2 giai đoạn: polyphenoloxydase của bản thân nguyên liệu trà để tạo ra trà – Nếu hợp chất nitơ tham gia vào phản ứng có xanh, đen, đỏ, vàng có hương vị và sắc nước khác nhau.  Các enzym polyphenoloxydase xúc tác sự oxy hoá các polyphenol chứa nhóm amin bậc hai (prolin), thì màu đỏ (pirocatesin, pirogalon, hydroquinon) của lá trà tạo thành các tạo thành sẽ đậm hơn octoquinon tương ứng. Và sau đó trong điều kiện xác định do con người tạo nêm các octoquinon có thể trùng hợp với nhau để tạo – Nếu hợp chất chứa nhóm amin bậc một, thì nên các sản phẩm có màu sắc khác nhau. phức tạo thành có màu đỏ da cam nhạt hơn  Do đó, nếu tạo điều kiện thuận lợi cho enzym polyphenoloxydase phát triển, thì người ta sản xuất ra trà đen. Trái lại, nếu khống chế hoàn toàn tác dụng của nó bằng cách hấp lá trà bằng hơi nước, thì người ta sản xuất được trà xanh ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 121 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 122 Phản ứng oxy hóa polyphenol Phản ứng oxy hóa polyphenol  Phản ứng oxy hóa polyphenol (melamin) là phản ứng  Biện pháp ngăn ngừa phản ứng: oxy hóa các hợp chất polyphenol xúc tác bởi enzim – Tránh làm dập, gây tổn hại đến các mô để enzim polyphenoloxydaza hợp chất melanin có màu nâu không có điều kiện tiếp xúc với cơ chất tạo màu đen và các màu trung gian khác – Vô hoạt enzim polyphenoloxydaza bằng nhiệt  Gặp trong chế biến chè (trà) hoặc khi cắt gọt rau, quả, – Thêm phụ gia có tính khử như vitamin C để chuyển củ hóa quinon thành phenol  Các nhân tố ảnh hưởng: – Dùng axit citric làm giảm pH để làm chậm phản ứng – Nồng độ cơ chất polyphenol trong sản phẩm sẫm màu – Hàm lượng và trạng thái của enzim – Dùng SO2 hay bisulfit để ức chế phản ứng sẫm màu polyphenoloxydaza – Nhúng ngập rau quả sau khi cắt lát, gọt vỏ trong dd – Nồng độ oxy không khí nước muối nhạt/ đường để ngăn oxy không khí – pH – Loại oxy không khí bằng cách hút chân không hay bổ – Nồng độ quinon sung các chất chống oxy hóa như axit ascobic, enzim glucooxydaza, catalaza. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 123 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 124 Các chức năng của polyphenol Ức chế nấm, đóng vai trò làm chất khử trùng Có hoạt tính sinh tố P Là chất chuyển hydro trong chuỗi hô hấp Là chất chống oxy hóa do: – Tạo phức bền vững với các kim loại nặng làm mất tác dụng xúc tác của chúng – Chất nhận các gốc tự do, dập tắc các qt tạo gốc tự do (chống lão hóa: catechin) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 125 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh Thực Phẩm II – Bài 6,7,8 126 21