báo cáo thuyết trinh: Tổng quan về chất chất chống oxi hóa sử dụng trong thực phẩm
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Trang 2Các chất chống oxi hóa có nhiều trong rau quả tươi
Trang 3• Chất chống oxi hóa là môt loại phụ gia thực phẩm giúp ngăn chặn hoặc làm chậm quá trình oxi hóa chất khác.
• Chất chống oxi hóa ngăn quá trình phá
hủy này bằng cách khử đi các gốc tự do, kìm hãm sự oxi hóa bằng cách tự oxi hóa chính chúng; làm giảm tác dụng của các quá trình oxi hóa nguy hiểm bằng cách liên kết với nhau và với các phân tử có hại, giảm sức mạnh phá hủy của chúng.
• Bất kì chất nào ngăn ngừa hay làm
chậm sự oxi hóa đều được gọi là chất chống oxi hóa.
Trang 4www.the megalle ry.com Company Logo
Vai trò
Trang 5
Ngăn cản sự ôi khét của các chất béo: Trong thực phẩm có chứa nhiều chất
béo, đặc biệt là các chất béo có chứa nhiều axit béo chưa no Các axit béo chưa
no có chứa nhiều mạch cacbon nối đôi hoặc nối ba là những mối nối khi chịu tác
động của oxi sẽ bị biến thành các peroxyl Phản ứng oxi hóa chất béo là một
phản ứng dây chuyền và sản phẩm của sự oxi hóa tạo ra các cabonyl dễ bay hơi
Các chất này được tích tụ lại trong dầu mỡ và gây mùi vị ôi khét khó chịu cho sản
phẩm Để ngăn ngừa hiện tượng trên cần phải cho thêm một chất ái oxygene đặc
biệt Nó sẽ thâu tóm trước hết oxi trong môi trường và như vậy các axit béo được
bảo vệ Các chất chống oxi hóa tất nhiên tự nó cũng bị oxi hóa Những thành
phần bị oxi hóa của chúng không có mùi vị.
Chống sẫm màu thực phẩm do sự oxi hóa của các chất poliphenol: Trong
thực phẩm, nhất là thực phẩm có nguông gốc thực vật có chứa nhiều chất
poliphenol, khi chế biến, bảo quản, poliphenol thường bị oxy hóa và tạo ra các
chất có màu sẫm (nâu hoặc đen) là sản phẩm có màu sắc rất xấu Để chống hiện
tượng này người ta cho chất chống oxi hóa vào thực phẩm.
Bảo vệ vitamin trong thực phẩm: Trong thực phẩm có chứa nhiều vitamin, nhất
là vitamin C Hàm lượng của các vitamin có thể bị suy giảm do bị oxi hóa bởi oxi không khí Việc bổ sung chất chống oxi hóa sẽ bảo vệ được phần lớn vitamin, nhờ
đó bảo tồn được giá trị dinh dưỡng của thực phẩm
Trang 6Phân loại
Nhóm thứ nhất:
Chất chống oxy hòa tan
trong dầu, chủ yếu dùng
Trang 9Tính
độc hại Không gây độc hại khi sử dụng dưới nồng độ cho phép theo
ML.
Trang 10Sản
phẩm
Margarin ML 200 Snack chế biến từ ngũ cốc Snack chế biến từ
ML 200 thủy sản ML 200
Cân 0,700g mẫu thử, cho và bình nón 250 ml, thêm 100 ml acid acetic và 50 ml ethanol, đun nóng nhẹ hỗn hợp đến khi mẫu thử tan hoàn toàn Thêm 3
ml acid hydrocloric và 4 giọt dung dịch p-ethoxychrysoidin (TS) và chuẩn độ ngay với dung dịch bromid-bromat 0,1 N (TS).
Method of assay:
Weigh out 0.700 g of the sample, transfer to a 250-ml Erlenmeyer flask, add 100 ml of acetic acid and 50 ml of ethanol, and heat the mixture gently until the sample dissolves completely Add 3 ml of hydrochloric acid and 4 drops of p-ethoxy-chrysoidin (TS) and immediately titrate with 0.1 N bromidebromate (TS).
Trang 11Khi gần đến điểm tương đương
(dung dịch có màu hồng) thêm
tiếp 4 giọt chỉ thị và tiếp tục
chuẩn độ chậm (từng giọt), đến
khi dung dịch chuyển từ màu đỏ
sang màu vàng nhạt Tiến hành
làm mẫu trắng song song và
hiệu chỉnh kết quả nếu cần.
Mỗi ml dung dịch
bromid-bromat 0,1 N (TS) tương đương
với 25,74 mg C30H58O4S Tính
hàm lượng % và trừ đi hàm
lượng acid dithiopropionic (kết
quả phần thử acid) thu được kết
quả hàm lượng C30H58O4S.
As the end-point is approached (pink colour), add
4 more drops of the indicator solution and continue the titration, dropwise, to a colour change from red to pale yellow Perform a blank determination and make any necessary correction
Each ml of 0.1 N bromate TS is equivalent to 25.74 mg of C30H58O4S Convert to percentage and subtract thiodipropionic acid content determined in the Acidity test to obtain percentage of C30H58O4S.
bromide-http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-157.pdf
Trang 13Đặc tính Chế phẩm ở dạng rắn có màu trắng
hay trắng-vàng nhạt, thơm mùi cam, rất ít tan trong nước, tan vô han trong etanol.
Trang 142 Phân tích định lượng:
Cân 0,800 g mẫu cho vào hỗn hợp gồm 50 ml nước không có carbon dioxyd, 50 ml cloroform và 25 ml dung dịch acid sulfuric loãng (TS)
Chuẩn độ ngay dung dịch này với dung dịch iod 0,1 N (chú ý cần lắc đều hỗn hợp), khi gần đạt điểm kết thúc chuẩn độ thêm chỉ thị là vài giọt dung dịch hồ tinh bột (TS) và chuẩn độ tiếp đến khi đạt điểm kết thúc
Mỗi ml dung dịch iod 0,1 N tương đương với 20,73 mg C22H38O7
Method of assay:
Add 0.800 g of the sample to a mixture of 50 ml of carbon dioxide-free water, 50 ml of chloroform and 25 ml of dilute sulfuric acid TS Titrate the mixture at once with 0.1 N iodine, making sure that the mixture is well shaken Add a few drops of starch TS as indicator as the end point is approached Each ml of 0.1 N iodine is equivalent to 20,73 mg
of C22H38O7.
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-044.pdf
Trang 16Đặc tính Chế phẩm ở dạng rắn, màu trắng
hay trắng - vàng nhạt, có mùi thơm như cam, không tan trong nước, tan vô hạn trong etanol.
Phương
pháp sử
dụng
Ascorbyl stearat dùng để chống oxi hóa cho các axit béo chưa
no, tức là chóng sự ôi khét của dầu mỡ Người ta có thể bổ sung trực tiếp vào dầu hoặc mỡ ở thể lỏng hoặc vào sản phẩm
có hàm lượng chất béo cao.
Trang 17Reducing reaction:
A solution of the sample in ethanol will decolourize a solution of 2,6-
dichlorophenol -indophenol (TS)
2 Phân tích định lượng:
Cân 0,8 g (chính xác đến mg) cho vào hỗn hợp gồm 50 ml nước không có carbon dioxyd, 50 ml cloroform và 25 ml dung dịch acid sulfuric loãng (TS) Chuẩn độ ngay dung dịch này với dung dịch iod 0,1 N (chú ý cần lắc đều hỗn hợp), khi gần đạt điểm kết thúc chuẩn độ thêm chỉ thị là vài giọt dung dịch
hồ tinh bột (TS) và chuẩn độ tiếp đến khi đạt điểm kết thúc
Mỗi ml dung dịch iod 0,1 N tương đương với 22,13 mg C24H42O7
Method of assay:
Add 0.800 g of the sample to a mixture of 50 ml of carbon dioxide-free water, 50 ml of chloroform and 25 ml of dilute sulfuric acid TS Titrate the mixture at once with 0.1 N iodine, making sure that the mixture is well shaken Add a few drops of starch TS as indicator as the end point is approached Each ml of 0.1 N iodine is equivalent to 22.13 mg
of C24H42O7
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-045.pdf
Trang 18khai thác Chiết xuất từ dầu thực vật giàu
tocopherol có nguồn gốc trong
tự nhiên như quả gấc, …
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/additive-467-m1.pdf
Trang 19Đặc tính Chế phẩm ở dạng lỏng, có độ nhớt cao,
có màu vàng nhạt đến hổ phách, gần như không mùi, dễ bị oxi hóa, dễ bị sẫm màu trong không khí và khi đưa ra ánh sáng, không tan trong nước, tan nhiều trong chất béo, etanol và ete
Trang 20Xuất hiện màu đỏ tươi tới màu da cam.
Colour reaction:
Dissolve about 0.05 g of the sample in 10 ml of absolute ethanol Add, with swirling, 2 ml
of nitric acid and heat at about
75oC for 15 min A bright red to orange colour develops
2 Phân tích định lượng: sử dụng phương pháp sắc kí khí lỏng.
Hệ thống sắc kí:
Dùng máy sắc kí khí có detector ion hóa ngọn lửa và hệ tiêm mẫu qua ống thủy tinh hoặc tiêm mẫu vào thẳng cột Trong điều kiện điển hình, thiết bị gồm cột thủy tinh boro-silicat 2-m × 4-mm nhồi diatomit 80-100 mesh cho sắc ký
đã silan hóa, rửa acid-base và tẩm 2% - 5% methylpolysiloxan
Method of assay: Gas Liquid
Chromatographic Method.
Chromatographic System:
Use a gas chromatograph equipped with a flame-ionization detector and a glass-lined sample- introduction system or on-column injection Under typical conditions, the instrument contains a 2-m x 4-
mm borosilicate glass column packed with 2% to 5%
methylpolysiloxane on 80- to mesh acidbase washed siliconized chromatographic diatomaceous earth.
Trang 21100-Cột được duy trì đẳng nhiệt trong
khoảng 240 o C và 260 o C, buồng tiêm
khoảng 290 o C, và detector khoảng
300 o C.
Điều chỉnh tốc độ khí mang khô để thu
được pic hexadecyl hexadecanoat ở
khoảng 18 tới 20 phút sau khi bơm mẫu
khi dùng cột 2%, hoặc 30 tới 32 phút
khi dùng cột 5% (CHÚ Ý: Xử lý và
luyện cột nếu cần).
Chuẩn hóa:
Chạy sắc kí liên tiếp những lượng 2-
tới 5-µL dung dịch chuẩn tới khi hệ số
đáp ứng tương đối F không đổi (tức là,
thay đổi trong khoảng 2%) đối với ba
lần tiêm lặp lại liên tiếp.
The column is maintained isothermally between 240 o C and
260 o C, the injection port at about
290 o C, and the detector block at about
300 o C.
The flow rate of dry carrier gas is adjusted to obtain a hexadecyl- hexadecanoate peak approximately
18 to 20 min after sample introduction when a 2% stationary phase is used, or 30 to 32 min when a 5% stationary phase is used (Note: Cure and condition the column as necessary).
Calibration:
Chromatograph successive 2- to
5-µl portions of each standard solution until the relative response factor F, for each is constant (i.e within a range of approximately 2%) for three consecutive injections.
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/additive-467-m1.pdf
Trang 22Nếu dùng tích phân, điều chỉnh
thiết bị để thu được ít nhất pic
hexadecyl hexadecanoat nằm
trong khoảng tối đa là 70%
thang ghi Đo diện tích các pic
chính xuất hiện tại thời gian lưu
tương đối khoảng thứ nhất
Tocopherol chuẩn đối chiếu USP
trong dung dịch chuẩn
If graphic integration is used, adjust the instrument to obtain at least 70% maximum recorder response for the hexadecyl hexadecanoate peak Measure the areas under the first (alpha-tocopheryl propionate) and second (hexadecyl
hexadecanoate) major peaks, and record the values as As and A1, respectively Calculate the factor
F, for each concentration of (As/A1) x (C1/Cs), in which C1 and Cs are the exact
concentrations, in mg per ml, of hexadecyl hexadecanoate and of USP Alpha Tocopherol
Reference Standard in the Standard Preparation,
respectively
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/additive-467-m1.pdf
Trang 23 Tiến hành:
Bơm một thể tích thích hợp (2
tới 5 µL) dung dịch thử vào hệ
thống sắc kí, và ghi sắc đồ Ghi
diện tích pic chính xuất hiện tại
thời gian lưu tương đối khoảng
0,51 (alpha-tocopherol) và 1,00
(hexadecyl hexadecanoat), và ghi
giá trị lần lượt là au và a1
Tính khối lượng, mg, của
dl-alpha-tocopherol trong mẫu thử
(alpha-tocopherol) and 1.00 (hexadecyl hexadecanoate), and record the values as au and a1, respectively
Calculate the weight, in mg, of dl-alpha-tocopherol in the
sample by the formula (10C1/F) x (au/a1)
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/additive-467-m1.pdf
Trang 24khai thác Tổng hợp hợp chất, là este propyl của axit gallic, được sản
xuất bằng cách ngưng tụ axit gallic và propanol.
http://en.wikipedia.org/wiki/Propyl_gallate http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-357.pdf
Trang 25Đặc tính Chế phẩm ở dạng rắn kết tinh, có màu
trắng hay trắng kem, ít tan trong nước, tan trong chất béo, tan vô hạn trong etanol, ether và propane-1,2-diol.
Phương
pháp sử
dụng
Propyl galat là chất chống oxi hóa cho nhiều loại thực phẩm
để bảo vệ sự biến màu sản phẩm và chống ôi khét chất béo.
• Nếu thực phẩm giàu chất béo (dầu thực vật, mỡ động vật,…)
có thể bổ sung trực tiếp Propyl galat vào và trộn hoặc khuấy cho chất phụ gia phân bố đều trong toàn khối thực phẩm.
• Nếu thực phẩm lỏng chủ yếu là nước (nước giải khát, nước chấm,…), người ta lấy 1 lượng thực phẩm lỏng, đun nóng và cho chất phụ gia, khuấy đều cho tan hoàn toàn và bổ sung vào thực phẩm, khuấy trộn đều.
• Nếu thực phẩm ở dạng rắn, dùng nước đun nóng, cho phụ gia, khuấy đều cho đến tan và trộn với nguyên liệu để sản xuất thực phẩm rắn như các loại kẹo.
Trang 27Cân chính xác khoảng 0,2 g mẫu thử
đã sấy khô vào cốc 400 ml Thêm
150 ml nước và đun nóng tới sôi.
Tiếp tục khuấy trong vài phút tới khi tủa hoàn toàn, sau đó để dung dịch nguội tới nhiệt độ phòng Lọc tủa vàng qua phễu lọc thủy tinh xốp đã cân bì, đầu tiên rửa với acid nitric 0,05 N lạnh và sau đó bằng nước đá, tới khi hết acid Sấy ở 110 o C tới khối lượng không đổi Tiến hành như chỉ dẫn trong tiêu chuẩn đối với dodecyl galat Tính hàm lượng propyl galat theo công thức:
Khối lượng kết tủa × 48,63
% Propyl galat = Khối lượng mẫu thử
-Method of assay:
Weigh accurately about 0.2 g of the dried sample into a 400-ml beaker Add
150 ml of water and heat to boiling.
Then with constant and vigorous stirring add 50 ml of bismuth nitrate TS (II) Continue stirring for a few min more until precipitation is complete, then allow the solution to cool to room temperature Filter the yellow precipitate onto a weighed sintered- glass crucible, wash first with cold 0.05N nitric acid and then with ice-cold water, until free from acid Dry at
110 o C to constant weight Proceed as directed in the specifications for dodecyl gallate Calculate the propyl gallate content by the formula:
Weight of precipitate x 48.63
% Propyl galate = Weight of sample
-http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-357.pdf
Trang 28INS 314
ADI 0 – 2,5
Cấu trúc Khoảng 70% alpha- và beta-guaiaconic axit, 10%
guaiaretic axit và 15% guaiac beta-resin, và lượng nhỏ gaiac vàng, vanilin.
Chức
năng Chống oxi hóa.
Nguồn
khai thác Nhựa từ gỗ Guajacum
Offcinale L., hoặc Guajacum, sanctumL.
cây guaiacum
Trang 29Đặc tính Chế phẩm ở thể rắn dạng vô định hình bao gồm những miếng
không đều có lẫn các mảnh mô cây (gần giống các mảnh nhựa thông), không tan trong nước, tan trong chất béo, tan trong etanol, ete và dung dịch kiềm
Trang 30Hỗn hợp gồm 5 ml dung dịch mẫu thử trong ethanol (1/100) và 5 ml nước sẽ chuyển thành màu xanh lam khi lắc với 20 mg chì peroxyd.
Lọc dung dịch và chia đôi dịch lọc Một phần đem đun sôi, dung dịch sẽ mất màu nhưng nếu lắc với chì peroxyd thì màu lại xuất hiện
Thêm vài giọt dung dịch acid hydrocloric loãng (TS) vào phần dịch lọc còn lại, dịch lọc sẽ mất màu ngay
Color reactions:
Add 1 drop of ferric chloride
TS to 5 ml of an ethanolic solution of the sample (1 in 100)
A blue colour is produced which gradually changes to green, finally becoming greenish yellow
A mixture of 5 ml of an ethanolic solution of the sample (1 in 100) and 5 ml of water becomes blue upon shaking with 20 mg of lead peroxide
Filter the solution, and boil a portion of the filtrate The colour disappears but may be restored
by the addition of lead peroxide and shaking Add a few drops of diluted hydrochloric acid TS to a second portion of the filtrate The colour is immediately discharged
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-216.pdf
Trang 32Đặc tính Chế phẩm ở dạng rắn kết tinh, có
màu trắng, có mùi đặc trưng, tan rất tốt trong chất béo, gần như không tan trong nước, tan trong etanol
Tính
độc hại
TBHQ chỉ được phép sử dụng ở mức rất giới hạn vì có tính độc, vì thế cần kiểm soát chặt chẽ lượng cho vào thực phẩm nhỏ hơn giới hạn ML
Sản
phẩm
Bánh Putđing ML:200 Thủy sản hun khói ML:200 Thịt gia cầm ML:100
Trang 33Hỗn hợp có màu đỏ đến hồng.
Colour reaction:
Dissolve about 5 mg of the sample in 10 ml of methanol, and add 10.5 ml of dimethylamine solution (1 in 4) A red to pink colour is produced
2 Phân tích định lượng
Cân chính xác 170 mg mẫu
đã nghiền thành bột mịn, chuyển vào bình nón miệng rộng 250 ml, hoà tan trong 10
ml ethanol Cho thêm 150 ml nước cất, 1 ml H2SO4 1 N và 4 giọt chỉ thị diphenylamin (3 mg Natri p-diphenylamin sulfonat trong 1 ml H2SO4 0,1 N)
Method of assay:
Transfer about 170 mg of the sample, previously ground to a fine powder And accurately weighed, into a 250 ml wide-mouth conical flask, and dissolve
Trang 34 Chuẩn độ bằng ceri sulfat 0,1N
tới khi màu dung dịch chuyển từ
màu vàng sang tím đỏ Ghi lại thể
tích (ml) của ceri sulfat 0,1 N (V)
hoá sơ cấp của tert -
butylhydroquinon có trong mẫu
N : nồng độ thực của dung dịch ceri
sulfat
W : khối lượng của mẫu (g)
Ghi lại % chưa hiệu chỉnh tính được
như trên là A
Titrate with 0.1 N ceric sulfate
to the first complete colour change from yellow to red-violet Record the volume, in ml, of 0.1
N ceric sulfate required as V
Calculate the percent of C10H14O2
in the sample, uncorrected for hydroquinone (HQ) and 2,5-di-tert-butylhydro- quinone
(DTBHQ), by the formula:
(V - 0.1 ml) × N × 8.311/W Where:
0.1 ml = the volume of ceric sulfate consumed by the primary oxidation products of tert-
Trang 35Nếu HQ và DTBHQ có mặt
trong mẫu, chúng cũng tham
gia vào quá trình chuẩn độ.
Tính hàm lượng được hiệu
Calculate the corrected percentage of C10H14O2 in the sample by the formula:
A - (%HQ x 1.51) - (%DTBHQ x 0.75)Using the respective values for % HQ and % DTBHQ as determined by the gas chromatographic procedures given above.
http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-459.pdf
Trang 37Đặc tính Chế phẩm ở dạng tinh thể hoặc dạng sáp
rắn, có màu trắng hay vàng nhạt, có mùi khó chịu đặc trưng, không tan trong nước,tan vô hạn trong etanol và propandiol – 1,2