Xác định hàm lượng lipid trong sữa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM Đề tài XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID TRONG SỮA GVHD Nguyễn Hà Diệu Trang NHÓM SINH VIÊN Nhóm 12 LỚP DHTP17C TP HCM, ngày 22 tháng 03 n.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM Đề tài: XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID TRONG SỮA GVHD: Nguyễn Hà Diệu Trang NHÓM SINH VIÊN: Nhóm 12 LỚP: DHTP17C TP HCM, ngày 22 tháng 03 năm 2023 MỤC LỤC PHẦN I GIỚI THIỆU VỀ LIPID VÀ LÍ DO XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID TRONG SỮA: .4 Giới thiệu lipid: .4 Lý xác định hàm lượng lipid sữa Vai trò: 3.1 Vai trò lipid: .5 3.2 Vai trò sữa: PHẦN II CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID CÓ TRONG SỮA: .7 I Phương pháp Gerber: Định nghĩa: .7 Nguyên tắc: .7 Thiết bị hóa chất: Cách tiến hành: 4.1 Chuẩn bị mẫu thử: 4.2 Phép xác định: Tính tốn kết quả: II Phương pháp khối lượng (phương pháp chuẩn): 10 Định nghĩa giới thiệu : 10 Nguyên lý: .10 Hóa chất: 10 Dụng cụ: 11 Cách tiến hành: 11 Cơng thức tính tốn: 14 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả: 14 PHẦN III : KẾT LUẬN 17 PHẦN IV TÀI LIỆU THAM KHẢO 17 PHẦN I GIỚI THIỆU VỀ LIPID VÀ LÍ DO XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID TRONG SỮA: Giới thiệu lipid: Trong hóa học, lipit nghĩa hợp chất béo, hợp chất hữu đa chức (chứa nhiều nhóm chức giống nhau) Chúng gồm chất dầu ăn, mỡ Chúng có độ nhớt cao, không tan nước, tan dung mơi hữu ether, chlorphorm, benzene, rượu nóng Giống carbonhydrate, lipit tạo nên từ C, H O chúng chứa nguyên tố khác P N Chúng khác với carbonhydrate chỗ chứa O với tỉ lệ Hai nhóm lipid quan trọng sinh vật là: nhóm có nhân glycerol nhóm sterol Các nhân kết hợp với acid béo chất khác tạo nhiều loại lipid khác Về mặt hoá học lipid este alcol acid béo điển hình chất triglycerid Tùy thuộc vào cấu trúc lipid phân làm loại: Lipid đơn giản: Là tên gọi chung ester tạo glucerin axid béo Khi thủy phân môi trường kiềm tạo rượu (đơn chức đa chức) muối axít béo Tên thường gọi mở hay dầu Lipid phức tạp: Là ester bị thủy phân ngồi rượu axít béo sản phẩm cịn có sản phẩm khácnhư nitơ, protein, acid phosphoric… Lý xác định hàm lượng lipid sữa Sữa thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Sữa nguồn cung cấp yếu tố thiết yếu cho sinh trưởng phát triển người Mỗi người từ lúc sinh cần đến sửa để bắt đầu sống Sữa chứa hầu hết dinh dưỡng cần thiết cho người protein, gluxit, lipit, vitamin, muối khoáng Ta cần xác định hàm lượng chất béo sản phẩm sửa nhằm:  Đáp ứng nhu cầu theo đối tượng người tiêu dùng  Ngăn ngừa xơ vữa động mạch cách kết hợp với cholesterol tạo este không bền vững dễ tiết khỏi thể  Có liên quan đến chế chống ung thư  Cần thiết cho chuyển hóa vitamin nhóm B  Đảm bảo chất lượng đề  Đáp ứng nhu cầu theo đối tượng tiêu dùng Vai trò: 3.1 Vai trò lipid: Vai trò cung cấp lượng: Lipid có vai trị cung cấp lượng cho thể, thân nguồn lượng thiếu Cấu tạo lipid chiếm tới 60% tế bão não, đặc biệt nhóm acid béo khơng no chuỗi dài Omega-3 Omega-6 Phospholipid chất béo cấu tạo bao myelin bọc dây thần kinh, giúp làm tăng nhạy bén cho hoạt động trí não, đồng thời giúp bảo vệ não chống lại suy giảm trí nhớ nguyên nhân tuổi tác Ngồi ra, lipid cịn tham gia cấu tạo màng tế bào Vai trò cấu thành tổ chức: Một vai trò quan trọng lipid với thể người khả cấu thành tổ chức Màng tế bào vốn lớp mỡ lipid, cholesterol glucolipid hợp thành Các mô thần kinh tủy não có chứa lipid glucolipid Vai trị trì nhiệt độ thể bảo vệ thể: Vai trò lipid thể thể khả ngăn ngừa nhiệt da, giúp giữ nhiệt hiệu đồng thời làm cho lượng nhiệt bên hấp thu truyền dẫn vào bên thể Trên thực tế, lipid thành phần không phân bố thể người với tổng hàm lượng khoảng 10%, chúng chủ yếu tập trung tổ chức da để tạo thành lượng mỡ dự trữ để thể sử dụng cần thiết Ngồi ra, phần lipid cịn bao quanh phủ tạng giống tổ chức bảo vệ, để ngăn ngừa va chạm giúp chúng vị trí đắn, bảo vệ thể tránh khỏi tác động bất lợi môi trường thời tiết Vai trò thúc đẩy hấp thu vitamin tan chất béo: Trong thể người, loại Vitamin A, D, E, K không tan nước mà tan chất béo dung mơi hồ tan chất béo vai trò lipid với thể người lúc mơi trường dung mơi để thúc đẩy hấp thu vitamin tan chất béo Ngoài vai trị vai trị lipid với thể giúp làm tăng cảm giác no bụng sử dụng thực phẩm có hàm lượng lipid cao lipid giúp nâng cao giá trị cảm quan thư ăn (thức ăn có nhiều chất béo có mùi thơm ngon hơn) 3.2 Vai trị sữa: Sữa, dạng thô qua chế biến, loại thực phẩm bổ dưỡng nguồn protein, chất khoáng chất béo tuyệt vời, đặc biệt quan trọng trẻ sơ sinh phát triển Theo nhiều cách, sữa tươi tương tự sữa mẹ: hai sữa hoàn toàn tự nhiên, tươi chưa qua chế biến Cả hai chứa nhiều loại chất dinh dưỡng thiết yếu, chất béo, protein, men chống viêm tiêu hóa, vitamin khống chất sinh khả dụng, tất dạng tự nhiên mà thể dễ dàng sử dụng Ngoài ra, sữa tươi tạo điều kiện sản xuất enzyme lactase đường ruột, cho phép nhiều người không dung nạp đường sữa tiêu hóa sữa tươi mà khơng gặp vấn đề PHẦN II CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID CÓ TRONG SỮA: I Phương pháp Gerber: Định nghĩa: Phương pháp thực nghiệm cho biết giá trị hàm lượng chất béo tính g 100 g sữa 100 ml sữa, giá trị phụ thuộc vào dung tích pipet sữa sử dụng có mối tương quan rõ ràng so với giá trị thu phương pháp chuẩn Nguyên tắc: Là phương pháp thể tích chất béo tách khỏi sữa lực ly tâm Axit sunfuric sử dụng để hòa tan protein tạo thành màng bao quanh chất béo (các hạt chất béo) rượu amylic thêm vào để cải thiện trình tách chất béo khỏi chất rắn khác Thiết bị hóa chất: - Axit sunfuric (khối lượng riêng 1,807 – 1,812 g/ml 27 C, không màu) - Rượu amil - Máy đo chất béo (butyrometer) : thang đo 6%, 8% 10% tùy thuộc vào hàm lượng chất béo - Nút chặn giá đỡ bình lắc dụng cụ đo chất béo làm từ loại cao su nhựa phù hợp - Pipet axit 10 ml cho axit sunfuric (có dụng cụ hút cao su) - Pipet 10,75 ml cho sữa - Pipet ml cho rượu amylic - Máy ly tâm, chạy điện tay - Bể cách thủy 65 + 20C Cách tiến hành: 4.1 Chuẩn bị mẫu thử: Điều chỉnh nhiệt độ mẫu phòng thử nghiệm đến khoảng từ 20 oC đến 30 oC, dùng nồi cách thuỷ, cần Trộn kỹ sữa nhẹ nhàng cách đảo chiều chai đựng mẫu nhiều lần không tạo bọt tách kem chất béo Nếu khó làm phân tán lớp kem thấy có kem, thì làm ấm sữa nồi cách thuỷ từ từ lên 34oC đến 40oC và khuấy nhẹ Nếu cần, có thể sử dụng dụng cụ khuấy trộn thích hợp để làm phân tán chất béo Khi chất béo đã phân bố đều, thì nhanh chóng điều chỉnh nhiệt độ sữa về khoảng 20oC (vùng nhiệt đới khoảng 27°C), nhiệt độ pipet hiệu chuẩn) Để yên sữa sau điều chỉnh nhiệt độ lần cuối cùng, để cho bọt khí nổi lên. Thường từ đến là đủ, dùng thiết bị khuấy trộn thì phải cần tới 2h sau đó điều chỉnh nhiệt độ tiếp Chú ý: Nếu sau chuẩn bị mẫu thử, thấy có hạt trắng thành chai đựng mẫu thấy chất béo thể lỏng bề mặt mẫu, khơng thu giá trị hàm lượng chất béo 4.2 Phép xác định: - Dùng pipet 10 ml axit để chuyển 10 ml axit sulfuric vào butyrometer - Đổ đầy sữa vào pipet 10,75 ml đưa mẫu vào butyrometer - Thêm ml rượu iso amylic pipet ml đậy lại.Lắc dụng cụ đo butyrometer trong, đảo ngược vài lần - Đặt butyrometer vào nồi cách thủy phút - Lấy lau khô vải, cho vào máy ly tâm, đặt hai butyrometer ngược chiều nhau, ly tâm với tốc độ 350 vòng/2 phút tối đa phút - Lấy dụng cụ đo chất béo khỏi máy ly tâm cần, điều chỉnh lại nút đậy để đưa cột chất béo lên thang đo Đặt dụng cụ đo chất béo, nút đậy hướng xuống dưới, vào nồi cách thuỷ nhiệt độ 65oC trong – 10 phút Mực nước phải cao đỉnh cột chất béo Lấy dụng cụ đo chất béo khỏi nồi cách thuỷ cẩn thận lại nút đậy để đưa đáy cột chất béo về tới mép vạch chia độ, tốt vạch chính, khơng làm dịch chuyển cột chất béo Chú ý: + Màu mỡ phải có màu vàng rơm + đầu cột chất béo phải rõ ràng xác định rõ ràng + cột chất béo khơng có đốm cặn + nước bên cột chất béo phải hoàn tồn + Nếu chất béo bị vẩn đục hoặc có màu tối thấy có chất màu đen màu trắng đáy cột chất béo, thì giá trị hàm lượng chất béo thu sẽ khơng chính xác Tính tốn kết quả: Hàm lượng chất béo sữa là: Trong đó: Wf = B - A A: số đọc đáy cột chất béo B: số đọc đỉnh cột chất béo Hàm lượng chất béo phải thể gam chất béo 100 gam sữa gam chất béo 100ml sữa tùy theo pipet đực tính theo phương pháp biểu thị kết Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả: Thành than – quan sát thấy dạng thông số kỹ thuật nhỏ màu đen giao diện chất béo/không chất béo thiết bị đo chất béo Vấn đề protein sữa bị hóa than axit Gerber đậm đặc Cột chất béo có màu sáng (có khơng có thơng số kỹ thuật màu nâu giao diện) – ảnh hưởng đến khả đọc xác hàm lượng chất béo bạn * Ưu điểm: Phương pháp có độ xác độ lặp lại tốt * Nhược điểm: kết phương pháp bị ảnh hưởng yếu tố khác chất lượng tinh khiết dung dịch axit sulfuric rượu iso amylic II Phương pháp khối lượng (phương pháp chuẩn): Định nghĩa giới thiệu : Tiêu chuẩn quy định phương pháp chuẩn để xác định hàm lượng chất béo sữa có đặc tính chất lượng lí hóa tốt Phương pháp áp dụng cho sữa bò nguyên liệu, sữa cừu nguyên liệu, sữa dê nguyên liệu, sữa tách phần chất béo, sữa gầy, sữa bảo quản hóa chất sữa chế biến dạng lỏng Tiêu chuẩn không áp dụng yêu cầu xác cao sữa gầy, ví dụ: để thiết lập hiệu làm việc tách cream Nguyên lý: Chiết dung dịch etanol amoniac phần mẫu thử dietyl ete dầu nhẹ Sau chưng cất làm bay để loại bỏ dung môi Xác định khối lượng chất chiết 3 Hóa chất: - Dung dịch ammoniac - Dietyl ete - Ethanoi - Dầu nhẹ - Dung dịch đỏ Congo - Dung môi hỗn hợp Dụng cụ: - Cân phân tích - Máy li tâm - Thiết bị chưng cất thiết bị làm bay - Tủ sấy - Nồi cách thủy - Bình chiết chất béo kiểu Mojonnier, - Các bình chiết chất béo - Chai rửa - Bình thu nhận chất béo - Đĩa kim loại - Hạt trợ sôi - Ống đong - Pipep - Bộ kẹp - Bình định mức vạch Cách tiến hành: * Xử lý mẫu: - Làm ấm mẫu thử đến nhiệt độ 38 oC đến oC nồi cách thủy Trộn kỹ mẫu thử cách nhẹ nhàng, cách lật ngược chai đựng mẫu, tránh tạo bọt tạo kem Sau làm nguội nhanh mẫu thử đến khoảng 20 oC đến oC * Phép xác định: - Cân 10-11g mẫu, sau cho vào bình chiết chất béo - Chuẩn bị bình thu nhận chất béo: Làm khơ bình thu nhận chất béo vài hạt trợ sơi tủ sấy trì nhiệt độ 102oC đến oC thời gian 60 phút ( Hạt trợ sôi để giúp sôi nhẹ suốt trình loại bỏ dung mơi, đặc biệt trường hợp sử dụng bình thu nhận chất béo thủy tinh ) - Thêm ml dung dịch ammoniac cho vào phần mẫu thử bình chiết chất béo Trộn kỹ phần mẫu thử đựng bầu nhỏ bình chiết chất béo - Thêm 10 ml etanol sau trộn kỹ cách nhẹ nhàng cách cho lượng chứa bình chiết chất béo chảy chảy lại bầu lớn bầu nhỏ Tránh chất lỏng dâng lên gần cổ bình Nếu cần, thêm hai giọt dung dịch đỏ Congo - Thêm 25 ml dietyl ete đậy bình chiết chất béo nút bần bão hịa nước Lắc mạnh bình vịng phút không lắc mạnh để tránh tạo nhũ Trong trình lắc, giữ bình chiết chất béo tư nằm ngang bầu nhỏ hướng lên trên, định kì cho chất lỏng bầu lớn chảy sang bầu nhỏ - Thêm 25 ml dầu nhẹ khuấy nhẹ lại vịng 30s - Li tâm bình chiết chất béo đậy kín thời gian từ đến phút gia tốc quay từ 80g đến 90g Nếu khơng có máy li tâm để n bình chiết chất béo đậy kín giá đỡ 30 phút lớp phía tách hẳn khỏi lớp nước - Sau đó, cẩn thận tháo nắp bình, dùng dung mơi hỗn hợp để tráng nắp phía cổ bình chiết chất béo Nếu mặt lớp phân cách thấp chỗ thắt cổ bình cần nâng cao mức lên chút cách nhẹ nhàng thêm nước theo thành bình để dung mơi gạn dễ dàng Giữ bầu nhỏ bình chiết chất béo cẩn thận gạn triệt để tốt lớp bề mặt vào bình thu nhận chất béo chuẩn bị Khơng gạn phần lớp nước vào bình -Tráng phía ngồi cổ bình chiết chất béo dung mơi hỗn hợp Thu lấy nước rửa vào bình thu nhận chất béo Chú ý không để dung môi hỗn hợp tràn bên ngồi bình chiết Nếu cần, loại bỏ dung mơi phần dung mơi khỏi bình thu nhận chất béo cách chưng cất làm bay theo -Thêm ml etanol vào bình chiết chất béo Nếu trước dùng dung dịch đỏ Congo khơng thêm dung dịch -Thực chiết lần thứ hai cách lặp lại thao tác theo quy định đến hết Chỉ dùng 15 ml dietyl ete 15 ml dầu thay dùng 25 ml Nếu cần, nâng cao mặt lớp phân cách đến cổ bình cách thêm nước theo thành bình để gạn dung mơi triệt để tốt Tiếp tục chiết lần (có thể bỏ qua lần chiết thứ ba sữa có hàm lượng chất béo nhỏ 0,5 % khối lượng) -Loại bỏ dung môi (kể etanol) triệt để tốt khỏi bình thu nhận chất béo cách chưng cất sử dụng bình đun sơi bình nón, cách làm bay sử dụng cốc có mỏ đĩa Tráng thành cổ bình đun sơi bình nón dung hỗn hợp trước bắt đầu chưng cất -Đun sơi bình thu nhận chất béo tủ sấy trì nhiệt độ 102oC thời gian 60 phút bình nón bình đun sơi đặt chúng nằm nghiêng để dung mơi -Lấy bình thu nhận chất béo khỏi tủ sấy kiểm tra xem chất béo hay chưa Nếu chất béo khơng chứa tạp chất béo phải lặp lại toàn trình Nếu chất béo bảo vệ bình thu nhận chất béo khỏi bụi để nguội bình đến nhiệt độ phịng cân Làm nguội bình thu nhận chất béo thủy tinh h cịn đĩa kim loại 30 phút Tránh việc làm nguội chưa đủ làm nguội q lâu, khơng làm nguội bình thu nhận chất béo bình hút ẩm - Khơng lau bình thu nhận chất béo trước lúc cân Dùng kẹp để đặt bình thu nhận chất béo lên cân phân tích Cần bình thu nhận chất béo, xác đến 1,0 mg - Đun nóng bình thu nhận chất béo thêm 30 phút tủ sấy trì nhiệt độ 102oC, bình nón bình đun sơi đặc chúng nằm nghiêng để dung mơi thoát Để nguội cân lại Nếu cần, lặp lại quy trình đun nóng cân chênh lệch khối lượng bình thu nhận chất béo hai lần cân liên tiếp nhỏ 2,0 mg Ghi khối lượng tối thiểu khối lượng bình thu nhận chất béo chất chiết Cơng thức tính tốn: - Hàm lượng chất béo mẫu thử (Wf) biểu thị phần trăm khối lượng, tính theo cơng thức: m0: khối lượng phần mẫu thử tính gam m1: khối lượng bình thu nhận chất béo chất chiết m2: khối lượng bình thu nhận chất béo chuẩn m3, m4: khối lượng bình thu nhận chất béo sử dụng phép thử trắng Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả: - Chỉ sử dụng thuốc thử loại tinh khiết phân tích nước cất nước loại khống nước có chất lượng tương đương, trừ có quy định khác - Tất thuốc thử sử dụng không để lại lượng cặn đáng kể xác định phương pháp quy định - Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải mẫu đại diện không bị hư hỏng thay đổi suốt trình bảo quản vận chuyển - Bảo quản tất mẫu phòng thử nghiệm dạng lỏng, dạng sánh nhão nhiệt độ từ 2oC đến 6oC từ thời điểm lấy mẫu tiến hành thử nghiệm Trong trường hợp mẫu đựng chai hộp gắn kín giữ mẫu chai hộp nguyên không mở bảo quản nhiệt độ 20oC tiến hành thử nghiệm * Ưu nhược điểm phương pháp: - Dụng cụ chiết đơn giản - Thời gian chiết nhanh - Cách thực phức tạp - Kết xác không cao - Thường áp dụng mẫu lỏng  BẢNG SO SÁNH PHƯƠNG PHÁP Phương pháp Gerber Khối lượng Đối tượng áp dụng Bơ sữa bò nguyên liệu, sữa cừu nguyên liệu, sữa dê nguyên liệu, sữa tách phần chất béo, sữa gầy, sữa bảo quản hóa chất sữa chế biến dạng lỏng Tách chất béo khỏi sữa Lực li tâm sau hịa tan axit chưng cất làm bay để loại bỏ dung mơi Hóa chất sử dụng Axit sunfuric Rượu amil Dietyl ete Độ xác Cao Thấp Geber Thời gian phân tích Nhanh Lâu gần tiếng đến tiếng PHẦN III : KẾT LUẬN Chất béo sữa có hàm lượng Cholesterol thấp chất béo bình thường nên tốt cho phát triển não bộ, giúp tái tạo mô tế bào ổn định mạch Ngoài ra, chất béo hỗ trợ thể trự lượng cho hoạt động, vận chuyển Vitamin tan dầu mỡ, bảo vệ thể trước tác động bên ngồi thời tiết, nhiệt độ, Chính vậy, nhóm chúng em tìm hiểu số phương pháp để phân tích hàm lượng lipid có sữa tươi Trong khuôn khổ kiến thức, kỹ thời gian cịn hạn chế, làm nhóm chúng em khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, em mong thầy đóng góp ý kiến giúp em để đề tài hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy cô! PHẦN IV TÀI LIỆU THAM KHẢO TCVN 5504:2010 Sữa – Xác định hàm lượng chất béo – Phương pháp Gerber https://vanbanphapluat.co/tcvn-5504-2010-ve-sua-xac-dinh-ham-luongchat-beo TCVN 8508:2011 Sữa – Xác định hàm lượng chất béo – Phương pháp khối lượng (phương pháp chuẩn) https://luatminhkhue.vn/tieu-chuan-quoc-gia-tcvn-6508-2011-iso-12112010-ve-sua-xac-dinh-ham-luong-chat-beo-phuong-phap-khoi-luongphuong-phap-chuan.aspx ... THIỆU VỀ LIPID VÀ LÍ DO XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID TRONG SỮA: .4 Giới thiệu lipid: .4 Lý xác định hàm lượng lipid sữa Vai trò: 3.1 Vai trò lipid: ... chuẩn quy định phương pháp chuẩn để xác định hàm lượng chất béo sữa có đặc tính chất lượng lí hóa tốt Phương pháp áp dụng cho sữa bị nguyên liệu, sữa cừu nguyên liệu, sữa dê nguyên liệu, sữa tách... 17 PHẦN IV TÀI LIỆU THAM KHẢO 17 PHẦN I GIỚI THIỆU VỀ LIPID VÀ LÍ DO XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG LIPID TRONG SỮA: Giới thiệu lipid: Trong hóa học, lipit nghĩa hợp chất béo, hợp chất hữu đa chức