chương 6 sự chuyển hoá lipid trong quá trình bảo quản chế biến thực phẩm

Phân loại• Theo Plenikov – Lipid đơn giản: ester của rượu và acid béo – Lipid phức tạp: ngoài rượu và acid béo còn có thêm các nhóm chức khác như baz nito, glucid, protein… Chương 4: Li

Chương 6

SỰ CHUYỂN HOÁ LIPID TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN CHẾ BIẾN THỰC

PHẨM

Lipid

• Thành phần phổ biến trong động vật và thực vật

• Không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ

Chương 4: Lipid

I Chức năng sinh học

• Tham gia tạo hình

• Cung cấp năng lượng cho cơ thể

• Chống va đập cơ học, chống lạnh

• Dung môi hoà tan các vitamin: A, D, K, E…

Chương 4: Lipid

Lipid Metabolism – Part I: (Chap 25, 3)

Glucose

Fats (palmitic acid)

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O G o’ = -2823 kJ/mol

C 16 H 32 O 2 + 23 O 2 16 CO 2 + 16 H 2 O G o’ = -9770 kJ/mol

Table 25-1 Energy Content of Food

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

Trứng gà 11 – 14 Chương 4: Lipid

II Phân loại

• Theo Lenindger

– Nhóm lipid xà phòng hoá được: acid béo, triacylglycerol, phosphoglycerit, sáp…

– Nhóm lipid không xà phòng hoá được:

steroid, terpen, prostaglandin Chương 4: Lipid

Phân loại

• Theo Plenikov

– Lipid đơn giản: ester của rượu và acid béo – Lipid phức tạp: ngoài rượu và acid béo còn có thêm các nhóm chức khác như baz nito,

glucid, protein…

Chương 4: Lipid

III Acid béo

• Các acid hữu cơ có 4 – 36 C (16-18 C)

• Mạch Cacbon có thể thẳng, no hoặc không no, có thể chứa nhóm OH…

• Các acid béo được ký hiệu X:Y(Δ)

Chương 4: Lipid

Thành phần acid béo trong một số dầu ăn

Chương 4: Lipid

IV Lipid đơn giản - triacylglycerol

• Ester của glyceryl và acid béo bậc cao

Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - triacylglycerol

• 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)

Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - triacylglycerol

Lipid đơn giản - triacylglycerol

• Các chỉ số dầu mỡ

– Chỉ số xà phòng hoá (X): số mg KOH cần thiết dùng để trung hòa acid béo tự do và acid béo kết hợp có trong dầu mỡ

Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - triacylglycerol

• Các chỉ số dầu mỡ

– Chỉ số ester hoá (E): số mg KOH tác dụng với acid béo kết hợp

Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - triacylglycerol

Lipid đơn giản - triacylglycerol

• Các chỉ số 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…) Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - triacylglycerol

• Các chỉ số dầu mỡ

– Chỉ số peroxyt: số g Iod được giải phóng bởi peroxyt có trong 100g dầu mỡ

Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - Sáp

Lipid đơn giản - Sterid

• Là ester của rượu vòng sterol và acid béo cao phân tử

Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - sterid

• Sterol

– 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 Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - sterid

• Một số sterol tiêu biểu

Chương 4: Lipid

Lipid đơn giản - sterid

• Sterid

– Chất rắn không màu, không tan trong nước – Prostaglandin điều hòa hoạt động của các hormon có cả ở thực vật và động vật

Chương 4: Lipid

Lipid phức tạp - phospholipid

Chương 4: Lipid

• Cấu tạo chung

Lipid phức tạp - glycolipid

• 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

Chương 4: Lipid

VI Sự chuyển hoá lipid trong quá

trình bảo quản

Trong điều kiện bảo quản cũng như cơ thể, lipid

có thể chuyển hoá thành những sản phẩm khác nhau Các quá trình chuyển hoá thường xảy ra

do một loạt các nhân tố enzyme xúc tác hay

không có enzyme xúc tác

Chương 4: Lipid

1 Sự ôi hoá lipid

Khi bảo quản lâu dưới tác dụng của nhiều nhân tố như ánh sáng, không khí, nhiệt độ, nước, vi sinh vật… lipid bị thay đổi trạng thái, màu sắc và có mùi vị khó chịu Quá trình này được gọi là sự ôi hoá

Bản chất của quá trình ôi hoá là oxy hoá Tuy 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

a Ôi hoá do sự thủy phân

Xảy ra dưới tác dụng của nhiệt độ, acid, baz

có hoặc không có enzyme xúc tác

- Phản ứng xảy ra trên bề mặt tiếp xúc giữa lipid 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

Phản ứng thủy phân lipid đơn giản

Lipase R1 COOH

+ R2COOH

R3COOH + H2O

b ÔI hoá do sự oxy hoá khử

Ôi hoá theo dạng này là phổ biến nhất khi bảo quản lipid Sự ôi hoá do oxyhoá khử được chia thành 2 dạng:

- ÔI hoá hoá học

- Ôi hoá sinh học

* Ôi hoá hoá học

- Gọi là sự tự oxy hoá

- Các acid béo tự do được tạo thành từ sự thuỷ phân lipid bị tác động bởi O2 tạo

thành nhiều sản phẩm kế tiếp:

Acid béo → hydroperoxyt → aldehyd no hay không no, xeton, xetoacid

* 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:

Acid béo Lypoxygenasealcyl metylceton

Bước 1 Quá trình

 - oxyhoá

Bước 2 Quá trình

 - oxyhoá

P

c Sự oxy hoá glycerol

Chương 4: Lipid

Sự chuyển hoá lipid

• Ảnh hưởng của sự oxy hoá

– Enzym mất hoạt tính – Tăng khả năng phản ứng với protein – Mất khả năng hoà tan trong dung môi – Kiềm hãm sự phát triển của động vật – Tăng khả năng phát triển các bệnh về tim mạch

Chương 4: Lipid

VII Sự chuyển hoá lipid trong quá trình chế biến thực phẩm

Tính chất và mức độ của sự biến đổi chất béo trong quá trình chế biến thức ăn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ, thời gian đun nóng, diện tích tiếp xúc bề mặt chất béo với nước và sự có mặt của các chất có khả năng tác dụng tương hỗ hoá học với chất béo

Chương 4: Lipid

a Sự biến đổi khi nấu

Trong quá trình nấu các sản phẩm động vật, chất béo chứa trong chúng sẽ bị nóng chảy Mức độ nóng chảy phụ thuộc vào

nhiệt độ nóng chảy của từng loại mỡ

Chương 4: Lipid

Kết quả của sự nhũ tương hoá là bề mặt tiếp xúc của chất béo với nước sôi sẽ tăng mạnh, và do đó tạo điều kiện thuận lợi hơn cho sự phân giải mỡ Qua sự phân giải này, các acid béo được hình thành chủ yếu là acid stearic và palmitic

Chương 4: Lipid

b Sự biến đổi khi rán

Chất béo dùng để rán có thể dùng mỡ động vật hay dầu thực vật, nhiệt độ rán cao hay thấp chủ yếu phụ thuộc vào loại chất béo sử dụng, vào yêu cầu sản phẩm đem rán Nói chung, nhiệt độ rán thường duy trì trong khoảng 140-1500C

Chương 4: Lipid

Ở nhiệt độ rán cao hơn bình thường, chất béo

dễ bị phân huỷ, biểu hiện đầu tiên của sự phân huỷ mạnh chất béo là hiện tượng sinh khói.

Trong quá trình đun nóng, do nhiệt độ của chất béo được nâng cao nên làm cho độ nhớt của chúng giảm đi nhiều Độ nhớt giảm làm cho chất béo ngấm vào các sản phẩm đun rán dễ dàng hơn