bài báo cáo thực hành môn hóa thực phẩm bài 1 glucid

Hoá thực phẩm cung cấp kiến thức về cấu tạo, tinh chất và tương tác của các hợp phần và quá trình biển đổi của chúng trong chế biến bảo quản.. Nó cũng bao gồm sự thay đổi của thực phẩm q

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & THỰC PHẨM

BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNH MÔN HÓA THỰC PHẨM

GVHD: TS Nguyễn Minh Xuân Hồng Nhóm thực hiện: Nhóm 10

MỤC LỤC

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG 3

PHẦN 2: CÁC BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNH 4

BÀI 1: GLUCID 4

1 Tính chất giữ ẩm thực phẩm của glucid 4

2 Khả năng tạo gel và ổn định hệ huyền phù cùa polysaccharide 5

3 Phản ứng nâu hóa phi Enzyme 11

BÀI 2: LIPID 13

1 Độ nóng chảy của lipid 13

2 Nhũ tương 14

3 Mayonnaise 15

BÀI 3: PROTEIN 17

1 Biến tính protein lòng trắng trứng 17

2 Gel gelatin 18

3 Protein đậu nành 18

BÀI 4: SẮC TỐ THỰC PHẨM 21

1 Khảo sát sự biến màu của myolobin trong thịt 21

2 Khảo sát tính hòa tan của sắt tố thực vật 22

TÀI LIỆU THAM KHẢO 25

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG

Lời nói đầu, chắc trong chúng ta ai cũng biết đến môn hóa thực phẩm là môn học nghiên cứu các quá trình và tương tác hóa học của các thành phần sinh học và phi sinh học của thực phẩm Các chất sinh học như thịt, cá, rau, bia, sữa là các ví

dụ Nó tương tự như hóa sinh trong các thành phần chính như carbohydrat, lipid,

và protein, nhưng nó cũng bao gồm các lĩnh vực như nước, vitamin, khoáng chất, enzym, phụ gia thực phẩm, hương vị, và màu sắc Nó cũng bao gồm sự thay đổi của thực phẩm qua một số phương pháp chế biến và cách thức để gia tăng hay ngăn chặn việc đó xảy ra Từ đó chúng ta dễ dàng hình dung ra sự kỳ vĩ của ngành công nghiệp thực phẩm ngày nay

Nội dung hình thức trình bày báo cáo môn học hóa thực phẩm này bao gồm 5 bài chính: Glucid, Lipid, Protein, Sắc tố thịt, Trích ly màu tự nhiên tương ứng với các thí nghiệm được phân bổ trong nội dung môn học

Hóa học thực phẩm chính là những kiến thức cơ sở, những kiến thức hết sức quan trọng cho sinh viên, các nhà nghiên cứu, các nhà sản xuất hoạt động trong lĩnh vực công nghiệp thực phẩm Hoá thực phẩm cung cấp kiến thức về cấu tạo, tinh chất và tương tác của các hợp phần và quá trình biển đổi của chúng trong chế biến bảo quản Nó cũng bao gồm sự thay đổi của thực phẩm qua một số phương pháp chế biến và cách thức để gia tăng hay ngăn chặn việc đó xảy ra do cung cấp những thông tin, kiến thức về cấu tạo, tính chất của các hợp phần trong thực phẩm cũng như sự tương tác giữa các hợp phần và quá trình biến đổi của chúng Đó cũng chính là cơ sở đầu tiên để xây dựng các qui trình công nghệ chế biến nhiều loại nguyên liệu nông sản và sản xuất các mặt hàng thực phẩm

PHẦN 2: CÁC BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNH

BÀI 1: GLUCID

1 Tính chất giữ ẩm thực phẩm của glucid

1.1 Mục đích: quan sát khả năng giữ ẩm của các loại đường

- Chuẩn bị mẫu dứa: cắt thành miếng nhỏ khoảng 1cm mỗi cạnh

- Chia mẫu dứa làm 3 phần:

+ Phần 1: ngâm dứa trong dung dịch saccharose 50% qua đêm

+ Phần 2: ngâm dứa trong dung dịch sorbitol 50% qua đêm

+ Phần 3: bảo quản dứa lạnh qua đêm

- Lấy mẫu dứa để ráo

- Cân mỗi phần dứa khoảng 5g

- Sau đó đem đi sấy ở 105oC trong 3 giờ

- So sánh độ ẩm và cấu trúc của 3 mẫu

1.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

Mẫu Độ ẩm Cảm quan Giải thích

Ngâm dứa trong

saccharose

0.646 Dai, bề mặt nhớt

mềm

Nồng độ đường ngoài môi trường cao hơn nên nước từ trong dứa

sẽ đi ra ngoài môi trường

Ngâm dứa trong

 Hàm lượng nước (độ ẩm) của dứa tươi lớn hơn độ ẩm của dứa ngâm trong dung dịch saccharose và sorbitol

• Giải thích: Vì hàm lượng nước của dứa tươi nhiều nên lượng nước tự do càng cao

• Thảo luận: Thực phẩm tươi sống thường có độ ẩm cao nên sẽ nhiều nước tự do và

dễ hư hỏng hơn Vì thế muốn giảm lượng nước tự do có thể ngâm thực phẩm trong dung dịch có nồng độ đường cao

1 Khả năng tạo gel và ổn định hệ huyền phù cùa polysaccharide

1.1 Mục đích

- Vật liệu: carboxylmethyl cellulose (CMC), carrageenan, alginate, xanthan gum, guar gum, pectin

1.3 Tiến hành

• Thực hiện 4 thí nghiệm sau:

1) TN1: Tiến hành pha 10 ml dung dịch 1% và 3% xanthan gum trong nước Quan sát cấu trúc gel?

- Cách pha:

+ Ống nghiệm 1: tiến hành pha 10 ml dung dịch 1% xanthan gum trong nước như sau: cân chính xác 0.1g xanthan gum cho vào ống nghiệm sau đó cho thêm 9.9g nước (9.9 ml H2O), rồi dùng đũa thủy tinh khuấy hỗn hợp lên

+ Ống nghiệm 2: tiến hành pha 10 ml dung dịch 3% xanthan gum trong nước như sau: cân chính xác 0.3g xanthan gum cho vào ống nghiệm sau đó cho thêm 9.7ml

H2O rồi cũng dùng đũa thủy tinh khuấy hỗn hợp lên

2) TN2: Tiến hành pha 10ml dung dịch chứa 2% pectin + 10% saccharose và 10 ml dung dịch chứa 2% pectin + 30% saccharose

+ 6 ống nghiệm: tiến hành pha 10 ml dung dịch chứa 2% các 6 loại

polysaccharide (CMC, xanthan gum, carageenan, alginate, guagum, pectin) trong dung dịch nước ép dứa như sau: mỗi ống nghiệm cho vào 0.2g của 1 loại

polysaccharide với 9.8ml nước ép dứa

+ 6 ống nghiệm: Tiến hành pha 10 ml dung dịch chứa 2% các 6 loại

polysaccharide (CMC, xanthan gum, carageenan, alginate, guagum, pectin) trong dung dịch nước ép cà rốt như sau: mỗi ống nghiệm cho vào 0.2g của 1 loại

polysaccharide với 9.8ml nước ép cà rốt

4) TN4: Tiến hành pha 10 ml dung dịch chứa 1.5% alginate trong nước cà rốt, sau đó nhỏ từng giọt vào dung dịch CaCl2 1% Sau đó vớt ½ ra cho vào 10 ml dung dịch xanthan gum 0.2%

- Cách pha: tiến hành pha 10 ml dung dịch chứa 1.5% alginate trong nước cà rốt như sau: cân khoảng 0.15g alginate cho vào ống nghiệm sau đó cho thêm 9.85 ml

H2O, rồi dùng đũa thủy tinh khuấy hỗn hợp lên

1.4 Kết quả, giải thích, thảo luận

Độ nhớt dung dịch cao khi nồng độ thấp

Độ nhớt giảm khi nhiệt độ tăng, nhưng khôi phục lại khi làm nguội

- TN2:

Bảng kết quả:

1 Độ nhớt cao, gel trong,

Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy

nó làm giảm mức độ hydrate hóa của phân tử pectin trong dung dịch,các phân tử pectin liên kết với nhau bằng liên kết hydro giữa các nhóm hydroxy

lẫn khi đánh, gel không mịn, độ

nhớt cao

Vì xanthan gum có tính chất là giữ các hạt, thành phần trái cây ở trạng thái huyền phù Carageenan Dạng lỏng, có lớp bọt to phía trên

bề mặt

Alginate Độ nhớt thấp,độ phân tán không

đồng đều (tách thành 2 phần: lớp

trên lỏng, lớp dưới sệt), nhiều bọt khí ở trên

bề mặt

Vì alginate có tính chất hút nước nên trương nở trong dung dịch, có tính nhớt và không tan trong nước

Guagum Vàng nhạt, gel rất sệt,phân tán rất

đều, bọt khí nhỏ mịn trộn lẫn

Guar gum là chất ổn định nhũ tương tự nhiên, có khả nặng tạo gel lỏng , như đối với nước cà rốt và nước dứa, dung dịch không đổi màu và trở thành dạng gel lỏng Pectin Vàng nhạt, gel sệt, có nhiều bọt

khí nhỏ trên mặt

- TN4:

 Hiện tượng quan sát: khi cho 0,15g alginate + 10ml nước ép cà rốt thì alginate không tan nhưng alginate mềm hơn Sau đó nhỏ từng giọt vào CaCl2 1% thì nó tạo

thành từng hạt (đóng hạt) màu cam không dính nhau, những hạt này có độ giai giai Sau đó vớt những hạt này cho vào dung dịch xanthan gum thì những hạt này vẫn giữ còn nguyên không tan trong dung dịch nhưng lại mềm hơn không còn độ giai như lúc đầu

Giải thích:

+ Nước ép cà rốt là dung môi để hòa tan alginate, khi nhỏ dung dịch mới hòa tan vào CaCl2 thì alginate phản ứng với Ca2+ tạo màng (liên kết hộp trứng) bao dung dịch cà rốt không tiếp xúc với CaCl2

+ Khi cho các hạt vào dung dịch xanthan gum để kiểm tra độ huyền phù của

alginate vì xanthan gum có khả năng làm bền nhũ tương và khả năng lơ lửng của các hạt nhỏ

+ Alginate có tính chất hút nước trương nở khi ngâm trong nước, khi hòa tan các alginate vào nước và sẽ ngậm nước và tạo dung dịch nhớt, độ nhớt tỉ lệ thuận vào chiều dài phân tử của Alginate

+ Tính chất của alginate với kim loại hóa trị II: Ion canxi liên kết với alginate tạo liên kết chéo trong phân tử gia tăng, sẽ làm gia tăng trọng lượng phân tử và độ nhớt

3 Phản ứng nâu hóa phi Enzyme

- Lấy 2 cốc nhôm cho vào mỗi cốc các thành phần như sau:

+ Cốc 1: 5.09g đường saccharose + 5 ml nước

+ Cốc 2: 5.08g đường saccharose + 5 ml dung dịch gelatine 10%

- Đun nóng 2 cốc trên bếp cho đến khi đường hoàn toàn chuyển thành màu nâu Mô

tả quá trình biến màu Ghi nhận thời gian đổi màu, màu và mùi vị

3.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

- Kết quả:

Thời gian Màu Mùi Vị Cốc 1 5 phút 10 giây Nâu canh cánh Thơm Ngọt xen lẫn

+ Caramel hóa là việc loại bỏ nước khỏi đường, dẫn đến đồng phân hóa và trùng hợp đường thành các hợp chất cao phân tử Phản ứng trùng hợp tạo thành các hợp chất cao phân tử sẽ làm cho sản phẩm có màu nâu đậm

- Kết quả:

Loại Lipid Trước khi tan chảy Sau khi tan chảy

Dầu đậu nành Vàng, đặc sệt Vàng, hóa lỏng

sau 3 phút 43 Dầu cá Vàng, đặc sệt Vàng, hóa lỏng

sau 11 phút 9

Mỡ heo Trắng đục, rắn Trắng, hóa lỏng

sau 30 phút Dầu đậu phộng Vàng nhạt, đặc sệt Vàng nhạt, hóa

lỏng sau 5 phút 30

- Giải thích: Sau khi xem xét thời gian nóng chảy của 4 loại lipid, ta có thể kết luận rằng nhiệt độ nóng chảy của mỡ heo là cao hơn hẳn so với các loại dầu khác do có chứa nhiều acid béo bão hòa Do đó nó sẽ có thời gian tan chảy lâu nhất

+ 10 ml nước cất + 5 ml dầu + 1 ml lecithin

- Làm lạnh các nhũ tương ngay sau khi nhũ hóa bằng cách ngâm vào chậu nước đá

- Để ổn định trong 30-60 phút Quan sát và ghi nhận kết quả

2.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

+ Ống 2: Nhờ có lecithin làm giảm sự liên kết của pha phân tán Hình thành những hạt micelle nhỏ giúp tạo hệ nhũ tương nước và dầu

3.3 Tiến hành: Chuẩn bị mayonnaise

+ Với trứng + 30 ml dầu ăn + 1 ml lecithin

+ Với trứng + 30 ml dầu ăn + 1 ml chanh

3.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

 Hỗn hợp tạo thành hệ nhũ tương đồng nhất, không bị đổ khi dốc ngược cốc thí nghiệm

- Giải thích:

+ Lòng đỏ trứng gà đóng vai trò chính như một chất tạo nhũ tương, việc bổ sung acid citric từ chanh giúp làm giảm pH của nhũ tương và tác động đến cấu trúc Khi pH gần đến điểm đông tụ của protein lòng đỏ trứng, protein sẽ đông tụ làm hỗn hợp kết bông trên bề mặt, tăng độ nhớt và độ ổn định của mayonnaise Ngoài

ra pH thấp của mayonnase giúp ngăn ngừa vi khuẩn phát triển

+ Lòng đỏ trứng + dầu ăn + Lecithin: màu vàng đậm, không mùi Lecithin là một phospholipid có tính hoạt động bề mặt, làm bền hệ nhũ tương, ổn định hệ nhũ dầu trong nước Lecithin là nhân tố phân tán mang lại độ nhớt mong muốn trong giai đoạn đảo trộn, nó ảnh hưởng đến quá trình tạo tinh thể chất béo, ảnh hưởng đến

độ mịn bóng Lecithin là một chất chống oxi hóa, do đó nó giảm vị béo, mùi ôi khét, hăng của dầu, tăng hương vị mayonnase, tạo cảm giác ngon miệng

- Quan sát cấu trúc của protein

1.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

- Kết quả:

2.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

- Kết quả: Độ cứng ở cốc dứa lớn hơn ở cốc cà rốt

- Giải thích: Do trong dung dịch dứa có chứa acid làm biến tính gelatin có bản chất

là protein, làm cho protein đông tụ Còn ở cốc cà rốt ta quan sát thấy hiện tượng tách lớp, màu của cốc cà rốt bị nhạt dần

3 Protein đậu nành

3.1 Mục đích: quan sát sự biến tính tạo gel của protein đậu nành

3.2 Dụng cụ và vật liệu: Sữa đậu nành, acid acetic 4%, CaSO4, CaCl2 2%, GDL 3.3 Tiến hành

- Chuẩn bị sữa đậu nành: 50g đậu nành đã ngâm nước từ 6-8h Xay đậu với 250 mml nước, lọc qua vải

• TN1: Cho vào 2 ống nghiệm mỗi ống 10 ml sữa đậu nành Sau đó cho 1 ml CaCl2 2% vào ống 1 và 1 ml acid acetic 4% vào ống 2 Lắc đều và quan sát hiện tượng xảy ra Nhận xét và giải thích kết quả

• TN2: Đun sôi 100 ml sữa đậu nành trong cốc 1, sau đó để nguội 70oC Trộn với 2g CaSO4 Đun sôi 100 ml sữa đậu nành trong cốc 2, sau đó để nguội 50oC Trộn với 2g GDL Chưng cách thủy trong bể ổn nhiệt 60oC Sau đó lọc để lấy kết tủa Quan sát sản phẩm tạo thành bằng cách bẻ một mẫu nhỏ và bóp trong 2 ngón tay 3.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

- Kết quả:

• TN1:

BÀI 4: SẮC TỐ THỰC PHẨM

1 Khảo sát sự biến màu của myolobin trong thịt

1.1 Mục đích: Khảo sát sự biến màu của myoglobin trong thịt

1.2 Dụng cụ và vật liệu

- Vật liệu: thịt lợn, KNO2

1.3 Tiến hành: thịt được cắt thành miếng nhỏ, chia làm 4 phần đều nhau

+ Phần 1: cho tiếp xúc với không khí

+ Phần 2: ướp KNO2 và để sống

+ Phần 3: nấu chín + 1l nước

+ Phần 4: ướp KNO2 và nấu chín

1.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

- Kết quả:

+ Phần 1: Trong thời gian ngắn tiếp xúc với không khí, màu của thịt có màu đỏ sáng

+ Phần 3: Khi nấu chín, miếng thịt chuyển thành màu trắng

+ Phần 4: Khi ướp KNO2 và nấu chín, miếng thịt có màu hồng nhạt

+ Phần 3: Vì thịt khi tiếp xúc với không khí tạo thành oxymyoglobin Do trong thịt heo có chứa ít lượng Myoglobin nên khi gặp nhiệt độ cao, các sợi globin bị biến tính làm thịt chuyển sang màu trắng

+ Phần 4: Trong quá trình ướp, một chuỗi phản ứng xảy ra biến nitrate thành nitrite, rồi thành oxid nitric Oxid nitric kết hợp với myoglobin (chất màu làm cho thịt không ướp có màu đỏ tự nhiên) làm thành nitric oxide myoglobin, có màu đỏ sậm (như màu lạp xưởng) Màu đỏ sậm này sẽ biến thành màu hồng nhạt đặc trưng khi gia nhiệt trong quá trình chế biến

2 Khảo sát tính hòa tan của sắt tố thực vật

2.1 Mục đích: Khảo sát tính hòa tan của các sắc tố tự nhiên

2.2 Dụng cụ và vật liệu

- Hạt điều dầu, bicarbonat sodium dầu ăn, NaOH 1%, acid citric

2.3 Tiến hành: cân 5g mẫu, mỗi mẫu 2g hạt điều dầu và cho 5 ống thủy tinh, sau

đó thêm vào lần lượt như sau:

+ Ống 1: 10 ml nước

+ Ống 2: 10 ml nước + 1.8g bicarbonat sodium

+ Ống 3: 10 ml nước + 1.6g acid acetic

+ Ống 4: 10 ml dầu ăn rồi đun nóng

+ Ống 5: 10 ml dung dịch KOH 1%

- Quan sát và so sánh màu của các dung dịch ly trích trên

2.4 Kết quả, giải thích và thảo luận

- Kết quả:

+ Ống nước: ngã màu vàng nhẹ

+ Ống nước + NaHCO3: chuyển màu vàng nhạt ở phần dưới đáy ống nghiệm Phần trên ống nghiệm không đổi màu

+ Ống nước + acid acetic: Không đổi màu

+ Ống dầu ăn đun nóng: chuyển sang màu vàng

+ Ống KOH: chuyển sang màu dầu hạt điều rõ rệt

- Giải thích:

+ Ống 1: Sắc tố Bixin trong dầu điều không tan trong nước

+ Ống 2: NaHCO3 khi vào trong nước sẽ tan tạo ra môi trường kiềm loãng Nên khi cho hạt dầu điều vào norbixin sẽ hòa tan trong dung dich Mặt khác, khi bixin vào dung dịch kiềm sẽ bị thủy phân tạo thành acid dicarboxylic loãng Do đó dung dịch có màu vàng nhạt

+ Ống 3: Cả bixin và norbixin đều không tan trong acid Do đó dung dịch

+ Ống 4: Bixin kết tinh trong acid acetic thành hình phiến màu đỏ tươi, tan trong các dung môi hữu cơ, trong dầu khi thêm acid sunfuric đặc sẽ chuyển thành xanh Thủy phân kiềm cho norbixin

+ Ống 5: Khi cho KOH tác dụng với bixin có trong trong hạt điều dầu sẽ thủy phân nhóm metyl ester tạo ra muối Kali của Norbixin, nồng độ KOH càng tăng thì chất màu thu được càng tăng

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 https://123docz.net/document/3736277-bao-cao-thuc-hanh-hoa-thuc-pham.htm

2 https://www.academia.edu/7167349/B%C3%A0i_3

3 https://123docz.net/document/6395735-bao-cao-thuc-hanh-san-xuat-mayonaise.htm