bài báo cáo thực hành học phần hóa thực phẩm

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

BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNHHỌC PHẦN HÓA THỰC PHẨM

HKI / 2023-2024

GVHD: TS Nguyễn Minh Xuân Hồng

Nhóm đăng ký thực hành: Nhóm 05

Thời gian thực hành: Thứ 6 ca 1_ 15/09/2023Các thành viên trong nhóm:

1 Độ nóng chảy của lipid 162 Nhũ tương 183 Mayonnaise 20

1 Biến tính protein lòng trắng trứng 222 Gel gelatin 233 Protein đậu nành 25

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG

Sau khi hoàn thành xong học phần lí thuyết vào kì trước, trườngĐại học Nông Lâm TPHCM, Khoa công nghệ Hóa Học Và Thực Phẩmcùng với sự hướng dẫn của TS.Nguyễn Minh Xuân Hồng đã sắp xếp thờigian cũng như bố trí phòng thí nghiệm tạo điều kiện cho chúng em hoànthành học phần thực hành Hóa Thực Phẩm Bài báo cáo là nội dung tổngquát quá trình thực hành cũng như những gì chúng em đã tiếp thu tronghọc phần Hóa Thực Phẩm.

Bài báo cáo gồm 4 bài : Glucid, Lipid, Protein và Sắc tố thực Phẩm.Trong mỗi bài được phân thành nhiều thí nghiệm nhỏ, mỗi thí nghiệm sẽkhảo sát đặc tính đặc điểm,…của 4 chất nêu trên trong một số loại thựcphẩm đặc trưng, từ đó đưa ra kết luận về sự ảnh hưởng của các đặc tínhtrong thực phẩm.

“Học đi đôi với hành” mục đích học thực hành Hóa Thực Phẩmtrước hết là để củng cố, nắm vững kiến thức lí thuyết đã học, áp dụng cáckiến thức đã học vào trong thực nghiệm, nhằm chứng minh lại một lầnnữa các đặc tính, tính chất trong thực phẩm có lợi hay có tác dụng gìtrong bảo quản và chế biến thực phẩm.

PHẦN 2: CÁC BÀI THỰC HÀNHBài 1: GLUCID

1 Tính chất giữ ẩm thực phẩm của glucid1.1 Mục đích

Khảo sát khả năng giữ ẩm của các loại đường trong thực phẩm.

1.2 Dụng cụ và vật liệu

- Dứa

- Đường saccharose- Đường sorbitol- Máy sấy

- Cân mỗi phần khoảng 5 g mẫu và sấy các mẫu ở 105 oC trong 3 giờ.- Xác định độ ẩm và cảm quan kết cấu của 3 mẫu.

- Lập bảng kết quả và thảo luận kết quả.

1.4 Kết quả, giải thích và kết luận

SaccharoseNgâm SorbitolKhông ngâm

- Trong đó:

+ m1: khối lượng mẫu và khay chứa

+ m2: khối lượng mẫu và khay sau khi sấy

+ m0: khối lượng khay

1 Ngâm Saccharose 50.84 Ẩm, dẻo, giữ được màu vàng của dứa,bềmặt nhớt mềm

2 Ngâm Sorbitol 51.37 Ẩm và dẻo, màu hơi sẫm

3 Không ngâm 57.42 Khô, màu vàng sẫm, bề mặt mịn

Trước khi sấy

Dứa sau khi được sấy trong 3 giờ ở 105 Co

+ Mẫu được ngâm sorbitol: Ở đây sorbitol đã được sử dụng như một chấtgiữ ẩm và cũng là một chất tạo độ nhớt ,theo quan sát và cảm quan chúngem thấy rằng độ ẩm của mẫu 1 và mẫu 2 gần như tương đương nhau(Sorbitol cao hơn một vài phần trăm).

+ Đối với mẫu không ngâm: Đây chính là mẫu có độ ẩm cao nhất, điềuđó chứng tỏ rằng, khi bảo quản lạnh thì hàm lượng ẩm trong sản phẩmđược giữ lại một cách đáng kể do hạn chế được sự bay hơi nước từ sảnphẩm.

Kết Luận: Glucid mang lại tác dụng tạo ẩm từ đó góp phần làm giảm

hoạt độ nước của thực phẩm ,sẽ lưu giữ được nhiều chất dinh dưỡng hơnvà sẽ tạo nhiều thuận lợi cho quá trình bảo quản thực phẩm

2 Khả năng tạo gel và ổn định hệ huyền phù của polysaccharide:2.1 Mục đích

Quan sát khả năng tạo gel và ổn định hệ huyền phù của Polysaccharide.

2.2 Dụng cụ và vật liệu

Vật liệu: carboxymethyl cellulose, carrageenan, alginate, xanthan gum,guar gum, pectin

2.3 Tiến hành2.3.1 Thí nghiệm 1:

a) Tiến hành: pha 10ml dung dịch 3% và 5% xanthan gum trong nước.

Quan sát cấu trúc gel:

- Ống nghiệm 1: tiến hành pha 3% xanthan gum trong nước như sau: cân

chính xác 0,3g xanthan gum cho vào ống nghiệm sau đó cho thêm 9,7mlnước, rồi dùng đũa thủy tinh khuấy hỗn hợp lên.

- Ống nghiệm 2: tiến hành pha 5% xanthan gum trong nước như sau: cân

chính xác 0,5g xanthan gum cho vào ống nghiệm sau đó cho thêm 9,5mlH2O rồi cũng dùng đũa thủy tinh khuấy hỗn hợp lên.

b) Kết quả, giải thích và kết luận:

 Kết quả:

- Ống 1: Ban đầu dung dịch chỉ tạo gel lỏng và có độ nhớt khá cao, về

màu sắc thì dung dịch có màu trắng hơi đục, dung dịch ở dạng sệt dính,dẻo, mềm và hơi dai Sau đó để khoảng 30phút màu của dung dịch trởnên đục hơn so với ban đầu và dung dịch ít dai hơn ống 5%cũng như làđặc hơn trước.

- Ống 2: Tạo gel đặc hơn so với ống 1 nhưng có màu đục sệt và cứng hơn

nhưng có độ nhớt thấp hơn. Giải thích:

- Xanthan gum vốn là một chất háo nước ,nó tan được trong nước nóng

cũng như là tan cả trong nước lạnh.

- Độ nhớt của dung dịch sẽ cao khi nồng độ dung dịch thấp.

- Khi hoà tan trong nước đã bị hydrat hóa một cách nhanh chóng và đãkhông bị đóng cục tạo nên dung dịch có độ nhớt cao.

- Có những chuỗi tích điện âm trong phân tử sẽ làm tăng khả năng hydrathóa của dung dịch.

- Độ nhớt của dung dịch sẽ giảm khi nhiệt độ tăng, nhưng sẽ được khôiphục lại như ban đầu khi làm nguội do độ mạnh của lực ion và đặc trưngcấu trúc của nó.

 Kết luận:

- Nồng độ thấp : độ nhớt cao , khả năng tạo gel thấp- Nồng độ cao : độ nhớt thấp, khả năng tạo gel cao

2.3.2 Thí nghiệm 2:a) Tiến hành:

- Cân 0,05 g đường saccharose cho vào ống nghiệm chứa 5ml nước , rồidùng đũa thủy tinh khuấy hỗn hợp để tạo dung dịch 10% saccharose -

ống 1

- Cân 0.01 g pectin cho vào ống nghiệm chứa 5 ml nước, rồi dùng đũa

thủy tinh khuấy hỗn hợp để tạo dung dịch 2% pectin - ống 2 Làm thêmống 3 tương tự.

- Cân 0.15g đường saccharose rồi cho vào ống nghiệm chứa 5ml nước cất,rồi dùng đũa thủy tinh khuấy hỗn hợp để tạo dung dịch 30% saccharose -

ống 4

- Đổ ống 1 vào ống 2 ta được 10 ml dung dịch chứa 2% pectin + 10%saccharose - đượcống 5.

- Đổ ống 4 vào ống 3 ta được 10 ml dung dịch chứa 2% pectin + 30%

saccharose - được ống 6.

- So sánh 2 ống nghiệm 5, 6.

b) Kết quả, giải thích và kết luận:

 Kết quả:

- Ống 5:Độ nhớt cao, gel lỏng , trong suốt ,không lợn cợn

- Ống 6: Độ nhớt thấp,gel trong ,đặc,dai và độ dẻo cao,độ đàn hồi tốt. Giải thích:

- Càng tăng nồng độ của saccharide trong dung dịch thì hệ huyền phù cóđộ nhớt càng giảm, gel sẽ đặc hơn, độ dai dẻo cũng như là độ đàn hồi sẽtăng theo.

- Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó đã làm giảm mức độ hydrat hóacủa phân tử pectintrong dung dịch trong ống nghiệm, các phân tử pectinliên kết với nhau bằng liên kết hydrogiữa các nhóm hydroxyl.

 Kết luận:

- Cấu trúc gel của pectin phụ thuộc vào nồng độ của lượng đường thêm

vào.Nồng độ càng cao , độ nhớ giảm nhưng khả năng tạo gel tăng lên.

2.3.3 Thí nghiệm 3:a) Tiến hành:

- Tiến hành pha 10ml dung dịch chứa các polysaccharide (CMC, xanthangum, carageenan, alginate, guagum, pectin) trong dung dịch nước ép dứa/nước ép cà rốt ( mỗi loại nước ép ta sẽ được 6 ống nghiệm).

- Quan sát sự ổn định của hệ huyền phù và so sánh.

b) Kết quả, giải thích và kết luận:

Carboxymethylcellulose( CMC)

Cà rốt

Hệ huyền phù có sự lắng động ở đáyDứa Dung dịch lỏng màu vàng, có sự lắng

động, nhớt.Carrageenan

Cà rốt Dạng lỏng màu cam , hoà tan hoàn toànDứa Dạng lỏng màu vàng , tan hoàn toàn.Alginate Cà rốt Các hạt lơ lửng , không tan, không lắng

Dứa Đông đặc, có sự tách lớp.

Xanthan gum Cà rốt Gel màu cam, sệt, gel không mịn, độ nhớtcao.

Dứa Gel vàng nhạt, sệt, gel không mịn, độ nhớtcao.

Guar gum Cà rốt Gel đông đặc,mịn.

Dứa Gel rất sệt, bọt khí nhỏ mịn trộn lẫn nhau.

Xanthan gum Xanthan gum có tính chất là tạo ra hỗn hợp dạng gel, tạo

nhớt, độ đặc.

Carageenan Carageenan đóng vài trò là chất tạo gel, làm dày, ổn định

Alginate Vì alginate có tính chất hút nước nên trương nở trong dung

dịch, có tính nhớt và không tan trong nước.

Guar gum là chất ổn định nhũ tương tự nhiên, có khả nặngtạo gel lỏng, như đối với nước cà rốt và nước dứa, dungdịch không đổi màu và trở thành dạng gel lỏng.

Pectin Pectin có khả năng tạo gel và tạo nhớt cao, là 1 chất keo

hút nước và rất dễ tan trong nước

2.3.4 Thí nghiệm 4:a) Tiến hành:

Pha 10ml dung dịch chứa 1.5% alginate ( 0,15g alginate + 9.85 ml H2O)trong nước cà rốt, sau đó nhỏ từng giọt vào dung dịch CaCl2 1% Sau đóvớt ra cho vào 10ml dung dịch xanthan gum 2% (0.2g xanthan gum + 9.8ml H2O).

b) Kết quả, giải thích và kết luận

 Kết quả:

Sau

- Khi cho 0,15g alginate + 10ml nước ép cà rốt vào ống nghiệm thìalginate đã không tan nhưng đã trở nên mềm hơn Sau đó, nhỏ từng giọtvào ống nghiệm chứa CaCl2 1% thì alginate tạo thành từng hạt màu camchúng không dính nhau, những hạt này có độ dai Sau đó vớt những hạtnày ra và cho vào dung dịch xanthan gum thì những hạt này vẫn giữ cònnguyên như vậy chứ không hề không tan nhưng nhưng chúng lại trở nênmềm hơn không còn độ dai 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 thành màng (liênkết hộp trứng) ngậm dung dịch cà rốt

- Khi cho các hạt vào dung dịch xanthan gum để kiểm tra độ huyền phùcủa alginate, vì xanthan gum có khả năng làm bền nhũ tương và khả nănglơ lửng của các hạt nhỏ.

- Alginate có tính chất hút nước trương nở khi ngâm trong nước, khi hòatan các Alginate vào nước và sẽ ngậm nước và tạo dung dịch nhớt, độnhớt tỉ lệ thuận vào chiều dài phân tử của Alginate.

- Tính chất của Alginate với kim loại hóa trị II: Ion canxi liên kết vớiAlginate tạo liên kết chéo trong phân tử gia tăng, sẽ làm gia tăng trọnglượng phân tử và độ nhớt.

3 Phản ứng nâu hóa phi enzyme3.1 Mục đích

Khảo sát quá trình nâu hoá của đường dưới tác dụng của nhiệt độ.

3.2 Dụng cụ và vật liệu

− Đường saccharose− Gelatine

− Nước cất− Bếp− 2 cốc nhôm

 Giải thích và kết luận

- Cốc 1 ( chứa đường + H2O): dưới tác dụng của nhiệt độ sẽ tạo ra phản

ứng Caramel hoá làm xuất hiện màu nâu, có mùi thơm của caramel và 1chút mùi khét (nguyên nhân là do đun quá lâu làm đường bị cháy khét 1phần nhỏ).

- Cốc 2 (chứa đường + gelatin): dưới tác dụng của nhiệt độ sẽ tạo ra phản

ứng nâu hoá phi enzym ( sự tương tác giữa amin có trong gelatin vàđường khử tạo ra do sự thuỷ phân đường saccharose dưới tác dụng củanhiệt độ).Vị khét xuất hiện do đường bị cháy

Cốc 1 11p30 Nâu nhạt ( màu caramel) Thơm hơn cốc 2,khét nhẹ

Ngọt, đắngnhẹ

Cốc 2 8 phút

Nâu đậm ( do đường bịcháy đen và màu của phảnứng nâu hoá phi enzyme)

Thơm, khét Ngọt, đắng

1.3 Tiến hành:

Cho 5ml mỗi loại chất bao gồm: Dầu đậu phộng, dầu đậu nành, dầu cá vàmỡ heo lần lượt vào các ống nghiệm có đánh dấu trước Lấy các ốngnghiệm đã cho dung dịch để vào tủ đá trong 1 giờ cho đông đặc Sau đólấy ra ghi nhận thời gian tan chảy hoàn toàn của chất béo.

1.4 Kết quả:

Hình ảnh bốn ống nghiệm trước và sau khi tan theo thứ tự từ trái sangphải và lần lượt là dầu nành, dầu phộng, dầu cá và mỡ heo ( sau khi tan)

Bảng ghi nhận quan sát các loại dầu

Trước khi tan chảy Sau khi tan chảy

Dầu đậu phộng Sệt có màu trắngpha chút vàng. Chuyển sang dạng lỏng, không có sựthay đổi màu.Dầu đậu nành Hơi sệt, có màuvàng đục ( màu đậm

hơn so với dầu cá).

Lỏng và không sự khác biệt về màusắc so với ban đầu.

Dầu cá

Tồn tại ở dạng đặcnhưng vẫn hơi lỏng,màu vàng nhạt.

Chuyển thành dung dịch lỏng , màuvẫn vàng như lúc ban đầu.

Mỡ heo Là một khối rắn đặc,màu trắng, hơi đục.

Chỉ một phần được chuyển thành chấtlỏng, phần còn lại vẫn là khối đặctrắng đục.

1.5 Giải thích: nhiệt độ nóng chảy của các loại lipid lần lượt là:Loại lipidThời gian nóng chảy

Dầu đậu phộng 5 phút 12 giâyDầu đậu nành 3 phút 1 giây

loại acid béo không no nên tỷ lệ hấp thụ cholesterol xấu (LDL làm xơ vữađộng mạch) và tốt ( HDL - một chất cần thiết cho sự phát triển của trẻnhỏ và cả người lớn) của mỡ động vật cao hơn nhiều so với dầu thực vật.Tuy nhiên, ở dầu thực vật có nhiệt độ điểm khói của dầu thấp hơn so vớimỡ nhiều nên dầu thực vật có thể dễ sản sinh các chất gây hại cho conngười như Aldehyde gây ra một số bệnh như ung thư, tim mạch hay mấttrí nhớ Nên cân bằng ăn các loại dầu mỡ theo khuyến nghị của chuyêngia dinh dưỡng.

2 NHŨ TƯƠNG2.1 Mục đích

- Khảo sát khả năng tạo nhũ tương của lipid

2.2 Dụng cụ và vật liệu

- Nước cất- Dầu ăn- Lecithin- Nước đá- 2 ống nghiệm

2.3 Tiến hành

- Tạo ra nhũ tương bằng cách sau:+ Ống 1: 10 ml nước cất + 5 ml dầu

+ Ống 2: 10 ml nước cất + 5 ml dầu + 1 ml lecithin

- Làm lạnh các nhũ tương ngay sau khi có hiện tượng nhũ hoá bằng cáchngâm vào tô nước đá.

- Để ổn định trong khoảng thời gian là 60 phút.- Quan sát và ghi nhận kết quả của thí nghiệm.

2.4 Kết quả:

Loại nhũ

Ống 1 Không hình thànhđược nhũ tương

Vì nước và dầu có tính chất khác nhau.Nước phân cực và dầu phân cực nênkhông thể tan vào nhau

Ống 2 Tạo thành nhũ tương Dầu và nước có thể tan vào nhau mộtphần nhờ có chất nhũ hóa lecithin

2.5 Giải thích:

- Nhũ tương là một hệ phân tán cao của hai hay là của nhiều chất lỏng vàchúng không trộn lẫn vào nhau, trong đó một trong hai chất lỏng có mặt ởphía dưới là dạng giọt của pha bị phân tán, pha còn lại là tồn tại dướidạng pha liên tục.

- Lecithin là một chất trong nhóm phospholipid, là dẫn xuất của acidphosphotidic mà nhóm thế của nó là Cholin Lecithin được dùng như 1chất tạo nhũ cũng như là chất hoạt động bề mặt Trong phân tử Lecithincó tồn tại nhóm háo nước cùng với nhóm kỵ nước từ đó làm giảm sức bềmặt của các pha trong cùng một hệ chung và cũng từ đó đã duy trì sự ổnđịnh cấu trúc của của hỗn hợp ở dạng hệ nhũ tương trong ống nghiệm 2,nó đã ngăn cản hỗn hợp trong ống nghiệm tách ra thành nhiều phần riêng

Trước khi làm lạnh Sau khi làm lạnh

3 MAYONNAISE:3.1 Mục đích:3.2 Dụng cụ:

- Lòng đỏ trứng gà- Dầu ăn

- Giấm hoặc chanh- Lecithin

3.3.Tiến hành:

Tách hai lòng đỏ trứng khỏi lòng trắng vào 2 cốc, dùng máy đánh trứngđánh đều, vừa đánh vừa nhỏ từ từ 30ml dầu ăn vào 2 cốc.

- Cốc 1: cho thêm 1ml Lecithin đánh đều.

- Cốc 2: cho thêm 1 thìa cà phê nhỏ nước cốt chanh sau đó đánh đều.

3.4 Kết quả và giải thích:

Cốc 1 Sánh đặc,không bọt khí

Có mùi thơm vàtanh nhẹ

Màu vàng nhạt hơn

Cốc 2 Sánh và đặchơn

Thơm nhẹ mùichanh và tanh hơn

Màu vàng bơ

Hình ảnh sau khi được đánh đều.

 Giải thích:

- Cốc 1: Lecithin là một chất hoạt động bề mặt nó giúp ổn định cấu trúcnhanh hơn Trong trứng gà có chứa một lượng Lecithin và có tác dụngnhư một chất chuyển thể sữa nên đã chuyển hỗn hợp thành dạng sệt sánhvà mịn cho vào cốc 1 thời gian để cấu trúc trúc sánh lại sẽ nhanh hơn sovới cốc 2.

- Cốc 2: Chanh ở trong cốc 2 giúp tăng hương vị cho mayonnaise tạo nênvị đặc trưng của nó.

Kết luận: Lecithin có tác định nhũ tương, hòa tan các phần tử dầu và

nước thành chất lỏng không hòa tan được giúp cho hỗn hợp mayonnaiseđược đồng nhất hơn.

BÀI 3: PROTEIN

1 BIẾN TÍNH PROTEIN LÒNG TRẮNG TRỨNG1.1 Vật liệu: lòng trắng trứng

1.2 Tiến hành: cho lần lượt các chất sao vào ống nghiệm

 Ống 1: 5ml lòng trắng trứng + 0.5ml acid HCl 1% Ống 2: 5ml lòng trắng trứng + 0.5 ml NaOH 0.1 N Ống 3: 5ml lòng trắng trứng + 0.5 ml cồnQuan sát cấu trúc của protein Nhận xét và thảo luận.

1.3 Kết quả, giải thích và kết luận:

Kết quả:

 Ống 1: Trắng sữa, nổi lên, tách thành 2 lớp riêng.

 Ống 2: Vàng nhạt, có bọt khí vàng trắng, hơi đục và nổi lên. Ống 3: Vàng trắng, hơi đục và nổi lên.

nhóm NH3+ được trung hòa, không có tác dụng với dung dịchprotein lòng trắng trứng nên không xảy ra hiện tượng tủa.

 Ống 3: các phân tử protein bị mất nước và kém bền trong dungdịch là rượu etylic là những chất háo nước Rược etylic sẽ lấy lớpnước của protein dễ dàng nên tạo tủa nhiều hơn.

2 GEL GELATIN2.1 Mục đích:

Quan sát độ cứng của các loại gel.

2.2 Dụng cụ và vật liệu:

- 2 cốc thủy tinh- Máy xay sinh tố- Bếp đun

- Nồi chưng cách thủy- Vải lọc

2.4 Kết quả, giải thích và kết luận:

Ống nghiệm 2 : Dứa có chứa enzyme bromelain đây là enzyme có hoạttính xúc tác phân giải protein => gelatin bị phân giải => mất cấu trúc, mấtkhả năng tạo gel kết quả cốc 2 sau khi làm lạnh không tạo gel mà vẫn ởdung dịch lỏng.

Mà pH càng thấp thì độ cứng của gel càng giảm, trong khi đó pH của dứa(4.5-5.5) còn pH của cà rốt (5.5-7) cho nên gel gelatin bên cà rốt đôngcứng hơn gel gelatin bên dứa.

3 PROTEIN ĐẬU NÀNH3.1 Mục đích.

- Khảo sát ảnh hưởng của các chất đến khả năng tạo gel của protein đậunành.

3.2 Dụng cụ và vật liệu

- Dụng cụ: cốc thủy tinh và ống nghiệm.

- Vật liệu : sữa đậu nành, CaCl2 axit acetic 4%, CaSO4, GDL

3.3 Tiến hành

Chuẩn bị sữa đậu nành: 50g đậu nành đã ngâm nước từ 6-8h Xay đậu với250ml nước, lọc qua vải để thu sữa đậu nành

-Thí nghiệm 1: Cho vào 2 ống nghiệm :

+ Ống nghiệm I : 10ml sữa đậu nành + 1ml CaCl 2% Lắc đều và quan2

+ Ống nghiệm II: 10ml sữa đậu nành + 1ml acid acetic 4% Lắc đều vàquan sát.

-Thí nghiệm 2 :