Mục đích Đánh giá chất lượng dịch thủy phân tinh bột bởi tác dụng của Enzym của Enzym alpha-amylase trong các điều kiện công nghệ khác nhau.. Nhận xét:- Độ nhớt của cốc 2 là lớn nhất chứ
Trang 1ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẢM
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG THỰC PHẨM
Sinh viên thực hiện: Đặng Thị Thùy MSSV: 20201235
Mã học phần: BF3524
Mã lớp thí nghiệm:743590 GVHD: ThS Nguyễn Thị Lan Anh
ThS Nguyễn Thị Hoài Đức
Trang 2Bài 1: Đánh giá mức độ thủy phân tinh bột dưới tác dụng của
Enzym
I Mục đích
Đánh giá chất lượng dịch thủy phân tinh bột bởi tác dụng của Enzym của Enzym alpha-amylase trong các điều kiện công nghệ khác nhau
II Dụng cụ thí nghiệm
- Tinh bột năng
- Chế phẩm Termanyl 120 l; đã pha loãng 10 lần
- Dung dịch H2SO4 loãng
- Dung dịch CaCl2 0,1M
- Cốc thủy tinh 500 -1000 ml
- Đữa thủy tinh
- Pipet 2 ml; 5 ml
III Tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị dịch tinh bột: lấy 100 gam tinh bột cho vào nồi 2 l đổ từ từ 1400 ml nước vào, khuấy đều để hòa tan tinh bột Chia đều toàn bộ định lượng dịch tinh ột vào 3 cốc (cốc 1, cốc 2, cốc 3)
- Dùng dung dịch H2SO4 loãng để điều chỉnh pH thong qua pH mét như sau:
• Cốc 1: chỉnh tới pH = 6
• Cốc 2: chỉnh tới pH = 4
• Cốc 3: chỉnh tới pH = 4
- Bổ sung 3 ml dung dịch CaCl2 0,1M vào cốc 3 Khi đó xảy ra phương trình hóa học: H2SO4 + CaCl2 → CaSO4 + HCl
- Bổ sung cả 3 cốc dịch tinh bột mỗi cốc 1 ml dịch chế phẩm E đã pha loãng
- Tiến hành thủy phân trên bếp: đặt cốc tinh bột lên trên bếp và đun tới 80oC, giữ ở nhiệt độ này trong thời gian 60 phút (liên tục phải khuẩy đều và kiểm tra nhiệt độ)
- Lấy các cốc dịch tinh bột bằng nhớt kế ở tốc độ 50 vòng/ phút (dùng đĩa đo
số 4) Độ nhớt được đo trực tiếp trên máy và hiển thị trên máy
IV Kết quả và nhận xét
- Dùng đĩa đo: 3
- Với tốc độ đo: 50 vòng /phút
Trang 3Nhận xét:
- Độ nhớt của cốc 2 là lớn nhất chứng tỏ mức độ thủy phân tinh bột dưới tác dụng của enzyme α-amylase ở cốc 2 là thấp nhất trong 3 cốc
- Độ nhớt của cốc 1 là nhỏ nhất chứng tỏ mức độ thủy phân tinh bột dưới tác dụng của enzyme α-amylase ở cốc 1 là cao nhất trong 3 cốc
Giải thích:
- Tinh bột là nhóm cacbohydrat ở thực vật, có chủ yếu ở các loại củ như khoai lang, khoai tây, khoai mì,… Tinh bột từ mọi nguồn khác nhau đều cấu tạo từ amylose và amylopectin Tinh bột không hòa tan trong nước lạnh, rượu, ete Amylose dễ tan trong nước nóng và tạo độ nhớt của dung dịch Amylopectin khi hòa tan trong nước nóng sẽ tạo ra dung dịch rất nhớt Vì vậy, khi đun nóng tinh bột sắn sẽ tạo độ nhớt
- Enzyme α-amylase có khả năng thủy phân tinh bột nên khi đun nóng tinh bột
có sử dụng enzyme sẽ làm giảm độ nhớt của dung dịch Mức độ thủy phân (hoạt tính của enzyme) phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nồng độ enzyme, nồng độ cơ chất, pH, hệ đệm, chất hoạt hóa, chất kiềm hãm,…
- Cốc 2,3 có cùng pH, trong cốc 3 có bổ sung chất hoạt động CaCl2 chứa cation Ca2+ có tác dụng làm hoạt hóa enzyme do tham gia vào trung tâm hoạt động, kết quả làm tăng hoạt tính của enzyme nên cốc 3 tinh bột thủy phân nhiều hơn
Trang 5Bài 2: Xác định hàm lượng tinh bột
I Tiến hành thủy phân bằng axit
1 Hóa chất
- HCl đặc 2% được pha từ 35%
- NaOH 10% (lấy 10 g tinh thể NaOH sau đó định mức bằng nước cất lên đến vạch 100ml) - Metyl da cam 1%
2 Tiến hành
Cân 20 gam nguyên liệu đem xử lí mẫu (củ cải băm nhỏ) Sau đó chuyển toàn bộ vào bình tam giác dung tích 250 ml, thêm vào 100 ml nước cất, lọc loại bỏ nước đường hòa tan, tiếp tục rửa mẫu bằng nước cất 2-3 lần tiếp theo chuyển toàn mẫu vào bình cầu 200ml HCL 2%, lắp sinh hàn Đun sôi cách thủy trong 60 phút
Mức nước ở nồi cách thủy phải uôn cao hơn mực nước trong bình thủy phân Sau khi thủy phân, toàn bộ tinh bột đã chuyển hành glucozo, làm nguội đến nhiệt độ phòng rồi thêm 4-5 giọt metyl da cam và dùng NaOH 10% để trung hòa tới đổi màu Chú ý chỉ trung hòa khi đã làm nguội đến nhiệt độ phòng, vì ở nhiệt độ cao và kiềm cục bọ thì glucoxo sẽ bị thủy phân làm sai lệch kết quả
Trung hòa xong thì đem lọc rồi chuyển toàn bộ dịch thủy phân vào bình định mức 250ml, tráng rửa bình phản ứng cẩn thận bằng nước cất dịch đường thu được đem xác định đường khử theo phương pháp Graxinop
II Xác định đường khử bằn phương pháp Fericyanua (Graxinop)
1 Nguyên tắc
Dựa vào phản ứng sau:
2 K3Fe(CN)6 + 2 KOH → 2 K4Fe(CN)6 + H2O+ Q Tiếp theo oxy hóa đường để tạo thành axit đường:
CH2OH(CHOH)4CHO + O → COOH(CHOH)4COOH Phản ứng tổng quát là:
6 K3(CN)6 + 6 KOH + CH2OH(CHOH) → 6 K4Fe(CN)6 +
COOH(CHOH)4COOH + 4 H2O
2 Hóa chất
- Pha dung dịch fericyanua kali 1% (lấy 1g fericyanua kali vào bình định mức sau đó định mức bằng cồn lên đến vạch 100 ml)
Trang 6- Pha KOH 2,5 N (lấy 14 gam KOH vào bình định mức sau đó định mức lên đến vạch 100 ml bằng nước cất)
- Pha Metylen xanh 0,5% (lấy 0,5 gam metylen xanh cho vào bình định mức
và định mức lên đến vạch 100 ml bằng cồn)
3 Tiến hành
Dùng pipet lấy 20 ml dung dịch fericyanua cho vào bình tam gác 250 ml, thêm 5 ml dung dịch KOH và 3-4 giọt metylen xanh (nếu dùng dung dịch đường
có nồng độ < 0,25 thì lấy 10 ml fericyanua và 2,5 ml KOH)
Lắc đều, đặt trên bếp điện rồi đun sao cho sau 1-2 phút thì sôi
Chuẩn độ bằng dung dịch đường chuẩn bị ở bước 1 đến mất màu cuarmetylen xanh, màu của dung dịch sẽ thay đổi từ xanh sang tím hồng và cuối cùng đến vàng da cam thì kết thúc Nếu để nguội àu dung dịch sẽ trở lại tím hồng
Làm dung dịch đường chuẩn tiến hành như sau: cân chính xác 0,5 g đường glucozo hoăc fructozo tinh khiết, sau đó pha trong bình định mức 100 ml dùng dung dịch để chuẩn độ fericyanua như ở phần trên
4 Tính toán kết quả
Hàm lượng đường khử trong dung dịch pha loãng
𝑎
RS (g/100ml) = .100
𝑚 Trong đó: A: số gam đường glucoza có trong dung dịch đường glucoza 0,5 % chuẩn độ hết 20 ml fericyanua
m: số ml dung dịch mẫu thí nghiệm chuẩn độ hết 20 ml fericyanua
Kết quả thí nghiệm:
Dung dịch đường thí nghiệm (khoai) V1 = 3,6ml
Dung dịch đường chuẩn V2 = 15,25ml
Xử lí số liệu:
Lượng dung dịch đường khử 0,5% tiêu tốn là: V2 = 15,25 ml Lượngđường→
glucoza có trong mẫu kiểm chứng là:
a = 15,25 = 0,07625 (g) Lượng dung dịch thí nghiệm dùng để định phân V1 = 3,6 ml
Trang 7→ Hàm lượng đường có trong dung dịch thí nghiệm là:
RS = m a.100 = 0,076253 ,6 100= 2,1 (g/ml)
→ Hàm lượng tinh bột có trong mẫu phân tích là:
2,1.0,9 = 1,89 /32,16g tinh bột = 1 , 89 100 32 ,16 = 5,88%
Trang 8Bài 3: Đánh giá chất lượng dầu thực vật
I Mục đích
Đánh giá chất lượng dầu thực vật thông qua các chỉ tiêu đặc trưng cho sự chuyển hóa của thành phần lipit Mẫu dầu thực vật phân tích:
Các mẫu dầu thực vật 1,2,3 Các mẫu dầu này được gia nhiệt tới các nhiệt độ
60oC, 100oC và giữ ở nhiệt độ này trong thời gian 20 phút; và một mẫu không đun Chọn mẫu dầu không đun
II Xác định chỉ số axit
1 Nguyên tắc
Trung hòa axit béo tự do có trong dầu mỡ bằng dung dịch KOH chuẩn độ Phản ứng xảy ra như sau: RCOOH + KOH → RCOOK + H2O
Dựa vào lượng HOH dùng để trung hào các axit, tính chỉ số axit
2 Nguyên tắc
- Ete etylic
- Rượu etylic 96 %
- Dung dihcj phenolphtalein 1% trong rượu
- KOH 0,1N trong rượu
3 Tiến hành
- Lấy vào bình cầu hoặc bình nón sạch, khô, dung tích 250 ml chính xác một lượng mẫu dầu thực vật 5,35 gam
Thêm vào đó 30 ml hỗn hợp ete rượu 96% (tỉ lệ 1:1) để hòa tan chất béo Định phan hỗn hợp bằng dung dịch KOH 0,1N trong rượu với chỉ thị phenolphtalein cho tới khi xuất hiện màu hồng tươi
4 Kết quả
Số liệu:
- Số ml KOH 0,1 N dùng định phân: b = 0,275ml
- Khối lượng thí nghiệm: m = 5,35g
- Hệ số hiệu chỉnh nồng độ của dung dịch KOH 0,1N: f = 1 Chỉ số axit tính theo công thức:
Ax = 5,611 b f m =5,611.0,275 15 ,35 = 0,288 Trong đó:
b: số ml KOH 0,1 N dùng định phân
Trang 9m: lượng mẫu thí nghiệm (g)
f: hệ số hiệu chỉnh nồng độ của dung dịch KOH 0,1 N đem dùng
5,611: số mg KOH có trong 1 ml KOH 0,1 N
→ Nhận xét: chỉ số axit khá thấp, cho thấy số axit béo tự do thấp, chất lượng dầu không đun khá cao
III Xác định chỉ số iod bằng iod clorua
1 Nguyên tắc
Iod clorua được tạo thành theo phản ứng:
2KI + KIO3 + 6HCl= 3 ICl + 3 KCl + 3 H2O Iod clorua kết hợp vào các nối kép của axit béo có trong chất béo:
R1-CH=CH-R2-COOH + ICl → R1-CH-CHI-R2Cl-COOH
Lượng ICl dự được định phân bằng dung dịch thiosunfat chuẩn độ sau khi đã thêm vào dung dịch KI và nước vào hỗn hợp phản ứng
ICl+KI=KCl +I2
I2+ 2 Na2S2O3 = 2 NaI + Na2S4O6
Khi để lâu ICl không những có thể làm bão hòa các nôi kép mà còn thay thế nguyên
tử hydro ở các nhóm no, vì vậy phải tuân theo thủ nghiêm ngặt các điều kiện tiến hành của phương pháp
2 Hóa chất
- Dung dịch ICl trong HCl 0,2 N: cho vào bình nút mài 11,1 gam KI 7,0 gam iod kali (KIO3), 50 ml H2O cất, 50 ml HCl đậm đặc và lắc đều cho hà tan iod, sau đó thêm 20 ml clorofom Vừa lắc thật mạnh vừa cho thêm từng giọt KIO3 1% cho đến khí màu tím của clorofom mất đi Chuyển dung dịch sang phễu chiết để yên, bỏ lớp dưới đi và dung dịch còn lại chuyển sang bình định mức rồi thêm nước cất cho tới 1 lít Bảo quản thuốc thử trong bình thủy tinh màu ở chỗ tối
- Dung dịch KI 1% (lấy 10 g KI vào bình định mức và định mức lên đến 100ml)
- Dung dịch tinh bột tan 1% (lấy 1g hồ tiinh bột bỏ vào bình định mức và định mức lên đến 100 ml)
- Dung dịch Na2S2O3 0,1N
- Ete etylic
3 Tiến hành
- Lấy chính xác vào bình nón mài 250 ml một lượng dầu thực vật 0,39 gam
Trang 10Thêm 5 ml ete etylic vào bình để hòa tan chất béo và sau đó 25 ml dung dịch iod clorua trong HCl 0,2 N lắc đều, đậy kín bình lại và để yên 20 phút
- Tiếp đó cho thêm 10 ml dung dịch KI 10%, 50ml nước cất định phân iod giải phóng ra bằng dung dịch thiosunfat natri 0,1N cho đến màu vàng rơm
- Sau đó cho thêm 1 ml dung dịch hồ tinh bột 1%, 3ml clorofom vào để giải phóng iod bị hấp thụ trên chất béo Chú ý lắc mạnh trong úc định phân Đồng thời tiến hành làm thí nghiệm kiểm chúng (thay 0,32 gam dầu bằng
0,32 ml nước)
4 Kết quả
Số liệu: Số ml dung dịch Na2S2O3 0,1N
• Mẫu thí nghiệm: a = 23,7 ml
• Mẫu kiểm chứng: b = 54,2 ml
Lượng mẫu thí nghiệm: m = 0,39 (g) Chỉ số iod được tính theo công thức:
I =(b−a) f 0,01269.100
(54 ,2−23 ,7).0,01269.100
Trong đó:
a: số ml dung dịch Na2S2O3 0,1 N định phân mẫu thí nghiệm
b: số ml dung dịch Na2S2O3 0,1 N dùng định phân mẫu kiểm chứng
m: lượng mẫu thí nghiệm (g)
0,01269: số gam iod tương ứng với 1ml dung dịch Na2S2O3
→ Nhận xét: chỉ số iod cao chứng tỏ chất béo dầu không đun dạng lỏng và khó bị oxi hóa
IV Xác định chỉ số peroxit
1 Nguyên tắc
Chỉ số peroxit là só gam iod được giải phóng ra khi cho dung dịch iod kali tác dụng với 100g dầu mỡ nhờ tác dụng của các peroxit có trong dầu mỡ Các hydroperoxit trong môi trường axit có khả năng phản ứng với KI thải ra iod theo phản ứng: ROOH + 2 KI + 2 CH3COOH → HOH + 2 CH3COOK + I2 + H2O
Dựa vào lượng thiosunfat tiêu tốn khi định phân iod tính chỉ số peroxit
2 Hóa chất
- Axit axetic
- Dung dịch KI bão hòa mới pha
- Dung dịch tinh bột tan 1%
Trang 11- Dung dịch Na2S2O3 0,01N (lấy 9 ml nước cất và 1 ml dung dịch Na2S2O3
0,1N)
3 Tiến hành
- Lấy chính xác vào bình nón nút mài 250 ml một lượng dầu thực vật 6,04 gam
- Thêm vào bình 5 ml clorofeom để hòa tan chất béo và sau đó 10 ml dung dịch CH3COOH, và 1 ml dung dịch KI bão hòa mới pha Lắc hỗn hợp thật cẩn thận trong 1 phút
- Thêm vào hỗn hợp 20-25 ml nước cất và định phân iod tạo thành bằng dung dịch thiosunfat natri 0,01 N với chỉ thị hồ tinh bột 1%
- Đồng thời tiến hành làm thí nghiệm kiểm chúng (thay 5,08 gam dầu bằng 5,08 gam nước)
4 Kết quả
Số liệu: Số ml dung dịch Na2S2O3 0,01N:
• Mẫu thí nghiệm: a = 6,45 ml
• Mẫu kiểm chứng: b = 0,25 ml Khối lượng mẫu thí nghiệm: m = 6,04 gam
Chỉ số peroxit tính theo công thức:
P= (a−b) f 0,001269.100 m =(6 , 45−0 ,25).0,001269.100 6 , 04 = 0,13
Trong đó:
a: số ml dung dịch Na2S2O3 0,01N dùng định phân mẫu thí nghiệm
b: số ml dung dịch Na2S2O3 0,01N dùng định phân mẫu kiểm chứng
m: lượng mẫu thí nghiệm (g)
f: hệ số hiệu chỉnh nồng độ dung dịch Na2S2O3 0,01N đem dùng
0,001269: số gam iod tương ứng với 1ml dung dịch Na2S2O3 0,01N
100: hệ số quy đổi chuyển cho 100 gam dầu thực vật
→ Nhận xét: chỉ số peroxit khá thấp, cho thấy độ tươi của dầu khá cao, mức độ ôi của chất béo thấp
Kết luận:
Với mẫu thí nghiệm dầu không đun có các chỉ số:
Ax = 0,288
I = 99,24
P = 0,13
Trang 12Chỉ số axit thấp cho thấy độ ổn định của dầu chống lại quá trình oxy hóa cao, nhiều axit béo chưa no → chất lượng của chất béo cao và không gây hại cho sức khỏe