Chất tạo màu trong thực phẩm

Chương 1: SỰ HÌNH THÀNH VÀ SỬ DỤNG CHẤT TẠO MÀU. MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA CHẤT TẠO MÀU1.1) Sự hình thành và sử dụng chất tạo màu.Chất tạo màu trong thực phẩm là một trong những chất tạo màu được dùng làm phụ gia thực phẩm, để tạo hoặc cải thiện ra màu sắc của thực phẩm nhằm làm tăng tính hấp dẫn của sản phẩm.Các chất màu được sử dụng trong thực phẩm từ rất lâu, các chất màu được tách ra từ các loại gia vị, các loài cây thực vật có sẵn trong tự nhiên, được ứng dụng làm chất tạo màu cho thực phẩm khoảng 1500 năm nay tại Trung Quốc và Ấn ĐộNgười ta không chỉ sử dụng chất màu từ thực vật mà còn dùng màu từ các phản ứng tổng hoá học như: Amanth (đỏ), Brilliant blue (xanh), Sunset yellow (vàng cam), Tartazine (vàng chanh)… Các phẩm màu tổng hợp thường đạt độ bền cao, với một lượng nhỏ đã cho ra màu đạt với yêu cầu đặt ra, nhưng chúng có thể gây ngộ độc nếu dùng loại không nguyên chất, không được phép dùng trong thực phẩm.Những chất màu trùng hợp được Sir William Henry Perkín phát minh ra vào năm1856 và 1886 thì các chất màu tổng hợp lần đầu tiên được ứng dụng tại Mỹ để nhuộm màu bơ, 1896 màu tổng hợp được dùng trong sản xuất phomai.Năm 1900 cục nông nghiệp Hoa Kì đã đưa ra những nguyên tắc đầu tiên và bản qui định đầu tiên về sử dụng chất màu trong thực phẩm đến năm 1906 thì chất màu được sử dụng trong dược phẩm.Như vậy chất màu được chia thành hai loại chính: chất màu tự nhiên và chất màuđược hình thành trong quá trình gia công kĩ thuật

LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, xã hội càng phát triển nhu cầu về chất dinh dưỡng càng cao, màu sắc trong thực phẩm càng được cải thiện nhằm tăng giá trị cảm quan cho thực phẩm. Chất màu là một trong các yếu tố quan trọng nhằm mục đích đó. Tuy nó không có giá trị về mặt dinh dưỡng nhưng có ý nghĩa rất lớn trong các mặt sau: - Phục hồi lại chất màu tự nhiên của sản phẩm, khi chất màu tự nhiên bị mất trong quá trình chế biến hay bảo quản. - Xác định rõ hay nhấn mạnh cho người tiêu dùng chú ý đến mùi tự nhiên ở rất nhiều thực phẩm. - Giúp cho người tiêu dùng xác định rõ được những thực phẩm đã được xác định theo thói quen tiêu dùng. Việc tìm hiểu các chất tạo màu giúp ta nhận biết và hiểu rõ hơn về vai trò và các tác hại của chất tạo màu. ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1 1 Chương 1: SỰ HÌNH THÀNH VÀ SỬ DỤNG CHẤT TẠO MÀU. MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA CHẤT TẠO MÀU 1.1) Sự hình thành và sử dụng chất tạo màu. Chất tạo màu trong thực phẩm là một trong những chất tạo màu được dùng làm phụ gia thực phẩm, để tạo hoặc cải thiện ra màu sắc của thực phẩm nhằm làm tăng tính hấp dẫn của sản phẩm. Các chất màu được sử dụng trong thực phẩm từ rất lâu, các chất màu được tách ra từ các loại gia vị, các loài cây thực vật có sẵn trong tự nhiên, được ứng dụng làm chất tạo màu cho thực phẩm khoảng 1500 năm nay tại Trung Quốc và Ấn Độ Người ta không chỉ sử dụng chất màu từ thực vật mà còn dùng màu từ các phản ứng tổng hoá học như: Amanth (đỏ), Brilliant blue (xanh), Sunset yellow (vàng cam), Tartazine (vàng chanh)… Các phẩm màu tổng hợp thường đạt độ bền cao, với một lượng nhỏ đã cho ra màu đạt với yêu cầu đặt ra, nhưng chúng có thể gây ngộ độc nếu dùng loại không nguyên chất, không được phép dùng trong thực phẩm. Những chất màu trùng hợp được Sir William Henry Perkín phát minh ra vào năm 1856 và 1886 thì các chất màu tổng hợp lần đầu tiên được ứng dụng tại Mỹ để nhuộm màu bơ, 1896 màu tổng hợp được dùng trong sản xuất phomai. Năm 1900 cục nông nghiệp Hoa Kì đã đưa ra những nguyên tắc đầu tiên và bản qui định đầu tiên về sử dụng chất màu trong thực phẩm đến năm 1906 thì chất màu được sử dụng trong dược phẩm. Như vậy chất màu được chia thành hai loại chính: chất màu tự nhiên và chất màu được hình thành trong quá trình gia công kĩ thuật. 1.2) Mục đích, ý nghĩa chất tạo màu: Các chất tạo màu được bổ sung vào thực phẩm với mục đích tạo cho sản phẩm có màu sắc đẹp, tăng tính năng hấp dẫn đối với người tiêu dùng nhưng hoàn toàn không có giá trị về mặt dinh dưỡng. Những sản phẩm thực phẩm có chứa chất tạo màu nằm trong danh mục được phép sử dụng của bộ y tế nhưng với một liều lượng nhất định. Nếu quá lạm dụng chất màu sẽ gây ảnh hưởng độc hại đến sức khoẻ người tiêu dùng (đặc biệt là các chất màu tổng hợp) có thể gây ngộ độc cấp tính, nhưng hiệu quả sử dụng lâu dài, tích luỹ cao có thể gây ung thư. Những loại thực phẩm thường có mặt của chất tạo màu: bánh, mứt, kẹo nước giải khát, sản phẩm chế biến từ thịt, đồ hộp… Chương 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẤT TẠO MÀU 2.1) Các chất màu tự nhiên: Các chất màu tự nhiên thường gặp chủ yếu ở trong các nguyên liệu thực vật, có thể chia ra thành ba nhóm chính: - Clorofit, diệp lục hay các chất màu xanh lá cây; - Các carotenoic có trong lục lạp, cho quả và rau có màu da cam, màu vàng và có lúc màu đỏ; - Các chất màu Flavonoit có trong các không bào, có màu đỏ ,xanh và vàng. 2.1.1) Clorofit: Màu xanh lá cây của thực vật là do có mặt chất màu clorofit, chất màu này đóng vai trò cực kì quan trọng trong quá trình quang hợp, quá trình chủ yếu tạo ra các hợp chất hữu cơ và tạo ra nguồn oxy tự do duy nhất của quả đất. Clorofit không những cho màu xanh mà còn che mờ các chất màu khác. Trong các phần xanh của cây, clorofit có trong tổ chức đặc biệt phân tán trong nguyên sinh chất, gọi là lục lạp hoặc hạt diệp lục. Hàm lượng clorofit trong cây xanh chiếm khoảng 1% chất khô. Clorofit có hai dạng: Clorofit a có công thức C 55 H 72 O 5 N 4 Mg và Clorofit b có công thức C 55 H 70 O 6 N 4 Mg có màu nhạt hơn Clorofit a. Tỉ lệ Clorofit a và b trong thực vật khoảng 3:1 H1: cấu tạo clorofit a và b. Nếu a thì X là CH 3 , nếu b thì X là CHO 2.1.2) Carotenoit: Carotenoit là nhóm chất màu hoà tan trong chất béo làm cho quả và rau có màu da cam, màu vàng và màu đỏ. Nhóm này gồm từ 65-70 chất màu tự nhiên, tiêu biểu là caroten, licopen, xantofit, capxantin và xitroxantin. Carotenoit có trong đa số các cây và hầu như có trong tất cả các cơ thể động vật. Hàm lượng carotenoit trong lá xanh chiếm khoảng 0,07- 0,2% chất khô, trong trường hợp hạn hữu người ta thấy nồng độ carotenoit rất cao. Như trong bao phấn của nhiều loại hoa loa kèn có nhiều xantofit và anteracxantin. Tất cả các carotenoit đều không hoà tan trong nước, rất nhạy đối với axit và chất oxi hoá nhưng lại bền vững với kiềm. Một trong những đặc điểm của carotenoit là có nhiều nối đôi luôn hợp tạo nên những nhóm mang màu của chúng Tất cả carotenoit tự nhiên có thể xem như dẫn xuất của licopen. 2.1.2.1) Licopen: Chất này có trong quả cà chua và một số quả khác. Màu đỏ của cà chua chín chủ yếu do có mặt licopen mặc dầu trong cà chua còn một loạt các carotenoit như: fitoflutin: 0,29mg/quả; α-caroten: 0,42mg/quả; β-caroten: 1,00mg/quả γ-caroten: 0,29mg/quả; licopen: 5,66mg/quả. licopen Trong quá trinh chín, hàm lượng licopen trong cà chua tăng lên 10 lần tuy nhiên chất màu này không có hoạt tính vitamin Bằng cách tạo vong ở một đầu hoặc cả hai đầu cuủa phân tư licopen thì sè có được các đồng phân α, β, γ-caroten. Màu da cam của carot mơ chủ yếu la caroten, có cấu tạo: β-caroten α-caroten γ-caroten Tất cả những caroten tự nhiên khác đều là dẫn xuất của licopen và caroten. Chúng được tạo thành bằng cách đưa nhóm hydroxyl, cacbonyl hoặc metoxyl vào mạch nhờ phản ứng hyđro hoá hoặc oxy hoá 2.1.2.2)Xantofil Xantofil có công thức C 40 H 56 O 2 và có được bằng cách gắn thêm hai nhóm hidroxyl vào phân tử α-caroten do đó có tên: 3,3’-hydroxyl-α-caroten Xantofil là chất màu vàng nhưng màu sáng hơn caroten vì chứa ít nối đôi hơn . Trong lòng đỏ trứng gà có hai Xantofil là dihydroxyl-α-caroten và dihydroxxyl- βcaroten với tỉ lệ 2:1. Xantofil cùng với caroten có chứa trong rau xanh và cùng với caroten và licopen có trong cà chua. 2.1.2.3)Capxantin Chất này có công thức C 40 H 56 O 3 là chất màu vàng có trong ớt đỏ. Capxantin chiếm 7/8 tất cả chất màu của ớt. Capxantin là dẫn xuất của caroten, nhưng có màu mạnh hơn các carotenoitkhác 10 lần. Trong ớt đỏ có các carotenoit nhiều hơn trong ớt xanh 35 lần. 2.1.2.4) Xitroxanti –C=CH–CH=CH–C=CH–CH=CH–CH=C–CH=CH–CH=C–CH=CH– CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 Có công thức là C 40 H 5 O 3 có trong vỏ quả chanh. Chất này có được khi kết hợp với phân tử β-caroten một nguyên tử oxy để tạo thành cấu trúc furanoit 2.1.3 Các chất màu nhóm màu flavonoit: Các chất màu này hoà tan trong nước và chứa trong các không bào, trong rau quả và hoa, số lượng cũng như tỉ lệ các flavonoit khác nhau, do đó làm cho chúng có nhiều màu sắc khác nhau từ màu đỏ đến màu tím. Flavonoit là những dẫn xuất của croman và cromon. Hai chất này là những phenylpropan vì có chứa bộ khung cacbon C 6 -C 3 . Khi croman hoặc cromon ngưng tụ với một vòng phenol nữa thì được dẫn xuất flavan. 8 1 8 1 8 1 2’ 3’ 7 2 7 2 7 2 1’ 4’ 5 4 3 6 3 6 3 6’ 5’ 6 5 4 5 4 5 4 Croman cromon flavan Dựa vào mức độ oxy hoá hoặc khử của vồng ta có thể chia flavonoit thành các nhóm có cấu trúc chủ yếu sau: Antoxyanidon (màu đỏ, màu xanh); Flavanon (không màu khi đun có màu đỏ); flavanol (màu vàng) 2.1.3.1) Antoxyan: Antoxyan hay antoxyanozit là mono hay diglucozit do gốc đường glucoza, glactoza hoặc ranoza kết hợp với gốc aglucon có màu gọi là antoxyanidin. Do đó, khi thuỷ phân antoxyan thì được đường và antoxyanidin (antoxyanidol). Chất này hoà tan trong nước còn antoxyanidol thì không hoà tan trong nước. Các antoxyanidol và antoxyan là những chất tạo nên màu sắc cho hoa và quả, chúng có màu đỏ, xanh, tím, hoặc những gam màu trung gian. 2.1.3.2) Flavanon Hợp chất này ít gặp. Trong vỏ cam, quýt có hai Flavanon đó là Hesperidin và Naringin. OH HO OCH 3 HO OH H H HO H HO O H Hesperidin Naringin Naringin là diholozit (với glucoza và ramnoza) thường gây ra vị đắng của bưởi nhất là bưởi trước khi chín. CH 2 OH O H OH HO H HO HO OH OH Naringin Naringin là một flavonoit không màu, ít tan trong nước , dễ dàng kết tảu dưới dạng các tinh thể nhỏ do đó gây khó khăn cho sản xuất nước quả cũng như purecam- quýt. Khi quá chín, enzim Naringinaza phân cắt liên kết glucoza-ramnoza do đó mất v ị đắng. 2.1.3.3)Flavanol: Flavonol là glucozit làm cho rau quả có màu vàng và da cam. Khi nó bị thuỷ [...]... các sản phẩm thịt, giò chả - Bên cạnh màu cam hấp dẫn của gấc, màu vàng tươi của nghệ, các chất màu tím có thể lấy từ củ dền, lá cẩm, màu nâu của café, ca cao; màu xanh của lá dứa màu đen của lá dứa hay màu đen của lá gai… có thể dùng tạo màu khi làm bánh hoặc nấu xôi Ngoài việc tạo màu, các loại này còn có thể tạo mùi vị cho thực phẩm; mùi thơm của café, dứa, vị ngọt của lá cẩm… 3.7 )Màu được tạo thành... Nhưng nếu chỉ với hai chất này thì sản phẩm tạo ra chỉ có màu vàng Muốn có màu đỏ trong hỗn hợp phản ứng phải có một chất vận chuyển hydro tức là chất catechin chưa bị oxy hoá 3.9) Ngoài các chất tạo màu tự nhiên và được hình thành trong quá trình gia công thì còn có các chất màu được tổng hợp từ các chất hoá học Màu tổng hợp thường dễ ta trong nước và ổn định hơn Trên thị trường, màu tổng hợp có dưới... màu tạo ra bằng các phản ứng tổng hợp hoá học, được hình thành trong quá trình gia công kĩ thuật Trong các nguyên liệu đưa vào chế biến thực phẩm , thường chứa một tổ hợp các chất khác nhau Trong quá trình gia công cơ nhiệt chúng sẽ tương tác với nhau tạo ra những chất màu mới có ảnh hưởng tốt hoặc xấu đến thành phẩm Các phản ứng tạo màu trong thực phẩm thường phức tạp và đa dạng Chẳng hạn như màu. .. cứ theo uỷ ban khoa học thực phẩm cho con ngưòi của EU Tuy nhiên trên thị trường thực phẩm gần đây ở Việt Nam cũng như ở các quốc gia phương Tây và Bắc Mĩ đã xuất hiện nhiều mặt hàng thực phẩm có chứa một loại phẩm màu dùng trong kĩ nghệ Đó là phẩm màu có tên Sudan Sudan là một loại phẩm màu tổng hợp chứa các hợp chất azo, naphtols, và các gốc methyl di động Thông thường phẩm màu được áp dụng để nhuộm... dịch hay dạng dẻo Màu tổng hợp tác dụng với hydroxit nhôm Al(OH)3 để tạo ra một dung dịch gọi là hồ sẵn sàng để nhuộm màu trong thực phẩm Lợi điểm của chất màu tổng hợp là màu rất bền, không bị tác dụng do thời gian , nhiệt độ hay ánh sáng Các nhà sản xuất thực phẩm thường rất thích dùng màu tổng hợp này Đứng về phương diện độc hại các chất màu này rất nhạy cảm cho da, có thể làm nứt da tạo ra những vảy... này thường có tên gọi chung la melanin Thực ra thuật ngữ melanin là phỏng theo tên gọi của một sản phẩm có màu do sự oxi hoá tyrozin bởi enzim tạo ra Các chất màu của phản ứng sẫm màu enzim còn có tên gọi nữa là flobafen Nói chung sản phẩm cuối cùng thường có màu nâu, màu đen hoặc các gam màu trung gian như: hồng, đỏ, nâu, xanh đen…Phản ứng tạo thành các chất màu được bắt đầu từ quinon và không có... bị sẫm màu khi bảo quản, nhất là ở nhiệt độ cao Trong đồ hộp rau và quả, người ta có khuynh hướng bảo vệ màu tự nhiên và hương thơm của chúng Phản ứng Mialard luôn luôn làm xấu đi không những tính chất cảm quan mà cả giá trị thực phẩm của sản phẩm nữa Tóm lại, phản ứng melanoidin rất phổ biến trong mọi sản phẩm thực phẩm có liên quan với gia nhiệt và thời gian bảo quản dài 3.8) Phản ứng tạo màu của... màu xanh nhất khi OH ở vị trí octo Flavonol tương tác với sắt cho ra màu xanh lá cây sau đó chuyển sang màu nâu Phản ứng này xảy ra khi gia nhiệt rau quả trong thiết bị bằng sắt hoặc bằng sắt tráng men bị dập Với chì Axeton, Flavonol cho phức có màu vàng xám Trong môi trường kiềm Flavonol rất dễ bị oxy hoá và sau đó ngưng tụ để tạo thành sản phẩm màu đỏ 2.2) Các chất màu tổng hợp hoá học Các chất màu. .. cũng như các muối của chúng đều cho sản phẩm màu xanh đậm Dưới tác dụng cua Fe, Sn, Al, Cu, thì Mg trong clorofil sẽ bị thay thế và cho các màu khác nhau: - Với Fe cho màu nâu - với Sn, Al cho màu xám - Cu cho màu sáng Trong sản xuất thực phẩm, đặt biệt là trong sản xuất đồ hộp rau, người ta dùng các biện pháp để bảo vệ màu xanh diệp lục : - Gia nhiệt nhanh trong lượng nước sôi lớn (3-4l/kg) để giảm... chuyển vị Amadori - Sản phẩm ở giai đoạn hai không màu hoặc có màu vàng nhưng hấp thụ ánh sáng cực tím Giai đoạn này bao gồm phản ứng khử nước của đường, phân huỷ đường và các hợp chất amin - Sản phẩm của giai đoạn cuối có màu đậm giai đoạn này gồm các phản ứng ngưng tụ aldol, trùng hợp hoá andehyt tamin và tạo thành hợp chất dị vòng chứa nitơ 2.2.3) Phản ứng tạo màu do enzim: Chất tạo màu do phản ứng kiểu . của chất tạo màu. ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1 1 Chương 1: SỰ HÌNH THÀNH VÀ SỬ DỤNG CHẤT TẠO MÀU. MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA CHẤT TẠO MÀU 1.1) Sự hình thành và sử dụng chất tạo màu. Chất tạo màu trong thực. dụng chất màu trong thực phẩm đến năm 1906 thì chất màu được sử dụng trong dược phẩm. Như vậy chất màu được chia thành hai loại chính: chất màu tự nhiên và chất màu được hình thành trong. thực phẩm là một trong những chất tạo màu được dùng làm phụ gia thực phẩm, để tạo hoặc cải thiện ra màu sắc của thực phẩm nhằm làm tăng tính hấp dẫn của sản phẩm. Các chất màu được sử dụng trong