MỤC LỤC BÀI 1:PHỤ GIA CHỐNG OXY HÓA 5 1.Tổng quan lý thuyết 5 1.1. Khái niệm 5 1.2. Phân loại phụ gia chống oxy hóa 5 1.3. Tác dụng của chất chống oxy hóa 5 1.4. Cơ chế quá trình oxy hóa chất béo 5 1.5. Cơ chế quá trình chống oxy hóa chất béo 6 1.6. Dầu 7 1.7. Phụ gia Butyl hydroxytoluen (BHT) 8 1.8. Vitamin E 9 2.Thực hành 10 2.1. Xác định chỉ số acid 11 2.2. Chỉ số peroxyt 14 2.3. Xác định chỉ số iode 17 3.Trả lời câu hỏi 19 BÀI 2: PHỤ GIA TẠO NHŨ 23 I. Tổng quan 23 1. Nước 23 2. Hệ nhũ tương 23 3.Sự hình thành nhũ tương 24 4. Phụ gia 24 II. Quy trình thí nghiệm 27 1.Nguyên liệu 27 2. Thí nghiệm 28 III. Kết quả bàn luận 30 1. Kết quả 30 2. Bàn luận 30 4.Trả lời câu hỏi 31 BÀI 3: PHỤ GIA TẠO LÀM ĐẶC, LÀM DÀY 36 1.Tổng quát về phụ gia làm đặc, làm dầy 36 1.1.Khái niệm 36 1.2.Nguồn cung cấp phụ gia tạo gel trong công nghiệp 36 1.3.Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo gel 37 1.4. Một số phụ gia sử dụng trong phòng thí nghiệm 37 2. Quy trình thí nghiệm: 48 3. Kết quả thí nghiệm 48 4. Bàn luận và giải thích 53 5. Trả lời câu hỏi 53 BÀI 4: PHỤ GIA CẢI THIỆN BỘT MÌ 59 1. Tổng quan về nguyên liệu 59 1.1.Bột mì 59 1.2.Phụ gia cải thiện bột mì 61 2.Tiến hành thí nghiệm. 64 2.1.Sơ đồ quy trình 64 2.2 Thuyết minh quy trình 65 3.Kết quả và bàn luận 67 3.1.Kết quả 67 3.2.Bàn luận 68 4.Trả lời câu hỏi 69 BÀI 5: ENZYME PECTINASE 72 1.Tổng quan 72 1.1.Nhóm enzyme 72 1.2. Nguyên liệu dứa 74 2. Cách tiến hành 78 2.1. Quy trình 78 2.2. Thuyết minh quy trình 78 3. Kết quả Bình luận 81 3.1. Kết quả thí nghiệm 81 3.2. Xử lí kết quả 82 3.3. Nhận xét 84 4. Trả lời câu hỏi 84
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM NHÓM 1-TỔ 2 – ĐHTP8A THÀNH VIÊN: LÊ THỊ MỸ DUYÊN-12014681 THÁI MỸ DUYÊN-12010651 TRẦN THỊ MỸ DUYÊN-12023991 NGUYỄN VIỆT CƯỜNG-12009651 PHẠM TRẦN KHÁNH DUY-12010151 GVHD: NGUYỄN THỊ HOÀNG YẾN MỤC LỤC BÀI 1:PHỤ GIA CHỐNG OXY HÓA 4 BÀI 2: PHỤ GIA TẠO NHŨ 21 I. Tổng quan 21 1. Nước 21 2. Hệ nhũ tương 22 3.Sự hình thành nhũ tương 22 4. Phụ gia 23 II. Quy trình thí nghiệm 25 1.Nguyên liệu 25 2. Thí nghiệm 26 III. Kết quả - bàn luận 28 1. Kết quả 28 2. Bàn luận 29 BÀI 3: PHỤ GIA TẠO LÀM ĐẶC, LÀM DÀY 34 1.2.Nguồn cung cấp phụ gia tạo gel trong công nghiệp 34 1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo gel 35 1.4. Một số phụ gia sử dụng trong phòng thí nghiệm 35 2. Quy trình thí nghiệm: 47 3. Kết quả thí nghiệm 47 4. Bàn luận và giải thích 52 5. Trả lời câu hỏi 55 BÀI 4: PHỤ GIA CẢI THIỆN BỘT MÌ 57 2.2 Thuyết minh quy trình 63 BÀI 5: ENZYME PECTINASE 70 1. Tổng quan70 1.1. Nhóm enzyme 70 1.2. Nguyên liệu dứa 72 2. Cách tiến hành 76 2.1. Quy trình 76 2.2. Thuyết minh quy trình 76 3. Kết quả - Bình luận 79 3.1. Kết quả thí nghiệm 79 3.2. Xử lí kết quả 80 3.3. Nhận xét 81 4. Trả lời câu hỏi 82 BÀI 1:PHỤ GIA CHỐNG OXY HÓA 1. Tổng quan lý thuyết 1.1. Khái niệm Phụ gia chống oxy hóa là những chất cho vào các sản phẩm thực phẩm nhằm ngăn chặn sự hình thành, kiềm hãm, vô hoạt các gốc tự do, từ đó giảm tốc độ của phản ứng oxy hóa của các chất tác động lên thực phẩm, từ đó kéo dài thời gian bảo quản và chất lượng của các sản phẩm thực phẩm. Các chất chống oxy hóa thường dùng trong rau quả, thịt, cá, lipid là: tocopherol, BHA, BHT, dẫn xuất của propyl ester,… Một số chất khác có tính chất chống oxy hóa như formaldehyd, beta napthol, dihidroxy benzene,… nhưng những chất này làm cho thực phẩm có mùi thối và biến màu nên ít dùng. 1.2. Phân loại phụ gia chống oxy hóa Hiện nay các chất chống oxy hóa được sử dụng trong rất nhiều loại thực phẩm khác nhau. Chúng được phân loại dựa trên hai dạng cơ bản: Các chất chống oxy hóa có bản chất acid( bao gồm cả muối và ester của chúng). Ví dụ: acid ascorbic, acid citric,… Các hợp chất gốc phenolic ( cả tự nhiên lẫn hỗn hợp). ví dụ: BHA, tocopherol, … 1.3. Tác dụng của chất chống oxy hóa Tác dụng với các chất xúc tác của phản ứng oxy hóa nên phản ứng không thể xảy ra, chất béo không bị oxy hóa. Ví dụ: acid citric, polyphenol… Tác dụng với các chất cần bảo vệ, tạo phức chất bền vững khó bị oxy hóa. Ví dụ: nitrit, nitrat tác dụng với Fe, giữ cho Fe (II) không bị oxy hóa thành Fe(III), tránh làm mất màu thịt. Tác dụng với O 2 không khí: oxy phản ứng với các chất chống oxy hóa chứkhông phản ứng với chất béo nên chất béo không bị hư hỏng do oxy hóa. Ví dụ: acid ascorbic, acid erythorbic… Ngăn chặn sự tiếp xúc của O 2 với thực phẩm 1.4. Cơ chế quá trình oxy hóa chất béo Sự tự oxy hóa chất béo là phản ứng dây chuyền được châm ngòi bằng sự tạo thành các gốc tự do từ các phân tử acid béo. Có thể chia thành 3 giai đoạn là: khởi tạo, lan truyền- tạo các sản phẩm trung gian và kết thúc phản ứng. Giai đoạn 1: khơi mào: RH + O 2 → R ◦ + ◦ OOH RH → R ◦ + ◦ H Giai đoạn 1 được khơi màu bởi các oxy của không khí, hoặc các điện tử tự do của các kim loại có hóa trị thay đổi. Vd: Fe 2+ , Cu + ,… RH → R ◦ + ◦ H ROOH +M 3+ → ROO ◦ +H ◦ + M 2+ ROOH + M 2+ → RO ◦ +OH ◦ + M 3+ 2ROOH → RO ◦ + ROO ◦ + H 2 O Giai đoạn 2: Lan rộng: Tạo các sản phẩm trung gian R ◦ +O 2 → ROO ◦ ROO ◦ + RH → ROOH + R ◦ RO ◦ + RH → ROH + R ◦ …… Giai đoạn 3: Kết thúc : R ◦ + ◦ R→ R - R R ◦ + ROO ◦ → ROOR ROO ◦ + ROO ◦ → ROOR + O 2 Các giai đoạn này cứ lặp đi lặp lại cho đến khi chuyển hóa hết các hóa trị tự do. Sản phẩm tạo thành là các acid, ceton, rượu,… đó chính là nguyên nhân gây xuất hiện các hư hỏng về mùi, vị ôi khê của chất béo. Các yếu tố làm tăng vận tốc phản ứng oxy hóa chất béo: nhiệt độ, bức xạ, tia cựa tím, bức xạ ion hóa, các enzyme xúc tác quá trình ( lipase, lipooxybenase …), sự có mặt của các ion kim loại có hóa trị thay đổi như Cu, Fe,… , nồng độ oxi, hoạt tính của nước. 1.5. Cơ chế quá trình chống oxy hóa chất béo Quá trình oxy hóa chất béo chính là ngăn nừa sự gia tăng của các gốc tự do bằng phương pháp dùng các chất có khả năng tác dụng với các gốc tự do này và tạo thành các chất không có khả năng tiếp tục bị oxy hóa. Gọi AH là chất chống oxy hóa chất béo. Phản ứng chống oxy hóa chất béo diễn ratheo sơ đồ sau: Cơ chế: RO o + AH → ROH + A o ROO o + AH ←→ [ROO.AH] ←→ ROOH + A o R o + AH → RH + A o OH o + AH → H 2 O + A o A o + A o → A – A A o + R o → RA A o + ROO o → ROOA Với: A o không có khả năng kết hợp với các gốc tự do khác AH là chất chống oxy hóa 1.6. Dầu 1.6.1. Khái niệm Dầu là chất hóa học trung tính, không phân cực, là chất lỏng có tính nhới tại nhiệt độ phòng, và không hòa trộn với nước nhưng tan trong cồn hoặc ete. Dầu có thành phần cacbonvà hydro cao và thường cháy được và có tính bôi trơn. Dầu có thể có nguồn gốc động vật, thực vật hay hóa dầu, bay hơi hoặc không bay hơi. 1.6.2. Các chỉ số đánh giá chất lượng chất béo 1.6.3. Chỉ số acid: Định nghĩa: Chỉ số acid là số mg KOH cần thiết để trung hòa các acid tự do có trong 1g dầu mỡ. Ý nghĩa: Chỉ số acid cho biết độ tươi của chất béo. Chỉ số này càng cao thì chất béo càng không tươi đã bị phân hủy hoặc bị oxi hóa một phần. 1.6.3.1. Chỉ số xà phòng hóa Định nghĩa: là số mg KOH cần thiết để trung hòa các acid tự do và xà phòng hóa este có trong 1g dầu mỡ. Ý nghĩa: Cho biết phân tử lượng trung bình của các acid béo tham gia thành phần của chất béo đem phân tích. Chỉ số này càng cao chứng tỏ khối lượng phân tử trung bình của acid nhỏ. 1.6.3.2. Chỉ số ester: Định nghĩa: là số mg KOH cần thiết để xà phòng hóa este có trong 1g dầu mỡ. 1.6.3.3. Chỉ số iot: Định nghĩa: là số gam iod có thể kết hợp với các acid béo không no có trong 100 g dầu mỡ trong những điều kiện nhất định. Ý nghĩa: cho biết độ chưa no của các acid béo có trong mẫu. Chỉ số này càng cao chứng tỏ chất béo càng lỏng và càng dễ bị oxi hóa. 1.6.3.4. Chỉ số peroxide: Định nghĩa: là số gam Iot được giải phóng ra bởi peroxide có trong 100g chất béo. Ý nghĩa: phản ánh mức độ ôi của chất béo đem phân tích. Chỉ số này càng cao thì độ tươi của chất béo càng thấp. 1.7. Phụ gia Butyl hydroxytoluen (BHT) 1.7.1. Khái niệm Butylhydroxytoluene (BHT) , còn được gọi là Hydroxytoluene butylated, là một hợp chấtlipophilic hữu cơ , một dẫn xuất hóa học của phenol , cóthuộc tính lả chất chống oxy hóa . Quy định châu Âu và Hoa Kỳ cho phép tỷ lệ phần trăm nhỏ được sử dụng như một phụ gia thực phẩm . Vẫn còn một số tranh cãi trong việc sử dụng BHT trong chế độ ăn uống của con người, tuy nhiên chất này vẫn được sử dụng rộng rãi trong bất cứ ngành công nghiệp nào để hạn chế quá trình oxy hóa các chất lỏng (ví dụ như nhiên liệu, dầu). 1.7.2. Tính chất Công thức hóa học: C 15 H 24 O INS: E321 ADI: 0- 0.3 Công thức cấu tạo: 2,6-Ditertiary-butyl-p-cresol; 4-methyl-2,6-ditertiary-butylphenol Khối lượng phân tử: 220,36 (dvC) BHT là chất rắn màu trắng, ở dạng tinh thể, không tan trong nước và propan 1,2 – diol, tan trong chất béo,bị tổn thất dưới tác dụng của nhiệt ( nhiệt độ nóng chảy 69-72 o C). BHT kết hợp với sắt trong một số sản phẩm thực phẩm hay bao bì làm thực phẩm có màu vàng. 1.7.3. Hấp thu, độc tính BHT đi vào cơ thể qua đường miệng sẽ được hấp thu nhanh chóng qua dạ dày, ruột, sau đó sẽ được thải ra ngoài theo nước tiểu và phân. BHT ít có khả năng gây độc cấp tính. Giá trị LD50 lên đến 1000mg/kg thể trọng ở tất cả các loài được thử nghiệm. 1.8. Vitamin E 1.8.1. Khái niệm Vitamin E là tên gọi chung để chỉ hai lớp các phân tử (bao gồm các tocopherol và các tocotrienol) có tính hoạt động vitamin E trong dinh dưỡng. Vitamin E không phải là tên gọi cho một chất hóa học cụ thể, mà chính xác hơn là cho bất kỳ chất nào có trong tự nhiên mà có tính năng vitamin E trong dinh dưỡng. 1.8.2. Công thức cấu tạo Vitamin E tự nhiên tồn tại dưới 8 dạng khác nhau, trong đó có 4 tocopherol và 4 tocotrienol. Tất cả đều có vòng chromanol, với nhóm hydroxyl có thể cung cấp nguyên tử hiđrô đểkhử các gốc tự do và nhóm R (phần còn lại của phân tử) sợ nước để cho phép thâm nhập vào các màng sinh học. Các tocopherol và tocotrienol đều có dạng alpha, beta, gamma và delta, được xác định theo số lượng và vị trí của các nhóm metyl trên vòng chromanol. Mỗi dạng có hoạt động sinh học hơi khác nhau. 1.8.3. Thông số an toàn Ở cấp độ quốc tế, tocopherols được đánh giá an toàn cho con ngườibởi tổ chức FAO / WHO, Ủy ban chuyên gia về Phụ gia Thực phẩm (JECFA). Liều lượng tối đa được xác định từ các nghiên cứu là 154 mg / kg trọng lượng cơ thể. Giá trị ADI được ước tính là 0,15-2 mg / kg trọng lượng cơ thể, được tính bằng alpha-tocopherol (WHO, 1986). 1.8.4. Vai trò của vitamin E Vitamin E là một chất oxy hóa tốt do cản trở phản ứng xấu của các gốc tự do trên các tế bào của cơ thể. Ngăn ngừa lão hóa. Ngăn ngừa ung thư. Ngăn ngừa bệnh tim mạch: giảm cholesterol xấu và tăng tuần hoàn máu. Kích thích hệ thống miễn dịch hoạt động tốt bằng việc bảo vệ các tế bào… 2. Thực hành 2.1. Xác định chỉ số acid 2.1.1. Định nghĩa: Chỉ số acid là số mg KOH cần dùng để trung hòa acid béo tự do có trong 1g dầu hoặc mỡ. Dưới tác dụng của các enzym thủy phân (lipaza, photpholipaza) khi có nước và nhiệt, triglycerit sẽ bị phân cắt ở mối liên kết este và bị thủy phân thành acid béo tự do.Các acid không no hoặc có mạch ngắn (như dầu dừa) dễ bị thủy phân hay oxi hóa, phóng thích các acid béo tự do có khối lượng phân tử nhỏ dễ bay hơi gây mùi khó chịu. 2.1.2. Nguyên tắc Trung hòa lượng axít béo tự do có trong chất béo bằng dung dịch KOH phản ứng xảy ra: RCOOH + KOH → RCOOK + H2O 2.1.3. Cách tiến hành [...]... không kể nước uống từ cacao - Thức ăn bổ sung cho trẻ đang tăng trưởng - Thủy sản, sản phẩm thủy sản đông lạnh, kể cả 300 nhuyễn thể, giáp xác, da gai GMP BÀI 3: PHỤ GIA TẠO LÀM ĐẶC, LÀM DÀY 1 Tổng quát về phụ gia làm đặc, làm dầy 1.1 Khái niệm Phụ gia tạo đặc, tạo gel thuộc nhóm phụ gia cải thiện cấu trúc thực phẩm, bào gồm các polymer như polysaccharide, protein Chúng thuộc nhóm hydrocolloid Hydrocolloid... Nguồn cung cấp phụ gia tạo gel trong công nghiệp Phụ gia tạo gel có thể được phân loại tùy thuộc vào nguồn gốc, phương pháp phân tách, chức năng, cấu trúc, khả năng thuận nghịch về nhiệt, thời gian tạo gel hay điện tích Nhưng phương pháp phân loại thích hợp nhất cho những tác nhân tạo gel là cấu trúc, khả năng thuận nghịch vềnhiệt và thời gian tạo gel Nguồn gốc Phụ gia tạo gel Thực vật - Từ thực vật: cellulose,... phosphoryicholine + ADP Câu 6: Kể tên vài hệ nhũ tương thường gặp và phụ gia sử dụng? Những hệ nhũ tương thường gặp: - Hệ dầu trong nước: có trong các thực phẩm như sữa, nước chấm, nước giải khát phụ gia sử dụng: Gum Xanthan, natri benzoat, caramel, carrageenan, alginet, gelatine - Hệ nước trong dầu: kem, dầu ăn, sữa đặc, phomat tươi phụ gia sử dụng: Lecithin, monoglycerid, polysacchride, caramel Câu 7:... Câu 4: Trình bày tác hại có thể xảy ra khi sử dụng sai những phụ gia trong bài thí nghiệm? - Không đạt được mục đích của thí nghiệm - Đánh giá sai công dụng khả năng tạo nhũ của các loại phụ gia - Làm sai kết quả thí nghiệm - Kéo dài thời gian thí nghiệm nhưng không đạt được mục đích thí nghiệm - Có thể gây hại cho cơ thể - Đối với những phụ gia độc hại nếu sử dụng sai sẽ ảnh hưởng đến bản thân và mọi... CXD ML 147 471 CXD 192 Câu 8: Kể tên những thực phẩm thường sử dụng lecithine, lauryl sulfate, mono- và diglycerid của acid béo và liều lượng được phép sử dụng? Phụ gia Sản phẩm thường sử dụng Liệu lượng cho phép Lecithin - Sản phẩm dinh dưỡng cho trẻ em đến 36 tháng (mg/kg) 500 tuổi - Bột mì 200 - phomat tươi GMP Mono- và di- - Kem đông tụ - Cà phê, sản phẩm tương tự cà phê, chè, đồ GMP GMP glycerid... năng tạo gel Liên kết giữa các phân tử, cấu trúc các phân tử và diện tích phân tử Ngoài ra còn phụ thuộc vào nhiệt độ, pH và sự có mặt của các yếu tố khác trong dung dịch 1.4 Một số phụ gia sử dụng trong phòng thí nghiệm 1.4.1 Agar • Nguồn gốc Agar là loại phycolloid đầu tiên được sử dụng là phụ gia thực phẩm Agar được thu nhận từ loại tảo biển đỏ thuộc họ Rhodophycence • Cấu tạo - Agar là một sunlfat... ít nhất , và ngược lại với 2 mẫu dùng phụ gia Mẫu dùng Vit E có thể tích Na2S2O3 0.01N chuẩn độ thấp nhất → số lượng nối đôi nhiều nhất Kết quả cho thấy hiệu quả chống oxy hóa của phụ gia, giữ lại các nối đôi có trong dầu trong khi gia nhiệt Vit E có tác dụng bảo vệ nối đôi tốt hơn BHT 3 Trả lời câu hỏi Câu 1 Trình bày ý nghĩa của chỉ số peroxyt, acid, iod của dầu thực vật? Chỉ số peroxyt: Là số gram... thể chia thành 3 giai đoạn là: khởi tạo, lan truyền- tạo các sản phẩm trung gian và kết thúc phản ứng Giai đoạn 1: khơi mào: RH + O2→ R◦ + ◦OOH RH → R◦ + ◦H Giai đoạn 1 được khơi màu bởi các oxy của không khí, hoặc các điện tử tự do của các kim loại có hóa trị thay đổi Vd: Fe2+, Cu+,… RH → R◦ + ◦H ROOH +M3+ → ROO◦ +H◦ + M2+ ROOH + M2+ → RO◦ +OH◦ + M3+ 2ROOH → RO◦ + ROO◦ + H2O Giai đoạn 2: Lan rộng:... Đồng thời thúc đẩy quá trình oxy hóa chất béo để tạo peroxide và acid béo tự do Tiến hành đun sôi 3 mẫu: 1 mẫu dầu không bổ sung phụ gia, 1 mẫu bổ sung BHT 0.1%, 1 mẫu bổ sung Vit E 0.1% Nhằm so sánh hiệu quả chống oxy hóa của mẫu có và không sử dụng phụ gia, giữa 2 loại phụ gia với nhau Cho cồn vào Chất béo tan tốt trong các dung môi hữu cơ, vì vậy ta cho cồn vào để tạo dung môi hòa tan chất béo,... Mẫu 1 BHT Mẫu 2 Vit E (ml) 0.09 (ml) 0.075 (ml) 0.065 2.1.6 Nhận xét Ta thấy chỉ số acid cao nhất với mẫu không dùng phụ gia, chỉ số acid thấp nhât với mẫu dùng Vit E 0.1%, điều này cho thấy hiệu quả giảm sự hình thành các gốc acid béo tự do của mẫu dùng phụ gia so với mẫu không dùng phụ gia Và còn cho thấy hiệu quả của Vit E cao hơn so với dùng BHT 2.2 Chỉ số peroxyt 2.2.1 Định nghĩa Chỉ số peroxyt (PoV) . LỤC BÀI 1: PHỤ GIA CHỐNG OXY HÓA 4 BÀI 2: PHỤ GIA TẠO NHŨ 21 I. Tổng quan 21 1. Nước 21 2. Hệ nhũ tương 22 3.Sự hình thành nhũ tương 22 4. Phụ gia 23 II. Quy trình thí nghiệm 25 1. Nguyên liệu 25 2. . Na 2 S 2 O 3 0.01N để chuẩn. I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 → 2NaI + Na 2 S 4 O 6 2. 3.5. Kết quả thí nghiệm Mẫu 0 (ml) Mẫu 1 BHA (ml) Mẫu 2 Vit E (ml) Lần 1 2. 7 1. 9 1. 3 Lẩn 2 2.6 1. 8 1. 1 Lần 3 2. 5 1. 8 1. 1 Trung. VÀ THỰC PHẨM NHÓM 1- TỔ 2 – ĐHTP8A THÀNH VIÊN: LÊ THỊ MỸ DUYÊN - 12 014 6 81 THÁI MỸ DUYÊN - 12 010 6 51 TRẦN THỊ MỸ DUYÊN - 12 023 9 91 NGUYỄN VIỆT CƯỜNG - 12 0096 51 PHẠM TRẦN KHÁNH DUY - 12 010 1 51 GVHD: NGUYỄN THỊ