bài giảng hóa sinh tổng hợp

Chất đạm của lòng đỏ trứng chủ yếu thuộc loại đơn giản và nằm ở trạng thái hoà tan, chất đạm của lòng trắng chủ yếu là Albumin và cũng có thành phần các axit amin tương đối toàn diện.. T

I Đặc điểm chung về trứng 3

1 Đặc điểm chung về trứng 3

2 Cấu tạo của trứng 8

3 Phân loại trứng 14

4 Một số loại trứng thông dụng 15

4.1 Trứng gà 15

4.2 Trứng vịt 16

4.3 Trứng cút 17

II Các phương pháp bảo quản trứng 18

1 Bảo quản lạnh 18

2 Bảo quản trong nước vôi 18

3 Bảo quản trứng bằng khí trơ 20

4 Bảo quản bằng xử lí nhiệt 20

5 Dung dịch nước thủy tinh 20

6 Bảo quản trong lớp màng bảo vệ 20

III Những biến đổi của trứng trong quá trình bảo quản 23

1 Tác động 23

1.1 Tác động cơ học 23

1.2 Tác động của nhiệt độ 24

2 Các biến đổi 26

2.1 Biến đổi sinh hóa 26

2.1.1 Chuyển hóa protein 26

2.1.2 Chuyển hóa lipid 27

2.1.3 Chuyển hóa glucid 28

2.2 Biến đổi vi sinh 28

2.3 Biến đổi vật lý 28

2.3.1 Lòng trắng và dây chằng chảy lỏng 28

2.3.3 pH 29

2.3.4 Độ ẩm 29

2.3.5 Độ nhớt 29

2.3.6 Màu sắc 29

2.4 Biến đổi do vi sinh vật 31

2.4.1 Vi khuẩn 31

2.4.2 Nấm mốc……… 31

2.4.3 Vi sinh vật gây bệnh 32

3 Soi trứng 33

IV Các chỉ tiêu chất lượng của trứng tươi 34

1 Khối lượng và tỷ trọng 34

2 Chất lượng vỏ trứng 35

3 Chất lượng lòng trắng và lòng đỏ 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO……….……… ……… 38

là nước, có 10,3% chất đạm, béo và chất khoáng rất thấp Chất đạm của lòng đỏ trứng chủ yếu thuộc loại đơn giản và nằm ở trạng thái hoà tan, chất đạm của lòng trắng chủ yếu

là Albumin và cũng có thành phần các axit amin tương đối toàn diện Chất đạm của trứng

là nguồn rất tốt các acid amin cần thiết có nhiều vai trò quan trọng trong cơ thể, đặc biệt cần thiết cho sự phát triển cả về cân nặng và chiều cao của trẻ

Trứng có nguồn chất béo rất quý đó là Lecithin Lecithin thường có ít ở các thực phẩm khác, nó tham gia vào thành phần các tế bào và dịch thể của tổ chức đặc biệt là tổ chức não Nhiều nghiên cứu cho thấy Lecithin có tác dụng điều hoà lượng cholesterol, ngăn ngừa tích luỹ cholesterol , thúc đẩy quá trình phân tách và bài xuất nó ra khỏi cơ thể

Hình 1: Công thức cấu tạo Lecithin

Trứng cũng là nguồn vitamin và chất khoáng tốt Các chất khoáng như sắt, kẽm, đồng, mangan, iốt tập trung hầu hết trong lòng đỏ

Lòng đỏ có cả các vitamin tan trong nước (B1, B6) và vitamin tan trong dầu (vitamin A, D, K) Trong lòng trắng trứng chỉ có một ít vitamin tan trong nước (B2, B6)

Cả trong lòng đỏ, lòng trắng có chất Biotin Biotin là vitamin B8, tham gia vào chu trình sản xuất năng lượng để sản xuất năng lượng của cơ thể Trong lòng trắng trứng tươi chất Biotin kết hợp với một protein là Avidin làm mất hoạt tính của Biotin, tạo phức hợp Biotin-Avidin rất bền vững và không chịu tác dụng của men tiêu hoá Khi nấu chín Avidin sẽ được giải phóng khỏi phức hợp Biotin-Avidin Khi ăn trứng sống có biểu hiện ngộ độc chính là tình trạng thiếu Biotin với các dấu hiệu :chán ăn, nôn mửa, viêm lưỡi, viêm kết mạc, viêm quanh móng

Lòng đỏ và lòng trắng trứng có độ đồng hoá khác nhau Lòng đỏ do độ nhũ tương

và phân tán đều các thành phần dinh dưỡng nên ăn sống hoặc chín đều dễ đồng hoá, hấp thu Các phương pháp nấu nướng thông thường (trừ quá kỹ) không làm giảm giá trị dinh dưỡng của nó Lòng trắng trứng khó tiêu và đồng hoá kém là do lòng trắng có men antitrypsin, ức chế men tiêu hoá của tuỵ và ruột, khi đun nóng 800C men này sẽ bị phá huỷ

Bảng 1: Thành phần khối lượng của trứng gà [7]

Bảng 2: Thành phần dinh dưỡng của trứng

(kcal)

Nước (g)

Đạm (g)

Béo (g)

Bột (g)

Xơ (g)

[Viện Dinh dưỡng quốc gia Việt Nam]

Bảng 3: Thành phần dinh dưỡng trong lòng trắng và lòng đỏ trứng

Thành phần Lòng trắng Lòng đỏ

Tổng tỷ lệ trong lòng trắng (%)

Tổng tỷ lệ trong lòng đỏ (%)

 Một số loại vitamin và khoáng chất quan trọng ở trong trứng

Selenium là một loại khoáng chất làm việc với một phím enzym chống oxy hóa, ngăn

ngừa sự hình thành của các gốc tự do trong cơ thể Nó cũng giúp chuyển đổi các hormone tuyến giáp trong các hình thức hoạt động của họ

Vitamin B2 gọi là riboflavin Cũng giống như vitamin B1, riboflavin đóng một vai trò

trong chuyển hóa năng lượng của tất cả các tế bào Ngoài ra, nó góp phần tăng trưởng và

mô sữa chữa, sản xuất hormone và tế bào hồng cầu hình thành

Vitamin B12 làm việc với acid folic (vitamin B9) để sản xuất các tế bào hồng cầu trong

máu Nó cũng đảm bảo việc duy trì các tế bào thần kinh và các tế bào sản xuất mô xương

Phốt pho la khoáng sản thứ hai trong cơ thể sau canxi Nó đóng một vai trò quan trọng

trong việc hình thành và duy trì xương và răng khỏe mạnh

Kẽm: trứng là một nguồn kẽm Kẽm tham gia vào các phản ứng miễn dịch, sản xuất vật

liệu di truyền Kẽm cũng tương tác với các hormone giới tính và tuyến giáp, và tham gia trong tuyến tụy, sự tổng hợp và giải phong isulin

Vitamin B9 tham gia sản xuất vào các tế bào cơ thể, bao gồm các tế bào máu đỏ, vitamin

này đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các vật liệu di truyền (DNA, RNA) trong

hệ thống thần kinh và hệ miễn dịch, chữa lành vết thương và vết loét Vì nó là cần thiết cho tế bào mới, một lượng thích hợp là điều cần thiết trong giai đoạn tăng trưởng và phát triển của thai nhi

Vitamin A chứa một vai trò trong nhiều chức năng của cơ thể Nó giữ một làng da khỏe

mạnh và bảo vệ chống lại nhiễm trùng Ngoài ra, nó đóng vai trò trong sự trưởng thành các tế bào, bao gồm cả hệ thống miễn dịch

Vitamin E: Trứng còn là nguồn cung cấp vitamin E lớn nhất trong việc chống oxy hóa,

vitamin E bảo vệ các màng bao quanh tế bào bên trong cơ thể, các tế bào máu

Bảng 4: Hàm lượng các vitamin có trong trứng [8]

2 Cấu tạo của trứng

Germinal Disc: Phôi

Shell Membrane: Màng ngoài

Chalaza: Dây treo

Shell:Vỏ trứng

Cấu trúc của trứng là một hình elip có 1 đầu nhọn và 1 đầu tù, bao gồm:

- Vỏ trứng là màng bảo vệ chống lại sự xâm nhập của vi sinh vật Màng ngoài cùng là lớp tiểu bì protein dày 10-30 micromet ít tan trong nước, có tác dụng hạn chế sự bố hơi nước, ngăn ngừa sự xâm nhập của vi sinh vật qua vỏ vào lòng trắng Tiếp đến là lớp canxi có cấu trúc mạng lưới protein, phía trên bám các tinh thể CaCO3 (90% khối

lượng vỏ), MgCO3,…Trên bề mặt vỏ có những lỗ nhỏ thấm khí (10000 lỗ/trứng) cho phôi có thể hô hấp khi ấp trứng Độ cứng của vỏ trứng phụ thuộc vào cấu trúc mạng lưới protein và hàm lượng Mg Vỏ trứng có tính thấm khí, nhờ thế mới có sự trao đổi khí giữa phôi và khí quyển bên ngoài, trong thời gian bảo quản trứng không khí xâm nhập vào làm thể tích buồng khí tăng lên Màu sắc của vỏ trứng đồng đều hay thành đốm là do có mặt các sắc tố như oorodein, ooxianin, ooclorin và ooxantin [1]

Đĩa phôi do tế bào chất tạo nên, gồm có nhân cái

- Màng trứng do các sợi protein-saccarit tạo nên có bề mặt dày 70 micromet

- Buồng hơi: Trứng vừa đẻ thì màng trong dính vào vỏ Sau một thời gian, nhiệt độ của khí giảm dần, khí và hơi nước trong ruột trứng thoát ra ngoài qua các lỗ trên vỏ, thể tích ruột trứng giảm đi Ở đầu tù của trứng, lớp màng dần dần tách khỏi vỏ tạo nên buồng hơi Kích thước buồng hơi tăng dần theo thời gian

- Lòng trắng (albumin) gồm 3 lớp: lớp ngoài lỏng (23%), lớp giữa đặc (57%), lớp trong lỏng (20%) Albumin là dịch thể gồm các protein hình cầu như ovalbumin, ovogobulin, flavoprotein, ovoglucoprotein, ovomacroglobulin, avidin và một protein hình sợi là ovomuxin Trong albumin còn có 0.5% glucose tự do, là tác nhân tham gia phản ứng Maillard trong thời gian bảo quản lòng trắng trứng khô [1]

Bảng 5: Các tiểu phần protein của lòng trắng trứng

 Ovalbumine: chiếm nhiều nhất lòng trắng (58.4%) có 4 nhóm – SH và 2 cầu disulphur – S – S, có khả năng tạo gel tốt, tạo bọt tốt khi khuấy, bền bọt khi gia nhiệt Nó là một phosphoglucoprotein có gốc phosphate đính vào gốc serin, chứa 3.5% glucid dưới dạng một đơn nguyên với khối lượng phân tử là 1570 gồm 5 gốc D-manoza và 3 gốc D-glucosamin Trong thời gian bảo quản số cầu disulphur sẽ tăng lên do hình thành ra S-ovalbumin có tính bền nhiệt hơn protein ban đầu S-ovalbumin chiếm 80% trong trứng bảo quản lạnh 6 tháng

 Ovoconalbumine là một glucoprotein, có chứa 0.9% D-manoza và 1.7% glucosamine

 Ovomucoide là một glucoprotein chứa 0.5-4% D-galactoza, 7-8% mantoza, 18% D-glucosamin và 0.03-2% acid xyalic Đơn nguyên glucid nối với phân tử protein gốc asparagine Phân tử do 3 tiểu đơn vị tạo nên

10- Ovomucine là một glucoprotein do 2 tiểu đơn vị lập nên, có chứa gần 30% glucid Do các gốc xyalic tích điện tạo ra lực đẩy tĩnh điện làm nên cấu trúc thớ

và nhớt của lòng trắng trứng

 Avidin gồm 3 thành phần A, B, C có khả năng tạo phức với Biotin

Nói chung các protein của lòng trắng trứng có tính kháng khuẩn trức tiếp hoặc gián tiếp (phức với vitamin hoặc với kim loại) góp phần bảo vệ phôi cũng như khả năng bảo quản của trứng

Bảng 6: Thành phần và chức năng các protein trong lòng trắng

Protein % chất khô Điểm

đẳng điện

Nhiệt

độ biến tính

Đặc tính sinh học

Ovalbumin 54 4,6 84 Có liên quan đến việc ức chế

serine protease, tạo gel Conalbumin

Ovomucin 1,5 – 3,5 4,5 – 5 Tạo độ nhớt coa cho lòng trắng

đặc, nhất là khi liên kết với lysozyme

chymotrypsin, và các protease

vi khuẩn và nấm mốc

Ovoglycoprotein 0,5 – 1 3,9 Tác nhân tạo nhớt

Ovomacroglobulin 0,5 4,5 Ức chế serine protease

biotinavidin, làm mất hoạt tính của biotin

và papain

- Lòng đỏ: gồm các hạt protein phân tán trong dung dịch protein, hạt hình cầu đường kích 1.3-20 micromet do 3 kiểu protein liên kết với nhau thành một phức bao gồm lipovitelin và phosvitin là 2 hợp phần cơ sở, còn lipoprotein sẽ đính với phức qua cầu nối trung gian phosvitin Phosvitin là một phosphoprotein rất giàu serin (chiếm 31% lượng acid amin của lòng đỏ) Khi lực ion cao, các hạt này sẽ tự phân li thành các tiểu cầu và những phần tử khác có thể thấy được dưới kính hiển vi điện tử Lòng đỏ chứa gần như toàn bộ lipid của trứng chủ yếu là triglixerit (60%), phosphatit (28%) và cholesterol (5%) Cường độ nàu lòng đỏ của lòng đỏ phụ thuộc hàm lượng carotenoid Protein của lòng đỏ là nguồn cung cấp axit amin tốt nhất, toàn diện nhất Các lipovitelin là lipoprotein nặng có thể tách ra thành α- và β- lipovitelin Khi pH<7 chúng tồn tại dưới dạng đime Phần lipit của protein này( chiếm 20% trọng lượng) là

do 60% phospholipit và 40% lipit trung tính tạo nên Khi lòng đỏ trứng đã đông và được bảo quản ở -60C thì độ nhớt của sản phẩm sau khi tan giá thường được tăng lên rất nhiều so với trước Sự biến đổi thuận nghịch này có được là do sự tập hợp các lipoprotein nhẹ Khả năng tạo gel sẽ càng mạnh khi bảo quản ở -500C Nếu thêm các chất làm hạ điểm đóng băng thì càng có hiệu quả Khi nấu trứng (hoặc các xử lý nhiệt khác) thì lòng đỏ đặc lại và trở nên khô, đồng thời một số protein của lòng trắng giải phóng ra H2S Nếu nấu kéo dài hoặc nếu trứng không được làm lạnh sau khi nấu thì

H2S sẽ phản ứng với sắt có mặt trong lòng đỏ để tạo ra sắ t sulphur kết tủa đen Trứng nguyên, lòng đỏ hay lòng trắng có thể thêm đường hoặc muối để bảo quản Trong khi

vỏ và albumin là hàng rào bảo vệ cơ học và ngăn vi sinh vật thì lòng đỏ là nguồn chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của phôi

% protein lòng đỏ

và phospholipid với lượng xấp xỉ nhau

tan

Chú thích:

YRBP: Yolk riboflavin bindings protein

Màng vitelline Hàng rào vật lý ngăn cản sự xâm nhập của vi khuẩn

vào lòng đỏ

Lòng đỏ Cấu trúc mịn (hạt vi cầu trong hạt cầu) với các màng

bao bọc là yếu tố ngăn cản sự khuếch tán của các thành phần dinh dưỡng có kích thước nhỏ ra môi trường albumen chung quanh

3 Phân loại trứng

- Phân loại theo loài: trứng gà, trứng vịt, trứng cút,

- Phân loại theo phẩm chất: Phẩm chất của trứng được xác định theo tình trạng vỏ , buồng khí, trạngthái lòng đỏ, lòng trắng,v.v…

o Loại AA:

 Vỏ sạch, nguyên

 Buồng khí < 3mm, nguyên

 Buồng trắng rõ, chắc, lòng đỏ nằm giữa, đường viền mờ

 Lòng trắng trứng loãng, có vết máu, lòng đỏ lơ lửng, đườngviền lỏng

o Loại bẩn: vỏ bẩn nhưng còn nguyên vỏ

o Loai rạn: vỏ bị rạn nhưng ruột không chảy ra ngoài

o Loại vỡ: vỏ nứt và ruột chảy ra ngoài

- Phân loại theo trọng lượng

Ví dụ gà công nghiệp được chia ra:

một quả trứng gà có kích cỡ trung bình có chứa đến 65 đơn vị calo tồn tại dưới dạng protein và chất béo triglycerin (có chứa 5.5 gam protein và 44 gam chất béo) Đặc biệt trong một quả trứng gà cũng có chứa tới 8 loại amino axit cơ bản cần thiết cho sức khỏe

Hình 4: Trứng gà 4.2 Trứng vịt

Một quả trứng vịt thường có chứa gần 130 đơn vị calo, lượng calo này trong trứng vịt gấp đôi lượng calo trong trứng gà, tuy nhiên kích thích trung bình của một quả trứng vịt thường gấp 30% so với trứng gà Hơn thế nữa, trong trứng vịt có chứa 9 gam protein

và 9.7 gam chất béo triglyceride, cũng không thể không kể đến hàm lượng canxi và kali

có trong trứng gà Trong 100 gam trứng vịt thì sẽ cung cấp cho cơ thể khoảng 185 đơn vị

calo, trong khi đó ở trứng gà thì con số này là 149 đơn vị calo

Hàm lượng tinh bột ở trứng gà và trứng vịt tương đương nhau, còn hàm lượng protein ở trứng vịt sẽ cao hơn trứng gà Những thành phần khoáng chất ở trứng vịt và trứng gà tương đương nhau Tiếp tục so sánh ta thấy trong 100 gam trứng vịt sẽ có chứa 3.68 gam chất béo bão hòa so với con số này ở trứng gà là 3.1 gam Chất béo không bão

hòa ở trứng vịt nhiều hơn với trứng gà là 50%

Các amino axit trong hai loại trứng này tương tự nhau nhưng ở trứng vịt có chứa nhiều hơn về số lượng Các amino axit này có tên là threonine, isoleucine, trytophan,

leucine, methionine, lysine, cystine, tyrosine, phenylalanine, valine, serine, glycine, proline, aspartic acid, histidine, alanine, và arginine

Thành phần cholesterol ở trứng gà ít hơn trứng vịt, nếu trong 100 gam trứng vịt có chứa 884 miligam cholesterol thì ở trứng gà con số này là 425 miligram Điều này lý giải

vì sao những người có tiền sử mắc bệnh tim mạch nên hạn chế ăn trứng vịt hoặc tiết chế

nó trong chế độ ăn uống

Hình 5: Trứng vịt 4.3 Trứng cút

So với trứng gà và trứng vịt thì trứng cút có kích cỡ nhỏ hơn nhiều so với chúng Thường thì một quả trứng cút chỉ nặng có khoảng 8.5 gam Tuy nhiên mặc dù có kích thước nhỏ nhất nhưng trứng cút lại giàu dưỡng chất nhất so với trứng gà và trứng vịt Một quả trứng cút có chứa đến 14 đơn vị calo, 1.2 gam protein và 1 gam chất béo Bên cạnh

đó, trong trứng cút còn có chứa những loại amino axit, khoáng chất, vitamin tương tự như trứng gà và trứng vịt

Hình 6: Trứng cút

II Các phương pháp bảo quản trứng [2], [4]

1 Bảo quản lạnh

Cách bảo quản trứng an toàn nhất là để trong tủ lạnh Khi mua trứng về dùng khăn ướt lau qua một lượt rồi để trong tủ lạnh Đầu to của trứng quay lên trên Vỏ trứng mỏng nên rất dễ hút mùi Vì thế, tốt nhất nên bọc trứng bằng giấy sạch hoặc giữ trong hộp giấy kín để hạn chế tối đa sự tiếp xúc của các loại mùi khác nhau trong tủ lạnh

Hạ nhiệt độ kho bảo quản xuống gần điểm đóng băng của trứng: nhiệt độ đóng băng của lòng trắng trứng gà là 0.420

C, của lòng đỏ là -0.590C, nhiệt độ bảo quản từ

0-20C

Hình 7: Kho bảo quản trứng lạnh

2 Bảo quản trong nước vôi

Cho trứng vào ngập dung dịch Ca(OH)2 nhằm ngăn cách trứng với môi trường với môi trường xung quanh, ngăn ngừa sự xâm nhập của vi sinh vật vào trứng (do các lỗ khí bịt lại)

Bước 1: Chuẩn bị nước vôi và tuyển chọn trứng:

 Chuẩn bị nước vôi: dùng vôi vừa nung và nước sạch theo tỷ lệ 5g vôi cho 1 lít nước và 1000 lít nước vôi đã pha cho 8000 quả trứng, pha them muối với nồng

độ 4- 15% để trứng có vị đậm

 Tuyển chọn trứng để bảo quản: trứng có chất lượng tốt, không bị dập vỡ, lau sạch vỏ

Bước 2: Xếp trứng vào dụng cụ bảo quản:

 Xếp trứng vào dụng cụ bảo quản (chum, vại, bể chứa, thùng gỗ kín)

 Rót nước vôi sao cho ngập lớp trứng trên cùng 20 -25cm

Bước 3:

 Xếp các dụng cụ chứa trứng vào trong kho bảo quản

 Bảo quản nơi thoáng mát, nhiệt độ thích hợp 100C

 Thường xuyên theo dõi, kiểm tra chất lượng

Hình 8: Bảo quản trứng trong nước vôi

Khi ngâm trứng vào dung dịch canxi hidroxit Ca(OH)2, CO2 được tạo thành trong quá trình hô hấp bên trong trứng sẽ thoát ra và kết hợp với Ca(OH)2 tạo thành canxi cacbonat bịt kín các lỗ trên vỏ trứng, ngăn cách phần bên trong trứng và môi trường ngoài

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O Dung dịch thường được sử dụng là một hỗn hợp gồm Nước : Vôi : Muối = 16 : 2 : 1 Trứng bảo quản bằng phương pháp có thể giữ được ít nhất từ 6 – 8 tháng

Nhược điểm: những quả trứng đôi khi có hương vị nhẹ của vôi