HÓA THỰC PHẨM Đề tài: Tìm hiểu về triglyceride và ứng dụng của phản ứng hidro hóa trong công nghiệp chế biến dầu mỡ. HÓA THỰC PHẨM Đề tài: Tìm hiểu về triglyceride và ứng dụng của phản ứng hidro hóa trong công nghiệp chế biến dầu mỡ. HÓA THỰC PHẨM Đề tài: Tìm hiểu về triglyceride và ứng dụng của phản ứng hidro hóa trong công nghiệp chế biến dầu mỡ. HÓA THỰC PHẨM Đề tài: Tìm hiểu về triglyceride và ứng dụng của phản ứng hidro hóa trong công nghiệp chế biến dầu mỡ.
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
THỰC PHẨM TP HCM
PHẨM
Đề tài: Tìm hiểu về triglyceride và ứng
dụng của phản ứng hidro hóa trong công nghiệp chế biến dầu mỡ.
GVHD: Nguyễn Thủy Hà
Trang 2MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 2
I) TRIGLYCERIDE 3
1) Khái quát về triglyceride .3
2) Cấu tạo và thành phần hóa học của triglyceride .4
3) Tính chất của trglyceride 5
3.1) Tính chất vật lý 5
3.1.1) Nhiệt độ nóng chảy 5
3.1.2) Độ sôi .6
3.1.3) Tính tan .6
3.2)Tính chất hóa học 6
3.2.1) Sự hydrogen hóa 6
3.2.2) Sự halogen hóa 6
3.2.3) Sự thủy phân 7
3.2.4) Sự ôi hóa .8
4) Triglyceride và đời sống .8
II) ỨNG DỤNG CỦA PHẢN ỨNG HIDRO HÓA TRONG CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN DẦU MỠ 12
1) Khái quát về quá trình hidro hóa dầu mỡ 12
2) Cơ sở lý thuyết của quá trình hidro hóa dầu 12
3) Ứng dụng 15
LỜI KẾT 18
TÀI LIỆU THAM KHẢO 19
Trang 3LỜI MỞ ĐẦU
Cơ thể sinh vật đều được cấu tạo từ các nguyên tố là C, H, O, N,… theonhiều cách kết hợp khác nhau mà cho ra các loại hợp chất khác nhau tham giavào thành phần cấu tạo của cơ thể Một trong những thành phần đó làtriglyceride Triglyceride được mọi người hiểu đơn giản như là một lớp mỡ baoquanh các bộ phận trong cơ thể, làm cơ thể trở nên nặng nề, mệt mỏi, có hại chosức khỏe mà quên đi rằng nếu không có nó chúng ta cũng không thể tồn tại Vậytriglyceride là gì mà nó lại có vai trò quan trọng đến như vậy?
Hàng ngày ai cũng sử dụng dầu mỡ và các sản phẩm từ nó Các sản phẩm
đó đều ít nhiều trải qua quá trình chế biến của con người trong sản xuất nhằmtăng thêm sự phong phú cho bữa ăn của chúng ta Một trong những cách thứcchế biến các sản phẩm từ dầu mỡ động thực vật là sử dụng phản ứng hidro hóa.Phản ứng này có nhiều ứng dụng quan trọng trong sản xuất thực phẩm Vậy ứngdụng của nó là gì?
Để trả lời những câu hỏi trên nhóm chúng em đã tham gia tìm hiểu đề tài
“Tìm hiểu về triglyceride và ứng dụng của phản ứng hidro hóa trong côngnghiệp chế biến dầu mỡ”
Trang 4I ) TRIGLYCERIDE
1) Khái quát về triglyceride
Triglyceride là một chất béo có trong cơ thể động, thực vật Chúng có nhiều vàquan trọng nhất trong số các loại chất béo có trong cơ thể động vật và giữ vai tròquan trọng trong cơ thể thực vật
-Triglyceride có trong động vật là các tế bào mô mỡ Đối với động vật trên cạnthì triglyceride là các chất béo no cao, có mạch cacbon dài, dạng rắn còn với độngvật dưới nước thì là các chất béo không no cao, dạng lỏng (dầu cá trích 75%).Triglyceride trong động vật còn tồn tại ở dạng dịch lỏng là sữa
- Ở thực vật triglyceride xuất hiện trong hạt, phôi hạt, có mạch cacbon ngắn,phần trăm axit béo không no cao và thường ở dạng lỏng
Trang 52) Cấu tạo và thành phần hóa học của triglyceride.
Triglyceride được hình thành bằng cách kết hợp glyxêrin với ba phân tử củaaxit béo Các phân tử glyxêrin có ba nhóm chức hiđrôxyl (HO-) Mỗi axit béo cómột nhóm chức carboxyl (-COOH) Trong triglyceride, các nhóm chức hiđrôxylcủa glyxêrin kết hợp với các nhóm cacboxyl của axit béo hình thành liên kết este:HOCH2CH(OH)CH2OH + RCOOH + R'COOH + R''COOH →RCOOCH2CH(OOCR')CR'' + H2O
Ba axit béo (RCOOH, R'COOH, R''COOH trong phương trình ở trên) thườngkhác nhau Chiều dài của chuỗi các axit béo trong triglyceride tự nhiên khác nhau,nhưng hầu hết có 16, 18, hoặc 20 nguyên tử cacbon Các axit béo tự nhiên đượctìm thấy ở thực vật và động vật thường chỉ gồm các số chẵn của các nguyên tửcacbon Tuy nhiên, vi khuẩn có khả năng tổng hợp các chuỗi axít béo có sốnguyên tử cacbon lẻ và phân nhánh Vì vậy, mỡ của các động vật nhai lại có cácchuỗi axít béo số lẻ, chẳng hạn như 15, là do vi khuẩn trong dạ cỏ tổng hợp màthành Rất nhiều các axit béo là không no Hầu hết các chất béo tự nhiên có chứamột hỗn hợp phức tạp của các triglyceride, vì vậy, chúng tan chảy trong một phạm
Trang 6Chất béo No Không no đơn Không no đa
Trang 7Axit béo không no có thể kết hợp với H2 để tạo thành axit béo no.
Người ta dùng phản ứng này để chế tạo thực phẩm như margarine,shortening,…
Trang 8Để xác định số nối đôi người ta căn cứ vào chỉ số iot.
Chỉ số Iod: Là số gam Iod cần thiết để tác dụng lên 100gam chất béo Do
đó chỉ số iod càng lớn thì số nối đôi càng nhiều
3.2.3) Sự thuỷ phân:
Este khi thuỷ phân sẽ tạo thành rượu glycerol và axit béo Tác nhân thủy phân
là axit, kiềm, nước hay enzyme
- Thủy phân bằng nước cần nhiệt độ và áp suất cao
- Thủy phân bằng kiềm: NaOH hay KOH
Chỉ số xà phòng hoá: số mg KOH cần thiết để trung hoà 1g chất béo
Do đó chỉ số xà phòng càng lớn thì độ dài mạch càng ngắn, nên được dùng đểxác định độ dài của mạch cacbon
Để xác định tính chất của chất béo người ta còn căn cứ vào một số chỉ số khácnhư chỉ số axit
Trang 9Chỉ số axit: số mg KOH dùng để trung hoà tất cả axit béo tự do có trong 1g
4) Triglyceride và đời sống
Triglyceride có vai trò rất quan trọng trong đời sống hằng ngày của chúng ta
Nó là sản phẩm cuối cùng của việc phân giải chất béo mà chúng ta ăn hằng ngày,chiếm toàn bộ nguồn năng lượng cho việc hoạt động trong cơ thể con người nóiriêng và trong cơ thể sinh vật nói chung
Các loại triglyceride mà thành phần chủ yếu là các axit béo không no loại cisrất tốt cho cơ thể, chúng giúp cho việc vận chuyển máu được tốt, tăng khả nănghấp thụ các chất trong cơ thể, giúp tuần hoàn não hoạt động tốt làm ta minh mẫn
và thông minh hơn,…
- Dầu oliu giúp bạn hấp thu được những dưỡng chất, vitamin E, vitamin A.Chất béo trong dầu oliu là những chất béo không no giúp bạn tránh những cơn đautim hoặc nguy cơ bị bệnh tim
Trang 10- Dầu vừng giúp bạn hấp thu vitamin E, vitamin B, canxi, và sắt
- Dầu hướng dương và hạt bí giúp bạn có được làn da mịn màng, não hoạtđộng tốt, giảm những tai biến có hại
………
.Dầu triglyceride chuỗi trung bình được dùng khá phổ biến trong dinh dưỡngcủa những người hoạt động thể thao và là thành phần trong nhiều công thức chếtạo thuốc chữa trị bệnh Dầu dừa chứa triglyceride chuỗi trung bình ( chứa 100%axit béo trung bình) mà phần lớn là các axit béo no, được sử dụng trong viêc chữa
Trang 11trị chứng không hấp thụ, xơ u nan, động kinh, giúp tăng cường protein, chuyểnhóa chất béo và hấp thu khoáng chất Ngoài ra triglyceride trung bình có trong dầudừa còn là thành phần chính của thuốc chữa trị bỏng trầm trọng và sữa nhi đồngcho các bé sinh thiếu tháng, giúp lực sĩ giảm và duy trì cân nặng, gia tăng sứcluyện tập Không những thế dầu dừa còn giúp bạn giảm cân hiệu quả và là thànhphần trong một số sản phẩm mĩ phẩm chăm sóc da hiệu quả.
Trang 12Việc hấp thu nhiều triglyceride bên cạnh nhiều mặt tốt còn có những mặt xấu.Nếu ta hấp thu quá nhiều triglyceride mà cơ thể không cần sẽ gây ảnh hưởng xấuđến sức khỏe, đặc biệt là các triglyceride chứa nhiều axit béo no chuỗi dài, tương
Trang 13tự như cholesterol sẽ gây ra một số bệnh nguy hiểm như: sơ vữa động mạch, nhồimáu cơ tim, cao huyết áp, tim mạch,… Vì vậy một chế độ ăn ít calo, chất béo từ
mỡ động vật, tăng cường các loại dầu tốt cho sức khỏe sẽ làm bạn có một trái timkhỏe mạnh, một bộ não sáng suốt,và một thân hình hoàn hảo, tránh được nhiềubệnh tật
II) Ứng dụng phản ứng hidro hóa trong công nghệ chế biến dầu mỡ
1) Khái quát về quá trình hidro hóa dầu mỡ
Quá trình hidro hóa có xúc tác được Sabatier (Toulouse) phát minh vào năm
1987 Việc hidro hóa dầu dựa trên phản ứng cộng H2 và nối đôi các axit chưa nochứa trong dầu với sự xúc tác của Niken và nhiệt độ
2) Cơ sở lý thuyết của quá trình hidro hoá dầu
Quá trình hidro hóa dầu trên thực tế là một biến đổi phức tạp Phản ứng hidrohoá dầu có thể biểu diễn cách tổng quát:
Việc tìm hiểu cơ sở lý thuyết của quá trình hidro hóa này đặc biệt có ý nghĩaquan trọng trong việc hiểu rõ các bước xảy ra trong tiến trình, nhằm ngăn cản cácphản ứng phụ xảy ra theo đường hướng không mong muốn.Các bước chủ yếutrong quá trình hidro hóa dầu được tổng hợp ở hình sau:
Trang 16Trong quá trình hidro hóa sẽ xảy ra sự cạnh tranh ở các vị trí hoạt động củachất xúc tác bởi các axit béo no khác nhau, quá trình biến đổi này đựơc gọi là
“chuyển hóa chọn lọc” Nếu lượng hidro sử dụng thừa, quá trình hidro hóa các acitbéo trong dầu xảy ra theo trình tự:
Axit Linolenic → Axit Linoleic → Axit Oleic → Axit Stearic
Quá trình hidro hóa các hợp chất axit linolenic thành axit linoleic xảy ra theohai đường hướng chủ yếu: tạo đồng phân vị trí và đồng phân hình học (đồng phân
cis, trans) Tiến trình này đỏi hỏi phải quan tâm và kiểm soát nghiêm ngặt do ảnh
hưởng của các sản phẩm tạo thành đến giá trị dinh dưỡng và tính chất vật lý của
dầu Ngoài ra, việc tạo ra sản phẩm có cấu hình trans- (hydro hóa một nấc tạo axit linolenic hay 2 nấc tạo axit oleic) là điều không mong muốn: cấu hình trans-
không có giá trị sinh học, là nguyên nhân gây nên bệnh tim mạch (tính chất tương
tự axit béo no), thêm vào đó, nó có nhiệt độ nóng chảy cao hơn khi so sánh với cấu
hình cis-
Hoá chất sử dụng trong quá trình hidro hoá dầu:
-Khí H2: Được điện phân nước với sự hiện diện của dung dịch KOH 28%.-Niken: Đã được hoạt hoá và được bọc bằng dầu thực vật hidro hoá đến điểmnóng chảy cao để chóng ẩm Khi cho vào thiết bị, dầu rắn tan ra phóng thíchNiken kim loại Niken có hoạt tính cao sẽ xúc tác cho phản ứng hidro hoá dầu 3) Ứng dụng
Phản ứng hidro hóa trong công nghiệp chế biến dầu mỡ chủ yếu giúp dầu cóthể kéo dài thời gian tồn trữ và tạo điều kiện cho quá trình chế biến các sản phẩmkhác
Trang 17- Ứng dụng trong bảo quản: Dầu lỏng sau khi hidro hoá sẽ giảm tỉ lệ axit béochưa no chứa nhiều nối đôi trong thành phần dầu, giảm khả năng oxy hoá của oxykhông khí Do đó dầu sau khi đã hidro hoá sẽ ổn định hơn, bảo quản dễ hơn vàthời gian bảo quản kéo dài hơn
- Ứng dụng trong tham gia sản xuất: Dựa vào sự thay đổi đặc tính vật lý củadầu nhờ quá trình hidro hóa Dầu lỏng sau khi hidro hoá sẽ trở nên rắn hơn và cónhiệt độ tan chảy cao hơn; được sử dụng trong ngành công nghiệp bánh kẹo, sảnxuất margarine….Tùy theo mục đích sử dụng, dầu sau khi hidro hoá đạt đến nhiệt
độ nóng chảy nhất định
Trang 18Tùy thuộc vào mức độ hidro hoá mà người ta thu được các loại dầu có điểmđông đặc khác nhau, thông thường có các loại chủ yếu như: 38oC, 45oC, 52oC,
60oC
Những loại dầu hidro hoá có chất lượng tốt thường dùng thay mỡ động vậttrong sản xuất bơ nhân tạo, chế biến bánh kẹo…
Trang 19Hidro hóa dầu mỡ là một trong những phản ứng hóa học của triglyceride Phảnứng này đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp chế biến thực phẩm với nhiềuứng dụng khác nhau như: sử dụng như một cách thức bảo quản thực phẩm hay vớinhững tình năng của mình nó giúp ta tạo ra nhiều sản phẩm thực phẩm hơn làmphong phú hơn trong các bữa ăn.
Bài tiều luận của chúng em không tránh khỏi những thiếu sót cần nhiều góp ýcủa cô để lần sau được tốt hơn Chúng em xin chân thành cảm ơn
Trang 20TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Web : Thuviencongdong.com
- Giáo trình hóa học thực phẩm do trường Đại học CNTP tp HCM biên soạn
- Hóa học thực phẩm của tác giả Hoàng Kim Anh
- Hóa sinh công nghiệp của tác giả Lê Ngọc Tú
Trang 21ĐÁNH GIÁ VÀ NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN.
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 22………
………
………
………
………
………
………