Tổng quan về sử dụng chất chống oxy hóa trong dầu mỡ và sản phẩm dầu mỡ

Ức chế sự tạo thành các nhóm chất chứa oxi hoạt động: triệt tiêu các gốc tự do bằng cách cô lập các ion kim loại, giảm hydroperoxide và hydrogen peroxide hoặc bằng cách kết hợp superoxide và O2.Chọn lọc các gốc tự do: bắt giữa các gốc tự do, ức chế phản ứng oxi hóa ban đầu cũng như phá vỡ chuỗi phản ứng dây chuyền. Polyphenol cũng là một nhóm các chất chống oxi hóa chọn lọc gốc tự do quan trọng.

BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM

Tiểu luận môn: PHỤ GIA THỰC PHẨM

Đề tài: Tổng quan về sử dụng chất chống oxy hóa trong dầu mỡ và

sản phẩm dầu mỡ

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Phú Đức

Nhóm thực hiện: Nhóm 11

DANH SÁCH SINH VIÊN

 Nguyễn Duy Bình 2022120150

 Bùi Thị Tuyền 2022120117

 Vũ Ngọc Kim Diệu 2022120219

 Huỳnh Thị Mỹ Yến 2022120164

Cơ chế chống oxy

hóa

Ức chế sự tạo thành

các nhóm chất chứa

oxi hoạt động

Chọn lọc các gốc tự

do

Ức chế sự tạo thành các nhóm chất chứa oxi hoạt

động:Triệt tiêu các gốc tự do bằng cách cô lập các ion kim loại, giảm hydroperoxide và hydrogen peroxide hoặc bằng cách kết hợp superoxide và 1 O2

Chọn lọc các gốc tự do: bắt giữa các gốc tự do, ức chế

phản ứng oxi hóa ban đầu cũng như phá vỡ chuỗi phản ứng dây chuyền Polyphenol cũng là một nhóm các chất chống oxi hóa chọn lọc gốc tự do quan trọng

 Nhóm chất ưa nước: Vitamin C, uric acid, bilirubin,

Bảng phân loại và cơ chế hoạt động của chất chống oxi hóa

Phân loại chất

chống oxi hóa Cơ chế hoat tính chống oxi hóa Ví dụ về chất chống

oxi hóa

Các chất chống

oxi hóa đúng

nghĩa

Vô hoat các gốc lipid tự do Hợp chất phenolic

Chất làm bền

Chất dập tắt oxy

đơn bội, 1 O 2 Chuyển 1 O23O2 Carotenoid

Chất làm giảm

hydroperoxide

Giảm lượng hydroperoxide theo cách không tạo gốc tự do Protein, amino acid

CHẤT CHỐNG OXY HÓA

Chất chống

oxy hóa

Tự nhiên

Tổng hợp / nhân tạo

 Hiện nay có rất nhiều chất chống oxi hóa từ thức ăn, là thành phần bioactive của thức ăn Một số chất chống oxi hóa truyền thống đã được biết

đến như vitamin E và viatmin C Bên cạnh đó,

một số chất chống oxi hóa có nguồn gốc thực vật như flavonoid đã được ứng dụng rộng rãi trong những năm gần đây, đặc biệt là ubiquitous

 Nhóm các polyphenol có hoạt tính chống oxi hóa bao gồm vitamin A, vitamin E, coenzyme Q,

vitamin C, flavonoid…

 Hiệu quả chống oxi hóa của các chất chống oxi hóa tự nhiên phụ thuộc vào hydro của nhóm

polyphenol trong phản ứng với gốc tự do, độ bền của của gốc chống oxi hóa tạo thành trong phản ứng gốc tự do, nhóm chức trong cấu trúc phân tử Thành phần của các nhóm chức trong phân tử của các chất chống oxi hóa tự nhiên rất quan trọng vì liên quan đến sự tham gia phản ứng gốc tự do của các chất này

 Khả năng nhường oxi của nhóm chức methyl, ethyl, tertiary butyl ở vị trí -ortho và -para so

với nhóm hydroxyl sẽ làm tăng hoạt tính chống oxi hóa của polyphenol Nếu có thêm một

nhóm hydro ở các vị trí này thì tác dụng cũng tương tự Nhóm chức ở vị trí ortho, ví dụ như 1,2-dihydroxybenzene có khuynh hướng tạo

liên kết hydro nội phân tử trong phản ứng gốc tự do, sẽ làm bền gốc phenoxy

Liên kết hydro nội phân tử của một phenol

Các chất chống oxi hóa tự nhiên có thể tạo phức với ion kim loại Phức kim loại làm bền dạng oxi hóa của ion kim loại, làm mất khả năng xúc tác phản ứng oxi hóa khử của các ion này.

Chất chống oxi hóa tổng hợp

Cấu tạo phân tử của một vài chất chống oxi hóa tổng hợp

 Các chất chống oxi hóa tổng hợp phổ biến nhất là các hợp chất phenolic như butylated hydroxyanisol (BHA)14, butylated hydroxy-toluene (BHT)15, tertiary

butylhydroquinone (TBHQ)16, và các ester của acid

gallic như propyl gallate (PG)17 Các chất này luôn được thay thế bởi các alkyl để cải thiện độ bền của nó trong dầu mỡ Hàm lượng cao nhất cho phép sử dụng là 0,02% (200ppm) KL dầu mỡ.

 Đối với dầu thực vật, các chất chống oxi hóa tổng hợp thường dùng nhất là BHA, BHT, TBHQ Các chất này bền ở nhiệt độ cao và vì thế thường dùng để

dùng vì nó có khuynh hướng hình thành các hạt

đen với ion sắt và không bền nhiệt

Cơ chế chống oxi hóa chính của các chất này là bắt giữ các gốc tự do trong dầu,mỡ

Hiện nay, do pháp hiện độc tính của chúng nên

những chất này ngày càng ít sử dụng và được thay thế bởi các chất chống oxi hóa có nguồn gốc tự

nhiên

Chất chống oxi hóa tự nhiên

 Thành phần các nhóm chức, vị trí các nhóm

chức trong phân tử chất chống oxi hóa có liên quan trực tiếp đến hoạt tính chống oxi hóa của các chất này

CẤU TẠO PHÂN TỬ CỦA MỘT VÀI ACID PHENOLIC

Phenolic acid

Các phenolic acid như p-hydroxybenzoic34,

3,4-dihydroxybenzoic35, vanillic36, syringic37,

p-coumaric38, caffeic39, ferulic40, sinapic41,

chlorogenic42, rosmarinic43 acid là những chất phổ biến nhất trong giới thực vật Chúng là các ester của acid hữu cơ hoặc glucoside

Vị trí và mức độ hydroxyl hóa là cơ sở để xác định hoạt tính chống oxi hóa Các monophenol thì

có hoạt tính thấp hơn polyphenol như trihydrobenoic acid (như acid gallic) có khả năng chống oxi hóa mạnh hơn 3,4-dihydroxybenzoic

acid (protocachuic acid)

 Hiệu quả ức chế của monophenol gia tăng đáng kể bằng cách thay thế một hay hai nhóm

methoxy Sự kết hợp của 2 phenolic sẽ gia tăng hiệu quả chống oxi hóa Dạng ester của

phenolic ít hoạt tính hơn dạng phenolic như

ester của acid caffeic thì hoạt tính thấp hơn acid caffeic, chlorogenic acid thì hoạt tính thấp hơn acid caffeic

 Sự tạo thành liên kết hydro nội phân tử ở caffeic acid làm tăng khả năng chống oxi hóa so với frulic acid và p-

coumaric acid Nhóm methoxy ở vị trí ortho của acid frulic làm cho gốc phenoxy bền hơn, do đó acid ferulic có hoạt tính chống oxi hóa mạnh hơn acid p-coumaric.

 Sự tương tác giữa các nhóm chức trong phân tử có thể làm thay đổi hoạt tính chống oxi hóa của các chất Nhóm chức allylic được cho rằng có khả năng làm bền gốc phenoxy

Do đó, các dẫn xuất của cinnamic acid có hoạt tính chống oxi hóa mạnh hơn so với nhóm dẫn xuất của acid benzoic.

Flavonoid là một nhóm lớn của các phenolic tự

nhiên Chúng được đặt trưng bởi mạch carbon C6

-C3-C6 Cấu trúc cơ bản của những hợp chất này

bao gồm 2 vòng thơm được liên kết bởi một mạch

3 carbon Flavanoid bao gồm flavone,

flavonol, isoflavone, flavonone và chalcone, trong đó, flavone và flavonol là phổ biến nhất

Cơ chế chống oxi hóa của flavonoid theo các cách sau: loại bỏ gốc tự do ( các anion

superoxide, gốc peroxy và gốc hydroxyl), triệt tiêu oxy đơn bội 1 O2, cô lập kim loại và ức chế enzyme lipoxygenase.

Flavonoid có những nhóm hydroxyl đóng vai trò

như những chất triệt tiêu gốc tự do Các nhóm chức hydroxyl trong vòng B là những vị trí ngăn chặn sự oxi hóa cơ bản nhất

Cũng như trong các hợp chất phenolic khác, vị trí và số lượng các nhóm hydroxy ảnh hưởng đến

hoạt tính của flavonoid Mức độ nhường điện tử tùy thuộc vào hai nhóm hydroxy ở vị trí ortho trên vòng B Khi có thêm một nhóm –OH ở vị trí 5’

cũng làm tăng hoạt tính chống oxi hóa của

flavonoid

Anthocyanin và anthocyanidin là sản phẩm chuyển hóa

của flavonone Khả năng tạo phức với ion kim loại do các nhóm –OH ở C3’ và C4’ trên vòng b Khả năng phản ứng với các gốc tự do của anthocyanidin cũng phụ thuộc vào

cấu trúc –OH ở vị trí ortho Khác với flavonoid, khi thêm –

OH vào vị trí C5’ không làm tăng hoạt tính của

anthocyanidin.

Dạng ngưng tụ của anthocyanidin tạo thành

proanthocyanidin polymer( như tanin ngưng tụ) có hoạt tính chống oxi hóa mạnh do có chứa nhiều nhóm –OH Tannin thủy phân chứa các liên kết glucose với acid gallic và/hoặc hexahydroxydiphenic acid qua các cầu ester Liên kết này có thể bị phá vỡ trong điều kiện kiềm hoặc acid tạo thành glucose và các tiểu phân phenolic Do đó, tannin cũng có tác dụng chống oxi hóa dưới một số điều kiện nhất định.

Một số sản phẩm có chất chống oxy hóa

Thành phần hóa học %

Trong bánh trung thu có thành phần la mứt mỡ

 Thành phần bánh có mỡ heo vì thế nhà sản xuất sử dụng chất chống oxy hóa bảo quản

CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÓNG GÓI BẢO QUẢN CHỐNG LẠI SỰ OXY HÓA TRONG DẦU MỠ, SẢN PHẨM

DẦU MỠ

 Ở phương pháp này, người ta đặt các sản phẩm dầu mỡ trong những bao bì không thấm khí và hút không khí ở trong ra, tạo

ra một môi trường chân không

dưới tác dụng của không khí bị kìm hãm mạnh, lớp bề mặt của sản phẩm không bị khô, giữ được màu sắc và tính chất ban đầu của sản phẩm

pháp vật lý khác, chủ yếu là làm lạnh và làm lạnh đông

PHƯƠNG PHÁP HÚT CHÂN KHÔNG

Phương pháp đóng gói kết hợp giữa sử dụng chất chống oxy hóa và kỹ thuật bảo quản khác

 Acid ascorbic (vitamin C): làm chất chống oxy hoá dầu mỡ đóng lọ

 Hợp chất phenol làm chậm khả năng oxy hóa chất béo và dầu có trong thực phẩm

 Kèm theo phương pháp

Ủ lạnh: bảo quản dầu tinh chế từ cây cải dầu với liều lượng 500 mg tocopherol/kg ở 40 0 C trong 2-4 tuần Nếu ủ dầu đó ở 10 0 C, có thể bảo quản hơn 15 tháng

Nếu rút hết không khí hay bơm khí trơ vào bao gói thực phẩm có thể giảm 50% lượng chất chống oxy hóa

SỬ DỤNG GÓI HÚT ẨM VỚI SẢN PHẨM DẦU MỠ

Silica gel hay gel axit silixic là một loại hóa chất rất phổ biến trong đời sống Silica gel thực chất là

điôxit silic, ở dạng hạt cứng và xốp (có vô số

khoang rỗng li ti trong hạt) Công thức hóa học đơn giản của nó là SiO2.nH2O (n<2), nó được sản xuất

từ natri othosilicat (Na2SiO4) hoặc Silic

TetraClorua (SiCl4)

Có tác dụng hút ẩm trong một số sản phẩm dầu mỡ giúp chống oxy hóa

Hết