báo cáo thực hành phụ gia thực phẩm
Trang 1Mục lục
Trang 2BÀI 1: PHỤ GIA CHỐNG OXY HOÁ
1.1. Cơ sở lý thuyết
Phụ gia chống oxy hóa là những chất cho vào các sản phẩm thực phẩm nhằm vôhoạt các gốc tự do, từ đó giảm tốc độ xảy ra quá trình ôi hóa chất béo Cụ thể là phụ gianày sẽ kéo dài thời gian hình thành những hợp chất gây ra quá trình oxi hóa Ngoài ra,phụ gia chống oxy hóa còn có chức năng vô hoạt peroxide
Khi chế biến, đặc biệt là bảo quản các sản phẩm thực phẩm thường xảy ra các quátrình và các loại phản ứng oxy hóa khác nhau làm biến đổi phẩm chất và giảm giá trị củathực phẩm
Các biểu hiện thường thấy của sự oxy hóa chất béo là phát sinh mùi vị xấu, thayđổi màu sắc, thay đổi độ nhớt của sản phẩm và làm mất chất dinh dưỡng
Biện pháp ngăn ngừa sự oxi hóa:
- Sử dụng bao bì đặc biệt để cách ly sản phẩm giàu chất béo với các tác nhân làmtăng quá trình oxi hóa
- Rót đầy, hút chân không, làm đầy không gian tự do bằng cách sử dụng chất trơ
- Đặc biệt là sử dụng phụ gia chống oxi hóa
Phụ gia chống oxi hóa là những chất cho vào sản phẩm thực phẩm nhằm ngăn chặnhay kiềm hãm các gốc oxi hóa tự do của cất béo - là nguyên nhân dẫn đến sự thay đổimàu và mùi của sản phẩm
Phụ gia chống oxi hóa có hai loại:
- Có bản chất axit: axid citric, acid malic, acid ascorbic…
- Có bản chất phenolic: BHA, HBT, TBHQ…
1.2 Mục tiêu thí nghiệm
Trang 3Tìm hiểu về vai trò của phụ gia chống oxy hoá trong thực phẩm, bổ sung kiến thức thựctiễn và thực hành các thao tác kiểm tra các thông số đánh giá mức độ oxy hoá đối vớithực phẩm có và không có sử dụng phụ gia chống oxy hoá.
Trang 4Bổ sung BHT 0,5ml 0,5ml 0,6ml
Trong đó:
56,11: phân tử lượng của KOH (đvC)
V: thể tích dung dịch KOH tiêu tốn (ml)
N: nồng độ của dung dịch KOH (=0,1N)
K: hệ số hiệu chỉnh dung dịch KOH 0,1N
m: khối lượng mẫu dầu cần phân tích (g)
Mẫu 0:
Mẫu bổ sung BHT:
Mẫu bổ sung Vit E:
Nhận xét: Chỉ số acid của mẫu 0 cao nhất thể hiện mẫu này có độ tươi kém nhất, mẫu
chất béo này đã bị oxy hoá nhiều nhất
Mẫu bổ sung BHT có chỉ số acid lớn hơn mẫu có bổ sung Vit E nên ta thấy dầu có bổsung Vit E có khả năng chống oxy hoá tốt hơn dầu có bổ sung BHT và dầu có bổ sungphụ gia chống oxy hoá thì có khả năng chống oxy hoá tốt hơn dầu bình thường
Giải thích: Vì mẫu dầu trắng không có phụ gia chống oxy hoá nên dưới điều kiện của
môi trường, phản ứng oxy hoá xảy ra mạnh mẽ, làm chất lượng dầu giảm đi nhanh chóng.Vitamin E bền với nhiệt nên trong thí nghiệm, khả năng chống oxy hoá hoạt động tốt,ngăn ngừa sự tự oxy hoá của dầu hiệu quả, vì vậy chất lượng dầu bảo quản được tốt Cònmẫu dầu có bổ sung BHT, mặc dù đã bổ sung phụ gia chống oxy hoá nhưng vì BHT kémbền nhiệt hơn BHT nên hiệu quả ngăn ngừa khả năng tự oxy hoá của dầu thấp hơnvitamin E, chất lượng dầu bảo quản cũng thấp hơn
Trang 51.4.2. Đo chỉ số peroxyde: là số gam iod được giải phóng ra bởi peroxyde có trong
V1: thể tích Na2S2O3 tiêu tốn cho mẫu thử (ml)
V2: thể tích Na2S2O3 tiêu tốn cho mẫu trắng (ml)
N: nồng độ đương lượng của Na2S2O3
M: khối lượng mẫu thử (g)
Mẫu bổ sung BHT:
Mẫu bổ sung Vit E:
Nhận xét: Dầu có bổ sung Vit E có chỉ số peroxyde cao hơn dầu bổ sung BHT như vậy ta
có thể nhận thấy mức độ ôi hoá của dầu có bổ sung Vit E thấp hơn so với có chứa BHTnên dầu chứa Vit E đã bị oxy hoá ít hơn BHT
Giải thích: trong quá trình đồng nhất mẫu, mẫu được gia nhiệt ở nhiệt độ cao, do tính
chất không bền nhiệt trong thời gian dài nên một phần BHT đã bị phân huỷ, vì vậy khảnăng chống oxy hoá của BHT không đạt tối ưu Ngược lại, vitamin E bền nhiệt nên khảnăng chống oxy hoá tốt hơn, chất lượng dầu tốt hơn
1.5. Trả lời câu hỏi:
1.5.1. Ý nghĩa của các chỉ số trong dầu:
- Chỉ số acid: là số mg KOH cần dùng để trung hoà acid béo tự do có trong 1g dầumỡ
Trang 6Ý 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 huỷ hoặc bị oxy hoá một phần
- Chỉ số iod: là số g iod có thể kết hợp được với acid béo không no có trong 100gdầu 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 thể
hiện chất béo càng lỏng và càng dễ bị oxy hoá
- Chỉ số peroxyde: là số gam iod được giải phóng ra bởi peroxyde có trong 100gchất 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
1.5.2. Cơ chế của quá trình oxy hoá chất béo:
Sự tự oxy hóa chất béo là phản ứng dây chuyền được khởi đầu bằng sự tạo thành các gốc
tự do từ các phân tử acid béo
Giai đoạn khơi mào:
1.5.3. Cơ chế của quá trình oxy hoá của rau quả:
Trong rau quả có những hợp chất polyphenol là những chất mà phân tử có chứavòng benzen , trong đó có chứa nhiều nhóm –OH ( hydroxyl) , hợp chất polyphenol nếuđểngoài không khí rất dễ bị oxy hóa tạo thành những hợp chất gây sẫm màu và tạo vị
Trang 7đắngcho rau quả Ví dụ :Trong khoai tây là pirocatechol vá dẫn xuất tạo từ tyroxyl bị oxyhóa thành dopaquionon gây sẫm màu khoai tây
1.5.4. Cơ chế chống oxy hoá của phụ gia chống oxy hoá có bản chất phenolic và
đó gốc tự do của lipid (Ro)kết hợp với gốc tự do của chất chống oxy hoá (Ao) tạo thànhcác hợp chất bền
Ví dụ: acid citric, polyphenol…
Chất chống oxy hoá tác dụng với các chất cần bảo vệ, tạo phức chất bền vững khó bị oxyhoá
- Cơ chế chống oxy hoá của phụ gia chống oxy hoá có bản chất acid đối với rauquả:
Trang 8Phụ gia chống oxy hoá có bản chất acid tạo ra môi trường pH thấp làm chậm vận tốcphản ứng oxy hoá sẫm màu Môi trường pH thấp cũng ức chế hoạt động của enzyme oxyhoá khử.
1.5.5. Cơ chế chống oxy hoá của các phụ gia chống oxy hoá sử dụng trong phòng thí
nghiệm:
BHT: hoạt động giúp ngăn ngừa sự tự oxy hoá của dầu, chống oxy hoá bằng cáchchuyển đổi gốc tự do peroxy trong gốc hydroperoxyde bằng cách nó sẽ cho đi mộtnguyên tử hydro
Tocopherol: ngăn chặn phản ứng của các gốc tự do bằng cách nhường một nguyên tửhydro của gốc phenol cho gốc lipoperoxyde để biến gốc tự do này thành hydroperoxyde.Hoặc trong quá trình phản ứng tocopherol chuyển hoá thành tocopheryl bền
1.5.6. Tác hại có thể xảy ra khi sử dụng những phụ gia trong bài thí nghiệm:
Những phụ gia như BHT, tocopherol khi sử dụng gây gây độc hại cho người sử dụng nếulượng sử dụng không vượt qua ngưỡng cho phép Cụ thể:
BHT ít có khả năng gây độc cấp tính LD50 lên đến 1000mg/kg thể trọng ở tất cả các laoìđược thử nghiệm
Tocopherol thử nghiệm ngắn ngày trên chuột với liều lượng 1g/ngày, không có tacxs hạinhưng sẽ có rối loạn tiêu hoá
1.5.7 Nêu điều kiện hoạt động của của các chất chống oxy hóa trong bài thí nghiệm?
Điều kiện hoạt động của của các chất chống oxy hóa phụ thuộc vào các yếu tố:
• Hoạt tính của các chất chống oxy hóa
• Nồng độ của các chất chống oxy hóa
Trang 9Natri tetraborat decahydrate: 0.5%
2, 6-dichloroquinone chlorimide (gibb của thuốc thử): 0.01% trong 95%methanol
đã phân tích trên vào 50ml trong bình hiệu chuẩn (định mức), lặp lại việc phân táchvới 20ml methanol 95%, chuyển các lớp phía trên bình và pha loãng để đánh dấu.Thêm một gram canxi cacbonat, lắc và lọc thông qua một giấy lọc Lượng canxicacbonat không quan trọng nhưng cũng phải đủ để đảm bảo một dịch lọc rõ rang vàđúng chuẩn Lấy chính xác 2ml chiết xuất này thêm 2ml methanol 95%, 8ml boraxpha sẵn và 2ml thuốc thử gibb của Sau 15 phút, pha loãng chính xác đến 20ml vớin- butanol
Chuẩn bị dụng cụ và bảng tiêu chuẩn trong việc sử dụng 25 mg/l BHA Đọc
sự hấp thụ ở bước sóng 610 nm và tính toán số lượng BHA hiện diện trong mẫu từmẫu hấp thụ và trong tiêu chuẩn
Lưu ý dư thừa gallates làm giảm cường độ của màu sắc
Ví dụ: 200 mg/l propyl gallate làm giảm màu sắc từ 200mg/l BHA
hoảng một một nửa theo các điều kiện tiêu chuẩn của bài test
Trang 10Giải pháp Magnesium chloride: hòa tan 100mg magiê hexahydrate lorua trong50ml nước.
O-dianisidine giải pháp: hòa tan 0.25mg trong 50ml methanol, thêm 100gamthan hoạt tính, lắc trong 5 phút và lọc Trộn 40ml giải pháp Magnesium chloridevới 60ml HCI 1N Chuẩn bị hàng ngày và tránh ánh sáng
Sodium nitrite: chuẩn bị giải pháp 0.3% trong nước
Giải pháp tiêu chuẩn của BHT: hòa tan 50mg trong methanol và pha loãng với
100 ml methanol Chuẩn bị làm mẫu chuẩn có chứa 1-5mg/ml bằng cách pha loãngvới 50% (v/v) methanol
Thêm 15 ml của giải pháp clorua magiê và 5 gram chất béo để chưng cất bình.Bật công tắc cho bình chưng cất đến 160 ± 100c Điều chỉnh hơi nước ở máy phátđiện để chưng cất khoảng 4 ml nước mỗi phút Kết nối tụ và hơi nước, máy phát điệnvào bình chưng cất vào trong bồn đựng dầu Chưng cất hơi nước mạnh Thu thập100ml đầu tiên của sản phẩm chưng cất trong bình định mức 200ml thể tích có chứa50ml methanol Ngắt kết nối bình chưng cất từ hơi nước máy phát điện và loại bỏ nókhỏi bồn đựng dầu Rửa bình ngưng với 5ml methanol thêm và rửa bình định mức Ởnhiệt độ của phòng, điều định mức đến 200ml với methanol và trộn đều
Làm sạch và khô 60ml khối lượng đã tách trong bình thuỷ tinh màu tím hoặcsơn màu đen Đầu tiên thêm 25ml methanol 50%, sau đó thêm 25ml tiêu chuẩn 1-3mg/ml và thêm 25ml chưng cất Đối với mỗi mẫu thêm 5ml o-dianisidine stopper,dung phễu và cẩn thận pha trộn các chất trên Sau đó, để mỗi phễu thêm 2ml nitritnatri 0.3% Để yên trong 10 phút Sau đó thêm 10ml chloroform mỗi phễu Giải nénmàu phức tạp bằng cách lắc mạnh trong 30 giây Hãy để các lớp phân tách rõ rệt
Đánh dấu 10ml thể tích bình thủy tinh tím thấp trống, tiêu chuẩn và mẫu Vẽ
ra khỏi lớp cloroform các bình tương ứng để đạt được đánh dấu vào bình định mức.Đọc hấp thụ ở bước sóng 520nm bằng cách sử dụng 2ml methanol và 8mlchloroform
TBHQ
Phương pháp đo quang
Trang 11Phương pháp này được áp dụng để định lượng chất chống oxy hoá TBHQ có trong các loại mỡ và dầu ăn.
• Nguyên Lý
MBTH (3-methyl-2-benzothiazolinon hydrazon hydroclorid) được ôxy hoábởi ceri (IV) amoni sunfat tạo ra sản phẩm trung gian, sản phẩm này kết hợp vớichất chống ôxy hoá tert-butyl hydroquinon (TBHQ) tạo ra một hợp chất màu, đượcxác định bằng phương pháp đo quang tại bước sóng λ=500nm
Giới hạn phát hiện của phương pháp là 0.10ppm
• Hóa chất – Thuốc thử
- Hóa chất sử dụng có độ tinh khiết phân tích (tkpt)
- Methyl-2 benzothiazolinon hydrazon hydroclorid (mbth)
- Ceri (IV) amoni sulfat
- Tert- butyl hydroquinon (tbhq) - (cloh14o2)
Dung dịch ceri (IV) amoni sulfat 1%: hoà tan 1g muối
Ce(SO4)22(NH4)2.2H2O bằng nước cắt trong cốc 50ml, rót vào bình định mức 100ml
40C, giữ được trong 1 tháng)
• Xây dựng đường chuẩn
Chuẩn bị dãy màu chuẩn: Lấy 6 bình định mức 50ml, ta tiến hành như sau:
Trang 121 2 3 4 5 6Dung dịch chuẩn TBHQ
Dựng đường chuẩn biểu thị tương quan giữa độ hấp thụ quang (Abs) và nồng
độ C (µg/ml) của các dung dịch chuẩn tương ứng
Trang 13• Tiến hành phân tích
Nghiền nhỏ mẫu và đồng nhất kỹ
Cân 10g mẫu dầu, mỡ, chính xác đến 0,001g (ghi lại lượng cân chính xác =m)cho vào trong bình nón dung tích 250ml
Hoà tan mẫu bằng 50ml carbon tetraclori (lọc qua giấy lọc khô nếu cần)
Chiết 3 lần, mỗi lần bằng 30ml ethanol 50%
Thu gộp toàn bộ dịch chiết ethanol vào bình cất quay và cô dịch chiết tới cònkhoảng 5ml bằng máy cất quay chân không ở nhiệt độ từ 95oC đến 100oc (hoặc côdịch chiết trên bếp cách thuỷ)
Chuyển phần dịch chiết đã cô vào bình định mức 100ml, định mức tới vạchbằng ethanol tuyệt đối
Thêm 1g calci carbonatvào bình định mức 100ml trên lắc đều, để lắng rồi lọcqua giấy lọc khô
Lấy 5ml dịch lọc A ở trên cho vào bình định mức 50ml rồi làm tiếp các bướcnhư mô tả với bình 5 (thay 5ml dung dịch chuẩn bằng 5ml dịch lọc trên)
Đo độ hấp thụ quang Ax của dung dịch này ở bước sóng λ=500nm với mẫutrắng là bình 1
• Tính kết quả
Với A x đo được ở trên, dựa vào đường chuẩn, ta xác định được nồng độ
TBHQ trong dung dịch thử đem đo quang là C x(µg/ml) Hàm lượng TBHQ trongmẫu được tính theo công thức :
C m
C x 50 x 1000
(1)
Cx: nồng độ TBHQ trong dịch thử đem đo quang (µg/ml)
m: khối lượng mẫu (g)
50: thể tích bình định mức chứa dung dịch màu để đo quang (ml)
20 = 100 / 5 ( trong đó 5 là số ml dịch lọc A lấy từ tổng số 100 ml dịch chiết)
Trang 14Tiến hành phân tích trên hai mẫu thử song song (hai lần cân mẫu riêng biệt).
Hai kết quả thu được không được lệch quá 4% so với trị giá trung bình
Chú ý:
Khi Ax đo được vượt ra ngoài đường chuẩn (Ax nhỏ hơn A2 hoặc lớn hơn A6)thì khi chuẩn bị dung dịch thử để đo quang phải tăng hay giảm thể tích dịch lọc A,đồng thời điều chỉnh thể tích nước cất phải cho thêm vào cho đủ 35 ml Nếu số thểtích dịch lọc lấy là V(ml) thì tính kết quả theo công thức 2 dưới đây:
Hàm lượng TBHQ trong mẫu (mg/kg) = V m
độ hấp thụ của các dung dịch mẫu chuẩn và dung dịch thử, có thể làm tiếp theo mộttrong 2 cách sau:
Dùng phần mềm excel lập phương trình bậc 1 của đường chuẩn:
A = a + bC (A=độ hấp thụ, C là nồng độ TBHQ) cho ta hệ số hồi quy (1> r2>0,999); rồi tính: Cx=(Ax-a)/b
Vẽ đường chuẩn trên giấy kẻ ô ly với trục tung là A, trục hoành là C, sau khinối các điểm chuẩn lại ta được đường thẳng không gẫy gấp là được Biết Ax, dựavào đồ thị tìm được Cx
Trang 15+ Cắt nhỏ nguyên liệu bằng dao không rỉ, cân lấy 4g cho vào cối (khi lấy mẫutránh dùng dụng cụ bằng sắt hoặc đồng).
+ Đổ HCl 1% ngập mẫu, nghiền mẫu không quá 10 phút, lọc, chuyển vào bìnhđịnh mức, định phân đến vạch bằng HCl 1%
+ Hút 10 ml dịch chuyển vào erlen, them vài giọi hồ tinh bột 1% Định phân bằng
I2 0,005N Cho đến khi xuất hiện màu xanh
+ Định phân 3 lần, kết quả loãng sai lệch quá 0,003mL
• Tính kết quả
C% =
Vc : Giá trị trung bình của số ml I2 0,001N dùng để chuẩn độ
Vf : Số mL dung dịch mẫu đem phân tích
V: Dung tích mẫu pha loãng
m: Số gram nguyên liệu đem phân tích
0.000440: Số gram Vitamin C tương đương với 1 ml dung dịch I2 0.005N
Cân khoảng 2.5g mẫu thử cho vào bình đã cân bì Hòa tan trong 40 mL nước cất chuẩn
độ với natri hydroxyd 1N, dùng chỉ thị là phenolphtalein
Mỗi 1ml dung dịch NaOH 1N tương đương với 64,04 mg C6 H8O7
1.5.9 Nêu giá trị INS, ADI, ML của BHA, BHT, TBHQ, acid citric, acid ascorbic?
* BHA
• Tên tiếng Việt: butylat hydroxyl anisol (BHA)
• Tên tiếng Anh: ButylatedHydroxyanisole
Trang 163 Thức ăn tráng miệng có sữa (VD: kem, sữa lạnh….) 2
17 Thủy sản, sản phẩm thủy sản hun khói, sấy khô, lên men hoặc
ướp muối, kể cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai 200
18 Dầu trộn hay gia vị (bao gồm các chất tương tự muối) 200 15
20 Nước giải khát hương liệu, bao gồm cả nước uống dành cho thể
thao, nước uống có hàm lượng khoáng cao và các loại nước
uống khác
* BHT
• Tên tiếng Việt: Butylat hydroxy toluen (BHT)
• Tên tiếng Anh: Butyated Hydroxytoluene
• INS: 321
• ADL: 0 – 0.3
• Chức năng: Chống oxy hóa
Trang 171 Sữa bột, bột kèm kem 100
2 Thức ăn tráng miệng có sữa (VD: kem, sữa lạnh…) 90 2
4 Margarin và các sản phẩm tương tự (VD: hỗn hợp Margarin và
16 Thủy sản, sản phẩm thủy sản hun khói,sấy khô, lên men hoặc
ướp muối, kể cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai
200
17 Dầu trộn, gia vị (bao gồm các chất tương tự muối) 200
20 Nước giải khát có hương liệu, bao gồm cả nước uống dành cho
thể thao, nước uống có hàm lượng khoáng cao và các loại nước
uống khác
* TBHQ
Trang 18• Tên tiếng Việt: Tert-Butylhydroquinon (TBHQ).
• Tên tiếng Anh: Tertiary Butylhydroquinon
1 Thức ăn tráng miếng có sữa (VD: kem, sữa lạnh…) 200
5 Sản phẩm thịt, thịt gia cầm và thịt thú nguyên miến hoặc cắt nhỏ 100 15
6 Thủy sản, sản phẩm thủy sản hun khói,sấy khô, lên men hoặc
ướp muối, kể cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai 200
* ACID CITRIC
• Tên tiếng Việt: axit xitric
• Tên tiếng Anh: citric acid
• INS: 330
• ADI: CXĐ
• Chức năng: Điều chỉnh độ axit, chống oxy hóa, tạo phức kim loại
2 Sữa lên men (nguyên kem), có xử lý nhiệt sau lên men GMP
6 Thịt, thịt gia cầm và thịt thú tươi nguyên miếng hoặc cắt
7 Thịt, thịt gia cầm và thịt thú tươi dạng xay nhỏ 100
8 Thủy sản tươi, kể cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai tươi GMP
9 Dầu trộn, gia vị ( bao gồm các chất tương tự muối) GMP
Trang 1910 Thức ăn cho trẻ em dưới 1 tuổi GMP
11 Thức ăn bổ sung cho trẻ đang tăng trưởng GMP
13 Nước quả cô đặc (dạng lỏng hoặc dạng rắn) GMP
14 Necta quả thanh trùng pasteur đóng hộp hoặc đóng chai GMP
ACID ASCORBIC
• Tên tiếng Việt: axit ascorbic (L-)
• Tên tiếng Anh: Ascorbic acid (L-)
• INS: 300
• ADI: CXĐ
• Chức năng: Chống oxy hóa, ổn định màu
8 Nước ép quả thanh trùng pasteur đóng hộp hoặc đóng chai 540
9 Necta quả thanh trùng pasteur đóng hộp hoặc đóng chai 400
Bài 2: PHỤ GIA TẠO NHŨ
2.1. Nguyên lí
Trang 20Hệ nhũ tương là hệ phân tán của hai hay nhiều chất lỏng không hòa trộn vào nhau, mộttrong hai có mặt dưới dạng những giọt nhỏ của pha bị phân tán, pha còn lại dưới dạngpha liên tục.
Phụ gia làm bền nhũ tương thường là chất hoạt động bề mặt, trong phân tử có nhóm háonước hydropheli và nhóm hiếu nước hydrophobe Các phụ gia làm bền nhũ tương là cácphụ gia thường được sử dụng nhắm làm pha phân tán ổn định trong pha liên tục, tức làcầu nối giữa pha phân tán và pha liên tục
Phụ gia làm bền nhũ tương thường chia làm hai loại:
• Các ester của acid béo và các polyol hoặc acid hữu cơ
- Mono- đi-glycerid
- Các dẫn xuất của monoglycerid
- Sucroseter và sucroglycerid
- Este propylene glycol
- Ester polyglycerid với acid béo
- Dẫn xuất của acid lactic
- Ester của sorbitol
• Các phospholipid như lecithine
2.2. Mục tiêu của thí nghiệm
Thí nghiệm nhằm giúp sinh viên tìm hiểu về hệ nhũ tương thường gặp trong thực phẩm
và phụ gia làm bền hệ nhũ tương thực hiện các thao tác bằng cách bổ sung phụ gia vàothực phẩm Quan sát những sản phẩm khi có và khi không bổ sung thêm phụ gia Từ đó
có thể đưa ra quyết định nên sử dụng loại phụ gia nào là hợp lí nhất cho việc bảo quảnthực phẩm dạng nhũ tương
Trang 21Cốc 3 : Thêm 0.1% Lauryl sulfat
Mẫu Dầu đã bổ sung phụ gia → Dùng máy đánh trứng hoặc đũa thủy tinh đánh đều trong
3 phút → cho nước tiếp tục khuấy đều trong 3 phút→ Quan sát thời gian và mức độ táchlớp của mẫu
Kết quả thí nghiệm 1
Thời gian tách lớp
1:5 41 phút 41 giây 57 phút 85giây 45 phút 10 giây
1:4 41 phút 30 giây 57 phút 07 giây 43 phút 45 giây
1:3 40 phút 30 giây 55 phút 88 giây 43 phút 34 giây
1:2 40 phút 12 giây 52 phút 59 giây 42 phút 23 giây
Mức độ tách lớp tính trên chiều cao của nước ( tổng chiều cao các mẫu đều là 1.7 cm)
Mẫu 0 Mẫu Lauryl sulfat Mẫu Lecithine
- Mẫu có Lauryl sulfattrên vàng nhạt có sự phân tách không rõ ràng, mẫu choLecithine màu vàng đục lớp phân tách rõ hơn
- Thời gian tách lớp của các mẫu có sự khác nhau, mẫu có bổ sung Lauryl Sulfat chothời gian tách lớp lâu nhất, tiếp theo đó là mẫu có bổ sung Lecithine Còn mẫu không
bổ sung phụ gia cho thời gian tách lớp nhanh nhất
- Trong các tỉ lệ thì tỉ lệ 1:5 cho thời gian tách lớp lâu nhất
Bàn luận
So giữa hai mẫu có bổ sung phụ gia thì mẫu cho Lauryl sulfat tách lớp ít hơn mẫu chothêm Lecithine vì Lauryl sunfate là chất nhũ hóa có khả năng tạo bọt, là chất hoạtđộng bề mặt dạng anion có tính phân cực mạnh nên có khả năng hòa tan trong nước
Trang 22tốt hơn, do vậy thời gian tách lớp lâu hơn Lecithine và khả năng tạo hũ của nó tốt hơnLecithine.
Cốc 3 : Thêm 0.1% Lauryl sulfat
Mẫu H2O đã bổ sung phụ gia → Dùng máy đánh trứng hoặc đũa thủy tinh đánh đều trong
3 phút → cho dầu tiếp tục khuấy đều trong 3 phút→ Quan sát thời gian và mức độ táchlớp của mẫu
Thời gian tách lớp
Mẫu 0 Mẫu Lauryl sulfat Mẫu Lecithine 1:5 1 phút 15 giây 4 phút 02 giây 2 phút 5 giây
1:4 1 phút 15 giây 3 phút 55 giây 2 phút 5 giây
1:3 1 phút 15 giây 4 phút 04 giây 2 phút 6 giây
1:2 1 phút 15 giây 4 phút 07 giây 2 phút 7 giây
Mức độ tách lớp tính trên chiều cao của nước ( tổng chiều cao các mẫu đều là 1.7 cm)
Mẫu 0 Mẫu Lauryl sulfat Mẫu Lecithine
Trang 23• Chiều cao lớp nước tách ra của mẫu có Lauryl sulfat là thấp nhất, kế đến là mẫu
bổ sung Lecithine; mẫu không bổ sung phụ gia tách lớp rõ nhất với chiều caotrung bình lớp nước tách ra là cao nhất
• Về thời gian tách lớp thì mẫu có bổ sung Lauryl Sulfat cho thời gian tách lớp lâunhất trong các mẫu Còn thời gian tách lớp đối với mẫu không được bổ sung phụgia
• Hệ Dầu trong nước cho thời gian tách lớp nhanh hơn nhiều so với hệ nước trongdầu
2.5. Trả lời cấu hỏi
2.5.1. Nêu các bước hình thành hệ nhũ tương thực phẩm, phân loại hệ nhũ
tương
- Các bước hình thành hệ nhũ tương thực phẩm: có sự hình thành các giọt cầu cókích thước khá nhỏ của chất bị phân tán trong một phần khá lớn về thể tích của pha liêntục, hiện tượng này sảy ra do các gốc ưu béo sẽ co cụm vào bên trong để lộ các góc ưunước bên ngoài (hay ngược lại) làm 2 pha không hòa tan trong nhau và có sự tách phahình thành nên hệ nhũ tương Việc hình thành hệ nhũ tương đi đôi với việc tạo nên một
bề mặt liên pha quan trọng giữa 2 chất lỏng không trộn lần vào nhau được Bề mặt chiapha này sẽ tăng theo luật số mũ khi đường kính của các giọt giảm
- Phân loại hệ nhũ tương: Có rất nhiều hệ nhũ tương khác nhau Trong thực phẩm,phân loại theo pha phân tán, chúng ta thường gặp 3 dạng:
• Hệ dầu trong nước: là hệ mà trong đó các giọt dầu phân tán trong pha liên tục tục
là nước Ví dụ: sữa, mayonnaises, kem sữa, bánh phết kem…(hình a)
• Hệ nước trong dầu: là hệ mà tong đó các giọt nước phân tán trong pha liên tục là
dầu Ví dụ: bơ, margarine, sốt dùng với salad,…(hình b)
• Hệ nước trong dầu trong nước: Shệ nhũ tương dầu trong nước mà các giọt phântán của nó có chứa nước Đây là hệ khá phức tạp trong thực phẩm và cần nhữngnghiên cứu sâu hơn về hệ này
2.5.2 Trình bày cơ chế hoạt động của phụ gia làm bền hệ nhũ tương
Chất tạo nhũ là chất gồm 2 gốc ưa nước và kỵ nước, phần kỵ nước sẽ tương tácvới các chất béo tạo ra liên kết cầu béo và chống lại sự hợp giọt Chất làm bề nhũ tươngphải có bề mặt liên pha bền có khả năng chống lại một cách cơ học sự hợp giọt, phải mộtsức căng bề mặt liên pha lớn
Nhũ là một hỗn hợp tương đối ổn định của một chất lỏng trong một chất lỏng, haichất lỏng này không tan vào nhau Khi t ạo nhũ, sự khuếch tán pha lỏng này trong phalỏng kia làm tăng bề mặt tiếp xúc, nghĩa là làm tăng năng lượng tự do của hệ thống Vì
Trang 24vậy, khi có chất hoạt động bề mặt, chúng l àm giảm sức căng bề mặt phân chia pha, tức l
à làm giảm năng lượng tự do bề mặt, do đó làm tốc độ kết dính của các hạt chậm lại nên
hệ trở nên bền hơn về mặt nhiệt động
Chất hoạt động bề mặt có khả năng tạo nhũ (bền nhũ) là do chúng có khả năng dichuyển đến và chất chứa trên bề mặt phân chia pha giữa hai chất lỏng mà trong trườnghợp này là bề mặt các hạt micell
Chất hoạt động bề mặt là chất có khả năng làm thay đổi năng lượng bề mặt mà nótiếp xúc Tính hoạt động bề mặt có thể dẫn đến hai hiệu ứng hoàn toàn riêng lẽ:
- Làm giảm sức căng bề mặt phân chia pha của hệ thống
- Bền hóa bề mặt phân chia pha bởi sự tạo th ành những lớp hấp phụ
Chất hoạt động bề mặt gồm hai phần: phần có ái lực với n ước hay phần đầu (headhyprophilic) và phần kỵ nước hay phần đuôi (tail hyprophilic)
Nếu lực tương tác giữa các phân tử của một chất lỏng không tan vào nước nhỏ hơnlực tương tác giữa các phân tử chất lỏng đó với các phân tử nước thì khi cho một lượngnhỏ chất lỏng đó vào nước, chất lỏng sẽ lan ra trên bề mặt thành một màng đơn phân tử.Khi chất lỏng là chất hoạt động bề mặt thì nhóm phân cực sẽ hướng vào nước, còn nhómkhông phân cực hướng ra không khí
Trang 25Chọn chất nhũ tương thường gồm 2 chất: mộtchất rất háo nước và một chất rất háo dầu, và tìm 2 tỉ lệ phù hợp
để phối trộn sẽ có tác dụng làm bên nhũ tương tốt hơn nếudùng từng chất một
cơ chế hoạt động của
sử dụng trong bài
Phụ gia lecithine được sử dụng trong bài có 2 đầu ưa nước và kị nước Đầu ưa dầu
sẽ bị bao trùm bởi các cầu béo và đầu ưa nước sẽ bị bao trùm bởi các cầu nước gắn kếtchúng lại với nhau trở thành nhũ tương
2.5.4 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
• Hệ nhũ tương tạo ra không đạt yêu cầu
• Ảnh hưởng đến màu sắc làm giảm giá trị càm quan
• Thời gian làm thí nghiệm có thể lâu
• Có thể sử dụng loại phụ gia độc hại với cơ thể
• Đối với lauryl sunfate là một chất gây ung thư, kích ứng da, loét Aphthous thìcàng phải cẩn trọng
2.5.5 Nêu phương pháp xác định lecithine
Lecithin là một phospholipide quan trọng Người ta xác định lecithin bằng phản ứng và những enzyme sau:
• Phospholipase – C:
• Lecithin + H2O → 1-2diglyceride + phosphorylcholine
Trang 26• Alkaline-phosphatase
• Phosphorylcholine + H2O → choline + Pi
• Choline – kinase:
Choline → ATP phosphoryicholine + ADP
2.5.6 Kể tên vài hệ nhũ tương thường gặp và phụ gia sử dụng?
• Nước tương sử dụng: Gum Xanthan, natri benzoat, caramel
• Sữa chua sử dụng: carrageenan, alginet, gelatine
• Kem sử dụng: monoglycerid, polysacchride
• Chocolate sử dụng: lecithine, caramel
2.5.7. Nêu giá trị INS, ADI, ML của lecithin, mono – và di–glycerid của axid
béo?
*Lecithin
• Tên tiếng Việt: lecithin
• Tên tiếng Anh: lecithins
• INS: 322
• ADI: CXĐ
• Chức năng: chống oxi hóa, nhũ hóa, ổn định
*Mono và diglycerit của axit béo
• Tên tiếng Việt: mono và diglycerit của axit béo
• Tên tiếng Anh: Mono-and-Di-glycerides of Fatty Acids
• INS: 471
• ADI: CXĐ
• Chức năng:làm dày, nhũ hóa, ổn định, chất độn, chống tạo bọt
2.5.8. Kể tên những thực phẩm thường sử dụng lecithin, lauryl sulphate, mono–
và di-glycerid của axid béo và liều lượng được phép sử dụng?
*Lecithin
Trang 278 Nước ép quả thanh trùng pasteur đóng hộp hoặc đóng chai 540
9 Necta quả thanh trùng pasteur đóng hộp hoặc đóng chai 400
*Mono và diglycerit của axit béo
2 Sữa lên men (nguyên kem), không xử lý nhiệt sau lên men GMP
3 Sữa lên men (nguyên kem), có xử lý nhiệt sau lên men GMP
4 Kem thanh trùng, xử lý nhiệt độ cao (UHT), kem tách béo 5000
5 Thịt, thịt gia cầm và thịt thú tươi dạng xay nhỏ GMP
6 Thủy sản tươi, kể cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai tươi GMP
7 Thủy sản, sản phẩm thủy sản đông lạnh, kể cả nhuyễn thể, giáp xác,
8 Thủy sản, sản phẩm thủy sản hun khói,sấy khô, lên men hoặc ướp
10 Dầu trộn, gia vị ( bao gồm các chất tương tự muối) GMP
13 Cà phê, chè, nước uống có dược thảo và các loại đồ uống từ ngũ cốc,
BÀI 3: PHỤ GIA TẠO GEL VÀ LÀM CHẮC
3.1. Cơ sở lý thuyết
Phụ gia làm đông đặc, làm dầy là những chất được cho vào thực phẩm nhằm làmđông, tạo keo, làm kết dính tăng khối lượng lớn, tạo cấu trúc, tăng độ dày của thực phẩm