Sự biến đổi vitamin trong quá trình chế biến

Sự biến đổi vitamin trong quá trình chế biến

PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ:

B

những giải pháp nhằm hạn chế những tổn thất ấy

B

những giải pháp nhằm hạn chế những tổn thất ấy

A

những giải pháp nhằm hạn chế những tổn thất ấy

A

những giải pháp nhằm hạn chế những tổn thất ấy

B

những giải pháp nhằm hạn chế những tổn thất ấy

A

PHẦN I: LÝ LUẬN CHUNG VỀ VITAMIN

1.1 Khái niệm vitamin:

Vitamin là nhóm chất hữu cơ có phân tử tương đối nhỏ và có bản chất lýhóa học khác nhau nhưng chúng đều giống nhau ở chỗ rất cần cho hoạt động sốngbình thường của bât kỳ cơ thể nào.

Người đầu tiên dùng thuật ngữ này là nhà sinh học Mỹ Casimir Funk 1967) Năm 1912, ông đưa ra kết luận: Nhiều bệnh suy dinh dưỡng hình thành do

(1884-sự thiếu vắng các yếu tố thức ăn phụ Ông gọi nó là vitamine Theo tiếng Latin,

“vita” có nghĩa là “sự sống” và “amine” là thành phần hóa học cần thiết cho sựsống

Vậy Vitamin là những amin cần thiết cho sự sống.Cơ thể con người chỉ cầnmột lượng nhỏ vitamin nhưng nếu thiếu chúng cơ thể chúng ta sẽ mắc bệnh ,rốiloạn về hoạt động sinh lý bình thường của cơ thể Vitamin được tổng hợp chủ yếu

ở thực vật và vi sinh vật Ở người và động vật cũng có thể tổng hợp được một sốVitamin nhưng rất ít nên không thoả mãn nhu cầu của cơ thể mà phải tiếp nhậnthêm ở ngoài vào bằng con đường thức ăn

1 2 Phân loại vitamin và vai trò của vitamin.

Hiện nay người ta đã nghiên cứu và phân lập được trên 30 loại vitaminkhác nhau, đồng thời đã nghiên cứu các thành phần, cấu tạo và tác dụng sinh lýcủa chúng Người ta cũng tổng hợp một số lượng lớn vitamin bằng con đường hoáhọc ở phòng thí nghiệm

Căn cứ vào tính hoà tan của vitamin mà ngày nay người ta chia vitamin ra làmhai nhóm:

1.2.1 Các vitamin tan trong nước:

Sự tổn thất của vitamin trong nước chủ yếu được nghiên cứu ở vitamin B1 và vitamin C do hai loại này dễ tan trong nước nhất

1.2.1.1 Vitamin B1 (tiamin):

 Dạng tồn tại:

Vitamin b1 có chứa nhiều trong cám gạo, mầm lúa mì, nấm men, các sản phẩmđộng vật như gan, tim, bầu dục,…

Vitamin b1 tập trung nhiều trong các phần phôi của hạt thực vật, các phần vỏ,vitamin b1 tồn tại song song với vitamin b2 và vitamin pp

 Vai trò:

Cơ thể người không có khả năng tổng hợp được vitamin b1 nên phải lấy

vào từ các thực phẩm

Một số bệnh có thể mắc phải khi thiếu vitamin B1: tê phù, giảm tiết dịch vị

…thiếu vitamin B1 sẽ dẫn đến tình trạng hỗn loạn trao đổi chất, làm ngưng trệ sựtrao đổi gluxit

Trung bình cơ thể người cần từ 1-3 mg vitmin B1 trong 24 giờ.hằng Thiếuvitamin này ảnh hưởng đến quá trình trao đổi carbohydrate dẫn đến bệnh phùthủng, hay còn gọi là bệnh beri-beri, rối loạn thần kinh và ảnh hưởng đến chứcnăng của tim

1.2.1.2 Vitamin C ( axit ascorbic).

 Dạng tồn tại:

Vitamin C tồn tại trong tự nhiên dưới ba dạng phổ biến đó là: axit ascorbic,axit dehydroascorbic và dạng liên kết ascorbigen Đa số động vật trừ chuột bạch,khỉ và người đều có khả năng tổng hợp vitamin C từ đường glucoza Sở dĩ ngườikhông có khả năng đó có lẽ vì thiếu các enzim đặc hiệu xác tác cho sự chuyển hóaglucoza thành vitamin C

Vitamin C có nhiều trong rau quả tươi, đặc biệt là các loại: cam, chanh, dưa chuột,

ớt, cà chua, rau cải, hành, rau ngót…

 Vai trò của vitamin C.

Khi cơ thể bị thiếu vitamin C sẽ xuất hiện triệu chứng bệnh lý như chảymáu ở lợi, răng, ở các lỗ chân lông hoặc các nội quan Vitamin C tham gia vào cácquá trình oxy hóa - khử khác nhau ở cơ thể, nó còn có tác dụng làm cho vếtthương chóng liền sẹo, liên quan tới sự hình thành các hormone của tuyến giáptrạng và tuyến trên thận Nó rất cần thiết cho cơ thể để tăng sức đề kháng và chốnglại các hiện tượng choáng hoặc ngộ độc bởi các hóa chất cũng như các độc tố của

vi trùng Người bình thường cần 80-100 mg vitamin C trong 24 giờ, nhu cầu

vitamin C thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố: tuổi, điều kiện lao động, nghềnghiệp, khí hậu…

1.2.1.3 Một số loại vitamin hòa tàn trong nước khác.

Ngoài hai vitamin phổ biến tan trong nước là vitamin B1 và vitamin C thìngoài ra còn một số loại vitamin khác cũng có khả năng tan trong nước như:Vitamin B2, Vitamin B12, các vitamin nhóm axit folic ( vitamin Bc )

1.2.2 Các vitamin tan trong chất béo.

Nhóm vitamin tan trong chất béo là thành phần coenzim của các hệ enzim xúctác cho các quá trình khác nhau của cơ thể và tham gia chủ yếu vào quá trình liênquan tới sự giải phóng năng lượng như: oxy hóa-khử, phân giải các hợp chất hữucơ….Nhóm vitamin này gồm nhiều nhóm nhỏ với các loại vitamin có cấu trúc hóahọc gần giống nhau

1.2.2.1 Vitamin A và carotein.

 Dạng tồn tại:

Vitamin A có nhiều trong các sinh vật sống ở biển, ngoài ra còn có tronggan cá, mỡ bò, trứng, trong thịt, lượng vitamin A thấp hơn Hai dang quan trọngcủa nhóm vitamin A là vitamin A1 và vitamin A2, vitamin A1 gặp nhiều ở gan cánước mặn còn vitamin A2 có nhiều ở gan cá nước ngọt Vitamin A2 khác A1 là cóthêm một nối đôi trong vòng

Caroten có nhiều trong ớt, cà rốt, bí đỏ, gấc, hành lá…Khi đưa vào cơ thểđộng vật, carotene chuyển thành vitamin nhờ các hệ enzim đặc trưng Carotenđược gọi là provitamin A tức là tiền thân của vitamin A, thông thường ở thực vật,lượng caroten phụ thuộc vào màu sắc của nó, rau có màu xanh nhạt chứa ít carotenhơn xanh đậm

rằng nếu thiếu vitamin A sẽ làm giảm tích lũy protein ở gan và ngừng tổng hợpalbumin ở huyết thanh Thiếu vitamin A còn dẫn tới hiện tượng tăng tạo sỏi thận

và giảm kali ở nhiều bộ phận khác nhau Vitamin A còn tham gia vào duy trì trạngthái bình thường của biểu mô Nhu cầu về vitamin A vào khoảng 6 gamma trênmột kg thể trọng

1.2.2.2 Vitamin D (cansipherol).

 Dạng tồn tại:

Các công trình nghiên cứu vitamin D bắt đầu từ năm 1916, cho đến năm

1931, người ta đã tổng hợp thành công vitamin D Vitamin D là dẫn xuất củasterol, hai dạng cấu trúc phổ biến và có ý nghĩa hơn cả trong các dạng cấu trúc củavitamin D là D2 và D3

Vitamin D có nhiều trong nấm men và nấm độc, gan là nguồn dự trữ của tất

cả vitamin song lại chứa ít vitamin D, riêng đối với cá và động vật có vú ở biển thì

ở gan lại chứa một lượng lớn vitamin D Nguồn vitamin D đối với người là mỡ cá,gan, lòng đỏ trứng, sữa Nhu cầu vitamin D phụ thuộc vào điều kiện dinh dưỡng,nhiệt độ, khí hậu và điều kiện hấp thụ canxi và phospho của cơ thể

 Vai trò:

Vitamin D hòa tan trong chất béo có vai trò quan trọng trong chuyển hóa

và hấp thu canxi, phospho để cấu tạo khung xương Nguồn cung cấp vitamin D 80% là do cơ thể tổng hợp vitamin D từ chất tiền vitamin D dưới da dưới tác động quang hóa của tia cực tím ánh nắng mặt trời, phần còn lại khoảng 20% được cung cấp từ thức ăn Khi thiếu vitamin D sẽ làm giảm hấp thu canxi, phospho ở ruột, cơ thể phải huy động canxi ở xương vào máu gây rối loạn quá trình vôi hóa ở xương gây loãng xương, còi xương ở trẻ em

Vitamin D tham gia vào quá trình điều hòa trao đổi phospho và canxi, làn tănghàm lượng phospho ở huyết thanh, chuyển phospho ở dạng hợp chất hữu cơ thành

vô cơ

Khi bị thiếu vitamin D ở trẻ em sẽ dẫn tới các triệu chứng như: suy nhượcchung, tăng kích thích, chậm mọc răng, xương trở nên mền và cong Bệnh còi

xương ở trẻ em có thể xảy ra vào thời gian từ 3 – 4 tháng và kéo dài đến 1- 2 tuổi.Đối với trẻ em bình thường cần 300-400 đơn vị quốc tế vitamin D trong một ngày,còn với đàn bà có thai và cho con bú nhu cầu vitamin D tăng lên tới 500 đơn vị.

1.2.2.3 Một số vitamin tan trong chất béo khác.

Một số loại vitamin khác như: vitamin E, vitamin K, vitamin Q cũng tantrong chất béo nhưng cơ thể chỉ cần một lượng nhỏ Chúng hầu như có cùng vaitrò giống nhau trong quá trình oxy hóa kèm theo dự trữ năng lượng ở cơ thể

1 3 Cách gọi tên vitamin.

Tên vitamin được gọi theo nhiều cách như gọi theo chữ cái, gọi theo danhpháp hóa học, gọi theo chức năng, tức là theo tên bệnh xảy ra khi thiếu mộtvitamin nào đó và thêm tiếp đầu ngữ "anti" Cho đến nay, người ta đã tách đượckhoảng 30 loại chất thuộc nhón vitamin , đa số đã được xác định đầy đủ cấu trúchoá học cũng như tính chất lí,hoá học và sinh học.Về cách gọi tên các vitamin hiệnnay người ta vẫn duy trì gọi tên vitamin theo 3 kiểu

 Kiểu thứ nhất : Dựa theo tác dụng sinh lí của vitamin thêm chữ anti (chống)vào mệnh đặc trưng vủa hiện tượng thiếu vitamin đó VD: Đối với vitaminC,tên hoá học là axit ascorbic còn tên sinh lí là antiascorbic

 Kiểu thứ hai: Dùng chữ cái để dặt tên cho vitamin Ví dụ như vitamin A,vitamin B, vitamin C, vitamin D tuy nhiên cũng cần chú ý thứ tự sắp xếpchữ cái không hoàn toàn phù hợp với lịch sử phát minh lần lượt ra cácvitamin

 Kiểu thứ ba: Dựa trên cấu trúc hoá học, hiện nay người ta có xu hướng gọibằng tên hoá học nhiều hơn

1.4 Một số vitamin không phải là vitamin:

Đa số chúng ta đều biết đến các vitamin như B1, B2, B3 (PP), B5, B6, B8,B9, B12 Nhưng tại sao lại không hề nghe nói đến vitamin B4, B10, B11, B13,B15, B1 ? Bởi vì ngày nay, người ta đã xác định một số chất không hoạt độnghoặc không có tác dụng theo đúng định nghĩa của vitamin: đó là những vitamin

nhưng lại không phải là vitamin Hiện nay, một số vitamin không phải là vitaminnữa, đó là:

Vitamin B4:

Người ta gọi vitamin B4 là “vitamin của bạch cầu” vì nó kích thích quá trình tạobạch cầu Trong thực nghiệm, nếu thiếu vitamin B4 sẽ gây hội chứng viêm đa dâythần kinh Thực ra, đó là chất adenine, một chất tạo nên nhân của tế bào

Vitamin B10:

Có tác dụng bảo vệ cơ thể tránh những tác hại của ánh sáng mặt trời và các gốc

tự do - là những chất độc hại cho cơ thể Người ta tìm thấy vitamin B10 trongcùng một nguồn của tất cả các vitamin nhóm B như trong men bia, ngũ cốc toànphần, mầm lúa mì, rau

Vitamin B11:

Được gọi là “vitamin của sự ngon miệng”, có tác dụng kích thích sự bài tiết của

dạ dày và tụy tạng, giúp tiêu hóa tốt

Vitamin B13:

Có nhiều trong sữa, khi vào cơ thể sẽ được chuyển hóa thành chất đạm cơ bản

để cấu tạo nên gien Vitamin B13 còn được sử dụng để tổng hợp các loại muốikhoáng khác nhau

Vitamin B15:

Thực ra, đó là acid pangamic Acid pangamic còn là tên dùng chung cho nhiềuchất mang tính kích thích (doping) mà ngày nay người ta không cho phép sử dụngnữa

Vitamin B17:

Người ta tìm thấy vitamin B17 trong nhân quả đào, mơ, sê-ri Vitamin B17chính là leatrile, trong hàm lượng của nó có chứa thủy ngân nên các nước như Mỹ,Pháp đã cấm sử dụng

Vitamin F:

Người ta tìm thấy vitamin F trong dầu hướng dương, dầu ngô, dầu hạt nho, dầuđậu nành, dầu hồ đào Thực ra, đó là hai acid béo không no: acid linoléic và acidalpha linoléic.

PHẦN II: NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA VITAMIN TRONG QUÁ

TRÌNH CHẾ BIẾN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC.

2.1 Những biến đổi của vitamin trong quá trình chế biến.

Trong quá trình chế biến thực phẩm, một lượng vitamin có trong các thực phẩm sẽ bị biến đổi một phần nào đó về giá trị dinh dưỡng, trạng thái nhưng mỗi loại vitamin lại có một sự biến đổi khác nhau, không có vitamin nào có sự biến đổigiống vitamin nào

2.1.1 Các vitamin tan trong nước:

Sự tổn thất của vitamin trong nước chủ yếu được nghiên cứu ở vitamin B1 và vitamin C do hai loại này dễ tan trong nước nhất

2.1.1.2 Vitamin B1:

Vitamin B1 hoà tan trong nước có vị mặn, chỉ bền với nhiệt trong môi trườngacid, còn trong môi trường kiềm nó bị phân huỷ nhanh chóng khi đun nóng.Vitamin B1 kém bền dưới tác động của nhiệt, dưới ảnh hưởng của một số kim loạinặng hoặc do quá trình oxy hóa, quá trình bảo quản, quá trình cho thêm chất phụgia

Khi đun nấu, vitamin B1 bị phân hủy vì nhạy cảm với nhiệt độ Do phân tử mấthoạt tính ở nhiệt độ cao, đồng thời cũng do khả năng tác dụng với các hợp chấtcacbonyl (aldehit, xeton, tạo nên phản ứng Maillard, vì trong phân tử B1 có chứanhóm NH2) Tính chất nhạy cảm cao đối với nhiệt độ của vitamin B1 phụ thuộcvào nhiều yếu tố, ví dụ nhiệt độ xử lý, độ dài ngắn của thời gian xử lý, PH của môitrường (PH axit có tác dụng bảo vệ vitamin B1), oxy không khí (phá hủy vitaminB1)

Ví dụ: Quá trình nướng bánh làm giảm 8-20% lượng vitamin B1 và sự biến đổinày ở phần vỏ bánh khác với ruột bánh Sự biến đổi của vitamin B1 còn phụ thuộcvào dạng tồn tại của vitamin B1, dạng bột nhào, PH của bột nhào và thời gian

cũng như nhiệt độ nướng bánh Vitamin B1 nhạy cảm hơn với nhiệt độ nên bị tổnthất nhiều hơn dưới nhiệt độ cao.

Thứ hai, Khi oxy hoá B1 chuyển thành một hợp chất gọi là thiocrome pháthuỳnh quang Tính chất này được sử dụng để định lượng vitamin B1 Tùy theođiều kiện bảo quản mà vitamin B1 có thể bị mất mát do oxy hóa lớn hoặc nhỏ Vídụ: bảo quản gạo trong bao bì không thấm nước hoặc bao cói, vitamin B1 có thểmất đi với mức độ khác nhau Nếu giữ trong bao bì không thấm nước sau 6 thángvẫn chưa có sự giảm sút đáng kể về tiamin, trong khi đó bảo quản ở bao cói sau 6tháng đã mất tới 40% lượng tiamin ban đầu Sự mất mát này là do tác động chủyếu của oxy hóa làm mất mát đi tiamin, ngoài ra còn do tác động của nhiệt độ Ngoài ra, vitamin B1 còn có thể bị mất mát do quá trình chế biến, ví dụ: gạo xát

kỹ hàm lượng B1 có thể bị giảm đến 4 lần so với ban đầu Vitamin B1 ở các sảnphẩm khác như thịt, trứng, sữa cũng bị biến đổi nhiều do quá trình bảo quản vàchế biến, còn các loại quả nói chung chỉ chứa ít vitamin B1

Các chất phụ gia cũng ảnh hưởng đến sự có mặt của tiamin trong quá trình chếbiến, khi có mặt tinh bột tính nhậy cảm đối với tinh bột của vitamin B1 cũng giảm

đi Ví dụ: nếu đem sấy thịt có thể làm mất 46% vitamin B1, trong khi đó sự có mặtcủa khoai tây sẽ làm giảm sự mất mát một cách rõ rệt, hàm lượng tiamin bị mất đichỉ còn 8% Trái lại, các đường hexoza, sự có mặt của kim loại nặng làm tăng sựphân giải của vitamin B1 bởi nhiệt độ

2.1.1.2 Vitamin C ( axit ascorbic).

Hàm lượng vitamin C biến đổi nhiều phụ thuộc vào loài, vị trí trồng trọt vàcác yếu tố như độ chiếu sáng, khí hậu…Bình thướng, lượng vitamin C giảm dần từphía vỏ ngoài vào bên trong ruột của quả

Khi bảo quản rau quả ở nhiệt độ thấp vẫn có thể xảy ra sự oxy hóa trực tiếpvitamin C bởi không khí

Trong quá trình chế biến món ăn khi sơ chế các loại rau quả viamin Ctrong nguyên liệu bị tổn thất do gọt, rửa, ngâm trong nước Tuy nhiên, không phảitất cả các loại rau quả đều bị tổn thất như nhau trong quá trình sơ chế, có loại

nhiều có loại ít, đặc biệt là ở một số loại như khoai tây, hành củ sau khi cắt thái,cất giữ một thời gian vitamin C có phần được tăng lên, người ta gọi đó là hiệntượng tổng sinh tổng hợp vitamin C xảy ra trong các tế bào không bị hư hỏng docắt gọt, nhất là ở lớp tế bào sát với mặt cắt.

Trong quá trình chế biến bằng nhiệt sự tổn thất vitamin thường khá lớn, tỷ lệ tổnthất vitamin C cao hay thấp phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau

Các yếu tố ảnh hưởng tổn thất vitamin C trong quá trình chế biến:

- Tốc độ đun nóng: tốc độ đun nóng càng nhanh (ở nhiệt độ cao) tổn thấtvitamin C càng giảm vì khi đó các enzim oxy hoá vitamin C nhanh chóng bị đìnhchỉ hoạt động, do đó vitamin C chỉ bị oxy hóa ở mức độ thấp

- Việc đậy, mở vung khi đun nấu : khi đun nấu nếu mở vung hoặc đậy vungcũng ảnh hưởng đến tổn thất vitamin C, nếu mở vung và đảo trộn đều trong khinấu, tỷ lệ tổn thất vitamin C lớn hơn so với bình thường

- Nguồn nước sử dụng để nấu: trong nước nấu rau quả nếu có nhiều ion kimloại thì trong quá trình nấu các ion kim loại này sẽ xúc tác quá trình oxy hóavitamin C làm cho tỷ lệ tổn thất cao hơn

- Thiết bị dùng để đun nấu: nếu cho thêm hoặc nấu lẫn với một số thực phẩmnhư: thịt, gan, trứng, tinh bột, cà chua thì quá trình oxy hoá sẽ giảm đi

- Tỷ lệ nước nấu: lượng nước nấu càng nhiều vitamin C hoà tan vào nướccàng lớn

- Thời gian chế biến và bảo quản sản phẩm: thời gian chế biến càng dài, nấu

đi nấu lại nhiều lần thì sự tổn thất vitamin C càng lớn

2.1.1.3 Một số loại vitamin hòa tàn trong nước khác.

2.1.1.3.1 Vitamin B2.

Thiếu vitamin B2 ảnh hưởng đến quá trình oxy hoá khử làm ảnh hưởng đếnquá trình tạo năng lượng cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cơ thể.Thiếu vitamin gây ra những rối loạn về sinh trưởng và các bệnh về da Tuy nhiênnhững bệnh này tương đối hiếm Nhu cầu vitamin B2 hàng ngày của người lớnkhoảng 1,4 - 2 mg