Chất mùi thực phẩm

HÓA SINH THỰC PHẨM CHƯƠNG CHẤT MÙI TP Tôn Nữ Minh Nguyệt KHÁI NIỆM CHUNG Chất thơm (aroma substances) Các hợp chất hóa học tạo mùi thơm cho sản phẩm Hàm lượng thấp (10 – 15 ppm) Các hợp chất có mùi  Mùi cảm giác hoá học gây tác động phân tử chất bay sau vào mũi  Hầu hết phân tử hữu hay vô có trọng lượng phân tử khoảng 30 – 800 D chất gây mùi  Đặc trưng chất mang mùi: cường độ mùi nồng độ mùi KHÁI NIỆM CHUNG Các nhóm mang mùi C O ; OH ; CH3 O ; C C OR Các nguyên tố tạo mùi S, N, P, As, Se CH3 ; CH3 O C H KHÁI NIỆM CHUNG Các chất cấu tạo gần giống mùi hoàn toàn khác CH2CH CH2 CH2CH2CH3 OH OCH3 OCH3 OCH3 OH Eugenol (Đinh hương) OH OCH3 OH Hydroxyeugenol (Không mùi) CHO Vanilline (Mùi thơm ngọt) CHO Isovanilline (Mùi thơm nhẹ) KHÁI NIỆM CHUNG Các chất có cấu tạo hoàn toàn khác tạo mùi giống Một chất làm mạnh mùi chất khác ứng dụng làm chất trợ hương Trinitrobuthyltoluen + quininsulfate  không mùi (mùi xạ hương) Nồng độ khác tạo mùi khác Fufurol: đậm đặc hôi khó chòu; Ionon: đậm đặc mùi gỗ bá hương; loãng mùi mật ong loãng mùi hoa Violet KHÁI NIỆM CHUNG Cơ quan nhận mùi Chất lỏng niêm dòch mũi/ Màng nhầy khứu giác Lông mao (đổi 24 g) Tế bào khứu giác có rãnh khe gắn lông mao Yếu tố ảnh hưởng đến khả nhận mùi Nồng độ chất bay chứa bề mặt chất mang Tốc độ dòng khí hít vào mũi Số lông mao nhận cảm KHÁI NIỆM CHUNG Ngưỡng cảm giác Giá trò kích thích cảm giác cần thiết để đạt cảm giác đặc trưng Được đo nồng độ chất gây kích thích chất mang KHÁI NIỆM CHUNG Ngưỡng phát Nồng độ cần thiết hchất để gây cảm giác mùi Ngưỡng xác đònh Nồng độ nhỏ hchất cho phép xác đònh chất mùi Ngưỡng phân biệt Độ chênh lệch nồng độ nhỏ chất mùi để nhận biết khác Ngưỡng cuối Giá trò tối đa nồng độ chất mùi mà vượt qua khả nhận mùi không tăng KHÁI NIỆM CHUNG Giá trò ngưỡng xác đònh cho phép so sánh mùi với cường độ mùi hiệu tạo mùi chúng Hợp chất gọi chất thơm tồn nguyên liệu nồng độ lớn ngưỡng xác đònh Ngưỡng nhận mùi (NNM) dung dòch nước 20oC, mg/L Hợp chất NNM Hợp chất NNM Hợp chất NNM Ethanol Maltol Hexanol 100 35 2,5 Furfural Vanilline Limonen 0,02 0,01 Linalool Methylthiol Menthen – thiol 0,006 0,00002 0,00000002 KHÁI NIỆM CHUNG Mùi tạp  Không có sẵn thành phần hương NL hay SP  Bò nhiễm từ vào theo nhiều nguyên nhân  Nồng độ tăng dần theo thời gian  Gây biến đổi tăng giảm mùi có sẵn Nước cam Terpen Sữa Ôi Bột sữa Đậu Bia Ôi Limonen bò oxy hóa thành carvon Oxyhóa ás methionin thành methional Linoleic bò ozone hóa thành nonenal Phản ứng quang phân humulone CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Sesquiterpen Xinhiberen - tinh dầu gừng Humulen - tinh dầu hoa houblon CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Tính chất tinh dầu Độ hòa tan: tan nước, tan nhiều rượu nồng độ cao Phản ứng oxy hóa: Hợp chất tạo mùi: oxy không khí (có nối đôi) ester, phenol, aldehyd, ceton,… chất đệm, mùi tạp, chất cao phân tử 10% 90% CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Phương pháp khai thác tinh dầu Chưng cất lôi nước - Tổn thất cao chất thơm không ngưng tụ hết - Một số chất thơm không bò lôi theo nước - Nhiệt độ cao chất mùi bò biến đổi - Rẻ tiền, thiết bò dễ thiết kế CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Phương pháp khai thác tinh dầu Ép, trích ly dung môi Dung môi thường cồn Phải phá vỡ màng tế bào - xay, nghiền Hấp phụ chất thơm Chất hấp phụ sáp, mỡ heo,… Trộn nguyên liệu xay với chất hấp phụ để thời gian Chất béo hấp phụ chất thơm Trích ly lại cồn Thời gian kéo dài, hiệu trích ly cao Chất lượng chất thơm giữ nguyên CÁC CHẤT MÙI TỔNG HP Các chất thơm mùi tự nhiên tổng hợp phương pháp hóa học Mùi hắc, sử dụng nồng độ cao Phải ý đến giới hạn sử dụng cho phép CH3 O2N NO2 Musk ambrette - Mùi xạ hương (Chồn hương) OCH3 C(CH3)3 OCH2COOCH2CH CH2 Allyl phenoxyacetate - Mùi dứa H3C - methyl cumarine - Rau, cỏ O O CÁC CHẤT MÙI TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN Phản ứng Maillard Hexose + Pentose + acid amin Furfurol + oxymetylfurfurol + loại aldehyd CHO O O O2 O R O H R + O O C OOH COOH A amin O A peroxyfurfurolic Furfurol (Táo) CHNH2 C C=NH + O O C COOH A peroxyfurfurolic +H2O A furfurolic RCHO + CO2 + NH3 OH + H2O CÁC CHẤT MÙI TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN Phản ứng quinonamin Acid amin + polyphenol Polyphenoloxydase Acetaldehyd; phenylacetic; a.butyric; a valerianic Xảy trình sản xuất chè TỔ HP HƯƠNG Hỗn hợp nhiều loại hợp chất, tạo mùi cho nguyên liệu sản phẩm Chất Cấu tử giữ vai trò tạo mùi Có thể đơn mùi; hỗn hợp nhiều đơn mùi Ionon hoa tử đinh hương (Violet) Benzylacetate hoa nhài Ethylacetate dầu chuối TỔ HP HƯƠNG Chất điều hương (chất trợ hương) Tương tác với mùi làm tăng giảm mùi Giúp đơn mùi hòa lẫn vào nhau, hài hòa, dễ chòu Lượng nhỏ, Thường có mùi khó chòu đứng (Indol, Scartol,…) Chất đònh hương Cấu tử giữ nhiệm vụ cố đònh mùi thơm, đònh độ bền mùi Thường hợp chất cao phân tử Hấp phụ phân tử mùi bề mặt, làm chúng khó bay Nhựa benzoic, musk, vanilline, … TỔ HP HƯƠNG Các tương tác tạo tổ hợp hương Tương tác với dung môi O C6H5CH2C H + 2C2H5OH C6H5CH2CH C6H5CH2OC (Nhài) CH3 OC2H5 (Hoa hồng) (Dạ hương) O OC2H5 + 2C2H5OH C6H5CH2OH (Hạnh nhân) + O C2H5OC (Quả) CH3 TỔ HP HƯƠNG Các tương tác tạo tổ hợp hương Phản ứng oxy hóa O C6H5C H + O O2 C6H5C OH (Không mùi) (Hạnh nhân) O O 2C6H5CH2C (Dạ hương) H C6H5CH2C (Mật) OCH2CH2C6H5 TỔ HP HƯƠNG Các tương tác tạo tổ hợp hương Phản ứng ngưng tụ CHO CHO CHO + OCH3 OH (Vanille) OCH2 OH OH CH OH (Vanille yếu) OH TỔ HP HƯƠNG Các tương tác tạo tổ hợp hương Phản ứng chuyển ester O C6H5CH2OC C5H11OC + CH (Nhài) O C6H5 O C6H5CH2OC (Lê) C6H5 + O C5H11OC (Huệ) CH3 TỔ HP HƯƠNG Vài hợp chất thơm citrus Cam Quýt Bưởi Chanh Ethanal Octhanal Nonanal Citral Limonen α - pinen Ethanal Octhanal Decanal Sinensal Terpinen β - pinen Thymol Methylen anthranilate Ethanal Decanal Ethyl acetate Methyl butanoate Limonen Nookatone Menten – – thiol Thymol Neral Geraniol β - pinen Geranial Geranyl acetate Neryl acetate … SỬ DỤNG CHẤT THƠM TRONG CBTP Bay làm giảm mùi thơm tự nhiên Các phản ứng làm biến đổi mùi tự nhiên Tìm biện pháp bảo vệ hương tự nhiên đặc trưng cho NL Bổ sung chất thơm cho sphẩm điều khiển pứng trình chế biến tạo hương thơm Yêu cầu việc sử dụng hương liệu thực phẩm Không gây độc hại cho người sử dụng Tuân thủ hàm lượng cho phép Y Tế phụ gia Phù hợp với sản phẩm