Các chất màu, chất mùi trong thực phẩm

1 Nguyễn Văn Trường nhóm trưởng Lên kế hoạch, phân công công việc, tổng hợp, chỉnh sửa nội dung, hoàn chỉnh slide 2 Nguyễn Phúc Phú Tìm tài liệu, nội dung, làm slide phần chất màu carote

Chủ đề:

Các chất màu, chất mùi trong thực phẩm

XIN CHÀO CÔ VÀ CÁC BẠN ĐẾN VỚI BÀI

THUYẾT TRÌNH CỦA NHÓM 6

GVHD: Th.s Phạm Ngọc Minh Quỳnh

Sau đây là thành viên nhóm và phân công công việc

1) Nguyễn Văn Trường

(nhóm trưởng)

Lên kế hoạch, phân công công việc, tổng hợp, chỉnh sửa nội dung, hoàn chỉnh slide

2) Nguyễn Phúc Phú Tìm tài liệu, nội dung, làm slide phần chất màu carotenoid

3) Nguyễn Thế Bình Tìm tài liệu, phần phân loại phụ gia, quy trình chiết xuất chất mùi tự

nhiên

4) Nguyễn Thị Thảo

5) Nguyễn Thị Hồng Hoạch Tìm tài liệu, nội dung phần quy trình chiết xuất chất màu tự nhiên, ưu nhược điểm của phương pháp.

6) Phạm Thị Mỹ Tuyên Tìm tài liệu, nội dung phần chất màu tổng hợp

7) Nguyễn Hồng Phong Tìm tài liệu, nội dung, phần chất màu chlorophyll, ưu nhược điểm, biện

pháp bảo quản màu tự nhiên.

8) Trần Đình Đan

9) Tô Tấn Đạt

Tìm tài liệu, nội dung, làm slide phần chất mùi tự nhiên, biện pháp bảo quản mùi tự nhiên.

Nhóm các chất màu, chất mùi đều được gọi là phụ gia thực

phẩm

A – CHẤT MÀU

- Giúp phục hồi lại chất màu tự nhiên ban đầu của sản phẩm,

khi chất màu tự nhiên này bị mất đi trong quá trình chế biến hay trong quá trình bảo quản.

- Xác định rõ hay nhấn mạnh cho người tiêu dùng chú ý đến mùi tự nhiên ở rất nhiều thực phẩm.

- Giúp người tiêu dùng xác định rõ được những thực phẩm đã được xác định theo thói quen tiêu dùng.

- Gia tăng màu sắc đặc hiệu của thực phẩm có cường độ màu kém.

- Làm đồng nhất màu sắc của thực phẩm.

- Tạo thực phẩm có màu sắc hấp dẫn hơn.

- Giúp phục hồi lại chất màu tự nhiên ban đầu của sản phẩm,

khi chất màu tự nhiên này bị mất đi trong quá trình chế biến hay trong quá trình bảo quản.

- Xác định rõ hay nhấn mạnh cho người tiêu dùng chú ý đến mùi tự nhiên ở rất nhiều thực phẩm.

- Giúp người tiêu dùng xác định rõ được những thực phẩm đã được xác định theo thói quen tiêu dùng.

- Gia tăng màu sắc đặc hiệu của thực phẩm có cường độ màu kém.

- Làm đồng nhất màu sắc của thực phẩm.

- Tạo thực phẩm có màu sắc hấp dẫn hơn.

Chất màu thực phẩm là những chất phụ gia thực phẩm khi thêm vào thực phẩm có vai trò

như sau:

Chất màu thực phẩm là những chất phụ gia thực phẩm khi thêm vào thực phẩm có vai trò

như sau:

Phân loại chất màu

Hợp chất màu thực phẩm được chia làm 2 nhóm chính:

- Màu tổng hợp: là các chất màu không tồn tại trong tự nhiên, chất màu được sản xuất bằng các phương pháp tổng hợp hóa học ví dụ như: E102, E104…

- Màu tự nhiên: là các chất màu hữu cơ

hay là từ các dẫn xuất tự nhiên Ví dụ

như: curcumin, chlorophyll, antoxian…

Các chất màu nhân tạo thường sử dụng trong sản xuất bánh kẹo và sản xuất các thứ nước uống không có rượu sản xuất đồ hộp chủ yếu là đồ hộp rau quả, nhiều trường hợp các cơ quan bảo vệ sức khoẻ cấm dùng vào trong thực phẩm các chất màu hữu cơ nhân tạo vì chưa biết hết được tác dụng phức tạp của nó đối với cơ thể người.

Các chất màu tổng hợp phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Không có độc tính.

- Không gây ung thư.

- Các sản phẩm chuyển hóa (nếu có) của chất màu không phải là những chất có độc tính.

- Có tính đồng nhất cao, trong đó có 60% l à chất màu nguyên chất phần còn lại là những chất không độc.

- Chất màu tổng hợp không được chứa các chất sau: Crom, seleni, urani (các chất

được xem là những chất gây ung thư); một vài chất thuộc nhóm carbua hydro và đa vòng (các chất này thường gây ung thư); thủy ngân, cadimi (những chất độc).

- Không có độc tính.

- Không gây ung thư.

- Các sản phẩm chuyển hóa (nếu có) của chất màu không phải là những chất có độc tính.

- Có tính đồng nhất cao, trong đó có 60% l à chất màu nguyên chất phần còn lại là những chất không độc.

- Chất màu tổng hợp không được chứa các chất sau: Crom, seleni, urani (các chất

được xem là những chất gây ung thư); một vài chất thuộc nhóm carbua hydro và đa vòng (các chất này thường gây ung thư); thủy ngân, cadimi (những chất độc).

Màu tổng hợp

Theo thống kê của ủy ban hỗn hợp OMS-FAO có khoảng 160 – 180 loại phẩm màu hữu cơ tổng hợp đang được sử dụng trên thế giới Các loại phẩm màu này được chia thành 3 nhóm sau:

Theo thống kê của ủy ban hỗn hợp OMS-FAO có khoảng 160 – 180 loại phẩm màu hữu cơ tổng hợp đang được sử dụng trên thế giới Các loại phẩm màu này được chia thành 3 nhóm sau:

- Nhóm C: gồm tất cả các loại màu hữu cơ tổng hợp khác chưa được nghiên cứu kỹ hoặc nghiên cứu chưa rõ ràng

- Nhóm C: gồm tất cả các loại màu hữu cơ tổng hợp khác chưa được nghiên cứu kỹ hoặc nghiên cứu chưa rõ ràng

- Nhóm B: gồm 5 loại màu đòi hỏi phải nghiên cứu kỹ trước khi có quyết định sử dụng: xanh, erythrosin, indigotin, xanh lục

II - Các chất màu tự nhiên

- Chất màu tự nhiên là các loại màu được chiết tách từ động vật, thực vật hay từ chất khoáng

- Tuy xuất phát từ những nguồn tự nhiên như nhau nhưng thành phần của chúng cũng khác nhau Sự khác nhau tùy thuộc vào vị trí địa lý, khí hậu và điều kiện canh tác

- Màu tự nhiên được phép sử dụng trên toàn thế giới, tuy vậy việc cho phép sử dụng ở từng quốc gia cũng có sự khác nhau

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn màu phù hợp cho sản phẩm thực phẩm cần chú ý:

- Màu sắc yêu cầu của sản phẩm

- Phù hợp với luật thực phẩm.

- Dạng sử dụng: màu nước hay màu bột.

- Thành phần của thực phẩm.

- Điều kiện chế biến: nhiệt độ, thời gian chế biến.

- Bao gói, các điều kiện bao gói: ánh sáng, nồng độ O2

- Yêu cầu bảo quản và các điều kiện bảo quản.

Chất mầu tự nhiên chủ yếu thường gặp trong các nguyên liệu thực vật được chia làm ba nhóm chính:

- Antoxian làm hoa quả có màu đỏ và màu xanh lam

Ở dạng tươi sản phẩm thường có màu sắc đẹp, sau

khi chế biến màu sắc bị kém đi một phần hoặc có

khi mất hẳn Điều đó làm cho giá trị mặt hàng và giá

tri sử dụng giảm đi và vẻ hấp dẫn bên ngoài của thức

ăn sẽ bị kém.

Ở dạng tươi sản phẩm thường có màu sắc đẹp, sau

khi chế biến màu sắc bị kém đi một phần hoặc có

khi mất hẳn Điều đó làm cho giá trị mặt hàng và giá

tri sử dụng giảm đi và vẻ hấp dẫn bên ngoài của thức

ăn sẽ bị kém.

- Carotenoid có màu vàng cho tới đỏ

- Chlorophyll sắc tố xanh lá cây

- Xây dựng một quy trình kỹ thuật gia công nguyên liệu và bán thành phẩm để bảo quản được tối đa các mầu tự nhiên có sẵn

trong nguyên liệu

- Tách ra, cô đặc và bảo quản các chất màu từ chính thực vật hoặc từ nguyên liệu khác giàu chất màu; các chất màu tự nhiên

cô đặc có thể dùng cho các sản phẩm khác nhau

- Tạo nên các chất màu tổng hợp nhân tạo giống như các màu tự nhiên của sản phẩm thực phẩm và dùng nó để nhuộm các sản

phẩm mà ở dạng tự nhiên nó không đủ mạnh hoặc bị mất màu ban đầu do quá trình chế biến

- Phối hợp sử dụng các phương pháp kể trên theo những biện pháp khác nhau.

- Những biến đổi màu sản phẩm là do hàng loạt quá trình hoá học xảy ra trong quá trình chế biến gây nên Đối với mỗi nhóm chất màu, phải có những biện pháp khác nhau để bảo vệ màu tự nhiên của sản phẩm

- Xây dựng một quy trình kỹ thuật gia công nguyên liệu và bán thành phẩm để bảo quản được tối đa các mầu tự nhiên có sẵn

trong nguyên liệu

- Tách ra, cô đặc và bảo quản các chất màu từ chính thực vật hoặc từ nguyên liệu khác giàu chất màu; các chất màu tự nhiên

cô đặc có thể dùng cho các sản phẩm khác nhau

- Tạo nên các chất màu tổng hợp nhân tạo giống như các màu tự nhiên của sản phẩm thực phẩm và dùng nó để nhuộm các sản

phẩm mà ở dạng tự nhiên nó không đủ mạnh hoặc bị mất màu ban đầu do quá trình chế biến

- Phối hợp sử dụng các phương pháp kể trên theo những biện pháp khác nhau.

- Những biến đổi màu sản phẩm là do hàng loạt quá trình hoá học xảy ra trong quá trình chế biến gây nên Đối với mỗi nhóm chất màu, phải có những biện pháp khác nhau để bảo vệ màu tự nhiên của sản phẩm

Biện pháp khắc phục:

Các carotenoid tồn tại ở phần diệp lục của mô xanh, thường bị che lấp bởi sắc tố chlorophyll và khi sắc tố

chlorophyll bị mất thì màu carotenoid mới hiện ra (khi trái cây chin thì màu xanh bị mất dần và hiện ra các màu đỏ, vàng, cam của carotenoid)

Một số loại rau quả chứa nhiều

carotenoid

1- Carotenoid

a) Tính chất vật lý

- Nhiệt độ nóng chảy cao: 130oc-2200c

- Hòa tan trong chất béo, các dung môi chứa clor và các dung môi không phân cực khác làm cho hoa quả có màu da cam, màu vàng và màu đỏ

- Tính chất hấp thụ ánh sang: chuỗi polyene lien hợp đặc trưng cho màu thấy được của carotenoid

- Nhiệt độ nóng chảy cao: 130oc-2200c

- Hòa tan trong chất béo, các dung môi chứa clor và các dung môi không phân cực khác làm cho hoa quả có màu da cam, màu vàng và màu đỏ

- Tính chất hấp thụ ánh sang: chuỗi polyene lien hợp đặc trưng cho màu thấy được của carotenoid

- Carotenoid khi bị oxy hóa tạo hợp chất có mùi thơm đặc trưng như các aldehide không no hoặc ketone đóng vai trò tạo hương thơm cho trà

- Không hòa tan trong nước, rất nhạy với acid và chất oxy hóa, bền vững với kiềm Do có hệ thống nối đôi liên hợp nên nó dễ

bị oxy hóa mất màu hoặc đồng phân hóa, hydro hóa tạo màu khác

- Các tác nhân ảnh hưởng tới độ bền màu: nhiệt độ, ánh sáng, phản ứng oxy hóa trực tiếp, tác dụng của ion kim loại, emzyme, nước

- Dễ bị oxy hóa trong không khí

- Carotenoid khi bị oxy hóa tạo hợp chất có mùi thơm đặc trưng như các aldehide không no hoặc ketone đóng vai trò tạo hương thơm cho trà

- Không hòa tan trong nước, rất nhạy với acid và chất oxy hóa, bền vững với kiềm Do có hệ thống nối đôi liên hợp nên nó dễ

bị oxy hóa mất màu hoặc đồng phân hóa, hydro hóa tạo màu khác

- Các tác nhân ảnh hưởng tới độ bền màu: nhiệt độ, ánh sáng, phản ứng oxy hóa trực tiếp, tác dụng của ion kim loại, emzyme, nước

- Dễ bị oxy hóa trong không khí

b) Tính chất hóa học

Để tránh các biến đổi hóa học và các tác nhân oxy hóa các chất màu tự nhiên nói chung:

Biện pháp:

Bảo quản trong khí trơ, chân không Ở nhiệt độ thấp, nên bao kín tránh ánh sáng mặt trời.

Để tránh các biến đổi hóa học và các tác nhân oxy hóa các chất màu tự nhiên nói chung:

Biện pháp:

Bảo quản trong khí trơ, chân không Ở nhiệt độ thấp, nên bao kín tránh ánh sáng mặt trời.

Dải màu phân bố của carotenoid trên các mô (khi không có chlorophyll):

c) Công dụng và cách bổ sung một số loại carotenoid

- Sự có mặt của sự có mặt của beta-caroten sẽ giúp phòng tránh thiếu VTM A, do đó ngăn chặn sự mù lòa ở trẻ

- beta-caroten làm vững mạnh những phản ứng miễn dịch

Khuyến cáo : nếu bổ sung quá nhiều beta-caroten tổng hợp thì chúng ta sẽ bị chứng tăng beta-caroten Biểu hiện của chúng là xuất hiện những điểm vàng ở da như lòng bàn tay, lòng bàn chân, mu chân tay.

 β-carotene (da cam)

Dùng tạo màu cho bánh, kẹo

Bánh Runebergin torttu Hộp bánh cao cấp dạ nguyệt đoàn viên

Beta-caroten được hấp thu chủ yếu ở ruột non Nó rất cần có sự hỗ trợ của dầu, mỡ hoặc chất béo Tốt nhất là chúng ta nên chế biến thành các món xào, nấu có dầu thì lượng beta-caroten sẽ được hấp thu tối đa

+) Lycopene

Một thành viên của gia đình carotenoid đó là Lycopene làm cho hoa quả có màu đỏ sáng và màu da cam và cung cấp một

số tính chất có lợi cho sức khỏe

Tính chất:

- Lycopene không tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu cơ và các loại dầu

- Nếu lycopen bị oxy hóa, các liên kết đôi giữa các nguyên tử carbon sẽ bị phá vỡ, tách các phân tử và loại bỏ các

chromophore

Công dụng:

- Lycopene là chất chống lại những oxidation (oxyt hóa) nguy hại, có vai trò trung hòa các chất hóa học gây ra lão hóa da

- Lycopene có thể ức chế và thanh lọc các gốc tự do một cách hiệu quả, chống lại các tia bức xạ và tia tử ngoại từ bên ngoài,

nó hình thành một lớp bảo vệ tự nhiên trên bề mặt da, bảo vệ da tránh khỏi những tổn hại từ bên ngoài Lycopene thông qua việc giải phóng điện tử trung hòa các gốc tự do, do đó có tác dụng chống lão hóa

- Là chất kháng tố mutagens có công hiệu chống lại tác nhân gây đột biến cho các tế bào của các sinh vật

- Các nhóm khoa hoc gia cho rằng trong việc ngăn ngừa và ức chế các lọai bướu (lành hay dữ) thì lycopene có hiệu quả cao nhất hơn các lọai carotenoid nào khác.

Cách bổ sung:

- Sử dụng lycopene làm các chế phẩm bổ sung cho chế độ ăn thiếu rau quả

- Ăn các loại rau quả chứa nhiều lycopene như đu đủ, cà

chua…

- Uống xinh tố, nước ép trái cây

- Chiết xuất lycopene rồi bổ sung vào các thực

phẩm dưới dạng bột hoặc dịch

Ứng dụng trong thực phẩm:

Carotenoid nói chung được sử dụng trong các loại thực phẩm như bánh, kẹo, nước ngọt, thức phẩm chức năng, nước rau quả… Dạng sử dụng có thể là dạng dịch hòa tan hoặc bột, viên Vì là chất màu tự nhiên nên dễ phân hủy, thường được thêm vào các sản phẩm ở giai đoạn tinh chế, phối trộn nhằm tránh biến đổi tính chất và thất thoát Lại vừa đảm bảo được sự đồng đều, chất lượng sản phẩm

 Sản phẩm sử dụng lycopene

Nước sốt cà chua Heinz VK Vodka Blue

Các carotenoid nói chung không tan trong nước Để bổ sung các carotenoid vào thực phẩm thì cần hòa tan chúng với dầu mỡ

Điều trị ung thư Làm đẹp da

Ứng dụng làm mỹ phẩm

clorofin b C55H70O6N4Mg màu

vàng

Chlorophyll trong quá trình đun trong môi trường axit sẽ chuyển thành một hợp chất hoá học mới –

feofitin có màu sẫm ô liu Giảm cảm quan của thực phẩm.

Biện pháp khắc phục:

Để tránh sự biến mầu của chlorophyll trong quá trình chế biến người ta sử dụng dạng khác của chúng là dung dịch

clorofilin : Màu này thu được từ lá rau dền, lá gai và các loại rau xanh khác, bằng cách cô đặc nước chần của lá rau dền hay lá gai với dung dịch kiềm đậm đặc (3kg NaOH cho 100 kg lá tươi) trong thời gian 2-3giờ

Trong thời gian nấu, chlorophyll chuyển thành chlorofilin (theo hai dạng của chlorophyll là chlorophyll a và chlorophyll b sau khi nấu đem ép và lọc, dung dịch thu được chứa chlorofilin Các chlorofilin bền màu hơn Liều dùng 15 mg/kg khối lượng

cơ thể

 Ứng dụng chlorophyll

 Dùng cho mứt, nước sốt

 Dùng tạo màu cho bánh, kẹo

Whizzers Chocolate đậu Bánh lá nếp thơm (lá dứa)

Dùng tạo màu cho rượu

Rượu Absinthe được sản xuất từ tinh dầu cỏ

3- Curcumin

Có màu vàng da cam Người ta thu được chất này từ củ nghệ và có thể đạt được nồng độ 99% Curcumin được dùng trong sản xuất bột cary, mù tạt, nước dùng, bột canh rau, các sản phẩm sữa với liều dùng 0,1 mg/kg khối lượng cơ thể

 Quy trình chiết xuất curcumin từ nghệ

Có nhiều phương phấp trích ly curcumin từ nghệ

Chúng ta sẽ đi tìm hiểu quy trình trích ly curcumin bằng dung môi lưỡng cực

Kết tinh

Nước Gạn, lọc hay ly tâm

Rắn

Sấy

Curimin

Các yếu tố ảnh hưởng quá trình và phương pháp đảm bảo hoạt tính

- Dung dịch chất lưỡng cực

- Chất lưỡng cực (hydrotrope): là những hợp chất alkyl mạch ngắn tan được trong nước, có tính amphipathic có chứa cả phần

tử háo nước và phần tử kị nước (fat-loving)

- Các chất lưỡng cực có thể sử dụng trong phương pháp: các muối Na, K, Ca, Mg, ammonium của ankyl benzene sulfonate, như benzene sulfonate, toluene sulflonate, sulfate, ethyl cellosolve sulfate, ethyl cellosolve sulfate,…

- Tính chon lọc của chất lưỡng cực đối với curcumin trong tế bào là do cấu trúc phenolic của chúng

- Mức độ xáo trộn lớp tế bào hóa bần của củ nghệ cũng phụ thuộc vào tính chất của chất lưỡng cực; cumene sulflonate thì hầu như làm phá hủy hoàn toàn lớp tế bào hóa bần, butyl mono glycol sulfate (BMGS) thì phá hủy ít hơn nhưng làm xoắn nhiều hơn, trong khi với Natri salicylate hay para-toluen sulfonate acid (PTSA) hay Natri saccharine thì ảnh hưởng không nổi bật.

- Khả năng xâm nhập hiệu quả cũng phụ thuộc vào bản chất lưỡng cực; cumene Solflonate xâm nhập vào tế bào nghệ với phạm vi lớn nhất, sau đó là BMGS, Natri salicylate, PTSA và Natri saccharine Cumene sulfonate thâm nhập tốt nhất nhưng lại it tính chọn lọc, trong khi đó BMGS cho thấy khả năng xâm nhập cao và tính chọn lọc với curimin cao hơn BMGS cho lượng Curcuminnoid tái thu hồi cao nhất với độ tinh khiết cao nhất, tiếp theo là Natri salicylate và cumene sulflonate PTSA

và Natri saccharine cho mức thâm nhập và tính chọn lọc vừa phải, cho lượng sản phẩm thấp hơn