tính chất hóa học của dầu dừa dầu dừa tinh khiết

TÍNH CHẤT HĨA HỌC CỦA DẦU DỪA Giới thiệu Dầu dừa sử dụng rộng rãi cho mục đích để ăn không ăn tất nơi giới Các ngành công nghiệp chất tẩy rửa chủ yếu phụ thuộc dầu dừa dầu cọ chứa axit lauric Đây loại dầu tự nhiên hấp dẫn giới, sử dụng dầu không ăn loại mứt, bánh kẹo, sản phẩm chiên nhiều dầu Điều có đặc điểm riêng biệt mức độ bão hòa cao ổn định tốt Về vật lý, dầu dừa cứng giòn nhiệt độ thấp, nóng chảy nhanh 30oC Dầu thương mại bị thủy phân axit béo chuỗi ngắn chưng cất phân đoạn thành sản phẩm cuối có độ tinh khiết khác nhau, kết thúc lượng lớn chuyển thành rượu, amid , este chuyên sử dụng chất tẩy rửa , chất dẻo vv Tuy nhiên , dầu chưa tinh luyện thu hồi từ cơm dừa có mùi hôi chất dễ bay hơi, bao gồm axit béo tự chất bẩn khác Các bước thực để làm dầu dừa thô thành loại dầu chấp nhận ăn Bao gồm phương pháp tách hóa học vật lý Các phương pháp tinh luyện dầu thô truyền thống trải qua bốn giai đoạn: loại gum , trung hòa, tẩy trắng khử mùi Các bước truyền thống sửa đổi để nâng cao suất, loại bỏ vấn đề ô nhiễm môi trường phát sinh từ cặn dầu giảm chi phí tồn hoạt động Sự đời lọc vật lý quy mô lớn để tinh luyện dầu cọ thấp từ gum axit béo tự cao Malaysia khuyến khích quan tâm việc áp dụng kỹ thuật cho loại dầu khác dầu dừa thơ thành phần hóa học tương tự dầu cọ Các nghiên cứu sau từ tinh luyện vật lí hóa học cho loại dầu khác Thành phần dầu dừa thô bao gồm triacylglycerol, axit béo tự do, phần glycerides, phospholipid, sterol, tocopherols, sắc tố, chất dễ bay hơi, kim loại vi lượng sản phẩm oxy hóa Các triglycerols dầu dừa thơ thành phần chiếm 95% Đây thành phần mà muốn lọc mà không loại bỏ tất thành phần có ích nhỏ Vật liệu loại bỏ bao gồm axit béo tự do, phospholipid, sắc tố, kim loại, sản phẩm trình oxy hóa tạp chất chứa protein Những tạp chất chấp nhận chúng tạo màu sắc cho dầu, tạo bọt, khói kết tủa dầu nung nóng hoạt động chế biến Điều quan trọng việc làm việc loại bỏ tạp chất có ảnh hưởng xấu mà khơng mát đáng kể thiệt hại cho chất béo trung tính tocopherols chất chống oxy hóa tự nhiên Tinh luyện hóa học tinh luyện vật lý phương pháp phổ biến tinhcluyện dầu thô hầu hết nơi giới Tinh luyện hóa học liên quan đến việc loại bỏ axit béo tạp chất khác tác nhân hóa học natri hydroxit Q trình gây thiệt hại đáng kể dầu nhũ tương tách ly không đầy đủ cách ly tâm vấn đề ô nhiễm môi trường muối lại sau q trình axit hóa cặn dầu để thu hồi lại axit béo Tinh luyện vật lý nước đưa giải pháp cho vấn đề loại bỏ axit béo tự chất bay mùi khác tẩy đơn vị Axit béo tự thu hồi dạng tinh khiết Tuy nhiên, tiền xử lý trình cần cho tinh luyện vật lý để loại bỏ số tạp chất Tinh luyện vật lý thay kỹ thuật tinh luyện hóa cũ để tinh luyện dầu dừa thô hầu hết nhà máy lọc dầu Khi dầu dừa thô chế biến tinh luyện vật lý tinh luyện hóa học, có so sánh phương pháp này, cung cấp thêm thông tin cho nhà máy lọc dầu để định lựa chọn tốt nhất, điều quan trọng để đảm bảo tránh tác động có hại lên thành phần dầu tính chất hóa học tính chất vật lý dầu Tính xác thực loại dầu dùng để ăn thiết lập có kiến thức thành phần tính chất dầu Cơ quan phủ nhà dinh dưỡng dựa thông tin thành phần dầu thực vật họ muốn xem xét chế độ ăn người tiêu dùng Giả mạo vấn đề phải đối mặt buôn bán dầu chất béo Việc phát giả mạo cần thiết để phát triển xét nghiệm định để thấy đặc trưng cho loại dầu chất béo Một số đặc điểm, giúp để xác định dầu chất béo, bao gồm giá trị i-ốt, để đưa biện pháp khơng bão hòa loại dầu, giá trị xà phòng hóa, đưa trọng lượng trung bình phân tử thành phần axit béo, xếp số carbon thành phần acid béo triacylglycerol mà cụ thể cho loại dầu ăn Thành phần tocopherol sterol hữu ích để truy nguyên nguồn gốc loại dầu Rossell et al (1985) nghiên cứu đặc điểm tinh khiết loại dầu thực vật ăn chủ yếu dầu dừa, từ nước có nguồn gốc khác Họ kiểm tra bốn trăm mẫu dầu thực thu từ nguồn đáng tin cậy phân tích axit béo, triacylglycerol, sterol thành phần tocopherol Họ thành lập tiêu chuẩn độ tinh khiết mới, sử dụng tiêu chuẩn để kiểm tra độ tinh khiết mẫu dầu nghi ngờ bị pha trộn (Rossell et al 1985 Rossell et al 1983) Tính chất vật lý loại dầu chất béo có tầm quan trọng việc xác định mục đích sử dụng Điều đặc biệt với số lượng lớn đa dạng loại dầu chất béo sử dụng hình thức khác thực phẩm Dầu chất béo hỗn hợp pha lỏng rắn gồm triacylglycerol Các nhà vật lý thay đổi từ thể lỏng sang lỏng sệt đến rắn dẻo cuối chất rắn giòn Những tính làm cho tính chất vật lý chúng đặc biệt quan tâm dẫn đến việc sử dụng chúng loạt ứng dụng vật lý Dầu dừa chất béo khác không laurics có chứa 46-50% axit lauric, với lượng nhỏ axit béo chuỗi trung bình chuỗi ngắn Mặc dù nóng chảy 30oC, rắn nhiệt độ lạnh Phạm vi nóng chảy ngắn dầu tự nhiên (dầu khơng bị biến tính) ngắn, làm cho dầu thích hợp cho việc sản xuất loạt loại thực phẩm béo Tuy nhiên, hàm lượng chất rắn nhiệt độ phòng thấp thích hợp cho sản xuất chất phủ bên lớp socola bọc ngồi kem, kẹo Hạn chế khắc phục cách kết tinh phân đoạn phân tách thành phần stearin khó khăn olein dễ Các stearin khó đưa vào sử dụng công nghiệp sản xuất chất phủ bên lớp socola bọc kem, kẹo Trạng thái kết tinh dầu ăn quan trọng, chúng khác lớn bao gồm việc sản xuất bánh kẹo, magarines, bơ mứt bánh mì Dầu dừa dầu dừa biến tính áp dụng phổ biến số sản phẩm thực phẩm làm đầy loại kem bánh quy chất phủ hương chocoolate cách kết tinh quan trọng Mức độ ảnh hưởng acid béo đến kết tinh dầu dừa phụ thuộc vào độ đồng acid béo Acid oleic acid lauric ảnh hưởng lớn đến việc làm chậm hình thành nhân thể rắn Phospholipid thành phần thứ yếu dầu dừa, tìm thấy từ việc kéo dài giai đoạn kết tinh dầu dừa 15oC, tăng giai đoạn làm chậm từ phút đến 27 phút Cả acid béo tự phospholipid loại bỏ qua giai đoạn tinh luyện ảnh hưởng thành phần nhỏ không mong muốn liên quan đến trạng thái kết tinh Khi đặt dầu dừa mơi trường khí làm giảm tính ổn định chống oxy hóa dầu dừa Dầu dừa khác với dầu thực vật, chứa acid béo tự bão hòa cao (90%) Tuy nhiên, việc chế biến ảnh hưởng đến tính ổn định dầu Phospholipid thành phần thứ yếu dầu dừa thơ, ảnh hưởng đến độ bền dầu chất béo Phospholipid loại bỏ giai đoạn đầu trình tinh luyện làm giảm tính ổn định dầu dừa ảnh hưởng đến thành phần dầu Tính ổn định dầu dừa giảm có mặt thành phần đồng sắt Tính ổn định tocopherol dầu dừa bị ảnh hưởng trình chế biến Một vài tocopherol bị loại bỏ q trình chế biến góp phần làm tính ổn định dầu dừa bị oxy hóa Acid citric acid phosphoric ảnh hưởng đến ổn định dầu dừa tính chất tạo keo làm giảm ảnh hưởng oxy hóa kim loại đồng sắt Thành phần hóa học dầu dừa thô Thành phần dầu dừa thô định khác công việc, phương pháp khác phòng thí nghiệm Đó biến đổi nhẹ thành phần gián tiếp lên liệu Thành phần chủ yếu dầu dừa thô quan trọng ảnh hưởng tính đặc trưng dầu, thành phần như: a Triacylglycerols b Acid béo c Phospholipids d Tocopherols e Trace metals f Sterols g Chất bay h Mono-and di-acylglycerols Nhiều tính chất để phân biệt dầu dừa với dầu thường số lượng cao chuỗi acid béo ngắn số chuỗi dài Mặc dù gọi loại dầu, dầu dừa đặc lại nhiệt độ môi trường nước ôn đới Điểm nóng chảy thường khoảng 24oC -27oC điểm đơng đặc khoảng thấp 5oC Mặc dù điểm nóng chảy dầu dừa thấp khơng liên quan đên mức độ khơng bão hòa cao trường hợp dầu thực vật, trọng lượng phân tử trung bình glyceride thấp Các tính chất vật lý dầu dừa khơng giống hầu hết chất béo khác, tự nhiên hydro hóa, khơng thể mềm hóa nhiệt độ tăng lên, thay đổi ngột từ chất rắn giòn sang chất lỏng, phạm vi nhiệt độ hẹp Ở khía cạnh này, giống bơ ca cao Các trạng thái tan chảy đặc trưng dầu dừa kết thành phần axit béo triacylglycerol Khoảng 90% axit béo dầu dừa bão hòa chủ yếu bao gồm lauric, myristic acid palmitic axit lauric chiếm ưu hẳn ( 47,5 % ), thể bảng ( Rossell 1985) Những axit nóng chảy tương ứng 44o, 54o, 63o Sự khác biệt điểm nóng chảy axit 19oC Mặt khác, axit béo chủ yếu chất béo có trọng lượng phân tử cao thường acid linoleic, oleic, palmitic stearic, mà nóng chảy khoảng -7oC đến 70oC khác với 77oC Phạm vi nóng chảy axit béo dừa tương đối hẹp phản ánh khoảng nóng chảy hẹp triacylglycerol chủ yếu phạm vi hạn chế tạo hình sau Bảng 1: Thành phần acid béo dầu dừa (%wt) (Rosell 1985) Acid béo Phạm vi Trung bình Caproic C6:0 0.4-0.6 0.5 Caprylic C8:0 6.9-9.4 7.8 Capric C10:0 6.2-7.8 6.7 Lauric C12:0 45.9-50.3 47.5 Myristic C14:0 16.8-19.2 18.1 Palmitic C16:0 7.7-9.7 8.8 Steric C18:0 2.3-3.2 2.6 Oleic C18:1 5.4-7.4 6.2 linoleic C18:2 1.3-2.1 1.6 Triacylglycerol thành phần cấu tạo dầu dừa chiếm 95% Nó esters glycerol với acid béo Chưng cất phân đoạn triacylglycerol phương pháp sắc kí lỏng (GLC) lộ 14 nhóm dựa số carbon từ 28-54 (Rossell 1985) Với thành phần acid béo nhóm, tính tốn thành phần 79 loại triacylglycerol Mỗi nhóm có loại triacylglycerol chủ yếu Ví dụ, nhóm có số 36 carbon có 52% trilaurin (Bezard 1971) Bảng biểu diễn thành phần triacylglycerol số carbon dầu dừa (Rossell 1985) Nhìn bên , triacetylglycerol chủ yếu dầu dừa gồm trilaurin (C36), chiếm 19%), dilaurylcaprylglycerol (C34) dilaurylmyristylglycerol (C38) chiếm 16 % loại lauryldicaprylglycerol (C32) lauryldimyristylglycerol (C40) chiếm 10% loại Bảng Thành phần triacylglycerol (wt %) ứng số carbon dầu dừa (Rossell 1985) Số carbon (CN) Khoảng giá trị (%) Giá trị trung bình (%) CN 28 0.7-1.0 0.8 CN 30 2.8-4.1 3.4 CN 32 11.5-14.4 12.9 CN 34 15.6-17.6 16.5 CN 36 18.3-19.8 18.8 CN 38 151.-17.7 16.3 CN 40 9.2-11.1 10.2 CN 42 6.5-8.0 7.3 CN 44 3.6-4.6 4.2 CN 46 2.1-3.0 2.6 CN 48 1.6-2.6 2.3 CN 50 0.8-2.0 1.7 CN 52 0.4-2.0 1.6 CN 54 0.1-1.5 1.2 Dầu dừa thô có liên quan với lượng phospholipids thấp (0.2%) so với loại dầu thực vật 1-3% Thành phần phospholipids gồm phosphatidylcholine (34.6% tổng phospholipid), phosphatidylethanolamine (24.6%) phosphatidylnositol (19.0%) trình bày bảng Phospholipids tìm thấy hầu hết chất béo tự nhiên số lượng thành phần khác phụ thuộc vào nguồn chất béo Phospholipids thường loại bỏ trình tinh luyện dầu thực vật Giai đoạn loại gum dầu đậu nành phosphilipids lại 2-3% Nó tìm thấy chất nhũ hóa tốt bán lecithin thương mại (tên thường gọi phosphatidylcholine) sử dụng margarines, pha chế, shortening muốn hòa tan chất béo Tocopherol chất chống oxy hóa tự nhiên tìm thấy hầu hết dầu thực vật Sự có mặt dầu dừa thơ nhằm ổn định dầu bị oxy hóa khơng khí Dầu dừa có hàm lượng tocopherol thấp khoảng 50ppm (Taylor 1981) Young (1983) phản hồi kết hợp tocopherol tocotrienol dầu dừa nằm khoảng 40-100ppm, chúng quan trọng để bảo vệ Có nhầm lẫn tài liệu diện tocopherol dầu Bảng Thành phần phospholipid dầu dừa (Krishnamurthy 1983) Phospholipids % tổng phospholipids Phosphatidylcholine (Lecithin) 34.6 Phosphatidylethanolamine 24.6 Phosphatidylinositol 19.0 Phosphatidylserine 4.8 Lysophosphatidylcholine 4.6 Lysophosphatidylethanolamine 3.4 Phosphatidic acid 2.5 Unidentified (nguồn gốc) 6.5 Theo Taylor (1981), tocopherol diện gồm gamma-tocotrienol 80%, gammatocopherol 10% alpha-tocopherol 10% Muller-Mulot (1976) tìm thấy tập trung gammatocopherol alpha-tocotrienol dầu dừa tương ứng 2.4ppm 20 ppm Mức độ tocopherol dầu dừa thấp phản ánh mức độ bảo vệ thấp dầu dừa Điều biểu lộ rõ phân tích thành phần acid béo, acid béo khơng bão hòa dầu dừa khoảng 10% tổng acid béo phản hồi khác phát biểu tổng toocopherol dầu dừa thơ 28 ppm, alpha-tocopherol 21 ppm (75%) (Lambertsen et al.1962) người công nhân phản hồi giá trị khác nguyên nhân khác phương pháp phân tích Tuy nhiên, phương pháp cuối xác cho việc phân tích tocopherol dựa vào sắc kí lỏng cao áp (HPLC) (Taylor 1981) Mức dấu vết ion kim loại loại dầu ăn được biết đến có tác dụng có hại nghiêm trọng đến ổn định loại dầu Sự có mặt ion kim loại đồng sắt có oxy hóa cao, làm giảm tính ổn định dầu Đồng sắt hình thành từ nguồn tự nhiên thêm vào trình chiết xuất dầu từ cơm dừa Giá trị bình thường đồng sắt không lớn 0.2 ppm ppm, tìm thấy dầu dừa thơ (Young 1983) Nồng độ dự kiến đồng sắt dầu có chất lượng tốt thường khoảng 0.02-0.2 ppm 2-5 ppm Bảng Sterol dầu dừa ( biểu diễn theo tổng diện tích đỉnh) Sterols % tổng diện tích đỉnh Total Tài liệu tham khảo 100 Kochhar,1983 Cholesterol Trace-2.0  β-Sitosterol 43.4-70.4  Stigmasterol 13.0-20.0  5-Avenasterol 4.7-25.6  Campesterol 7.1-8.4  Trace-6.0  0-trace  7-Stigmasterol Brassicasterol Sterol dầu dừa thơ 100 mg/100g phản hổi Masson (1981) Giá trị thấp vài loại chất béo dầu khác 150-700 mg/100g (Masson 1981) Các sterol chủ yếu dầu dừa thô trình bày bảng (Kochhar 1983) β-Sitosterol thành phần sterol, lên đến 70.4% tổng diện tích đỉnh phân bố sterol Quan sát thấy tỉ lệ đáng kể Stigmasterol, 5-Avenasterol Campesterol có mặt sterol Fedei (1966) xác nhận có mặt Stigmasterol, 5-Avenasterol Campesterol Mức Cholesterol tìm thấy lượng nhỏ dầu dừa Dầu dừa thô chứa khoảng 900 ppm hợp chất bay nhóm bay đồng hóa dầu dừa thơ chưa gia nhiệt 1965 Allen Nó methyl ketone carbon mang số lẻ từ CN7 đến CN-15 -lactones có số carbon từ CN-6 đến CN-14 (Bảng 5) Ketones dầu thô kết phân hủy sinh học acid béo dầu, xảy trước dầu ép tinh luyện (Stokoe 1928) Điều xác nhận phân tích dầu từ dừa tươi cho thấy vắng mặt ketone (Bảng 5) Lactones dầu dừa thô phụ trách hương vị dừa Bảng cho thấy có mặt lượng đáng kể lactones thu loại dầu từ cơm dừa tươi cơm dừa chín Tuy nhiên, dầu dừa thơ gia nhiệt điều kiện chân không, lượng bay (ketones lactones) tăng Bảng Hợp chất bay dầu dừa thô (Allen 1965) Hợp chất bay Dầu dừa thơ từ com dừa Dầu từ cơm dừa tươi chín (ppm) (ppm) Ketones Heptan-2-one 40 - Nonan-2-2one 73 - Undecan-2-one 290