Biến đổi của protein có ứng dụng trong công nghệ thực phẩm (tạo bọt và cố định mùi)

Bọt thực phẩm là hệ phân tán của các bong bóng bọt trong một pha liên tục là chất lỏng hoặc chất nửa rắn, có chứa một chất hoạt động bề mặt hoà tan.Các bọt chịu sự nén của các hạt bên cạnh nên bị mất dạng hình cầu, trở thành những hình đa diện phân cách bởi một màng rất mỏng của môi trường phân tán.

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

TPHCM

BIẾN ĐỔI CỦA PROTEIN CÓ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGH THỰC PHẨM (KHẢ NĂNG TẠO Ệ THỰC PHẨM (KHẢ NĂNG TẠO

BỌT, KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH MÙI)

GVHD: Lê Thị Thuý Hằng

NHÓM 7

Trang 2

Danh sách nhóm:

1 Đinh Hồng Ngọc

2 Phạm Thị Tú Oanh

3 Nguyễn Trọng Nghĩa

Trang 3

Khả năng tạo bọt

Cố định mùi

Trang 4

1 Mấy nét chung về bọt thực phẩm

• Bọt thực phẩm là h phân tán của các bong bóng ệ phân tán của các bong bóng

bọt trong m t pha liên tục là chất lỏng ho c chất ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ặc chất nửa rắn, có chứa m t chất hoạt đ ng bề m t hoà ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ặc chất tan

• Các bọt chịu sự nén của các hạt bên cạnh nên bị

mất dạng hình cầu, trở thành những hình đa di n ệ phân tán của các bong bóng phân cách bởi m t màng rất mỏng của môi ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất

trường phân tán

Trang 5

• Có thể tạo bọt bằng cách chuyển các bọt của m t ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất

khí qua m t v t rắn có lỗ vào trong m t dung dịch ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ật rắn có lỗ vào trong một dung dịch ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất nước Các “nhũ tương khí” đầu tiên sẽ bị phá huỷ

do khuynh hướng đi lên của các bọt khí và sự tách

ra của các chất lỏng rồi tiếp đến m t lớp bọt thực ở ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất trên cùng tự tách ra Lớp này là m t thể tích lớn của ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất pha bị phân tán gồm các bóng bọt bị biến dạng

Trang 6

Bọt tồn tại qua 3 giai đoạn:

• Giai đoạn đầu: hình thành bọt khí

• Giai đoạn hai: các bọt khí tụ lại, tạo thành hệ bọt

• Giai đoạn cuối: màng bọt mỏng đi và bọt vỡ

Kích thước các bóng bọt của một bọt thực phẩm cóthể có đường kính

từ 1m đến hàng

cm phụ thuộc vào

sức căng bề mặt,

độ nhớt của chất

lỏng, sự cung cấp

thêm năng lượng

•

Trang 7

Ba nhân tố quan trọng nhất có tác dụng làm cho bọt bền là:

- Có sức căng bề mặt liên pha yếu;

- Có độ nhớt của pha lỏng cao;

- Có màng mỏng protein được hấp thụ bền và đàn hồi

Trang 8

1.1 Các nhân tố môi trường có ảnh hưởng đến việc hình thành và ổn định bọt

Các tiểu phần protein không hoà tan dường như cũng có tác dụng làm bền bọt do khả năng làm tăng độ nhớt bề mặt của chúng

Nói chung pI của protein độ giãn nở không cao lắm

nhưng độ bền của bọt lại khá tốt Phần lớn các bọt

thực phẩm được tạo ra ở những pH khác với pI của

các hợp phần protein của chúng

Trang 9

Các muối cũng có thể ảnh hưởng đến đ hoà tan, đ ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất nhớt, đ giãn mạch và khả năng t p hợp của protein ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ật rắn có lỗ vào trong một dung dịch

do đó mà làm thay đổi tính chất tạo bọt

Vd: NaCl thường làm tăng đ giãn nở và làm giảm đ ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất bền của bọt

Trang 10

Khi tăng nồng độ protein trong một khoảng rộng (đến 10%) người ta thấy bọt tăng độ bền nhiều hơn là tăng thể tích.

Sự “lão hoá” các dung dịch protein trước khi tạo bọt thường rất có lợi cho độ bền của bọt

Để tạo được bọt vừa ý, thì thời gian và cường độ

khuấy có tác dụng đến độ giãn mạch và độ hấp thụ

thích hợp của protein

Trang 11

• Nếu xử lí nhiệt vừa phải trước khi hình thành bọt sẽ cải tiến các tính chất tạo bọt của protein đậu tương (gia nhiệt 70 – C), protein lactoserum (40 – C), lòng trắng trứng và máu

• Cách xử lí nhiệt này sẽ làm tăng độ giãn nở nhưng có thể làm giảm độ bền

•

Trang 12

1.2 Tính chất tạo bọt đặc trưng của protein

• Sự hình thành bọt bao gồm sự khuếch tán các protein hoà tan đến bề mặt liên pha không khí/nước Tại đây chúng mới phải tự giãn mạch, tự tập trung và tự trải ra một cách nhanh chóng để làm giảm sức căng bề mặt liên pha

• Dường như các protein

hình cầu có khối lượng

phân tử cao và khó bị

giãn mạch ở bề mặt

sẽ tạo được những

màng hấp thụ dày

do đó làm cho bọt rất bền

Trang 13

Các protein, để làm bền được bọt tốt, thì phải có khả năng di chuyển từ vùng có sức căng bề mặt liên pha yếu đến vùng có sức căng bề mặt cao, kéo theo các

phân tử nước và tái thiết lập được độ dày ban đầu của vách Cuối cùng các mạch bên có cực của màng mỏng protein cũng phải cố định được nước cho các vách để làm giảm được tổn thất của nước do hiện tượng chảy (rút nước)

Trang 14

• Các protein có khả năng tạo bọt tốt là: lòng trắng

trứng, globin và hemoglobin, gelatin, các protein

của Iactoserum, các mixen casein, casein , các

protein của lúa mì (đặc biệt là glutenin), các protein của đậu tương và một số dịch thuỷ phân của

protein

• Trong trường hợp lòng trắng trứng, do các hợp

phần protein của chúng có các tính chất hoá lý bổ sung cho nhau nên bọt tạo ra rất nhanh, bọt nhẹ,

bền và chịu được nhiệt tốt

Trang 15

• Các bọt được ổn định khi đánh d y bọt là nhờ pha ật rắn có lỗ vào trong một dung dịch liên tục bị đông tụ: các protein lòng trắng trứng

được hấp thụ vào bề m t liên pha khí/ nước bị ặc chất

đông tụ do “đánh khuấy” ho c do gia nhi t sẽ tạo ặc chất ệ phân tán của các bong bóng

ra màng cứng làm cho bọt được bền

Trang 16

Protein có thể cố định được các chất có mùi khác

nhau Các chất có mùi là những chất bay hơi Protein có thể hấp phụ theo 2 cách:

• Hấp phụ lý học có tính thuận nghịch do các tương tác Van der Waals;

• Hấp phụ hoá học do liên kết đồng hoá trị hoặc liên kết tĩnh điện

Khả năng cố định mùi

Trang 17

• Nếu như vi c khử các chất có mùi không mong ệ phân tán của các bong bóng

muốn ra khỏi protein khó khăn, vì chúng được giữ

ch t quá, thì người ta nhờ m t “tích cực” này của ặc chất ặc chất protein vào vi c tải các chất thơm mong muốn Có ệ phân tán của các bong bóng thể tải mùi của thịt “th t” vào m t protein thực v t ật rắn có lỗ vào trong một dung dịch ột pha liên tục là chất lỏng hoặc chất ật rắn có lỗ vào trong một dung dịch đã được tạo hình

Trang 18

Việc cố định chất thơm bằng hấp thụ ngoài các kiểu tương tác hydro và tương tác ưa béo (kỵ nước) tham gia Các hợp chất có cực như các rượu thì được liên kết bằng cầu hydro còn các hợp chất bay hơi có khối lượng phân tử thấp thì tương tác kỵ nước (ưa béo) với các gốc axit amin không cực của protein.

Trang 19

• Trong một số trường hợp, các hợp chất bay hơi sẽ dính vào protein bằng các liên kết đồng hoá trị và quá trình là bất thuận nghịch.

• Việc gắn bất thuận nghịch sẽ dễ dàng hơn trong trường hợp chất bay hơi có khối lượng phân tử cao Chẳng hạn protein của đậu tương có thể cố định bất thuận nghịch được 10% octanol và 50% 2-dodecanol khi cả hai chất có cùng nồng độ Kiểu cố định bất thuận nghịch như thế thường có thể làm mất mùi thơm của các hợp chất bay hơi ban đầu

Trang 20

Tất cả các yếu tố làm thay đổi hình thế của protein đều có ảnh hưởng đến quá trình cố định các hợp chất bay hơi.

Khi biến tính protein bởi nhiệt, ngược lại sẽ làm tăng sự cố định các hợp chất bay hơi

Nước thường làm tăng sự cố định các hợp chất bay

hơi có cực nhưng gần như không ảnh hưởng đến sự cố định các hợp chất bay hơi không cực

Trang 21

Các phương pháp khử nước như sấy thăng hoa thường làm giải phóng 50% các chất thơm vốn ban đầu đã

liên kết với một protein kiểu như casein Khả năng giữ các chất thơm bay hơi sẽ tốt nhất khi áp suất hơi của chúng thấp và chúng có nồng độ thấp Khi có mặt các lipit sẽ có tác dụng tốt đối với việc cố định và giữ các hợp chất bay hơi chứa nhóm cacbonyl, kể cả những

chất sinh ra do sự oxy hoá lipit

Trang 22

TRẮC NGHIỆM VUI

Câu 1: Kích thước các bóng bọt của một bọt thực phẩm có thể có đường kính khoảng bao nhiêu?

A 0, m đến hàng cm 1𝜇m đến hàng cm

B 1𝜇m đến hàng cm m đến hàng mm

C m đến hàng cm.1𝜇m đến hàng cm

D 1 m đến hàng mm.0𝜇m đến hàng cm

Trang 23

Câu 2: Trong khả năng cố định mùi của protein, hấp phụ hoá học là do

A liên kết peptide hoặc liên kết hydro

B liên kết đồng hoá trị hoặc liên kết hydro

C liên kết đồng hoá trị hoặc liên kết tĩnh điện

D liên kết hydro hoặc liên kết tĩnh điện

Trang 24

Câu 3: Để cải tiến các tính chất tạo bọt của protein đậu tương thì cần gia nhiệt ở nhiệt độ bao nhiêu?

Trang 25

Câu 4: Các hợp chất bay hơi có khối lượng phân tử thấp liên kết với các gốc axit amin không cực của protein thông qua liên kết nào sau đây?

A liên kết hydro

B tương tác kỵ nước

C liên kết đồng hoá trị

D tương tác Van der Waals

Trang 26

Câu 5: Khi tăng nồng độ protein trong một khoảng rộng (đến 10%) thì bọt biến đổi như thế nào?

A bọt tăng thể tích nhiều hơn là tăng độ bền

B bọt giảm thể tích ít hơn là giảm độ bền

C bọt tăng độ bền ít hơn là tăng thể tích

D bọt tăng độ bền nhiều hơn là tăng thể tích

Trang 27

Câu 6: Nhân tố nào trong các nhân tố sau đây không

có tác dụng làm cho bọt bền?

A Màng mỏng protein được hấp thụ bền và đàn hồi

B Bề mặt liên pha rất lớn

C Sức căng bề mặt liên pha yếu

D Độ nhớt của pha lỏng cao

Trang 28

Câu 7: Việc gắn bất thuận nghịch sẽ dễ dàng hơn trong trường hợp nào?

A hợp chất bay hơi có khối lượng phân tử cao

B hợp chất bay hơi có khối lượng phân tử thấp

C Cả A và B đều đúng

D Cả A và B đều sai

Trang 29

Câu 8: Khả năng giữ các chất thơm bay hơi sẽ tốt nhất khi nào?

A Áp suất hơi thấp và nồng độ thấp

B Áp suất hơi thấp và nồng độ cao

C Áp suất hơi cao và nồng độ cao

D Áp suất hơi cao và nồng độ thấp

Trang 30

Câu 9: Ở lòng trắng trứng đánh dậy bọt, các bọt được ổn định là nhờ

A màng protein bao quanh bọt quá mềm

B pha liên tục bị đông tụ

C khả năng làm tăng độ nhớt bề mặt của bọt

D các tác nhân biến tính

Trang 31

Câu 10: Protein có thể hấp phụ theo mấy cách?

A 2

B 3

C 4

D 5

Trang 32

CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI ^^

Định dạng
Số trang	32
Dung lượng	3,32 MB