1.3.1. Tỡm hiểu về thành phần húa học của bớ ủao
Bớ ủao chứa nhiều chất dinh dưỡng và thuộc loại thực phẩm dinh dưỡng cao.
Những năm về trước ủó cú rất nhiều nước phõn tớch về thành phần húa học của bớ ủao, thu thập số liệu về trỏi bớ ủao ở Việt Nam trong bảng 1.4, bảng 1.5.
Bảng 1.4: Bảng giỏ trị dinh dưỡng trờn 100g bớ ủao
Thành phần dinh dưỡng ðơn vị Hàm lượng
Phần ăn ủược G 98
Nước G 93,8
Năng lượng KJ 44
Protein G 0,7
Chất béo G 0,1
Cacbonhydrate G 2
Acid hữu cơ G 0,04
Tro G 0,7
Xơ G 2,1
Bảng 1.5: Thành phần khoỏng và vitamin trong 100g bớ ủao
Khoáng Vitamin
Thành phần
dinh dưỡng ðơn vị Hàm lượng Thành phần
dinh dưỡng ðơn vị Hàm lượng
Ca mg 12 Vitamin A mg 0,02
K mg 250 Vitamin B mg 0,07
Mg mg 15 Vitamin B2 mg 0,05
Fe mg 0,3 Vitamin B3 mg 0,2
Na mg 2 Vitamin C mg 69
Zn mg 0,2
Cỏch tiến hành xỏc ủịnh một số thành phần của bớ ủao như ủường tổng số, nitơ acid amin, acid, hàm lượng ẩm, hàm lượng khoỏng, ủộ khụ, pH... ủược trỡnh bày ở phần phụ lục.
1.3.2. Cỏc phản ứng sinh ra màu sắc, hương vị từ bớ ủao trong quỏ trỡnh gia nhiệt
Màu sắc cú thể cho màu Caramel như cỏc cơ sở sản xuất ủó làm, nhưng cú thể tạo màu từ chớnh nguyờn liệu bớ do trong bớ cú thành phần acid amin và ủường khử dễ dàng tạo ra phản ứng Melanoidin ở nhiệt ủộ cao và mựi ủặc trưng cú thể tạo
ra do các hợp chất polyphenol bị mất nước trong quá trình gia nhiệt tạo ra mùi hương ủặc trưng.
* Phản ứng Caramel: là phản ứng khử nước và trựng hợp húa của ủường ở nhiệt ủộ cao ( nhiệt ủộ lớn hơn nhiệt ủộ núng chảy của ủường). Chẳng hạn với Glucose ở 145-1500C; Fructose ở 90-1000C; Saccharose ở 160-1800C; Lactose ở 223-2520C.
Vớ dụ: Saccharose cú sơ ủồ phản ứng Caramel như sau:
`
* Phản ứng Melanoidin:
- ðiều kiện xảy ra phản ứng là phản ứng xảy ra trong môi trường có hợp chất chứa nhóm cacbonyl và nhóm amin -NH2 ( hoặc amoniac).
- Phản ứng tạo Melanoidin bao gồm 1 loạt các phản ứng xảy ra song song và nối tiếp. Dựa vào mức ủộ về màu sắc của sản phẩm cú thể chia phản ứng thành 3 giai ủoạn:
-C-
||
O
C12H22O11 t0≥1350C
C6H12O6 (glucose) + C6H10O5 (Fructose) -H2O (5%)
(glucozan) C6H10O5 + C6H10O5 (Fructose)
t0≥1850C C12H20O10
(izo saccharozan): là hợp chất quan trọng hình thành hợp chất Caramel.
t0 -H2O (10%)
Chất màu Humin
t0 ; H2O
trùng hợp hóa
Caramelin t0 ; -H2O (25%)
trùng hợp hóa
Caramelen + izo
saccharozan Caramelan ðộc ủối
với cơ thể.
Không tan trong nước
Màu nâu ủen mựi rất khét vị rất ủắng
Màu nâu mùi khét vị ủắng
Màu vàng mùi hơi khét vị hơi ủắng t0≥1350C
+ Giai ủoạn ủầu: hỡnh thành hợp chất khụng màu. Xảy ra phản ứng ngưng tụ cacbonylamin & chuyển vị amadori.
+ Giai ủoạn trung gian: là giai ủoạn hỡnh thành mựi và màu ủặc trưng; gồm 5 quỏ trỡnh và ủường hướng khỏc nhau. Hợp chất 1amin–1dezoxi–2xeton biến ủổi loại nước nội phân tử hoặc tự phân hủy tạo ra các aldehyde có gốc R là acid amin tạo mựi thơm ủặc trưng, cũn cỏc sản phẩm trung gian sẽ ủa tụ tạo thành màu ủặc trưng.
Sơ ủồ: Cỏc ủường hướng phản ứng ở giai ủoạn trung gian của Melanoidin COOH COOH
| |
R’–C–CH–HN–CH–R’’ R’–2C–1CH2–HN–CH–R’’
|| ||
OH O
1amin – 1 deoxi – 2 xeton 1amin – 1 dezoxi – 2 xeton (dạng enol) (dạng xeton)
Là hợp chất trung gian quan trọng ủể hỡnh cỏc sản phẩm tiếp theo.
O
||
1C-H
|
H–2C–
|
R’ glucose
O
||
1C – H COOH | |
H – 2C – HN – C – R’’
| |
R’ H Phức ủường amin
OH+H–
H COOH
| |
N – C – R’’
|
H acid amin
-H2O
SP trung gian
SP trung gian
TẠO MÀU 1amin – 1 dezoxi – 2 xeton
- H2O - H2O
Phõn hủy ủường - H2O Acid amin Aldehyde
Fructose Reducton Aldehyde Axeton diaxethin
Ozon
Acid amin Aldehyde
Acid amin Aldehyde
SP trung gian ða tụ
ða tụ ða tụ
+++
+ Giai ủoạn cuối cựng: hỡnh thành cỏc chất màu.
Các sản phẩm trung gian:
- Các yếu tố ảnh hưởng tới phản ứng:
Cường ủộ mựi thơm, màu sắc của phản ứng phụ thuộc vào cỏc yếu tố: loại acid amin, loại ủường tham gia phản ứng và tỷ lệ acid amin và ủường, hàm ẩm, nhiệt ủộ, pH, chất kỡm hóm và một số ủiều kiện khỏc.
+ Cơ chất: bản chất acid amin khác nhau sẽ cho mùi thơm và màu sắc khác nhau. Bản chất cỏc loại ủường khỏc nhau sẽ tham gia phản ứng với mức ủộ khỏc nhau. Cường ủộ màu của phản ứng Melainoidin phụ thuộc vào tỷ lệ acid amin so với ủường, phản ứng vẫn cú thể xảy ra ở cỏc tỷ lệ nồng ủộ khỏc nhau nhưng ở tỷ lệ acid amin/ủường =1/3 là mạnh nhất.
+ Hàm ẩm: nếu môi trường không có nước phản ứng không xảy ra. Nước ít phản ứng vẫn xảy ra, cũn nước nhiều thỡ làm cho nồng ủộ ủường và acid amin loóng. Cường ủộ ẩm 30% là tốc ủộ phản ứng mạnh mẽ nhất.
+ Nhiệt ủộ: nhiệt ủộ phản ứng khỏc nhau sẽ tạo ra sản phẩm khỏc nhau.
Nhiệt ủộ ở 00C và < 00C thỡ phản ứng khụng xảy ra. Ở t0 = 95 - 1000C phản ứng xảy ra tốt hơn cả, nhiệt ủộ quỏ cao phản ứng xảy ra càng mạnh càng sõu sắc nhưng Melanoidin cú vị ủắng.
+ pH môi trường: môi trường kiềm phản ứng dễ xảy ra; pH < 3 phản ứng xảy ra yếu.
+ Ảnh hưởng của chất kìm hãm: các chất có khả năng kìm hãm phản ứng là bisulfitkali, bisulfitnatri, dimedon.
Phản ứng ngưng tụ
Phản ứng trùng hợp hóa polyme Không no,tan trong nước, màu ủậm
polyme Không no, không tan trong nước, màu ủậm
Sản phẩm Melanoidin