4. Trả lời câu hỏi
1.2.1 Vitami nC
Vitamin C tồn tại trong thiên nhiên dưới dạng phổ biến là axit ascorbic, axit dehydroascorbic và dạng liên kết ascorbigen. Nó chỉ tồn tại ở dạng L trong các sản phẩm thiên nhiên. Cho tới nay người ta phát hiện có 14 đồng phân và đồng đẳng của vitamin C có hoạt tính chống bệnh hoại huyết và 15 chất đồng phân không có hoạt tính. Các chất này phân biệt nhau bởi số lượng nguyên tử cacbon, sự sắp xếp của các nhóm nguyên tử ở các nguyên tử cacbon bất đối và dạng khử hoặc dạng oxy hóa. Công thức cấu tạo của vitamin C cho thấy nó là một dẫn xuất của đường:
- Khối lượng phân tử: 176,13 g/mol.
- Có dạng: bột màu trắng đến vàng nhạt (khan). - Số CAS: [50-81-7].
- Nhiệt độ nóng chảy: 1930C (phân hủy). - pKa : pKa1 = 4,17, pKa2 = 11,56. - Khả năng hòa tan trong nước cao.
Tổ 3 – Nhóm 2 – DHTP4 Page 87
1.2.1.1 Tính chất và ng dụng
Là chất chống oxy hóa, tạo vị chua. Thường ở dạng tinh thể không màu hoặc màu trắng, đổi màu khi phơi ngoài không khí hoặc điều kiện ẩm ướt. Vitamin C không mùi, có vị chua của axit. Tan trong nước, etanol và acetol. Không tan trong chlorofom, ester. Với vitamin C, cần chú ý tới sự dệ phân hủy của nó. Nhiệt độ phân hủy từ 191 – 194 oC.
Tính chất khử mạnh của vitamin C phụ thuộc vào sự có mặt của nhóm dienol trong phân tử của nó. Chính vì vậy mà dung dịch Feling, bạc nitrat hoặc một số hợp chất có màu, đặc biệt chât 2,6-diclophenolindophenol bị khử bởi axit ascorbic ngay ở nhiệt độ thường. Trong thực phẩm có các chất ộn định vitamin như protein trứng, thịt, gan, tinh bột, muối ăn... Dạng ascorbigen của vitamin C là dạng liên kết của nó với polypeptid. Trong thực vật nó chiếm tới 70% tổng lượng vitamin C. Dạng ascorbigen bền với các chất oxy hóa nhưng hoạt tính chỉ bằng một nửa vitamin tự do. Ngoài dạng liên kết với polypeptid cón có các dạng liên kết khác ví dụ dạng liên kết với Fe và axit nucleic, với polyphenol. Vitamin C được tổng hợp dễ dàng ở thực vật. Đa số động vật, trừ chuột bạch, khỉ và người, đều có khả năng tổng hợp vitamin C từ đường glucoza. Sở dĩ người không có khả năng đó có lẽ vì thiếu các enzyme đặc hiệu xúc tác cho sự chuyển hóa glucoza thành vitamin C
Trong môi trường axit, vitamin C khá ổn định, ví vậy khi chiết rút mạnh vitamin C từ các nguyên liệu, người ta thường dủng các axit tricloaxetic hoặc metaphosphoric. Nhìn chung, khi bảo quản quả ở nhiệt độ 0 – 4oC sự giảm sút về vitamin C không đáng kể. Ở một số dịch quả, người ta nhận thấy vitamin C có thể bị oxy hóa gián tiếp bởi enzyme phenoloxydaza. Chính vì vậy khi có mặt vitamin C, dịch quả sẽ sẫm màu chậm hơn ( do quá trình ngưng tụ các hợp chất quinol)
Tổ 3 – Nhóm 2 – DHTP4 Page 88 Dựa vào tính chất chống oxy hóa của axit ascorbic người ta thường thêm nó vào dịch quả để ngăn cản quá trình sẫm màu. Tính chất chống oxy hóa của nó còn được sử dụng để bảo vệ tocopherol và cả vitamin A ở thịt khi bảo quản, vì axit ascorbic là nguồn dự trữ hydro, nó có thể nhường hydro trực tiếp cho các peroxyt. Để giữ được vitamin C, người ta thêm một số chất ổn định, ví dụ, đường saccarose, axit hữu cơ, sorbitol, glixerin hoặc một số hợp chất của antoxian, flavonoit
1.2.1.2 Ứng dụng trong cải thiện chất lượng bột mì
Vitamin C làm tăng khả năng giữ khí của khung mạng gluten, làm tăng độ cứng và độ đàn hồi của bột nhào và từ đó duy trì hình dạng của bột nhào sau khi đã vê tạo hình, kêt quả tăng thể tích, tăng độ xốp, tăng cấu trúc cho sản phẩm. Cấu trúc phân tử protid có ảnh hưởng tới chất lượng gluten, chất lượng của gluten ảnh hưởng quyết định tới chất lượng của bột mì. Nếu trong thành phần của protid có chứa nhiều axit amin cistein (có nhóm –SH) thì khi có chất oxi hóa vào sẽ chuyển liên kết -SH thành liên kết -S-S-. Tỷ lệ mối liên kết disulfua trội hơn nghĩa là protid có cấu trúc bậc ba và bậc bốn nhiều hơn thì gluten của bột chặt hơn, sức căng lớn hơn, khả năng tạo khung mạng gluten bền chặt hơn, cấu trúc được cải thiện hơn.
R-SH RS
+ O ____________ + H2O R-SH RS
Bên cạnh đó chất oxi hóa còn có tác dụng làm hạn chế sự hoạt động của hệ enzyme α-amylase thủy phân tinh bột thành dextrin ảnh hưởng đến chất lượng bột nhào. Phản ứng oxy hóa xảy ra giữa axit ascorbic với liên kết –SH trong cystein của protein bột nhào, các phân tử được đưa vể dạng L- dehydroascobic axit, do axit ascorbic chuyển hóa trong quá trình oxy hóa. Cơ chế oxy hóa này được tìm thấy do việc hình thành các axit dehydroascorbic do sự hiện diện của oxy và chất oxy hóa ascorbic. Phản ứng tiêp theo là sự giảm Hydro của axit dehydroascorbic. Phản ứng này hoàn tât khi oxy hóa hết các nhóm –SH trong phân tử protein do sự hiện diện của dehydroascorbic mà cụ thể là hệ thống phản ứng NADH + H+ NAD.
Tổ 3 – Nhóm 2 – DHTP4 Page 89 Tác dụng của acid ascorbic có thể là do các sản phẩm trung gian của các gốc oxy hóa nonenzymatic như superoxidant.