- Phản ứng oxy hố các polyphenol
Phản ứng caramen hố đường
Thường gặp trong sản xuất bánh, kẹo, mứt…
Phản ứng caramen xảy ra ở nhiệt độ nĩng chảy của đường: glucose (146 – 150 C), fructose (95 – 100C) saccarose ( 160-180C), lactose (223- 252C). Nhưng cịn tuỳ nồng độ đường, pH, thời gian đun nĩng, caramen hố cĩ thể xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn, như saccarose cĩ thể bắt đầu ở
Phản ứng caramen hố đường
- Với saccharose, phản ứng caramen hố xảy ra theo sơ đồ phản ứng:
Tạo các anhydrit khơng màu:
C12H22O11 – H2O → C6H10O5 + C6H10O5
Saccharose glucozan levulozan
Đến 185-1900C sẽ tạo thành izosaccharozan:
Glucozan + levulozan → izosaccharozan
C6H10O5 + C6H10O5 → C12H20O10
Khi nhiệt độ cao hơn sẽ mất đi 10% nước và tạo thành caramelan (C12H18O9 hoặc C24H36O18) cĩ màu vàng:
2C12H20O10 – 2H2O → (C12H18O9) hoặc C24H36O18
Izosaccharozan caramelan
Khi mất đi 14% nước sẽ tạo thành caramelen: C12H20O10 + C24H36O18 – 3H2O → C36H48O24.H2O
TYROSIN MELANIN (hiện tượng thâm đen ở đầu, thịt tơm)
• Sau khi đánh bắt, dù bảo quản lạnh ( tơm trong nước đá), dù tơm chưa ươn thối trên đầu và thịt tơm đã xuất hiện các đĩm đen, làm giảm giá trị cảm quan. Sắc tố đen (melanin) hình thành do oxy hố tyrosin do tyrosinase
xúc tác.
• Quá trình hình thành melanin cĩ 3 giai đoạn:
- Oxy hố tyrosin thành sắc tố đỏ ( phản ứng enzym). - Làm mất màu sắc tố nĩi trên.
- Oxy hố và ngưng tụ chất khơng màu thành melanin. ức chế hiện tượng thâm đen của tơm:
- Khơng để tơm tiếp xúc với khơng khí.
II.2. Phản ứng tạo màu mới do phản ứng melanoidin
Khi chế biến mứt quả, thưịng thấy xuất hiện màu nâu nhạt. Sữa khi đun nĩng quá lâu cũng thấy cĩ màu hơi vàng. Thịt cá chiên hay nướng đều xuất hiện một lợp vỏ màu vàng nâu. Đĩ là phản ứng melanoidin.
Đây là phản ứng giữa protein và glucid hay nĩi rõ hơn là phản ứng giữa đường ose và acid amin.
Điều kiện để cho phản ứng xảy ra là phải cĩ nhĩm carbonyl và chất kia phải cĩ nhĩm amin.
Phản ứng tạo melanoidin bao gồm một loạt các phản ứng xảy ra song song hoặc nối tiếp. Dựa vào mức độ về màu sắc của sản phẩm cĩ thể chia thành 3 giai đoạn kế tiếp nhau:
- Giai đoạn đầu tạo các sản phâmr khơng màu và khơng hấp thu ánh sáng cực tím. Giai đoạn này bao gồm hai phản
ứng:
+ Phản ứng ngưng tụ carbonylamin + Phản ứng chuyển vị Amadori
- Giai đoạn 2 tạo các sản phẩm khơng màu hoặc màu vàng nhạt, hấp thu mạnh ánh sáng cực tím. Giai đoạn này
bào gồm:
+ Phản ứng khử nước của đường
+ Phản ứng phân huỷ đường và các hợp chất amin - Giai đoạn cuối tạo sản phẩm cĩ màu đậm. Giai đoạn này
gồm cĩ:
+ Phản ứng ngưng tụ aldol
+ Phản ứng trùng hợp hố aldehitamin và tạo thành hợp chất dị vịng chứa nitơ.
Điều kiện tiến hành của phản ứng tạo melanoidin a. Aûnh hưởng của acid amin và đường
Acid amin là chất xúc tác giai đoạn đầu của phản ứng tạo thành melanoidin, một phần axit amin tiêu tốn cho phản ứng tạo thành aldehyde và giải phóng NH3. NH3 tương tác với đường & tạo ra melanoidin.
Các acid amin tham gia phản ứng khác nhau phụ thuộc vào nhiệt độ /pH/lượng nước. Khả năng phản ứng của acid amin phụ thuộc nhiều vào độ dài mạch C vị trí nhóm amin so với nhóm cacboxyl(nhóm amin càng xa nhóm cacboxyl thì phản ứng càng mạnh). Cường độ phản ứng phụ thuộc vào tỉ lệ acid và đường (thường là 1:3)
b. Ảnh hưởng của nước là điều kiện cần thiết tiến hành phản ứng
Để phản ứng đạt cực đại thì xung quanh mỗi phần tử Protein phải tạo nên lớp đơn phân của nước nồng độ chất tác dụng càng cao lượng nước càng ít tì tạo thành melanoidin càng mạnh .
II.3. Sự tạo màu mới do phản ứng oxy hố các polyphenol
Hợp chất polyphenol là những chất trong phân tử cĩ chứa vịng benzen, trong đĩ cĩ hai hoặc nhiều nhĩm
hydroxyl (-OH)
Polyphenol + 1/2O2 → Orthoquinon (enzym polyphenoloxydase) (1)
Orthoquinon + glucose → Polypenol + CO2 + H2O (2) n(orthoquinon) → Flobaphen (màu nâu) (3)