Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ PHẦN 1: MỞ ĐẦU I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI. Trong cuộc sống, con người luôn luôn mong muốn thỏa mãn và tự đáp ứng những nhu cầu cần thiết . Cuộc sống càng hiện đại thì những nhu cầu ấy càng đa dạng, phong phú và đòi hỏi chất lượng càng cao hơn. Một trong những đó, nhu cầu hàng đầu là nhu cầu ăn uống. Chúng ta rất dễ bị hấp dẫn bởi những món ăn lạ với màu sắc hấp dẫn và độ dai dẽo hay vị chua ngọt ,…cũng gây cho chúng ta sự hứng thú khác nhau. Các bạn rất dễ tìm được những lát thịt trông tươi ngon, thích nếm thử những món ăn đầy màu sắc …. Các bạn có từng quan tâm: để làm điều đó, chúng ta cần sự hỗ trợ hay kiến thức khoa học nào? Vâng, ngày nay con người đã biết ứng dụng những thành tựu vượt bậc của hóa học vào các lĩnh vực đời sống như việc sử dụng các hóa chất màu, chất bảo quản thực phẩm, Để giúp người tiêu dùng có được những kiến thức cơ bản về chất tạo màu, chất tạo vị, chất bảo quản,…trong thực phẩm. Từ đó, họ biết được các lợi ích và tác hại đối với sức khỏe con người. Đây là vấn đề đang đ ược quan tâm hàng của các quốc gia trong đó có Vi ệt Nam. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU. Dựa trên những kiến thức về hóa học, những thực trạng về vệ sinh an toàn thực phẩm, nhóm chúng tôi cung cấp các chất tạo màu, chất tạo vị, chất bảo quản,… đồng thời làm rõ những tác dụng của nó và khuyến cáo việc sử dụng nó trong sản xuất và chế biến thực phẩm. Từ đó, chúng tôi đề nghị mọi người nên nhìn nhận và sử dụng hóa chất thực phẩm một cách an toàn cho sức khỏe cộng đồng. III. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Dựa vào mục đích, yêu cầu của đề tài và những hiểu biết về hóa học tiến hành tìm hiểu những hoạt chất thông thường dùng làm chất phụ gia thực phẩm. Tiến hành chia nhóm, tìm các thông tin trên các phương tiện phổ biến internet, sách hướng dẫn thực phẩm và phụ gia. Tìm các thông tin từ giáo trình và nguồn tài liệu trong tạp chí Hóa học ứng dụng của Hội hóa học Việt Nam. Tiến hành xây dựng đề cương bài nghiên cứu. Hoàn chỉnh bày nghiên cứu ( Phần tài liệu trên Word và phần trình diễn trên Power Point). Nhóm 06 Trang 1 200 2000 180 30 300-1000 1 300 600 2000-3000 Acesulfame Kali Alitame Aspartame Cyclamate 1,1 Diaminoalkan L-Sucrose Saccharin Sucralose Thaumatin (Thalin) Độ ngọtChất ngọt Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ PHẦN 2: NỘI DUNG I. Chất tạo màu: - Màu sắc liên quan đến chất lượng thực phẩm (độ tươi ⇔ hư hỏng). - Màu sắc ảnh hưởng đến độ ngọt của sản phẩm, độ ngọt tăng 2-12% do việc sử dụng đúng màu sắc. - Việc bổ sung chất màu nhằm làm gia tăng màu sắc đặc trưng của thực phẩm, khôi phục màu sắc bị giảm hoặc mất đi do chế biến, tạo cho thực phẩm hấp dẫn hơn. * Phân loại: - Màu tự nhiên: được trích ly và tinh chế từ thiên nhiên. - Màu tổng hợp: được sản xuất bằng phương pháp hoá học. - Màu có dấu ấn tự nhiên: được tổng hợp gần giống với chất màu tự nhiên (beta- Caroten). * Những điều cần chú ý khi sử dụng chất màu: - Phù hợp với luật thực phẩm. - Dạng sử dụng: lỏng/rắn (bột) - Đặc tính thực phẩm: môi trường nước/dầu - Tanin, protein có thể ảnh hưởng đến anthocyanins - Sự tạo kết tủa, tạo đục trong thực phẩm do chất màu gây ra pH môi trường. - Điều kiện chế biến: nhiệt độ, thời gian. - Điều kiện bao gói, bảo quản: ánh sáng, oxy. * Nhóm thực phẩm và liều lượng chất màu được phép sử dụng. Nhóm thực phẩm Liều được dùng (ppm) Trung bình (ppm) Bánh kẹo Nước giải khát (lỏng, bột) Ngũ cốc Thức ăn thú kiểng Bánh nướng Kem Xúc xích Bánh Snack 10-400 5-200 200-500 100-400 10-500 10-200 40-250 25-500 100 75 350 200 50 30 125 200 Nhóm 06 Trang 2 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ 1. Các chất màu tổng hợp và ứng dụng trong thực phẩm. a.Tartrazine (vàng): - CTPT: C 16 H 9 N 4 Na 3 O 9 S 2 - CTCT: - Tartrazine dùng rộng rãi, đặc biệt cho đồ tráng miệng, bánh kẹo, kem, sản phẩm sữa, nước giải khát, rau muối chua, sốt, cá và sản phẩm nướng. b. Yellow 2G (vàng nhạt): - CTPT:C 16 H 10 C l2 Na 2 N 4 O 7 S 2 ( M= 551.29 g/mol ) - CTCT: Disodium-2,5-dichloro-4-[3-methyl-5-oxo-4-(4-sulfonatophenyl)diazenyl-4H- pyrazol-1-yl]benzenesulfonate - Yellow 2G dùng rộng rãi. c.Quinoline yellow (vàng xanh nhạt): - CTPT:C 18 H 9 NNa 2 O 8 S 2 ( M= 477,38 g/mol ) - Tính hoà tan trong nước: 225 g/L (20 ºC) - CTCT: 2-(2-Quinolyl)-1,3-indandione disulfonic acid disodium salt; 2-(1,3-Dioxoindan-2- Nhóm 06 Trang 3 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ yl)quinolinedisulfonic acid sodium salt - Quinoline yellow :dùng rộng rãi, đặc biệt cho nước giải khát, đồ tráng miệng, bánh kẹo, kem và sản phẩm sữa. d. Sunset yellow FCF (cam vàng): - CTPT:C 16 H 10 N 2 Na 2 O 7 S 2 ( M= 452,37 g/mol ) - Nhiệt độ nóng chảy: 390 ºC - Nhiệt độ nóng chảy:5-10 g/100 mL at 24 ºC - CTCT: Disodium 6-hydroxy-5-[(4-sulphonatophenyl)azo]naphthalene-2-sulphonate - Sunset yellow FCF: dùng rộng rãi, đặc biệt cho nước giải khát (nhưng có thể tạo kết tủa nếu có ion calcium hiện diện), kem, bánh kẹo, đồ hộp, bánh nướng và đồ tráng miệng. f. Orange RN (cam đỏ nhạt): g. Orange G (cam nhạt): - CTPT:C 16 H 10 N 2 Na 2 O 7 S 2 ( M= 452,37 g/mol ) - CTCT: 1-Phenylazo-2-naphthol-6,8-disulfonic acid disodium salt- 7-Hydroxy-8-phenylazo- Nhóm 06 Trang 4 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ 1,3-naphthalenedisulfonic acid disodium salt - Orange G :dùng rộng rãi. h. Carmoisine (đỏ xanh dương): - CTPT:C 20 H 12 N 2 Na 2 O 7 S 2 ( M=502,42 g/mol ,d= 0.80g/cm 3 ) - CTCT: 2-(4-sulfo-1-Napthylazo) -1-Naphthol-4-sulfonic acid - Carmoisine :bánh kẹo, nước giải khát, kem, đồ tráng miệng, quả đóng hộp. k. Ponceau 4R (đỏ nhạt): - CTPT:C 18 H 16 N 2 O 7 S 2 ( M= 436,461 g/mol ) - CTCT: l. Ponceau 4R : - CTPT:C 18 H 16 N 2 O 7 S 2 ;( M= 436,461g/mol). - CTCT: Nhóm 06 Trang 5 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ - Ponceau 4R trong nước giải khát, bánh kẹo, mứt, đồ hộp, cá, lớp áo phô mai và kẹo. m. Amaranth (đỏ xanh dương): - CTPT :C 20 H 11 N 2 Na 3 O 10 S 3 ( M= 604,47 g/mol ). - CTCT: - Amaranth: đồ hộp, nước giải khát, mứt đông, kem và đồ tráng miệng. n. Red 2G (đỏ xanh dương): - CTPT:C 6 H 8 N 2 ( M= 108.14 g/mol ) - Nhiệt độ nóng chảy: 103-104°C - CTCT: 1,2-Diminobenzene - Red 2G : sản phẩm thịt, bánh kẹo và mứt o.Erythrosine (đỏ xanh dương nhạt): - CTPT:C 20 H 6 I 4 Na 2 O 5 ( M= 879.86 g/mol ) - CTCT: Nhóm 06 Trang 6 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ 2-(6-hydroxy-2,4,5,7-tetraiodo- 3-oxo-xanthen-9-yl)benzoic acid - Vì chất màu này sẽ tạo thành acid erythrosinic trong các dung dịch có pH từ 3 đến 4, và chất này chỉ tan nhẹ trong nước, nó là phẩm màu đỏ duy nhất được dùng với cherries. Được dùng cho các sản phẩm có cherries, thịt, bánh kẹo và đồ hộp p. Allura red (đỏ): - CTPT:C 18 H 14 N 2 Na 2 O 8 S 2 ( M= 496.42 g/mol ). - CTCT: - Allura red : dùng rộng rãi. q. Indigo carmine (xanh dương): - CTPT:C 16 H 8 N 2 Na 2 O 8 S 2 ( M= 466.36 g/mol ). - Nhiệt độ nóng chảy:>300 °C - Tính hòa tan trong nước: 10 g/l (25 °C) - CTCT: Nhóm 06 Trang 7 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ 5,5’-indigodisulfonic acid sodium salt - Indigo carmine (xanh dương): bánh kẹo. r. Patent blue V (xanh dương nhạt): - CTPT:C 27 H 31 N 2 NaO 7 S 2 ( M= 582.66 g/mol ) - CTCT: - Patent blue V (xanh dương nhạt): dùng rộng rãi, đặc biệt cho bánh kẹo, nước giải khát s .Brilliant blue FCF (xanh dương xanh lá nhạt): dùng rộng rãi, đặc biệt cho bánh kẹo, nước giải khát. t. Green S (xanh lá xanh dương): - CTPT:C 37 H 34 N 2 O 10 S 3 Na 2 ( M= 808.85 g/mol ). - CTCT: - Green S (xanh lá xanh dương): dùng rộng rãi. Thường được phối hợp với màu vàng để tạo màu xanh lá cây. Nhóm 06 Trang 8 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ u. Fast green FCF (xanh lá xanh dương): - CTPT:C 37 H 37 N 2 O 10 S 3 ( M= 765.89 g/mol ). - CTCT: ethyl - [4 - [ [4 - [ethyl -[(3 - sulfophenyl) methyl] amino] phenyl] - (4 - hydroxy - 2 - sulfophenyl) methylidene] - 1 - cyclohexa - 2, 5 - dienylidene] - [(3 - sulfophenyl) methyl] azanium - Fast green FCF (xanh lá xanh dương): dùng rộng rãi. Thường được phối trộn để tạo ra những màu khác nhau. v. Brown FK (nâu vàng): dùng để tạo màu cho sản phẩm cá ngâm nước muối. w Chocolate brown FB (nâu): dùng chủ yếu cho sản phẩm ngũ cốc nướng, bánh kẹo và đồ tráng miệng. x. Chocolate brown HT (nâu đỏ): dùng rộng rãi, đặc biệt cho các sản phẩm nướng, giấm, bánh kẹo. y Brilliant black BN (tím): - CTPT:C 28 H 17 N 5 Na 4 O 14 S 4 ( M= 867.68 g/mol ) - CTCT: acetamido-2-hydroxy-3-(4-((4-sulphonatophenylazo)-7-sulphonato-1- naphthylazo))naphthalene-4,6-disulphonate Nhóm 06 Trang 9 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ - Brilliant black BN (tím): dùng rộng rãi, đặc biệt cho sản phẩm trứng cá muối và bánh kẹo. z. Black 7894 (tím): dùng rộng rãi. 2. Các chất màu tự nhiên và ứng dụng trong thực phẩm. a. Nhóm Flavonoids. - Gồm Quercetin (vỏ củ hành) và Anthocyanins - Anthocyanins (đỏ ◊ xanh dương): dùng cho nước giải khát, nước uống có cồn, bánh kẹo, mứt, bánh kem, rau muối chua, thực phẩm đông lạnh, thực phẩm đóng hộp, sản phẩm sữa. * pH có ảnh hưởng đến màu của Anthocyanins pH : 1 ◊ Đỏ pH : 4 ◊ Xanh đỏ pH : 6 ◊ Tím pH : 8 ◊ Xanh da trời pH : 12 ◊ Xanh lá pH : 13 ◊ Vàng * Các yếu tố ảnh hưởng đến Anthocyanins - Các ion kim loại hoá trị 2 và 3 có thể tạo kết tủa với các anthocyanins - Anthocyanins có thể ngưng tụ với các flavonoids khác; sản phẩm ngưng tụ có thể tạo phức với protein và tạo kết tủa với tannin - Nhiệt và ánh sáng không ảnh hưởng đến anthocyanins - Anthocyanins bị oxy hoá chậm trong nước - SO 2 làm mất màu anthocyanins, nhưng gia nhiệt sẽ đuổi được SO 2. - Enzyme Glucoxidase làm mất màu anthocyanins b. Nhóm Carotenoids. 1. Annatto 8. Lutein 2. Beta-Caroten 9. Beet red 3. Apocarotenal 10. Cochineal 4. Canthaxanthin 11. Cochineal carmine 5. Paprika 12. Sandalwood 6. Saffron 13. Alkannet 7. Crocin 14. Chlorophyll 15. Copper chlorophyll 16. Melanoidin 1. Annatto (cam): gồm Bixin và Norbixin - Phẩm màu Bixin tan trong dầu: dùng cho các sản phẩm của chất béo và sữa, phô mai, bơ, margarin, kem (creams), đồ tráng miệng, thực phẩm nướng và bánh snack - Phẩm màu Norbixin tan trong nước: dùng cho bánh kẹo, phô mai, cá xông khói, kem và sản phẩm của sữa, đồ tráng miệng, sản phẩm của ngũ cốc và bánh mì (phần Nhóm 06 Trang 10 [...]... thức và hành động của mọi người trong việc sử dụng thực phẩm dinh dưỡng và an toàn:  Khi chế biến thực phẩm nên dùng các loại phẩm màu và vị tự nhiên (như: màu của quả gấc, màu củ cà rốt, màu vàng của ngh ệ, đường mía, )  Khi chế biến không nên dùng chất có tính tẩy rửa và vô tình đưa thêm vào đó loại hoá chất khác lẫn với chất màu trước đó  Hạn chế việc sử dụng những hoá chất tạo màu, vị trong thực. .. khi nướng Các chất phụ gia khác giúp điều chỉnh độ acid và độ kiềm của thực phẩm, tạo hương vị và màu sắc thích hợp Nhóm 06 Trang 31 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ - Tăng cường hương vị hoặc tạo màu mong muốn cho thực phẩm: nhiều loại gia vị và những chất hương tổng hợp hoặc tự nhiên làm tăng cường vị của thực phẩm Những chất màu làm tăng cường sự hấp dẫn của một số thực phẩm để đáp ứng... trong thực phẩm nhằm các mục đích sau: -Tạo được nhiều sản phẩm phù hợp với khẩu vị và thị hiếu của người tiêu dung -Góp phần kéo dài thời gian sử dụng và bảo quản thực phẩm -Giữ đựoc chất lượng toàn vẹn của thực phẩm cho đến khi sử dụng -Giúp điều hòa nguồn nguyên liệu cho nhà máy sản xuất thực phẩm -Làm giảm phế liệu trong các công đoạn sản xuất -Tạo sự dễ dàng trong sản xuất, chế biến thực phẩm và. .. dưỡng gì khi ăn vào Khác hoàn toàn với thực phẩm mang màu tự nhiên, tất cả những loại thực phẩm có màu do con người chủ động bỏ vào đều luôn luôn không tốt cho sức khỏe Chính vì vậy, cơ quan quản lý nhà nước chỉ chọn lựa được một số rất ít phẩm màu cho phép sử dụng trong thực phẩm Chúng ta nên cân nhắc khi lựa chọn thực phẩm bán sẵn và chọn cách thức chế biến thức ăn cho dinh dưỡng và hạn chế ảnh hưởng... ngon lành của thực phẩm: chất bảo quản làm chậm sự hư hỏng của thực phẩm gây ra bởi nấm men, mốc, vi khuẩn và không khí Chất oxy hóa giúp chất dầu mỡ trong các thực phẩm không bị ôi hoặc tạo mùi lạ Chất chống oxy hóa cũng giúp cho trái cây tươi, khỏi bị biến sang màu nâu đen khi tiếp xúc với không khí - Tạo độ nở hoặc kiểm soát độ kiềm, acid của thực phẩm: các chất bột nở giải phóng ra những chất khí khi... acacia, sản phẩm thủy phân của Bột: bột sấy phun, adsorbates, tinh bột, chất keo, carbohydrate hỗn hợp bột Tương tự như dung môi và chất mang Paste và nhũ tương: kiểu cho chất mùi dạng lỏng và bột nhũtương dầu trong nước VI Tầm quan trọng của việc sử dụng phụ gia trong thực phẩm - Duy trì độ đồng nhất của sản phẩm: các chất nhũ hóa tạo sự đồng nhất cho kết cấu của thực phẩm và ngăn ngừa sự phân tách Chất. .. mùi 4 Chất tạo vị đắng - Trong thực phẩm vị đắng là một chỉ tiêu đựơc yêu cầu và không yêu cầu - Vị đắng do một số chất trong tự nhiên tạo ra: Alkaloid, Glucosid - Các chất tạo vị đắng trong chế biến thực phẩm gồm + Vô cơ: CsCl, CsBr, MgSO4 + Hữu cơ: Các acid amin như Cysteine, Tryptophan, Isoleucine, Leucine; và các hợp chất khác Quinin: được dùng trong sản xuất nước giải khát (Tonic) Caffein: vị đắng... nước giải khát và đồ uống có cồn - Dịch trích Cochineal chứa chủ yếu acid carminic cho màu cam trong môi trường acid và màu đỏ trong môi trường trung tính hơn (pH >5), chuyển sang màu tím và kết tủa ở pH≥ 7 11 Cochineal carmine (đỏ xanh): - Dùng cho nước giải khát, bánh kẹo, sữa có gia hương, đồ tráng miệng, sốt, thực phẩm đóng hộp và thực phẩm đông lạnh, rau muối chua và nước chấm, mứt và súp - Cochineal... Paprika (cam ◊ đỏ): - Dùng cho các sản phẩm thịt, các loại snack, súp, dầu trộn salad, phô mai, bánh kẹo, mứt trái cây và bánh kem - Paprika là chất màu có sắc màu từ đỏ đến cam, tan trong dầu 6 Saffron (vàng): được trích từ một loài hoa, khả năng tạo màu và tạo hương thơm là như nhau, tan trong nước - Dùng cho các thực phẩm nướng, các loại bánh làm từ gạo, súp, các sản phẩm thịt, bánh kẹo - Saffron... nó gây ra tác dụng tạo mùi hoàn toàn cho sản phẩm - Chất cải thiện hay biến đổi mùi: là những chất, khi được cho vào sản phẩm, cải Nhóm 06 Trang 29 Hóa học ứng dụng GVHD: Nguyễn Thị Thu Thuỷ thiện tác dụng tạo mùi, vị - Chất tăng mùi: là những chất không được xem như là nguyên liệu, nhưng khi cho nó vào nguyên liệu sẽ làm giảm lượng nguyên liệu cần dùng * Các phương pháp sản xuất chất mùi - Phương pháp . yếu, bền trong những sản phẩm có độ cồn cao (Rum, Whisky. II. Các chất tạo vị: Các chất tạo vị là các phụ gia làm cho thực phẩm hương vị hay mùi cụ thể Nhóm. để tạo ra những màu khác nhau. v. Brown FK (nâu vàng): dùng để tạo màu cho sản phẩm cá ngâm nước muối. w Chocolate brown FB (nâu): dùng chủ yếu cho sản phẩm