HÓA SINH THỰC PHẨM CHƯƠNG CHẤT MÀU – CHẤT MÙI TP Tôn Nữ Minh Nguyệt CHẤT MÀU CHẤT MÀU CHẤT MÀU CHẤT MÀU  Phân loại chất màu KHÁI NIỆM CHUNG Phân loại màu TP Chất màu dạng bột hay lỏng bổ sung trực tiếp Chất màu tự nhiên Thực vật Động vật Vi sinh vật (hoa, quả, lá, thân có màu) (huyết tương) (vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, tảo) Cường độ màu thấp Kém bền với nhiệt độ, pH môi trường ánh sáng Phân loại màu TP KHÁI NIỆM CHUNG Chất màu dạng bột hay lỏng bổ sung trực tiếp Chất màu tổng hợp Sản xuất tổng hợp hoá học (sunset yellow, carmoisine, tartrasine,…) Chất màu tổng hợp giống tự nhiên Sản xuất phương pháp hoá học Bản chất giống chất màu tự nhiên (β-carotene,riboflavin,canthaxanthin, anthocyanin,…) Mức độ độc hại thấp so với màu tổng hợp Màu sắc giống màu tự nhiên Cường độ độ bền màu cao nhiều KHÁI NIỆM CHUNG Phân loại màu TP Chất màu tạo thành trình chế biến Màu phản ứng caramel Màu phản ứng Maillard Màu phản ứng oxy hóa Chất màu tự nhiên Hợp chất hem Chlorophyll Carotenoid Anthocyanne Anthoxanthin Betalaein CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Màu từ ĐV Màu cánh kiến từ cánh kiến Màu carmin đỏ từ loại rệp son Màu đỏ chiết từ loài sâu Kerme Màu đỏ hợp chất Hem Màu từ VSV Màu carotenoid từ Rhodotorula sp CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Màu từ TV Thân cây: gỗ huyết giác cho màu hacmatoxicline vang cho màu braxilin Lá: tùng lam u indician; chàm cho màu indigotin cam; dứa, bồ ngót; cẩm; gai Hoa: hoa pensée cho màu violanine hoa rum cho màu cartamine đỏ Trái: lý cho màu cyanidine nho đen cho màu oenis gấc cho chất màu β-carotene Rễ: rễ thiên thảo cho chất màu alizarine củ nghệ cho chất màu curcumin Vỏ cây: vỏ mẻ rìu vỏ canhkina cho màu quinotanine Rêu tảo : đòa y cho màu orceine CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Hợp chất Heme Myoglobin (Mb) Protein dạng cầu, chuỗi polypeptid M = 16800, 153acid amin gọi globin Gốc mang màu vòng porphyrin gọi Hem Mb phức Hem globin gắn gốc histidin Tồn mô tạo màu cho phần KHÁI NIỆM CHUNG Tính chất Các chất có cấu tạo hoàn toàn khác tạo mùi giống Một chất làm mạnh mùi chất khác ứng dụng làm chất trợ hương Trinitrobuthyltoluen + quininsulfate  không mùi (mùi xạ hương) Nồng độ khác tạo mùi khác Fufurol: đậm đặc hôi khó chòu; Ionon: đậm đặc mùi gỗ bá hương; loãng mùi mật ong loãng mùi hoa Violet KHÁI NIỆM CHUNG Mùi tạp  Không có sẵn thành phần hương NL hay SP  Bò nhiễm từ vào theo nhiều nguyên nhân  Nồng độ tăng dần theo thời gian  Gây biến đổi tăng giảm mùi có sẵn Nước cam Terpen Sữa Ôi Bột sữa Đậu Bia Ôi Limonen bò oxy hóa thành carvon Oxyhóa ás methionin thành methional Linoleic bò ozone hóa thành nonenal Phản ứng quang phân humulone PHÂN LOẠI HƯƠNG LIỆU Theo nguồn gốc Hương liệu tự nhiên - Động vật, thực vật, vi sinh vật - Không độc hại, cường độ thấp, không ổn đònh - Đắt Hương liệu tổng hợp - Tổng hợp pp hóa học hợp chất có chất hóa học giống hương liệu tự nhiên - Tổng hợp chất có mùi pp hóa học - Độ độc hại cao, cường độ mùi cao, ổn đònh - Rẻ Theo thành phần hóa học Đơn hương Tổ hợp hương Tinh dầu – nhựa Hợp chất Terpen Tính chất tinh dầu Khai thác tinh dầu CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Tinh dầu nhựa Tinh dầu tập trung tuyến tinh dầu (chanh, tắc,…) Nhựa tồn ống nhựa (cao houblon) Isopren (2-methylbuta-1,3-diene) C10H10 Dẫn xuất aldehyd, acid, rượu, ceton isopren - Terpen (C 10H10)n n=1 Monoterpen n = 1,5 Sesquiterpen n=2 Diterpen n=3 Triterpen,… CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Monoterpen CHO Mircen (Hoa Houblon) Linalol (Quýt, rau mùi) Citronellal (Sả, chanh) O Limonen (Chanh, cam) Menton (Bạc hà) OH Mentol (Bạc hà) alpha - pinen (Cam, chanh) CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Sesquiterpen Xinhiberen - tinh dầu gừng Humulen - tinh dầu hoa houblon CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Tính chất tinh dầu Độ hòa tan: tan nước, tan nhiều rượu nồng độ cao Phản ứng oxy hóa: Hợp chất tạo mùi: oxy không khí (có nối đôi) ester, phenol, aldehyd, ceton,… chất đệm, mùi tạp, chất cao phân tử 10% 90% CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Phương pháp khai thác tinh dầu Chưng cất lôi nước - Tổn thất cao chất thơm không ngưng tụ hết - Một số chất thơm không bò lôi theo nước - Nhiệt độ cao chất mùi bò biến đổi - Rẻ tiền, thiết bò dễ thiết kế CÁC CHẤT MÙI TỰ NHIÊN Phương pháp khai thác tinh dầu Ép, trích ly dung môi Dung môi thường cồn Phải phá vỡ màng tế bào - xay, nghiền Hấp phụ chất thơm Chất hấp phụ sáp, mỡ heo,… Trộn nguyên liệu xay với chất hấp phụ để thời gian Chất béo hấp phụ chất thơm Trích ly lại cồn Thời gian kéo dài, hiệu trích ly cao Chất lượng chất thơm giữ nguyên Tổ hợp hương Chất Chất trợ hương Chất định hương TỔ HP HƯƠNG Hỗn hợp nhiều loại hợp chất, tạo mùi cho nguyên liệu sản phẩm Chất Cấu tử giữ vai trò tạo mùi Có thể đơn mùi; hỗn hợp nhiều đơn mùi Ionon hoa tử đinh hương (Violet) Benzylacetate hoa nhài Ethylacetate dầu chuối TỔ HP HƯƠNG Chất điều hương (chất trợ hương) Tương tác với mùi làm tăng giảm mùi Giúp đơn mùi hòa lẫn vào nhau, hài hòa, dễ chòu Lượng nhỏ, Thường có mùi khó chòu đứng (Indol, Scartol,…) Chất đònh hương Cấu tử giữ nhiệm vụ cố đònh mùi thơm, đònh độ bền mùi Thường hợp chất cao phân tử Hấp phụ phân tử mùi bề mặt, làm chúng khó bay Nhựa benzoic, musk, vanilline, … TỔ HP HƯƠNG Vài hợp chất thơm citrus Cam Quýt Bưởi Chanh Ethanal Octhanal Nonanal Citral Limonen α - pinen Ethanal Octhanal Decanal Sinensal Terpinen β - pinen Thymol Methylen anthranilate Ethanal Decanal Ethyl acetate Methyl butanoate Limonen Nookatone Menten – – thiol Thymol Neral Geraniol β - pinen Geranial Geranyl acetate Neryl acetate … SỬ DỤNG CHẤT THƠM TRONG CBTP Bay làm giảm mùi thơm tự nhiên Các phản ứng làm biến đổi mùi tự nhiên Tìm biện pháp bảo vệ hương tự nhiên đặc trưng cho NL Bổ sung chất thơm cho sphẩm điều khiển pứng trình chế biến tạo hương thơm Yêu cầu việc sử dụng hương liệu thực phẩm Không gây độc hại cho người sử dụng Tuân thủ hàm lượng cho phép Y Tế phụ gia Phù hợp với sản phẩm [...]... cho hoa trái CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid Động vật Màu vàng, đỏ cho lông cánh cho các loài chim, Màu lông và da vàng cho gà con Màu đỏ cho lòng đỏ trứng Dạïng phức hợp giữa Car và protein – carotenoprotein Tôm hùm, cua,… lúc còn sống thì có màu xanh lá, tím hoặc xanh dương, nấu chín, protein bò biến tính, tạo màu đỏ của Car CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid Vi sinh vật Là chất màu nội bào của một... acid, hợp chất alkane CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid β-Carotene o Kết tinh từ benzen-methanol: lăng trụ 6 mặt màu tím đậm o Kết tinh từ ether petrol: lá hình thoi màu đỏ o Dung dòch loãng có màu vàng o Hấp thu cực đại / chloroform tại 497 nm và 466 nm o Có hoạt tính tiền vitamin A mạnh nhất o 1 IU = 0.6 µg β-carotene = 0,3 µg vit A o Ứng dụng: tạo màu vàng tiền vitamin A, chống oxy hóa CÁC CHẤT MÀU TỰ...CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Hợp chất Heme Myoglobin (Mb) – màu đỏ tía Oxymyoglobin (MbO2) – mang Oxy – màu đỏ tươi Metmyoglobin (MMb) - Bò oxy hóa, Fe2+ thành Fe3+ màu đỏ nâu Mb không còn khả năng kết hợp với oxy Màu của thòt tươi là hỗn hợp của 3 màu này Mb + NO thành nitrosil Mb – màu đỏ không bền, chuyển tiếp thành nitrosilhemochrome bền có màu hồng thòt nấu Màu Mb nhạy cảm với ánh... với ánh sáng, T, độ ẩm kk, pH,… Chất chống oxh: vit C, vitE, BHA, TBHQ ,… CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Hợp chất Heme Hemoglobin (Hb) Tạo nên màu đỏ cho máu Hb = 4Mb gắn lại với nhau Tại phổi, Hb tạo phức với Oxy và vận chuyển Oxy đến các cq Tại các cq, Mb sẽ tiếp nhận oxy từ Hb, tham gia qtrình TĐC CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Chlorophyll Màu xanh lục Cường độ mạnh Chiếm khoảng 1% chất khô Tập trung tại lục lạp -... b (C55H70O6N4Mg) Chl a có màu đậm hơn Chl b Trong thực vật, Chl a / Chl b = 3 / 1 X CH=CH2 CH3 N CH=CH2 N Mg CH3 N N CH3 O C20H39OOC - CH2 - CH2 COOCH3 X = CH3 : Chlorophyll a X = CHO : Chlorophyll b CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Chlorophyll  Tan trong dầu  Khi trái chín, chlo bò thủy phân thành các chất không màu  Màu xanh do ion Mg2+ gắn vào vòng porphirin  Không bền nhiệt và acid: Mg tách khỏi nhân,... CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid Thực vật Diệp lục của mô xanh, che lấp bởi chorophyll Hàm lượng carotenoid hầu như giống nhau ở các loại lá β-carotene 25 – 30% tổng lượng lutein 45% violaxanthin 15% neoxanthin 15% α-carotene, α và β-cryptoxanthin, zeaxanthin, atheraxanthin, lutein-5,6-epoxdide,… Trong các mô thường không có phản ứng quang hợp tạo ra màu vàng, cam và. .. xanh do ion Mg2+ gắn vào vòng porphirin  Không bền nhiệt và acid: Mg tách khỏi nhân, thế bằng H tạo pheophytyl có màu vàng úa  → bảo vệ màu xanh rau quả phải chế biến nhiệt trong môi trường kiềm hoặc thay thế Mg2+ bằng Cu2+ hay Zn2+ CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid  Tạo ra màu vàng, cam và đỏ  Có khoảng hơn 600 loại carotenoid tồn tại trong tự nhiên  38 trong số đó có hoạt tính tiền vitamin A R R... nhiệt  Biến màu khi tiếp xúc với kim loại (Sn→xanh lơ; Al → tím; Fe, Cu → đen) CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Anthoxanthin Màøu trắng (bông cải, khoai tây, hành Thuộc nhóm màu flavonoid Tan trong nước Betalaine Màu đỏ (củ cải đường, củ cải) Tan trong nước Phản ứng Caramel Phản ứng Maillard Phản ứng oxy hóa Polyphenol MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN Phản ứng Caramel Phản ứng dehydrat hóa Cơ chất: đường... ứng Caramel MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN Phản ứng Maillard A.amin – glucid: nhóm carbonyl (=C=O) và nhóm amino (-NH 2) Nhiệt độ xảy ra phản ứng: > 0oC Có 3 giai đoạn liên tiếp nhau: GĐ1 : phản ứng ngưng tụ carbonylamin Phản ứng chuyển vò amadori Tạo SP không màu, không hấp thu UV GĐ2 : Phản ứng khử nước của đường Phản ứng phân hủy đường và các hợp chất amin Tạo SP không màu, vàng, hấp thu... (30-35 mg β-carotene %SKK) Dunadiella tạo β-carotene (10% SKK) Haematococcus tạo astaxanthin (1-2%/SKK) CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid Vi sinh vật Rhodotorula rubra Rhodotorula sp CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid Vi sinh vật Brevibacterium linens Penicillium sclerotiorum van Beyma F 1 CÁC CHẤT MÀU TỰ NHIÊN Carotenoid β-Carotene o Công thức phân tử là C40H56 , M = 536,85 o Nhiệt độ nóng chảy là 176