Tải bản đầy đủ

bao cao ph gia thc phm

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Viện Công Nghệ Sinh Học và Thực Phẩm

Báo Cáo Thực Hành Phụ Gia

GVHD : Nguyễn Thị Hoàng yến
Nhóm 4 tổ 5
SVTH : Trương Tấn Thành

12011601

Phù Thị ý

12024751

Lê Huỳnh Cẩm Xuyên

12017771


Nguyễn Thị Thanh Xuân

12024101

Lâm Thúy Vy

12016921

Tp. HCM, tháng 11 năm 2014


Mục Lục
Bài 1: Phụ gia chống oxy hóa ..................................................................................................................... 3

1. Tổng quan lý thuyết ................................................................................................ 3
1.1

Phụ gia chống oxy hóa ............................................................................................................ 3

1.2

Nguyên liệu dầu thực vật ........................................................................................................ 8

2. Tiến hành thí nghiệm – Kết quả và bàn luận ..................................................... 12

3

2.1

Xác định chỉ số acid .............................................................................................................. 12

2.2

Xác định chỉ số peroxyt ........................................................................................................ 15

2.3

Xác định chỉ số iod ................................................................................................................ 19

Trả lời câu hỏi ........................................................................................................ 23

BÀI 2: PHỤ GIA TẠO NHŨ.................................................................................................................... 30

1. Tổng quan về phụ gia tạo nhũ .............................................................................. 30
1.1 Khái niệm..................................................................................................................................... 30
1.2 Phân loại ..................................................................................................................................... 30
1.3 Thông số đặc trưng của phụ gia ổn định hệ nhũ tương .......................................................... 32
1.4 Các chất phụ gia ổn định hệ nhũ tương .................................................................................... 32

2. Cách tiến hành .......................................................................................................... 36
2.1 Thí nghiệm 1: Hệ dầu : nước = 1:4. ........................................................................................... 36
2.2 Thí nghiệm 2: Hệ dầu : nước = 4 : 1 .......................................................................................... 38

3. Trả Lời Câu Hỏi ....................................................................................................... 41
BÀI 3: PHỤ GIA TẠO LÀM ĐẶC, LÀM DÀY..................................................................................... 44

1. Tổng quan về phụ gia làm đặc, làm dầy ................................................................ 44
1.1. Khái niệm: ................................................................................................................................. 44
1.2. Nguồn cung cấp trong công nghiệp: ......................................................................................... 44
1.3.

Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo gel ....................................................................... 45

1.4. Một số phụ gia sử dụng trong bài thí nghiệm: ....................................................................... 45
............................................................................................................................................................ 49

2. Tiến trình thí nghiệm ............................................................................................... 51
2.1. Sơ đồ ............................................................................................................................................ 51
2.2. Kết quả thí nghiệm..................................................................................................................... 53

2.3. Bàn luận và giải thích ................................................................................................................ 58

1


3. Trả lời câu hỏi: ...................................................................................................... 59
BÀI 4 PHỤ GIA CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ ...................................................................... 61

1.1 Bột mì ..................................................................................................................... 61
1.1 Phụ gia cải thiện bột mì .............................................................................................................. 64
1.1.1 Vitamin C................................................................................................................................ 65
1.2.3. Acid citric ............................................................................................................................... 68
1.2.4. Na2CO3 ................................................................................................................................... 69
2.2 Thuyết minh quy trình ............................................................................................................... 70

2. Kết quả và bàn luận .............................................................................................. 72
3. Trả lời câu hỏi ........................................................................................................ 77
Bài 5: ENZYME ........................................................................................................................................ 80

1. Tổng quan ................................................................................................................. 80
1.1. Nguyên liệu: Dứa........................................................................................................................ 80
1.2. Phụ gia: Enzyme Pectinase........................................................................................................ 83

2. Cách tiến hành thí nghiệm ...................................................................................... 86
2.1 Quy trình thí nghiệm .................................................................................................................. 86
2.2. Kết quả ........................................................................................................................................ 87
2.3. Bàn luận ...................................................................................................................................... 91

3. Trả lời câu hỏi........................................................................................................... 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................................ 96

2


Bài 1: Phụ gia chống oxy hóa
1. Tổng quan lý thuyết
1.1 Phụ gia chống oxy hóa
1.1.1 Giới thiệu
Phụ gia chống oxy hóa là những chất cho vào các sản phẩm thực phẩm nhằm vô hoạt các
gốc tự do, từ đó giảm tốc độ xảy ra quá trình ôi hóa chất béo. Cụ thể là phụ gia này sẽ kéo dài thời
gian hình thành những hợp chất gây ra quá trình oxi hóa. Ngoài ra, phụ gia chống oxy hóa còn có
chức năng vô hoạt peroxide.
Khi chế biến, đặc biệt là bảo quản các sản phẩm thực phẩm thường xảy ra các quá trình và
các loại phản ứng oxy hóa khác nhau làm biến đổi phẩm chất và giảm giá trị của thực phẩm.
Các biểu hiện thường thấy của sự oxy hóa chất béo là phát sinh mùi vị xấu, thay đổi màu
sắc, thay đổi độ nhớt của sản phẩm và làm mất chất dinh dưỡng.
 Biện pháp ngăn ngừa sự oxi hóa:
 Sử dụng bao bì đặc biệt để cách ly sản phẩm giàu chất béo với các tác nhân làm tăng quá
trình oxi hóa
 Rót đầy, hút chân không, làm đầy không gian tự do bằng cách sử dụng chất trơ.
 Đặc biệt là sử dụng phụ gia chống oxi hóa.
Phụ gia chống oxi hóa là những chất cho vào sản phẩm thực phẩm nhằm ngăn chặn hay kiềm
hãm các gốc oxi hóa tự do của cất béo - là nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi màu và mùi của sản
phẩm.
 Phụ gia chống oxi hóa có hai loại:
 Có bản chất axit: axid citric, acid malic, acid ascorbic…
 Có bản chất phenolic: BHA, HBT, TBHQ…

3


1.1.2 Cơ chế quá trình oxy hóa chất béo
Sự tự oxy hóa chất béo là phản ứng dây chuyền được châm ngòi bằng sự tạo thành các gốc tự
do từ các phân tử acid béo.
 Giai đoạn khởi đầu:
RH + O2  Ro + oOOH
RH



Ro+ Ho

Bước khởi đầu có thể được tăng cường bởi tác dụng của nguồn năng lượng như khi gia
nhiệt hoặc chiếu sáng (đặc biệt là nguồn ánh sáng UV). Ngoài ra, các hợp chất hữu cơ, vô cơ
(thường tìm thấy dưới dạng muối Fe và Cu) cũng là những chất xúc tác có ảnh hưởng rất mạnh,
kích thích quá trình oxy hóa xảy ra.
 Giai đoạn lan truyền:
R0 + O2
ROOo + R’H





ROO0 (gốc peroxide)
R’o + ROOH (hydroperoxide)

Giai đoạn kết thúc:
ROOo + ROOo



ROOR + O2

ROOo + Ro



ROOR

Ro + Ro



R-R

Các gốc alkyl Ro phản ứng với O2 để hình thành gốc peroxide ROOo. Phản ứng giữa alkyl
và O2 xảy ra rất nhanh trong điều kiện khí quyển. Do đó, nồng độ của alkyl rất thấp so với gốc
peroxide. Gốc peroxide hấp thu điện tử từ các phân tử lipid khác và phản ứng với điện tử này để
tạo thành hydroperoxide ROOH và một gốc peroxide khác. Những phản ứng này xúc tác cho các
phản ứng khác. Sự tự oxy hóa lipid được gọi là phản ứng gốc tự do. Khi các gốc tự do phản ứng
với nhau, các sản phẩm không gốc tự do sẽ tạo thành và phản ứng kết thúc.
Ngoài hiện tượng tự oxy hóa, lipid còn có thể bị oxy hóa bằng enzyme lipoxygenase.
 Cơ chế của chất chống oxy hóa:

4


Những chất chống oxy hóa ngăn chặn sự hình thành những gốc tự do (những chất có electron
riêng lẻ) bằng cách cho đi nguyên tử hydro. Khi cho đi nguyên tử hydro, bản thân những chất
chống oxy hóa cũng trở thành những gốc tự do nhưng những gốc này hoạt tính kém hơn. Sau đó
gốc tự do của lipid (Ro) kết hợp với gốc tự do của chất chống oxy hóa (Ao) tạo thành những hợp
chất bền.
Phản ứng của chất chống oxy hóa với gốc tự do:
Ro
ROo
ROOo
Ro
ROo
ROOo
1.1.3

+ AH
+ AH
+ AH
+ Ao
+ Ao
+ Ao

`



RH



ROH



ROOH + Ao



RA



+ Ao
+ Ao

ROA


ROOA

Tổng quan về phụ gia chống oxy hóa Butyl hydroxytoluen (BHT)

- Đặc điểm
 Công thức hóa học: C15H24O.





5

Tên hóa học: 2,6-Ditertiary-butyl-p-cresol; 4-methyl-2,6-ditertiary-butylphenol.
Khối lượng phân tử: 220,36 (dvC).
INS : 321, ADI : 0 – 0,3
Công thức cấu tạo:








BHT là chất rắn màu trắng, ở dạng tinh thể, hình sợi, không vị, thoảng mùi
đặc trưng.
Tan kém trong dầu, mỡ, rượu. Không tan trong nước và propan – 1,2 – diol.
Bền nhiệt, nhiệt độ nóng chảy 69 – 72 oC.
BHT có tác dụng chống oxy hóa kém hơn BHA do cấu tạo của nó cồng kềnh hơn
BHA. Sự có mặt của sắt trong một số sản phẩm thực phẩm hay bao bì, BHT có thể
tạo ra màu vàng.
- Độc tính
 Là hợp chất ít độc, ở liều lượng 50 mg/kg thể trọng không gây ảnh hưởng tới sức
khỏe, liều lượng gây chết ở chuột LD50 = 1000 mg/kg thể trọng. Khi BHT đi vào
cơ thể qua đường miệng sẽ được hấp thụ nhanh chóng qua dạ dày, ruột, sau đó sẽ
được thải ra ngoài theo nước tiểu và phân.
 Ở người, sự bài tiết BHT thông qua thận được thử nghiệm khi cho ăn với khẩu phần
có chứa 40mg/kg thể trọng. Nghiên cứu cho thấy 50% liều lượng này được bài tiết
ra ngoài trong 24 giờ đầu và 25% liều lượng còn lại được bài tiết trong 10 ngày tiếp
theo. Sự chuyển hóa thông qua con đường oxy hóa; trong đó sự oxy hóa nhóm
methyl trội ở loài gặm nhắm, thỏ và khỉ, còn sự oxy hóa nhóm tert – butyl thì trội ở
người.
 Thử nghiệm trên động vật cho thấy, liều lượng BHT cao khi đưa vào cơ thể trong
40 ngày hoặc hơn sẽ gây độc cho các cơ quan.
 Liều lượng BHT cao ở các loài vật được thử nghiệm cũng gây ra các ảnh hưởng sau:
 Làm tăng sự hấp thu iod ở tuyến giáp.
 Tăng trọng lượng của tuyến trên thận.
 Giảm khối lượng của lá lách, làm chậm quá trình vận chuyển các acid hữu cơ, gây
tổn thương thận.

6


1.1.4 Tổng quan về phụ gia chống oxy hóa vitamin E
 Nguồn gốc
 Trong số những chất chống oxy hóa tự nhiên, tocopherol là chất phân bố rộng rãi,
được thử nghiệm nhiều nhất về hoạt tính chống oxy hóa trong thực phẩm và được
chấp nhận cho sử dụng ở nhiều nước trên thế giới.
 Vitamin E được tìm thấy trong ngũ cốc, hạt dầu, và cũng được tìm thấy trong rau
quả, trong sữa và bơ.
 Phân loại
 Trong số các tocopherol được tìm thấy trong tự nhiên, các loại α, β, γ và δtocopherol là các loại phổ biến nhất và tất cả đều thể hiện hoạt tính chống oxy hóa.
 Hoạt tính chống oxy hóa tăng dần theo thứ tự trên. Tuy nhiên, đôi khi thứ tự này
cũng thay đổi tùy thuộc vào môi trường và các điều kiện khác (ví dụ như nhiệt độ).
 Tocopherol là chất lỏng không màu, hòa tan rất tốt trong dầu thực vật, trong rượu
ethylic, ether etylic và ether dầu hỏa. Tocopherol khá bền với nhiệt, có thể chịu được
nhiệt độ đến 170oC khi đun nóng trong không khí nhưng bị phá hủy nhanh bởi tia
tử ngoại. Trong những tính chất của tocopheol, tính chất quan trọng hơn cả là khả
năng bị oxy hóa bởi các chất oxy hóa khác nhau. Trong thao tác kỹ thuật bảo quản,
người ta dùng dung dịch pha trong dầu, không chứa ít hơn 31% tocopherol.
Mã số phụ gia: E307, đối với tocopherol hỗn hợp mã số có thể là E307b hay E307c.
 Đặc điểm:



Công thức phân tử: C29H50O2
Công thức cấu tạo:

Cấu trúc phân tử α-tocopherol

Khối lượng phân tử: 430.71 g/mol.

Có dạng dầu màu vàng nhạt hoặc nâu đỏ, không mùi, nhớt.

Tính tan: không tan trong nước, tan trong ethanol, trộn lẫn với ether.

Độ tinh khiết: Chì không quá 2 mg/kg.
 Cơ chế, chức năng:

7


 Chống oxy hóa, chống lại tác dụng của các gốc tự do. Những gốc tự do này được
tạo thành từ những quá trình chuyển hóa bình thường hay dưới tác động của
những nhân tố xung quanh.
 Vitamin E có khả năng ngăn chặn phản ứng của các gốc tự do bằng cách nhường
một nguyên tử hydro của gốc phenol cho gốc lipoperoxide (LOO) để biến gốc
tự do này thành hydroperoxide (LOOH).
1.2 Nguyên liệu dầu thực vật
1.2.1 Tổng quan
Dầu ăn được tinh lọc từ nguồn gốc thực vật, nằm ở thể lỏng trong môi trường bình thường.
Có khá nhiều loại dầu được xếp vào loại dầu ăn được gồm: dầu ô liu, dầu cọ, dầu nành, dầu canola,
dầu hạt bí ngô, dầu bắp, dầu hạt hướng dương, dầu cây rum, dầu lạc, dầu hạt nho, dầu vừng, dầu
argan và dầu cám gạo. Nhiều loại dầu ăn cũng được dùng để nấu ăn.
Thuật ngữ “dầu thực vật” được sử dụng trên nhãn của sản phẩm dầu ăn để chỉ một hỗn hợp
dầu trộn lại với nhau gồm dầu cọ, bắp, dầu nành và dầu hoa hướng dương.
Dầu thường được khử mùi bằng cách nhúng vào hỗn hợp hương liệu thực phẩm chẳng hạn
như thảo mộc tươi, tiêu, gừng trong một khoảng thời gian nhất định. Tuy nhiên, phải thật cẩn thận
khi trữ dầu đã khử mùi để chống phát sinh Clostridium botulinum (một loại vi khuẩn sản sinh ra
chất độc có thể gây ngộ độc tiêu hóa).
1.2.2 Đặc điểm
- Dầu thực vật là loại dầu được chiết xuất, chưng cất và tinh chế từ thực vật.
- Là hỗn hợp các triglyxerit được chiết xuất từ thân, hạt hoặc cùi quả của một số loại cây
có dầu như dừa, hướng dương, thầu dầu...
- Dầu và chất béo được hyđrô hóa, bao gồm hỗn hợp các triglyxerit được hyđrô hóa ở nhiệt
độ và áp suất cao. Dầu và chất béo được hyđrô hóa được tăng thêm khả năng chống oxy hóa (ôi,
thiu), hoặc tăng thêm độ quánh nhớt hay nhiệt độ nóng chảy.
- Là chất cung cấp năng lượng nhiều nhất (1g lipid cung cấp 9Kcal) và dự trữ năng lượng
cho cơ thể.

8


- Là dung môi hòa tan các vitamin: A, D, E, K và các carotenoit trong thực phẩm để cung
cấp cho cơ thể.
- Rất cần cho phát triển cơ thể: trí tuệ và thể lực (đặc biệt là trẻ em). Theo khuyến nghị của
Viện Dinh dưỡng Việt Nam (giai đoạn 2005 – 2010) với khẩu phần 2.300Kcal/người/ngày, cần
25g dầu, mỡ/ngày.
- Không chứa cholesterol.
1.2.3 Thành phần
 Thành phần dinh dưỡng
Một vài chất béo được yêu cầu phải có trong khẩu phần ăn, và chất béo (trong dầu ăn) rất cần thiết
cho nấu ăn. Cơ quan Quản lý Dược phẩm & Thực phẩm Hoa Kỳ (FDA) khuyến cáo rằng phải có
30% hoặc ít hơn lượng calori tiêu thị hàng ngày nên từ chất béo. Những nhà dinh dưỡng học khác
lại nó rằng lượng calori hàng ngày của 1 người mà có nguồn gốc từ chất béo không nên vượt quá
10%. Trong môi trường cực lạnh, chế độ ăn có 2/3 chất béo thì được chấp nhận và nên như vậy,
vì lý do sinh tồn.
Trong khi tiêu thị lượng nhỏ chất béo bão hòa là rất cần thiết thì việc tiêu thị một lượng
chất béo vượt quá giới hạn cho phép được chứng minh là nguyên nhân dẫn đến bệnh nhồi máu cơ
tim. Dầu ăn là một loại thực phẩm chứa chất béo bão hòa cao gồm dầu dừa, dầu cọ và dầu nhân
cọ. Dầu với lượng chất béo bão hòa thấp hơn và lượng chất béo không bão hòa (hay không bão
hòa đơn) cao hơn thì được xem như lợi cho sức khỏe hơn.
1.2.4 Phân loại
 Acid béo no
Cung cấp năng lượng và tạo mỡ dự trữ năng lượng cho cơ thể. Giúp gan chế tạo cholesterol
để tạo thành muối mật. Các nội tiết tố và LDLC (cholesterol xấu) nếu ăn quá nhiều thức ăn chứa
acid béo no sẽ sinh: mất cân bằng chuyển hóa tạo ra các chứng béo phì, cholesterol/máu cao. Xơ
mỡ động mạch, cao huyết áp…
 Acid béo chưa no

9


- Acid béo 1 nối đôi còn gọi là omega – 9 hay acid oleic. Tương đối tốt cho sức khỏe, ngoài
ra nó còn có tác dụng “báo no” chống bội thực cho người ăn (có trong các loại dầu vừng, lạc, đậu
nành, hướng dương… và mỡ lợn) khi đem chiên sẽ đứt nối đôi thì mất các tác dụng trên.
- Acid béo nhiều nối đôi được gọi là các acid béo thiết yếu cần cho cơ thể hàng ngày, gồm
có: Acid arachidonic và Acid linoleic được gọi chung là omega-6. Có tác dụng tốt cho tim mạch.
Nếu thiếu: trẻ em tăng trưởng chậm. Người trưởng thành: suy giảm chức năng sinh sản, gan nhiễm
mỡ, dễ mắc bệnh ngoài da.
Acid arachidonic là tiền chất của DHA. Acid linoleic là tiền chất của EPA. Alpha linolenic
acid (ALA), eicosapentoenoic acid (EPA) và docosahesaenoic acid (DHA) được gọi chung là
omega – 3. ALA khi vào cơ thể nhờ men delta – 6 –desaturase chuyển thành EPA và DHA.
- Các loại dầu chứa nhiều acid béo chưa no, khi đun nóng trên 100oC, sẽ bị biến chất, các
vitamin E, A bị phá hủy, tất cả các dây nối đôi bị phá vỡ biến thành acid béo no và các chất độc
hại, là tác nhân gây ung thư, đái tháo đường và các bệnh tim mạch cho người ăn.
- Các acid béo no trong dầu, mỡ khi đun đến nhiệt độ sôi (mỗi loại có 1 nhiệt độ sôi khác
nhau) sẽ bị phân hủy tạo thành các peroxid độc hại (bốc khói màu xanh), là tác nhân gây nhiều
bệnh nguy hiểm cho người ăn và người chiên (rán) thức ăn.
1.2.5 Bảo quản
- Dù có tinh lọc hay chưa, tất cả loại dầu đều nhạy cảm với hơi nóng, ánh sáng và phơi
ngoài khí ôxy. Dầu bị ôi có mùi khó chịu và nếm rất chua, tất nhiên là giá trị dinh dưỡng của nó
đã không còn nữa. Để hạn chế quá trình này, một lớp khí trơ, thường là nitơ sẽ được bơm vào các
bồn chứa dầu ngay lập tức sau khi sản xuất. Đây được gọi là phủ bể.
Nhưng tốt hơn cả là trữ dầu trong tủ lạnh hay nơi thoáng, mát. Dầu khá đậm đặc nhưng khi
để ở nhiệt độ bình thường, chúng sẽ sớm trở về thể lỏng. Để tránh tác dụng xấu của hơi nóng và
ánh sang, người ta hay lấy dầu ra khỏi nơi chứa đông lạnh trong khoảng thời gian đủ để sử dụng
ngay, không lâu hơn.
Dầu tinh lọc có chất béo không bão hòa đơn cao có thể giữ được cả năm (dầu ôliu có thể
để trong vài năm), trong khi những loại dầu có chất béo không bão hòa đa cao chỉ giữ được trong
10


6 tháng. Dầu ôliu thô và cực thô có thể giữ ít nhất 9 tháng sau khi mở nắp. Những loại dầu không
bão hòa đơn có thể giữ tốt lên tới 8 tháng hơn, dầu không bão hòa đa chưa tinh chỉ có thể để được
phân nửa thời gian đó thôi.
1.2.6 Đặc tính của một số loại dầu ăn

Không bão
Bão hòa
Dầu/chất béo

hòa đơn

(%)

Không bão

Điểm sôi

hòa đa (%) (°C)

(%)

11



66

30

4

150

Bơ sữa trâu lỏng, bơ lọc

65

32%

3

190 – 250

Dầu canola

6

62

32

242

Dầu dừa

92

6

2

177

Dầu bắp

13

25

62

236

Dầu hạt bong

24

26

50

216

Dầu hạt nho

12

17

71

204

Mỡ lợn/heo

41

47

12

138 – 201

Macgarin, mỡ

80

14

16

150

Diacyglycerol (DAG)

3.5

37

59

215

Dầu ôliu (cực thô)

14

73

11

190

Dầu ôliu (thô)

14

73

11

215

Dầu ôliu (tinh)

14

73

11

225

Dầu ôliu (cực trong)

14

73

11

242

Dầu cọ

52

38

10

230


Dầu lạc/dầu phộng

18

49

33

231

Dầu cám gạo

20

47

33

254

Dầu rum

10

13

77

265

Dầu vừng (chưa tinh)

14

43

43

177

Dầu vừng (bán tinh)

14

43

43

232

Dầu đậu tương/dầu nành 15

24

61

241

Dầu hoa hướng dương

20

69

246

11

2. Tiến hành thí nghiệm – Kết quả và bàn luận
2.1 Xác định chỉ số acid
2.1.1 Định nghĩa:
 Chỉ số acid là số mg KOH cần dùng để trung hòa acid béo tự do có trong 1g
dầu hoặc mỡ
 Chỉ số acid thể hiện chất lượng của lipid. Nếu chỉ số acid tăng thì chất lượng
sản phẩm giảm và ngược lại, chỉ số acid càng thấp thì dầu càng tốt và được
bảo quản tốt.
2.1.2 Nguyên tắc:
Dưới tác dụng của các enzym thủy phân (lipaza, photpholipaza) khi có nước
và nhiệt, triglycerit sẽ bị phân cắt ở mối liên kết este và bị thủy phân thành acid béo
tự do.
Trung hòa lượng axít béo tự do có trong chất béo bằng dung dịch KOH phản
ứng xảy ra:
RCOOH

+

KOH  RCOOK

2.1.3 Cách tiến hành

12

+

H2O


 Sơ đồ thí nghiệm
100ml cồn

PP

Thêm chỉ thị

Mẫu dầu

Chuẩn bằng KOH
0.01N đến hồng

Cho vào mẫu dầu

Lắc nhẹ, đun cách
thủy

KOH 0.01N

Chuẩn bằng KOH
0.01N đến hồng
Ghi nhận V tiêu
tốn

Tính toán

Kết quả

 Tiến hành thí nghiệm
 Chuẩn bị mẫu:
M0 : mẫu không bổ sung phụ gia
M1 : mẫu bổ sung 0.1% BHT
M2 : mẫu bổ sung 0.1% vitamin E
Đun sôi mẫu trong 10 phút để cung cấp nhiệt tạo điều kiện thuận lợi cho các enzyme
thủy phân (lipaza, photpholypaza) hoạt động để thủy phân các triglecerit thành các axit béo
tự do. Đồng thời dưới tác dụng của nhiệt độ và oxi không khí sẽ thúc đẩy quá trình oxi hóa
chất béo để tạo ra các hợp chất peroxit và các axit béo tự do.

13


 Cho cồn trung tính vào để tạo dung môi hòa tan chất béo, giúp cho phản ứng giữa axit béo
tự do và KOH diễn ra nhanh và điểm cuối dễ nhận thấy hơn, hạn chế được sai số.
 Chuẩn độ bằng dung dịch KOH 0.01N
Trung hòa lượng acid béo tự do có trong mẫu thử được hòa tan trong dung môi cồn
trung tính với chỉ thị phenolphthalein. Chuẩn độ cho đến khi dung dịch chuyển sang màu
hồng nhạt và bền trong 30 giây.
Phương trình phản ứng xảy ra như sau:
RCOOH

+

KOH 

RCOOK

+

H2O

Ghi lại thể tích KOH tiêu tốn, từ đó tính toán được chỉ số axit của mẫu sử dụng.
2.1.4 Kết quả thí nghiệm

Lần 1
Lần 2
Lần 3
Trung bình

Mẫu M0 (ml)
1.8
1.7
1.8
1.767

Mẫu M1 (ml)
1.1
1.2
1.2
1.167

Chỉ số acid được xác định theo công thức:
AV =

56,11×𝑉×𝑁×𝐾

Trong đó:

14

𝑚

Mẫu M2 (ml)
1.6
1.6
1.5
1.567


56.11: Phân tử lượng của KOH (đvC).
V: Thể tích dd KOH 0,01N tiêu tốn (mL).
N: Nồng độ của dung dịch KOH (= 0.01N).
K: Hệ số hiệu chỉnh của dung dịch KOH 0.01N (K = 1).
m: Khối lượng mẫu dầu cần phân tích (g).
- Kết quả tính toán chỉ số axit:

Kết quả

Mẫu M0
0.1132

Mẫu M1
0.074

Mẫu M2
0.0996

2.1.5 Bàn luận:
 Ta thấy mẫu trắng không cho phụ gia vào có chỉ số acid cao nhất. Mẫu bổ sung BHA
thì chỉ số acid càng thấp hơn mẫu bổ sung vitamin E.
 Thông thường các sản phẩm dầu mỡ để lâu sẽ có chỉ số acid càng cao. Trong các nhà
máy sản xuất dầu thực vật chỉ số acid là một trong các chỉ số bắt buộc phải kiểm tra
để đảm bảo chất lượng của sản phẩm lưu thông trên thị trường.
2.2 Xác định chỉ số peroxyt
2.2.1 Định nghĩa:
 Chỉ số peroxyt (PoV) là lượng chất có trong mẫu thử được tính bằng mili đương
lượng oxi hoạt tính làm oxi hóa KI trên 1kg mẫu dưới các điều kiện thao tác theo
quy định
 Chỉ số này phản ánh sự ôi hóa của dầu mỡ.
2.2.2 Nguyên tắc:
Dựa vào tác dụng của peroxyt với dung dịch KI tạo ra I2 tự do (trong môi trường
acid acetic và cloroform). Sau đó chuẩn độ I2 tự do bằng dung dịch chuẩn Na2S2O3 với
chỉ thị hồ tinh bột. Ngừng chuẩn độ khi dung dịch chuyển từ màu tím đen sang không màu.
2.2.3 Cách tiến hành

15


 Sơ đồ thí nghiệm

 Cách tiến hành
 Chuẩn bị mẫu: tương tự chỉ số aicd
 Bổ sung CH3Cl
Bổ sung thêm CH3Cl để tạo môi trường hòa tan hoàn toàn chất béo có trong mẫu.
Bổ sung CH3COOH: mục đích là để tạo pH môi trường trong khoảng 4 – 6. Phản ứng giữa
KI và peroxyt cần phải tiến hành trong môi trường pH = 4 – 6 vì trong môi trường axit
mạnh thì dễ sinh ra phản ứng oxi hóa với oxy không khí, do đó sẽ gây sai số tương đối lớn.
4I- + O2 + 4H+  2I2 + 2H2O
Trong môi trường kiềm thì I2 sẽ bị khử thành iodua, cũng gây sai số khi chuẩn độ.
I2
+ OH-  IO- + I- + H2O
 KI được cho thêm vào để phản ứng với peroxit giải phóng ra I2 dưới dạng tự do.
16


 Đậy, để tối 5 phút
Lắc mạnh nhằm hòa tan hết chất béo và tạo điều kiện cho phản ứng xảy ra nhanh
hơn. Phản ứng này cũng cần có thời gian và phải thực hiện trong điều kiện không có ánh
sang vì trong hợp chất ICl, iodua thể hiện tính khử, nó rất dễ bị oxy không khí oxy hóa về
dạng I2.
 Bổ sung hồ tinh bột và chuẩn với Na2S2O3 đến mất màu.
Hồ tinh bột được cho thêm vào với vai trò là chất chỉ thị để nhận biết được điểm
tương đương trong phép chuẩn độ giữa I2 sinh ra ở trên với Na2S2O3. Điểm tương đương
nhận được khi màu xanh của hồ tinh bột và I2 không còn nữa
I2 + 2 Na2S2O3 
2NaI + Na2S4O6
Sau khi cho hồ tinh bột vào cần phải tiến hành chuẩn độ ngay vì iot hấp thụ mạnh
lên bề mặt hồ tinh bột, nếu để thời gian lâu thì iot sẽ chui sâu vào bên trong cấu trúc của
hồ tinh bột, do đó sẽ gây sai số lớn.
 Lưu ý khi tiến hành thí nghiệm:
+ Tiến hành ở chỗ tối, tránh ánh sáng mặt trời.
+ Để thuốc thử tiếp xúc với chất béo trong thời gian cần thiết.
+ Thuốc thử cần phải thừa, lượng thừa cần phải gần bằng nửa lượng cho vào
2.2.4 Kết quả thí nghiệm:

Lần 1
Lần 2
Lần 3

17

Mẫu M0 (ml)
2.5
2.4
2.4

Mẫu M1 (ml)
1.5
1.5
1.4

Mẫu M2 (ml)
1.8
1.8
1.8


Trung bình

2.433

1.467

1.8

Chỉ số Peroxyt được tính theo công thức sau:
PoV =

(𝑉1−𝑉2)×𝑁
𝑚

X 1000 ;(meq/kg)

Trong đó:
N : Nồng độ chính xác dd Na2S2O3 (= 0.001N).
V2 : Thể tích Na2S2O3 0.001N cho mẫu thử (=0mL).
V1 : Thể tích Na2S2O3 0.001N cho mẫu trắng.
m : Khối lượng mẫu dầu cần phân tích.
- Kết quả tính toán chỉ số Peroxyt:
Chỉ số peroxyt

Mẫu M0
0.555

Mẫu M1
0.332

Mẫu M2
0.408

2.2.5 Bàn luận:
Chỉ số peroxyt ở mẫu không có phụ gia chống oxy hóa là cao nhất. Mẫu có bổ
sung phụ gia BHT có chỉ số thấp hơn so với mẫu bổ sung phụ gia vitamin E.
 Một số nguyên nhân gây sai số có thể xảy ra:
+ Hóa chất sử dụng bị hỏng, đặc biệt là việc sử dụng và bảo quản KI. Tuy được
đựng trong chai nâu có nút nhưng KI vẫn bị tác động bởi oxi trong không khí làm
cho dung dịch KI có màu vàng là do:
KI + O2 kk



I3-(vàng)

I3- + S2O32-



S4O62-+ I-

+ Chính lượng I3- sinh ra phản ứng với S2O32- dẫn đến kết quả sai.Vì vậy trước khi
tiến hành hút dung dịch KI ta phải kiểm tra lại xem có bị vàng không. Nếu dung
dịch bị vàng nhạt, ta tiến hành chuẩn lại bằng cách nhỏ từng giọt Na2S2O3 đến khi

18


mất màu. Nếu bị vàng đậm ta bỏ dung dịch này và thay dung dịch KI khác và phải
pha mới liên tục.
+ Thao tác thực hiện chưa chuẩn xác.
+ Không đồng nhất giữa các mẫu tiến hành thí nghiệm (điều kiện ánh sáng, nhiệt
độ, đóng nắp hay mở nắp trong quá trình đợi phản ứng xảy ra…có thể làm thất thoát
lượng I2 bay ra.)
+ Mẫu thử nóng dẫn đến PV tăng
+ Bình tam giác nút nhám rửa chưa sạch, dù chỉ còn một vài vết xà phòng sót lại
sau khi sấy cũng làm PV tăng hay biến đổi PV. Vì vậy ta phải chọn bình thật sạch.
2.3 Xác định chỉ số iod
2.3.1 Khái niệm:
 Chỉ số iod của dầu béo (IV) là số gam iod cần thiết để cộng vào nối kép có chứa
trong 100g dầu béo dưới các điều kiện thao tác theo quy định.
 Chỉ số iod đặc trưng cho mức chưa no của lipid. Lipid càng nhiều nối đôi thì chỉ
số iod càng lớn, càng ít nối đôi chỉ số iod càng thấp
2.3.2 Nguyên tắc:
Những dây nối không bão hòa của các acid béo không no có khả năng gắn iod
hoặc các halogen khác, do đó chỉ số iốt xác định tổng quát các acid béo không no
trog chất béo.
R1-CH=CH-R2-COOH + ICl  R1-CHI-CHCl-R2-COOH
ICldư + KI  KCl + I2
I2 + 2Na2S2O3  2NaI + Na2S4O6
2.3.3 Cách tiến hành
 Sơ đồ thí nghiệm

19


 Cách tiến hành:
 Chuẩn bị mẫu: tương tự như chỉ số acid.
 Bổ sung cloroform và thuốc thử Wijs
Cloroform là dung môi hữu cơ có khả năng hòa tan tốt, được cho thêm vào để hòa
tan chất béo có trong mẫu. Trong thành phần của thuốc thử Wijs có hợp chất ICl, được cho
thêm vào để cộng hợp vào các nối đôi trong các phân tử béo đã được hòa tan trong
cloroform. Lượng thuốc thử Wijs cho vào dư sẽ tác dụng với KI để giải phóng ra iot dưới
dạng
 Lắc mạnh, để trong bóng tối
Lắc mạnh, để trong bóng tối 1h để tạo điều kiện và có đủ thời gian để thuốc thử
tiếp xúc với các nối đôi trong chất béo.
Phản ứng phải được tiến hành trong điều kiện không có ánh sáng vì trong hợp chất
ICl, iodua thể hiện tính khử, nó rất dễ bị oxy không khí oxy hóa về dạng I2 theo phản ứng
4I- + O2 + 4H+ 
2I2 + 2H2O

20


Phản ứng này sẽ được đẩy mạnh khi có sự hiện diện của ánh sáng. Vì vậy cần phải
thực hiện phản ứng trong bóng tối.
 Bổ sung KI và nước
Sau khi thuốc thử đã cộng hợp vào các nối đôi thì ta sẽ bổ sung KI vào để KI tác
dụng với lượng thuốc thử dư
Phương trình phản ứng
ICldư
+
KI

KCl
+
I2
 Chuẩn bằng Na2S2O3
I2 tự do ở trên sẽ được xác định thông qua việc ghi nhận lại thể tích Na2S2O6 tiêu
tốn. Thường sử dụng Na2S2O3 0.1N để chuẩn nhưng để giảm sai số thì trong bài thí
nghiệm sử dụng Na2S2O3 0.002N để chuẩn với chỉ thị hồ tinh bột.
I2 + 2 Na2S2O3

2NaI
+ Na2S4O6
Thuốc thử sử dụng phải dư gần bằng một nửa so với lượng sử dụng để kết quả đọc
được trong phép chuẩn độ có tính chính xác cao. Chú ý là lượng KI sử dụng cũng phải dư
vì trong phản ứng này KI vừa là chất phản ứng vừa là môi trường để hòa tan I2 sinh ra.
Nếu lượng KI dùng không đủ thì I2 sinh ra không được hòa tan, nó là chất không bền nên
ngay lặp tức sẽ bị thăng hoa ở nhiệt độ thường, gây sai số lớn.
Điểm tương đương nhận được khi dung dịch chuyển từ màu tím đen sang không
màu.
2.3.4 Kết quả thí nghiệm:

21


Mẫu M0 (ml)
2.1
2.3
2.2
2.2

Lần 1
Lần 2
Lần 3
Trung bình

Mẫu M1 (ml)
3.4
3.3
3.3
3.333

Mẫu M2 (ml)
2.8
2.9
2.9
2.867

Chỉ số Iod được xác định theo công thức:
IV =

0.01269×(𝑉1−𝑉2)
𝑚

x 100

Trong đó:
0.01269: Số gam Iod ứng với 1mL Na2S2O3 0.001N.
V1: Thể tích Na2S2O3 0.001N cho mẫu trắng (= 0mL).
V2: Thể tích Na2S2O3 Na2S2O3 0.001N (mL) cho mẫu thử.
22


m: Khối lượng mẫu thử (g).
- Kết quả tính toán chỉ số Iod:
Chỉ số Iod

Mẫu M0
0.637

Mẫu M1
0.956

Mẫu M2
0.824

2.3.5 Bàn luận
Đối với 3 mẫu dầu, khi tiến hành thí nghiệm ta nhận thấy rằng ở mẫu BHT có thể tích
Na2S2O3 tiêu tốn là cao nhất, bởi vì I2 giải phóng nhiều nhất hay Iod cộng vào nối kép là ít nhất.
 Những điều cần lưu ý khi xác định chỉ số Iod
- Tiến hành ở chỗ tối, tránh ánh sáng mặt trời.
- Để thuốc thử tiếp xúc với chất béo trong thời gian cần thiết.
- Thuốc thử cần phải thừa, lượng thừa cần phải gần bằng nửa lượng cho vào.
- Mẫu thử phải được cân chính xác đến 0,0001g. Khối lượng mẫu thử của các lần thử không
được chênh lệch nhiều để tránh sai số.
- Chất béo được hòa tan trong dung môi (CCl4 : CH3COOH) mẫu phải không chứa nước,
cho tiếp xúc với thuốc thử Wijs trong tối. Phần thuốc thử thừa phản ứng với KI 10% giải phóng
ra Iod tự do. Định lượng Iod tự do bằng dung dịch Na2S2O3 0.1N với chỉ thị hồ tinh bột.
- Mẫu phải chuẩn độ trong vòng 3 phút thì kết thúc, sau thời gian đó sự phân tích bị sai.
- Quá trình chuẩn độ phải lắc mạnh, phải chuẩn nhanh. Cho chỉ thị hồ tinh bột 1% vào
chuẩn tiếp bằng Na2S2O3 0,1N đến khi dung dịch gần mất màu xanh đen, lắc mạnh, chuẩn từng
giọt một lắc mạnh. Cho đến khi dung dịch mất màu xanh đen
3

Trả lời câu hỏi

Câu 1. Trình bày ý nghĩa của chỉ số peroxyt, acid, iod của dầu thực vật?
- Chỉ số peroxyt:
Là số gram Iode được giải phóng bởi peroxyt có trong 100 gram chất béo.
Chỉ số này phản ánh sự ôi hóa của dầu mỡ.

23


Chỉ số càng gần 1 thì càng dễ bị oxi hóa. Chỉ số <1 thì ít bị oxi hóa.
- Chỉ số acid:
Là số mg KOH cần thiết để trung hòa các acid beo tự do có trong 1 gam chất béo.
Chỉ số acid thể hiện chất lượng của lipide. Nếu chỉ số acid tăng thì chất lượng sản phẩm
giảm. Lipid sử dụng được có chỉ số acid phải nhỏ hơn 10 (thường nằm trong khoảng 3 – 4).
Các sản phẩm dầu mỡ để lâu hoặc khi bị oxy hóa sẽ có chỉ số acid cao.
- Chỉ số Iode:
Là số gram Iode kết hợp vào vị trí nối đôi của 100g glyceride. Chỉ số Iode đặc trưng cho
mức chưa no của lipid.
Lipid càng nhiều nối đôi thì chỉ số Iode càng lớn và ngược lại. Chỉ số iode của mỡ sẽ nhỏ
hơn so với dầu.
Câu 2. Trình bày cơ chế của quá trình oxy hóa chất béo?
Quá trình oxy hóa chất béo trải qua 3 giai đoạn:
 Khơi mào
to

LH

L*

Ánh sáng
Với chất khơi mào tạo gốc tự do A*
A*

+

O2

AOO*

AOO* +

LH

AOOH

+

L*

A*

LH

AH

+

L*

+

L*

+

 Phát triển mạch
L*

24

+

O2

LOO* +

LH

LOO*

LOOH


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×