(Tiểu luận) các biến đổi lipid trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Tiểu Luận Học Phần: Khoa Học Thực Phẩm
Đề Tài:

Các Biến Đổi Lipid Trong Quá Trình Chế Biến Và Bảo
Quản Thực Phẩm

Gv: Liêu Mỹ Đơng

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng

năm



MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU...........................................................................................................2
I. NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA LIPID TRONG Q TRÌNH BẢO QUẢN...........3
1. Khả năng chuyển của lipid..............................................................................3
2. Ơi hóa do phản ứng thủy phân........................................................................4
3. Ơi hóa do phản ứng oxy hóa khử :..................................................................5
3.1. Ơi hóa hóa học:.........................................................................................6
3.2. Ơi hóa sinh học:........................................................................................6
4. Sự ơi hóa glycerol:..........................................................................................7
5. Các yếu tố ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng oxy hóa....................................7
II. NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA LIPID TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN THỰC
PHẨM....................................................................................................................9
1. Gia Nhiệt.........................................................................................................9

1.1. Biến chất do nhiệt.....................................................................................9
1.2. Biến chất do các phản ứng và enzyme....................................................10
1.2.1. Phản ứng phân hủy............................................................................10
1.2.2. Phản ứng polyme hóa........................................................................11
1.2.2.1. Polyme oxi hóa...........................................................................11
1.2.2.2. Polyme nhiệt hóa........................................................................12
1.2.3. Phản ứng thủy phân..........................................................................12
2. Quá trình tạo nhũ của chất béo......................................................................12
2.1. Các phương pháp đồng hóa.....................................................................13
3. Hydro hố chất béo.......................................................................................14
4. Chuyển ester hoá chất béo.............................................................................15
KẾT LUẬN.............................................................................................................16
Tài Liệu Tham Khảo...............................................................................................17


LỜI MỞ ĐẦU
Lipit là chất có vai trị quan trọng đối với sinh học nói chung và đối với con người
nói riêng như trong nhu cầu ăn uống hằng ngày nó chiếm từ 15%-30% trên tổng
năng lượng cung cấp từ khẩu phần ăn hằng ngày. Nó là một trong ba thành phần
cấu thành nền bữa ăn hằng ngày (protein, lipit, gluxit) và trong hoạt động sinh lí
của cơ thể.Trong cơ thề người lipit đóng một vai trị hết sức quan trọng cấu thành
nên một số chất cần thiết cho quá trình hoạt động của một “nhà máy” hết sức phức
tạp. Chúng em sẽ trình bày sơ lược về lipit những chức năng cũng như vai trị của
nó trong sinh học thông qua đề tài “Các biến đổi lipid trong quá trình chế biến và
bảo quản thực phẩm”. Trong thời gian tìm hiểu đề tài này chúng em đã cố gắng
tìm kiếm tài liệu để hoàn thành tốt nhất bài báo cáo này. Mặc dù bài báo cáo tiểu
luận đã hoàn thành và làm một cách nghiêm túc nhất có thể nhưng khó tránh những
sai sót. Do đó chúng em mong sự đóng góp ý kiến của thầy cơ và các bạn để bài
báo cáo tiểu luận này ngày càng hoàn thiện hơn.Từ đó, giúp chúng em tích lũy thật
nhiều kinh nghiệm để sau này có thể giúp ích cho bài đồ án tốt nghiệp sau này

cũng như là nghề nghiệp tương lai.

2


I. NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA LIPID TRONG QUÁ TRÌNH BẢO QUẢN
1. Khả năng chuyển của lipid
Chuyển hóa lipid là sự tổng hợp và phân hủy lipid trong tế bào và cũng tham gia
vào q trình phân hủy hoặc tích trữ chất béo để dự trữ năng lượng. Những chất
béo này được lấy từ thức ăn hoặc được tổng hợp trong gan của động vật. Tạo
lipid là quá trình tổng hợp các chất béo. Phần lớn các chất béo tìm thấy trong thực
phẩm là chất béo trung tính và cholesterol. Các loại lipid khác được tìm thấy trong
cơ thể là các axit béo và lipid màng.
Chuyển hóa lipid thường được coi là q trình tiêu hóa và hấp thu chất béo trong
thức ăn. Tuy nhiên, sinh vật có thể sử dụng hai nguồn chất béo để thu năng lượng:
chất béo tiêu thụ trong chế độ ăn và chất béo dự trữ. Động vật có xương sống và
con người sử dụng cả hai phương pháp để chuyển hóa chất béo thành nguồn năng
lượng cho hoạt động của các cơ quan như tim. Vì chất béo là các phân tử kỵ nước,
chúng cần được hịa tan trước khi q trình chuyển hóa của chúng bắt đầu. Qúa
trình chuyển hóa lipid thường bắt đầu bằng phản ứng thủy phân, xảy ra với sự trợ
giúp của các enzyme khác nhau trong hệ tiêu hóa. Chuyển hóa lipid cũng tồn tại ở
thực vật, mặc dù các quá trình này khác nhau ở một số mặt nếu so sánh với động
vật. Bước thứ hai sau quá trình thủy phân là sự hấp thụ các axit béo vào các tế bào
biểu mô của thành ruột. Trong các tế bào biểu mơ, các axit béo được đóng gói và
vận chuyển đến các bộ phận khác của cơ thể.
Tiêu hóa là bước đầu tiên trong q trình chuyển hóa lipid, và đây là quá trình phá
vỡ các chất béo trung tính thành các đơn vị monoglyceride nhỏ hơn với sự hỗ trợ
của các enzyme lipase. Q trình tiêu hóa chất béo bắt đầu trong miệng thơng qua
q trình tiêu hóa hóa học bằng lipase trong miệng. Cholesterol thì khơng bị phân
hủy bởi lipase và vẫn còn nguyên vẹn cho đến khi nó đi vào các tế bào biểu mơ

của ruột non. Sau đó, lipid tiếp tục đến dạ dày, quá trình biến đổi hóa học tiếp tục
với lipase của dạ dày và chuyển hóa cơ học thì mới bắt đầu (nhu động). Tuy nhiên,
phần lớn sự tiêu hóa và hấp thu lipid xảy ra một khi lipid đi tới ruột non. Các chất
tiết từ tuyến tụy (lipase tụy và lipase phụ thuộc muối mật) được tiết vào ruột non
để giúp phân hủy chất béo trung tính, và thơng qua chuyển hóa cơ học, lipid được
biến đổi cho đến khi chúng chỉ còn là các đơn vị axit béo riêng lẻ có thể hấp thụ
vào tế bào biểu mơ ruột non. Lipase tuyến tụy có nhiệm vụ báo hiệu sự thủy
phân chất béo trung tính thành các axit béo tự do và các glycerol tự do.
3


2. Ơi hóa do phản ứng thủy phân
Trong khi bảo quản lâu, các yếu tố như ánh sáng, khơng khí, nhiệt độ, vi sinh vật
có thể gây ra sự thay đổi trạng thái của lipid và gây ra những mùi vị khó chịu. Q
trình này được gọi là ơi hóa lipid, là một phản ứng tự nhiên giữa axit béo chưa bão
hòa với oxy tự do. Các axit béo này đều được tìm thấy trong tất cả các loại mỡ và
dầu thực vật, đặc biệt là dầu đậu nành và dầu ngơ. Ví dụ, tỷ lệ axit béo bão hịa và
chưa bão hòa trong dầu dừa là trên 11, trong khi ở dầu bắp chỉ 0.15; điều này cho
thấy hàm lượng axit béo chưa no trong dầu bắp khá cao và vì vậy, nó rất dễ bị oxy
hóa. Q trình oxy hóa chất béo diễn ra mạnh hơn khi thực phẩm tiếp xúc với
khơng khí (mở bao thức ăn), ánh sáng, nhiệt độ cao và sự hiện diện của một số loại
khống chất vơ cơ nhất định như sắt và đồng. Đây là loại phản ứng tự xúc tác, và
sau khi đã bắt đầu, các axit béo liên tục bị oxy hóa cho đến khi hình thành và tích
lũy các peroxide-sản phẩm cuối cùng của q trình oxy hóa. Khi động vật vừa
chết, chất béo bắt đầu bị phân hủy do các enzyme của bản thân chúng và do các
yếu tố khác từ môi trường như nhiệt độ, axit, bazo có hoặc khơng có enzyme xúc
tác,..., chất đạm lẫn trong mỡ cũng bị phân giải trước rồi kế đến nấm mốc, vi khuẩn
có mơi trường thuận lợi để sinh sống, phát triển phân hủy lipid thành glycerin và
axit béo. Phản ứng xảy ra trên bề mặt tiếp xúc giữa lipid và nước dưới tác dụng của
lipase có thể có sẵn trong nguyên liệu hoặc do vi sinh vật mang vào, phân giải lipid

tạo glycerin và axit béo.
Phản ứng thủy phân lipid đơn giản:

Một điều kiện cần thiết của ơi hóa thủy phân là nước, nếu có điều kiện thuận lợi
(có enzyme thủy phân, có các chất nhũ hóa,...) thì phản ứng sẽ xảy ra nhanh hơn.
Qúa trình thủy phân lipid có thể xảy ra khi có enzyme hoặc khơng có enzyme xúc
tác. Nếu chất béo có chuỗi carbon ngắn (từ 4-6C hoặc 8C) thì chất béo có thể bay

4


hơi tạo ra mùi hôi đặc trưng. Nếu để lâu trong môi trường pH thấp, lipid rất dễ bị
thủy phân và oxy hóa.
Trường hợp thứ nhất của q trình thủy phân xảy ra ở pha “béo” và chỉ có nước
hịa tan trong lipid mới tham gia phản ứng (phản ứng được thực hiện trong môi
trường đồng thể). Khi trong lipid có một lượng nước đáng kể ở nhiệt độ thường thì
tốc độ phản ứng cũng rất bé (vì phản ứng thủy phân diễn ra rất chậm ở nhiệt độ
thường). Ngoài ra, khả năng khơng hịa tan của pha “béo” và pha nước cũng ngăn
cản sự tiếp xúc cần thiết lẫn nhau giữa chúng.
Trường hợp thủy phân do xúc tác của enzyme thường xảy ra ở bề mặt tiếp xúc giữa
nước và lipid. Enzyme lipase-chất xúc tác của phản ứng thủy phân có thể có trong
nguyên liệu cũng như do vi sinh vật mang vào. Lipase là một globulin, giúp xúc
tác phản ứng thủy phân và cả trong phản ứng tổng hợp lipid. Chính vì vậy, việc cân
bằng phản ứng phụ thuộc vào từng điều kiện cụ thể mà có thể chuyển dịch về các
hướng khác nhau. Khi lượng nước trong thực phẩm gia tăng thì phản ứng thủy
phân ưu thế hơn so với phản ứng tổng hợp lipid. Lipase thường có nhiều trong hạt
của các cây thuộc nhóm cây có dầu, đặc biệt có nhiều trong hạt cây thầu dầu, do đó
khi tác động nhiệt lên các loại hạt chứa dầu như ép nóng trong cơng nghệ sản xuất
dầu thực vật sẽ làm mất đi phần nào hoạt tính của enzyme lipase. Khi hạt bị tổn
thương do các tác nhân sinh vật và tác động cơ học thì phản ứng thủy phân do

enzyme lipase xúc tác sẽ tăng mạnh mẽ, làm giảm hàm lượng lipid có trong hạt.
Do đó, lipase là một enzyme có tính đặc hiệu quang học khá cao. Một trường hợp
thường gặp của hiện tượng lipid bị biến đổi do tác động của phản ứng thủy phân đó
là thủy phân của các lipid trong bơ và magarin khi bảo quản lâu ngày, lúc này axit
butyric được sinh ra làm bơ và magarin có mùi khó chịu.
3. Ơi hóa do phản ứng oxy hóa khử :
Q trình ơi hóa do phản ứng oxy hóa khử chất béo là một quá trình phức tạp do
enzyme và các yếu tố lý hóa khác xúc tác gây ra. Các yếu tố lý hóa có thể là ánh
sáng, nhiệt độ, độ ẩm, oxy trong khơng khí, kim loại.
Dầu mỡ khi bị oxy hóa có mùi ơi khét do hình thành một số chất như: peroxyde,
aldehyde, cetone… rồi sau cùng hình thành acid.

5


Đây là dạng ơi hóa phổ biến nhất thường gặp trong bảo quản các thực phẩm có
chứa lipid. Có hai loại ơi hóa do phản ứng oxy hóa khử: ơi hóa hóa học và ơi hóa
sinh học.
3.1. Ơi hóa hóa học:
Ơi hóa hóa học là q trình lipid bị oxy hóa chậm dưới tác động của oxy phân tử
trong khơng khí tạo thành các hợp chất hữu cơ đơn giản và sinh năng lượng.
Lượng oxy và các nối đôi trong mạch carbon của gốc acid béo quyết định đến tốc
độ của q trình này.
Ơi hóa hóa học các hợp chất lipid sẽ sinh ra các peroxyde, từ đó tiếp tục oxy hóa
thành các hợp chất aldehyde, cetone, các axit hữu cơ…Những hợp chất này được
tạo thành sẽ làm thay đổi mùi vị của thực phẩm.
Q trình ơi hóa hóa học thường có ba thời kì:
+ Phát sinh: Phản ứng được khơi mào bằng việc một vài phân tử lipid bị oxy hóa
để tạo thanh gốc tự do.
+ Phát triển: Gốc tự do được tạo thành do quá trình khơi mào sẽ bắt đầu chuyển

hóa oxy hóa.
+ Kết thúc: Việc đứt mạch, có nghĩa là các gốc tự do xảy ra chủ yếu do kết quả
tương tác của các gốc theo cơ chế lưỡng phân.
3.2. Ơi hóa sinh học:
Ơi hóa sinh hóa học bao gồm sự ơi hóa do enzyme lipoxygenase và sự ơi hóa
cetone.
Trong q trình chế biến và bảo quản, lipid trong thực phẩm có thể bị oxy hóa dưới
tác dụng của enzyme lipoxydase để tạo ra những sản phẩm khác nhau.
Lipoxydase hay lipoxygenase là enzyme oxy hóa khử xúc tác sự oxy hóa các acid
béo khơng no chứa 2-3 nối đôi ( hoặc nhiều hơn) như acid linoleic, acid linolenic.
Lipoxygenase chỉ oxy hóa dạng cis-cis cịn dạng cis- trans hay trans- trans thì hồn
tồn khơng tác dụng.

6


Ôi hóa cetone thường xảy ra đối với lipid có chứa accid béo no với phân tử lượng
trung bình và thấp, khi có hàm ẩm đáng kể. Khi đó acid béo bị β- oxy hóa và
carbonxyl hóa, kết quả là tích tụ các alkylmetylcetone có mùi khó chịu.
Sự ơi hóa sinh học thường dẫn đến việc các vitamin bị mất hoạt tính. Khi đó các
acid béo khơng no cao phân tử cũng như vitamin đều bị phá hủy bởi các phẩm vật
oxy hóa tích tụ trong lipid.
Các sản phẩm oxy hóa của lipid thường làm vơ hoạt enzyme và đặc biệt là giảm
hoạt tính của cytocromoxydase và cholinoxydase. Sản phẩm oxy hóa cịn có khả
năng phản ứng cao với protein, tạo thành hợp chất bền vững, khơng hịa tan trong
nước cũng như dung môi hữu cơ và cũng không bị phân li bởi enzyme.
4. Sự ơi hóa glycerol:
Glycerol được tạo thành khi lipid trong thực phẩm bị thủy phân. Trong quá trình
chế biến cũng như bảo quản thực phẩm, glycerol tạo thành cũng có khả năng bị
oxy hóa theo các hướng tương tự như trong quá trình đường phân hoặc chu trình

Krebs. Thực hiện quá trình này thường là các đối tượng vi sinh vật xâm nhập vào
thực phẩm hoặc tự oxy hóa bởi enzyme có sẵn trong thực phẩm.
5. Các yếu tố ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng oxy hóa
Khi bị oxy hóa lipid, thực phẩm sẽ thay đổi màu sắc và kết cấu, tạo ra các mùi vị
xấu có mùi ơi khét và mất đi các axit béo thiết yếu như: axit oleic, axit linoleic, các
vitamin tan trong dầu như A, D, E bị phá hủy làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực
phẩm. Các thực phẩm bị oxy hóa lipid sẽ mất phần lớn giá trị dinh dưỡng thiết yếu,
gây tình trang khó tiêu hóa, có hại cho sức khỏe người tiêu dùng, đặc biệt là gây
thiệt hại về kinh tế cho người sản xuất. Quá trình oxy hóa chất béo trong thức ăn là
một hiện tượng tự nhiên, quá trình này vẫn sẽ xảy ra cho dù chúng ta có áp dụng
các biện pháp phịng ngừa hay khơng. Trong thực tế, những biện pháp phịng ngừa
này đều vì mục đích trì hỗn, làm chậm q trình ơi hóa chất béo trong thức ăn ở
mức thấp nhất. Do đó, các nhà sản xuất cần phải xây dựng kế hoạch kiểm sốt q
trình oxy hóa trước khi tiến hành sản xuất, bắt đầu từ việc lựa chọn đúng loại thực
liệu và sản phẩm phụ gia chống oxy hóa thích hợp.
Các chất chống oxy hóa là các hợp chất có khả năng làm chậm lại, ngăn cản q
trình oxy hóa các hợp chất có trong tế bào của cơ thể, các chất này thường được
7


thêm vào dầu để phịng ngừa q trình oxy hóa trong thời gian bảo quản. Những
loại phụ gia như vậy cũng được bổ sung vào thức ăn hoàn chỉnh, thức ăn đậm đặc
chứa hàm lượng chất béo và dầu cao.
Về nguồn gốc, chất chống oxy hóa có thể có trong tự nhiên hoặc từ tổng hợp. Các
chất chống oxy hóa phổ biến gồm axit citric propyl gallate, vitamin C, vitamin E,...
Một số chất chống oxy tự nhiên:
 Các hợp chất polyphenol: Đối với thực phẩm, các hợp chất phenol là những
chất hoạt động giữ vai trò chủ đạo quyết định hương vị của nhiều loại sản
phẩm có nguồn gốc từ thực vật. Chúng ảnh hưởng đến màu sắc và vị của hầu
hết các sản phẩm thực phẩm và ở một mức độ nhất định cũng tham gia vào

các quá trình tạo ra các cấu tự thơm mới tạo hình thơm đặc biệt cho sản
phẩm.
 Vitamin C: Có khả năng hoạt động hiệu lực với các chất chống oxy hóa khác
trong cơ thể như vitamin E, carotenoid và flavonoid. Khi có sự tiếp xúc giữa
vitamin E và gốc tự do peroxide của axit béo, vitamin E chuyển điện tử của
nó cho gốc tự do nhưng đồng thời nó trở thành gốc tự do tocopheryl (ở dạng
oxy hóa). Vitamin C tiến hành khử gốc tự do tocopheryl thành vitamin E
nguyên dạng. Các carotenoid và flavonoid khi vô hoạt các gốc tự do cũng
được hoàn nguyên với cơ chế tương tự bởi vitamin C. Điều này góp phần
hạn chế sự tự kích hoạt oxy hóa của các gốc vitamin E và flavonoid.
 Vitamin E: Tính chất hịa tan trong chất béo của vitamin E giúp chúng có
khả năng thâm nhập sâu vào các màng sinh học vốn chứa nhiều axit béo
không no và ngăn cản chuỗi phản ứng oxy hóa lipid.
 Các carotenoid: Là các hợp chất màu hữu cơ có trong thực vật và một số
sinh vật có khả năng quang hợp. Đối với con người, các carotenoid là các
chất chống oxy hóa quan trọng vì nó có mặt trong rất nhiều loại thực phẩm
đồng thời có khả năng hoạt động trong mơi trường chất béo-nơi rất dễ xảy ra
sự oxy hóa.

8


Hình 1. Các chất chống oxy hóa tự nhiên
Những sản phẩm thương mại có nguồn gốc từ các loại gia vị như đinh hương, quế,
kinh giới, thì là, tỏi và rau mùi hoặc chiết xuất từ thảo mộc như húng tây, kinh giới,
ngải giấm, bạc hà, kinh giới và lá hương thảo. Một số chất tạo màu như
như carotene, beta-carotene, astaxanthin, zeaxanthin, lutein và canthaxantin cũng
có hoạt tính chống oxy hố.
II. NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA LIPID TRONG Q TRÌNH CHẾ BIẾN
THỰC PHẨM

1. Gia Nhiệt
1.1. Biến chất do nhiệt
Chủ yếu quá trình biến đổi do nhiệt của lipid xảy ra mãnh liệt trong q trình
chiên.
Dầu ln bị oxi hóa trong suốt q trình chiên. Các acid béo đã bị oxi hóa sẽ tạo
sản phẩm là lactone và andehyde, các hợp chất này sẽ tạo mùi cho món ăn chiên.
Hầu hết các hợp chất này có nguồn gốc từ acid linoleic.

9


Q trình tự oxi hóa của các acid béo chưa bão hịa có thể gây nổ bởi sự tạo thành
các gốc tự do. Các gốc này được giải phóng khi một acid béo chưa bão hòa tiếp
xúc trực tiếp với oxi trong khơng khí với sự có mặt của kim loại như đồng, niken,
sắt. Các acid béo bao gồm các acid béo liên kết (trong phân tử triacylglycerol) và
các acid béo tự do có sẵn trong dầu tinh khiết hoặc được sinh ra từ phản ứng thủy
phân trong suốt quá trình chiên.
Kết quả của quá trình này sẽ làm cho dầu cũng như món ăn có màu sậm hơn, mùi
vị khó chịu hơn, đặc biệt là dầu sử dụng lại nhiều lần.
Các gốc tự do có thề làm tăng phản ứng oxi hóa hóa học trong dầu. Dầu càng chiên
đi chiên lại thì sự tạo thành các gốc tự do càng cao, do sự phân hủy các acid béo
chưa bão hòa càng lớn.
Khi nấu, chất béo chuyển dần từng phần nhỏ từ sản phẩm vào nước theo mức độ
nóng chảy của nó.
Lượng mỡ sau khi tách từ sản phẩm đem nấu vào nước, phần lớn tập hợp lại trên
bề mặt nước cà chỉ có một phần nhỏ bị nhũ tương hóa, nghĩa là mỡ bị phân tán
trong nước dưới những hình cầu rất nhỏ.
Kết quả của sự nhũ tương hóa là bề mặt tiếp xúc của chất béo với nước sơi sẽ tăng
mạnh, và do đó tạo điều kiện thuận lợi hơn cho sự phân giải mỡ. Qua sự phân giải
này, các acid béo được hình thành chủ yếu là acid stearic và palmitic.

1.2. Biến chất do các phản ứng và enzyme
1.2.1. Phản ứng phân hủy
Sự tạo thành của các sản phẩm của sự phân hủy không bay hơi là do sự oxi hóa và
polymer hóa các acid béo khơng bão hịa. Sản phẩm của nó như chất xúc tác trong
phản ứng gốc và gia tăng sự phân hủy. Các aldehyde ảnh hưởng đến hương vị của
thực phẩm chiên ở nhiệt độ cao. 2 – Trans – 4 – trans – decadienal góp phần làm
cho hương vị dịu nhẹ trong khi các aldehyde khác tạo mùi khó chịu.
Biểu hiện đầu tiên của sự phân hủy mạnh chất béo là hiện tượng sinh khối. Ngoài
ra, sự tạo thành dimer và một số các oligomer khác là dấu hiệu của sự phân hủy
chất béo.

10


1.2.2. Phản ứng polyme hóa
Trong điều kiện kỵ khí, sự thủy phân, phản ứng isomer hóa và polymer hóa là
những phản ứng chính. Liên kết đơn C – C là liên kết chính trong các dimer và
trimer đã được gia nhiệt. Sự tạo thành các polyme làm tăng độ nhớt.
Có hai loại polymer được tạo thành từ dầu chiên, bao gồm:
-Polyme oxi hóa
-Polyme nhiệt hóa
1.2.2.1. Polyme oxi hóa
Polyme oxi hóa được tạo thành từ sự oxi hóa khi các gốc tự do kết thúc phản ứng
chuỗi trong quá trình tự oxi hóa. Khi một phân tử triacylglycerol bị bẽ gãy trong
q trình tự oxi hóa, một phần các phân tử triacylglycerol khơng bị loại ra trong
q trình khử mùi sẽ phản ứng với với nhau, tạo thành dime, trime hoặc polyme.
Các polyme oxi hóa khơng phải lúc nào cũng tạo mùi ơi cho món ăn chiên mới.
Tuy nhiên, mùi ơi trong q trình bảo quản sản phẩm có thể xuất hiện trong vài
ngày sau ngày sản xuất và sự oxi hóa hoặc mùi ơi có thể xuất hiện trong sản phẩm
trước ngày hết hạn được ghi trên sản phẩm. Những phản ứng trên xảy ra là do các

biến cố sau xảy ra:
Các polyme oxi hóa có nhiều gốc tự do có thể bị phân hủy trong q trình bảo quản
sản phẩm chiên.
Một số phân tử polyme oxi hóa có thể chứa một lượng lớn oxi hơn các phân tử
triacylglycerol. Khi các polyme oxi hóa bị phân giải, chúng sẽ sản xuất ra các gốc
tự do và giải phóng oxi.
Các gốc tự do và sự giải phóng oxi có thể tiếp tục q trình tự oxi hóa trong sản
phẩm trong q trình bảo quản.
Phản ứng này có thể được tiếp diễn ngay cả khi sản phẩm được bảo quản lạnh
đông.

11


Một số nghiên cứu gọi phản ứng này là “sự oxi hóa ngầm”. Chế biến dầu khơng
đúng cách sẽ chứa một nồng độ các gốc tự do ngay cả khi đã dầu đã qua giai đoạn
khử mùi.
1.2.2.2. Polyme nhiệt hóa
Quá trình polyme hóa của dầu xảy ra dưới tác động của nhiệt có hoặc khơng có sự
có mặt của oxi. Nhiệt độ có thể phân giải các phân tử dầu hoặc acid béo. Các hợp
chất sau khi phân giải sẽ phản ứng với nhau tạo ra các phân tử có phân tử lượng
lớn, gọi là các polyme nhiệt hóa. Trong quá trình chiên, nếu nhiệt độ chiên quá cao
và thời gian chiên quá lâu sẽ tạo ra một lượng lớn polyme nhiệt hóa.
1.2.3. Phản ứng thủy phân
Trong q trình chiên, ở nhiệt độ cao, khoảng 1000ºC (2120ºF) hoặc dưới 2600ºC
(5000ºF), nước trong thực phẩm sẽ thoát ra và phản ứng với triacylglycerol. Các
phân tử triacylglycerol sẽ bị cắt mạch tạo thành các acid béo tự do (FFA) và các
phân tử diacylglycerol (DG). Dầu và nước sẽ hòa tan vào nhau tạo thành hỗn hợp
dầu/nước trong suốt quá trình chiên. Vì thế, thể tích của dầu sau khi chiên sẽ tăng
lên (do có thêm một lượng nước đã hịa vào đó). Q trình phản ứng thủy phân

được tóm tắt như sau:
Triacylglycerol + H2O –> Acid béo tự do (FFA) + Diacylglycerol
Hầu hết các loại dầu đều bị thủy phân khi chiên vì trong thực phẩm ln có nước –
điều kiện tối thiểu để phản ứng thủy phân có thể xảy ra. Phản ứng thủy phân sẽ làm
cho dầu bị chua và dễ bị oxi hóa.
2. Q trình tạo nhũ của chất béo
Các nhũ tương là hệ phân tán hai chất lỏng khơng trộn lẫn vào nhau mà một trong
hai có dạng những giọt nhỏ của pha bị phân tán, còn chất lỏng kia dưới dạng chất
lỏng pha (tác nhân) phân tán liên tục. Phần lớn nhũ tương thực phẩm đều ở dạng
dầu trong nước hay nước trong dầu. Thuật ngữ nước chỉ là chất lỏng có cực, ưa
nước mà thường là dung dịch nước. Cịn “dầu” chỉ chất lỏng khơng phân cực, ưa
béo (mỡ nóng chảy, dầu thực vật,….)
Trong cơng nghệ chế biến sữa đơi khi hệ nhũ tương cịn chứa các bọt khí và một
số chất rắn phân tán khác.
12


Hình 2. Bản chất hệ nhũ tương
2.1. Các phương pháp đồng hóa
Trong cơng nghệ chế biến thực phẩm: q trình đồng hóa được sử dụng mục đích
để ổn định hệ nhũ tương, chống lại sự tách pha dưới dạng tác dụng của trọng lực.
Bằng khuấy trộn: Các pha phân tán đập vào cánh để giảm kích thước. Phương pháp
này đơn giẩn nhưng hiệu quả không cao. Thường áp dụng mục đích chuẩn bị sơ bộ
hệ nhũ tương trước đem đi đồng hóa áp lực cao.
Bằng áp lực cao: Các chất của pha phân tán sẽ bị phá vỡ và giảm kích thước khi
bơm hệ nhũ tương đi qua khe hẹp với tốc độ cao. Kích thước 1300um, tốc độ dịng
500-200m/s. Phương pháp này sử dụng rộng rãi.
Bằng các phương pháp khác: Phương pháp nghiền keo, dùng dịng chảy xốy tâm,
sóng siêu âm,… Sóng siêu âm thường có tần số 18-30kHz
 Chất tạo nhũ tương

Để ổn định hệ nhũ tương, chất nhũ hóa thường được ứng dụng rộng rãi. Chất
nhũ hóa có sẵn trong nguyên liệu hay bổ sung thêm dưới dạng phụ gia để
làm tăng tính bền vững cho hệ nhũ.
Các chất nhũ hóa có đặt tính sau:
- Các chất điện ly vơ cơ để cung cấp điện tích giọt dầu
13


- Các phân tử hoạt động bề mặt có cấu trúc lưỡng cực sẽ tự định hướng để
hai cực háo nước và kị nước của hai phía của bề mặt liên pha dầu/ nước.
 Ngăn hiện tượng tạo nhũ
Trong chế biến dầu thực vật, khâu xà phịng hóa nhằm trung hòa acid béo tự
do ta cần tránh tạo nhũ. Nồng độ xút đưa vào trung hòa quá thấp dễ gây ra
nhũ, nước nhiều, xà phịng ít. Nếu tốc độ khuấy, nhằm phân tán đều xút, quá
cao và thời gian dài thì xà phịng phân chia thành hạt nhỏ ly ti dẫn đến tạo
nhũ tương, khó cho q trình kết lắng xà phịng. Cần kiểm sốt các nhân tố:
nồng độ kiềm , nhiệt độ trung hòa và tốc độ đánh khuấy để q hạn chế q
trình tạo nhũ gây khó khăn cho khâu rửa xà phòng bằng nước.
 Sự kết tinh chất béo
Chất béo kết tinh khi nhiệt độ hạ thấp và hình thành cấu trúc mạng tinh thể.
Cấu trúc mạng tinh thể sẽ phụ thuộc và cấu tạo, thành phần các lipid
Tính chất glyceride định tính chất cream sữa đem đi sản xuất bơ và tinh chất
bơ thành phẩm. Dựa vào chỉ số iod của cream.
3. Hydro hoá chất béo
Phản ứng hydro hoá là phản ứng cộng hydro vào các vị trí nối đơi của các acyl
lipid. Phản ứng hydro hóa:

Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ cao, áp suất lớn, có xúc tác (Ni, Pt)
Phản ứng hydro hố làm tăng nhiệt độ nóng chảy của chất béo, nên trong cơng
nghiệp phản ứng này được sử dụng để tạo ra các chất béo cứng.

Vì chất béo cứng khơng dồi dào trong tự nhiên nên việc hydrogen hố một phần,
tồn phần hay có lựa chọn là phản ứng quan trọng trong cơng nghiệp chế biến dầu
mỡ. Dầu đã hydrogen hoá giảm vận tốc oxy hoá và tái sử dụng được nhiều lần;
đồng thời giảm được sự hư hỏng của sản phẩm của sản phẩm trong quá trình bảo

14


quản. Ứng dụng trong sản xuất dầu chiên (shorterming) trong chế biến mì ăn liền
hay trong cơng nghiệp để chế biến bánh kẹo.
Hydro hoá chọn lọc : giảm acid linolenic tăng độ bền của dầu.
Hydro hố từng phần hay tồn bộ: tạo chất béo rắn như margarin,
shorterming
Phản ứng hydrogen hoá ảnh hưởng giá trị dinh dưỡng của chất béo do xảy ra đồng
thời với phản ứng isomer hoá.
4. Chuyển ester hoá chất béo
Là phản ứng trao đổi các acid béo bên trong phân tử và giữa các phân tử
Triglyceride
Điều kiện:
 Không nước (khan); nhiệt độ Tº = 110-160°C.
 Xúc tác: methyl Na, ethylate Na (0.1-0,3%)
Đây là phản ứng rất quan trọng trong cơng nghiệp vì nó có thể làm thay đổi tính
chất vật lý của chất béo hay hỗn hợp mà không cần thay đổi cấu trúc của chất béo.
Phản ứng thuận nghịch và đạt cân bằng tuỳ thuộc cấu trúc và thành phần acid béo
của phân tử Triglyceride
Ví dụ:
Các gốc acid béo trong S-S-S (Tristearin) và O-O-O (Triolein) trao đổi một cách
ngẫu nhiên đến khi đạt trạng thái cân bằng.
NaOCH3
S-S-S + O-O-O

S-S-S + S-O-S + O-S-S + O-S-O + O-O-O

Trao đổi các gốc acid béo trong nội phân tử O-S-O (sterodiolein)
NaOCH3
O-S-O

S-S-S + O-O-O

15


Ứng dụng:
Tăng khả năng nhũ hoá của mỡ heo khi làm bánh
Sản xuất mono và diglyceride.

KẾT LUẬN
Có nhiều phương pháp và hóa chất được dùng làm chất ức chế sự sinh trưởng của
vi sinh vật có hại mỗi loại đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Trước khi
chọn sử dụng phương pháp hay hóa chất và phải hiểu rõ đặc tính và cơ chế của
chúng để áp dụng chính xác đạt hiệu quả cao mà khơng ảnh hưởng đến chất lượng
thực phẩm và sức khỏe người sử dụng thực phẩm đó.

16


Tài Liệu Tham Khảo
1. Lê Ngọc Tú (2003). Hóa học thực phẩm. Hà Nội: Khoa học và Kỹ thuật
2. Lại Thị Ngọc Hà, Vũ Thị Thư (2009). Stress oxi hóa và các chất chống oxi hóa
tự nhiên

3. Làm thế nào để kiểm sốt q trình oxy hóa trong thức ăn thành phẩm?
/>4. Quá trình biến chất của lipid trong chế biến
/>%C3%ACnh%20bi%E1%BA%BFn,m%C3%B9i%20cho%20m%C3%B3n
%20%C4%83n%20chi%C3%AAn.
5. Nguồn lipid trong thực phẩm
/>
17