Tiểu luận các tính chất cảm quan thực phẩm

CÁC TÍNH CHẤT CẢM QUAN
THỰC PHẨM
NGUYỄN THỊ MINH TÚ
NỘI DUNG
 MÀU SẮC
 MÙI
 VỊ
 TƯƠNG QUAN THIẾT BỊ VÀ TÍNH CHẤT
CẢM QUAN
• KÝch thÝch
• C¬ quan c¶m thô
• C¶m nhËn
MÀU SẮC VÀ CÁC KÍCH THÍCH TẠO MÀU SẮC
Kích thích
Bức xạ do electron phát ra là 1 sóng ñiện từ
ñặc trưng bởi bước sóng f. Bức xạ này nếu ñi
vào mắt người, ñi vào võng mạc người sẽ gây
nên những kích thích ñiện ñối với các tế bào
thụ cảm trên võng mạc. Các dây thần kinh sẽ
dẫn các kích thích này về não. Não phân tích
và tổng hợp, cho con người một cảm giác gọi
là thị giác.
E(bức xạ) = E(quỹ ñạo cao) - E(quỹ ñạo thấp)
E(bức xạ) = hf
h: hằng số Plank = 6,626.10^(-34) Js,
f: bước sóng của bức xạ
mắt người có thể thấy ñược
ánh sáng có dải sóng từ
380nm ñến khoảng 700nm. .
Mắt chúng ta cảm thụ ñược 3
màu gốc:

xanh lá cây,
xanh da trời và
ñỏ
SỰ TẠO THÀNH MÀU SẮC
Dải sóng và tỷ lệ cảm thụ màu
Ba màu tự nhiên thuần
khởi: R, G, B.
Ba màu này là thuần
khiết ñầy ñủ nhất trong
mắt người,
Từ ba màu cơ bản ñầu
tiên này sẽ xây dựng nên
những dải màu khác
nhau tùy theo tỷ lệ màu
sắc khác nhau.
ANTHOCYANIN VÀ MÀU TÍM
−OCH
3
−H−OH−OH−H−OH−OCH
3
Rosinidin
−OH−H−OH−OH−OCH
3
−OH−OHPetunidin
−OH−H−OH−OH−H−OH−OCH
3
Peonidin
−OH−H−OH−OH−OCH
3
−OH−OCH

3
Malvidin
−OH−H−OH−OH−H−OH−HPelargonidin
−OH−H−OH−H−H−OH−OHLuteolinidin
−OH−H−OCH
3
−OH−OH−OH−OCH
3
Europinidin
−OH−H−OH−OH−OH−OH−OHDelphinidin
−OH−H−OH−OH−H−OH−OHCyanidin
−OH−OH−OH−OH−H−OH−HAurantinidin
R
7
R
6
R
5
R
4
R
3
R
2
R
1
Basic structureAnthocyanidin
Anthocyanin Color at Varying pH
0
20

40
60
80
100
120
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
pH
Absorptivity
Anthocyanin-3-glucoside
520 nm
ANTHOCYANIN VÀ MÀU TÍM
Anthocyanin tinh khiết ở dạng tinh thể hoặc vô ñịnh hình là hợp chất khá phân cực
nên tan tốt trong dung môi phân cực.
Màu sắc của anthocyanin luôn thay ñổi phụ thuộc vào pH
Thông thường khi pH < 7 các anthocyanin có màu ñỏ, khi pH > 7 thì có màu xanh.
Ở pH = 1 các anthocyanin thường ở dạng muối oxonium màu cam ñến ñỏ, ở pH = 4 ÷
5 chúng có thể chuyển về dạng bazơ cacbinol hay bazơ chalcon không màu, ở pH =
7 ÷ 8 lại về dạng bazơ quinoidal anhydro màu xanh.
Khi pH tăng dần, có sự tấn công
của nước vào vòng pyran C
anthocyanin chuy
ển dần sang
dạng bazơ carbinol và chalcone
không màu.
ðây chính là quá
trình hydrat hóa, yếu tố chính
t
ạo nên sự bạc màu của dung
dịch màu- nước.
Trong môi trường trung tính,

c
ả hai dạng cùng tồn tại nên
dung dịch cho màu tím.
Trong dung dịch bazơ, có sự
dịch chuyển của H+ từ -OH
trên vòng B, anthocyanin
chuy
ển sang dạng anion có
màu xanh.
Khi pH môi trường càng cao,
ion H+ trong nhóm -OH còn
l
ại bị phân huỷ và khi ấy ñiện
tử không còn, màu xanh trở
nên xanh hơn
Trong dung dịch acid,
anthocyanin t
ồn tại
dạng ở cation flavylium
có màu
ñỏ.
ANTHOCYANIN STABILITY
pH: pH more stable and vivid color
(redder)
TEMPERATURE: Temp more stable and vivid colour
*at higher pH and temperature, they become colourless or
brown
REACTION WITH METAL IONS: Fe
+3
and Al

+3
ions (exposure to metal
cans):
Anthocyanins form deeply coloured coordination complexes
with these ions which causes decolouration
(A) (AH
+
) (B) (C)
Quinoid Flavyium carbinol base chalcone
(Blue) (red) (colourless) (colourless)
CAROTENOID STABILITY
pH: stable in pH range of 2-7
TEMPERATURE: stable up to 50 degrees Celsius
OXIDATION: the presence of multiple unsaturate C=C
bonds makes carotenoids susceptible to oxidation catalyzed
by light, metals and hydroperoxides
oxidation results in bleaching of colour, loss of Vitamin A
activity and off odours
CHLOROPHYLL STABILITY
Ph & temperature: reaction with heat depends on pH:
• in a basic solution (pH9), chlorophyll is stable
• in acidic solution (pH3), unstable
When heated, the cell membrane of the plant deteriorates,
releasing acids, which decrease the pH
This leads to the magnesium atom being displaced by 2 hydrogen ions, a
formation which creates a olive-brown pheophytin complex
•This cell degradation during heating also makes chlorophyll more susceptible to
photo-degradation.
HEME STABILITY
pH: theres nothing for this so leave it blank

Temperature: cooking meat turns the myoglobin brown because it oxidizes the
iron(II) ion at the center of the molecule within the heme group
OXIDATION: Mb
+
(Fe
3+
) Mb(Fe
2+
) MbO
2
(Fe
2+
)
oxidation
oxygen
Metmyoglobin (MMb) myoglobin (Mb) oxymyoglobin
(brown) (purple) (bright red)
•So— meats can darken because of the water lost from the cut surface,
which concentrates the pigments and makes them darker
•Oxidation causes browning, and the presence of oxygen turns Mb. into
MbO
2
(purple to bright red)
•the stability of colour and the rate of change to MMb formation from
auto-oxidation can be solved by removing O
2
within packaging
• KÝch thÝch
• C¬ quan c¶m thô
• C¶m nhËn

MÙI VÀ CÁC CHẤT TẠO MÙI
L
ị
ch s
ử
các ch
ấ
t kích thích
Dumas Peligots, 1834, Cinnamaldehyde tõ quÕ
Liebig, Wohler, 1837, benzaldehyde tõ h¹nh
nh©n ®¾ng
Methylsalicilate greenwinter nh©n t¹o, 1859
Benzaldehyde nh©n t¹o,1870
Vanillin, 1874
Coumarin, 1878
Phân loại các chất kích thích
Thuyết cảm nhận mùi
Thuyết cảm nhận mùi
Thuy



t hoá h



c:
Theo nhà hóa h

c h


u c
ơ
Amoore (1962), tr
ư
ng
ñ
i h

c
Oxford
ñ
ã nghiên c

u hàng tr
ă
m lo

i h
ươ
ng và
ñưa ra k
t lu

n có có 7
mùi s
ơ
c

p:


Mùi băng phin (long não) 1,7,7-trimethylbicyclo
[2.2.1]heptan-2-on

Mùi x hương (pentadecanolacton)

Mùi hoa thơm (phenylmetyletylcacbinol)

Mùi bc hà (mentol)

Mùi ete (dicloetylen)

Mùi cay hăng (axit formic)

Mùi thi (butylmecarptan)
Thuy



t lý h



c:

Nguyên nhân mùi không ph

i do hình dáng c

a phân t


mà
do kh
 năng ph
át sóng
ñ
i

n t

c

a chúng.

Không nh

t thi

t phân t

có mùi ph

i ti

p xúc v

i các t

bào
c


m nh

n. Các phân t
 khi dao ñ
ng phát ra sóng
ñ
i

n t

gi

ng nh
ư
máy phát tia h

ng ngo

i, các t

bào th

n kinh là
máy thu và
ñưa lên não phân t
ích thông tin

Lý thuy
ế

t hóa h
ọ
c và lý h
ọ
c v
ề
mùi b
ổ
sung l
ẫ
n nhau. Có th
ể
coi các phân t
ử
có hình dáng gi
ố
ng nhau (t
ươ
ng t
ự
v
ề
c
ấ
u t
ạ
o)
s
ẽ
có

dao ñộ
ng nh
ư
nhau.
Lý thuyÕt hãa lËp thÓ
 Theo lý thuyết hoá lập thể, ñể mùi ñược cảm
nhận, trên bề mặt màng tế bào khứu giác phải có
những hố, rãnh, khe có hình dạng và kích thước
tương ứng với các phân tử mang mùi. Sự tương
thích giữa phân tử chất mang mùi và vùng cảm
nhận mùi cũng ñược ví như hình ảnh “chìa khoá
và ổ khoá”.
 Một nghiên cứu về tính chất mùi cần có
những dữ liệu gì?
C PHấ
Mùi gia vị nhẹ
2.00x10
1
1.60x10
-1
5-Ethyl-3-hydroxy-4-methyl- 2(5H)-furanone
(Abhexon)
Mùi gia vị
3.00x10
1
1.634-Ethylguaiacol
Mùi gia vị nhẹ
7.50x10
1
1.473-Hydroxy-4,5-dimethyl- 2(5H)-furanone (Sotolon)

Mùi đất, mùi rang
1.00x10
2
9.50x10
-2
2,3-Diethyl-5-methylpyrazine
Mùi đất, mùi rang
1.70x10
2
3.30x10
-1
2-Ethyl-3,5-dimethylpyrazine
Mùi cháy giống caramen
1.70x10
3
1.09x10
2
4-Hydroxy-2,5-dimethyl- 3(2H)-furanone (Furaneol)
Mùi vani
1.90x10
2
4.80Vanillin
Mùi đất, mùi rang
8.30x10
2
3.30x10
-3
2-Isopropyl-3-methoxypyrazine
Mùi ngọt, giống khoai tây
1.20x10

3
2.40x10
-1
Methional
Mùi bơ
1.30x10
3
3.96x10
1
2,3-Pentanedione
Mùi gia vị
3.20x10
3
6.48x10
1
4-Vinylguaiacol
Mùi bơ
3.40x10
3
5.08x10
1
2,3-Butanedione (diacetyl)
Mùi phênol, mùi gia vị
1.10x10
4
4.20Guaiacol
Mùi đất
1.70x10
4
8.30x10

-2
2-Isobutyl-3-methoxypyrazine
Hơng amin
2.70x10
4
8.20x10
-3
3-Methyl-2-buten-1-thiol
Mùi cà phê rang
3.70x10
4
1.30x10
-1
3-Mercapto- 3-methylbutylformate
Mùi cà phê rang (coffee)
1.10x10
5
1.082-Furfurylthiol
Mùi quả, giống mật ong
2.60x10
5
1.95x10
-1
(E)-Damascenone
Mô tả mùi
Giá trị hoạt động
(OAV)
Nồng độ (mg/L)
1
Chất bay hơi

OAV: odor activity value, tỷ lệ nồng độ phân tử với ngỡng nhận biết
 Thành phần, cấu tử tạo mùi
 Nồng ñộ
 ðặc tính mùi (ðịnh lượng) của các cấu tử
mùi: OAV
 Mô tả mùi
 Kết quả này giải quyết vấn ñề gì:

Giải thích cơ chế tạo mùi, các phản ứng

Công nghệ

Tạo ra/hạn chế mùi mong muốn/không mong
muốn

….
OAV

Odour activity value (OAV Importance of a specific
compound to the odor of a sample (e.g. food).

OAV = ratio between the concentration of individual
substance in a sample and the threshold concentration
of this substance Some substances can be detected
when their concentration is only few milligrams per
1000 tonnes which is less than a drop in olympic
swimming pool. Odor threshold value can be
expressed as a concentration in water or
concentration in air.


Examples of substances with strong odors:

(Z)-8- (OTV = 0.009 ppb in water),

p-vinylguaiacol (OTV = 10 ppb)
Threshold
(= odor threshold value, = minimal concentration that can be
detected by human nose).
CASE STUDY 1
 Nghiên cứu bản chất sự khác biệt giữa mùi
thơm của các loại chè ñen
THÀNH PHẦN CÁC CẤU TỬ TẠO HƯƠNG