CHẤT CHỐNG OXY HÓA TRONG CÁC SẢN PHẨM BÁNH doc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

*******

BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN BÁNH KẸO

ĐỀ TÀI:

CHẤT CHỐNG OXY HÓA
TRONG CÁC SẢN PHẨM BÁNH
GVHD: T.S Vũ Trần Khánh Linh
NHÓM: 5

Lớp: Bánh kẹo Thứ 7, tiết 7-8 (131161).

Thành viên:
Mai Thanh Thanh

13116124

Khương Thị Thanh Thảo

13116127

Nguyễn Thị Quỳnh Trâm

13116154

Lương Thị Thùy Trâm

13116180
TP HỒ CHÍ MINH, 12/2015
1


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Lời mở đầu
Trong các hệ thống thực phẩm, chất chống oxy hóa bảo vệ các thành phần thực
phẩm chống lại quá trình oxy hóa. Mức độ chất chống oxy hóa là rất quan trọng trong
việc bảo vệ các loại thực phẩm chứa chất béo để giảm thiểu sự phát triển của các mùi khó
chịu và mất đi hương vị của sản phẩm do mùi hôi và ngăn ngừa hoặc làm giảm sự hình
thành của các sản phẩm phân hủy có thể gây độc hại (Sims và Fioriti, 1977). Sự phát triển
của quá trình ôi thiu liên quan đến sự mất các vitamin (A, C, D, E, và folate), các axit béo
thiết yếu (axit linoleic), và các axit amin thiết yếu như methionine, cystine, histidine,
lysine và tryptophan làm mất giá trị dinh dưỡng, trong đó có thể được ngăn ngừa bằng
việc sử dụng các chất chống oxy hóa (RoubalandTappel, 1966; Nielsenetal, 1985). Việc
sử dụng chất chống oxy hóa ngăn ngừa tẩy trắng các sắc tố không ổn định như
anthocyanins, carotenoids, myoglobin, chất diệp lục, hoặc các sản phẩm phản ứng hóa
nâu trong thực phẩm nướng (Simpson, 1985). Chất chống oxy hóa có hoạt động kháng
khuẩn, thêm vào các thuộc tính chống oxy hóa của họ trong các sản phẩm nướng. Hiện
tượng này đã nhận được nhiều sự chú ý về vi sinh thực phẩm, môt hiệu ứng kháng khuẩn
của các chất chống oxy hóa đã được tập trung vào việc nghiên cứu sử dụng BHA và
BHT. (Gailani et al. 1980) đã thử nghiệm chất chống oxy hóa bổ sung về sự tăng trưởng
của vi khuẩn được lựa chọn. Hai mươi bốn loài vi khuẩn (16 gram dương và các loài tiêu
cực 8 gram) được thử nghiệm chống lại propyl gallate, TBHQ, BHA, BHT và trong các
hệ thống rắn và chất lỏng ở nồng độ 50-300 ppm. Hầu hết các sinh vật thử nghiệm không

bị ức chế bởi các chất chống oxy hóa ở mức 100 ppm nhưng bị ức chế bởi 300 ppm. Các
hợp chất này phổ biến ở nước ngoài vì sự ức chế cả vi khuẩn gram dương và gram âm đã
bị ảnh hưởng như nhau. Chất chống oxy hóa ổn định nhiệt (121◦C) và có hoạt tính diệt
khuẩn chứ không phải là các hoạt động diệt khuẩn (Gailani et al. 1980). Chất chống oxy
hóa đóng một vai trò quan trọng trong việc nâng cao tuổi thọ, và bảo quản các chất dinh
dưỡng và cảm quan của sản phẩm bánh mì. Hơn nữa, các chi tiết về cơ chế chống oxy
hóa, phân loại fi-cation, sử dụng, và ổn định trong sản phẩm bánh mì sẽ được thảo luận
trong bài báo cáo này.

2


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Mục lục

1

Tổng quan về chất chống oxy hóa

1.1 Khái niệm chất chống oxy hóa
Thực phẩm là một mặt hàng thiết yếu cho nhân loại để tồn tại. Trong thời gian bảo
quản, rất nhiều vấn đề phải đối mặt đặc biệt là thời gian sử dụng. Thời gian sử dụng của
thực phẩm là rất hạn chế và dễ bị hư hỏng nguyên nhân này là do các yếu tố như độ ẩm,
lipid, protein, carbohydrate, vv. Như lipid là một trong những thành phần chính của thực
phẩm, sự tự oxy hóa của lipid và các gốc tự do là những hiện tượng tự nhiên trong các hệ
thống sinh học và thực phẩm. Trong lịch sử, việc sử dụng chất keo của cây gaiac vào năm
1930 là các chất chống oxy hóa đầu tiên được phép sử dụng đối với chất béo động vật
đặc biệt là mỡ lợn (Joyner và McIntyre, 1938; Madhavi et al., 1996) Chất chống oxy hóa
đã trở thành một nhóm không thể thiếu của các chất phụ gia thực phẩm chủ yếu là do tính

chất làm tăng thời gian bảo quản của sản phẩm thực phẩm mà không gây ảnh hưởng đến
giá trị dinh dưỡng của sản phẩm cũng như giá trị cảm quan. Chất chống oxy hóa bao gồm
tocopherols và các hợp chất sinh ra trong quá trình nướng, các món chiên và dầu thực
vật. ß-carotene trong bơ, bơ, dầu dừa, dầu ngô. BHA (butylated hydroxyanisole), BHT
(butylated hydroxytoluene), trong sản phẩm bánh mì và bánh kẹo. Tertiary-butyl
hydroquinone (TBHQ), trong các loại dầu, chất béo, và các sản phẩm thịt. Gallates trong
mỡ rán và các loại dầu. Axit rosmarinic, có trong cây hương thảo và hỗn hợp gia vị trong
thực phẩm tự nhiên của Ý. Trong những năm gần đây, sự tiên tiến của ngày kĩ thuât hóa
học đã làm phát triển các chất chống oxy hóa tổng hợp mới như Trolox-C, dẫn xuất
apolymeric của α-tocopherol và anoxomer. Quá trình tổng hợp hóa học của các sản phẩm
tự nhiên như axit ascorbic và α-tocopherol trên quy mô thương mại đã thành công. Việc
sử dụng ngày càng tăng của chất chống oxy hóa trong bảo quản thực phẩm và giúp tránh

3


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

sự hư hỏng đã đặt ra giới hạn của việc sử dụng các chất chống oxy hóa (Madhavi et al.,
1996).
Theo Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA), chất chống oxy hóa được định
nghĩa là "chất dùng để bảo quản thực phẩm bằng cách làm chậm sự suy giảm bị ôi
thiu, hoặc đổi màu do quá trình oxy hóa". Chất chống oxy hóa cũng được đinh nghĩa
với một cái nhìn rộng hơn là " bất kỳ chất nào khi có mặt ở nồng độ thấp so với các
chất nền oxy hóa, làm chậm hoặc ngăn cản quá trình oxy hóa của chất nền"(Halliwell,
1991). Thuật ngữ "oxy hóa chất" bao gồm các thành phần trong thực phẩm và trong
các hệ thống sinh học viz., Protein, chất béo, carbohydrate và các thành phần di truyền
(Halliwell et al., 1995). Theo Phòng Chống Thực Phẩm (1976) chất chống oxy hóa "là
một chất mà khi thêm vào thực phẩm, làm chậm hoặc ngăn ngừa sự oxy hóa xuống
cấp của thực phẩm và không bao gồm đường, ngũ cốc, các loại dầu, bột mì, các loại

thảo mộc và gia vị" (Khanna, 1987). Chất chống oxy hóa là một loại phụ gia giúp ngăn
chặn hoặc làm chậm quá trình oxy hóa chất khác. Chất chống oxy hóa ngăn quá trình
phá hủy này bằng cách khử đi các gốc tự do, kìm hãm sự oxy hóa bằng cách oxy hóa
chính chúng.
Chất chống oxy hóa làm giảm tác dụng của các quá trình oxy hóa nguy hiểm
bằng cách liên kết với nhau với các phân tử có hại, giảm sức mạnh huỷ diệt của
chúng.
Bất kỳ chất nào ngăn ngừa hay làm chậm sự oxy hóa đều được gọi là chất chổng
oxy hóa.
Cho đến cách đây 1 0 - 1 5 năm vẫn chưa có nhiều nhà nghiên cứu khảo sát về
gốc tự do và chất chống oxy hóa. Năm 1959, chỉ có vài chuyên gia nghiên cứu về vai
trò của các dưỡng chất chống oxy hóa trên tuổi tác, ung thư, bệnh tim mạch và đối
với sức khỏe nói chung. Ngày nay có đến hàng nghìn nhà khoa học nghiên cứu về
vấn đề này, và chúng ta thật khó trải qua một ngày mà không đọc hay nghe nói về
các chất chống oxy hóa.

4


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Để có được thành tựu như ngày hôm nay, các nhà khoa học đã phải trải qua một quá
trình lao động khó khăn và vất vả trong việc thông dụng hóa và chuyên dụng hóa vai
trò và lợi ích của các dưỡng chất chống oxy hóa
1.2 Cơ chế oxy hóa lipid
Quá trình oxy hóa hoặc peroxy lipid là một quá trình mà trong đó chất béo dễ bị tấn
công bởi oxy dẫn đến những thay đổi hóa học phức tạp, dẫn đến mùi hôi và làm thay
đổi hương vi của thực phẩm. Các cơ chế cơ bản của quá trình oxy hóa của lipid đã
được hình thành. Oxy trong khí quyển có thể phản ứng một cách tự nhiên với các hợp
chất hữu cơ và làm mất cấu trúc, đó là nguyên nhân làm mất đi chất lượng trong một

số sản phẩm hóa học có tầm quan trọng kinh tế hay công nghiệp. Trong các hệ thống
làm bánh, các phản ứng oxy hóa có thể dẫn đến sự ảnh hưởng của chất béo vì chất béo
tự nhiên, dầu, và các vitamin đặc biệt là vitamin A, B, C, D, E, and K, mỹ phẩm, và
các loại sáp có chứa các chuỗi hydrocacbon không bão hòa dễ bị oxy hóa. Các phản
ứng trực tiếp của phân tử lipid với một phân tử oxy, là một chuỗi phản ứng gốc tự do
và cơ chế oxy hóa gồm 3 giai đoạn: khởi tạo, lan truyền, kết thúc.
1.2.1 Khởi tạo:
Sự tạo thành các gốc tự do như peroxy, alkoxy, alkyl.
Quá trình oxy hóa của một chất béo được cho là bắt đầu với sự hình thành của các gốc
tự do nếu một lipid không no là tiếp xúc với oxy. Phản ứng diễn ra bởi hydrogen của
nhóm methylene allylic của một béo không bão hòa bằng axit hoặc bằng cách cho thêm
một để một liên kết đôi như hình dưới đây.
RH→R•+H• (1)
ROOH→RO•+HO• (2)
2ROOH→RO•+ROO•+H2O (3)
Sự hình thành các gốc tự do của lipid R• thường được hình thành trung gian bởi các
kim loại vi lượng, chiếu xạ, ánh sáng, hoặc nhiệt. Các hydroperoxides trải qua sự phân
tán để tạo thành các gốc alkoxy (RO•) hay phân hủy hai phân tử.

5


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

1.2.2 Lan truyền
Trong các phản ứng lan truyền, các gốc tự do được chuyển đổi trong các gốc khác.
Trong thực tế, quá trình oxy hóa các gốc tự do xảy của lipid bởi phản ứng dây chuyền
tiêu thụ oxy và tạo gốc tự do khác (các gốc peroxy, ROO•) mới hoặc bởi sự hình thành
của peroxit (ROOH) như trong phương trình (4) và (5)
R•+O2 →ROO• (4)

ROO•+RH→ROOH+ R• (5)
Các sản phẩm R• và ROO• có thể tiếp phản ứng tạo các gốc tự do. Gốc (ROO•) bắt
đầu một phản ứng dây chuyền với các phân tử khác, dẫn đến sự hình thành của
hydroperoxides lipid và các gốc tự do lipid. Phản ứng này, khi lặp đi lặp lại nhiều lần, tạo
ra một sự tích lũy của hydroperoxides.
Hydroperoxides lipid, các sản phẩm chính của quá trình oxy hóa tự do, không mùi và
không vị. Khi các gốc lipid phản ứng rất cao, nó có thể xảy ra các phản ứng lan truyền
theo hai cơ chế: bằng phản ứng với một phân tử oxy ở trạng thái cơ triplet. Hoặc bằng
cách loại bỏ một nguyên tử hydro. Oxy phân tử đặc biệt dễ bị tấn công của gốc. Phản ứng
gốc tự do oxy này là rất nhanh, vì gần như không cần kích thích năng lượng cho phản
ứng.
1.2.3 Kết thúc
Các gốc tự do là trung hòa về điện và các hiệu ứng solvation nói chung là rất nhỏ.
Chúng được coi là liên kết yếu và do đó cấu trúc không ổn định. Các gốc tự có khuynh
hướng đi bất cứ khi nào có thể khôi phục lại liên kết bình thường. Đó là lý do tại sao một
gốc tự do có tính hoạt động tạo thành một hợp chất gốc hóa học ổn định. Như vậy, các
phản ứng kết thúc dẫn đến sự gián đoạn của chuỗi lặp đi lặp lại các bước của các phản
ứng dây chuyền.
R•+R• →R−R (6)
R•+ROO• →ROOR (7)

6


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

ROO•+ROO• →ROOR + O2 (8)
Khi các khớp nối của hai gốc liên quan đến các loài giống hệt nhau, phản ứng được gọi là
sự nhị trùng hóa

2

Phân loại chất chống oxy hóa

2.1 Chất chống oxy hóa chính
Chất chống oxy hóa chính chấm dứt chuỗi phản ứng gốc tự do bằng cách thêm một
electron vào một gốc tự do từ một phân tử chống oxy hóa làm cho các gốc tự do trở nên
ổn định và không gây hại. Cũng có thể hoạt động bằng cách thêm vào trong các phản ứng
với các gốc lipid, tạo thành phức hợp lipid-chất chống oxy hóa. Chất chống oxy hóa
chính là hiệu quả ở nồng độ rất thấp, và ở mức độ cao hơn họ có thể trở thành pro-oxy
hóa.
Chất chống oxy hoá chính có thể trì hoãn hoặc ngăn cản bước khởi tạo cho phản
ứng với một gốc tự do của chất béo hoặc ức chế bằng cách phản ứng với các peroxy
hoặc alkoxy.
AH+R• →A•+RH
AH+ROO• →A•+ROOH
AH+RO• →A•+ROH
Các chất chống oxy hóa các gốc tự do có thể ảnh hưởng đến quá trình lan truyền
bằng cách hình thành các hợp chất chống oxy hóa peroxy.
A•+ROO• → ROOH
A•+RO• →ROA
Chất chống oxy hóa phenolic cản trở đã alkyl hoặc nhóm electron giải phóng ở vị trí
ortho hoặc vị trí para trong vòng thơm, làm giảm các phản ứng của các nhóm -OH. Các
nhóm cho electron làm tăng mật độ electron vào nhóm -OH bởi một ứng cảm ứng và làm
7


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

tăng khả năng phản ứng với các gốc lipid. Thay thế với nhóm butyl hoặc ethyl tại vị trí

nhóm para tăng cường các hoạt động so với các nhóm methyl. Thay thế cũng làm giảm số
lượng các phản ứng lan truyền có thể xảy ra liên quan đến các gốc tự do chống oxy hóa:
AOO• + RH• → AOOH + R•
A• + RH• → AH + R•
A• + O2• → AOO•
2.2 Chất chống oxy hóa hiệp lực
Chất chống oxy hóa hiệp lực có thể được phân loại như thu nhặt gốc oxy và
chelators. Chất hỗ trợ hoạt động của các cơ chế khác nhau. Nó có thể đóng vai trò là chất
cho hydro tới các gốc phenoxy, do đó có khả năng tái tạo các chất chống oxy hóa ban
đầu. Chất chống oxy hóa phenolic có thể được sử dụng ở mức thấp hơn nếu một chất hợp
lực trong phức hợp đồng thời trong các sản phẩm thực phẩm. Chất hỗ trợ cũng cung cấp
một môi trường axit để cải thiện sự ổn định của chất chống oxy hóa ban đầu.
2.3 Chất chống oxy hóa thứ cấp
Chức năng thứ cấp hay chức năng ngăn chặn của chất chống oxy hóa bằng cách phân
hủy các peroxit lipid thành sản phẩm cuối cùng ổn định.
2.4 Chất chống oxy hóa hỗn hợp
Các hợp chất như flavonoid và hợp chất liên quan và các axit amin có chức năng như
chất chống oxy hóa cả sơ cấp và chất hỗ trợ. Nitrit và nitrat, có chức năng như chất chống
oxy hóa bằng cách chuyển đổi các protein heme thành loại hình oxit nitric không hoạt
động và bằng cách tạo thành một chelate với các ion kim loại, đặc biệt là đồng, và coban.
β-Carotene và carotenoids có liên quan loại bỏ hiệu quả của oxy nguyên tử và cũng ngăn
ngừa sự hình thành của hydroperoxides. Kẽm ức chế mạnh sự peroxide hóa lipit ở màng,
bằng cách thay đổi hoặc ngăn ngừa sắt kết dính. Selenium cần thiết cho quá trình tổng
hợp và hoạt động của glutathione peroxidase, một enzyme chống oxy hóa sơ cấp.

8


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Dựa trên nguồn chất chống oxy hóa thực phẩm có thể được phân loại như là chất
chống oxy hóa tổng hợp, chất chống oxy hóa từ các vật liệu bao bì thực phẩm và chất
chống oxy hóa tự nhiên.
Sinh học lipid peroxy
Chất chống oxy hóa được quan tâm đến trong các ngành công nghiệp nướng bánh, vì
chúng ngăn chặn ôi thiu (Smith et al., 2004), nó cũng là mối quan tâm của các nhà sinh
học và các bác sĩ bởi vì nó có thể giúp bảo vệ cơ thể con người chống lại tác hại của các
loại phản ứng oxy hóa (ROS). ROS là một thuật ngữ chung được sử dụng để bao gồm các
gốc oxy (O2- , OH•, RO2, RO•, vv) và một số tác nhân oxy hóa gốc hóa học như HOCl
(axit hypochlorous), H2O2, O3 (ozone) (Halliwell, 1991). Trong các hệ thống sinh học,
lipid peroxy có thể xảy ra chủ yếu ở màng sinh học, nơi mà lượng chứa hàm lượng của
các axit béo không bão hòa là tương đối cao.

3

Xác định chất chống oxy hóa trong hệ thống thực phẩm:
Một số lượng lớn các chất chống oxy hóa được sử dụng trong các hệ thống thực

phẩm đặc biệt là sản phẩm bánh mì nhằm mục đích tăng thời hạn sử dụng, làm chậm quá
trình oxy hóa của chất béo. Xác định chất chống oxy hóa là quan trọng hàng đầu trong
quan điểm về thông số kỹ thuật pháp lý, ổn định, hiệu quả, sở thích của người tiêu dùng,
và chi phí. Phương pháp khác nhau có sẵn cho việc xác định hàm lượng của nó tùy thuộc
vào loại chất chống oxy hóa và các loại sản phẩm thực phẩm.
Trích ly (phương pháp chiết)
Chất chống oxy hóa chính như BHA, BHT, và gallates được chiết xuất từ sản phẩm
bánh mì với một trong hai dung môi: nước hoặc rượu acetonitrile. Dung dịch nước chiết
cồn của chất chống oxy hóa từ các sản phẩm bánh có bất lợi là tổn thất do bay hơi của
BHA và BHT có thể sẽ xảy ra nếu được kết hợp chặt chẽ thành 1 bước. Do đó khai thác
với acetonitrile, cồn khô hoặc một sự kết hợp của cả hai khi làm việc. Propyl gallate có
thể được chiết xuất bằng nước từ một dung dịch hỗn hợp chất chống oxy hóa chất béo

9


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

trong ether dầu khí, hexane hoặc heptan. Một bước làm sạch thường được kết hợp để loại
bỏ các chất gây nhiễu trước khi phân tích. Cột sắc ký bằng polyamide, silica gel, hoặc
Florisil thường được sử dụng, tùy thuộc vào các chất chống oxy hóa trong dịch chiết.
Các phương pháp xác định chất chống oxy hóa trong hệ thống thực phẩm như sau
(AOAC, 1984; Rafecas et al, 1998).
•

Phương pháp quang phổ

•

Kỹ thuật sắc ký

Xác định hoạt độ chống oxy hóa:
Hiệu quả của chất chống oxy hóa tổng hợp và tự nhiên được đo bằng cách theo dõi
sự ổn định oxy hóa của chất béo thực phẩm trong các sản phẩm bánh mì. Sau khi mẫu
được oxy hóa trong điều kiện tiêu chuẩn, mức độ của quá trình oxy hóa được đo bằng
phương pháp hóa học, công cụ, hoặc cảm quan. Hầu hết những nghiên cứu này nhằm đo
lường sự mở rộng của thời gian cảm ứng bằng việc bổ sung các chất chống oxy hóa. Phần
mở rộng trong giai đoạn cảm ứng này cũng được thể hiện như một chỉ số chất chống oxy
hóa hoặc yếu tố bảo vệ. Các giai đoạn cảm ứng là thời gian cần thiết để mẫu bắt đầu oxy
hóa nhanh chóng và trùng với sự khởi đầu của sự giảm hương vị của chất béo
Các phương pháp làm nhanh tính ổn định:
• Các phương pháp ổn định [Accelerated (làm nhanh)]

• Các phương pháp này thường liên quan đến nghiên cứu bảo quản trong điều kiện bình
thường hoặc làm nhanh thêm. Một số thử nghiệm tính ổn định thường được liệt kê trong
cùng với đặc điểm của nó (bảng 3-1).
• Kỹ thuật cải tiến của phương pháp Oxygen Bomb (Stuckey et al., 1958)
• Tự động hóa hoạt động :Phương pháp Oxygen (AOM) Test (Whetsel et al., 1957)

10


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Kiểm tra

Điều kiện

Đặc điểm

Lưu trữ môi trường xung Nhiệt độ phòng, áp suất khí Quá chậm
quanh

quyển

Ánh sáng

Nhiệt độ phòng, áp suất khí Cơ chế khác nhau
quyển

Chất xúc tác kim loại

Nhiệt độ phòng, áp suất khí Phân hủy hơn

quyển

Phương pháp tăng trọng 30-800C, áp suất khí quyển

Endpoint (thiết bị đầu

lượng

cuối)

questionable(có

vấn đề)
Lò schall

60-700C, áp suất khí quyển

Ít vấn đề

Sự hấp thu oxy

80-1000 áp suất khí quyển

Cơ chế khác nhau

Bomb oxy (ASTM) a

99◦C, 65–110 psi O2

cơ chế khác nhau

Oxy hoạt động (ATOM)

980C bọt khí

cơ chế khác nhau

Tại có mùi ôi

100-1400C

Endpoint questionnable

Bảng 3-1Các phương pháp làm nhanh tính ổn định *
a: ASTM= American Society for Testing and Materials
∗Reference: (Madhavi et al., 1996).
Đo oxy hóa ổn định:
Sự hình thành của hydroperoxides hoặc các sản phẩm phân hủy của nó được đo bằng
phương pháp hóa học, công cụ, hoặc cảm quan. Các phương pháp phân tích để đo lường
sự ổn định oxy hóa của chất béo và các loại dầu được liệt kê trong (bảng 4) (Joyner và
McIntyre, 1938).
Bảng 4: phương pháp phân tích để đo lường sự ổn định oxy hóa của chất béo và dầu *
Phương pháp hóa học

Phương pháp sắc ký

11


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Giá trị peroxide

HPLC

Giá trị Anisidine

Sắc ký khí

Kiểm

tra

acid GC-MS

Thiobarbituric
Kreis thử nghiệm

Đo độ hấp thu oxy

Phương pháp đo phổ

Hòa tan đo oxy

Hấp thụ tia cực tím

Áp kế của Warburg

Thử nghiệm tẩy Carotene

Phương pháp cảm quan

ESR phổ

Đánh giá mùi, hương vị

IR phổ

Phân tích hồng ngoại của BHA thương mại
Một phương pháp hồng ngoại đã được phát triển cho phép các đồng phân được xác định
với một độ lệch chuẩn của xấp xỉ-± 1%.

4

Các chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

4.1 Chất chống oxy hóa tổng hợp
Chất chống oxy hóa tổng hợp chủ yếu là phenolic và bao gồm hydroxyanisole
butylated (BHA), butylated hydroxy toluene (BHT), Tertiary-hydroquinone butyl
(TBHQ), propyl, octyl và gallates dodecyl.
Việc sử dụng các chất chống oxy hóa phenolic trong thực phẩm bắt đầu vào cuối
những năm 1940 khi BHA được tìm thấy là chất chống oxy hóa hiệu quả trong thực
phẩm béo và các nghiên cứu về độc tính chứng minh an toàn cho sử dụng trong thực
phẩm. Sau đó BHT được phê duyệt tại Hoa Kỳ và đưa vào sử dụng rộng rãi cùng với chất
chống oxy hóa thực phẩm có sẵn trước đây. Năm 1972, TBHQ được thương mại hóa như
là một chất chống oxy hóa phenolic sử dụng cho thực phẩm là các loại dầu không bão
12


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

hòa, chẳng hạn như dầu hạt rum, được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm nướng
(Sherwin, 1989). Chất chống oxy hóa cao phân tử như Anoxomer, Ionox-330, và Ionox100, một dẫn xuất của BHT, cũng đã được giới thiệu, nhưng chúng không được sử dụng
thương mại (Joyner và McIntyre, 1938).
Chất chống oxy hóa để sử dụng trong các loại thực phẩm nướng phải đáp ứng các
yêu cầu sau đây, nó có độc tính thấp, không gây ảnh hưởng đến mùi, hương vị, hay sự
xuất hiện của các sản phẩm cuối cùng, nó phải có hiệu quả ở nồng độ thấp trong điều
kiện bình thường của chế biến và bảo quản các sản phẩm cuối cùng, phải được ổn định ở
nhiệt độ cao cho một số ứng dụng như xào, rán, và các chất chống oxy hóa nên được hòa
tan và phân tán trong các sản phẩm cuối cùng, trong nhũ tương và các chế phẩm khác có
chứa nước .
Các tác dụng của các hợp chất phenolic (Hình 1) trong việc ức chế quá trình tự động
oxy hóa của các gốc tự do có thể được mô tả đơn giản thông qua phenol (nguồn cho
proton) ức chế hình thành gốc tự do ban đầu (R•), do đó trì hoãn sự khởi đầu của quá
trình tự động oxy hóa trong chất béo hoặc dầu (RH). Các chất chống oxy hóa các gốc tự
do được hình thành trong phản ứng này, không giống như một axit béo tự do, không có
khả năng bắt đầu hay lan truyền quá trình oxy hóa của mỡ hoặc dầu. Điều này nhằm
chứng minh rằng quá trình oxy hóa tự động không được ngăn chặn, nhưng khởi đầu của
nó chỉ bị trì hoãn và mức độ của sự trì hoãn phụ thuộc vào hoạt động của các chất chống
oxy hóa đặc biệt và nồng độ của nó cũng như các yếu tố khác như nhiệt độ, ánh sáng, kim
loại, và oxy hóa khác trong hệ thống (Sherwin, 1989).

13


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

4.1.1 Butylated Hydroxyanisole (BHA)

Hình 1: Cơ chế tác dụng của chất chống oxy hóa phenolic.

Hình 2: Đồng phân của butylated hydroxy anisol (BHA) (a) 2-BHA (b) 3-BHA
Hydroxyanisole butylated (BHA; đại học butyl-4-hydroxyansole) là một trong những
chất chống oxy hóa được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm. BHA thương mại là một hỗn
hợp của hai đồng phân, 2-tert-butyl-4-hydroxyanisole (2-BHA, 10%), và 3-tert-butyl-4hydroxanisole (3 BHA, 90%) (Hình 2 a,b). BHA hòa tan tốt trong chất béo, các loại dầu
và không hòa tan trong nước. BHA cũng có thể có màu hồng khi có sự hiện diện của kim
loại kiềm trong các sản phẩm nướng (Joyner và McIntyre, 1938). BHA có điểm nóng
chảy thấp và hơi dễ bay hơi ở nhiệt độ chiên. Tuy nhiên, các BHA còn lại cho thấy đặc
tính chống chịu vượt trội trong thực phẩm nướng và chiên (Madhavi et al, 1996.). BHA là
một "cản trở" phenol, kể từ khi thay nhóm tert-butyl ở ortho hoặc meta vào nhóm
hydroxyl ngăn chặn các hoạt động chống oxy hóa. BHA có màu trắng, sáp rắn đó là
thường dạng viên để giảm thiểu đóng cứng quá trình bảo quản.

14


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

BHA thương mại chứa một tỷ lệ cao của 3 đồng phân (90%) trong đó gần như tinh
khiết. Việc bổ sung các BHA không làm thay đổi về màu sắc, mùi, hoặc hương vị. Nó
hoạt động tốt khi trộn với chất chống oxy hóa khác như BHT, TBHQ, hoặc Propyl gallate
(PG), sự đồng bộ kết quả và hiệu lực chống oxy hóa cung cấp lớn hơn có thể được dự
kiến từ sự đóng góp của mỗi chất chống oxy hóa. BHA là một chất chống oxy hóa lựa
chọn phổ biến cho ngũ cốc ăn sáng, dầu thực vật, nấm men khô hoạt động, hàng hoá
nướng vv (Coulter, 1988). BHA (0.01%) trộn với gallate dodecyl (0,005%) có hiệu quả
hơn BHA một mình trong việc ổn định bơ thực vật (Tollenaar và Vos, 1958). Sự ổn định
của các loại tinh dầu như d-limonene, dầu cam, dầu chanh, và tecpen được thực hiện
cũng nhờ sử dụng BHA.
Ứng dụng trong các sản phẩm bánh
Các đặc tính quan trọng nhất của BHA là khả năng duy trì hoạt động trong các loại

thực phẩm nướng hoặc chiên. BHA có ứng dụng rộng rãi trong thực phẩm ít béo như sản
phẩm ngũ cốc, đặc biệt là ngũ cốc ăn sáng và hỗn hợp bánh. Sự ổn định của bánh ngọt và
bánh dao động 27-33 ngày trong sự hiện diện của 0,02% tương ứng BHA (Madhavi et al.,
1996). Tại mức 0,01%, cả hai sản phẩm đã ổn định lên đến 21-22 ngày. Sự biến động của
BHA và BHT là một đặc tính có lợi thế trong các loại thực phẩm ít chất béo. Có rất nhiều
cách để thêm BHA vào các loại thực phẩm, một trong số đó được thêm vào khoai tây
hoặc ngũ cốc trước khi nấu hay làm khô mà kết quả trong phân tán bởi sự bay hơi hoặc
chưng cất hơi nước, kết quả trong việc bảo vệ các sản phẩm trong quá trình chế biến và
bảo quản. Một phương pháp khác là phun một nhũ tương của các chất chống oxy hóa vào
sản phẩm hoàn thành ngay trước khi đóng gói. BHA sử dụng trong sản phẩm bánh mì ở
mức 0,01-0,04% (Joyner và McIntyre, 1938).
Sự bảo quản của BHA sau chế biến
Mục đích chính của việc thêm một chất chống oxy hoá chỉ được xử lý nếu chất
chống oxy hóa gia tăng được giữ lại trong các sản phẩm sau khi được xử lý. Nhiều
nghiên cứu đã được tiến hành bởi các nhà nghiên cứu khác nhau trong bối cảnh này. Hoạt

15


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

động của các chất chống oxy hóa trong quá trình nướng và lưu trữ của lớp vỏ bánh Pie
được nghiên cứu bởi Mahon và Chapman (1953) và nó đã được quan sát thấy rằng sự thu
hồi BHA từ bột là 98% mặc dù trong hầu hết các trường hợp thu hồi được từ 80-92%.
Trong trường hợp của lớp vỏ pie thời gian nướng thường được sử dụng gây mất từ 15 đến
20% BHA. Những mất mát của BHA mất với tốc độ ngày càng tăng trong quá trình
nướng. Những mất mát của BHA là do một phần là hơi nước chưng cất BHA từ bột. Có
khoảng 15% BHA mất trong quá trình nướng. Sau đó, sự mất mát của tổng BHA, 2BHA, và 3-BHA xấp xỉ một hàm đường thẳng của thời gian lưu trữ tại 61◦C.
Hàm lượng của BHA trong các sản phẩm bánh:
BHA được công nhận chung là an toàn (GRAS) để sử dụng trong thực phẩm khi tổng

hàm lượng chất chống oxy hóa không phải là hơn 0,02% của mỡ hoặc lượng chứa hàm
lượng dầu (bao gồm cả các thiết yếu (dễ bay hơi) hàm lượng dầu) của thực phẩm, cung
cấp các chất được sử dụng theo với các mục đích sản xuất (Coulter, 1988). Nó có thể
được sử dụng như một chất chống oxy hóa trong hương liệu chất lượng không quá 0,5%
của các thiết yếu (dễ bay hơi) hàm lượng dầu của các chất hương liệu. BHA được chấp
thuận sử dụng cho thức ăn của hầu hết các quốc gia trừ Hy Lạp, Jamaica, và Thổ Nhĩ
Kỳ. Sự cho thêm vào cho phép hàng ngày (ADI) của BHA là 0-0,5 mg / kg trọng lượng
cơ thể.
4.1.2 Butylated Hydroxytoluene (BHT)

Hình 3: Butylated Hydroxytoluene
Hydroxytoluene butylated (BHT; 2,6-di-tert-butyl-p-cresol hoặc 2,6, di-tert-butyl-4methylphenol) (Hình 3) cũng được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm thực phẩm và là

16


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

tương tự như BHA trong rất nhiều các đặc tính của nó. BHT là một tinh thể rắn, màu
trắng có mùi phenolic nhạt. BHT hòa tan tốt trong chất béo, các loại dầu và không hòa
tan trong nước. Nó không hòa tan trong propylene glycol và hòa tan vừa phải trong
glyceryl monooleate, một dung môi được sử dụng cho các công thức chống oxy hóa
thương mại. Tuy nhiên, BHT không hiệu quả như BHA chủ yếu là do sự hiện diện của
hai nhóm tert-butyl, trong đó tạo trở ngại về không gian lớn hơn BHA. Nó nhiều hơi
nước dễ bay hơi hơn so với BHA và ít mang tính thông qua hơn BHA. Nó cung cấp các
đặc tính chống chịu khá tốt thông qua sau khi nướng và chiên để bảo vệ các sản phẩm
nấu chín thức (Joyner và McIntyre, 1938). BHT cũng tạo thành một màu vàng trong sự
hiện diện của các ion sắt trong thực phẩm hoặc các vật liệu đóng gói.
Việc bổ sung các BHT không gây những thay đổi về màu sắc, mùi, hoặc hương vị
của một sản phẩm thực phẩm. Nó có thể được sử dụng kết hợp với BHA, propyl gallate

hoặc TBHQ. Stillson cấp bằng sáng chế vào năm 1947 BHT được sử dụng trong chất béo
động vật và ngũ cốc ăn sáng khô (Adegoke et al., 1998).
Ứng dụng trong các sản phẩm bánh:
BHT giống BHA có tính chống oxy hóa và được sử dụng trong các ứng dụng thực
phẩm tương tự. Chức năng BHT hiệp lực với BHA, TBHQ, và chelators như acid citric
và không có hoạt động hiệp lực với propyl gallate. BHT không có một nồng độ tối ưu, và
sự ổn định của chất béo mà nó được thêm vào tiếp tục tăng cùng với sự tập trung. Ở nồng
độ cao hơn 0,02%, BHT tạo một mùi phenolic các chất béo (Joyner và McIntyre, 1938).
BHT thường được sử dụng như một chất chống oxy hóa cho mỡ động vật, ngũ cốc
ăn sáng khô, vật liệu bao bì thực phẩm, hạt khoai tây , dầu thực vật, các loại thực phẩm
ăn nhanh, thực phẩm nướng vv (Coulter, 1988). BHT hiệu quả hơn BHA trong ổn định
chất béo động vật và được sử dụng ở một nồng độ 0,005-0,02%. (Bảng 4-1) Đưa ra các
mức độ BHT được sử dụng trong các hệ thống thực phẩm khác nhau. Việc bổ sung các
BHT trong ngọt và bánh quy giòn làm tăng đáng kể tuổi thọ của sản phẩm (Madhavi et
al., 1996)

17


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Bảng 4-1: hàm lượng BHA sử dụng trong các loại sản phẩm thực phẩm:
STT

Sản phẩm

Hàm lượng (%)

1

Dầu thực vật

0.002–0.02

2

Các sản phẩm bánh

0.01–0.04

3

Ngũ cốc

0.005–0.02

Hàm lượng cho phép của BHA trong các sản phẩm bánh:
BHT được (GRAS) công nhận là an toàn để sử dụng trong thực phẩm khi tổng hàm
lượng chất chống oxy hóa không phải là hơn 0,02% của mỡ hoặc lượng chứa hàm lượng
dầu (bao gồm cả các thiết yếu (dễ bay hơi) hàm lượng dầu) của thực phẩm, cung cấp các
chất được sử dụng theo mục đích sản xuất (21 CFR 182,3173) (Coulter, 1988). ADI cho
BHT là 0-0,125 mg / kg trọng lượng cơ thể. Trong bánh trộn BHT không nên vượt quá
200 mg / kg (gallates và BHA, riêng hoặc kết hợp).
Sự đồng bộ giữa BHA và BHT
Hoạt động điều phối bởi một cơ chế khác nhau khi gia hạn thời hạn sử dụng của một
chất chống oxy hóa ban đầu và nó được tìm thấy rằng tác động chống oxy hóa của hỗn
hợp là lớn hơn khi chúng được sử dụng một mình. Điều phối có thể đóng vai trò là chất
cho hydro để chống oxy hóa các gốc tự do ban đầu, do đó khả năng tái tạo các chất chống
oxy hóa bau đầu hoặc làm bất hoạt các ion kim loại đã làm ảnh hưởng prooxidant của nó.
Nó đã được quan sát thấy rằng 3-BHA cho một nguyên tử hydro để peroxy triệt để tạo

thành một gốc phenoxy. Chuyển hydro từ BHT tái sinh 3 BHA từ các gốc phenoxy.
Trong quá trình BHT đã được oxy hóa thành quinone methide (hình 4). Một sự kết hợp
của 3 BHA và BHT cho thấy một hoạt động chống oxy hóa cao hơn cả trong số họ sử
dụng đơn lẻ trong dầu đậu tương, mỡ lợn, và methyl oleate (Madhavi et al., 1996).

18


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Hình 4: sự đồng bộ giữa BHA và BHT
4.1.3 Tertiary Butyl Hydroquinone (TBHQ)

Hình 5: Tertiary Butyl Hydroquinone
TBHQ (hình 5) được chấp thuận cho sử dụng thực phẩm trong năm 1972. TBHQ là rất
hiệu quả trong việc ổn định các chất béo và các loại dầu, đặc biệt là dầu thực vật không
bão hòa. Hai nhóm hydroxyl ở vị trí para được cho là chịu trách nhiệm cho các hoạt động
chống oxy hóa của nó. TBHQ ổn định ở nhiệt độ cao và ít biến động hơn hơi BHA và
BHT. TBHQ là một dạng bột tinh thể màu trắng hoặc nâu ánh sáng đó là hơi hòa tan
trong nước (<1%) và trung bình bằng cách hòa tan trong chất béo và các loại dầu (510%). Nó không tạo thành một phức hợp với sắt hoặc đồng.
Ứng dụng trong các sản phẩm bánh:

19


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Các đặc tính của TBHQ là tương đương hoặc lớn hơn so với các BHA, BHT, hoặc PG.
TBHQ không góp phần vào các màu sắc và mùi của dầu, mỡ. Chức năng TBHQ điều
phối với các chất chống oxy hóa và chelators khác như PG, BHT, BHA, tocopherols,

ascorbyl palmitate, và axit citric. Các đặc tính làm chú ý nhất của TBHQ là hiệu quả của
nó trong các loại dầu khác nhau và chất béo mà chất chống oxy hóa phenolic khác là
tương đối không hiệu quả. Dấu hiệu cho thấy TBHQ sẽ tương tác với các amin tự do để
tạo thành màu đỏ có thể ngăn cản việc sử dụng nó trong một số loại thực phẩm
proteinaceous nơi màu sắc như vậy là không thể chấp nhận được (Sherwin, 1989). Các
nghiên cứu chỉ ra rằng TBHQ không tham gia vào việc chuẩn bị quá trình nướng bánh
ngọt và bánh quy giòn. Do đó, TBHQ không thực hiện thông qua vào các sản phẩm
nướng. Nhưng TBHQ có một mang đáng kể thông qua tác động vào các hoạt động rán.
4.1.4 Gallates

Hình 6: (a) Propyl gallate (b) Octyl gallate and (c) Dodecyl gallate.
Axit gallic (acid 3,4,5-trihydroxybenzoic) được phân bố rộng rãi trong tự nhiên, chủ yếu
là thành phần chính của tannin và xảy ra một cách tự do trong trà và lựu. Nó đã được
chứng minh là một chất chống oxy hóa hiệu quả cũng như điều phối cho chất chống oxy
20


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

hóa khác, nó hòa tan trong nước và hầu như không hòa tan trong chất béo. Các Gallates
sử dụng như chất chống oxy hóa thực phẩm bao gồm propyl, octyl, và este của axit gallic
dodecyl (hình 6). Các este gallate là tất cả các chất rắn màu trắng trắng hoặc kem. Propyl
gallate là một trong những chất chống oxy hóa thực phẩm được sử dụng rộng rãi nhất và
là một thành phần của nhiều hỗn hợp chất chống oxy hóa thương mại. Nó ít hòa tan trong
chất béo và dầu hơn so với BHA và BHT và có khả năng hòa tan lớn trong nước.
Các dodecyl và octyl este có khả năng hòa tan hơn propyl gallate trong dầu và mỡ. Nói
chung, các gallates không có carry đáng kể thông qua các thuộc tính. Trong ba gallates,
propyl gallate là nhạy cảm nhất để làm nóng và dễ suy thoái ở nhiệt độ chiên. Sự ổn định
nhiệt độ sẽ được cải thiện tăng trọng lượng phân tử là octyl và gallates dodecyl ổn định
hơn với nhiệt và tốt hơn [carry-mang] thông qua đặc tính. Hình thức Propyl gallate phức

màu tím hoặc tím với ion sắt, dẫn đến sự đổi màu của sản phẩm thực phẩm. Do đó,
propyl gallate luôn được sử dụng kết hợp với chelators kim loại như axit citric. Propyl
gallate được chấp thuận cho sử dụng thực phẩm của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược
năm 1947 (Joyner và McIntyre, 1938).
Ứng dụng trong các sản phẩm bánh:
Gallates được sử dụng rộng rãi trong chất béo và dầu, các sản phẩm thịt, bánh kẹo và các
loại hạt, các sản phẩm sữa, các sản phẩm cá, bơ thực vật, và các sản phẩm bánh.trong các
sản phẩm bánh có sự kết hợp giữa BHA và dodecyl Gallate (DG). Mức độ gallates sử
dụng trong các sản phẩm thực phẩm khác nhau một cách riêng biệt hoặc kết hợp với chất
chống oxy hóa khác như BHA, BHT, vv (bảng 4-2)
Bảng 4-2: Hàm lượng gallates sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm
STT

SẢN PHẨM

HÀM LƯỢNG (%)a

1

Dầu thực vật

0.001–0.01, all gallates

2

Sữa bột nguyên kem

0.001–0.02, all gallates

3

Margarine

0.001–0.01, all gallates

21


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

4

Các sản phẩm bánh

0.01–0.04, mainly DG (b)

DG= dodecyl gallate
a: Kết hợp với BHA, BHT và acid citric được sử dụng thường xuyên.
b: Tính trên các chất béo.
* Tài liệu tham khảo: (. Madhavi et al, 1996).
Trong các sản phẩm bánh mì kết quả khác nhau đáng kể mặc dù trong một số trường hợp
sự hợp nhất là 0,05% gallate dodecyl (tính trên chất béo) đã được tìm thấy để cải tạo
hương vị sản phẩm.

4.2 Chất chống oxy hóa tự nhiên
4.2.1 β-Carotene

Hình 7: Cấu trúc Beta-carotene
Beta-carotene (tiền vitamin A) có mặt rộng rãi trong nhiều loại thực vật. Cà rốt, rau lá
xanh, và các loại trái cây nhiệt đới như đu đủ và xoài là nguồn phong phú của β-carotene.

β-Carotene được sử dụng chủ yếu như một chất màu thực phẩm. Về mặt cấu trúc, βcarotene bao gồm hai vòng β-ionone và một chuỗi bên polyene 18-carbon (Hình 7). Chức
năng của β-Carotene và các carotenoid là bẫy các gốc tự do. Các hoạt động chống oxy
hóa được giới hạn ở một phần áp suất oxy thấp ít hơn 150mm Hg, và ở áp suất oxy cao βcarotene có thể trở thành chất có khả năng oxy hóa. Hình 8 chỉ ra cấu trúc của
astaxanthin, là một loại carotenoids.

22


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Hình 8: Cấu trúc astaxanthin
β-Carotene không hòa tan trong nước, hòa tan trong chất béo và các loại dầu. Bởi vì các
cấu trúc liên kết đôi liên hợp trong phân tử, β-carotene là nhạy cảm với sự phân hủy do
oxy hóa khi tiếp xúc với không khí. Khi tiếp xúc với không khí, sự hấp thụ cực đại giảm
xuống còn 25% giá trị ban đầu của nó trong 6 tuần tại 20◦C hoặc trong bóng tối hay ánh
sáng. β-Carotene cũng nhạy cảm với ánh sáng, nhiệt độ và các điều kiện có tính axit, nó
gần như hoàn toàn bị phá hủy tại 45◦C trong không khí sau sáu tuần. Tiếp xúc với axit
trong sự hiện diện của oxy gây ra suy thoái nhanh chóng tăng tốc bằng nhiệt. Tuy nhiên,
sự ổn định cải thiện trong sự hòa tan, sự phân bố trong các loại dầu thực vật.
Ứng dụng trong các sản phẩm bánh
β-Carotene ức chế xúc tác quá trình oxy hóa dưới ánh sáng của chất béo và các loại dầu
như bơ, ngô, dừa, hạt cải dầu, lạc, đậu tương, và các loại dầu ô liu.
Trong một thí nghiệm được tiến hành bởi Park et al. (1997) bánh mì trắng đã được kiên
cố riêng rẽ với axit L-ascorbic mỡ bọc (ASA), nước lạnh phân tán (CWD) β-carotene, và
CWD all-rac-α-tocopheryl acetate (ToAc) ở mức 64, 5, và 100 mg tương ứng, thành phần
hoạt chất trong 100 g bột mì (14% cơ sở độ ẩm). Khi 5 mg β-carotene có dạng CWD đã
được thêm vào công thức bánh mì, việc lưu giữ các β-carotene trong bột nhào nổi trước
khi nướng là 95%. Bánh mì tươi chứa 67% của β-carotene từ CWD, do đó sự mất mát
trong quá trình nướng là 28%, beta-carotene cho thấy sự ổn định tốt trong bánh mì được
lưu trữ. Bánh mì được lưu trữ từ 1 đến 5 ngày giữ lại 67-64% của β-carotene được thêm

vào. Mức độ β-carotene giảm đến 59% trong bánh mì bảy ngày tuổi. Protein

23


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

Encapsulated (PE) β-carotene, đã được thử nghiệm mà là một sản phẩm trong đó βcarotene dường như bị cuốn theo trong một mạng lưới các gelatin cá. Bột đông khô hay
bánh mì tăng vọt với PE β-carotene (4 mg / g) cho thấy 101% thu hồi của β-carotene. Bột
nhào nổi trước khi nướng chứa 98% khi thêm β-carotene. Sự mất mát nướng với PE βcarotene là 7%, thấp hơn so với sự mất mát của CWD β-carotene (Park et al., 1997) 21%.
Quilez et al. (2006) báo cáo đánh giá cảm quan của bánh sừng bò và magdalenas (bánh
nướng xốp tiếng Tây Ban Nha) đã được tiến hành để so sánh chúng với các sản phẩm
cùng loại khi bổ sung phytosterol ester, α-tocopherol, và β-carotene. Trên tổng số 30 bài
trả lời, người ta nhận thấy rằng phản ứng phần lớn ở hai nhóm là khác biệt không được
tìm thấy giữa các mẫu. Nghiên cứu của ông chỉ ra rằng các este phytosterol, α-tocopherol
và β-carotene, đặc biệt thích hợp để đưa vào các sản phẩm bánh, như thành phần chức
năng, từ việc bổ sung liều có hiệu quả không ảnh hưởng đến sự xuất hiện hoặc mùi vị.
Hơn nữa, sự khác biệt lớn trong các thành phần của bánh sừng bò thương mại và bánh
nướng xốp và do đó, trong giá trị dinh dưỡng của nó, làm cho việc sử dụng các chức năng
và thành phần khác được đề cập trong bánh nướng xốp, bánh xốp, và nói chung trong tất
cả các sản phẩm bánh mì (Quilez et al., 2006).
Sự lưu giữ của β-Carotene sau khi chế biến
Nghiên cứu được thực hiện để kiểm tra sự ổn định của β-carotene bởi Rogers et al.
(1993). Ba sản phẩm bánh mì, bánh nướng vàng, cookie đường và bánh mì tròn, đã được
chuẩn bị với β-carotene được bổ sung để công thức ngắn gọn. Sản phẩm đã được lấy mẫu
tại các khoảng thời gian khác nhau trong quá trình chế biến và quá trình bảo quản. Đối
với tất cả các sản phẩm, bước xử lý trước khi nướng không có ảnh hưởng xấu đến sự ổn
định hoặc phân phối đồng phân của carotene. Carotene tổn thất trong quá trình nướng dao
động từ 20% trong bánh mỳ và bánh đến 30% trong các cookie. Trong thời gian nướng,
tất cả các đồng phân trans đã giảm từ 91% trong shortening đến 85, 77, và 74% trong

bánh mì tròn, bánh và cookie tương ứng. Một phần ăn của mỗi sản phẩm cung cấp
khoảng 1 mg β-carotene (Rogers et al., 1993). Bauernfein et al. (1958) báo cáo 74-95%

24


Chất chống oxy hóa trong các sản phẩm bánh

tổng lưu của β-carotene trong các cookie, piecrust, và bánh vàng (Bauernfeind et al.,
1958).
Bánh mỳ và bánh quy giòn được tăng cường với β-carotene sử dụng ba nguồn nguyên
chất (đều dạng trans): một tan trong nước và hai tan trong dầu. Nghiên cứu này tập trung
vào hai sản phẩm wholewheat (bánh mì và bánh quy giòn) và đánh giá các đặc tính ổn
định của β-carotene thêm vào những sản phẩm. Tuy nhiên, thiệt hại carotene là đáng kể
trong quá trình nướng, dao động 4-15% cho các sản phẩm bánh mì, 18-23% cho bánh
quy giòn. Nguồn β-carotene thêm chất chống oxy hóa thường cho thấy sự ổn định
carotene cao hơn, nhưng chỉ trong thời gian nướng và không trong quá trình bảo quản sản
phẩm. Nướng gây ra một sự thay đổi về cấu trúc không gian trong carotene, với đồng
phân cis trung bình 18% trong các sản phẩm bánh mì và 34% trong bánh quy giòn
(Ranhotra et al., 1995).
Cuộc điều tra của Park et al. (1997) liên quan đến việc tăng tính bền của bánh mì với một
sự kết hợp của ba chất chống oxy hóa viz. VitaminC, β-carotene và tất cả-rac-α
tocopheryl acetate. Việc lưu giữ β-carotene là tuyệt trong bánh mì tươi, nhưng mất 40%
xảy ra sau bảy ngày kể từ ngày lưu trữ (Park et al., 1997).
So với Vitamin E, carotenoids bị mất mát lớn hơn do hoạt động lipoxygenase lúa mì
trong sự nướng bánh mì theo báo cáo của Leenhardt et al. (2006). Sắc tố carotenoid đã
được xác định sau mỗi bước làm bánh.
Các phép đo được thực hiện trên các bột ban đầu, vào bột nhão sau khi nhào, và bánh mì
mới ra lò. Tổng hàm lượng carotenoid, tính bằng cách cộng nồng độ lutein và zeaxanthin,
giảm sau khi sự nướng bánh mì (Bảng 4-3). Các hàm lượng carotenoids của lúa mì giảm

khoảng 66% sau khi nhào, có lẽ vì sự có mặt trong bột mì của enzyme như lipoxygenase
(LOX) và peroxidase (POD), trở nên hoạt động khi nước được thêm vào. Tỷ lệ tổn thất
sắc tố được quan chặt chẽ với LOX hoạt động của các loại bột tương ứng. Kết quả là, quá
trình oxy hóa trong carotenoid nhào được giả định phụ thuộc chủ yếu vào hoạt động
LOX.

25