Giáo trình thí nghiệm hóa thực phẩm

Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật- Tp. HCM
Khoa CNHH & TP

Bộ môn CNTP

Giáo trình thí nghiệm Hóa Thực phẩm

Biên soạn: Ths. Lê Hoàng Du

1


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

BÀI THÍ NGHIỆM SỐ
XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM / HÀM LƢỢNG CHẤT KHÔ
CỦA NGUYÊN LIỆU BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẤY

1

1. GIỚI THIỆU
Trong phần lớn các loại thực phẩm, nước là thành phần chiếm tỉ lệ khối lượng lớn nhất.
Nước trong nguyên liệu thực phẩm tồn tại ở 3 dạng: dạng liên kết hóa học, dạng liên kết
vật lý và dạng liên kết vật lý. Nước ở dạng liên kết hóa học bền vững nhất, kế tiếp là liên
kết hóa lý và cuối cùng là liên kết vật lý. Nước ở dạng liên kết vật lý chiếm phần lớn lượng
nước, thường là dung môi hòa tan. Nước ở trạng thái liên kết hóa lý và vật lý là nguyên
nhân chính gây hư hỏng sản phẩm thực phẩm.
Độ ẩm (W): là hàm lượng nước có trong thực phẩm. Đơn vị tính : % nuớc trong toàn
bộ khối lượng sản phẩm thực phẩm.

2. NGUYÊN TẮC CHUNG
Khối lượng ẩm trong mẫu tách ra trong quá trình sấy được tính toán dựa trên sự chênh
lệch khối lượng của mẫu trước và sau khi sấy khô.
Trong thí nghiệm này, ta sử dụng thiết bị sấy đối lưu Memmert (Hình 1).

Hình 1. Thiết bị sấy đối lưu
3. DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ
–

Tủ sấy
2


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

–

Cối, chày sứ

–

Đĩa nhôm: đã được sấy khô đến khối lượng không đổi (độ chênh khối lượng giữa 2
lần cân liên tiếp không quá 0,5mg), để nguội và xác định khối lượng Mo bằng cân
phân tích

–

Bình hút ẩm

–

Cân phân tích 4 số lẻ

4. VẬT LIỆU THÍ NGHIỆM & HÓA CHẤT
–

Vật liệu thí nghiệm: gạo, lúa mỳ, đường, …

5. QUY TRÌNH THỰC HIỆN
Thí nghiệm xác định độ ẩm bằng phương pháp sấy đối lưu
–

Chuẩn bị mẫu: nghiền 3-5g mẫu thành bột mịn và cho vào đĩa nhôm đã xác định
khối lượng (Mo).

–

Xác định khối lượng mẫu và chén sấy (M1)

–

Sấy mẫu trong chén đến khối lượng không đổi ở 105oC trong thời gian ít nhất 2 giờ.

–

Trong thí nghiệm này, chúng ta tiến hành lấy mẫu sau mỗi 30 phút (lấy 5 lần tại các
thời điểm: 30’, 60’, 90’, 120’ và 150’). Ứng với mỗi lần lấy, ta làm nguội mẫu
trong bình hút ẩm và xác định khối lượng của chén và mẫu sau khi sấy (M2)

–

Tính kết quả độ ẩm tại các thời điểm lấy mẫu được xác định bằng công thức sau:
W(%) = (M1 – M2)/(M1 – M0)* 100%
Trong đó:
M1: khối lượng chén sấy và mẫu trước khi sấy tính bằng gram;
M2: khối lượng chén sấy và mẫu sau khi sấy tính bằng gram;
M0 : khối lượng chén sấy tính bằng gram.

Chú ý: Chênh lệch kết quả giữa hai lần xác định song song không lớn hơn 0.5%. Lấy
kết quả trung bình toán học của hai lần xác định. Tính chính xác đến 0.01%. Đối với mẫu
lỏng cần cô đặc trước bằng nồi đun cách thủy trước khi cho vào tủ sấy. Đối với mẫu có
thành phần dễ bị phân hủy bởi nhiệt độ >100oC thì cần sấy ở áp suất chân không ở nhiệt độ
thấp <60oC.
Như vậy, chúng ta sẽ xác định được 5 giá trị độ ẩm sau 150’ sấy mẫu bằng thiết bị
sấy đối lưu. Sau đó, vẽ đồ thị thể hiện mối tương quang giữa độ ẩm và thời gian. Một ví dụ
được thể hiện ở hình 2.

3


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

80
60
Độ ẩm (%)

72

70

70

73

73

50

50
40
30
20
10
0

0
0

30

60

90

120

Thời gian (phút)
Hình 2. Mối quan hệ giữa độ ẩm và thời gian
Theo ví dụ ở Hình 2 thì độ ẩm của sản phẩm trong trường hợp này là 73%.

4

150


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

BÀI THÍ NGHIỆM SỐ

2

XÁC ĐỊNH ĐỘ CHUA HAY HÀM LƢỢNG ACID CỦA
THỰC PHẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ ACID BASE
1. GIỚI THIỆU
1.1. Độ chua

Độ chua là đại lượng để chỉ tổng các loại acid có trong thực phẩm. Các acid này có
nguồn gốc:
–

Có sẵn tự nhiên trong nguyên liệu thực phẩm: các acid hữu cơ trong rau quả, sữa…

–

Được sinh ra trong quá trình bảo quản và chế biến

–

Được bổ sung vào thực phẩm với mục đích chế biến và bảo quản

–

Được bổ sung vào thực phẩm với các mục đích khác như tạo vị cho sản phẩm.

Một số định nghĩa:
Độ chua là số mL NaOH 1N hoặc KOH 1N dùng để trung hòa acid trong 100 g thực
phẩm.
Chỉ số độ chua: số mg KOH dùng để trung hòa 1g thực phẩm.
Ngoài ra, trong một số thực phẩm đặc biệt, việc định nghĩa độ chua có thể khác nhau.
Ví dụ, độ chua của sữa và các sản phẩm sữa biểu thị bằng độ Tecne (oT hay oD) được tính
bằng số mL dung dịch NaOH 0,1N cần thiết để trung hòa hoàn toàn 100mL sữa hoặc 100g
sản phẩm sữa. Độ chua của sữa là một chỉ số quan trọng được theo dõi những biến đổi của
sữa trong quá trình chế biến.
1.2. Độ acid toàn phần (acid tổng)
Acid toàn phần bao gồm tất cả các acid có mặt trong thực phẩm, chủ yếu là acid hữu
cơ như: citric, malic, tartaric, lactic, acetic…
Ngoài ra, trong một số trường hợp thực phẩm cũng có chứa acid vô cơ như CO 2, SO2,
H3PO4… Các acid carbonic và SO2 (tự do hoặc liên kết) đều không tính trong độ chua thực
phẩm. Do đó, các thực phẩm như bia, nước ngọt, rau quả… có chứa CO2 hoặc SO2 cần
phải được loại ra trước khi tiến hành xác định độ chua.
2. NGUYÊN TẮC CHUNG

5


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

Dựa trên thể tích NaOH 0.1N hoặc KOH 0.1N được xác định từ phản ứng chuẩn độ
acid/base ta tính toán được độ chua của mẫu thực phẩm theo định nghĩa.
Thông thường người ta dùng phenolphtalein làm chỉ thị để xác định điểm dừng quá

trình chuẩn độ. Vì các acid hữu cơ trong thực phẩm là các acid yếu (điện ly không hoàn
toàn) nên khi được trung hòa hoàn toàn bằng kiềm mạnh (KOH hay NaOH) thì bao giờ pH
cũng trên 7.0. Phenolphtalein có pH chuyển màu là 8.2. Ngoài ra, cũng có thể dùng các chỉ
thị màu ở pH gần 7.0 như: brothylmol blue và methyl red…
3. DỤNG CỤ
–

Cân điện tử 2 số

–

Erlen 250; 100mL

–

Becher 250mL

–

Bình định mức 100mL

–

Pipette 10mL

–

Buret 25ml và giá đỡ

–

Cối & chày sứ

–

Bình xịt nước cất và bóp cao su

4. VẬT LIỆU THÍ NGHIỆM & HÓA CHẤT
–

Mẫu: nguyên liệu thực phẩm có chứa acid (trái cây, sữa, nem chua…)

–

Dung dịch NaOH 0,1N

–

Phenolphtalein 1% trong cồn

5. QUY TRÌNH THỰC HIỆN
5.1. Độ chua của sữa và các sản phẩm sữa:
Đối với sữa: Lấy 10ml sữa cho vào erlen 100, thêm 20ml nước cất. Cho 3 giọt
phenolphthalein, Định phân bằng dung dịch NaOH 0,1N cho đến khi xuất hiện màu hồng
bền trong 30 giây. Sai lệch giữa 2 lần thí nghiệm không quá 0,1ml.
Đối với các sản phẩm sữa: Cân mỗi 10g mẫu từ 3 becher thí nghiệm trên, cho vào cối
sứ, nghiền nhỏ khối đông, chuyển vào một erlen 100, thêm vào 20mL nước cất và định
phân bằng dung dịch NaOH 0,1N với chỉ thị phenolphthalein..
5.2. Độ chua của nguyên liệu rau quả giàu acid:

6


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

Mẫu rắn: Cân chính xác khoảng 5g thực phẩm. Nghiền nhỏ và trích ly bằng nước cất nóng
trong 30 phút. Sau đó, cho thêm nước cất (trung tính) vừa đủ để định mức 100mL. Để lắng
và lọc lấy 10mL dịch trong cho vào erlen cùng 3 giọt chỉ thị màu để định phân bằng dung
dịch NaOH 0.1N. Quá trình chuẩn độ kết thúc khi dung dịch chuyển sang màu hồng bền
trong 30 giây.
Mẫu lỏng: Lấy trực tiếp V mL mẫu và tiến hành định phân như trên. Nếu thực phẩm có
màu sẫm thì việc nhận biết điểm chuyển màu sẽ khó khăn, nên có thể pha loãng với nước
cất hoặc cồn trung tính.
6. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ
6.1. Độ chua của sữa

T = V*100/10
Với

V: Số ml NaOH 0,1N dùng trong chuẩn độ.

Tính độ chua của sữa và các sản phẩm thí nghiệm. Nhận xét và giải thích kết quả.

6.2. Độ acid toàn phần
Độ acid toàn phần X (%w/w) được tính theo công thức:

X = V*(100/10)*(100/m)
Trong đó: V là số mL NaOH 0.1N dùng để chuẩn độ 10mL mẫu thử
m là khối lượng mẫu thử

Lƣu ý:
–

Sai lệch giữa kết quả 2 lần xác định song song không quá 0.02%

–

Tính chính xác đến 0.01%

7


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

BÀI THÍ NGHIỆM SỐ
XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ ACID, PEROXYT
HÀM LƢỢNG ACID BÉO TỰ DO
TRONG DẦU MỠ THỰC PHẨM

3

1. GIỚI THIỆU
Chỉ số axit (Av) được tính bằng số mg KOH cần để trung hòa hết lượng axit béo tự do
có trong 1 gam chất béo. Chỉ số axit dự báo về khả năng bảo quản sản phẩm và cho biết
mức độ bị thuỷ phân của chất béo.
Chỉ số Peroxyt (PoV) là số mili -đương lượng của oxy hoạt hóa có trong 1 kilogram
mẫu thử (theo TCVN 6021: 1996, ISO 3960: 1977). Chỉ số Peroxyt biểu thị cho mức độ bị
oxy hóa của chất béo.
Phương pháp xác định chỉ số AV và PoV trong bài thí nghiệm này áp dụng cho dầu mỡ
động, thực vật, không áp dụng cho các loại sáp.

2. NGUYÊN TẮC
2.1. Chỉ số AV
Trung hòa lượng axit béo tự do có trong chất béo bằng dung dịch KOH, phản ứng xảy
ra:
RCOOH + KOH

RCOOK + H2O

Từ phương trình phản ứng, tính toán lượng KOH đã sử dụng và chỉ số AV.
2.2. Chỉ số PoV
Các peroxyt tạo thành trong quá trình ôi hóa của chất béo, trong môi trường axit có khả
năng phản ứng với KI giải phóng Iod theo phản ứng:

Định phân Iod tạo thành bằng dung dịch thiosulfate natri:
2Na2S2O3 + I2

2NaI + Na2S4O6

Chỉ số peroxyt được tính bằng số mili-đương lượng thiosulfate kết hợp hết với lượng
Iod được giải phóng.

8


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

3. DỤNG CỤ
Cân phân tích
Burrette10mL hoặc 25mL, có khoảng chia độ 0.05mL;

Erlen 100mL nút nhám,
Becher 100mL,
Ống đong 25mL & 50mL.
Pipette 1mL
4. HÓA CHẤT
4.1. Dùng cho xác định chỉ số AV
Diethyl ether, rượu ethylic 96o.
Dung dịch KOH 0.1N hoặc KOH 0.05N trong rượu, đã được chuẩn bị trước ít nhất là
một ngày và được gạn vào chai nâu đậy kín. Dung dịch phải không màu hay có màu vàng
nhạt.
Phenolphtalein (hoặc thymolphtalein) 1% trong rượu.
4.2. Dùng cho xác định chỉ số PoV
Cloroform (P).
Axit axetic băng (P).
Dung dịch hồ tinh bột 0.1%
Dung dịch Na2S2O3 0,01N hay 0,002N, được pha từ ống chuẩn.
Dung dịch KI bão hòa

5. THỦ TỤC TIẾN HÀNH
5.1. TN1: Xác định chỉ số AV
Lấy vào erlen sạch khô chính xác khoảng 5g chất béo. Thêm 20mL hỗn hợp ether
ethylic–rượu ethylic (1:1) để hòa tan chất béo. Đối với mẫu rắn, khó tan có thể gia nhiệt
nhẹ trên nồi cách thủy, lắc đều.
Chuẩn độ hỗn hợp bằng dung dịch KOH 0,05N trong rượu với 5 giọt chỉ thị
phenolphtalein cho đến khi dung dịch có màu hồng bền trong 30 giây.
Trường hợp chất béo có màu thẫm thì dùng chỉ thị thymolphtalein (1mL), kết thúc
chuẩn độ khi xuất hiện màu xanh.

9

Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

Chú ý: Khối lượng mẫu thử đem xác định tùy theo chỉ số axit của dầu mỡ được dự kiến
như sau:
Chỉ số axit dự kiến

Cân khối lượng mẫu (g)

<2

20
10
2,5
0,5
0,1

14
415
1575
75
5.2. TN2: Xác định chỉ số PoV

Cân vào erlen có nút nhám chính xác khoảng 3 – 5 g chất béo. Hòa tan mẫu thử bằng
10mL chloroform, thêm 15mL axit axetic hoặc cho vào 15 – 30 mL hỗn hợp chloroform –
axit axetic băng (tỷ lệ 1: 2). Thêm 1mL dung dịch KI bão hòa. Đậy kín erlen ngay. Lắc
trong một phút và để yên chính xác 5 phút ở nơi tối To= 15 – 25oC (theo ISO) hoặc lắc và
để yên bình vào chỗ tối 1 phút (theo AOCS).
Thêm 30mL nước cất, lắc mạnh, thêm 5 giọt hồ tinh bột làm chất chỉ thị. Chuẩn độ Iod
tạo thành bằng dung dịch Na2S2O3 0,002N nếu mẫu có chỉ số Peroxyt nhỏ, hoặc dung dịch

0,01N cho mẫu có chỉ số Peroxyt lớn hơn 12 meq/kg, đến khi mất màu tím đặc trưng của
Iod.
Tiến hành đồng thời thí nghiệm kiểm chứng, thay chất béo bằng 3 – 5 mL nước cất.
Nếu kết quả của mẫu trắng vượt quá 0,1mL dung dịch Na2S2O3 0,01N thì đổi hóa chất do
không tinh khiết.
Lƣu ý:
Phép thử được tiến hành trong ánh sáng ban ngày khuyếch tán hoặc ánh sáng nhân tạo,
tránh tia cực tím. Cân lượng mẫu thử chính xác 0,001g theo chỉ số Peroxyt dự kiến như
sau:

6.

Chỉ số Peroxyt dự kiến (Meq/kg)

Khối lượng mẫu thử (g)

0 – 12
12 – 20
20 – 30
30 – 50

5,2 –2,0
2,0 – 1,2
1,2 – 0,8
0,8 – 0,5

50 - 90

0,5 –0,3

TÍNH KẾT QUẢ

6.1. Chỉ số axit tính theo công thức:

AV 

2,8055  V  T
m
10


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

V – thể tích dung dịch KOH 0.05N dùng định phân, mL
T – hệ số hiệu chỉnh nồng độ của dung dịch KOH sử dụng
m – lượng mẫu thí nghiệm, g
2.8055 – số mg KOH có trong 1mL KOH 0,05N
6.2. Hàm lƣợng axit béo tự do:
Hàm lượng axit béo tự do được tính theo tỷ lệ phần trăm. Tùy theo loại dầu, mỡ mà
hàm lượng axit béo tự do được biểu thị theo một loại axit béo đặc trưng.
Dầu dừa, dầu nhân co

: axit lauric

Dầu cọ

: axit palmitic

Các loại dầu khác

: axit oleic

Hàm lượng axit béo tự do tính theo công thức:

FFA 

Av.M
561,1

Trong đó: M là phân tử lượng của axit béo.
Ví dụ: nếu FFA tính theo axit lauric (C12H24O2, M= 200 ), thì:
% FFA = 200. Av/561,1 = 0,356. Av
Đối với dầu thô chuẩn độ bằng dung dịch KOH 0,1N. Thay số mg KOH tương ứng với
1mL dung dịch KOH 0,1N là 5,61.
Nếu dung dịch KOH 0,1N vượt quá 10mL thì có thể thay bằng dung dịch NaOH 0,1N.
Nếu dung dịch KOH 0,1N trong cồn bị đục thì cho thêm dung môi hỗn hợp diethylether và
cồn trung tính vừa đủ để dung dịch trong.
6.3. Chỉ số PoV
PoV 

Với:

(V 1  V 2)  T  N 1000
m

PoV – chỉ số peroxyt, Meq / Kg
V1 – số mL Na2S2O3 0,002N dùng định phân mẫu thí nghiệm
V2 – số mL Na2S2O3 0,002N dùng định phân mẫu kiểm chứng
T – hệ số hiệu chỉnh nồng độ của Na2S2O3, T=1 nếu pha từ ống chuẩn
m – khối lượng mẫu thí nghiệm, g

N – nồng độ đương lượng gam Na2S2O3

11


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của hai phép thử cùng lúc hoặc kế tiếp. Độ lệch
của hai phép thử theo bảng sau:
Chỉ số Peroxyt (meq/kg)

Độ lặp lại

Nhỏ hơn 1
1–6
6 – 12
lớn hơn 12

0,1
0,2
0,5
1,0

12


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

BÀI THÍ NGHIỆM SỐ
ĐỊNH LƢỢNG VITAMIN C (ACID ASCORBIC)

4

1. Giới thiệu
Trong một số loại trái cây citrus như cam, chanh và buổi, vitamin C có hàm lượng
tương đối cao so với các loại trái cây khác. Hiện nay, có một số phương pháp để phân tích
vitamin C như: phương pháp chuẩn độ iod và phương pháp sắc ký. Phương pháp sắc ký có
độ chính xác cao; tuy nhiên, chi phí cũng rất cao. Phương pháp chuẩn độ iod đơn giản, độ
chính xác tương đối cao và có thể thực hiện nhanh trong phòng thí nghiệm.
2. Nguyên tắc
Acid ascorbic là một hợp chất không no có chứa nhóm endiol HO–C = C–OH. Nhóm
chức này dễ bị oxy hóa khử thuận nghịch, bị phá hủy nhanh dưới tác dụng của các chất oxy
hóa và bền trong môi trường acid.
Vì vậy có thể định lượng acid ascorbic bằng phương pháp chuẩn độ iod với các phương
trình sau:
KIO3 + 5KI + 6HCl

3I2 + 6KCl + 3H2O

KIO3 + 5KI + 6HCl + 3C6H8O6

3C6H6O6 + 6KCl + 3H2O + 6HI

3. Dụng cụ và thiết bị
- Bình định mức 100mL, pipette 10mL, burette 25mL, erlen 50mL
- Cối chày sứ
4. Hóa chất
- Nguyên liệu thực phẩm
- HCl 1%, KIO3/KI 0.001N (0,3567g KIO3 + 3,6 g KI  1 lit  0,005M I2)
- Hồ tinh bột 1%

5. Thủ tục tiến hành
Bƣớc 1: cân 10g mẫu nguyên liệu, nghiền nhỏ trong dung dịch HCl 1%. Chuyển dịch thu
được vào bình định mức 100 mL, trích ly và định mức đến vạch bắng dung dịch HCl 0.1%.
Lắc trộn đều và lọc, ta có dung dịch cần phân tích.
Bƣớc 2: lấy 10mL dung dịch từ bình định mực cho vào erlen, them 5 giọt hồ tinh bột và
đem định phân bằng KIO3/KI 0.001N cho đến khi xuất hiện màu xanh.
Tiến hành song song các mẫu kiểm chứng thay dịch chiết vitamin C bằng dung dịch HCl
1%.
6. Tính kết quả

13


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

Hàm lượng vitamin C trong mẫu thí nghiệm được tính bằng công thức:

𝑥 =(

𝑎−𝑏 ∗0.088∗100
10

100
)*(
)
m

Trong đó:

𝑥 – hàm lượng vitamin C, mg%

a – số mL KIO3/KI 0.001N cần dùng để định phân dịch chiết vitamin C
b – số mL KIO3/KI 0.001N cần dùng để định phân mẫu đối chứng
100 – thể tích bình định mức, mL
0.088 – số mg acid ascorbic ứng với 1mL dung dịch KIO3/KI 0.001N
m – khối lượng mẫu nguyên liệu, g

14


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

ĐỊNH LƢỢNG LIPID TỔNG TRONG MẪU LỎNG
BẰNG PHƢƠNG PHÁP ADAM ROSE - GOTTLIEB

5

1. Giới thiệu và mục tiêu bài thí nghiệm
Đối với các loại thực phẩm dạng lỏng từ động vật như sữa bò, sữa dê hay sữa cừu và
dịch lỏng từ thực vật như sữa dừa (nước cốt dừa) và sữa dầu cọ (non-dairy creamer) thì
các chất béo phân bố trong dịch sữa dưới dạng các hạt cầu và được bao bọc bởi một lớp
màng lipo-protein. Do đó, để việc xác định chất béo trong dịch sữa đạt độ chính xác cao thì
cần loại bỏ lớp lipo-protein bảo vệ trước khi trích ly chất béo bằng các dung môi hữu cơ.
Mục tiêu của bài thí nghiệm này là giúp sinh viên hiểu được cơ sở lý thuyết việc trích
ly chất béo trong các sản phẩm thực phẩm dạng dỏng, đặc biệt là các loại sữa động vật và
thực vật, đồng thời ứng dụng cơ sở lý thuyết này để xác định béo tổng trong dịch sữa dừa
bằng phương pháp Adam Rose – Gottlieb cải tiến.
2. Nguyên tắc
Chất béo trong mẫu sữa được trích ly bằng cách bổ sung lần lượt 4 dung môi khác
nhau: amoniac, cồn, diethy ether và petroleum ether. Cồn và amoniac được dùng để kết tủa
và loại protein ra khỏi các hạt cầu béo. Diethy ether và petroleum ether được dùng để trích

ly béo và các thành phần tan trong béo. Hỗn hợp sau khi bổ sung dung môi và khuấy đảo
tách thành hai pha: pha nhẹ nằm ở trên gồm dung môi và béo, pha nặng nằm dưới gồm
nước và các chất hòa tan trong nước. Ta thu pha nhẹ gồm dung môi và béo, làm bay hơi
dung môi ta thu được tổng béo trong mẫu sữa.
3. Dụng cụ và thiết bị
- Pipette 1mL, 10mL
- Ống đông 25 mL
- Becher 250 mL
- Erlen 250mL
- Phễu
- Phễu chiết
- Đĩa petri
- Tủ hood
- Tủ sấy
- Cân định lượng (4 số lẻ)
- Bình hút ẩm

15


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

4. Mẫu thực phẩm & hóa chất
- Dịch sữa (trong bài thí nghiệm này sử dụng nguyên liệu là nước cốt dừa hay còn gọi là
sữa dừa)
- Dung dịch NH3 đậm đặc (25%)
- Cồn 95 oC
- Diethyl ether
- Pertroleum ether (b.p 30 – 60)
5. Quy trình thực hiện

Lấy 10 mL dịch sữa cho vào erlen 250 mL. Sau đó bổ sung lần lược 1.5 mL dung
dịch NH3 và 10 mL cồn. Lắc đều hỗn hợp trong 1 phút. Thêm 25 mL diethy ether vào hỗn
hợp và lắc đều trong 5 phút. Cuối cùng, 25mL diethy ether được bổ sung và hỗn hợp được
lắc đều trong 5 phút.
Chuyển toàn bộ hỗn hợp chứa mẫu và dung môi vào phễu chiết. Tráng erlen bằng
petroleum ether nhiều lần nhằm trích ly hết béo còn sót lại trên thành erlen. Cho toàn bộ
hỗn hợp này vào phễu chiết và để quá trình tách lớp diễn ra tự nhiên trong 30 phút. Hỗn
hợp sẽ tách thành 2 pha (Hình 3). Pha nhẹ là hỗn hợp gồm dung môi diethy ether,
petroleum ether và béo, pha nặng gồm protein kết tủa, cồn, NH3 và các thành phần còn lại
trong sữa. Thu pha nhẹ và cho vào đĩa petri. Đặt đĩa petri vào trong tủ hút cho đến khi
dung môi bay hơi gần hết, sau đó cho đĩa petri này vào tủ sấy đang ở chế độ sấy 102±1oC.
Sấy đến khối lượng không đổi (khoảng 1h). Sau đó đĩa petri chứa béo được làm nguội về
nhiệt độ phòng và cân định lượng.

Hình 3. Hỗn hợp tách thành 2 pha trong phễu chiết
6. Tính toán kết quả
Hàm lượng chất béo có trong 100 mL dịch sữa được tính theo công thức sau:

16


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

TF =

𝑀−𝑚 ∗100
𝑣

Trong đó:
TF (total fat): hàm lượng béo trong 100 mL dịch sữav(g/100 mL)

M: khối lượng đĩa petri và béo sau khi sấy
m: khối lượng đĩa petri ban đầu
v: thể tích sữa đem phân tích (10 mL)

17


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

ĐỊNH LƢỢNG ĐƢỜNG KHỬ BẰNG PHƢƠNG PHÁP
QUANG PHỔ SO MÀU VỚI THUỐC THỬ DNS

6

1. Giới thiệu và mục tiêu bài thí nghiệm
Phương pháp quang phổ dựa trên những biến đổi được gây ra bởi sự tương tác của
bức xạ và vật chất. Khi bức xạ tương tác với vật chất thì sự biến thiên năng lượng là đại
lượng có thể đo được hoặc là tín hiệu có thể ghi nhận được. Do đó, phương pháp này cho
phép định tính và định lượng được mẫu đo.
Mục tiêu bài thí nghiệm này nhằm giúp sinh viên làm quen với cấu tạo, nguyên lý
hoạt động của thiết bị quang phổ so màu UV-VIS; đồng thời sử dụng thiết bị quang phổ để
xác định nồng độ đường khử bằng phương pháp so màu với thuốc thử DNS (3,5Dinitrosalicylic acid).
2. Nguyên tắc
Phương pháp này dựa trên cơ sở phản ứng tạo màu giữa đường khử với thuốc thử
DNS. Cường độ màu của hợp chất tạo thành sẽ được xác định bằng thiết bị quang phổ UVVis và chuyển thành giá trị số. Giá trị cường độ màu của hợp chất tạo thành tỉ lệ thuận với
nồng độ đường khử trong một phạm vi nhất định. Dựa vào phương trình đường chuẩn sẽ
xác định được hàm lượng đường khử của mẫu thí nghiệm.

3. Dụng cụ và thiết bị


Ống nghiệm



Becher 100 mL, 250 mL



Bình xịt nước cất



Pipette 1mL, 2mL và 5 mL



Phễu thủy tinh



Bình định mức 100mL



Đũa khuấy



Cuvet

18


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm



Máy quang phổ so màu UV-VIS (Hình 4)

Hình 4. Thiết bị quang phổ so màu UV-Vis (ảnh minh họa)
4. Mẫu thực phẩm & Hóa chất


Mẫu nước cam



Thuốc thử DNS bao gồm
o Nước cất: 60 – 70mL;
o NaOH rắn: 1,6g;
o DNS (C7H4N2O7): 1g;
o Muối natrikali tartrat (KNaC4H4O4.4H2O): 30g.
Khuấy tan hoàn toàn hỗn hợp bằng máy khuấy từ và định mực đến vạch 100mL
bằng bình định mức. Thuốc thử được bảo quan trong điều kiện nhiệt độ thấp 2 –
8oC và không ánh sáng (dung dịch dùng tốt trong khoảng 10 – 15 ngày sau khi pha).



Dung dịch glucose chuẩn 0.1%



Nước cất

5. Quy trình thực hiện
5.1. Quy trình xử lý mẫu
Nguyên liệu không chứa nhiều tinh bột hoặc inulin
Cân 1 – 2 g mẫu nếu là nguyên liệu khô (cây, lá hoặc quả khô) hoặc 5 – 10 g nếu là
nguyên liệu tươi có hàm ẩm cao (rau, quả tươi); sau đó, cho mẫu vào cối sứ và nghiền thật
nhỏ với bột thủy tinh hoặc cát sạch và 30mL nước cất nóng 70 – 80oC; trích ly nhiều lần
bằng nước nóng, bỏ phần bã đã trích hết đường và chuyển lượng dịch vào bình định mức.
Nguyên liệu giàu protein (mô động vật, đậu)

19


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

Kết tủa protein và các tạp chất bằng dung dịch tricloacetic 10%; sau đó, trung hòa
bằng dung dịch NaOH 5% với chỉ thị phenolphtalein và lọc phần kết quả bằng giấy lọc;
nước lọc thu được là dung dịch đường khử cần định lượng.
Nguyên liệu chứa nhiều tinh bột hay inulin (khoai lang, sắn, khoai tây)
Trích ly đường bằng ethanol 70 – 80o; đun cách thủy hỗn hợp trong bình có lắp ống
sinh hàn không khí; trong trường hợp này không cần kết tủa protein vì lượng protein
chuyển vào dung dịch không đáng kể.
Nguyên liệu chứa nhiều acid hữu cơ (cà chua, dứa, chanh, khế,…)
Trong quá trình trích ly đường, sucrose có thể bị thủy phân một phần do sự có mặt
của acid hữu cơ có sẵn trong nguyên liệu, do đó khi cần xác định riêng đường khử hoặc
đường sucrose, phải trung hòa acid hữu cơ bằng dung dịch NaOH 5% hay Na2CO3.

Nghiền nhỏ nguyên liệu trong cối chày sứ với một ít nước cất. Nhỏ 3 giọt chỉ thị
methyl red và cho từ từ từng giọt NaOH 5% đến khi xuất hiện màu hồng nhạt. Tiếp tục
trích ly nhiều lần bằng nước nóng 70 – 80oC, lọc bỏ phần bã và phần nước lọc thu được là
dịch đường khử cần định lượng.
5.2. Tiến hành phản ứng và dựng đƣờng chuẩn glucose
Sử dụng dung dịch glucose chuẩn 0.1%, mẫu và thuốc thử để chuẩn bị dãy ống
nghiệm có thành phần như Bảng 1. Sau đó, chúng ta tiến hành các bước sau:
Bảng 1. Thành phần dãy ống nghiệm trong phương pháp quang phổ so màu với thuốc thử
DNS
STT ống nghiệm

ĐC

1

2

3

4

5

Mẫu 1

Mẫu 2

Dung dịch chuẩn, mL

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

0

0

Dung dịch mẫu, mL

0

0

0

0

0

0

1

1

3.0

2.8

2.6

2.4

2.2

2

2

2

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

-

-

Nước cất, mL
Thuốc thử DNS, mL
OD540nm
Hàm lượng (mg)


Đun sôi cách thủy các ống nghiệm đã được chuẩn bị theo công thức ở Bảng 1 trong
5 phút; sau đó, làm nguội nhanh các ống nghiệm đến nhiệt độ phòng.



Lấy khoảng 2-3 mL mẫu trong ống nghiệm cho vào Cuvet; sau đó, đo mật độ
quang ở bước sóng 540 nm bằng thiết bị quang phổ so màu.



Dựa vào số liệu thu được, vẽ đồ thị thể hiện mối tương quan giữa nồng độ đường
khử và độ hấp thu xác định được bằng thiết bị quang phổ so màu.

20


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm



Viết phương trình đường chuẩn: A = f(C), xác định hệ số tương quang R.

6. Tính kết quả
Hàm lượng đường khử được xác định dựa vào phương trình đường chuẩn thu được ở
phần 5.

21


Giáo trình TN Hóa sinh thực phẩm

MẪU TRÌNH BÀY BÁO CÁO
 Bài báo cáo được trình bày trên khổ giấy A4.

BÀI BÁO CÁO CẦN ĐẦY ĐỦ CÁC NỘI DUNG SAU
Danh sách sinh viên

Lớp

Nhóm

Điểm số

Ngày TN:

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM SỐ …: [TÊN BÀI THÍ NGHIỆM]
1. Mục tiêu bài thí nghiệm
Gợi ý: Các kiến thức, kỹ năng có được sau khi tiến hành thí nghiệm:
2. Nguyên tắc
Nêu nguyên tắc của phương pháp phân tích sử dụng trong bài thí nghiệm.
3. Sơ đồ trình tự tiến hành thí nghiệm
- Vẽ sơ đồ khối các công đoạn hay quá trình thực hiện thí nghiệm
- Giải thích mục đích các công đoạn chính, các thông số thí nghiệm
4. Kết quả
- Trình bày số liệu thô (dạng bảng)
- Tính toán kết quả và xử lý thống kê
- Kết luận
5. Bàn luận
- Nhận xét kết quả và so sánh với số liệu thực tế
- Đánh giá kết quả
- Trình bày các nguyên nhân ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm, sai số
- Các phương pháp giảm thiểu sai số
- Mở rộng vấn đề: lý thuyết và thực hành

22