Tải bản đầy đủ (.docx) (91 trang)

BÁO CÁO THỰC HÀNH MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.88 MB, 91 trang )

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ
HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO THỰC HÀNH
MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM

GVHD: Cô Phạm Thị Quyên
Lớp: DHTP10A – nhóm 4
Tổ: 1


Danh sách thành viên trong nhóm

STT

HỌ VÀ TÊN

MSSV

1

Huỳnh Thanh Vi

14078001

2

Nguyễn Ngọc Trinh

14060781



3

Nguyễn Thị Kim Trinh

14024861

4

Nguyễn Thị Lệ Trinh

14071811

5

Võ Thị Huyền Trang

14066541

6

Nguyễn Quốc Vương

14016351

MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU............................................................................................................................................4
BÀI 1: PHỤ GIA CHỐNG OXI HÓA....................................................................................................5
Chương 1: Tổng quan...........................................................................................................................5
1.1. Tổng quan về nguyên liệu:........................................................................................................5



1.2. Tổng quan về phụ gia:...............................................................................................................7
Chương 2: Quy trình thí nghiệm......................................................................................................12
2.1. Phương pháp tiến hành:..........................................................................................................12
2.2. Kết quả bàn luận:....................................................................................................................17
Chương 3. Trả lời câu hỏi...................................................................................................................23
BÀI 2: PHỤ GIA TẠO NHŨ..................................................................................................................28
Chương 1: Tổng quan.........................................................................................................................28
1.1.

Tổng quan về nguyên liệu:.................................................................................................28

1.2.

Tổng quan về phụ gia:........................................................................................................29

Chương 2: Quy trình thí nghiệm......................................................................................................31
2.1. Viết quy trình dưới dạng sơ đồ khối:....................................................................................31
2.2. Kết quả thí nghiệm – bàn luận:..............................................................................................32
Chương 3. Trả lời câu hỏi:.................................................................................................................35
BÀI 3: NHÓM ENZYME......................................................................................................................39
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN..............................................................................................................39
1.1.

Tổng quan về nguyên liệu:.................................................................................................39

1.2.

Tổng quan về phụ gia enzyme pectinase:........................................................................40


CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM.....................................................................................43
2.1. Quy trình thí nghiệm dưới dạng sơ đồ khối:........................................................................43
2.2. Kết quả - Bàn luận:..................................................................................................................44
CHƯƠNG 3: TRẢ LỜI CÂU HỎI...................................................................................................46
BÀI 4: PHỤ GIA LÀM ĐÔNG ĐẶC, LÀM DẦY..............................................................................49
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN..............................................................................................................49
1.1

. Tổng quan về nguyên liệu................................................................................................49

1.2. Tổng quan về phụ gia:.............................................................................................................52
CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM.....................................................................................61
2.1. Quy trình thí nghiệm...............................................................................................................61
2.2. Kết quả bàn luận......................................................................................................................64
CHƯƠNG 3: TRẢ LỜI CÂU HỎI...................................................................................................69
BÀI 5: PHỤ GIA CẢI TẠO CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ......................................................................74
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN..............................................................................................................74
1.1.

Tổng quan về nguyên liệu:.................................................................................................74

1.2. Tổng quan về phụ gia:.............................................................................................................75
CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH TIẾN HÀNH........................................................................................78
2.1. Quy trình dưới dạng sơ đồ khối:............................................................................................78
2.2. Kết quả và bàn luận:...............................................................................................................79
CHƯƠNG 3: TRẢ LỜI CÂU HỎI...................................................................................................82


LỜI MỞ ĐẦU



Ngành công nghiệp phụ gia hiện đang phát triển nhanh chóng tại thị trường Việt
Nam, nên vấn đề đặt ra là sử dụng phụ gia liệu có cải tiến được sản phẩm thực phẩm
hay không, có ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng và liều lượng sử dụng của
từng loại phụ gia là bao nhiêu thì hợp lí? Sau khi học lý thuyết môn “Phụ gia thực
phẩm”, chúng em đã được thực hành nhằm mục tiêu là nhận biết được một vài loại
phụ gia được sử dụng phổ biến, so sánh tính chất của mẫu có sử dụng phụ gia và
không sử dụng phụ gia. Bên cạnh đó nhờ có sự hướng dẫn tận tình của cô trong những
buổi thực hành đã giúp chúng em tiếp cận thực tiễn hơn với các loại phụ gia và sau
thời gian thực hành nhóm đã tiến hành tổng hợp và đưa ra một số nhận xét trong bài
báo cáo.
Bài báo cáo gồm có 5 bài:
-

Bài 1: Phụ gia chống oxi hóa

-

Bài 2: Phụ gia tạo nhũ

-

Bài 3: Nhóm enzyme

-

Bài 4: Phụ gia làm đông đặc, làm dầy

-


Bài 5: Phụ gia cải tạo chất lượng bột mì

Trong bài báo cáo sẽ có nhiều sai sót do sai số trong quá trình thí nghiệm và sự
hạn chế trong kiến thức về phụ gia mong cô đọc và góp ý cho nhóm em hoàn thiện
hơn về bài báo cáo. Nhóm em xin chân thành cảm ơn cô.

Nhóm 1


BÀI 1: PHỤ GIA CHỐNG OXI HÓA
Chương 1: Tổng quan

1.1. Tổng quan về nguyên liệu:
1.1.1. Giới thiệu:
Phụ gia chống oxy hóa là những chất cho vào các sản phẩm thực phẩm nhằm ngăn
chặn hay kìm hãm các gốc oxy hóa tự do của chất béo là nguyên nhân dẫn đến sự thay
đổi mùi và vị của sản phẩm.
Khi chế biến đặc biệt là bảo quản các sản phẩm thực phẩm thường xảy ra các quá
trình và các loại phản ứng oxy hóa khác nhau làm biến đổi phẩm chất và giảm giá trị
của thực phẩm.
Các biểu hiện thường thấy của sự oxy hóa chất béo là phát sinh mùi vị xấu, thay
đổi màu sắc, thay đổi độ nhớt của sản phẩm, làm mất chất dinh dưỡng…
 Biện pháp ngăn ngừa sự oxy hóa thực phẩm:
- Sử dụng bao bì đặc biệt để cách ly sản phẩm giàu chất béo và các tác
nhân làm tăng quá trình oxy hóa.
- Rót đầy hút chân không, làm đầy không gian tự do bằng cách sử dụng
khí trơ.
- Đặc biệt, biện pháp được sử dụng hiệu quả là cho vào thực phẩm các
chất kìm hãm quá trình oxy hóa thực phẩm, gọi là phụ gia chống oxy hóa.

 Phụ gia chống oxy hóa có 2 loại:
- Có bản chất là acid (acid citric, acid ascorbic, acid malic...)
- Có bản chất phenolic (BHA, BHT, TBHQ…).
+ BHT (Butylated hydroxytoluen)
+ BHA (Butylated hydroxyanisole)
+ TBHQ (Tertiary butyhydroquinone)


Tên

Mô tả

Là tinh
thể màu
Butylated trắng, đôi
hydroxyanisole khi hơi
(BHA)
vàng, có
mùi thoảng
đặc trưng.

Tính tan
Dầu, mỡ,
etanol, eter,
propan 1.2 –
diol…
Không
tan trong
nước.


Nhiệt độ
Liều lượng sử
nóng chảy dụng

C

60 – 65

Dầu, mỡ,
rượu.

Butylated
hydroxytoluen
(BHT)

Là tinh
thể màu
trắng, hình
sợi, không
vị, thoảng
mùi đặc
trưng.

Butylated
hydroxytoluen
(TBHQ)

Tan tốt
Là tinh
trong etanol,

thể trắng, có
không tan
mùi đặc
hoàn toàn
trưng.
trong nước.

Không
tan trong
nước và
propan 1.2diol

69 - 72
C

126.5 –
128.5C

 Tác dụng của chất chống oxy hóa
 Chất chống oxy hóa tác dụng với các chất xúc tác của phản ứng oxy hóa
nên phản ứng không thể xảy ra, chất béo không bị oxy hóa.
Ví dụ: acid citric, Polyphenol
 Chất chống oxy hóa tác dụng với các chất cần bảo vệ, tạo phức chất bền
vững khó bị oxy hóa.
 Tác dụng với oxy không khí: Oxy phản ứng với các chất chống oxy hóa
chứ không phản ứng với chất béo nên chất béo không bị hư hỏng do oxy hóa.


 Phạm vi của bài thí nghiệm là xác định chỉ số acid, chỉ số peroxit, chỉ số
iod của mẫu chất béo có bổ sung phụ gia và mẫu đối chứng.

 Nguyên liệu:
 Mẫu rau quả: bổ sung phụ gia acid citric, acid ascorbic, sulfit…
 Mẫu chất béo (dầu, mỡ…): Bổ sung phụ gia BHT, BHA, Vitamin E, acid
citric…

1.1.2. Mục đích thí nghiệm:
Bài thí nghiệm này nhằm giúp sinh viên tìm hiểu về vai trò của phụ gia chống oxy
hóa trong thực phẩm, bổ sung kiến thức thực tiễn và thực hành các thao tác bằng cách
bổ sung phụ gia chống oxy hóa vào thực phẩm trong quá trình chế biến. Từ đó đo các
thông số đánh giá mức độ oxy hóa đối với thực phẩm có cho và không cho phụ gia
chống oxy hóa.
1.1.3. Chỉ tiêu khảo sát:
Xác định hàm lượng Vitamin C, sự thay đổi màu sắc… của mẫu rau quả có bổ
sung phụ gia và mẫu đối chứng. Đối với các sản phẩm muốn chua hay ngâm dấm hàm
lương Vitamin C thường được bổ sung vào là 0.035%.
Xác định chỉ số acid, chỉ số peroxit, chỉ số iod… của mẫu chất béo có bổ sung phụ
gia và mẫu đối chứng. Đối với các sản phẩm dầu ăn hàm lượng BHA, BHT thường
được bổ sung vào là 0.02%.
1.2. Tổng quan về phụ gia:
1.2.1. Cơ chế quá trình oxy hóa chất béo:
Sự tự oxy hóa chất béo là phản ứng dây chuyền được châm ngòi bằng sự tạo thành
các gốc tự do từ các phân tử acid béo.
 Giai đoạn đầu:
RH +
RH

R + OOH
R + H

Bước khởi đầu có thể được tăng cường bởi nguồn năng lượng như khi gia nhiệt

hoặc chiếu sáng. Ngoài ra các hợp chất hữu cơ, vô cơ (thường tìm thấy dưới dạng Fe
và Cu) cũng là những chất xúc tác có ảnh hưởng rất mạnh, kích thích quá trình oxy
hóa xảy ra.


 Giai đoạn lan truyền:
R +

ROO (gốc peroxide)

ROO + R’H

R’ + ROOH (hydroperoxide)

 Giai đoạn kết thúc:
ROO + ROO

ROOR +

ROO + R
R +

ROOR

R

R-R

Các gốc Alkyl R phản ứng với oxy để hình thành gốc peroxit ROO. Phản ứng
giữa và alkyl xảy ra rất nhanh trong điều kiện khí quyển. Do đó, nồng độ của alkyl rất

thấp so với peroxide. Gốc peroxit hấp thu điện tử từ các phân tử lipid khác và phản
ứng với điện tử này để tạo thành hydroperoxide ROOH và 1 peroxit khác. Những phản
ứng này xúc tác cho các phản ứng khác. Sự tự oxy hóa lipid được gọi là phản ứng gốc
tự do. Khi các gốc tự do phản ứng với nhau, các sản phẩm không gốc tự do sẽ tạo
thành và phản ứng kết thúc. Ngoài hiện tượng tự oxy hóa, lipid còn có thể tự oxy hóa
bằng enzyme lipoxygenase.
 Cơ chế của chất chống oxy hóa:
Những chất chống oxy hóa ngăn chặn sự hình thành những gốc tự do (những chất
có electron riêng lẻ) bằng cách cho đi nguyên tử hydro. Khi cho đi nguyên tử hydro
bản thân những chất chống oxy hóa cũng trở thành những chất tự do nhưng những gốc
này hoạt tính kém. Sau đó gốc tự do của lipid (R) kết hợp với gốc tự do của chất
chống oxy hóa (A) tạo thành những hợp chất bền.
Phản ứng của chất chống oxy hóa với gốc tự do:
R + AH

RH + A

RO + AH

ROH + A

ROO + AH

ROOH + A

R + A

RA

RO + A


ROA

ROO + A

ROOA

1.2.2. Tổng quan về phụ gia Butylated hydroxytoluen (BHT)


 Công thức cấu tạo:

Hình 1.2.1. Công thức cấu tạo của BHT
 Cơ chế chống oxy hóa:
Chất này hoạt động tương tự như là một vitamin E tổng hợp, chủ yếu hoạt động
như một chất ngăn chặn quá trình oxy hoá, một quá trình không bão hòa trong đó các
hợp chất hữu cơ bị tấn công bởi ôxy trong khí quyển. BHT chống oxy hoá xúc tác
phản ứng bằng cách chuyển đổi các gốc tự do peroxy trong liên kết hydroperoxides.
Điều này tác động đến chức năng chống oxi hoá bằng cách nó sẽ quyên góp một
nguyên tử hydro:
RO2 + ArOH → ROOH + ARO
RO2 + ArO → nonradical sản phẩm
R là alkyl hoặc aryl, và nơi ArOH là phenolic của BHT hoặc có liên quan đến chất
chống oxy hóa. Người ta thấy rằng BHT liên kết với hai gốc tự do peroxy. Ngoài ra, nó
còn là chất thuộc nhóm chất chống oxi hóa có hiệu quả và được sử dụng rộng rãi trong
các sản phẩm có nhiều chất béo. Do đó có tác dụng bảo quản thực phẩm, ngăn ngừa sự
hư hỏng và ôi khét của hương liệu. Ngoài ra nó còn có tác dụng ổn định và nhũ hóa
cho shortening. Sử dụng đơn lẻ một mình hoặc kết hợp với BHA, Propyl galat (PG) và
axit citric, sử dụng trong shortening, dầu thực vật, thức ăn động vật, mỡ lát, ngũ cốc,
sử dụng rộng rãi trong công nghiệp vì rẻ tiền.

Lưu ý: Phụ gia chống oxy (BHT, BHA…) không ngăn cản được quá trình tự oxy
hóa của dầu, không khắc được hậu quả oxy hóa…
1.2.3. Tocopherol – Vitamin E:
 Công thức phân tử: C29H50O2
 Công thức cấu tạo:


Hình 1.2.2. Công thức cấu tạo α-tocopherol
Khối lượng phân tử: 430.71 g/mol.
Tocopherol có dạng dầu màu vàng nhạt hoặc nâu đỏ, không mùi, nhớt.
Tính tan: không tan trong nước, hòa tan rất tốt trong dầu thực vật, trong rượu
ethylic, ether etylic và ether dầu hỏa.
Tocopherol khá bền với nhiệt, có thể chịu được nhiệt đến 170 oC khi đun nóng
trong không khí nhưng bị phá hủy nhanh bởi tia tử ngoại. Trong những tính chất của
tocopheol, tính chất quan trọng hơn cả là khả năng bị oxy hóa bởi các chất oxy hóa
khác nhau. Trong thao tác kỹ thuật bảo quản, người ta dùng dung dịch pha trong dầu,
không chứa ít hơn 31% tocopherol.
Tocopherol có tác dụng chống oxy hóa hiệu quả nhất đối với mỡ động vật,
carotenoid và vitamin A. Mặc dù được phân bố rộng rãi trong tự nhiên, được chấp
nhận ở nhiều quốc gia, được chứng minh có hiệu quả chống oxy hóa trong các loại
thực phẩm nhưng nó chỉ được sử dụng hạn chế vì nhìn chung nó vẫn kém hiệu quả
hơn so với các chất chống oxy hóa phenolic.
 Cơ chế chống oxy hóa
Vitamin E có khả năng ngăn chặn phản ứng của các gốc tự do bằng cách nhường
một nguyên tử hydro của gốc phenol cho gốc lipoperoxide (LOO) để biến gốc tự dọ
này thành hydroperoxide (LOOH). Phản ứng xảy ra như sau:

Hoặc trong quá trình phản ứng, tocopherol (tocopherol – OH) bị chuyển hóa thành
gốc tocopheryl (tocopherol – O) bền nên chấm dứt những phản ứng gốc. Gốc



tocopheryl bị khử oxy để trở lại thành tocopherol bởi chất khử là oxy hòa tan trong
nước.
Khi tốc độ oxy hóa dầu thấp, tocopheryl phản ứng với nhau để hình thành
tocopheryl quinone. Khi tốc độ oxy hóa dầu cao, tocopheryl phản ứng với gốc peroxy
để hình thành phức tocopherol – peroxy (T – OOR). Phức này có thể bị thủy phân
thành tocopheryl quinone và hydroperoxyde.
To + To  T + Tocopheryl quinone
To + ROOo  [T – OOR]  Tocopheryl quinone + ROOH
Hiệu quả chống oxy hóa của tocopherol phụ thuộc vào dạng đồng phân và nồng
độ sử dụng. Khả năng dập tắc gốc tự do cao nhất ở δ-tocopherol, tiếp theo là γ-, β-, αtocopherol. Hàm lượng tocopherol cần thiết để chống ôi hóa chất béo tùy thuộc vào độ
bền oxy hóa của chúng. Độ bền oxy hóa của tocopherol càng thấp thì hàm lượng
tocopherol cần dung càng thấp. α-tocopherol có độ bền thấp nhất trong số các đồng
phân tocopherol, cần dùng với nồng độ 100 ppm thì thể hiện hoạt tính chống oxy hóa
cao nhất của nó. Trong khi đó, β- và γ-tocopherol có độ bền oxy hóa cao hơn nên để
thể hiện hoạt tính oxy hóa cao nhất, cần dùng nồng độ tương ứng của 2 đồng phân này
là 250 và 500 ppm.
1.2.4. Tổng quan về phụ gia Butylated hydroxyanisole (BHA):
 Công thức cấu tạo:
BHA là hỗn hợp của hai đồng phân. Trong phân tử BHA, nhóm tert – butyl ở vị trí
ortho hay meta cản trở nhóm – OH nên hạn chế hoạt tính chống oxy hóa nhưng trong
vài trường hợp hiệu ứng không gian này lại bảo vệ được nhóm – OH.

Hình 1.2.3. Công thức cấu tạo của BHA
 Cơ chế tác dụng:
Cơ chế tác dụng tương tự BHT, là chất ngăn ngừa phản ứng dây chuyền của quá
trình ôi hóa của chất béo. BHT hoạt động theo cơ chế cho điển tử để khống chế gốc R
tự do. BHA hấp thụ qua thành ruột non, tham gia quá trình trao đổi chất, là chất nghi



ngờ gây dị ứng hoặc ung thư. Do tồn tại trong mô tế bào và tham gia một số quá trình
trao đổi chất. Đây là chất chống oxi hóa có hiệu quả đối với mỡ động vật và các sản
phẩm bánh nướng, ổn định sản phẩm cuối cùng, và thường được sử dụng trong
shortening, dầu thực vật, sản phẩm khoai tây, soup, chewing gum, ngũ cốc, được sử
dụng rộng rãi nhất trong các sản phẩm giàu chất béo, không có tác dụng với dầu thực
vật không bão hòa. Thường được sử dụng kết hợp với các chất chống oxi hóa khác.
1.2.5. Tổng quan về phụ gia Tertiary butylhydroquinone (TBHQ):
 Công thức cấu tạo:

Hình 1.2.4. Công thức cấu tạo của TBHQ
 Cơ chế tác dụng:
Về cơ bản thì cơ chế của TBHQ cũng giống như các chất chống oxi hóa gốc
phenol. Có tác dụng chống oxi hóa rất hiệu nghiệm, được sử dụng rất rộng rãi. Có tác
động hiệu quả đối với dầu mỡ đặc biệt là dầu thực vật, sử dụng trong khoai tây chiên,
dầu bông, thịt bò viên, ngũ cốc khô, pizza, nước sốt…

Chương 2: Quy trình thí nghiệm
2.1. Phương pháp tiến hành:

Chất béo

Xử lý

Phụ gia chống oxy hóa

Bổ sung phụ gia

Xác định chỉ số acid, peroxit, iod…( với chất béo)



Kết quả
2.1.1 Xác định chỉ số Acid
Dưới tác dụng của các enzyme thủy phân (lipaza, photpholipaza) khi có nước và
nhiệt, triglycerit sẽ bị phân cách ở mối liên kết este và bị thủy phân bằng acid béo tự
do. Chỉ số acid là số mg KOH cần dùng để trung hòa acid béo tự do có trong 1g dầu
hoặc mỡ.
 Nguyên tắc:
Dùng dung dịch kiềm chuẩn KOH 0.1N để trung hòa hết acid béo tự do có trong
mẫu thử được hòa tan trong dung môi cồn trung tính với chỉ thị phenolphtalein.
Điểm tương đương nhận được khi dung dịch từ màu vàng (đặc trưng cho từng loại
dầu) chuyển sang màu hông nhạt và bền trong 30 giây.
Phương trình phản ứng:
RCOOH + KOH

RCOOK + O

 Quy trình dưới dạng sơ đồ khối
30 ml cồn

pp

Thêm chỉ thị

10ml mẫu dầu

Cho vào mẫu dầu

Chuẩn bằng KOH
0.01N đến hồng
Lắc nhẹ, đun cách thủy 5’


KOH 0.01N

Chuẩn bằng KOH 0.0.1N hồng bền vững 30’

Ghi thể tích KOH tiêu tốn


Tính toán

Kết quả

2.1.2. Xác định chỉ số iod bằng phương pháp Wijs:
Chỉ số Iod của dầu béo (IV) là số gam Iod cần thiết để cộng vào các nối kép có
chứa trong 100 gam dầu béo dưới các điều kiện thao tác theo quy định.
Chỉ số Iod được biểu thị bằng số gam Iod/100 gam mẫu.

 Nguyên tắc:
Thực hiện phản ứng cộng của lượng chất thừa hoạt động ICl vào các nối kép của
dầu béo được hòa tan trong C. Lượng ICl còn dư sẽ được kết hợp với KI để giải phóng
dạng tự do và được định phân bằng dung dịch chuẩn với chỉ thị hồ tinh bột.
Điểm tương đương nhận được khi dung dịch chuyển từ màu tím đen sang không
màu.
 Phương trình phản ứng:

I
I + KI
+

Cl


KCl +
2NaI +

 Quy trình thực hiện dưới dang sơ đồ khối
5ml mẫu dầu

5ml dd cloroform

Cho vào mẫu dầu

Lắc, đậy để trong bóng tối 30’

3ml Wijs


10ml KI 10%

Cho vào và lắc

20ml nước cất

Vài giọt hồ tinh bột 1%

Chuẩn độ bằng dd Na2S2O3 0.0.5N đến
mất màu

Ghi nhận thể tích Na2S2O3
tiêu tốn.


Tính kết quả

Kết quả

2.1.3 Xác định chỉ số peroxit:
Chỉ số peroxit (poV) là lượng chất có trong mẫu thử được tính bằng mili đương
lượng oxy hoạt tính là oxi hóa KI trên 1kg mẫu dưới các điều kiện thao tác theo quy
định.
Chỉ số này phản ánh sự ôi hóa của dầu mỡ.
 Nguyên tắc:
Dựa vào tác dụng của peroxit với dung dịch KI tao ra tự do. Sau đó chuẩn độ
bằng dung dịch chuẩn với chỉ thị hồ tinh bột.


Điểm tương đương nhận được khi dung dịch chuyển từ màu tím đen sang không
màu.

I2 + 2Na2S2O3  2NaI + Na2S4O6
 Quy trình thực hiện dưới dang sơ đồ khối

5ml mẫu dầu

Cân vô erlen nút nhám
5ml CH3Cl

Hòa tan

10ml CH3COOH

1ml KI bão hòa 50%


Đậy bình, lắc 1p

Để trong tối 5p

Hồ tinh bột 1%

Cho vào hỗn hợp

Chuẩn với Na2S2O3 0.01N đến khi mất
màu

Ghi nhận thể tích Na2S2O3
tiêu tốn

20ml H2O


Tính kết quả

Kết quả

2.2. Kết quả bàn luận:
Bảng kết quả thu được khi chuẩn độ các mẫu (trong đó M0: là mẫu dầu thực vật
không có chứa phụ gia, M1: là mẫu dầu thực vật có chứa phụ gia vitamin E, M2: là mẫu
dầu thực vật có chứa phụ gia BHT).
Trong đó: V0: thể tích Na2S2O3 tiêu tốn cho mẫu M0, ml
V1: thể tích Na2S2O3 tiêu tốn cho mẫu M1, ml
V2: thể tích Na2S2O3 tiêu tốn cho mẫu M2, ml
2.2.1. Thí nghiệm chỉ số acid:

 Hiện tượng và giải thích:
Mẫu dung dịch trước khi chuẩn độ có màu vàng nhạt (màu của dầu trong cồn),
sau khi chuẩn độ dung dịch từ từ chuyển sang màu hồng nhạt và bền trong 30 giây. Sự
mất màu này là do: dung dịch chuẩn KOH 0,01N trung hòa hết acid béo tự do có trong
mẫu được hòa tan trong môi trường cồn trung tính với chỉ thị phenolphtalein nên có
màu hồng nhạt, lúc đó chứng tỏ đã hết lượng acid có trong mẫu. Phương trình phản
ứng:
RCOOH + KOH  RCOOK + H2O


Hình 2.2.1. Mẫu sau khi chuẩn độ lần lượt M0, M1, M2

Bảng 2.2.1. Bảng số liệu về thể tích KOH (0.01N) tiêu tốn trong khi chuẩn độ
Lần thí
nghiệm

M0 (ml)

M1(ml)

M2 (ml)

1

2.4

1.9

1.9


2

2.4

2

2

3

2.2

1.9

2.2

Trung bình

2.3

1.93

2.03

Khối lượng mẫu dầu cần phân tích cho mỗi mẫu phụ gia là 10ml = 9.014g
Chỉ số acid cho mẫu dầu M0:
AV0=
Chỉ số acid của mẫu dầu với vit E:
AV1=
Chỉ số acid của mẫu dầu với BHT:



AV2=
Trong đó:
56.11: phân tử lượng của KOH (đvC)
V: thể tích dd KOH 0.01N tiêu tốn (ml)
N: nồng độ của dung dịch KOH
m: khối lượng mẫu dầu cần phân tích (g)
K: hệ số hiệu chỉnh của dd KOH (0.01N)
 Nhận xét: Từ kết quả ở trên ta thấy mẫu dầu trắng (không có bổ sung phụ gia
chống oxy hóa) có chất lượng thấp nhất (chỉ số acid cao nhất), tiếp theo là đến
mẫu có bổ sung BHT và mẫu dầu có chất lượng tốt nhất là mẫu có bổ sung
Vitamin E (chỉ số acid thấp nhất). Vitamin E bền với nhiệt nên trong điều kiện
thí nghiệm, khả năng chống oxy hóa hoạt động tốt, ngăn ngừa khả năng tự oxi
hóa của dầu hiệu quả và nhờ vậy mà chất lượng mẫu dầu được bảo quản tốt.
Trong trường hợp mẫu dầu có bổ sung BHT, mặc dù có chứa phụ gia chống oxi
hóa nhưng do BHT kém bền nhiệt hơn so với vitamin E nên hiệu quả ngăn ngừa
khả năng tự oxi hóa của dầu thấp hơn so với vitamin E. Đối với mẫu dầu trắng
thì do không có bổ sung phụ gia chống oxi hóa nên dưới tác dụng của điều kiện
môi trường, quá trình tự oxi hóa trong dầu diễn ra mạnh mẽ làm cho chất lượng
dầu giảm đi nhanh chóng. Trong trường hợp này, khả năng chống oxi hóa của
Vitamin E tốt hơn so với BHT.
2.2.2. Thí nghiệm chỉ số iod:
 Hiện tượng và giải thích: mẫu dung dịch trước khi chuẩn độ có màu
đồng nâu đỏ (dầu trong môi trường chloroform, dung dịch wiji và KI), sau khi
cho hồ tinh bột và lắc đều thì dung dịch chuyển sang màu đỏ tím đen. Khi tiến
hành chuẩn độ, dung dịch từ từ chuyển màu qua các giai đoạn: từ màu đỏ tím
đen, sau đó nhạt dần, rồi chuyển sang màu xanh đậm và cuối cùng thì dung dịch
mất màu. Hiện tượng trên được giải thích như sau: trong quá trình có xảy ra
phản ứng cộng của lượng chất thừa hoạt động ICI vào các nối kép của dầu béo

được hòa tan trong CH3CI. Lượng ICI còn dư sẽ kết hợp với KI để giải phóng I 2
dạng tự do và được định phân bằng dung dịch chuẩn Na 2S2O3 0.05N với chỉ thị
hồ tinh bột làm từ màu tím đen chuyển sang mất màu. Phương trình phản ứng:
R1-CH=CH-R2-COOH + ICI→ R1-CH(I)-CH(CI)-R2-COOH
ICI dư + KI → KCI + I2
I2 + 2 Na2S2O3 → Na2S4O6 + 2NaI
Hình 2.2.2. Mẫu sau khi chuẩn độ với thử nghiệm chỉ số iod


Bảng 2.2.2. Thể tích Na2S2O3 0.05N tiêu tốn cho quá trình chuẩn độ
Lần thí
nghiệm

M0 (ml)

M1 (ml)

M2 (ml)

1

0.7

1

0.8

2

0.6


1.2

0.9

3

0.7

1.5

1.2

Trung bình

0.67

1.23

0.97

Khối lượng mẫu thử cho mỗi lần là 5ml = 4.507g
Chỉ số iod của mẫu dầu và vit E (M1) với mẫu dầu (M0):
IV=
Chỉ số iod của mẫu dầu và BHT (M2) với mẫu dầu:
IV=
Trong đó:

N: nồng độ đương lượng của Na2S2O3 (0.05N)


m: khối lượng mẫu thử (5ml).
0.01269: số gam iod ứng 1ml Na2S2O3 0.1N
Ta có: C1V1= C2V2 nên 1ml Na2S2O3 0.1N= 2ml Na2S2O3 0.05N vì vậy công thức
trên được chia cho 2.


 Nhận xét: Từ kết quả ta thấy lượng acid béo không no trong mẫu có bổ sung
Vitamin E nhiều hơn so với mẫu có bổ sung BHT (chỉ số iod của mẫu 1 cao hơn
mẫu 2). Điều này chứng tỏ mẫu dầu có bổ sung BHT đã bị oxy hóa nên một
phần acid béo không no đã bị phân hủy, đồng thời mức độ oxy hóa cao hơn mẫu
có bổ sung Vit E. Nguyên nhân chủ yếu là do khả năng chống oxi hóa của BHT
giảm do bị phân hủy một phần trong quá trình gia nhiệt đồng nhất mẫu nên
dưới tác động của môi trường mẫu dầu có bổ sung BHT dễ xảy ra quá trình tự
oxy hóa làm giảm các acid béo không no hơn mẫu có bổ sung Vitamin E.

2.2.3. Thí nghiệm chỉ số peroxit:
 Hiện tượng và giải thích: dung dịch mẫu trước khi chuẩn có màu xanh
tím. Sau khi chuẩn độ bằng Na 2S2O3 0.01N dung dịch chuyển sang không màu.
Giải thích dựa vào tác dụng của peroxyt với dung dịch KI tạo ra I 2 tự do (trong
môi trường acid acetic và cloroform). Sau đó, chuẩn độ I 2 tự do bằng dung dịch
chuẩn Na2S2O3 với chỉ thị hồ tinh bột làm từ màu xanh tím sang không màu.

Hình 2.2.3. Mẫu sau khi chuẩn độ trong thử nghiệm chỉ số peroxit
Bảng 2.2.3. Thể tích Na2S2O3 tiêu tốn trong quá trình chuẩn độ
Lần thí
nghiệm

M0 (ml)

M1 (ml)


M2 (ml)

1

2.6

2

2.1

2

2.5

1.8

2.1


3

2.5

2

2

Trung bình


2.53

1.93

2.07

Khối lượng mẫu mỗi lần sử dụng mẫu là 5ml = 4.507g
Chỉ số peroxit của mẫu M2 với M0 là:
PoV= 1.021
Chỉ số peroxit của mẫu M1 với M0 là:
PoV= 1.33
Trong đó: N: nồng độ đương lượng của Na2S2O3 0.01N.
m: khối lượng mẫu thử (5ml).
 Nhận xét: Qua kết quả tính toán được thì chỉ số peroxyt của mẫu dầu có
bổ sung phụ gia Vitamin E cao hơn so với mẫu dầu có bổ sung BHT, chứng tỏ
mẫu dầu có bổ sung Vitamin E có mức độ ôi hóa thấp hơn có nghĩa là mẫu dầu
này đã bị oxi hóa một phần nhưng tốc độ bị oxi hóa thấp hơn mẫu dầu có bổ
sung BHT. Điều này có thể được lý giải rằng, trong quá trình đồng nhất mẫu,
mẫu được gia nhiệt lên nhiệt độ cao, do tính chất không bền ở nhiệt độ cao
trong thời gian dài nên một phần BHT đã bị phân hủy. Vì vậy, khả năng chống
oxi hóa trong mẫu dầu của BHT không đạt được điều kiện chống oxi hóa tối ưu
của nó. Ngược lại, với tính chất của Vitamin E có thể bền ở nhiệt độ 170◦C nên
hầu như không bị phân hủy khi đồng nhất mẫu và nhờ vậy mà khả năng chống
oxi hóa của Vitamin E trong mẫu tốt. Từ đó có thể kết luận, trong điều kiện
phân tích trên thì khả năng chống oxi hóa chất béo của Vitamin E tốt hơn so với
BHT.

Chương 3. Trả lời câu hỏi
1. Trình bày ý nghĩa của chỉ số peroxit, acid, iod của dầu thực vật?
- Chỉ số acid cho biết chất lượng của lipid. Nếu chỉ số acid tăng thì chất

lượng sản phẩm giảm. Các sản phẩm dầu mỡ để lâu hoặc khi bị oxy hóa sẽ có
chỉ số acid cao. Do đó với các nhà máy sản xuất dầu thực vật, chỉ số acid là một
trong những chỉ số bắt buộc phải kiểm tra để đảm bảo chất lượng của sản phẩm
lưu thông trên thị trường.
- Chỉ số peroxit đặc trưng cho mức độ ôi hóa của dầu mỡ


- Chỉ số iod đặc trưng cho mức chưa no của lipid. Người ta dựa vào chỉ số
này để phân loại dầu mỡ.
+ Chỉ số iod > 130 dầu mỡ khô
+ Chỉ số iod 100-130 dầu bán thô
+ Chỉ số iod < 100 dầu không khô
2. Trình bày cơ chế của quá trình oxy hóa của chất béo?
Sự tự oxy hóa chất béo là phản ứng dây chuyền được châm ngòi bằng sự tạo thành
các gốc tự do từ các phân tử acid béo.
 Giai đoạn đầu:
R + OOH

RH +
RH

R + H

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



R +

ROO (gốc peroxide)

ROO + R’H


R’ + ROOH (hydroperoxide)
Giai đoạn kết thúc:

ROO + ROO
ROO + R
R +

R

ROOR +
ROOR
R-R

Các gốc Alkyl R phản ứng với oxy để hình thành gốc peroxit ROO. Phản ứng
giữa và alkyl xảy ra rất nhanh trong điều kiện khí quyển. Do đó, nồng độ của alkyl rất
thấp so với peroxide. Gốc peroxit hấp thu điện tử từ các phân tử lipid khác và phản
ứng với điện tử này để tạo thành hydroperoxide ROOH và 1 peroxit khác. Những phản
ứng này xúc tác cho các phản ứng khác. Sự tự oxy hóa lipid được gọi là phản ứng gốc
tự do. Khi các gốc tự do phản ứng với nhau, các sản phẩm không gốc tự do sẽ tạo
thành và phản ứng kết thúc.
3. Trình bày cơ chế quá trình oxy hóa của rau quả?



Trong rau quả có những hợp chất polyphenol là những chất mà phân tử có chứa
vòng benzen , trong đó có chứa nhiều nhóm –OH ( hydroxyl) , hợp chất polyphenol
nếu đểngoài không khí rất dễ bị oxy hóa tạo thành những hợp chất gây sẫm màu và tạo
vị đắngcho rau quả .
Ví dụ:
- Trong khoai tây là pirocatechol vá dẫn xuất tạo từ tyroxyl bị oxy hóa
thành dopaquionon gây sẫm màu khoai tây.
- Sự biến đổi màu sắc của nấm rơm trong quá trình bảo quản.
4. Trình bày cơ chế chống oxy hóa của phụ gia chống oxy hóa có bản chất
phenolic và bản chất acid?
 Cơ chế tác động của các phụ gia có bản chất phenolic lên quá trình oxy hóa chất
béo:
Phụ gia chống oxi hóa có bản chất phenolic có khả năng ức chế hoặc ngăn ngừa
các phản ứng tự oxy hóa của các glycerit bởi gốc tự do, khả năng này có liên quan đến
cấu trúc phân tử hay cấu hình của phenolic.
Quá trình chống oxi hóa chất béo chính là ngăn ngừa sự gia tăng của các gốc tự do
bằng phương pháp dùng các chất có khả năng tác dụng với các gốc tự do này và tạo
thành các chất không có khả năng tiếp tục bị oxy hóa. Phản ứng chống oxy hóa chất
béo xảy ra theo sơ đồ sau:
Cơ chế:

ROo + AH  ROH + Ao
ROOo + AH  [ROO.AH]  ROOH + Ao
Ro + AH  RH + Ao
OHo + AH  H2O + Ao
Ao + Ao  A – A
Ao + Ro  RA
Ao + ROOo  ROOA

Với Ao không có khả năng kết hợp với các gốc tự do khác.

AH là chất chống oxi hóa
Quá trình chống oxi hóa chất béo phụ thuộc vào các yếu tố: hoạt tính của các chất
chống oxi hóa, nồng độ của các chất chống oxi hóa, nhiệt độ, ánh sáng, kim loại…


×