- Trang Chủ
- Hoá học
- Bài giảng Hóa học hóa sinh thực phẩm - Chương 9: Chất màu thực phẩm
Xem mẫu
- PHAÂN LOAÏI MAØU TP
HÓA HỌC HÓA SINH THỰC PHẨM
Chất màu tự nhiên
Nguồn gốc: thực vật, động vật, vi sinh vật
Đặc điểm: cường độ màu thấp, kém bền với nhiệt độ, pH và ánh sáng
CHÖÔNG 9 Chất màu tổng hợp
Nguồn gốc: Sản xuất bằng phương pháp hoá học
CHAÁT MAØU TP Chất màu tổng hợp giống tự nhiên
Đặc điểm: bản chất hóa học là dẫn xuất bền của chất màu tự nhiên
giống màu tự nhiên, cường độ, độ bền màu cao hơn
Chất màu tổng hợp
Đặc điểm: là những chất màu không tồn tại tự nhiên
cường độ màu và độ bền hóa lý cao
Chất màu tạo thành trong quá trình chế biến
Nguồn gốc: màu do phản ứng caramel, Maillard, oxy hóa polyphenol
Toân Nöõ Minh Nguyeät 1 2
HÔÏP CHAÁT HEME
MYOGLOBIN (MB)
Màu từ động vật
Màu cánh kiến từ con cánh kiến; Màu carmin đỏ từ loại rệp son;
Màu đỏ chiết từ loài sâu Kerme; Màu đỏ do hợp chất Hem Globin: protein daïng caàu baäc 3
M = 16800, 153 a.amin
Màu từ VSV Hem: goác mang maøu - voøng porphyrin
Màu carotenoid từ nấm men Rhodotorula sp. Mb: phöùc cuûa Hem vaø globin taïi goác histidin
Toàn taïi trong caùc moâ cô
Màu từ TV
Thân: gỗ huyết giác màu hacmatoxicline; cây vang màu braxilin
Lá: tùng lam màu indician; chàm màu indigotin; lá dứa, lá cẩm, lá gai.
Hoa: hoa pensée màu violanine, hoa rum màu cartamine đỏ
Trái: lý màu cayanidine; nho đen màu oenis; gấc màu β-carotene
Rễ: rễ cây thiên thảo chất màu alizarine; nghệ màu curcumin
Vỏ cây: vỏ cây mẻ rìu, vỏ cây canhkina màu quinotanine.
Rêu tảo : địa y màu orceine
3 4
- HÔÏP CHAÁT HEME HÔÏP CHAÁT HEME
MYOGLOBIN (MB) MYOGLOBIN (MB)
Loại thịt Màu Myoglobin Thịt theo độ tuổi Myoglobin Maøu Mb: ñoû tía
Heo Hồng 2 mg/g Thịt bê 2 mg/g Oxymyoglobin (MbO2) – mang Oxy – ñoû töôi
Metmyoglobin (MMb) - Bò oxy hoùa, Fe2+ thaønh Fe3+ - ñoû naâu
Cừu Đỏ tươi 6 mg/g Thịt bò tơ 4 mg/g
MMb khoâng coøn khaû naêng keát hôïp vôùi oxy
Bò Đỏ thẫm 8 mg/g Thịt bò non 8 mg/g
Thịt bò già 18 mg/g Maøu cuûa thòt töôi laø hoãn hôïp cuûa 3 maøu naøy
Loại cơ Name Myoglobin
Hoạt động Extensor carpi radialis 12 mg/g
Dự trữ Longissimus dorsi 6 mg/g
5
HÔÏP CHAÁT HEME HÔÏP CHAÁT HEME
MYOGLOBIN (MB) MYOGLOBIN (MB)
Liên kết Hợp chất Màu Tên
Fe++ Ferrous (đồng htrị) :H2O Hồng Reduced myoglobin
:O2 Đỏ Oxymyoglobin Myoglobin Nitrosyl
plus NO Nitric oxide plus heat
:NO Hồng nhạt Nitric oxide myoglobin Oxymyoglobin hemochromogen
---------> myoglobin --------->
:CO Đỏ Carboxymyoglobin Metmyoglobin Hồng thịt nấu
Fe+++ Ferric (ion) -CN Đỏ Cyanmetmyoglobin
-OH Nâu Metmyoglobin
-SH Xanh lá Sulfmyoglobin
-H2O2 Xanh lá Choleglobin
Tính chất: nhạy cảm với ánh sáng, T, độ ẩm kk, pH,…
Màu Xúc tác Màu mới
oxidation + bacteria Bảo vệ: Chất chống oxh (vit C, vitE, BHA, TBHQ ,…)
Oxymyoglobin Metmyoglobin (-OH)
----------------------------> Bao gói chân không (O2polyvinylidene chloride-polyvinyl chloride)
bacteria Bao goi MAP (polyvinyl chloride)
Metmyoglobin Choleglobin (-H2O2)
---------------------------->
bacteria
Metmyoglobin Sulfmyoglobin (-SH)
---------------------------->
- HÔÏP CHAÁT HEME CHẤT MÀU THỰC VẬT
CHLOROPHYLL
HEMOGLOBIN (HB)
Hb: protein caáu truùc baäc 4 töø 4 tieåu caàu Mb Caáu taïo: voøng prophyryl nhaân Mg
Chl. a (C55H72O5N4Mg)
Maøu: ñoû maùu Chl. b (C55H70O6N4Mg)
Chl. a coù maøu ñaäm hôn Chl. b
Chöùc naêng: Taïi phoåi, Hb keát hôïp vôùi O2 vaø vaän chuyeån O2 ñeán caùc cq
Trong thöïc vaät, Chl. a / Chl. b = 3 / 1
9 10
CHẤT MÀU THỰC VẬT CHẤT MÀU THỰC VẬT
CHLOROPHYLL CAROTENOID
Caáu taïo: Heä noái ñoâi lieân hôïp, khaùc nhau bôûi goác R ñaàu vaø cuoái maïch
1 hoaëc 2 nhoùm R = β-ionon: tieàn vit A
Phaân boá: Taäp trung taïi luïc laïp
38 / 600 loaïi carotenoid töï nhieân coù hoaït tính tieàn vit A
quaù trình quang hôïp cuûa caây xanh
Chieám khoaûng 1% chaát khoâ thöïc vaät
Tính chaát:
Maøu xanh laù, cöôøng ñoä maïnh
Maøu xanh do ion Mg2+ gaén vaøo voøng porphirin
β- γ- ε- κ- φ- χ- ψ-
Khi traùi chín, chlo. bò thuûy phaân thaønh caùc chaát khoâng maøu
Khoâng tan trong nöôùc, tan trong daàu
Khoâng beàn nhieät vaø acid: H thay choã Mg taïo pheophytyl maøu vaøng uùa Tính chaát:
maøu vaøng, cam, ñoû
tan trong daàu
→ baûo veä maøu xanh rau quaû phaûi cheá bieán nhieät trong moâi tröôøng kieàm
hoaëc thay theá Mg2+ baèng Cu2+ hay Zn2+
khoâng beàn vôùi caùc taùc nhaân
oxy hoaù (T, O, aùnh saùng)
11 12
- CHẤT MÀU THỰC VẬT CHẤT MÀU THỰC VẬT
CAROTENOID CAROTENOID
Phaân boá: Thöïc vaät
Dieäp luïc cuûa moâ xanh, che laáp bôûi chorophyll
Phaân boá: Ñoäng vaät
Haøm löôïng carotenoid haàu nhö gioáng nhau ôû caùc loaïi laù
β-carotene 25 – 30% toång löôïng
Maøu vaøng, ñoû cuûa loâng, da caùc loaøi ñoäng vaät, loøng ñoû tröùng
lutein 45%
violaxanthin 15%
Carotenoprotein: daïïng phöùc hôïp giöõa Car. vaø protein (toâm, cua)
neoxanthin 15%
luùc coøn soáng thì coù maøu xanh laù, tím hoaëëc xanh döông,
α-carotene, α vaø β-cryptoxanthin, zeaxanthin,
naáu chín, protein bò bieán tính, xuaát hieän maøu ñoû cuûa Car.
atheraxanthin, lutein-5,6-epoxdide,…
Trong caùc moâ thöôøng khoâng coù phaûn öùng quang hôïp
taïo ra maøu vaøng, cam vaø ñoû cho hoa traùi
13 14
CHẤT MÀU THỰC VẬT
CAROTENOID
Phaân boá: Vi sinh vaät
Brevibacterium linens
Chaát maøu noäi baøo
vi khuaån: Brevibacterium (taïo canthaxanthin)
Flavobacterium (taïo zeaxanthin)
naám men: Rhodotorula sp.
naám moác: Neurospora crassa,
Penicillium sclerotiorum,
Mucorals choanophoracea,…
taûo: Dunadiella Rhodotorula sp.
Coâng ngheä gen taïo caùc chuûng giaøu carotenoid
Phycomyces blakesleanus (25mg β-carotene %SKK)
Blakeslea tripora (30-35 mg β-carotene %SKK).
Dunadiella taïo β-carotene (10% SKK)
Haematococcus taïo astaxanthin (1-2%/SKK) Penicillium sclerotiorum
van Beyma F 1
15 16
- CHẤT MÀU THỰC VẬT CHẤT MÀU THỰC VẬT
CAROTENOID CAROTENOID
β-Carotene β-Carotene
o Coâng thöùc phaân töû: C40H56 , M = 536,85
o Nhieät ñoä noùng chaûy: 176 – 183oC,
o Tan toát trong chloroform, benzen, CS2, tan trung bình trong ether,
ether petrol, daàu TV, tan raát haïn cheá trong methanol, ethanol,
khoâng tan trong nöôùc, acid, hôïp chaát alkane
o Keát tinh töø benzen-methanol: laêng truï 6 maët maøu tím ñaäm, keát tinh
töø ether petrol: laù hình thoi maøu ñoû
o Dung dòch loaõng coù maøu vaøng, dung dòch ñaëc maøu ñoû
o Hoaït tính tieàn vitA cao nhaát, 1IU = 0,6µg β-carotene = 0,3µg vitA
o ÖÙng duïng: taïo maøu vaøng, tieàn vitamin A, choáng oxy hoùa
17 18
CHẤT MÀU THỰC VẬT CHẤT MÀU THỰC VẬT
CAROTENOID CAROTENOID
Licopene Licopene
Khoâng coù hoaït tính vitamin A
Khaû naêng choáng oxy hoùa cao nhôø heä noái ñoâi lieân hôïp
19 20
- CHẤT MÀU THỰC VẬT CHẤT MÀU THỰC VẬT
ANTHOCYANNE ANTHOXANTHIN
Maøøu traéng (boâng caûi, khoai taây, haønh
Thuoäc nhoùm maøu flavonoid
Tan trong nöôùc
Caáu taïo:
Thuoäc nhoùm maøu flavonoid
laø hôïp chaát glycoside vôùi aglucon laø anthocyanidin
Tính chaát:
Maøøu ñoû thaãm ñeán tím BETALAINE
Tan trong nöôùc
Maøu ñoû (cuû caûi ñöôøng, cuû caûi)
Keùm beàn nhieät, Tan trong nöôùc
Bieán maøu khi tieáp xuùc vôùi kim loaïi
(Sn→xanh lô; Al → tím; Fe, Cu → ñen)
21 22
MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN
PHẢN ỨNG CARAMEL PHẢN ỨNG CARAMEL
Cô chaát: ñöôøng
Nhieät ñoä: noùng chaûy Glucose : 146 – 1500C
Fructose : 95 – 1000C
Saccharose : 160 – 1800C
Lactose: 223 – 2520C
Phaûn öùng: dehydrat hoùa
2 giai ñoaïn Taïo aldehyd : khoâng maøu
Phaûn öùng truøng hôïp : maøu naâu
Saûn phaåm caramel: vò ñaéng, maøu naâu, muøi ñöôøng kheùt
23 24
- MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN
PHẢN ỨNG MAILLARD PHẢN ỨNG MAILLARD
Cô chaát: glucid – a.amin (hc chöùa nhoùm =C=O vaø nhoùm-NH2)
Yeáu toá aûnh höôûng:
Nhieät ñoä: > 0oC – cho maøu muøi toát ôû khoaûng 1000C Tyû leä a.a / ñöôøng = 1/3 ÷ 1/2
Noàng ñoä beù: phaûn öùng cuõng xaûy ra
Phaûn öùng: chuoãi goàm 3 giai ñoaïn lieân tieáp nhau
Taêng tyû leä ñöôøng SP caøng deã tan trong nöôùc
GÑ1 : phaûn öùng ngöng tuï carbonylamin
Phaûn öùng chuyeån vò amadori Löôïng nöôùc: nöôùc caøng ít phaûn öùng caøng maïnh
Taïo SP khoâng maøu, khoâng haáp thu UV
GÑ2 : Phaûn öùng khöû nöôùc cuûa ñöôøng Nhieät ñoä: < 00C, phaûn öùng khoâng xaûy ra
Phaûn öùng phaân huûy ñöôøng vaø caùc hôïp chaát amin
Taïo SP khoâng maøu, vaøng, haáp thu maïnh UV Chaát kìm haõm, taêng toác:
GÑ3 : Phaûn öùng ngöng tuï aldol Kìm haõm: -CHO, hydroxylamin,
Phaûn öùng ngöng tuï aldehydamin bisulfit Na, K, SO2, SO3, H2SO3
Phaûn öùng taïo hôïp chaát dò voøng chöùa nitô Taêng toác: a. acetic, phosphate
Taïo SP coù maøu saäm,
ban ñaàu tan ñöôïc trong nöôùc maøu saãm,
caøng veà sau caøng khoù tan, maøu saãm ñen
25 26
MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN
PHẢN ỨNG MAILLARD
ÖÙùng duïng
SX baùnh mì
SX bia
Sx malt
SX thuoác laù
Taùc haïi
SX röôïu
toån thaát ñöôøng, tboät,
kìm haõm hñoäng E
SX ñöôøng
saãm maøu ñöôøng
27 28
- MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN
PHẢN ỨNG OXY HÓA POLYPHENOL PHẢN ỨNG OXY HÓA POLYPHENOL
Cô chaát phenol - chöùa voøng benzen coù 1 hay nhieàu nhoùm OH
[1] Pyrocatechol [2] Dihydroxyphenylalanin [3] Dihydroxyphenyl
Saûn phaåm melanin hay flobafen
[5] Acid chlorogenic
maøu naâu, ñoû naâu,
[6] Catechin naâu vaøng, naâu ñen,
[4] Acid galic
xanh ñen, ñen
[7] Tannin
29
MÀU TẠO THÀNH TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN PHƯƠNG PHÁP TRÍCH LY CHẤT MÀU
PHẢN ỨNG OXY HÓA POLYPHENOL Dung moâi : coàn, ether ethylic, ether petrol
Phaù vôõ maøng teá baøo : xay, nghieàn
32
nguon tai.lieu . vn