Lipid trong tự nhiên có nguồn gốc từ cả động vật và thực vật với những thành phần và hàm lượng khác nhau.. Trong đó, lipid từ các loài động vật trên cạn được xem là chiếm một vai trò vô
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÀI TẬP LỚN 1 MÔN HÓA HỌC HÓA SINH THỰC PHẨM
Đề tài: Lipid động vật trên cạn
Phan Thanh Trúc 2014902
Võ Huỳnh Mai Thy 2014701
Lớp: A01 - HK 211
Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Tôn Nữ Minh Nguyệt
TP HỒ CHÍ MINH, 2021
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÀI TẬP LỚN 1 MÔN HÓA HỌC HÓA SINH THỰC PHẨM
Đề tài: Lipid động vật trên cạn
Phan Thanh Trúc 2014902
Võ Huỳnh Mai Thy 2014701
Lớp: A01 - HK 211
Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Tôn Nữ Minh Nguyệt
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Lipid là chất có vai trò vô cùng quan trọng đối với sinh học nói chung và đối với con người nói riêng Cùng với protein và glucid, lipid là một thành phần không thể thiếu trong chế độ ăn của con người, chiếm khoảng 15 đến 30% tổng năng lượng mà ta nhận được từ mỗi bữa ăn Lipid trong tự nhiên có nguồn gốc từ cả động vật và thực vật với những thành phần và hàm lượng khác nhau Trong đó, lipid từ các loài động vật trên cạn được xem là chiếm một vai trò vô cùng quan trọng và phổ biến hơn cả đối với con người Do đó, trong bài báo cáo này, chúng em sẽ trình bày về nguồn lipid này, cụ thể là phân loại các loài động vật phổ biến trên cạn, thành phần các lipid
và acid béo có trong các nguồn thực phẩm động vật trên cạn khác nhau, và đúc kết một vài kết quả so sánh, nhận xét
2
Trang 4MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 2
DANH MỤC BẢNG 5
1 TỔNG QUAN VỀ LIPID 6
2 ĐỘNG VẬT TRÊN CẠN 6
3 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CHUNG CỦA LIPID ĐỘNG VẬT TRÊN CẠN 6
3.1 ĐỘNG VẬT NHAI LẠI 6
3.1.1 Bò 6
3.1.2 Cừu 7
3.1.3 Sữa 8
3.2 ĐỘNG VẬT KHÔNG NHAI LẠI 9
3.2.1 Heo 9
3.2.2 Gà 10
3.2.3 Trứng 11
3.2.4 Ngựa 12
4 SO SÁNH 12
4.1 SO SÁNH VỀ THÀNH PHẦN CÁC ACID BÉO 13
4.2 SO SÁNH VỀ HÀM LƯỢNG CHOLESTEROL TRONG CÁC LOẠI THỰC PHẨM 15
5 KẾT LUẬN 15
TÀI LIỆU THAM KHẢO 16
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1 Thành phần lipid có trong mỡ bò (g/100g lipid) 6
Bảng 3.2 Các axit béo chính của thịt bò (g/100 g tổng acid béo) 6
Bảng 3.3 Các axit béo chính của thịt cừu (g/100g tổng acid béo) 6
Bảng 3.4 Thành phần các lipid trong sữa 7
Bảng 3.5 Hàm lượng chất béo của sữa dê, bò, trâu, lạc đà (g/100g) 7
Bảng 3.6 Thành phần acid béo của sữa (g/100g acid béo) 7
Bảng 3.7 Thành phần lipid trong tế bào biểu bì lợn 8
Bảng 3.8 Thành phần một số acid béo trong thịt heo (g/100g acid béo) 8
Bảng 3.9 Thành phần lipid của tế bào biểu bì gà 9
Bảng 3.10 Thành phần một số acid béo của thịt gà (g/100g acid béo) 9
Bảng 3.11 Thành phần dinh dưỡng trung bình của trứng gà 10
Bảng 3.12 Hàm lượng các loại lipid trong lòng đỏ trứng 10
Bảng 3.13 Thành phần acid béo trong lòng đỏ trứng 10
Bảng 3.14 Thành phần acid béo của ngựa 11
Bảng 4.1 Nhóm các acid béo của một số loại thịt (g/100g tổng acid béo) 12
Bảng 4.2 Hàm lượng cholesterol trong một số loại thực phẩm (g/100g) 13
4
Trang 61 Tổng quan về lipid.
Lipid là một trong các thành phần phổ biến nhất có trong động vật và thực vật Lipid là các đại phân tử sinh học không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ không phân cực Có nhiều cách để phân loại lipid, nhưng nhìn chung, có thể chia lipids thành 3 nhóm lớn: lipids đơn giản, lipids phức tạp và dẫn xuất của lipid [1] Các lipid đơn giản như triacylglycerol (triglycerides) là thành phần phổ biến hơn cả
và đóng vai trò quan trọng trong khẩu phần ăn của động vật
Lipids phức tạp bao gồm lipid và một phân tử khác loại Lipoprotein (lipid + protein)
là một ví dụ cho lipids phức tạp, đóng vai trò vận chuyển lipid trong cơ thể Bên trong
cơ thể động vật, lipid phức tạp đóng vai trò quan trọng hơn cả trong hoạt động sinh lí
và trao đổi chất, chẳng hạn như vận chuyển lipid, hoặc phospholipids là thành phần cấu trúc màng tế bào
Dẫn xuất của lipid là lipid có nguồn gốc từ lipid đơn giản hoặc phức tạp, đã qua các quá trình thủy phân Ví dụ cho các lipid này là sterol, acid béo, các vitamin tan trong chất béo,
Lipid quan trọng nhất đối với cơ thể người gồm 3 loại chính là triglycerid, phospholipid và sterol, trong đó triglyceride chiếm 95% tổng lượng lipid từ thức ăn đưa vào cơ thể
2 Động vật trên cạn.
Động vật trên cạn, hiểu đơn giản là động vật sống hoàn toàn hoặc phần lớn ở trên mặt đất, phân biệt với động vật dưới nước hoặc lưỡng cư Ngoài ra, động vật trên cạn cũng phân biệt với động vật sống chủ yếu trên cây Động vật sống trên cạn rất đa dạng, từ côn trùng như ruồi, muỗi, gián, , bò sát như: thằn lằn, rắn, đến các loài gia súc gia cầm như heo, bò, gà, vịt,
Trong đó, nguồn lipid quan trọng đối với chế độ dinh dưỡng của con người từ động vật trên cạn là đến từ nhóm gia cầm và gia súc Ngoài nguồn thịt của các loài gia cầm (gà, vịt, ngỗng, ) và gia súc (heo, bò, cừu, dê… ) chúng ta còn tiếp nhận nguồn lipid có trong trứng và sữa
3 Thành phần hóa học chung của lipid động vật trên cạn.
Các lipid được tạo nên từ C, H, O nhưng chúng có thể chứa các nguyên tố khác như P, N Các loại lipid khác nhau có thành phần hóa học rất khác nhau
Lipid có cấu tạo đơn giản nhất và cũng phổ biến nhất trong tự nhiên là triglyceride
Đa số mỡ trong tự nhiên là các triglyceride hỗn tạp được cấu tạo từ nhiều loại acid béo khác nhau Chiều dài của chuỗi các axit béo trong triglyceride tự nhiên khác nhau, nhưng hầu hết có số carbon là số chẵn như 16, 18, hoặc 20 Các triglyceride trong tự nhiên thường có dạng đồng phân L
Nhìn chung, lipid động vật trên cạn chứa nhiều triglycerides; khá nhiều axit béo, đặc biệt là axit béo no (bão hòa) Hàm lượng lipid và thành phần lipid trong các loại thịt động vật khác nhau cũng sẽ khác nhau
3.1 Động vật nhai lại.
3.1.1 Bò.
Thịt bò chứa khoảng 5.7%-7.9% lipid (theo khối lượng) Lipid của thịt bò có đến 98.9% là triglyceride, 0.7% là acid béo tự do và 0.5% là cholesterol [2]
Trang 7Bảng 3.1 Thành phần lipid có trong mỡ bò (g/100g lipid)
Thành phần Lipid % Tổng khối lượng Lipid (g/100g lipid)
-Triglycerides 98.9
Acid béo tự do 0.7
-Bảng 3.2 Các axit béo chính của thịt bò (g/100 g tổng acid béo)
14:0 16:0 18:0 acid béo 18:2n6 18:3n3
trans
Bắp
thịt
Thịt
mỡ
Trong tổng các acid béo của thịt bò, acid béo bão hòa chiếm nhiều nhất,
khoảng 45-48% khối lượng, tiếp đến là acid béo không bão hòa đơn, chiếm khoảng 35-45% tổng khối lượng Trong đó, acid béo bão hòa phổ biến nhất là acid palmitic (16:0), tiếp đến là acid stearic (18:0) Acid béo không bão hòa đơn phổ biến nhất là acid oleic (18:1)
3.1.2 Cừu.
Bảng 3.3 Các axit béo chính của thịt cừu (g/100g tổng acid béo)
6:0-14:0 16:0 16:1 18:0 18:1 18:2 n6 18:3 n6 18:3 n3 19-24
4.27 24.015 3.405 19.145 14.15 3.75 0.35 0.545 5.655 Trong 100g thịt cừu có khoảng 3.69-7.22g lipid Thịt cừu chứa hàm lượng lớn acid béo bão hòa và acid không bão hòa đơn Trong đó acid bão hòa chiếm nhiều nhất cũng là palmitic, sau đó là acid stearic Acid không bão hòa đơn gồm acid oleic
và acid palmitoleic Ngoài ra, thịt cừu còn chứa 1 lượng chất béo không bão hòa đa, thành phần nhiều nhất là acid linoleic (C18:2 n6)
Trang 86
Trang 93.1.3 Sữa.
Bảng 3.4 Thành phần các lipid trong sữa
Thành phần Lipid % Tổng khối lượng lipid (g/100g lipid)
Monoglycerides 0.02-0.04
Keto acid glycerides 0.9-1.3
Hydroxy acid glycerides 0.6-0.8
Free fatty acids 0.1-0.4
Lipid của sữa chứa khoảng 95% là triacylglycerols Chất béo sữa được cho là một trong những chất béo phức tạp nhất được tìm thấy trong tự nhiên và rất khác nhau giữa các loài động vật Chất béo trong sữa chứa hơn 400 axit béo khác nhau (Jensen
và Clark, 1988), bao gồm acid béo bão hòa với chiều dài các chuỗi cacbon đa dạng, axit béo không bão hòa, acid béo chuyển hóa… và có thể có sự thay đổi đáng kể trong thành phần chất béo sữa do sự khác biệt về chế độ ăn và di truyền Sữa có chứa rất nhiều acid béo, hàng nghìn Triglyceride và không có bất kỳ loại triglyceride nào tồn tại trên 4.2% (nồng độ mol)
Phospholipids chiếm 0.8–1.0% trong lipid của sữa, và 0.2–0.4% sterol, chủ yếu là cholesterol
Bảng 3.5 Hàm lượng chất béo của sữa dê, bò, trâu, lạc đà (g/100g)
Bảng 3.6 Thành phần acid béo của sữa (g/100g acid béo)
Tổng 4:0–
14:0 16:0 18:0 acid 18:1 18:2n 18:3n 20:4n n6:
Trans Sữa 14.3 10.8 28.0 10.8 3.7 21.2 1.9 0.5 ND 3.8
7
Trang 10Các acid béo mạch ngắn (<14C) là thành phần chỉ được tìm thấy trong chất béo của sữa và dầu của một số loài thực vật Sữa có hàm lượng đáng kể các axit béo chuỗi ngắn (đặc biệt là C4:0 và C6:0) Cả số lượng và vị trí của các axit béo chuỗi ngắn hơn này đều đóng một vai trò quan trọng trong các đặc tính của chất béo sữa, bao gồm đặc tính tan chảy và hương vị Sữa còn chứa axit linoleic liên hợp (C18: 2) hoặc CLA, được biết đến là có nhiều lợi ích sức khỏe
Thành phần acid béo trong sữa chủ yếu là acid bão hòa và acid không no 1 nối đôi Nhiều nhất là acid palmitic, acid oleic,
3.2 Động vật không nhai lại.
3.2.1 Heo
Bảng 3.7 Thành phần lipid trong tế bào biểu bì lợn
Thành phần lipid % Tổng khối lượng lipid (g/100g lipid)
Free fatty acids 6.04
Glycosphingolipids 7.3
Cholesteryl sulfate 0.3
Tổng hàm lượng lipid của tế bào biểu bì của heo xấp xỉ 8% (theo khối lượng chất khô) Thành phần chính của phospholipids là phosphatidylcholine, sphingomyelin, và phosphatidylethanolamine và chỉ có một lượng nhỏ plasmalogen tìm thấy trong tế bào.Đối với heo, sterols, triglycerides, và acid béo tự do là thành phần chính Thành phần sterol chính trong tế bào biểu bì là cholesterol
Các phần thịt sáng màu và sẫm màu có thể khác nhau về hàm lượng các lipid Phần thịt sáng (bụng) có mức lipid cao hơn 20% và những lipid này chứa nhiều glyceride hơn 20% và ít phospholipid hơn 40% so với phần thịt sẫm màu hơn (đùi) Các glyceride từ cả hai cơ đều giống nhau về thành phần axit béo nhưng các axit béo phospholipid khác nhau đáng kể [3]
Bảng 3.8 Thành phần một số acid béo trong thịt heo (g/100g acid béo)
C18:1 C6:0-C14:0 C16:0 C16:1 C18:0 C18:1 (trans-9- octadeceno n6 C18:2 C18:3 n3 C19-C24
ic acid)
1.945 26.88 2.4 13.215 29.95 2.63 7.8 0.595 4.035
Trang 113.2.2 Gà.
Bảng 3.9 Thành phần lipid của tế bào biểu bì gà
Thành phần Lipid % Trên tổng Lipid (g/100g lipid)
Acyl Glucosyl Sterols 1.5
Cholesteryl sulfate 1.2 Acyl Glucosylceramide 0.9
Bảng trên tổng hợp các thành phần của lipid trong tế bào biểu bì của gà, bao gồm diester của sáp (34%), triglycerides (32%), sterols (11%), phospholipids (11%), cholesteryl sulfate (1.2%), và acid béo tự do (0.7%)
Một loại lipid nhờn chủ yếu là diester của sáp, được tìm thấy trên bề mặt da của
rất nhiều loài động vật có vú, nhưng chưa được nhận dạng trong thành phần của tế bào biểu bì, ngoại trừ chuột Diester của sáp là thành phần chính của lipid ở tuyến nhờn của loài gà (ở phao câu)
Bảng 3.10 Thành phần một số acid béo của thịt gà (g/100g acid béo)
C6:0-C14:0 C16:0 C16:1 C18:0 C18:1 C18:2 n6 C18:3 n6 C19-C24
1.525 12.255 4.31 24.42 17.32 11.33 0.05 1.64 Thịt gà chứa một lượng acid không bão hòa tương đối nhiều, đặc biệt là acid oleic (17.32%) và acid linoleic (11.33%)
9
Trang 123.2.3 Trứng.
Bảng 3.11 Thành phần dinh dưỡng trung bình của trứng gà
Thành % theo Chất Protein Chất béo Carbohydrates phần khối lượng khô (%) (%) (%)
(%)
Một quả trứng chứa khoảng 56,9% lòng đỏ, 32,8% lòng trắng, và 10,3% vỏ (theo khối lượng) Trong đó, lòng trắng chỉ gồm khoảng 0.02% lipid, trong đó chứa 13-15% phospholipid (theo khối lượng), và triglyceride, acid béo tự do, diglyceride Triglyceride có hàm lượng cao hơn, còn các thành phần còn lại khá ít
Lòng đỏ trứng chứa khoảng 32,6% lipid, tồn tại chủ yếu ở dạng lipoprotein [4] Bảng
3.12 Hàm lượng các loại lipid trong lòng đỏ trứng
Cholesterol và thành phần khác 6
a Phần trăm theo khối lượng tổng lipid
b Phần trăm theo khối lượng tổng phospholipid
Trang 13Bảng 3.13 Thành phần acid béo trong lòng đỏ trứng.
Ở lòng đỏ trứng gà, phần trăm acid béo no khoảng 34.7%, acid không no một nối đôi là 48.7%, acid không no nhiều nối đôi chiếm tỉ lệ 16.6%, n-6 FA chiếm 13.8%, n-3 FA chiếm 2.84% và n-6:n-3 chiếm 4.85%
3.2.4 Ngựa
Bảng 3.14 Thành phần acid béo của ngựa
C6:0-C14:0 C16:0 C16:1 C18:0 C18:1 C18:2 n6 C18:3 n6 C19-C24
1,525 12.255 4.31 24.42 17.32 13.01 4.565 11.84 Phần lipid của thịt ngựa được đặc trưng bởi hàm lượng acid béo ω-3 cao do hệ tiêu hóa đặc biệt của ngựa
4 So sánh
Hầu hết các acid béo tự nhiên trong cơ thể động vật có mạch cacbon là số
chẵn (14C, 16C, 18C, ), chỉ có một số rất ít các acid béo có mạch cacbon lẻ
(C17:0, C19:0), xuất hiện trong các mô động vật
Nhìn chung, hầu hết chất béo động vật thường có hàm lượng cao các axit béo
bão hòa (Saturated fatty acid: SFAs) khoảng 30–60%, và axit palmitic (16:0), axit stearic (18:0) là các thành phần chính.
Hàm lượng axit béo không bão hòa đơn (Monounsaturated fatty acids: MUFAs)
vào khoảng 40%
Hàm lượng axit béo không bão hòa đa (Polyunsaturated fatty acids: PUFAs)
trong mỡ heo thường tương đối thấp (<15%), nhưng hàm lượng đáng kể thường được tìm thấy trong mỡ gia cầm, mỡ vàng và hỗn hợp mỡ động vật - thực vật
11
Trang 144.1 So sánh về thành phần các acid béo.
Acid béo của động vật nhai lại thường phức tạp hơn:
- Hàm lượng acid béo dạng trans cao hơn,
- Mạch cacbon có thể là số lẻ, chẳng hạn như 15 (do được tổng hợp chủ yếu từ acid propionic là một sản phẩm của quá trình lên men của các vi sinh vật trong dạ cỏ, không phải từ acetate CH3COO-)
- Acid béo phân nhánh (được tổng hợp từ các amino acid), ví dụ như : 4-methyl octanoic acid, C8:0; 4-metyl nonanoic acid, C9:0,
- Acid béo có nối đôi liên hợp
Những sự đa dạng trên là do enzyme của các vi sinh vật trong dạ dày (dạ cỏ) của loài động vật này Trong quá trình phân giải cấu trúc thực vật và acid béo, đã tạo
ra rất nhiều sản phẩm, một phần trong đó được hấp thu qua ruột và tích lũy trong các mô mỡ Ngoài ra, một nhóm acid béo quan trọng của động vật nhai lại là acid linoleic liên hợp (18:2), được xem là có ảnh hưởng nhiều đến các quá trình sinh lý trong cơ thể [5]
Động vật nhai lại và không nhai lại có sự khác biệt lớn về hàm lượng acid béo không bão hòa đa trong các mô Đối với động vật không nhai lại như heo, gia cầm, các acid này gần như không thay đổi khi được tiêu hóa và được đưa trực tiếp vào các mô mỡ Trong khi ở động vật nhai lại, một lượng lớn các acid này đã được hydro hóa bởi các vi sinh vật trong dạ cỏ Do đó, chỉ một lượng khá thấp (<10%) các acid không bão hòa được hấp thụ vào các mô mỡ [6]
Axit béo có nhiều nhất trong hầu hết các loại mỡ động vật trên cạn thường là axit
oleic (18:1n9), có thể chiếm 30–50% tổng khối lượng axit béo.
Acid béo trans là loại acid béo có cấu trúc không phổ biến trong tự nhiên Chúng được hình thành với hàm lượng thấp trong quá trình hydro hóa sinh học trong dạ dày của động vật nhai lại, do đó được tìm thấy trong sữa và thịt của chúng
Trang 15Bảng 4.15 Nhóm các acid béo của một số loại thịt (g/100g tổng acid béo)
Acid béo Cừu Lợn Bò Gà tây Ngựa
Không bão hòa đơn 23.55 36.59 30.55 28.63 22.97
Không bão hòa đa/Không bão hòa đơn 0.13 0.25 0.12 0.3 0.51 Elaidic acid (trans-9-C18:1) 3.2 2.63 3.1 - -Arachidonic acid (C20:4 omega 6) 1.55 0.9 1.69 0.36 0.66
Axit béo bão hòa trong nguyên liệu động vật chủ yếu, được đại diện bởi axit myristic, palmitic và stearic Phần lipid của thịt bò được đặc trưng bởi mức SFA tối
đa (58,13%), thấp hơn trong thịt cừu (51,99%) Lipid của thịt lợn và thịt ngựa có lượng axit béo này xấp xỉ nhau (tương ứng là 43,54 và 43,77%), thấp nhất là lipid của thịt gà tây [5]
Axit béo không bão hòa đơn chủ yếu là acid oleic và đồng phân chuyển hóa của
nó - axit béo elaidic Phần lipid của thịt lợn có MUFA cao nhất (36,59%), sau đó theo thứ tự giảm dần - phần lipid của thịt bò <gà tây <thịt cừu <thịt ngựa
Axit béo không bão hòa đa chủ yếu là: axit béo linoleic, linolenic và arachidonic Trong đó, lipid của thịt ngựa có hàm lượng cao nhất (22,17%), và ít hơn gần ba lần trong phần lipid của thịt bò và thịt cừu (tương ứng là 7,25 và 6,75%) và ít hơn khoảng hai lần - trong phần lipid thịt lợn (11,49%) Ngược lại với mỡ thực vật, mỡ động vật có đặc điểm là chứa nhiều axit arachidonic (0,36–1,69%)
Hàm lượng cao của axit oleic, axit đồng phân-axit elaidic (trans-9 С18:1) trong
mỡ tiêm bắp của thịt cừu (3,2%), thịt bò (3,1%) và thịt lợn (2,63%) đáng được quan tâm Ở mỡ hươu, chỉ tiêu này là 2,2%, ở gà - 1,4%, ở mỡ ngựa - 0,9%, ở mỡ lợn rừng - 0,4%, ở mỡ hải cẩu - 0,3% Trong phần lipid của thịt gà tây và thịt ngựa, đồng phân này không được phát hiện Một số nhà nghiên cứu báo cáo hàm lượng acid béo trans trong thịt ngựa thấp, mức độ này phụ thuộc vào chế độ ăn của chúng Theo Stender S và cộng sự (2008), axit béo chuyển hóa có nguồn gốc tự nhiên có thể chiếm tới 6% chất béo trong thịt và các sản phẩm từ sữa thu được từ động vật nhai lại (bò, cừu, dê, trâu, )
4.2 So sánh về hàm lượng cholesterol trong các loại thực phẩm
Bảng 4.16 Hàm lượng cholesterol trong một số loại thực phẩm (g/100g)
13
Loại thực phẩm Lượng cholesterol trong 100g