Chương IV Mối tương tác giữa chất thơm và các chất không bay hơi doc

Chương IV Mối tương tác giƯa chất thơm và các chất không bay hơi 4.1.. Mối tương tác giữa chất bay hơi thơm và các chất không bay hơi 4.2.1.. Mối tương tác giữa chất thơm và hydrocacbon

Chương IV Mối tương tác giƯa chất thơm và các chất không bay hơi

4.1 Giới thiệu sơ lược các mối liên kết

4.2 Mối tương tác giữa chất bay hơi thơm và các chất không bay hơi

4.2.1 Mối tương tác giữa chất thơm và hydrocacbon 4.2.2 Tương tác giữa chất thơm và protein

4.2.3 Tương tác giữa chất thơm và lipit 4.2.4 Tương tác giữa chất thơm và muối

4.3 Các phương pháp đo mối liên kết

4.3.1 Phương pháp Head space 4.3.2 Phương pháp hấp phụ 4.3.3 Phương pháp thẩm thấu qua màng

2

Phân loại các mối liên kết

Các mối liên kết lý-hoá Năng lượng (kJ/mol)

Mối liên kết hoá học

- liên kết ion

- liên kết hoá trị

20 - 84 125-420

Mối liên kết lý-hoá

 Lực hút

+ Lực Van der Waals 2 - 30

 Lực đẩy

+ Lực Van der Waals 2 - 8,4

Mối liên kết hoỏ học : khụng thuận nghịch, E lớn

Mối liên kết hoỏ lý : thuận nghịch, E nhỏ

Phân loại các mối tương tác trongsản phẩm TP

Các chất không bay

hơi

Các loại liên kết thường gặp với chất bay hơi

Lipit - Hoà tan

- Phân tán ở dạng nhũ tương ở trong cả 2 pha (dầu trong nước hoặc nước trong dầu)

- hấp phụ (thường trong các sản phẩm ở dạng đặc hoặc rắn)

Gluxit - hấp phụ

- tạo phức chất

- bị bao bọc -giảm độ khuếch tán do độ nhớt của dung dịch tăng

- Bi bẫy

Protein - liên kết đặc biệt

-hấp phụ trên bề mặt/bên trong

- bao bọc

- bị bẫy

- liên kết hoá trị

4

M ô hỡnh các mối liên kết chất bay hơi - chất không bay hơi

phân tán trong hạt nhũ tương

Xoắn, hấp phụ vào trong

Biến tính

Mối tương tác giữa chất thơm và gluxit

- Diaxetyl + Glucoza 5%  không đổi

- Rượu, xeton, este + Saccaroza (15-60%)   tăng

+ Maltodextrin   tăng / giảm tuỳ thuộc

- Chất bay hơi + Dextrin

+ -cyclodextrin  bản chất của chất thơm

-Chất thơm + Polisaccharit (tinh bột, alginat sodium, xanthan,

hydroxypropyl-xenluloza & carboxymethyl xenluloza)

  giảm

6

Cấu trỳc Amiloza







ChÊt th¬m - gluxit

8

ChÊt th¬m - Tinh bét khoai t©y

Mối tương tác giữa chất bay hơi và gluxit

Chất thơm - Monosaccharit = Mối liên kết hydrogen H2O-Đường

Bản chất hoá học và phân tử lượng của chất bay hơi đóng vai trò

quan trọng trong các mối liên kết này

Giải phóng chất bay hơi

 Chất thơm – Polisaccharit = Phức chất

Giữ chất bay hơi bằng mối liên kết thuận nghịch

10

Mối tương tác giữa chất thơm và protein

Chất thơm Protein Kết luận Tác giả nghiên

cứu Methyl xeton Dung dịch

gelatin

Độ bay hơi giam Nawar, 1971

Aldehyt, xeton Dung dịch protein

đậu tương đã biến tính

Độ bay hơi  Gremli, 1974

Aldehyt, xeton Protein biến tính Độ bay hơi  Frazen&Kinsenl

la,

195 Aldehyt, xeton

Diaxetyl

-Protein tự nhiên -Dịch huyết thanh

bò, lòng trắng trứng

Độ bay hơi , liên

kết kỵ nước

Land, 1977

Mối tương tác giữa chất thơm và protein

C14đánh dấu -Protein đậu tương đã

biến tính,

- Dịch huyết thanh bò

Độ bay hơi  tỷ lệ với độ biến tính, nồng độ protein và chất thơm

Aldehyt, xeton Protein tự nhiên của đậu

tương(A), dịch huyết thanh bò(B), actomyosin của cá(C)

Lượng chất thơm cố định khi  lượng protein, B >A>C

*Heptanal

*2-nonanone

Caseinat

- pH 4,66 & 6,89,

- to25 & 50oC

Độ bay hơi  khi pH  hoặc t o

Độ bay hơi  khi pH  hoặc t o 

- Axeton

-hỗn hợp 6 chất

thơm

Caseinat pH 3 Caseinat pH 7 Caseinat pH 9

Độ hấp phụ  khi pH  axeton> axetat ethyl>2-propanol> benzaldehyt>

diaxetyl>n-hexanol

12

Mối tương tác giữa chất thơm và protein

- Mạnh hơn mối liên kết giữa chất thơm và đường

- Phụ thuộc biến đổi cấu trúc của protein

- Phụ thuộc bản chất chất thơm

aldehyt > xeton > rượu, axit hữu cơ

Aldehyt + axit amin liên kết C=O và NH2,

cố định tốt chất thơm

- Protein giữ chất thơm tốt,

 Mối liên kết kỵ nước (interaction hydrophobe)

ChÊt th¬m - Protein

14

Mèi liªn kÕt protein

Mối tương tác giữa chất thơm và lipit

8

C7

9

x

o o

o o

o o o

x H 2 O

10 % dầu 1% dầu

100 % dầu

K

Số Cacbon

CH3(CH2)nCHO trong dung dịch nước và dầu thực vật

Dầu là môit trường giữ aldehyt rất tốt

Chỉ nước hoặc dầu :K tăng hoặc giảm tuyến tính theo số C

16

ảnh hưởng của dung dịch nhũ tương tới độ bay hơI

y

x

Allyl isothiocyanat Dimethyl sunfit

H2O

Dầu+H2O nhũ tương

Dầu

Dầu+H2O

Mối tương tác giữa chất thơm và lipit

 Chất béo hoặc lipit là môi trường hoà tan chất thơm rất tốt

 Tạo nhũ hoặc không tạo nhũ cũng ảnh hưởng tới độ bay hơi

của chất thơm nhưng còn tuỳ thuộc vào ở bản chất chất bay

hơi

 Khụng nờn sử dụng phương phỏp chưng cất để

tỏch chất thơm ra khỏi mụi trường nuụi cấy VSV

18

Mối tương tác giữa chất thơm và muối

NaSCN

NaClO4

NaBr NaCl

Na2SO4

CH3COONa

Nồng độ muối (M)

2-nonanone

K

Mối tương tác giữa chất thơm và muối

Nồng độ muối (g/l)

* Hỗn hợp muối luôn giữ tỷ lệ 2/5 KH 2 PO 4 và 3/5 Mg SO 4 .7H 2 O

20

Mối tương tác giữa chất thơm và muối

Muối vô cơ có khả năng giải phóng các chất bay hơi

Muối hữu cơ có khả năng giữ các chất bay hơi

 ứng dụng trong chiết tách chất bay hơi

Phương phỏp Head-space tĩnh

* * *

* * *

CiL * * xi

* *

* *

Cik yi

Chương I 4

- Hệ thống kín

- Cần đạt trạng thái cân bằng

- Dùng serin để lấy mẫu  GC

- ưu điểm :

 Đơn giản, dễ thực hiện

- Nhược :

không chính xác

 Nồng độ cao

22

Phương phỏp Head-space động

- Dùng khí trơ để tách các chất bay từ pha lỏng sang pha khí

-Đo lượng chất bay hơi trên bề mặt dịch

- Xác định khi có sự cân bằng pha

- Xác định độ hoạt động của các chất bay trong các môi trường khác nhau

Phương pháp hấp phụ

Có 2 loại hấp phụ : hấp phụ trên bề mặt (adsorbtion) và hấp

phụ ở bên trong (absorption)

Chất thơm là chất hoạt hoá mạnh nên chất mang cố định

thường là chất trơ như polyme (Porapak Q)

Hấp phụ vào bên trong thường sử dụng các chất lỏng.

24

Phương pháp hấp phụ

Thực hiện trong thiết bị kín hoàn toàn

Điều kiện xác định (T, RH)

 Đạt trạng thái cân bằng

Máy tia tử ngoại

- Xác định các mối liên kết theo các nhóm chức

- C=O (axit, AL) 1713

- C=O (este, AE, LM) 1748

 OH liên kết (Oct-Oct) 3360

 OH liên kết (Oct-AL) 3406

 OH liên kết (Oct – LM) 3520

26

Octen-TD

1 0,01 mol/l

2 0,1

3 0,5

4 1

OH tự do= 3623

OH liênkết =3360

Octen- AL vµ Octen- ML

 OH tù do =3623

 OH (Oct-Oct =3360

OH (Oct-AL) =3406

OH (Oct – LM) =3520

OH Oct-LM= 3520

AL= Axit linoleic CH3(CH2)5CH=CHCH2 CH+CH(CH2)7COOH LM= Linoleat methyl CH3(CH2)4CH=CHCH2 CH+CH(CH2)7COOCH3

28

Dimethyl pyrazin -AL

DP-AL= 3034

Dimethyl pyrazin -AL

DP-AL= 3034

R -C

OH

O

R -C

O

N

H

R -C

O - H

N N

CH3

H3C

+

+

N

N

CH3

H3C

………