TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGHÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ( ( ( TIỂU LUẬN Tổng quan về các chất khoáng trong thủy sản và đánh giá sự ảnh hưởng của các quá t.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGHÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- - -
-TIỂU LUẬN
Tổng quan về các chất khoáng trong thủy sản
và đánh giá sự ảnh hưởng của các quá trình chế biến đến hàm lượng khoáng trong các sản
Trang 3MỤC LỤC
A.Phần mở đầu
1
1
B.Phần nội dung
2
2
2
3
1.3.1 Chất khoáng đa lượng (Ca, P, Mg, Na, K, Cl, S) 3
1.3.1.1 Tính chất, trạng thái, giá trị dinh dưỡng 3
1.3.1.2 Chúng có mặt trong những sản phẩm nào? 12
1.3.2 Chất khoáng vi lượng (Fe, Cu, Mn, Cr, Zn, Co, Se) 13
1.3.2.1 tính chất và trạng thái, giá trị dinh dưỡng 13
1.3.2.2 Các sản phẩm mà chúng góp mặt 21
23
25
Trang 42.Tổng quan về chất khoáng trong thủy sản 26
2.1 Giới thiệu về nguồn nguyên liệu thủy sản 26
2.2 Giá trị dinh dưỡng chất khoáng trong sp thủy sản 29
3.Đánh giá sự ảnh hưởng của các quá trình chế biến đến hàm lượng khoáng
35
3.1 Đánh giá sản phẩm dưới tác động của nhiệt độ 35
35
37
3.2 Đánh giá sản phẩm dưới tác động của áp suất 37
38
4 Đánh giá về tiềm năng phát triển của chất khoáng trong sản phẩm thủy sản
38
C Phần kết luận 40
40
Trang 5Danh mục hình ảnh
Hình 1.2 Hình minh họa cho các chất khoáng 2
Hình 1.3.1 Hình minh họa cho chất khoáng đa lượng 3
Hình 1.3.1.1 1.Hình minh họa cho Canxi 3
Hình 1.3.1.1 2.Hình minh họa cho Natri 5
Hình 1.3.1.1 3.Hình minh họa cho Kali 6
Hình 1.3.1.1 4.Hình minh họa cho Photpho 7
Hình 1.3.1.1 5.Cấu trúc polime của Photpho đỏ 8
Hình 1.3.1.1 6 Hình minh họa cho quá trình chuyển đổi của Photpho đỏ sang Photpho trắng 9
Hình 1.3.1.1 7.Hình minh họa cho Clo 9
Hình 1.3.1.1 8.Hình minh họa cho Magiê 10
Hình 1.3.2 Hình minh họa cho chất khoáng vi lượng
Hình 1.3.2.1 1.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa sắt 12
Hình 1.3.2.1 2.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa đồng 13
Hình 1.3.2.1 3.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa kẽm 15
Hình 1.3.2.1 4.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa Mangan 16
Hình 1.3.2.1 5.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa Crom 18
Hình 1.3.2.2 1.Hình minh họa cho thịt .20
Hình 1.3.2.2 2.Hình minh họa sữa và các sản phẩm từ sữa 21
Hình 1.3.2.2 3.Hình minh họa cho trứng 21
Hình 1.3.2.2 4.Hình minh họa cho cá 22
Hình 2.2 1.Hình ảnh một số loại cá 22
Hình 2.2 2.Hình ảnh cá mòi đóng hộp 30
Hình 2.2 3.Hình ảnh nước mắm 30
Hình 2.2 4.Một số sản phẩm từ rong biển 31
Hình 2.2 5.Cua biển Cà Mau 32
Hình 2.2 6.Một số sản phẩm từ tôm- tôm khô 33
Hình 2.2 7.Hình minh họa cho ruốc khô 33
Hình 2.2 8.Tảo biển và sản phẩm từ tảo biển 33
Hình 2.2.9 Hình minh họa sò huyết 34
Danh mục bảng Bảng 1.3.1.1 Bảng so sánh Photpho đỏ và Photpho trắng 9
Bảng 2.1 Một số loại chất khoáng trong cá hồi và cá chép 27
Bảng 2.2 Một số loại chất khoáng có trong cá 28
Trang 6A PHẦN MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài:
Chất khoáng đóng vai trò thiết yếu trong đời sống sinh hoạt của con người.Chúng tham gai vào nhiều hoạt động trong cơ thể con người, chẳng hạn như là:tham gia vào quá trình tạo máu, thích thích hoạt động của các enzyme, giúp cơthể cân bằng lại hệ chất lỏng, … Cơ thể con người không thể tự tạo ra được chấtkhoáng, do đó chất khoáng sẽ được cung cấp từ môi trường bên ngoài Chấtkhoáng được cung cấp chủ yếu qua đường ăn uống Một chế độ ăn khoa học đầy
đủ chất dinh dưỡng sẽ cung cấp đủ lượng chất khoáng và các dưỡng chất kháccho cơ thể nhằm đảm bảo được sức khỏe Khoáng chất gồm natri, clorua, kali,canxi, photpho, magie hay các chất khoáng vi lượng như sắt, selen, mangan, flo,đồng, i-ốt Mỗi loại chất khoáng lại có những công dụng và chức năng riêng Vàcác loại thực phẩm có nguồn gốc từ sông, suối hay biển là một nguồn cung cấpkhoáng chất dồi dào cho cơ thể Đặc biệt là Canxi, nguyên tố này có nhiều trongcác loại thủy hải sản, giúp cung cấp nguồn Canxi để cấu tạo nên xương và răng.Tuy nhiên, các quá trình chế biến và bảo quản thủy hải sản có thể làm ảnhhưởng đến lượng khoáng chất trong cơ thể thủy hải sản, làm hao hụt đi hàmlượng chất khoáng bên trong hoặc làm thay đổi một số tính chất Để hiểu rõ hơn
về chủ đề này, chúng em quyết định chọn đề tài: “Tổng quan về các chất khoángtrong thủy sản và đánh giá sự ảnh hưởng của các quá trình chế biến đến hàmlượng khoáng trong các sản phẩm thủy sản.” để nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu:
- Bằng việc nghiên cứu tài liệu, sách báo, nội dung giáo trình có liên quan tớivấn đề đã chọn Nhóm đã giải quyết và làm rõ những vấn đề đặt ra, tóm tắt vàtrình bày trong bài tiểu luận này
- Tham khảo các bài viết khác có liên quan đến đối tượng của nhóm để làm rõđối tượng đang cần làm rõ
Trang 7có chứa từ 1 - 2% chất đạm Ngoài ra, chúng còn có mặt trong các sản phẩm cónguồn gốc từ động vật như: thịt, cá, trứng,
Ngoài một số loại thực phẩm trên, khoáng chất còn tồn tại trong các loạinước uống Chè là một thức uống có giá trị dinh dưỡng vì có chứa tanin, cafein,tinh dầu, các vitamin, chất đạm và các chất khoáng Uống chè có tác dụng kíchthích hưng phấn hệ thần kinh trung ương, hoạt động hệ tim mạch, chức năngthận và ống tiêu hóa Cà phê có chứa cafein, chất đạm, chất béo và chấtkhoáng Cà phê có tác dụng kích thích hoạt động hệ thần kinh trung ương, hệtim mạch Nước khoáng tự nhiên lấy từ các mạch nước ngầm sâu, đó là các dungdịch muối có chứa nhiều chất khoáng, có loại nước khoáng tự nhiên có tínhphóng xạ thường dùng để chữa bệnh, giải khát Nước khoáng nhân tạo: được sảnxuất bằng cách bão hòa nước ǎn với khí Co2 và một số muối khoáng Nước quả
tự nhiên: là nước quả tươi như nước cam, chanh, dưa hấu,dứa, Chúng có tácdụng tốt đối với sức khoẻ vì có nhiều vitamin và chất khoáng Vì vậy nên uốngnước quả tươi, nhất là vào mùa hè
1.2 Khái niệm
Chất khoáng hay khoáng chất là 1 nhóm các chất không sinh năng lượngnhưng giữ nhiều vai trò và chức năng quan trọng trong cơ thể Có gần 60nguyên tố, các chất có hàm lượng lớn được xếp vào các yếu tố đa lượng(macroelements) như Ca, P, Mg, K, Na; các chất có hàm lượng nhỏ xếp vàonhóm yếu tố vi lượng (microelements) như I, F, Cu, Co, Mn, Zn…
Trang 8Hình 1.2 Hình minh họa cho các chất khoáng
1.3 Phân loại
1.3.1 Chất khoáng đa lượng (Ca, P, Mg, Na, K, Cl, S).
Hình 1.3.1 Hình minh họa cho chất khóng đa lượng
1.3.1.1 Tính chất, trạng thái, giá trị dinh dưỡng
Khoáng chất đa lượng còn gọi là nguyên hằng lượng, là những chất khoáng
mà cơ thể cần với lượng khá lớn, trên 250 mg/ngày Gồm: canxi, phốt pho, lưuhuỳnh, magiê và 3 chất điện phân natri, clo và kali Tồn tại dưới dạng các chấthữu cơ chủ yếu có 4 loại là cacbon, hyđro, oxy và nitơ, chiếm khoảng trên 95%trọng lượng cơ thể, còn các loại nguyên tố khác phần nhiều tồn tại dưới dạng cácloại muối khoáng, với tổng lượng chiếm dưới 5% trọng lượng cơ thể
Trang 9Canxi
Hình 1.3.1.1 1.Hình minh họa cho Canxi
Canxi là một loại khoáng chất có vai trò rất quan trọng trong cơ thể người,
là kim loại có nhiều thứ ba trong vỏ Trái đất Các hợp chất canxi chiếm 3,64%trong vỏ trái đất Trong cơ thể Canxi chiếm 1,5 - 2% trọng lượng cơ thể người,99% lượng canxi có mặt trong xương, răng, móng và có 1% trong máu Khoángchất canxi thường có nguồn gốc từ: hạnh nhân, cà rốt, sữa, bông cải xanh, cáhộp, đu đủ, ỏi, điều, : Canxi và phospho kết hợp lại với nhau, đó là thành phầncấu tạo cơ bản của xương và răng, chúng làm cho xương và răng chắc khỏe Cacòn tham gia co giãn thớ thịt, thần kinh khởi động, thẩm thấu các màng tế bào.Điều hòa hoạt động các thần kinh, đông máu xúc tác nhiều enzyme Kim loạicanxi có tính bazơ, cứng hơn natri nhưng mềm hơn nhôm Canxi cũng như berili
và nhôm, và không giống như các kim loại kiềm, nó không gây bỏng da Nó ítphản ứng hóa học hơn các kim loại kiềm và các kim loại kiềm thổ khác Các ioncanxi được phân giải trong nước tạo thành cặn trong đường ống và nồi hơi vàkhi nước cứng, tức là khi nó chứa quá nhiều canxi hoặc magiê Điều này có thểtránh được với các chất làm mềm nước
Canxi khi tiếp xúc với không khí, nó phát triển một lớp phủ oxit và nitrit,bảo vệ nó khỏi bị ăn mòn thêm Nó cháy trong không khí ở nhiệt độ cao để tạo
ra nitrua Canxi được sản xuất thương mại dễ dàng phản ứng với nước và axit
và nó tạo ra hydro có chứa một lượng đáng kể amoniac và hydrocacbon dướidạng tạp chất.Canxi cacbonat tinh khiết xuất hiện ở hai dạng tinh thể: canxit,hình lục giác, có đặc tính lưỡng chiết và aragonit, hình thoi Các muối cacbonat
tự nhiên là khoáng chất canxi dồi dào nhất Mặc dù canxi cacbonat hòa tan rất íttrong nước nhưng nó rất dễ hòa tan nếu nước có chứa cacbon điôxít hòa tan, vì
Trang 10trong các dung dịch này, nó tạo thành bicacbonat khi hòa tan Thực tế này giảithích sự hình thành hang động, nơi các mỏ đá vôi tiếp xúc với nước axit.
Canxi không thể được tìm thấy một mình trong tự nhiên Nó được tìm thấychủ yếu dưới dạng đá vôi, thạch cao và fluorit Măng đá và nhũ đá có chứa canxicacbonat Canxi luôn có trong mọi loại cây, vì nó cần thiết cho sự phát triển củacây Nó được chứa trong mô mềm, trong chất lỏng bên trong mô và trong cấutrúc của bộ xương động vật Xương của động vật có xương sống chứa canxi ởdạng canxi florua, canxi cacbonat và canxi photphat Canxi tồn tại trong cơ thểdưới hai dạng:
Canxi trong xương: cấu tạo thành phần hoá học của xương bao gồm: 25%nước, 20% protein, 5% lipit, một lượng nhỏ glycosaminoglycan và gần 50% làchất khoáng, trong đó hầu hết chất khoáng là muối canxi
Canxi ngoài xương: Lượng canxi trong dịch ngoài tế bào và tổ chức mềm ởngười bình thường không quá 10 g Canxi ngoài xương cần thiết cho các hoạtđộng thần kinh cơ và quá trình đông máu
NATRI:
Hình 1.3.1.1 2.Hình minh họa cho Natri
Na là một kim loại kiềm Na có màu trắng-Bạc (với một lớp mỏng màutím), nhẹ, rất mềm và dễ tan chảy Hơi natri có màu đỏ sẫm gồm nhiều nguyên
tử natri và phân tử Na Trong điều kiện đặc biệt, một dung dịch keo của natrimàu tím chàm trong ete được tạo thành Khối lượng riêng là 0,968 g/cm3; điểmnóng chảy là 97,83ºC và điểm sôi là 886 ºC
Trang 11Kí hiệu hóa học là Na, một trong những nguyên tố đa lượng cần thiết cho
cơ thể người, là một chất điện giải quan trọng khác ngoài kali cho cơ thể Có vaitrò quan trọng trong hoạt hóa một số enzyme trong quá trình hô hấp và đồng hóaglucid (amylase) và cân bằng kiềm chua Tham gia co giãn thớ thịt, dẫn thầnkinh, vận chuyển các chất Natri là nguyên tố cần thiết để duy trì áp lực thẩmthấu của tế bào, trong điều kiện ổn định sẽ thúc đẩy màng tế bào tùy ý thông quanước làm cho áp lực thẩm thấu giữa dịch trung mô và nội dịch tế bào ở vàotrạng thái cân bằng Khoáng chất natri thường có nguồn gốc từ: muối ăn, phômai, sữa, nước tương và thịt chưa chế biến Natri kết hợp với các ion khác để tạo
sự cân bằng môi trường axit – kiềm, độ pH trong máu Nhờ đó điều tiết hoạtđộng của thận Không giống như các loại khoáng chất khác, natri không có mứckhuyến cáo nên tiêu thụ khoảng bao nhiêu, mà chỉ có mức giới hạn nên tiêu thụkhông quá bao nhiêu mỗi ngày
Natri phản ứng nhanh với nước, và cả với tuyết và băng, để tạo ra natrihydroxit và hydro Khi tiếp xúc với không khí, natri kim loại được cắt gần đây
sẽ mất đi vẻ ngoài màu bạc và có màu xám đục do sự hình thành của lớp phủoxit natri Natri không phản ứng với nitơ, thậm chí không ở nhiệt độ rất cao,nhưng nó có thể phản ứng với amoniac để tạo thành natri amit Natri và hydrophản ứng trên 200ºC (390ºF) để tạo thành natri hiđrua Natri hầu như khôngphản ứng với cacbon, nhưng nó phản ứng với các halogen Nó cũng phản ứngvới các halogen kim loại khác nhau để tạo thành kim loại và natri clorua Natrikhông phản ứng với các hydrocacbon parafinic, nhưng nó tạo thành các hợp chất
bổ sung với naphtalen và các hợp chất đa vòng thơm khác và với các anken aryl.Phản ứng của natri với rượu tương tự như phản ứng của natri với nước, nhưngchậm hơn Có hai phản ứng chung với các halogen hữu cơ Một trong số chúngyêu cầu sự ngưng tụ của hai hợp chất hữu cơ, tạo thành halogen khi chúng bịloại bỏ Loại phản ứng thứ hai bao gồm việc thay thế halogen bằng natri, để thuđược hợp chất hữu cơ natri
Kali
Hình 1.3.1.1 3.Hình minh họa cho Kali
Kali là khoáng chất phong phú thứ 3 trong cơ thể.Kali là một chất điệnphân vì nó có tính phản ứng cao trong nước Khi hòa tan trong nước, nó tạo racác ion tích điện dương, cho phép kali dẫn điện Điều này đặc biệt quan trọng
Trang 12đối với nhiều hoạt động của các quá trình trong cơ thể Một chế độ ăn giàu kalimang lại nhiều lợi ích sức khỏe.
Khoáng chất kali thường có nguồn gốc từ: rau bina, táo, cam, cà chua, đu
đủ, chuối, chanh, cần tây, nấm, hồ đào, nho khô, dứa, gạo, dưa chuột, dâu tây,quả sung, cải Brussels và các loại đậu
Kali, là ion K +,được hòa hợp bên trong tế bào và có 95% lượng kali của
cơ thể nằm ở vị trí như vậy.Khoảng 98% kali trong cơ thể bạn được tìm thấytrong các tế bào Trong đó, 80% được tìm thấy bên trong các tế bào cơ của bạn,trong khi 20% còn lại có thể được tìm thấy trong xương, gan và hồng cầu củabạn Khi ở trong cơ thể bạn, kali hoạt động như một chất điện phân.Nó đóngmột vai trò quan trọng trong hệ thống chất lỏng của cơ thể con người và hỗ trợchức năng thần kinh Khi thận của chúng ta bị suy thì bằng một cách nào đó,nồng độ kali sẽ tăng lên và tích tụ lại Điều này dẫn đến hiện tượng rối loạn nhịptim Cùng với nitơ và phốt pho, kali là một trong những chất đại lượng cần thiếtcho sự tồn tại của cây trồng Sự hiện diện của nó có tầm quan trọng lớn đối vớisức khỏe của đất, sự phát triển của cây trồng và dinh dưỡng của động vật Do
đó, nguyên tố này được yêu cầu với tỷ lệ tương đối lớn đối với cây đang pháttriển
PHOTPHO:
Hình 1.3.1.1 4.Hình minh họa cho Photpho
Kí hiệu hóa học là P, một trong những nguyên tố đa lượng cần thiết cho cơthể người, chủ yếu tham gia vào cấu tạo cơ thể và chuyển hóa năng lượng.Khoáng chất photpho thường có nguồn gốc từ: nấm, thịt, hạt điều, yến mạch, cá,trứng, các sản phẩm từ sữa, đậu, bí, hồ đào, cà rốt và hạnh nhân, Photpho cótrong xương răng của cơ thể người bằng khoảng một nửa lượng canxi Tổnglượng photpho xương ở người lớn là 600 - 900g, chiếm 80 - 85% tổng lượng
Trang 13photpho trong cơ thể Photpho cũng là thành phần quan trọng trong các kết cấu
mô mềm, như protein axit ribonucleic (RNA), axit deoxyribonucleic(deoxyribonu diec acid, DNA) và lớp mỡ trên màng tế bào đều có chứa photpho.Ngoài ra, photpho trong cơ thể còn có rất nhiều chức năng mang tính phi kếtcấu Phosphat cũng được tìm thấy như một chất phụ gia trong một số lượng lớnthực phẩm chế biến bao gồm bánh mì kẹp thịt, bánh pizza và thậm chí cả đồuống có ga Bổ sung Phosphat giúp tăng chất lượng thực phẩm chế biến, nhưngkhông được liệt kê như một thành phần Vì vậy, thực phẩm có phụ gia Phosphatkhông chỉ có hàm lượng Phosphat cao hơn 70% so với thực phẩm thô và đónggóp vào 10-50% lượng phốt pho ở các nước phương Tây
Trong tự nhiên chỉ tồn tại ở dạng hợp chất Hai khoáng vật chính là apatit3Ca3(PO4)2.CaF2 và photphorit Ca3(PO4)2
Thường gặp 2 dạng thù hình phổ biến là P đỏ và P trắng:
Photpho trắng.
Là chất rắn trong suốt, màu trắng hoặc vàng nhạt, giống sáp, có cấu trúcmạng tinh thể phân tử : ở các nút mạng là các phân tử hình tứ diện P4 liên kếtvới nhau bằng lực tương tác yếu Do đó photpho trắng mềm dễ nóng chảy (nhiệt
độ nóng chảy thường là 44,10C) Photpho trắng không tan trong nước, nhưngtan nhiều trong các dung môi hữu cơ như benzen, cacbon disunfua, ete, …; rấtđộc gây bỏng nặng khi rơi vào da.Photpho trắng bốc cháy trong không khí ở t0 >400C, nên được bảo quản bằng cách ngâm trong nước.Ở nhiệt độ thường,photpho trắng phát quang màu lục nhạt trong bóng tối Khi đun nóng đến 250 ºCkhông có không khí, photpho trắng chuyển dần thành photpho đỏ là dạng bềnhơn
Photpho đỏ
Là chất bột màu đỏ có cấu trúc polime nên khó nóng chảy và khó bay hơihơn photpho trắng Photpho đỏ không tan trong các dung môi thông thường, dễhút ẩm và chảy rữa Photpho đỏ bền trong không khí ở nhiệt độ thường và khôngphát quang trong bóng tối Nó chỉ bốc cháy ở t0 > 250 ºC
Hình 1.3.1.1 5.Cấu trúc polime của Photpho đỏ
Trang 14Photpho Trắng Photpho đỏ Trạng
Không độcBền ở điều kiện thường
*Quá trình chuyển hóa qua lại giữa P trắng và P đỏ:
Khi đun nóng không có không khí, photpho đỏ chuyển thành hơi, khi làmlạnh thì hơi của nó ngưng tụ lại thành photpho trắng
Hình 1.3.1.1 6.Hình minh họa cho quá trình chuyển đổi của Photpho đỏ sang Photpho trắng
CLO
Trang 15Hình 1.3.1.1 7.Hình minh họa cho Clo
Clo là nguyên tố hóa học tinh khiết có dạng vật lý là khí xanh diatomic.Tên clo có nguồn gốc từ cloros, có nghĩa là màu xanh lá cây, dùng để chỉ màucủa khí Khí clo nặng gấp 2,5 lần không khí, có mùi ngột ngạt khó chịu và cực
kỳ độc Ở dạng lỏng và rắn, nó là một chất oxy hóa, tẩy trắng và khử trùng mạnh
mẽ Nguyên tố clo là một phần của dãy halogen tạo thành muối Nó được chiếtxuất từ clorua thông qua quá trình oxy hóa và điện phân Khí clo có màu vànglục và dễ kết hợp với hầu hết các nguyên tố khác
Clo hay còn gọi là Chloride là một chất điện giải quan trọng, chiếm 70%lượng ion âm trong cơ thể người Clo giúp cơ thể giữ nước, hỗ trợ cơ thể hấp thụkim loại và Vitamin B12, ngăn ngừa bệnh đãng trí Chất này có nhiều trongmuối ăn, rong biển, lúa mạch đen, cà chua, rau diếp, cần tây, ô liu, sữa côngthức,
Trong tự nhiên, clo chỉ được tìm thấy kết hợp với các nguyên tố khác, chủyếu là natri ở dạng muối thông thường natri clorua (NaCl), nhưng cũng có trongcarnallit và sylvite Clorua tạo nên phần lớn muối hòa tan trong các đại dươngtrên trái đất: khoảng 1,9% khối lượng nước biển là các ion clorua Lượng cloruatrong đất thay đổi tùy theo khoảng cách từ biển Mức trung bình ở các loại đấttrên cùng là khoảng 10 ppm Thực vật chứa nhiều lượng clo khác nhau; nó làchất dinh dưỡng vi lượng cần thiết cho thực vật bậc cao, nơi tập trung nhiềutrong lục lạp Sự tăng trưởng bị ảnh hưởng nếu lượng clorua trong đất giảmxuống dưới 2 ppm, nhưng điều này hiếm khi xảy ra
Clo hòa tan khi hòa vào nước Nó cũng có thể thoát ra khỏi nước và đi vàokhông khí trong những điều kiện nhất định Hầu hết clo trực tiếp thải ra môitrường là không khí và nước mặt Khi ở trong không khí hoặc trong nước, clo sẽphản ứng với các hóa chất khác Nó kết hợp với chất vô cơ trong nước để tạothành muối clorua, và với chất hữu cơ trong nước để tạo thành hóa chất hữu cơclo Khoáng chất clo thường có nguồn gốc từ: muối ăn, nước tương, gan, thịtchưa chế biến, sữa và đậu phộng
MAGIÊ
Trang 16Hình 1.3.1.1 8.Hình minh họa cho Magiê
Magiê là nguyên tố hoá học kim loại, kí hiệu Mg, nằm ở nhóm IIa trongbảng tuần hoàn Magie có màu trắng bạc và rất nhẹ Mật độ tương đối của nó là1,74 và mật độ của nó là 1740 kg / m 3 (0,063 lb/in 3 hoặc 108,6 lb/ft 3) Magiêđược biết đến trong một thời gian dài là kim loại kết cấu nhẹ hơn trong ngànhcông nghiệp, do trọng lượng thấp và khả năng tạo hợp kim bền cơ học của nó.Magiê là nguyên tố phong phú thứ tám và chiếm khoảng 2% trọng lượng của vỏTrái đất, và nó là nguyên tố phong phú thứ ba hòa tan trong nước biển Khoángchất magie thường có nguồn gốc từ: mật ong, hạnh nhân, hải sản, cá ngừ, sôcôla,dứa, hồ đào, atiso và rau lá xanh Magiê là chất hoạt hoá của nhiều enzyme, làmbền màng tế bào, màng gian bào và acid nucleic.Thành phần xây dựng xương,răng, các thứ thịt mềm và tham gia co giản các thớ thịt Tổng hợp acid nucleic
và một số đạm, chuyển hoá chất béo, điều hoà nhiệt, dẫn thần kinh
Magiê rất hoạt động về mặt hóa học, nó thay thế hydro trong nước sôi vàmột số lượng lớn kim loại có thể được tạo ra bằng cách khử nhiệt các muối của
nó và các dạng oxy hóa với magiê Nó tham gia cùng với hầu hết các phi kimloại và hầu hết mọi axit Magiê chỉ phản ứng nhẹ hoặc hoàn toàn với hầu hết cácchất kiềm và nhiều chất hữu cơ, như hydrocacbon, anđehit, rượu, phenol, amin,este và hầu hết các loại dầu Được sử dụng như một chất xúc tác, magiê thúc đẩycác phản ứng hữu cơ ngưng tụ, khử, bổ sung và khử halogen Nó đã được sửdụng trong một thời gian dài để tổng hợp các thành phần hữu cơ đặc biệt vàphức tạp bằng phản ứng Grignard nổi tiếng
1.3.1.2 Chúng có mặt trong những sản phẩm nào?
Các chất khoáng gồm canxi, magie, natri, kali… được coi là các yếu tố kiềm.Nguồn gốc các chất khoáng này có nhiều trong các thực phẩm nguồn gốc thựcvật như rau, quả, sữa và các chế phẩm của sữa Cụ thể:
Trang 17A.CANXI: Canxi có nhiều trong rau lá xanh,pho mát, sữa và cá…
B.MAGIE: Magie có nhiều trong hạt cốcnguyên cám, rau lá xanh và các loại hạt…
C.KALI: Kali có nhiều trong đậu xanh, bôngcải xanh, cá ngừ và chuối…
Thực phẩm chứa clo, phốt pho, lưu huỳnh: thịt, cá, trứng, các loại bột, ngũ cốc.Các thực phẩm thiên nhiên thường có ít canxi do đó tỷ lệ Ca/P thấp trừ sữa,nhuyễn thể, cá, tôm, cua Thực phẩm chứa đạm và canxi: cá rô đồng, tôm, tép,cua, Các chất khoáng như lưu huỳnh, phốt pho, clo là yếu tố toan Các chấtkhoáng này có trong các thực phẩm có nguồn gốc động vật như thịt, cá, trứng vànguồn gốc thực vật như ngũ cốc, các loại bột
CLO: Clorid có nhiều trong xà lách, cà chua, quả oliu…
PHOTPHO: Phốt pho có nhiều trong thịt đỏ, trứng, và cá…
LƯU HUỲNH: Lưu huỳnh có nhiều trong thịt đỏ, bông cải xanh, cá…
Ngoài những nguồn cung khoáng đa lượng còn có nguồn cung khoáng vilượng:
ĐỒNG: Đồng có nhiều trong hải sản có vỏ (tôm, cua…), ngũ cốc thô, cácloại hạt, nước khoáng…
FLO: Flo có nhiều trong cá, hải sản, nước khoáng, trà…
SELEN: Selen có nhiều trong ngũ cốc, thịt đỏ và các loại hạt, hải sản,rau…
SẮT: Sắt có nhiều trong thịt đỏ, trứng và rau lá xanh, nấm, đậu hủ, rauxanh, tía tô, húng quế…
KẼM: Kẽm có nhiều trong hàu, sò, hạt cốc nguyên cám, hải sản có vỏ vàthịt đỏ…
I-ỐT: I-ốt có nhiều trong cá biển, rong biển, ngũ cốc và hải sản…
1.3.2 Chất khoáng vi lượng (Fe, Cu, Mn, Cr,Zn, Co, Se)
1.3.2.1 tính chất và trạng thái, giá trị dinh dưỡng
SẮT (Fe)
Trang 18Hình 1.3.2.1 1.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa Sắt
Sắt là kim loại bóng, dẻo, dễ uốn, màu xám bạc (nhóm VIIIB của bảng tuần
hoàn ) Nó được biết là tồn tại ở bốn dạng tinh thể riêng biệt Sắt bị gỉ trongkhông khí ẩm, nhưng không bị gỉ trong không khí khô Nó dễ dàng hòa tan trongaxit loãng Sắt hoạt động hóa học và tạo thành hai loạt hợp chất hóa học chính,hợp chất sắt hóa trị hai (II), hoặc sắt, và hợp chất sắt hóa trị ba (III), hoặc sắt.Sắt được cho là nguyên tố phong phú thứ 10 trong vũ trụ Sắt cũng lànguyên tố phong phú nhất (theo khối lượng, 34,6%) cấu tạo nên Trái đất; nồng
độ sắt trong các lớp khác nhau của Trái đất dao động từ cao ở lõi bên trong đếnkhoảng 5% ở lớp vỏ bên ngoài Hầu hết lượng sắt này được tìm thấy trong cácoxit sắt khác nhau, chẳng hạn như các khoáng chất hematit, magnetit và taconit.Sắt cần thiết cho hầu hết các sinh vật, từ vi sinh vật đến con người
Sắt (Fe) là khoáng chất chủ yếu tham gia vào quá trình hình thành hồngcầu, đồng thời giúp tăng khả năng tập trung của trí não.Sắt được dự trữ chủ yếutrong các tế bào gan và các đại thực bào của con người.Sắt có thể được tìm thấytrong thịt, các sản phẩm toàn bữa ăn, khoai tây, rau, trái cây sấy khô, ngũ cốcnguyên hạt, Cơ thể con người hấp thụ sắt trong các sản phẩm động vật nhanhhơn sắt trong các sản phẩm thực vật Sắt là một phần thiết yếu của hemoglobin;chất tạo màu đỏ của máu vận chuyển oxy qua cơ thể chúng ta Sắt có thể gâyviêm kết mạc, viêm màng mạch và viêm võng mạc nếu nó tiếp xúc và tồn tạitrong các mô Hít phải lâu dài nồng độ khói hoặc bụi ôxít sắt quá mức có thể dẫnđến sự phát triển của bệnh bụi phổi lành tính, được gọi là bệnh xơ hóa bên, cóthể quan sát được khi thay đổi tia X Không có suy giảm thể chất nào của chứcnăng phổi liên quan đến chứng xơ hóa bên Hít phải nồng độ oxit sắt quá cao cóthể làm tăng nguy cơ phát triển ung thư phổi ở những công nhân tiếp xúc vớichất gây ung thư phổi
Trang 19Một vấn đề phổ biến hơn đối với con người là khử sắt, dẫn đến thiếu máu.Một người đàn ông cần lượng sắt trung bình hàng ngày là 7 mg và phụ nữ là 11mg; một chế độ ăn uống bình thường nói chung sẽ cung cấp tất cả những gì cầnthiết.
ĐỒNG (Cu)
Hình 1.3.2.1 2.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa Đồng
Đồng (copper) là kim loại màu đỏ nhạt có cấu trúc tinh thể lập phương tâmdiện Nó phản xạ ánh sáng đỏ và cam và hấp thụ các tần số khác trong quangphổ khả kiến, do cấu trúc dải của nó, vì vậy nó có màu đỏ đẹp Nó dễ uốn, dễuốn, và là chất dẫn nhiệt và điện cực kỳ tốt Nó mềm hơn kẽm và có thể đượcđánh bóng để có độ sáng Nó được tìm thấy trong nhóm Ib của bảng tuần hoàn ,cùng với bạc và vàng Đồng có khả năng phản ứng hóa học thấp Trong khôngkhí ẩm, nó từ từ hình thành một lớp màng bề mặt màu xanh lục gọi là gỉ; lớpphủ này bảo vệ kim loại khỏi bị tấn công thêm Đồng là một chất rất phổ biếnxuất hiện tự nhiên trong môi trường và lan truyền trong môi trường thông quacác hiện tượng tự nhiên Con người sử dụng rộng rãi đồng
Đồng có thể được thải ra môi trường bởi cả nguồn tự nhiên và các hoạtđộng của con người Ví dụ về các nguồn tự nhiên là gió thổi bụi, cây cối mụcnát, cháy rừng và nước biển phun Thông thường các hợp chất đồng hòa tantrong nước xuất hiện trong môi trường sau khi giải phóng thông qua ứng dụngtrong nông nghiệp Hầu hết đồng được sử dụng cho các thiết bị điện (60%); xâydựng, chẳng hạn như mái nhà và hệ thống ống nước (20%); máy móc côngnghiệp, chẳng hạn như bộ trao đổi nhiệt (15%) và hợp kim (5%) Đồng là vật
Trang 20liệu lý tưởng cho hệ thống dây điện vì nó dễ gia công, có thể được kéo thành dâymảnh và có độ dẫn điện cao.
Đồng có thể được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm như: cua, tôm hùm,trai, hàu, quả hạch, ngũ cốc nguyên hạt và chiết xuất từ nấm men; trong nướcuống và trong không khí Do đó, chúng ta hấp thụ một lượng đồng đáng kể mỗingày bằng cách ăn, uống và thở Việc hấp thụ đồng là cần thiết, vì đồng lànguyên tố vi lượng rất cần thiết cho sức khỏe con người Mặc dù con người cóthể xử lý nồng độ đồng lớn theo tỷ lệ, nhưng quá nhiều đồng vẫn có thể gây racác vấn đề sức khỏe nghiêm trọng Nồng độ đồng trong không khí thường kháthấp, do đó việc tiếp xúc với đồng qua hô hấp là không đáng kể
Có những bài báo khoa học chỉ ra mối liên hệ giữa việc tiếp xúc lâu dài vớinồng độ đồng cao và sự suy giảm trí thông minh ở thanh thiếu niên Liệu điềunày có đáng quan tâm hay không là một chủ đề cần được điều tra thêm Tiếp xúccông nghiệp với khói đồng, bụi hoặc sương mù có thể dẫn đến sốt khói kim loạivới những thay đổi teo màng nhầy ở mũi Nhiễm độc đồng mãn tính dẫn đếnBệnh Wilson, đặc trưng bởi xơ gan, tổn thương não, khử men, bệnh thận và lắngđọng đồng trong giác mạc
Khi đồng kết thúc trong đất, nó sẽ bám chặt vào chất hữu cơ và khoángchất Kết quả là nó không di chuyển rất xa sau khi phóng thích và hầu nhưkhông bao giờ đi vào mạch nước ngầm Trong nước bề mặt, đồng có thể dichuyển rất xa, lơ lửng trên các hạt bùn hoặc dưới dạng các ion tự do Đồngkhông bị phân hủy trong môi trường và do đó nó có thể tích tụ trong thực vật vàđộng vật khi được tìm thấy trong đất Trên đất giàu đồng chỉ có một số ít thựcvật có cơ hội sống sót Đó là lý do tại sao không có nhiều thực vật đa dạng gầncác nhà máy xử lý đồng Do ảnh hưởng đến thực vật, đồng là một mối đe dọanghiêm trọng đối với sản xuất của đất nông nghiệp Đồng có thể ảnh hưởngnghiêm trọng đến quy trình của một số vùng đất nông nghiệp nhất định, tùythuộc vào độ chua của đất và sự hiện diện của chất hữu cơ
KẼM (Zn)
Trang 21Hình 1.3.2.1 3.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa Kẽm
Kẽm (Zinc) là một kim loại màu trắng hơi xanh bóng Nó được tìm thấytrong nhóm IIb của bảng tuần hoàn Nó giòn và kết tinh ở nhiệt độ bình thường,nhưng nó trở nên dẻo và dễ uốn khi nung nóng từ 110°C đến 150°C Nó là mộtkim loại phản ứng khá mạnh, sẽ kết hợp với oxy và các phi kim loại khác, và sẽphản ứng với axit loãng để giải phóng hydro Nó được sử dụng chủ yếu để mạsắt, hơn 50% kẽm kim loại đi vào thép mạ kẽm, nhưng cũng rất quan trọng trongviệc điều chế một số hợp kim nhất định Nó được sử dụng cho các tấm âm trongmột số pin điện và để lợp mái và máng xối trong xây dựng tòa nhà
Kẽm là một chất rất phổ biến có trong tự nhiên Nhiều loại thực phẩm chứahàm lượng kẽm nhất định, nó thường có mặt trong các sản phẩm như: thịt bò,thịt lợn, thịt sẫm màu, thịt gà, hạt điều, hạnh nhân, đậu phộng, đậu, đậu Hà Lan
và đậu lăng Nước uống cũng chứa một lượng kẽm nhất định, có thể cao hơn khi
nó được chứa trong bể kim loại Các nguồn công nghiệp hoặc các khu chất thảiđộc hại có thể khiến lượng kẽm trong nước uống đạt đến mức có thể gây ra cácvấn đề về sức khỏe Kẽm xuất hiện tự nhiên trong không khí, nước và đất,nhưng nồng độ kẽm tăng lên một cách bất thường do việc bổ sung kẽm thôngqua các hoạt động của con người
Kẽm là một nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho sức khỏe con người Khicon người hấp thụ quá ít kẽm, họ có thể chán ăn, giảm khứu giác và khứu giác,vết thương chậm lành và lở loét trên da Thiếu kẽm thậm chí có thể gây ra dị tậtbẩm sinh Mặc dù con người có thể xử lý nồng độ kẽm lớn tương ứng, nhưngquá nhiều kẽm vẫn có thể gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng, chẳng hạnnhư co thắt dạ dày, kích ứng da, nôn mửa, buồn nôn và thiếu máu Hàm lượngkẽm quá cao có thể làm hỏng tuyến tụy và rối loạn chuyển hóa protein, và gây
xơ cứng động mạch Tiếp xúc nhiều với clorua kẽm có thể gây rối loạn hô hấp.Trong môi trường làm việc, sự lây nhiễm kẽm có thể dẫn đến một tình trạng
Trang 22giống như bệnh cúm được gọi là sốt kim loại Tình trạng này sẽ hết sau hai ngày
và nguyên nhân là do quá nhạy cảm Kẽm có thể gây nguy hiểm cho trẻ sơ sinh
và trẻ sơ sinh Khi mẹ hấp thụ kẽm với nồng độ lớn, trẻ có thể tiếp xúc với kẽmqua đường máu hoặc sữa của mẹ
Sản lượng kẽm của thế giới vẫn đang tăng Về cơ bản, điều này có nghĩa làngày càng nhiều kẽm kết thúc trong môi trường Một số loài cá có thể tích tụkẽm trong cơ thể khi chúng sống trong các vùng nước bị nhiễm kẽm Khi kẽmxâm nhập vào cơ thể của những con cá này, nó có thể phóng đại chuỗi thức ănlên một cách sinh học
Mangan (Mn)
Hình 1.3.2.1 4.Hình minh họa các loại thực phẩm chứa Mangan
Mangan là một nguyên tố có màu xám hồng, hoạt động về mặt hóa học Nó
là một kim loại cứng và rất giòn Nó khó nóng chảy, nhưng dễ bị oxy hóa.Mangan có phản ứng khi tinh khiết, và ở dạng bột, nó sẽ cháy trong oxy, nóphản ứng với nước (nó bị gỉ như sắt) và hòa tan trong axit loãng Mangan là mộttrong những kim loại phổ biến nhất trong đất, ở đó nó xuất hiện dưới dạng oxit
và hydroxit, và chu kỳ qua các trạng thái oxy hóa khác nhau Mangan chủ yếuxuất hiện ở dạng pyrolusit (MnO2 ), và ở mức độ thấp hơn là rhodochrosite(MnCO3)
Mangan là một hợp chất rất phổ biến có thể tìm thấy ở khắp mọi nơi trêntrái đất Mangan là một trong ba nguyên tố vi lượng thiết yếu độc hại, có nghĩa
là nó không chỉ cần thiết cho con người để tồn tại mà còn rất độc khi có nồng độquá cao trong cơ thể con người Khi mọi người không sống theo mức khuyếnnghị hàng ngày, sức khỏe của họ sẽ giảm sút Nhưng khi hấp thụ quá cao cácvấn đề sức khỏe cũng sẽ xảy ra Sự hấp thụ Mangan của con người chủ yếu diễn