Tiểu luận môn học hóa đại cương tên đề tài tìm hiểu về các nguyên tố có trong thực phẩm

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩmLỜI NÓI ĐẦU Khi phân tích thành phần của thực vật, người ta đã tìm ra sự có mặt của khoảng 60 nguyên tố hóa học, tuy nhiên chỉ một số nguyên tố là

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



TIỂU LUẬN MÔN HỌC: HÓA ĐẠI CƯƠNG

TÊN ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ CÁC NGUYÊN TỐ CÓ TRONG THỰC PHẨM

GVHD: Nguyễn Hoàng Lương Ngọc LỚP: 13DHTP06

SVTH: 1 Trần Khánh Linh MSSV: 2005222336

2 Nguyễn Ngọc Anh Khang MSSV:2005222008

3 Nguyễn Song An Thái MSSV:2005224639

Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 12 năm 202

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

LỜI NÓI ĐẦU

Khi phân tích thành phần của thực vật, người ta đã tìm ra sự có mặt của khoảng 60 nguyên tố hóa học, tuy nhiên chỉ một số nguyên tố là tối cần thiết cho cây gọi là nguyên tố cần thiết cho cây, gọi là nguyên

tố thiết yếu.

Năm 1980, Galston đã tìm ra 16 nguyên tố thiết yếu với cây trồng là:

C, H, O, N, S, L, P, Mg, Mn, Ca, Fe, Cu, Zn, Mo, P, C1 Đến năm

1998, Lincoln Taiz đã bổ sung thêm 3 nguyên tố thiết yếu nữa là Na,

Si, Ni Tổng số có 19 nguyên tố thiết yếu Đây đều là những nguyên tố rất quan trọng và cần thiết với quá trình sinh trưởng, phát triển của cây, mà chỉ cần thiếu một trong số chúng thì cây trồng không thể hoàn thành chu kỳ sống của mình.

Mỗi một nguyên tố nêu trên, mặc dù là nguyên tố thiết yếu, nhưng chúng chỉ phát huy tốt vai trò của mình với đời sống cây trồng khi chiếm một hàm lượng nhất định, phù hợp với từng loại cây Còn khi quá thừa, hay quá thiếu, chúng thường gây rối loạn sinh trưởng của cây và có những biểu hiện đặc trưng.

2

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

Mục lục

HIDRO 4

Trong thực phầm 4

Vai trò trong thực phẩm 4

HELI 4

Vai trò trong lĩnh vực Hóa thực phẩm 4

Vai trò trong thực phẩm 5

LITI 5

Trong thực phẩm 5

Dạng tồn tại trong nước uống 5

CACBON 5

NITO 5

FLO 6

Trong thực phẩm 6

Vai trò tỏng thực phẩm 6

Vai trò đối với cơ thể 6

NATRI 6

Trong thực phẩm 6

Muối Natri trong thực phẩm: 6

Vai trò trong thực phẩm 6

MAGIE 7

Trong thực phẩm 7

Vai trò trong thực phẩm 7

Vai trò đối với cơ thể 7

LƯU HUỲNH 7

Trong thực phẩm 7

Vai trò trong thực phẩm 7

CANXI 8

Trong thực phẩm 8

Vai trò đối với cơ thể: 8

Vai trò trong thực phẩm 8

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

HIDRO

Hydro chiếm vị trí đầu tiên trong Bảng tuần hoàn các nguyên tố và vì vậy, nguyên tố nhẹ nhất, nhỏ nhất và đơn giản nhất bao gồm một electron và một proton Người ta ước tính rằng 90% vũ trụ nhìn thấy được cấu tạo bởi Hydro và Hydro có mặt trong gần như tất cả các phân tử của sinh vật

Hydro tồn tại chủ yếu ở dạng đioxit dưới dạng phân tử khí Nó không màu, không mùi, phi và không vị Nguyên tử Hydro đơn - nguyên tử Hydro (H) là trung tính và có một điện tử chưa ghép đôi Nó cực kỳ không ổn định Khi Hydro nguyên tử được tạo ra thông qua điện phân (như với máy ion hóa nước), nó ngay lập tức phản ứng với một nguyên tử hydro khác để tạo thành Hydro phân tử ổn định hơn

Hiện nay, nước Hydrogen được nhắc đến thường xuyên với những công dụng nổi bật như: tiếp thêm năng lượng cho cơ thể, làm chậm quá trình lão hóa, giúp cơ bắp phục hồi, khiến đầu óc và cơ thể bạn được tỉnh táo nhiều hơn

Trong thực phầm

 Là nguyên tố chính trong các hợp chất hữu cơ (chất béo, protein, cacbohydrat, vitamin)

 Là nguyên tố chính của phân tử nước-thành phần chiếm 70% cơ thể con người

và 70% trong nhiều thực phẩm

 >Liên kết hidro làm cho nước có tính chất đặc biệt

Vai trò trong thực phẩm

 H+ làm thực phẩm có vị chua-1 trong 5 vị cơ bản trong thực phẩm

 Nồng độ H càng cao, độ pH càng thấp+

o pH=2: nước cốt chanh (rất chua)

4

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

o pH=3: táo (chua)

o pH=5: thịt (không chua)

o pH=7: trà hoặc nước (không chua)

 Liên kết hidro là một trong những liên kết mạnh nhất cũng là liên kết quan trọng trong các cấu trúc 3D của nhiều phân tử, ví dụ như protein,…

 Hidro được sử dụng để hidro hóa chất béo thực vật khiến chúng đông lại (hóa rắn), nhưng điều này cũng đồng nghĩa với chuyển các axit béo (TFA) thành sản phẩm như là sản phẩm phụ/ sản phẩm dự trữ

 Axit béo gây các bệnh liên quan đến tim mạch và ung thư, vì thế WHO khuyến cáo chỉ nên nạp lượng axit béo khoảng 1% trong mỗi khẩu phần ăn

HELI

Vai trò trong lĩnh vực Hóa thực phẩm

 Đóng vai trò quan trọng trong Hóa phân tích

 Là một thành phần quan trọng trong công nghệ thực phẩm như là một hóa chất kiểm định thực phẩm (phân tích thành phần, phân tích hương vị, sự phát triển sản phẩm mới và đánh giá độ an toàn)

 Được sử dụng như …trong các phản ứng phân tách chất hóa học bởi tính chất trơ của nó

 Heli dạng lỏng được sử dụng như là một chất làm đông lạnh trong nam chaam siêu dẫn, ví dụ như sử dụng dụng cụ cộng hưởng từ hạt nhân

 Heli được sử dụng như một chất thay thế khí Nito làm khí trơ

Vai trò trong thực phẩm

 Món bóng bay heli được phục vụ tại Alinea, một nhà hàng 3 sao tên Michelin ở Chicago Chúng được làm bằng cách dùng xilanh bơm ngược khí heli vào trong đường, tạo thành hình bong bóng

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

 Bia Heli: bia với heli là một sản phẩm gây sốt với sự xuất hiện của nó trên mạng xã hội từ năm 2014 đến 2015, sau khi một công ty bia Mỹ được cho là ra mắt chính thức

LITI

Lithi tên khoa học là lithium, có ký hiệu là Li, là nguyên tố nhẹ nhất trong cố các kim loại, được phát hiện từ năm 1817, nhưng mãi tới năm 1949 mới được một bác sĩ người

Áo, John Cade, đặc biệt chú ý tới khả năng làm giảm đau và an thần

Theo PGS.TS Trần Đáng, Li không phải là một nguyên tố cần thiết cho sự hoạt động của cơ thể nhưng có ảnh hưởng đặc biệt tới trạng thái tâm thần Li tác động đến dòng natri chảy vào các tế bào thần kinh và cơ bắp trong cơ thể Natri ảnh hưởng đến sự kích thích

Trong thực phẩm

 Trong gan của loài động vật ăn cỏ chưa khoảng 5 mg/kg

6

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

 Loài giáp xác và nhuyễn thể hấp thụ nguyên tố Liti từ nước và thực vậtcó trong đất

 Lượng Liti trung bình mà chúng ta hấp thụ chỉ khoảng 1 mg/kg

Dạng tồn tại trong nước uống

 Liti chiếm một lượng nhỏ trong thức ăn và thức uống của chúng ta.Hàm lượng trung bình liti có trong nước là khoảng 70 ppb, tuy nhiên ở một vài khu vực như Andes con số này lại lên đến 200 ppb

CACBON

Carbohydrate là các chất dinh dưỡng đa lượng, có nghĩa rằng, chúng là nguồn cung cấp năng lượng hoặc calo cho cơ thể Nếu dưới góc độ hóa học,

carbohydrate là thành phần có chứa carbon, hydro, oxy.

 CaCO3 là thành phần chính của vỏ trứng

 Nó được sử dụng như là một chất chống làm đông và chống axit

 NaHCO3 là baking soda, nó giải phóng CO tạo các bong bóng làm bánh phồng 2 lên

 Muội than Cacbon tạo màu đen cho thực phẩm; được hình thành từ các sợi thực vật cháy thành than như là hạt, xenlulozo,

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

 Bong bóng CO trong rượu tạo cảm giác râm ran trên đầu lưỡi - điều này được 2 coi như là một phản ứng hóa học

NITO

Nitơ là một loại khí trơ, không màu và không mùi và nitơ cấp thực phẩm (nitơ

có độ tinh khiết ít nhất là 99%) không có tác dụng bất lợi đối với thực phẩm hoặc đồ uống mà nó tiếp xúc Trên thực tế, nó cực kỳ có lợi trong ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống vì nó có thể được sử dụng để thay thế oxy và do

đó ngăn chặn quá trình oxy hóa gây hư hỏng thực phẩm và đồ uống

 Được tìm thấy trong thịt, gia cầm, cá, hải sản, sản phẩm từ bơ sữa, trứng, đậu nành và các loại cây họ đậu như đậu hà lan

 Là một nguyên tố cần thiết trong các loại thực vật và động vật

 Là một phần của amino axit, cấu trúc của đại phân tử protein, cấu trúc của thế giới sống

 Nito cần phải chuyển đổi sang các dạng khác như là muối nitrat, trước khi được hấp thụ bởi thực vật

 Creatine được sử dụng như là một chất hỗ trợ kích thích phát triển cơ

8

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

FLO

Fluor là một hợp chất dinh dưỡng có tác dụng rất lớn trong việc hình thành men răng, tái khoáng men răng, giúp cho quá trình canxi hóa răng

Ký hiệu hóa học của fluor là F Trong cơ thể người có khoảng 2g flour phân bố 96% ở xương và răng Lượng flour còn lại phân bố ở gân, dây chằng và máu, trong 1 lít máu chứa 0,032mg F

Các hình thái của Fluor

Fluor là nguyên tố không mùi vị, tồn tại trong thiên nhiên dưới dạng kết hợp với một chất khác như phosphat, canxi hoặc ở trạng thái hòa tan trong nước

Ở trong thực phẩm, Fluor có nhiều trong trà xanh, cá biển, thực phẩm nguồn gốc thực vật (rau xanh, cà chua, ngũ cốc, đậu, bắp )

Fluor còn tồn tại như một hợp chất trong xương răng của con người và động vật, trong nước uống hàng ngày

Dạng tồn tại trong thực phẩm

 Trong tự nhiên flo được tìm thấy ở cá và trà

 Florua được hòa tan trong nguồn nước của một số vùng ở Vương quốc Anh để nâng nồng độ nước flo trong nước lên 1 ppm, chủ yếu để ngừa sâu răng

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

Vai trò tỏng thực phẩm

 Được tìm thấy ở Teflon (tetrafluoroethylene) – một loại nồi chống dính

 Khí flo… có thể dùng làm chất làm đông nhưng đã bị loại bỏ dần bởi tính phá hủy ozone của nó

Vai trò đối với cơ thể

 Bảo vệ và duy trì men răng, ngăn ngừa các bệnh về răng

 Hợp chất của flo (phổ biến là NaF) đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ xương khỏi quá trình vôi hóa gây lão hóa và mềm xương

 Các hợp chất của flo như là …được thêm vào kem đánh răng

NATRI

10

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

Natri như một thành phần thực phẩm, nó có nhiều công dụng, chẳng hạn như để làm thịt nướng, làm dày, giữ ẩm, tăng hương vị bao gồm cả hương vị của các thành phần khác và như một chất bảo quản Một số phụ gia thực phẩm thông thường, như bột ngọt (MSG), natri bicacbonat (muối nở), natri nitrit và natri benzoat cũng chứa natri và đóng góp (với lượng ít hơn) vào tổng lượng natri được liệt kê trên nhãn thông tin dinh dưỡng

Trong thực phẩm

Muối Natri trong thực phẩm:

 NaCl:

 Natri Glu

 Na2CO3

Vai trò trong thực phẩm

 Natri là một nguyên tố điện tử cần thiết, quan trọng trong hệ thần kinh và hệ chức năng của cơ bắp

 Sự thiếu hụt Natri có thể dẫn đến sự co thắt cơ và chuột rút

 Dư thừa Natri dẫn đến tăng huy áp cũng như có nguy cơ cao mắc các bệnh về tim mạch Thừa Natri còn gây tình trạng hôn mê và bất động

MAGIE

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

Magiê là một khoáng chất cần thiết để cơ thể có thể vận hành tốt Magie tham

gia vào hàng trăm quá trình quan trọng của cơ thể, bao gồm quá trình kiểm soát cách thức hoạt động của cơ bắp và dây thần kinh

trong thực phẩm

 Có trong tất cả các loại lá của cây, rau

 Hạt và mầm, chuối, bơ và cá ngừ

 Được dùng làm chất dinh dưỡng bổ sung trong ngũ cốc ăn sáng

 Có giá trị như là một chất bổ sung cho các thực đơn dinh dưỡng

Vai trò trong thực phẩm

 Là một nguyên tố cần thiết trong thành phần của diệp lục (A hoặc B)-yếu tố làm lá cây có màu xanh

 Có thể được dùng như thuốc kháng axit ( Mg(OH)2)

 Có thể dùng làm muối thay cho Natri nhưng rất ít

Vai trò đối với cơ thể

 Là nguyên tóo cần thiết đối với cơ thể - ở người trưởng thành có khoảng 25g, tập trung chủ yếu ở xương

 Có ở trong nhiều hệ enzyme tham gia quá trình trao đổi chất

 Cần thiết cho quá trình tạo năng lượng, quá trình phát triển xương

 Điều hòa nhịp tim và hoạt động của xung thần kinh

LƯU HUỲNH

12

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

Lưu huỳnh, canxi và phốt pho là ba loại khoáng chất phong phú nhất trong cơ thể con người Lưu huỳnh đóng vai trò quan trọng trong các chức năng quan trọng của cơ thể như là:

 Tạo ra protein

 Điều chỉnh biểu hiện gen

 Xây dựng và sửa chữa ADN

 Giúp cơ thể chúng ta chuyển hóa thức ăn

 Lưu huỳnh cũng rất cần thiết để tạo ra và tái chế glutathione - một trong những chất chống oxy hóa chính của cơ thể giúp giảm viêm và ngăn ngừa tổn thương

tế bào do quá trình oxy hóa gây ra

 Giúp duy trì tính toàn vẹn của các mô liên kết như da, gân và dây chằng Nhiều loại thực phẩm và đồ uống ngay cả nước từ một số nguồn gốc tự nhiên cũng có chứa lưu huỳnh Một số loại thuốc và chất bổ sung, bao gồm một số loại thuốc kháng sinh, thuốc giảm đau và thuốc khớp cũng chứa lưu huỳnh ở mức độ khác nhau

Trong thực phẩm

 Có trong protein ( S-

 Xuất hiện nhiều trong trứng, thịt, cà phê, các loại rau

 Hợp chất của lưu huỳnh tạo nên mùi đặc trưng của hành tây, tỏi tây, tỏi và hỗn hợp mùi khiến chúng ta cay mắt

 Glucosinolates trong các loài cây thuộc họ cải thảo (bông cải, rau mầm, ) có khả năng kháng các yếu tố gây ung thư

 Chúng phân hủy thành isothicyanates-chất tạo nên vị cay nồng cuat mù tạt Vai trò trong thực phẩm

 Muối sunfat được sử dụng làm chất kích thích khả năng sinh trưởng của cây trồng trong phân bón

 Liên kết disufua trong Gluten cần thiết cho sự ổn định của các bong bóng trong bánh mỳ

 SO2 được dùng làm chất bảo quản trong rượu, trái cây sây khô

 Nhiều hợp chất của lưu huỳnh góp phần tạo nên mùi hương của thức ăn, thường là

đồ mặn

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

CANXI

Canxi là một loại khoáng chất có vai trò rất quan trọng trong cơ thể người Trong cơ thể Canxi chiếm 1,5 - 2% trọng lượng cơ thể người, 99% lượng canxi tồn tại trong xương, răng, móng và 1% trong máu Canxi kết hợp với phospho là thành phần cấu tạo cơ bản của xương và răng, làm cho xương và răng chắc khỏe Canxi tồn tại trong cơ thể dưới 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% là chất khoáng, trong đó hầu hết chất khoáng là muối canxi

 Canxi ngoài xương: Lượng canxi trong dịch ngoài tế bào và tổ chức mềm

ở người bình thường không quá 10 g Canxi ngoài xương cần thiết cho các hoạt động thần kinh cơ và quá trình đông máu

Trong thực phẩm

 Có hầu hết trong các thực phẩm từ bơ sữa, rau xanh và cá

Vai trò đối với cơ thể:

 Giúp xương chắc khỏe và bảo vệ men răng

Vai trò trong thực phẩm

 Canxi cần thiết cho casein micelles trong sữa

 Trong quá trình làm phô mai, hạ độ pH để tổng hợp micelles và làm đông sữa lại

14

Một số nguyên tố hóa học trong thực phẩm

 Sữa dê không giàu Canxi , vì thế đôi khi CaCl2 sẽ được thêm vào để tăng khả năng đông sữa

 Canxi cacbonat là một loại màu thực phẩm trong thức ăn (màu trắng)

 Canxi còn được thêm vào ngũ cốc ăn sáng và các món ăn không có nguồn gốc từ sữa để tăng lượng Ca+ trong sản phẩm

 CaCl2 được sử dụng trong bảo quản các sản phẩm rau củ đóng gói vì có thể giữ được độ cứng cũng như điều hòa bột trong quá trình làm bánh mỳ

 Canxi có thể hình thành liên kết với alginate để tạo hạt

 Một ứng dụng của chuỗi hạt là tạo bong bóng vị giác thường thấy ở cocktails