IUH | BÁO CÁO THỰC HÀNH MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM | BÀI 1: PHỤ GIA CHỐNG OXY HÓA

Phụ gia chống oxy hóa là những chất cho vào các sản phẩm thực phẩm nhằm ngăn chặn hay kìm hãm các gốc oxy hóa tự do của chất béo là nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi mùi và vị của sản phẩm. Khi chế biến đặc biệt là bảo quản các sản phẩm thực phẩm thường xảy ra các quá trình và các loại phản ứng oxy hóa khác nhau làm biến đổi phẩm chất và giảm giá trị của thực phẩm. Các biểu hiện thường thấy của sự oxy hóa chất béo là phát sinh mùi vị xấu, thay đổi sắc, thay đổi độ nhớt của sản phẩm, làm mất chất dinh dưỡng… Biện pháp ngăn ngừa sự oxy hóa thực phẩm: − Sử dụng bao bì đặc biệt để cách ly sản phẩm giàu chất béo và các tác nhân làm tăng quá trình oxy hóa. − Rót đầy hút chân không, làm đầy không gian tự do bằng cách sử dụng khí trơ. − Đặc biệt, biện pháp được sử dụng hiệu quả là cho vào thực phẩm các chất kìm hãm quá trình oxy hóa thực phẩm, gọi là phụ gia chống oxy hóa. Phụ gia chống oxy hóa có 2 loại: - Có bản chất là acid (acid citric, acid ascorbic, acid malic...) - Có bản chất phenolic (BHA, BHT, TBHQ…). + BHT (Butylated hydroxytoluen) + BHA (Butylated hydroxyanisole) + TBHQ (Tertiary butyhydroquinone)

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM

  

BÁO CÁO THỰC HÀNH

MÔN: PHỤ GIA THỰC PHẨM DANH SÁCH THÀNH VIÊN TRONG NHÓM

Nhóm thực hiện : Nhóm 4

Lớp : DHTP 19C

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2025

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến cô Huỳnh Nguyễn Quế Anh, người đã tận tình hướng dẫn, góp ý và hỗ trợ em trong suốt quá trình thực hiện tiểu luận này Sự hướng dẫn và chỉ bảo của thầy/cô đã giúp em rất nhiều trong việc hoàn thiện nội dung cũng như nâng cao hiểu biết của mình về thực hành phụ gia

Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đối với quý thầy cô trong Viện công nghệ sinh học thực phẩm đã truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu, tạo nền tảng vững chắc để em có thể thực hiện nghiên cứu này

Ngoài ra, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã luôn ủng hộ, động viên và tạo điều kiện tốt nhất để em có thể tập trung vào việc nghiên cứu và hoàn thành tiểu luận đúng hạn

Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả những ai đã trực tiếp hoặc gián tiếp đóng góp vào sự thành công của tiểu luận này Mọi sự giúp đỡ và hỗ trợ đều vô cùng quý giá đối với em

Mục Lục

BÀI 1: Phụ Gia Chống Oxy Hóa 3

1 Tổng quan 3

1.1 Tổng quan về nguyên liệu 4

1.2 Tổng quan về phụ gia 6

1.2.1 BHT ( butylat hydroxy toluen ) 6

1.2.2 Tocopherol – Vitamin E 11

2 Quy trình thí nghiệm 14

2.1 Nguyên liệu : 14

2.2 Phụ gia: 14

2.3 Phương pháp tiến hành 15

3 Nội dung nghiên cứu 15

3.1 Mục đích 15

3.2 Bố trí thí nghiệm 15

3.3 Cách tiến hành phân tích chỉ tiêu theo dõi 16

4 Kết quả - Bàn luận 18

4.1 Thí nghiệm 1: Xác định chỉ số acid 18

4.2 Thí nghiệm 2: Xác định chỉ số Peroxyt 19

4.3 Bàn luận: 20

BÀI 1: PHỤ GIA CHỐNG OXY HÓA

1 Tổng quan

Phụ gia chống oxy hóa là những chất cho vào các sản phẩm thực phẩm nhằm ngăn chặn hay kìm hãm các gốc oxy hóa tự do của chất béo là nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi mùi và vị của sản phẩm

Khi chế biến đặc biệt là bảo quản các sản phẩm thực phẩm thường xảy ra các quá trình và các loại phản ứng oxy hóa khác nhau làm biến đổi phẩm chất và giảm giá trị của thực phẩm Các biểu hiện thường thấy của sự oxy hóa chất béo là phát sinh mùi vị xấu, thay đổi sắc, thay đổi độ nhớt của sản phẩm, làm mất chất dinh dưỡng…

Biện pháp ngăn ngừa sự oxy hóa thực phẩm:

− Sử dụng bao bì đặc biệt để cách ly sản phẩm giàu chất béo và các tác nhân làm tăng quá trình oxy hóa

− Rót đầy hút chân không, làm đầy không gian tự do bằng cách sử dụng khí trơ

− Đặc biệt, biện pháp được sử dụng hiệu quả là cho vào thực phẩm các chất kìm hãm quá trình oxy hóa thực phẩm, gọi là phụ gia chống oxy hóa

Phụ gia chống oxy hóa có 2 loại:

- Có bản chất là acid (acid citric, acid ascorbic, acid malic )

- Có bản chất phenolic (BHA, BHT, TBHQ…)

+ BHT (Butylated hydroxytoluen)

+ BHA (Butylated hydroxyanisole)

+ TBHQ (Tertiary butyhydroquinone)

1.1 Tổng quan về nguyên liệu

- Mẫu dầu thực vật

Triglyceride Là thành phần chính của chất béo, được tạo thành do phản ứng

của một phân tử glycerol với 3 phân tử acid béo Tùy thuộc vào các acid béo gắn

vào các vị trí trên mạch cacbon của glycerol sẽ xác định tính chất của

triglyceride

Các acid béo Acid béo no: là các acid béo mà các nguyên tử cacbon trong

mạch liên kết với nhau bằng liên kết đơn Acid béo no cung cấp năng lượng

và tạo mỡ

dự trữ năng lượng cho cơ thể

Acid béo chưa no: là các acid béo có chứa các liên kết đôi trong mạch

cacbon Trong công thức mạch cacbon của chúng có chứa một hay nhiều

nối đôi Acid béo 1 nối đôi còn gọi là Omega – 9 hay acid oleic, tốt cho sức 3

khỏe, còn các acid béo nhiều nối đôi được gọi là các acid béo thiết yếu cho

cơ thể hang ngày

Glycerol Là rượu đa chức, ở trạng thái nguyên chất glycerol là chất lỏng

quánh, không màu, không mùi, có vị ngọt và tính hút nước cao Trong dầu, glycerol

tồn tại ở trạng thái kết hợp trong các glyceride

Ngoài ra còn một số thành phần phụ khác: các acid béo tự do, monoglyceride,

phospholipid,

sterol, tocopherol, các hợp chất màu, các hợp chất sáp,…

Chỉ tiêu chất lượng: (Dựa trên TCVN 7597:2018 Dầu thực vật)

+ Màu sắc: Đặc trưng cho từng sản phẩm cụ thể

+ Hàm lượng axit béo tự do (Oleic): tối đa 0,1%

+ Không sử dụng chất bảo quản và chất tạo màu

+ Mùi: bình thường, không bị ôi, không hôi, không khê, không khét, không có mùi lạ, mùi khó

chịu khác

+ Vị: bình thường, không chát, đắng, chua có vị đặc trưng của dầu ăn

+ Trạng thái trong suốt của dầu, hàm lượng nước và tạp chất có rất ít và trong suốt, màu vàng sẫm hay nhạt

+ Độ trong: trong suốt không bị vẩn đục

1.2 Tổng quan về phụ gia

1.2.1 BHT ( butylat hydroxy toluen )

- Tên thương mại: 321

- Là một chất tan trong mỡ (tan trong chất béo) hợp chất hữu cơ chủ yếu được sử dụng như một

chất chống oxy hóa phụ gia thực phẩm cũng như một phụ gia chống oxy hóa trong mỹ phẩm, dược phẩm…

- BHT sử dụng ở dạng tinh thể trắng, hình sợi, không mùi, không vị hoặc có mùi đặc trưng khó chịu của vòng thơm, bị tổn thất dưới tác động của nhiệt (sấy, ) Tan kém trong nước, tan vô hạn trong etanol, toluen, xeton, axeton, dễ bốc hơi và có thể chưng cất, nhiệt độ sôi 265°C ở 760mmHg, nhiệt độ nóng chảy 69 – 72°C

-Công thức cấu tạo:

- CTPT: C15H24O

- Tính chất:

BHT hoạt động giúp ngăn ngừa sự tự oxy hóa của dầu, chống oxy hóa bằng cách chuyển đổi gốc tự do peroxy trong gốc hydroperoxide bằng cách nó sẽ cho đi một nguyên tử hydro

- Cơ chế tác động:

Những chất chống oxy hóa ngăn chặn sự hình thành những gốc tự do (những chất có electron riêng lẻ) bằng cách cho đi nguyên tử hydro Khi cho đi nguyên tử hydro, bản thân những chất này cũng trở thành những gốc tự do nhưng những gốc này hoạt tính

kém hơn Sau đó gốc tự do của lipid (R0 ) kết hợp với gốc tự do của chất chống oxy hóa (A0 ) tạo thành những hợp chất bền

+ Phản ứng của chất chống oxy hóa với gốc tự do:

R 0 + AH → RH + A0

RO0 + AH → ROH + A0

ROO0 + AH → ROOH + A0

R 0 + A0 → RA

RO0 + A0 → ROA

ROO0 + A0 → ROOA

Chất này hoạt động tương tự như là một vitamin E tổng hợp, chủ yếu hoạt động như một chất ngăn chặn quá trình oxy hoá, một quá trình không bão hòa thường là các hợp chất hữu cơ bị tấn công bởi oxy trong khí quyển BHT chống oxy hoá xúc tác phản ứng bằng cách chuyển đổi các gốc tự do peroxy (ROO) trong liên kết hydroperoxides

(ROOR) Điều này tác động đến chức năng chống oxy hoá bằng cách nó sẽ cho đi một nguyên tử hydro:

RO2 + ArOH → ROOH + ARO

RO2 + ArO → nonradical sản phẩm5

+ R là alkyl hoặc aryl, và nơi ArOH là phenolic của BHT hoặc có liên quan đến chất chống oxy hóa Có thể thấy rằng BHT liên kết với hai gốc tự do peroxy

+ Bên cạnh đó, nó còn là chất thuộc nhóm chất chống oxi hóa có hiệu quả và được

sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm có nhiều chất béo Do đó có tác dụng bảo quản thực phẩm, ngăn ngừa sự hư hỏng và ôi khét của hương liệu Ngoài ra nó còn có tác dụng ổn định và nhũ hóa cho shortening Sử dụng đơn lẻ một mình hoặc kết hợp với BHA, Propyl galat (PG) và acid citric, sử dụng trong shortening, dầu thực vật, thức ăn động vật, mỡ lát, ngũ cốc, sử dụng rộng rãi trong công nghiệp vì rẻ tiền

- Giới hạn tối đa cho phép sử dụng:

(Theo Thông tư 24/2019-BYT Quy định quản lý và sử dụng phụ gia thực phẩm)

- Ứng dụng:

+ BHT thường được dùng để bảo quản thực phẩm có mùi, có màu sắc và hương vị + Sản phẩm thịt gia cầm chuyên miếng hoặc cắt nhỉ đã qua chế biến

+ BHT còn là chất thuộc nhóm chất chống oxy hoá có hiệu quả và được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm có nhiều chất béo

+ Kem lạnh thực phẩm bao gồm nước hoa quả ướp lạnh và trái cây

+ BHT là một trong những chất chống oxy hoá trong thực phẩm tốt nhất được sử dụng rộng rãi trong nhiên liệu máy bay, cao su

+ Nước giải khát có hương liệu

+ BHT cũng được bổ sung trực tiếp để rút ngắn quá trình oxy hoá của ngũ cốc, sữa và các sản phẩm từ sữa

+ Quả hạch đã qua chế biến bao gồm cả quả hạch được phủ và hỗn hợp hạnh nhân

1.2.2 Tocopherol – Vitamin E

- Tocopherol, hay còn gọi là Vitamin E, là một loại vitamin tan trong dầu, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ các tế bào khỏi sự hư hại do các gốc tự do gây ra Vitamin E hoạt động như một chất chống oxy hóa mạnh, giúp bảo vệ màng tế bào và các mô cơ thể khỏi quá trình oxy hóa, giúp ngăn ngừa lão hóa và cải thiện sức khỏe làn da.Vitamin E bao gồm tám hợp chất, nhưng phổ biến nhất là alpha-tocopherol, có khả năng sinh học cao nhất và dễ dàng hấp thu vào cơ thể Các dạng tocopherol khác nhau cũng mang lại những lợi ích sức khỏe riêng biệt, bao gồm tăng cường hệ miễn dịch, hỗ trợ sức khỏe tim mạch, và cải thiện thị lực Vitamin E cũng có vai trò trong quá trình sửa chữa mô và giúp ngăn ngừa các bệnh mãn tính, như bệnh tim và ung thư

- Tên thương mại: 307a, 307b, 307c

- Công thức cấu tạo:

- CTPT: C29H50O2

- Tính chất:

+ Tính tan: không tan trong nước, hòa tan rất tốt trong dầu thực vật, trong rượu etylic, ether etylic và ether dầu hỏa

+ Tocopherol khá bền với nhiệt, có thể chịu được nhiệt độ đến 170 °C khi đun nóng trong không khí nhưng bị phá hủy nhanh bởi tia tử ngoại Trong những tính chất của tocopherol, tính chất quan trọng hơn cả là khả năng bị oxy hóa bởi các chất oxy hóa khác nhau Trong thao tác kỹ thuật bảo quản, người ta dùng dung dịch pha trong dầu, không chứa ít hơn 31% tocopherol

+ Tocopherol có tác dụng chống oxy hóa hiệu quả nhất đối với mỡ động vật, carotenoid

và vitamin A Mặc dù được phân bố rộng rãi trong tự nhiên được chấp nhận ở nhiều quốc gia, được chứng minh có hiệu quả chống oxy hóa trong các loại thực phẩm nhưng nó chỉ được sử dụng hạn chế vì nhìn chung nó vẫn kém hiệu quả hơn so với các chất chống oxy hóa phenolic

- Cơ chế tác động:

Vitamin E có khả năng ngăn chặn phản ứng của các gốc tự do bằng cách nhường một nguyên tử hydro của gốc phenol cho gốc lipoperoxide (LOO) để biến gốc tự do này thành hydroperoxide (LOOH) Phản ứng xảy ra như sau:

Hoặc trong quá trình phản ứng, tocopherol (tocopherol- OH) bị chuyển hóa thành gốc tocopherol (tocopherol-O) bền nên chấm dứt những phản ứng gốc Gốc tocopheryl

bị khử oxy để trở thành tocopherol bởi chất khử là oxy hòa tan trong nước Khi tốc độ oxy hóa dầu thấp, tocopheryl phản ứng với nhau để hình thành tocopheryl quinone Khi tốc độ oxy hóa dầu cao, tocopheryl phản ứng với gốc peroxy để hình thành vất tocopheryl quinone

và hydroperoxyde

T° + T° → T + Tocopheryl quinone

T° + ROO° → [T-OOR] → Tocopheryl quinone + ROOH

Hiệu quả chống oxy hóa của tocopherol phụ thuộc vào dạng đồng phân và nồng độ sử dụng Khả năng dập tắt gốc tự do cao nhất ở δ- tocopherol, tiếp theo là γ-, β-, α- tocopherol Hàm lượng tocopherol cần thiết để chống ôi hóa chất béo tùy thuộc vào độ bền oxy hóa của chúng Độ bền oxy hóa của tocopherol cạng thấp thì hàm lượng tocopherol cần dùng càng thấp, α- tocopherol có độ bền thấp nhất trong số các đồng phân tocopherol, cần dùng với nồng độ 100 ppm thì thể hiện hoạt tính chống oxy hóa cao nhất của nó Trong khi đó, β- và γ- tocopherol có độ bền oxy hóa cao hơn nên để thể hiện hoạt tính oxy hóa cao nhất, cần dùng nồng độ tương ứng của hai đồng phân này là 250 và 500 ppm

- Giới hạn tối đa cho phép sử dụng:

(Theo Thông tư 24/2019-BYT Quy định quản lý và sử dụng phụ gia thực phẩm )

- Ứng dụng:

Chất chống oxy hóa có lợi cho sức khỏe và đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì chất lượng thực phẩm Trong ngành công nghiệp thực phẩm, E306 thường được thêm vào thực phẩm như một chất chống oxy hóa để ngăn chặn các phản ứng oxy hóa, bao gồm chất chống oxy hóa tocopherol, có khả năng chống lại acid, nhiệt và kiềm, nhưng có thể bị hư hỏng bởi oxy và quá trình oxy hóa có thể được đẩy nhanh nếu ánh sáng là quà tặng Các loại thực phẩm mà E306 thường được thêm vào là dầu, thịt chế biến và đóng hộp, cá đông lạnh

và cá muối, và những loại khác Nó được thêm vào dầu thực vật thu được bằng cách ép, bánh kẹo, ngũ cốc ăn sáng và các sản phẩm thực phẩm khác Ngoài ra, E-306 là thực phẩm

bổ sung cần có cho trẻ ăn dặm

2 Quy trình thí nghiệm

2.1 Nguyên liệu :

Dầu ăn

2.2 Phụ gia:

- Vitamin E

- BHT

2.3 Phương pháp tiến hành

3 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát khả năng chống oxi hóa của 2 loại phụ gia Vitamin E và BHT trong dầu ăn

3.1 Mục đích

- Tìm hiểu vai trò của phụ gia chống oxi hóa dựa vào xác định chỉ số peroxit và acid của mẫu có bổ sung phụ gia và mẫu không có phụ gia

- Bổ sung kiến thức thực tiễn và thực hành các thao tác

3.2 Bố trí thí nghiệm

- Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên một yếu tố lặp lại 3 lần

-

Yếu tố thí nghiệm : Khảo sát khả năng chống oxy hóa của mẫu dầu qua mẫu đối chứng ( M0) và mẫu có thêm phụ gia BHT, Vitamin E

- Yếu tố cố định:

Để nguội ở nhiệt độ thường 23-25 ℃

Thời gian đun 10 phút

Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần

Mỗi thí nghiệm tương ứng với 100ml mẫu dầu

- Mẫu đối chứng: M0

3.3 Cách tiến hành phân tích chỉ tiêu theo dõi

❖Thí nghiệm 1: Xác định chỉ số acid

⚫ Nguyên tắc:

- Dưới tác dụng của các enzyme thủy phân (lipase, phospholipase), khi có nước và nhiệt độ cao, triglyceride sẽ bị phân cắt ở mối liên kết este và bị thủy phân thành acid béo tự do

- Trung hòa lượng axít béo tự do có trong chất béo bằng dung dịch KOH phản ứng xảy ra -Phương trình phản ứng: RCOOH + KOH -> RCOOK + H2O

⚫ Tiến hành:

❖Thí nghiệm 2: Xác định chỉ số Peroxyt

⚫ Nguyên tắc:

- Xác định chỉ số PoV dựa trên cơ sở các peroxit của chất béo (tạo ra trong quá trình ôi của chất béo) trong môi trường acid có khả năng phản ứng với KI giải phóng iod theo phản ứng sau:

- Iod tạo thành được định phân bằng dung dịch natrithiosunfat với chỉ thị hồ tinh bột I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6

- Dựa vào lượng natrithiosulphat tiêu tốn khi chuẩn độ lượng iod được giải phóng ta xác định được chỉ số peroxyt

⚫ Tiến hành:

❖ Hiệu chỉnh K:

4 Kết quả - Bàn luận

4.1 Thí nghiệm 1: Xác định chỉ số acid

Chỉ số acid được tính theo công thức:

Trong đó:

56,11: phân tử lượng của KOH (đvC)

V : thể tích dd KOH 0,1N tiêu tốn (mL)

N : nồng độ của dung dịch KOH ( 0,1N)

K : hệ số hiệu chỉnh dd KOH 0,1N

m : khối lượng mẫu dầu cần phân tích (g).mmẫu = 10 (g) Xác định chỉ số acid:

❖

4.2 Thí nghiệm 2: Xác định chỉ số Peroxyt

Công thức tính chỉ số peroxyt:

Trong đó:

- P0V: chỉ số peroxyt (meq/kg)

- N : nồng độ đương lượng của Na2S2O3 (N)

- Vthực : số mL Na2S2O3 0,01N dùng để định phân mẫu thực (mẫu dầu).

- Vtrắng : số mL Na2S2O3 0,01N dùng để định phân mẫu trắng (nước cất)

- m : Khối lượng mẫu thử (g) mmẫu = 5 (g)

mdầu(g) VKOH(ml

)

AV mdầu(g )

VKOH(ml )

Lần 1

Lần 2

Lần 3

TB AV

mdầu(g

)

VNa2S2 O3 (ml)

POV (meq/kg)

mdầu(g )

VNa2S2 O3 (ml)

POV (meq/kg)

mdầu(g )

VNa2S2 O3 (ml)

POV (meq/kg) Lần 1

Lần 2

4.3 Bàn luận:

Lần 3

TB POV