Đề tài phụ gia chống oxy hóa

Chất chiết từ hạt nho đóng vai trò chất chống oxy hóa có nguồn gốc tự nhiên trong sản phẩm chế biến từ thịt...- 2-2-2 sz+s Mận khô được dùng trong quá trình chống oxy hóa ở thịt ĐÒ QUAY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HOÁ HỌC

Bộ môn Công nghệ thực phẩm

g Báo cáo môn Công nghệ chế biến thịt, thủy sản

PHU GIA CHONG OXY HÓA

GVGD: Thac si Nguyén Thi Hién

Hứa Thuận Anh Thu MSSV: 60502871

Phần 2: Một số phụ gia chống oxy hóa thường dùng

trong công nghệ chế biến thịt

Acid ascorbic — Natr1 aSCOTDAf€ - (+ St ST re

Aecid erythorbic — Natri erythOrbaf€ . c3 c E133 VsEskkrskrsrerse

Tocopherol

:) 0n Một số phụ gia khác 2-2 ©9221 EEEE2E12112717121121121111 11.1111 xe

Phần 3: Thông tin mới về phụ gia chống oxy hóa

trong công nghệ chế biến thịt . - 2s s°ss+ssvss+ssessevssvseessssserserse Chất chiết từ hạt nho đóng vai trò chất chống oxy hóa

có nguồn gốc tự nhiên trong sản phẩm chế biến từ thịt - 2-2-2 sz+s

Mận khô được dùng trong quá trình chống oxy hóa

ở thịt ĐÒ QUAY 112201121011 119111 1111 TT TH TH TH TH TH TH Ty

Casein đóng vai trò như một chất chống oxy hóa tự nhiên

kéo đài thời gian bảo quản thỊT - -¿- c2: + SE EEEEsEEerEsrrsreereeksrerrkrrke

Trang |

PHAN 1: GIOI THIEU CHUNG

1 Phu gia trong công nghệ thực phẩm:

1.1 Đinh nghĩa:

Phụ gia thực phẩm là:

⁄_ Các chế phâm tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học, không phải là thực phẩm

*_ Đưa vào thực phẩm một cách có ý đề thực hiện những mục đích kĩ thuật nhất

định

*_ Còn lưu lại trong thực phẩm ở đạng nguyên thể hoặc dẫn xuất, nhưng đảm bảo

an toàn cho người sử dụng

1.2 Vai trò và lợi ích:

Y Cai thién việc bảo quản thực phẩm: chống vi sinh vật, chống oxi hóa

Y Cai thién chat lugng cam quan cua thuc pham: cấu trúc, màu sắc, mùi vị

Y Cai thiện giá trị dinh dưỡng của thực phẩm: vitamin, acid amin, enzym

*_ Đáp ứng các khuynh hướng mới trong tiêu dùng thực phẩm: sức khỏe, cảm quan, kiêng cử

1.3 Nguy cơ ngô độc:

Khả năng gây ngộ độc cho người tiêu dùng thực phẩm:

* Sử dụng quá liều cho phép (độc tính của chính phụ gia)

v Phu gia khong dat d6 tinh khiết (hóa học, vi sinh vật) theo quy định

1.4 Nguyên tắc chọn và sứ dụng:

s* Chọn :

Có mặt trong danh mục cho phép

Y Dat tiéu chuẩn tinh khiết nhất định, có địa chỉ của nhà sản xuất được phép

s* Sử dụng:

Y Theo ding hướng dẫn về đối tượng thực phẩm và mục tiêu kĩ thuật, phù

hợp với thị trường (đối với loại thực phâm xuất khẩu); nên phối trộn nhiều

loại phụ gia cùng nhóm

_ Ghi rõ loại phụ gia được sử dụng ngoài bao bì

*_ Sử dụng phối hợp các chất phụ gia khác nhau với các phương pháp bảo quản

khác nhau có thể làm tăng thời gian sử dụng

Y Cai thién chat lugng cam quan cua thuc pham: cấu trúc, màu sắc, mùi vị

2.2 Yêu cầu khi sử dụng:

v_ Phụ gia có trong danh mục cho phép sử dụng

* Sử dụng đúng liều lượng quy định

Phụ gia chống oxy hóa

Phụ gia tạo cấu trúc

Phụ gia tạo vị

Phụ gia tạo màu

SLRS Phu gia tạo mùi

3 Phụ gia chống oxy hóa trong công nghệ chế biến thịt:

3.1 Chức năng:

Phụ gia chống oxy hóa dùng trong các sản phẩm từ thịt có chức năng quan trọng

là vô hoạt các gốc tự đo, từ đó giảm tốc độ xảy ra quá trình ôi hóa chất béo Cụ thể là phụ

gia này sẽ kéo dài thời gian hình thành những hợp chất gây ra quá trình oxi hóa Ngoài

ra, phụ gia chống oxy hóa còn có chức năng vô hoạt peroxide

3.2 Cơ chế:

s* Cơ chế sự tự oxy hóa chất béo:

¢ Giai doan khéi dau: RH > R*+H"

Bước khởi đầu có thể được tăng cường bởi tác dụng của nguồn năng lượng như khi gia nhiệt hoặc chiếu sáng (đặc biệt là nguồn ánh sáng UV) Ngoài ra, các hợp chất

hữu cơ, vô cơ (thường tìm thấy dưới dạng muối Fe và Cu) cũng là những chất xúc tác có

ảnh hưởng rất mạnh, kích thích quá trình oxy hóa xảy ra

e Giai đoạn lan truyền:

ROO*+ R’H > R’*+ ROOH (hydroperoxide)

© Giai đoạn kết thúc:

ROO*+ROO°_ — ROOR + O;

ROO*+ R® > ROOR

R°+R’® > RR

Cac géc alkyl R* phan tmg voi O, dé hình thành gốc peroxide ROO° Phản ứng

giữa alkyl và O; xảy ra rất nhanh trong điều kiện khí quyền Do đó, nồng độ của alkyl rất thấp so với gốc peroxide Gốc peroxide hấp thu điện tử từ các phân tử lipid khác và phản ứng với điện tử này để tạo thành hydroperoxide ROOH và một gốc peroxide khác Những phản ứng này xúc tác cho các phản ứng khác Sự tự oxy hóa lipid được gọi là

phản ứng gốc tự do Khi các gốc tự do phản ứng với nhau, các sản phẩm không gốc tự do

sẽ tạo thành và phản ứng kết thúc

Ngoài hiện tượng tự oxy hóa, lipid còn có thể bị oxy hóa bằng enzyme lipoxygenase

s* Cơ chế cúa chất chống oxy hóa:

e _ Những chất chống oxy hóa ngăn chặn sự hình thành những gốc tự do (những chat

có electron riêng lẻ) bằng cách cho đi nguyên tử hydro Khi cho đi nguyên tử hydro, bản thân những chất chống oxy hóa cũng trở thành những gốc tự đo nhưng những gốc này hoạt tính kém hơn Sau đó gốc tự đo của lipid (R*) kết hợp với gốc tự do của chất chống

oxy hóa (A*) tạo thành những hợp chất bền

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

R* +AH > RH + A°

RO* +AH > ROH +A°

ROO® + AH > ROOH + A°

R +A" > RA

RO’ +A" > ROA

CONG NGHE CHE BIEN THỊT

ROO’ +A°* — ROOA

Vi du: BHA, BHT, tocopherol

e_ Chất chống oxy hóa tác dụng với các chất xúc tác của phán ứng oxy hóa nên phản

ứng không thé xảy ra, chất béo không bị oxy hóa

Vi du: acid citric, polyphenol

¢ Chat chống oxy hóa tác dụng với các chất cần bảo vệ, tạo phức chất bền vững khó

bị oxy hóa

Ví dụ: nitrit, nitrat tác dụng với Fe, giữ cho Fe (II) không bi oxy hóa thành Fe

(IID, tránh làm mắt màu thịt

e_ Tác dụng với O; không khí: oxy phản ứng với các chất chống oxy hóa chứ không

phản ứng với chất béo nên chất béo không bị hư hỏng do oxy hóa

Vi du: acid ascorbic, acid erythorbic

e Ngăn chặn sự tiếp xúc của O; với thực phẩm

3.3 Yêu cầu khi sử dụng:

*_ Chỉ được phép dùng ở hàm lượng thấp tùy loại phụ gia và sản phẩm thịt

Y Phai tan tot trong chất béo và nguyên liệu giàu béo

Không độc

* Không làm biến đổi hương vị của sản phẩm thịt

PHAN 2: MỘT SO PHU GIA CHONG OXY HOA

THUONG DUNG TRONG CONG NGHE CHE BIEN

_ Công thức phân tử: C¿HạO,

* Công thức cấu tạo

* Khối lượng phân tử: 176.13 g/mol

s Mô tả:

*“_ Dạng tinh thể hoặc dạng bột màu trắng đến vàng nhạt, không mùi

* Kém bên với nhiệt

v Dễ hòa tan trong nước

s* Yêu cầu:

Y Dinh tinh:

Tính tan: tan trong nước, ít tan trong ethanol, kh6ng tan trong ether

Y Dinh lugng: không nhỏ hon 99%

CONG NGHE CHE BIEN THỊT

Chì: không qua 2 mg/kg

~ Ham lượng sử dụng: ở thịt, thịt gia cầm thịt thú tuoi ML = 2000 mg/kg

s*' ADI: chưa xác định

s* Chức năng:

Acid ascorbic được sử dụng rộng rãi trong ngành thịt với vai trò là chất chống oxy

hóa Đối với thịt đã qua xử lý, acid ascorbic có 4 chức năng chính:

Tạo màu cho thịt

Y Uc ché qua trình hình thành nitrosamine

x Ngăn xảy ra quá trình oxy hóa

* Ngăn sự biến màu của thịt

Đối với thịt tươi, nó có tác dụng chống oxy hóa và sự biến màu trong quá trình bảo quản thịt

s% Cơ chế:

Khi acid ascorbic được bổ sung vào thịt đã qua xử lý, nó sẽ bị oxy hóa thành dehydroacid ascorbic Xảy ra đồng thời với quá trình oxy hóa này là sự khử nitrosomet- myoglobin thành nitrosomyoglobin, từ đó giữ được màu của thịt

ascorbic acd +NO, ——» NO + dehydroascorbic acid +H,0

reducton Acid ascorbic bị oxy hóa trước tạo thành acid dehydroascorbic theo phương trình:

AA +1⁄2O¿; — DAA + HO

Acid ascorbic ngăn chặn sự hình thành nitrosamine bằng cách khử nitrate thành

nitrogen oxide, hợp chất này không thé tác dung voi amine dé tao thành nitrosamine Acid ascorbic có thế ngăn chặn sự oxy hóa chất béo ở cả thịt tươi và thịt đã qua xử

lý Quá trình oxy hóa chất béo gây ra sự ôi hóa, tạo mùi ôi Acid ascorbic ngăn không

cho oxy trong môi trường tiếp xúc với chất béo đề tạo thành peroxide Màu của thịt tươi

và thịt đã xử lý rat dé bị biến đổi trong quá trình oxy hóa myoglobin ở các mô Ở đây,

acid ascorbic ngăn sự oxy hóa myoglobin thành metmyoglobin, do đó thịt không bị

chuyên sang màu nâu

s* Cách sử dụng:

Phương pháp bảo quản thịt tối ưu như sau: sử dụng hỗn hợp hóa chất gồm: kali sorbate 2.5%, natri lactate 2.5%, STPP (sodium triphosphate) 3% và acid ascorbic 0.5% hòa tan vào nước sau đó dùng dung dịch hóa chất này để nhúng miếng thịt cần bảo quản Ngoài ra cần sử dụng khay xốp PS và màng bao PVC để bao gói miếng thịt đã xử lý bang dung dịch hóa chất nêu trên Ở nhiệt độ 2 + 2°C, thời gian bảo quản kéo đài đến 15 ngày

1.2 Natri ascorbate:

$ Mã số phụ gia: E301

“+ Dinh danh:

v¥ Tén hda hoc: sodium L-ascorbate hoặc 2,3-didehyro-L-threo-hexono-l,4-

lactone sodium enolate hodc 3-keto-L-gulofurano-lactone sodium enolate

* Số CAS: 134-03-2

_ Công thức phân tử: C¿H;O¿Na

*_ Công thức cấu tạo

CÔNG NGHỆ CHÉ BIÉN THỊT

* Khối lượng phân tử: 198.11 g/mol

“+ Mo ta: co dang bot mau trang „ không mùi, bi sim màu khi gặp ánh sáng

$ Yêu cầu:

Y Dinh tinh:

Tính tan: tan trong nước, ít tan trong ethanol

vx Định lượng: không nhỏ hơn 99%

s* Natri ascorbate là muối của acid ascorbic Nó cũng có khả năng chống oxy hóa

tương tự như acid acorbic nhưng nếu xét về hoạt tính chống oxy hóa thì kém hơn acid ascorbic Tuy nhiên trong thực tế người ta lại sử dụng natri ascorbat nhiều hơn vì nó có khả năng hòa tan trong nước tốt hơn rất nhiều so với acid ascorbic, nhờ vậy mà chúng đễ

dàng thâm thấu vào sản phẩm hơn và hiệu quá sử đụng cũng cao hơn nhiều Một điều lưu

ý là loại muối này không có khả năng hòa tan trong chất béo nên ít tác dụng trong việc chống oxy hóa chất béo

Người ta thường sử dụng natri ascorbat trong sản xuất các loại thịt jambon hoặc

thịt đùi muối

rythorbic — Natri erythorbate:

Acid erythorbic va mudi natri erythorbate là những đồng phân quang học của acid

ascorbic va natri ascorbate Chúng thể hiện những tính chất tương tự với tính chất của

acid ascorbic và natri ascorbafte, ngoại trừ tính chất của vitamin Khi bổ sung vào thịt, ở

môi trường pH thấp tự nhiên, acid erythorbic và muối natri erythorbate sẽ cho nguyên tử

hydro, ngăn cản sự hình thành các gốc tự đo

_ Công thức phân tử: C¿HạO,

* Công thức cấu tạo

*_ Khối lượng phân tir: 176.13 g/mol

Mô tả: Tinh thê rắn trắng đến vàng nhạt, tối dần khi tiếp xúc ánh sáng

Khi sấy khô bị mắt không quá 0.4%

Tro sulfate: không quá 0.3%

CÔNG NGHỆ CHÉ BIÉN THỊT

$% Mã số phụ gia: E3l6

s* Định danh:

wx Tên hóa học: Sodium isoascorbate, sodium D-isoascorbic acid, muối sodium

của 2,3 didehydro-D-erythro- hexono-l,4- lactone, 3-keto-D-gulofurano-

lactone sodium enolate monohydrate

Y S6 CAS: 6381-77-7

Công thức phân tử: CạH;O,Na.HạO

*_ Công thức cấu tạo

*_ Khối lượng phân tử: 216.13 g/mol

s* Mô tả: dạng bột màu trắng, không có mùi

s% Yêu cầu:

Y Dinh tinh:

Tinh tan: tan nhiéu trong nước, tan rất ít trong ethanol

Nhiét d6 nong chay: 164 — 172°C

Định lượng: không nhỏ hơn 98%

Công thức phân tử: C¿HsO; (dạng khan), C¿H;O;.H;O (dạng ngậm 1 phân tử nước)

*_ Công thức cấu tạo

Dạng khan Dạng ngậm I phân tử nước

*_ Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol (dạng khan), 210.14 g/mol (dạng ngậm 1 phân tử nước)

* Yéu cau:

Y Dinh tinh:

Tinh tan: tan nhiều trong nước, trong ethanol, it tan trong ether

Y Dinh luong: không nhỏ hơn 99.5%, với dạng khan, hàm lượng không lớn hơn

100.5%

v_ Độ tỉnh khiết:

Hàm lượng nước: dạng khan: không quá 0.5% (theo phương pháp Karl

Fischer); dang ngậm nước: trong khoảng 7.5 — 8.8% (theo phương pháp Karl

Fischer)

Tro sulfate: không quá 0.05%

Oxalate: không quá 100 mg/kg

Sulfate: không quá 150 mg/kg

CONG NGHE CHE BIEN THIT

acid citric dé bi hut 4m trở lại khi gặp hàm lượng âm cao Khi bảo quản ở nhiệt độ phòng khoảng 20°C, acid citric kha 6n dinh va hoàn toàn không độc

Acid citric được đùng trong quá trình sản xuất salami nhằm hỗ trợ cho quá trình

acid hóa Thông thường khi bố sung | g acid citric vao 1 kg salami thì có thể giảm giá trị

pH khoảng 0.2 — 0.3 đơn vi Acid citric thé hiện khả năng acid hóa salami tốt gấp 2 đến 3

lần so với GDL (glucono-delta-lactone), một hợp chất được dùng nhằm giảm pH của sản phẩm

Ngoài ra, acid này cũng đóng vai trò tác nhân tạo phức khi nó kết hợp với những ion kim loại nặng như Cu, Fe Những ion kim loại nặng này có khả năng tăng tốc độ phản ứng oxy hóa Khi acid citric tạo phức với những ion trên, chúng sẽ không thể oxy

hóa chất béo được nữa Trong bản thân chất béo của động vật, hàm lượng ion kim loai

nặng không cao, nhưng trong những sản phẩm như xúc xích, hàm lượng này khá cao do những ion này xâm nhập từ thịt trong quá trình chế biến

Tuy nhiên, chỉ bố sung acid citric với lượng vừa đủ đề tránh làm giảm pH của sản phẩm

_ Công thức phân tử: CạsH:oO;

*_ Công thức cấu tạo:

œ— tocopherol

Trang 13

* Khối lượng phân tử: 430.71 g/mol

s* Mô tả: dầu màu vàng nhạt hoặc nâu đỏ, không mùi, nhớt

s* Yêu cầu:

Y Dinh tinh:

Tính tan: không tan trong nước, tan trong ethanol, tron lẫn với ether

_ Định lượng: tùy từng loại tocopherol

Y D6 tinh khiết:

Chì: không qua 2 mg/kg

s* Cơ chế, chức năng:

Chống oxy hóa, chống lại tác dụng của các gốc tự do Những gốc tự do này được

tạo thành từ những quá trình chuyền hóa bình thường hay dưới tác động của những nhân

tố xung quanh

Trang 14