Công nghệ sản xuất thịt, cá , trứng sữa và dầu mỡ

ACYLGLYCEROL GLYCERIDE ESTER CỦA GLYCEROL VÀ ACID BÉO ACYLGLYCEROL Glyceride C HO O R1C HO O R 2 C HO acyl 1 acyl 2 acyl 3 H2C - Hàm lượng triglyceride trong dầu mỡ phụ thuộc: + Nguyên l

NỘI DUNG MÔN HỌC

Chương 1: Giới thiệu về dầu mỡ thực phẩm

Chương 2: Nguyên liệu sản xuất dầu mỡ thực phẩm

Chương 3: Công nghệ sản xuất dầu mỡ thô

Chương 4: Tinh chế dầu mỡ thực phẩm

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Dầu mỡ trong sản xuất và đời sống.

Chu Phạm Ngọc Sơn – NXB.TP.HCM

2 Kỹ thuật sơ chế bảo quản hạt có dầu.

Nguyễn Mạnh Thân, Lại Đức Cận NXB Nông nghiệp

3 Kỹ thuật ép dầu và chế biến dầu mỡ thực phẩm

Nguyễn Quang Lộc, Lê văn Thạch, Nguyễn Nam Vinh.

NXB Khoa học và kỹ thuật

4

TÀI LIỆU THAM KHẢO

4 Những khái niệm về sự tự oxy hoá dầu mỡ ăn.

NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội - Dịch nguyên bản

từ tiếng Nga

5 Chế biến hạt dầu

NXB Nông nghiệp - Dịch nguyên bản từ tiếng Nga

6 Lipid oxydation in seafood.

7 Edible oil processing

8 Antioxidants.

BÀI MỞ ĐẦU

- Theo số liệu của Tổ chức Dầu thế giới 1998, có 17 loại dầu và

mỡ với sản lượng trên 100 triệu tấn Trong đó, có 4 loại mỡ có

nguồn gốc từ động vật (21%); 13 loại dầu thực vật (79%)

- Trong 100 triệu tấn dầu mỡ, 14% dùng vào mục đích công

nghiệp, chủ yếu sản xuất xà phòng và các chất hoạt động bề mặt;

81% phục vụ con người (chủ yếu dầu nành, hướng dương, cọ và

cải); 5% phục vụ gia súc

- Có sự dao động lớn về sản lượng tiêu thụ dầu mỡ giữa các vùng

khác nhau trên thế giới, như TQ và Ấn độ: 10-12kg/người/năm

Sudan và Bangladesh: 5-7kg/người/năm, trong đó Mỹ và Tây Âu

là 40-45kg/người/năm

Chương 1 Giới thiệu chung về dầu mỡ thực phẩm

I Vai trò của dầu mỡ trong công nghiệp, đời sống và

cách phân loại dầu mỡ Tp.

1 Trong đời sống:

- Là chất không thể thiếu trong cơ thể con người.

- Có giá trị nhiệt lượng cao nhất.

- Chứa nhiều axit béo không no.

- Chứa nhiều vitamin cần thiết cho cơ thể.

- Ngoài ra, dầu mỡ còn tạo hương vị thơm ngon và góp

phần làm tăng giá trị dinh dưỡng cho TP.

3 Phân loại dầu mỡ thực phẩm:

Có hai cách phân loại phổ biến nhất:

Cách 1: Căn cứ vào nguồn gốc của dầu mỡ:

CHẤT BÉO

THÀNH PHẦN CHÍNH

Triglyceride THÀNH PHẦN KHÁC

acid béo tự do mono- và diglyceride phospholid

vitamin tan trong dầu sáp

sterol sắc tố: chlorophyll, carotene protein

carbohydrate kim loại Enzyme,.

 I.2 Thành phần hoá học của dầu mỡ thô:

12

1 Glyceride

Gồm: mono, di và triglyceride, trong đó

- Thành phần chủ yếu là triglyceride

- Là este của glyxerin và axit béo.

- Chiếm trên 95% trong dầu mỡ thô.

- Công thức cấu tạo của triglyceride:

ACYLGLYCEROL (GLYCERIDE) ESTER CỦA GLYCEROL VÀ ACID BÉO

ACYLGLYCEROL

(Glyceride)

C HO

O

R1C HO

O

R 2

C HO

acyl 1 acyl 2 acyl 3

H2C

- Hàm lượng triglyceride trong dầu mỡ phụ thuộc:

+ Nguyên liệu sản xuất

+ Kỹ thuật sản xuất dầu

- Căn cứ vào các gốc hydrocacbon của axit béo, người ta phân

loại triglyceride hỗn hợp và triglyceride đồng nhất

- Trong phân tử triglyceride, axit béo chiếm 90% khối lượng

phân tử còn glyxerin chiếm 10% Vì vậy, tính chất của dầu mỡ

phụ thuộc chủ yếu vào cấu tạo và tính chất của axit béo tạo nên

dầu mỡ đó

ACID BÉO R–COOH

ACID BÉO BÃO HÒA

(saturated fatty acid)

ACID BÉO KHÔNG BÃO HÒA (unsaturated fatty acid)

3 Glyxerin

- Trong dầu mỡ glyxerin tồn tại chủ yếu ở dạng liên kết

trong glyceride và chỉ một phần tồn tại ở dạng tự do.

- Glyxerin tồn tại ở dạng tự do sẽ không có lợi cho dầu

mỡ cũng như sức khỏe người tiêu dùng.

- Glyxerin tự do dưới tác động của nhiệt độ cao trong

thời gian dài, bị khử 2 phân tử nước, tạo nên hợp chất

aldehyt, là thành phần không mong muốn trong dầu

(CH2=CH-CHO)

20

4 phospholid

- Là chất xà phòng hóa trong dầu.

- Là thành phần phụ trong dầu mỡ Hàm lượng dao động

từ 0,5 – 3% tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu Ví dụ:

Dầu đậu nành 3.2%; dầu cải 2,5%; dầu hướng dương

1,5%; dầu cọ chứa rất ít hoặc không chứa phosphotid.

- Hai hợp chất điển hình và phổ biến của phospholid

trong dầu mỡ là leuxithin và xephalin.

Leuxithin là hợp chất có khả năng chống oxy hóa cho dầu mỡ.

Tuy nhiên, sự có mặt của phospholid làm cho dầu trở nên đục Vì

vậy, khi tinh chế dầu mỡ, loại bỏ càng nhiều phospholid ra khỏi

dầu mỡ thì chất lượng dầu mỡ càng cao

5 Vitamin:

- Trong dầu mỡ tồn tại các vitamin: A, E, K, F

- Đây là những vitamin tan trong dầu, cơ thể không thể tự tổng

hợp được, rất cần thiết cho cơ thể tồn tại và phát triển nhưng dễ bị

tổn thất do phản ứng oxy hóa lipit Hơn nữa, vitamin E có hoạt

tính chống oxy hóa lipit rất tốt Vì vậy, trong CNSXDM cần phải

6 Chất màu:

- Trong dầu có hai chất màu chủ đạo là :Carotenes và chlorophyll

- Hàm lượng chất màu trong dầu dao động rất lớn, phụ thuộc từng

loại nguyên liệu

VD: Chlorophyll trong dầu olive: 1-20ppm; dầu cải Canola:

5-35ppm; dầu đậu nành: 1-1.5ppm (sau khi tinh chế còn 15ppb); dầu

hướng dương < 30ppb; dầu cọ: 250-1800ppb; Carotenes hiện diện

trong tất cả các loại dầu, trong đó dầu cọ chiếm nhiều nhất:

500-700ppm carotenes

- Dầu có màu càng đậm thì chất lượng dầu càng xấu Vì vậy, trong

CNSX dầu mỡ người ta tẩy màu bằng phương pháp hấp phụ bề

mặt: Dùng hỗn hợp than hoạt tính và đất hoạt tính

24

7 Chất gây mùi

+ Các chất gây mùi trong dầu mỡ, chủ yếu là các hợp chất aldehyt

(R-CHO), xeton (R-CO-R,) , xetoacid (R-COCOOH), acid béo,

RCOOH), …

+ Phần lớn chất gây mùi tồn tại trong dầu mỡ là do dầu mỡ đã xảy

ra các phản ứng thuỷ phân và oxy hoá tạo nên các hợp chất có

phân tử lượng thấp, mang gốc gây mùi

+ Trong CNSX dầu mỡ, người ta khử mùi bằng phương pháp

dùng hơi nước quá nhiệt sục vào dầu trong điều kiện chân không

7 Sáp

- Là este của a.béo cao phân tử và rượu đơn chức

- Hàm lượng sáp trong dầu mỡ khoảng 1,5 ÷2,5%, tuỳ thuộc vào

loại dầu mỡ

- Sự có mặt của sáp trong dầu mỡ sẽ làm dầu mỡ vẩn đục Vì vậy,

trong CNSXDM cần loại bỏ càng nhiều sáp càng tốt

8 Cholesterol

Low-Density Lipoprotein (LDL) VÀ High-Density Lipoprotein (HDL)

COLESTEROL Thực phẩm

Tổng hợp (gan)

Cấu trúc màng tế bào Tiền tố các hormone steroid Acid mật và muối mật

Cân bằng giữa nguồn thực phẩm &

Cholesterol (ppm)

Tocopherols (ppm)

Tocotrienols (ppm) Soybean 2.2 ± 1.0 2965 ± 1125 28 ± 7 1293 ± 300 86 ± 86

TỶ LỆ PHA RẮN

TÍNH CHẤT CÔNG NGHỆ TÍNH CHẤT CẢM QUAN

ĐIỂM BỐC KHÓI – ĐIỂM CHÁY

Điểm bốc khói (smoke point): nhiệt độ chất béo bắt đầu phân hủy và bốc khói (tạo

thành acrolein) Điểm cháy (flash point): nhiệt độ ngọn lửa xuất hiện và bùng lên trên bề mặt chất

béo)

( o C)

Diểm cháy ( o C)

- Cộng hydro vào các nối đôi mạch cacbon của a.béo không no,

chuyển thành dạng no trong điều kiện nhiệt độ và chất xúc tác

thích hợp (nhiệt độ cao: 1950C và niken)

- Phản ứng này được ứng dụng để tạo nên các chất béo có độ đông

đặc theo mong muốn ở điều kiện nhiệt độ thường

- Phản ứng hydro hóa ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng vì nó làm

giảm hàm lượng các acid béo cần thiết và tổn thất hàm lượng

vitamin, cũng như chất màu carotenes có mặt trong dầu

2 Tính chất hoá học của dầu mỡ

b Phản ứng xà phòng hóa.

- Dưới tác dụng của ezyme lipaza, axit hoặc kiềm, liên

kết este trong phân tử glyceride bị thủy phân tạo thành

glyxerin, acid béo hoặc muối của acid béo Các muối

2 Tính chất hoá học của dầu mỡ

c Phản ứng thủy phân

- Dưới tác dụng của ezyme lipaza hoặc axit, glyceride bị

thủy phân Phản ứng xảy ra mạnh mẽ hơn khi có yếu tố

nhiệt độ, ánh sáng, với sự tham gia của nước.

- Trong thực tế quá trình thuỷ phân xảy ra không đến

cùng Vì vậy, sản phẩm thuỷ phân ngoài glyxerin và

a.béo tự do còn có diglyceride và monoglyceride

- Quá trình thuỷ phân làm giảm chất lượng dầu mỡ (tăng

chỉ số acid) Vì vậy, trong quá trình chế biến và bảo

quản dầu mỡ cần hạn chế phản ứng thuỷ phân xảy ra.

2 Tính chất hoá học của dầu mỡ

d Phản ứng oxy hóa

- Các điều kiện kích thích phản ứng oxy hóa xảy ra: Nhiệt

độ, ánh sáng, chất vô cơ, ẩm, men lipoxydaza có sự tham gia

của oxy

- Các acid béo càng nhiều nối đôi, khả năng bị oxy hóa càng

lớn, sản phẩm là các hợp chất mang mùi, có phân tử lượng

thấp như: Aldehyt, xeto, xetoacid, rượu, alkocxyl,…

- Quá trình oxy hóa làm giảm chất lượng dầu mỡ (tăng chỉ số

peroxyt và tổn thất các vitamin) Vì vậy, trong quá trình chế

biến và bquản dầu mỡ cần hạn chế phản ứng oxy hóa xảy ra

36

2 Tính chất hoá học của dầu mỡ

e Phản ứng este hóa

- Các gốc acid béo trong cùng một triglyceride hoặc giữa

các triglyceride có thể đổi chỗ cho nhau trong điều kiện

nhiệt độ và môi trường thích hợp (không có nước và chất

xúc tác alcolat kiềm: natri etylat hoặc natri metylat)

- Ứng dụng phản ứng này để loại bỏ các glyceride kết

tinh (nhiệt độ nóng chảy cao), tạo nên các chất béo có

nhiệt độ nóng chảy thấp dùng trong sản xuất bánh ngọt

và kem đá Hay tạo nên các chất béo rắn nhưng vẫn chứa

các acid béo cần thiết như acid linoleic để sản xuất

margarin,

C O

O

R1C O

O

R 2

OH

C O

O

R3

H 2 C HC

H 2 C

C O

O

R1C O

O

R2C O

O

R3

H2C HC

H2C

OH C O

O

R 2

C O

O

R3

C O

O

R2C O

• không thay đổi IV

• không đồng phân hóa

• thay đổi điểm nóng chảy

• thay đổi đặc tính kết tinh

Áp dụng trong :

- bánh kẹo (coating fat)

- margarine

- nấu ăn (cooking oil)

- chiên rán (frying fat)

- shortening

3.Cơ chế oxy hóa lipit

40

44

45CHƯƠNG 2

NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT DẦU MỠ THỰC PHẨM

48Nguyên liệu hướng

dương (Sunflower)

DẦU CẢI (Rapeseed/Canola)

Brassica napus, B rapa, và Brassica sp.

Dầu cải: oleic (>60%), linoleic (22%), linolenic (10%) (tỷ lệ ω6/ω3 cân đối)

Triglyceride: LOO (22%), OOO (22%),

LnOO (10%), LLO (9%), LnLO (8%),

(Linseed)

Sử dụng chủ yếu cho dầu sơn, véc-ni

do độ không bão hòa cao

Ngày nay do vai trò của acid ω-3 nên

dầu lanh được dùng trong thực phẩm

Và phối trộn với các loại dầu khác

Nguyên liệu cọ

(Palm kernel)

DẦU ĐẬU NÀNH (Soybean)

• Hạt đậu nành cho 15-20% dầu (95 – 97% là