ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, xã hội càng phát triển nhu cầu về chất dinh dưỡng càng cao, màu sắc
trong thực phẩm càng được cải thiện nhằm tăng giá trị cảm quan cho thực phẩm.
Chất màu là một trong các yếu tố quan trọng nhằm mục đích đó. Tuy nó không
có giá trị về mặt dinh dưỡng nhưng có ý nghĩa rất lớn trong các mặt sau:
- Phục hồi lại chất màu tự nhiên của sản phẩm, khi chất màu tự nhiên bị mất trong
quá trình chế biến hay bảo quản.
- Xác định rõ hay nhấn mạnh cho người tiêu dùng chú ý đến mùi tự nhiên ở rất
nhiều thực phẩm.
- Giúp cho người tiêu dùng xác định rõ được những thực phẩm đã được xác định
theo thói quen tiêu dùng.
Việc tìm hiểu các chất tạo màu giúp ta nhận biết và hiểu rõ hơn về vai trò và các
tác hại của chất tạo màu.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
1
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Chương 1: SỰ HÌNH THÀNH VÀ SỬ DỤNG CHẤT TẠO MÀU. MỤC ĐÍCH
VÀ Ý NGHĨA CỦA CHẤT TẠO MÀU
1.1) Sự hình thành và sử dụng chất tạo màu.
Chất tạo màu trong thực phẩm là một trong những chất tạo màu được dùng làm
phụ gia thực phẩm, để tạo hoặc cải thiện ra màu sắc của thực phẩm nhằm làm tăng tính
hấp dẫn của sản phẩm.
Các chất màu được sử dụng trong thực phẩm từ rất lâu, các chất màu được tách ra
từ các loại gia vị, các loài cây thực vật có sẵn trong tự nhiên, được ứng dụng làm chất
tạo màu cho thực phẩm khoảng 1500 năm nay tại Trung Quốc và Ấn Độ
Người ta không chỉ sử dụng chất màu từ thực vật mà còn dùng màu từ các phản
ứng tổng hoá học như: Amanth (đỏ), Brilliant blue (xanh), Sunset yellow (vàng cam),
Tartazine (vàng chanh)… Các phẩm màu tổng hợp thường đạt độ bền cao, với một
lượng nhỏ đã cho ra màu đạt với yêu cầu đặt ra, nhưng chúng có thể gây ngộ độc nếu
dùng loại không nguyên chất, không được phép dùng trong thực phẩm.
Những chất màu trùng hợp được Sir William Henry Perkín phát minh ra vào năm
1856 và 1886 thì các chất màu tổng hợp lần đầu tiên được ứng dụng tại Mỹ để nhuộm
màu bơ, 1896 màu tổng hợp được dùng trong sản xuất phomai.
Năm 1900 cục nông nghiệp Hoa Kì đã đưa ra những nguyên tắc đầu tiên và bản
qui định đầu tiên về sử dụng chất màu trong thực phẩm đến năm 1906 thì chất màu
được sử dụng trong dược phẩm.
Như vậy chất màu được chia thành hai loại chính: chất màu tự nhiên và chất màu
được hình thành trong quá trình gia công kĩ thuật.
1.2) Mục đích, ý nghĩa chất tạo màu:
Các chất tạo màu được bổ sung vào thực phẩm với mục đích tạo cho sản phẩm có
màu sắc đẹp, tăng tính năng hấp dẫn đối với người tiêu dùng nhưng hoàn toàn không
có giá trị về mặt dinh dưỡng. Những sản phẩm thực phẩm có chứa chất tạo màu nằm
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
2
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
trong danh mục được phép sử dụng của bộ y tế nhưng với một liều lượng nhất định.
Nếu quá lạm dụng chất màu sẽ gây ảnh hưởng độc hại đến sức khoẻ người tiêu dùng
(đặc biệt là các chất màu tổng hợp) có thể gây ngộ độc cấp tính, nhưng hiệu quả sử
dụng lâu dài, tích luỹ cao có thể gây ung thư.
Những loại thực phẩm thường có mặt của chất tạo màu: bánh, mứt, kẹo nước giải
khát, sản phẩm chế biến từ thịt, đồ hộp…
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
3
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC CHẤT TẠO MÀU
2.1) Các chất màu tự nhiên:
Các chất màu tự nhiên thường gặp chủ yếu ở trong các nguyên liệu thực vật, có
thể chia ra thành ba nhóm chính:
- Clorofit, diệp lục hay các chất màu xanh lá cây;
- Các carotenoic có trong lục lạp, cho quả và rau có màu da cam, màu vàng và có lúc
màu đỏ;
- Các chất màu Flavonoit có trong các không bào, có màu đỏ ,xanh và vàng.
2.1.1) Clorofit:
Màu xanh lá cây của thực vật là do có mặt chất màu clorofit, chất màu này đóng
vai trò cực kì quan trọng trong quá trình quang hợp, quá trình chủ yếu tạo ra các hợp
chất hữu cơ và tạo ra nguồn oxy tự do duy nhất của quả đất. Clorofit không những cho
màu xanh mà còn che mờ các chất màu khác. Trong các phần xanh của cây, clorofit có
trong tổ chức đặc biệt phân tán trong nguyên sinh chất, gọi là lục lạp hoặc hạt diệp lục.
Hàm lượng clorofit trong cây xanh chiếm khoảng 1% chất khô.
Clorofit có hai dạng: Clorofit a có công thức C55H72O5N4Mg và Clorofit b có công
thức C55H70O6N4Mg có màu nhạt hơn Clorofit a. Tỉ lệ Clorofit a và b trong thực vật
khoảng 3:1
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
4
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
H1: cấu tạo clorofit a và b.
Nếu a thì X là CH3, nếu b thì X là CHO
2.1.2) Carotenoit:
Carotenoit là nhóm chất màu hoà tan trong chất béo làm cho quả và rau có màu da
cam, màu vàng và màu đỏ. Nhóm này gồm từ 65-70 chất màu tự nhiên, tiêu biểu là
caroten, licopen, xantofit, capxantin và xitroxantin. Carotenoit có trong đa số các cây
và hầu như có trong tất cả các cơ thể động vật. Hàm lượng carotenoit trong lá xanh
chiếm khoảng 0,07- 0,2% chất khô, trong trường hợp hạn hữu người ta thấy nồng độ
carotenoit rất cao. Như trong bao phấn của nhiều loại hoa loa kèn có nhiều xantofit và
anteracxantin.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
5
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Tất cả các carotenoit đều không hoà tan trong nước, rất nhạy đối với axit và chất
oxi hoá nhưng lại bền vững với kiềm. Một trong những đặc điểm của carotenoit là có
nhiều nối đôi luôn hợp tạo nên những nhóm mang màu của chúng
Tất cả carotenoit tự nhiên có thể xem như dẫn xuất của licopen.
2.1.2.1) Licopen:
Chất này có trong quả cà chua và một số quả khác. Màu đỏ của cà chua chín chủ
yếu do có mặt licopen mặc dầu trong cà chua còn một loạt các carotenoit như:
fitoflutin: 0,29mg/quả; α-caroten: 0,42mg/quả; β-caroten: 1,00mg/quả γ-caroten:
0,29mg/quả; licopen: 5,66mg/quả.
licopen
Trong quá trinh chín, hàm lượng licopen trong cà chua tăng lên 10 lần tuy nhiên
chất màu này không có hoạt tính vitamin
Bằng cách tạo vong ở một đầu hoặc cả hai đầu cuủa phân tư licopen thì sè có được
các đồng phân α, β, γ-caroten. Màu da cam của carot mơ chủ yếu la caroten, có cấu tạo:
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
6
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
β-caroten
α-caroten
γ-caroten
Tất cả những caroten tự nhiên khác đều là dẫn xuất của licopen và caroten. Chúng
được tạo thành bằng cách đưa nhóm hydroxyl, cacbonyl hoặc metoxyl vào mạch nhờ
phản ứng hyđro hoá hoặc oxy hoá
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
7
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
2.1.2.2)Xantofil
Xantofil có công thức C40H56O2 và có được bằng cách gắn thêm hai nhóm
hidroxyl vào phân tử α-caroten do đó có tên: 3,3’-hydroxyl-α-caroten
Xantofil là chất màu vàng nhưng màu sáng hơn caroten vì chứa ít nối đôi hơn .
Trong lòng đỏ trứng gà có hai Xantofil là dihydroxyl-α-caroten và dihydroxxylβcaroten với tỉ lệ 2:1. Xantofil cùng với caroten có chứa trong rau xanh và cùng với
caroten và licopen có trong cà chua.
2.1.2.3)Capxantin
Chất này có công thức C40H56O3 là chất màu vàng có trong ớt đỏ. Capxantin
chiếm 7/8 tất cả chất màu của ớt. Capxantin là dẫn xuất của caroten, nhưng có màu
mạnh hơn các carotenoitkhác 10 lần. Trong ớt đỏ có các carotenoit nhiều hơn trong ớt
xanh 35 lần.
2.1.2.4) Xitroxanti
–C=CH–CH=CH–C=CH–CH=CH–CH=C–CH=CH–CH=C–CH=CH–
CH3
CH3
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
CH3
CH3
8
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Có công thức là C40H5O3 có trong vỏ quả chanh. Chất này có được khi kết hợp
với phân tử β-caroten một nguyên tử oxy để tạo thành cấu trúc furanoit
2.1.3 Các chất màu nhóm màu flavonoit:
Các chất màu này hoà tan trong nước và chứa trong các không bào, trong rau
quả và hoa, số lượng cũng như tỉ lệ các flavonoit khác nhau, do đó làm cho chúng có
nhiều màu sắc khác nhau từ màu đỏ đến màu tím. Flavonoit là những dẫn xuất của
croman và cromon. Hai chất này là những phenylpropan vì có chứa bộ khung cacbon
C6-C3. Khi croman hoặc cromon ngưng tụ với một vòng phenol nữa thì được dẫn xuất
flavan.
8
1
7
5
6
4
5
8
2
7
3
6
4
Croman
1
8
2
3
5
1
7
2 1’
6
3
4
cromon
2’
5
3’
4’
6’
5’
4
flavan
Dựa vào mức độ oxy hoá hoặc khử của vồng ta có thể chia flavonoit thành các
nhóm có cấu trúc chủ yếu sau: Antoxyanidon (màu đỏ, màu xanh); Flavanon (không
màu khi đun có màu đỏ); flavanol (màu vàng)
2.1.3.1) Antoxyan:
Antoxyan hay antoxyanozit là mono hay diglucozit do gốc đường glucoza,
glactoza hoặc ranoza kết hợp với gốc aglucon có màu gọi là antoxyanidin. Do đó, khi
thuỷ phân antoxyan thì được đường và antoxyanidin (antoxyanidol). Chất này hoà tan
trong nước còn antoxyanidol thì không hoà tan trong nước. Các antoxyanidol và
antoxyan là những chất tạo nên màu sắc cho hoa và quả, chúng có màu đỏ, xanh, tím,
hoặc những gam màu trung gian.
2.1.3.2) Flavanon
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
9
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Hợp chất này ít gặp. Trong vỏ cam, quýt có hai Flavanon đó là Hesperidin và
Naringin.
OH
HO
HO
OCH3
OH
H
HO
H
H
HO O
Hesperidin
H
Naringin
Naringin là diholozit (với glucoza và ramnoza) thường gây ra vị đắng của bưởi
nhất là bưởi trước khi chín.
CH2OH
O
H
HO
HO
OH
H
HO
OH OH
Naringin
Naringin là một flavonoit không màu, ít tan trong nước , dễ dàng kết tảu dưới
dạng các tinh thể nhỏ do đó gây khó khăn cho sản xuất nước quả cũng như purecamquýt. Khi quá chín, enzim Naringinaza phân cắt liên kết glucoza-ramnoza do đó mất vị
đắng.
2.1.3.3)Flavanol:
Flavonol là glucozit làm cho rau quả có màu vàng và da cam. Khi nó bị thuỷ
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
10
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
phân thì giải phóng ra Aglucon màu vàng. Các glucozit nhóm flavanol rất nhiều nhưng
thường gặp là những aglucol dẫn xuất sau:
Kem phenol R=R’=H
Vuerxeton R=OH; R’=H
Mirixetin R=R’=OH
Astragalin là 3-glucozit của kempherol , có trong hoa tử vân anh, hoa dẻ ngựa,
trong lá chè và trong hoa hồng.
Querxeton có trong vỏ sồi , lá chè táo ,nho, thuốc lá, hoa houblon.
Các flavanol đều hoà tan trong nước .Cường độ màu của chúng phụ thuộc vào vị
trí nhóm OH, màu xanh nhất khi OH ở vị trí octo.
Flavonol tương tác với sắt cho ra màu xanh lá cây sau đó chuyển sang màu nâu.
Phản ứng này xảy ra khi gia nhiệt rau quả trong thiết bị bằng sắt hoặc bằng sắt tráng
men bị dập.
Với chì Axeton, Flavonol cho phức có màu vàng xám. Trong môi trường kiềm
Flavonol rất dễ bị oxy hoá và sau đó ngưng tụ để tạo thành sản phẩm màu đỏ.
2.2) Các chất màu tổng hợp hoá học.
Các chất màu tạo ra bằng các phản ứng tổng hợp hoá học, được hình thành trong
quá trình gia công kĩ thuật.
Trong các nguyên liệu đưa vào chế biến thực phẩm , thường chứa một tổ hợp
các chất khác nhau. Trong quá trình gia công cơ nhiệt chúng sẽ tương tác với nhau tạo
ra những chất màu mới có ảnh hưởng tốt hoặc xấu đến thành phẩm.
Các phản ứng tạo màu trong thực phẩm thường phức tạp và đa dạng . Chẳng hạn
như màu sắc của nước chè là do phản ứng oxy hoá các polyphenol bằng enzim. Màu
sắc xuất hiện khi sấy malt, khi nướng bánh mì Hoặc trong các sản phẩm chế biến hạt
khác thì hầu như chủ yếu do phản ứng ozamin.Trong các sản phẩm bánh kẹo màu được
tạo nên chủ yếu là do các phản ứng caramen hoá đường.
2.2.1) Tạo màu mới do phản ứng caramen.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
11
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Phản ứng caramen hoá có ảnh hưởng lớn đến màu sắc của các sản phẩm giàu
đường như bánh kẹo, mức…Phản ứng xảy ra mạnh mẽ ở nhiệt độ nóng chảy của
đường. Chẳng hạn với glucoza ở 146-150ºC, fructoza ở 95-100ºC, sacaroza ở 160180ºC…Tuy nhiên, phụ thuộc vào nồng độ của đường thành phần pH của môi trường ,
thời gian đun nóng…, người ta vẫn tìm thấy các sản phẩm của sự caramen ở nhiệt độ
thấp hơn điểm nóng chảy của đường ví dụ :Sacaroza có thể bắt đầu biến đổi ngya khi
ở nhiệt độ 135ºC.
Giai đoạn đầu của phản ứng tạo nên các andehyt của glucoza , fructoza,
sacaroza như glucozan, fructozan, sacarozan là những hợp chất không màu . Sau đó
bên cạnh sự dehydrat hoá còn xảy ra sự trùng hợp hoá các đường đã dược hydrat hoá
để tạo thành phẩm vật có màu nâu vàng .
Ví dụ : Sacaroza có sơ đồ caramen hoá như sau:
C12H22O11–H2O→C6H10O5 +C6H10O5
Sacaroza
glucozan
Levulozan
Đến 185-190ºC sẽ tạo thành isosacarozan
Glucozan + levulozan→ isosacarozan
C6H10O5 +C6H10O5→ C12H20O5
Khi ở nhiệt độ cao hơn sẽ mất đi 10% nước và tạo ra caramelan (C12H18O9 hoặc
C24H66O18) có màu vàng
2C12H20O10– 2H2O→C12H18O9 hoặ C24H36O18
Isosacarozan
Caramelan
Khi mất đi 14% nước sẽ tạo thành caramelen
C12H20O10 +C18H24O18 – 3H2O→ C36H48O24. H2O
Và khi mất đi 25% nước thì tạo thành caramelin có màu nâu đen
Tất cả các sản phẩm caramen hoá đều có vị đắng .
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
12
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
2.2.2) Sự tạo màu mới do phản ứng malanoidin
Phản ưng ozamin, cacbonnilamin, aminoza, hay phản ứng malanoidin là phản
ứng có vai trò đặc biệt quang trọng trong kĩ thuật sản xuất thực phẩm. Các hợp phần
tham gia phản ứng là protein (hoặc các sản phẩm phân giải của chúng) và gluxit
Để phản ứng xảy ra thì chất tham gia phản ứng phai có nhóm cacbonyl(>C=O)
khác với phản ứng cẩmen hoá, phản ứng ozamin đòi hỏi năng lượng hoạt hoá bé hơn,
nhưng đẻ tiến hành phản ưng bắc buộc trong môi trường phản ứng phải có nhóm amin
hoặc amoniac.
Theo Hodge, phản ứng tạo malanoidin bao gồm một loạt các phản ứng xảy ra
song song hoặc nối tiếp. Dựa vào mức độ về màu sắc của các sản phẩm có thể chia
thành ba giai đoạn kế tiếp nhau.
-Sản phẩm của giai đoạn đầu không màu và không hấp thụ ánh sáng cực tím.
Giai đoạn này gồm hai phản ứng: phản ứng ngưng tụ cacbonyl amin và phản ứng
chuyển vị Amadori
- Sản phẩm ở giai đoạn hai không màu hoặc có màu vàng nhưng hấp thụ ánh
sáng cực tím. Giai đoạn này bao gồm phản ứng khử nước của đường, phân huỷ đường
và các hợp chất amin.
- Sản phẩm của giai đoạn cuối có màu đậm. giai đoạn này gồm các phản ứng
ngưng tụ aldol, trùng hợp hoá andehyt tamin và tạo thành hợp chất dị vòng chứa nitơ
2.2.3) Phản ứng tạo màu do enzim:
Chất tạo màu do phản ứng kiểu này thường có tên gọi chung la melanin. Thực ra
thuật ngữ melanin là phỏng theo tên gọi của một sản phẩm có màu do sự oxi hoá
tyrozin bởi enzim tạo ra. Các chất màu của phản ứng sẫm màu enzim còn có tên gọi
nữa là flobafen.
Nói chung sản phẩm cuối cùng thường có màu nâu, màu đen hoặc các gam màu
trung gian như: hồng, đỏ, nâu, xanh đen…Phản ứng tạo thành các chất màu được bắt
đầu từ quinon và không có enzim tham gia.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
13
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
OH
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
OH
OH
O
COOH
Melamin
NH
CH2-CH-COOH
CH2-CH-COOH
NH2
NH2
O
galacrom (có màu)
Đầu tiên, quinon phản ứng với nước tạo ra trihydroxybenzen tiếp đó,các
trihydroxybenzen lại phản ứng với các quinon khac để tạo thành các hydroxyquinon và
cuối cùng là chính các hydroxyquinon này lại là nơi để ngưng tụ oxi hoá (ở giai đoạn
này còn tiêu thụ oxi) dẫn đến tạo thành các polyme.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
14
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Chương 3: CHẤT MÀU TRONG CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUAN THỰC PHẨM
3.1) Clorofil
Chất có màu xanh lá cây, dùng để tạo màu cho dầu ăn.
- Công thưc cấu tạo
H1: cấu tạo clorofit a và b.
Nếu a thì X là CH3, nếu b thì X là CHO
- Tinh chất:
Dưới tác dụng của nhiệt độ và axit của dich bào, màu xanh bị mất đi, một mặt là
do protein bị đông tụ làm vỏ tế bào bị phá huỷ, măt khac là do liên kết giữa clorofil và
protein bị đứt làm cho clorofil dễ dàng tham gia phản ứng :
Clorofil +
2HX
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
→
feofitin + MgX2
15
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
để tạo ra feofitin có màu xanh oliu.
Khi tác dụng với các kìêm nhẹ như: cacbonat kiềm, kiềm thổ thi chúng sẽ trung
hoà axit và muối axit của dịch tế bào và tạo môi trương kiềm làm cho clorofil bị xà
phòng hoá để cho rượu phitol, metanol, và axit clorofilinic.
Clorofil a + kiềm →
(C32H30ON4Mg)(COONa)2+ CH3OH+ rượu phitol
Clorofil b+kiềm → (C32H28O2N4Mg)(COONa)2 + CH3OH + rượu phitol
Các axit (C32H30N4Mg)(COOH)2 và (C32H28O2N4Mg)(COOH)2 thu được do xà
phòng hoá clorofil a và b gọi là clorofilin hay clorofilit. Các axit cũng như các muối
của chúng đều cho sản phẩm màu xanh đậm.
Dưới tác dụng cua Fe, Sn, Al, Cu, thì Mg trong clorofil sẽ bị thay thế và cho
các màu khác nhau:
- Với Fe cho màu nâu
- với Sn, Al cho màu xám
- Cu cho màu sáng
Trong sản xuất thực phẩm, đặt biệt là trong sản xuất đồ hộp rau, người ta dùng
các biện pháp để bảo vệ màu xanh diệp lục :
- Gia nhiệt nhanh trong lượng nước sôi lớn (3-4l/kg) để giảm hàm lượng axit. Axit
luc này sẽ bị bay đi cùng với hơi nước.
- Gia nhiệt rau xanh trong nước cứng, cacbonac kiềm thổ sẽ trung hoà một phần
axit của dịch bào.
Trong thực tế để bảo vệ màu xanh của đậu đóng hộp, ngươi ta cho vao hộp một
ít dinatri glutamat. Hoặc co thể nhuộm màu xanh cho đậu vàng, người ta dùng
clorofilin (clorofil + kiềm). Clorofil dễ dàng hấp thụ trên bề mặt của hạt đậu và giữ
được bền màu trên bề mặt đó làm cho màu hạt rất đẹp.
3.2) Carotenoit
Các chất màu vàng cam hoặc màu đỏ lấy từ quả gấc là các hợp chất carotenoit
như β- caroten, lutein, licopene… là những phấn tử mà cơ thể chuyển thành vitamin A.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
16
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Đây là chất kích thích mạnh mẽ tế bào miễn dịch, giúp bảo vệ cơ thể chống nhiễm
khuẩn và ung thư; lutein có thể làm giảm nguy cơ thoai hoá võng mạc, licopene có thể
giúp ngăn ngừa ung thư tuyến tiền liệt, carotenoit lam giảm nguy cơ bệnh tim mạch,
giảm nồng độ cholesterol trong máu và tác hại của ánh nắng mặt trời trên da.
Các chất này nằm trong nhóm các hidrocacbon không no mạnh. Các hợp chất
này không tan trong H2O nhưng lại tan trong dung môi hữư cơ. Nhóm carotenoit gồm
khoảng 65-70 các chất màu thực vật. Chúng bền với sự thay đổi pH của môi trường và
các chất khử, nhưng không bền với tác dụng của nhiệt và ánh sáng. Vì vậy không nên
sử dụng cho các sản phẩm làm từ thịt vì trong quá trình sản xuất phải qua giai đoạn xử
lý nhiệt.
Người ta dùng carotenoit (đặc biệt là β- caroten) để tạo màu cho mỡ, đồ uống,
súp, putting, mứt kẹo, sữa chua.
3.3) Antoxyan.
Chất nầy màu đỏ có nhiều trong thực vật, các polyphenol thuộc nhóm này không
những làm cho rau quả có màu sắc hấp dẫn mà còn là nguyên nhân làm cho vitamin PP
có hoạt tính. Vì vậy sử dụng antoxyan tạo màu đỏ, ngoài việc làm cho thực phẩm hấp
dẫn còn nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
Antoxyan là một glucozit của antoxyanidin, là dẫn xuất của chất thơm cation
flavylic .
Chất này không bền, phụ thuộc nhiều vào điều kiện công nghệ sản xuất và bảo
quản; dễ tạo thành muối, bị oxi hoá và tạo phức làm cho giá trị dinh dưỡng bị giảm .
Gam mau đỏ của antoxyan đặc biệt phụ thuộc vào độ pH của môi trường, nếu
pH =1-3.5 thì có màu đỏ chói, nếu pH càng tăng thì độ đỏ càng giảm. Khi pH=6 dung
dịch có màu tím, còn pH=10-11 thi dung dịch có màu xanh lá cây. Như vậy muốn sản
phẩm có màu đỏ thì antoxyan phải ở môi trường axit hoặc axit hoá chúng trong quá
trình nhuộm màu.
Chúng được sử dụng làm chất màu cho các loại mứt nhừ và nước uống có ga.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
17
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
3.4)Camin E120.
Được chiết xuất từ một loại côn trùng đặc biệt có tên gọi là Coccus Sactic, sống trên
cây xương rồng mọc nhiều ở Nam Mĩ và ở Châu Phi .
Cấu tạo:
CH3
O
OH
HOOC
O
C-(CHOH)4-CH3
HO
OH
O
OH
Sử dụng chất này để tạo màu cho đồ uống có rượu, sử dụng tốt nhất cho các sản phẩm
sữa và thịt với nồng độ tốt nhất là 0.005- 0.025 %.
3.5) Màu vàng của nghệ:
Là chất màu thiên nhiên được dược điển công nhận với mã số E.100 để nhuộm màu
dược phẩm thay thế chất màu tổng hợp như Tartrazine E102. Nghệ có tác dụng chống viêm
loét dạ dày, thông mạch, kích thích tế bào gan và co bóp túi mật, làm giảm hàm lượng
cholesterol trong máu. Nghệ còn có vai trò trong việc làm giảm tỉ lệ ung thư vú, tuyến tiền
liệt, phổi và ruột kết nhờ đặc tính chống oxy hoá của Curcumin trong nghệ.
Ngoài ra, màu vàng của nghệ có thể sử dụng để nhuộm màu cho các sản phẩm sữa và
thịt .
Đối với màu này, con người thường sử dụng hằng ngày để chế biến thức ăn trong gia
đình, làm cho các món ăn có màu sắc quyến rũ hơn (nhất là các sản phẩm từ động vật).
3.6)Các chất tạo màu tự nhiên khác
- Chất màu vàng Anrato E160B chiết xuất từ hạt quả mận Châu Mĩ. Dạng hoà tan trong
nước của E160B được sử dụng để nhuộm vỏ ngoài tự nhiên cho giò chả, các loại thực phẩm
quí, các bán thành phẩm từ thịt gà, sữa chua đặc làm từ hoa quả. Giới hạn sử dụng của nó là
2.5 mg/kg.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
18
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
- E160C là chất nhuộm màu đỏ tự nhiên được chiết xuất tự nhiên từ loại ớt đỏ
Capxicumannuum được trồng ở Châu Âu và Bắc Mĩ. Dạng hoà tan trong nước và mỡ với
hàm lượng chất màu là 1.5 % có thể sử dụng để nhuộm màu cho các bán thành phẩm từ thịt
với nồng độ từ 0.05-0.1%.
- Gạo lên men màu đỏ sử dụng ở Trung Quốc từ hơn 200 năm nay như là một phụ gia
thực phẩm và có cả trong y học cổ truyền. Các nhà khoa học hiện đại khẳng định rằng: do quá
trình tạo thành một số thành phần hoạt tính mà gạo lên men màu đỏ tạo ra hiệu quả dược lý,
làm giảm lượng cholesterrol và triglyxerin trong máu. Gạo đỏ được sử dụng rộng rãi trong
công nghiệp thịt không chỉ cho khả năng tạo màu mà còn cho hiệu quả bảo quản và điều trị
mà hiện nay được giải thích bằng quá trình tạo ra loại nấm monxsidin A. Gạo lên men màu đỏ
nhận được bằng phương pháp lên men Naoasau. Màu đỏ nhận được bền với nhiệt độ cao,
không đổi màu khi sử dụng. Nó bền với ánh sáng, quá trình oxy hoá, các ion kim loại và sự
thay đổi pH. Lượng sử dụng thích hợp là 0.005-0.025% cho các sản phẩm thịt, giò chả.
- Bên cạnh màu cam hấp dẫn của gấc, màu vàng tươi của nghệ, các chất màu tím có thể
lấy từ củ dền, lá cẩm, màu nâu của café, ca cao; màu xanh của lá dứa màu đen của lá dứa hay
màu đen của lá gai… có thể dùng tạo màu khi làm bánh hoặc nấu xôi. Ngoài việc tạo màu,
các loại này còn có thể tạo mùi vị cho thực phẩm; mùi thơm của café, dứa, vị ngọt của lá
cẩm…
3.7)Màu được tạo thành từ phản ứng Maylad.
Phản ứng giữa axit amin và đường xảy ra trong điều kiện rất dễ dàng, do đó phản ứng
này rất phổ biến trong sản xuất và trong bảo quản thực phẩm. Tuỳ thuộc vào yêu cầu về tính
chất cảm quan của từng sản phẩm mà người ta hoặc tạo điều kiện để tăng cường phản ứng
đến mức tối đa hoặc kìm hãm tối thiểu các phản ứng.
Một trong những quá trình để tạo điều kiện phản ứng phát triển tối đa là sản xuất bánh
mì. Màu sắc của vỏ bánh mì hầu như do phản ứng này quyết định. Vì vậy những biện pháp kĩ
thuật tương ứng trong qui trình sản xuất lên men để tạo axit amin tự do, đường khử , điều
chỉnh nhiệt độ trong giai đoạn nướng đều nhằm mục đích trên.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
19
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Trong sản xuất bia, màu sắc và hương vị bia phần lớn do malt quyết định.Các biện
pháp kĩ thuật trong sản xuất đều là điều hoà phản ứng maylad diễn ra. Để thu được malt vàng,
người ta cho mọc mầm trong một thời gian ngắn, làm mất lượng nước nhanh để thu được
lượng axitamin và ít đường làm khó khăn cho phản ứng cacbonylamin. Trái lại để sản xuất
malt đen thì nhiệt độ sấy phải cao hơn thời gian sấy lâu hơn. Theo Manxev, do thuỷ phân
gluxit và protein mà tích tụ những hợp chất có khả năng tạo thành chất thơm. Malt sấy ở nhiệt
độ thấp quá sẽ ảnh hưởng xấu đến chất lượng của bia, còn khi sấy ở nhiệt độ quá cao thì bia
sẽ có vị khét. Vì vậy khi sản xuất bia vàng cần phải kiểm tra sự tạo melanoidin và hạn chế
thời gian đun sôi dịch lên men.
Trái lại trong sản xuất rượu người ta tìm cách kìm hãm phản ứng melanoidin một
cách triệt để. Vì phản ứng sẽ gây tổn thất tinh bột và đường đồng thời melanoidin tạo thành
có tác dụng kìm hãm hoạt động enzim Zavroxki đã đề ra kĩ thuật nấu nguyên liệu với một
lượng nước để khắc phục ảnh hưởng xấu của phản ứng này đồng thời giảm tổn thất đường và
tăng hiệu suất rượu.
Trong sản xuất thuốc lá quá trình sấy trước khi lên men và lên men cũng do phản ứng
Mailard quyết định. Việc làm giảm độ ẩm của môi trường sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho phản
ứng đó và tăng cường màu sẫm. Nguyên nhân cơ bản của sự tự ẩm hoá thuốc lá là phản ứng
melanoidincó kèm theo thoát nước. Khi tỉ lệ giữa axitamin với đường bằng ½ thì lượng ẩm
thoát ra là cực đại và lượng chất khô là cực tiểu. Thay đổi tỉ lệ này sẽ có ảnh hưởng nhanh
chóng đến lượng nước thoát ra trong phản ứng.
Trong sản xuất đường, khi cô đặc, đường bị sẫm màu cũng là do phản ứng
melanoidin. Phản ứng melanoidin còn có ảnh hưởng lớn đến việc chế biến quả, rau cũng như
bảo quản chúng. Người ta đã thấy rằng do phản ứng giữa đường nghịch đảo và axitamin hoặc
muối amon mà tất cả siro và nước quả cô đặc đều bị sẫm màu khi bảo quản, nhất là ở nhiệt độ
cao. Trong đồ hộp rau và quả, người ta có khuynh hướng bảo vệ màu tự nhiên và hương thơm
của chúng. Phản ứng Mialard luôn luôn làm xấu đi không những tính chất cảm quan mà cả
giá trị thực phẩm của sản phẩm nữa.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
20
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
Tóm lại, phản ứng melanoidin rất phổ biến trong mọi sản phẩm thực phẩm có liên
quan với gia nhiệt và thời gian bảo quản dài.
3.8) Phản ứng tạo màu của các sản phẩm chè.
Các sản phẩm chè như sau: chè đen, chè đỏ, chè vàng, chè xanh… với sắc nước
hương thơm và tính cảm vị đặc trưng rất khác nhau phụ thuộc vào mức độ và chiều hướng
của phản ứng oxy hoá bằng enzim (và phi enzim) các polyphenol trong lá chè. Nếu như ở chè
xanh, phản ứng oxy hoá được “ đình chỉ” ngay từ đầu thì ở chè đen lại được tiến triển đến
mức độ tối đa.
Nhiều nghiên cứu cho thấy thành phần các polyphenol của lá chè rất đa dạng nhưng
các chất thuộc nhóm catechin chiếm tỉ lượng nhiều nhất (chiếm 15-20% chất khô và trên
70% tổng lượng polyphenol của lá chè).
Các catechin đó là:
L-epicatechin (L-EC); L-equicatechingalat (L-EGC)
D,L-catechin (D,L-C); L-equicatechingalat (L-EGC)
L-epigalocatechin (L-EGC); L-galocatechin (L-GC)
D,L-galocatechin (D,L-GC)
Theo Robert, chỉ có L-EGC và L-EGCG mới có khả năng tạo thành sản phẩm có màu
đỏ tươi đặc trưng của chè đen. Nhưng nếu chỉ với hai chất này thì sản phẩm tạo ra chỉ có màu
vàng. Muốn có màu đỏ trong hỗn hợp phản ứng phải có một chất vận chuyển hydro tức là
chất catechin chưa bị oxy hoá.
3.9) Ngoài các chất tạo màu tự nhiên và được hình thành trong quá trình gia công
thì còn có các chất màu được tổng hợp từ các chất hoá học.
Màu tổng hợp thường dễ ta trong nước và ổn định hơn. Trên thị trường, màu tổng
hợp có dưới dạng hạt, bột, dung dịch hay dạng dẻo. Màu tổng hợp tác dụng với hydroxit
nhôm Al(OH)3 để tạo ra một dung dịch gọi là hồ sẵn sàng để nhuộm màu trong thực phẩm.
Lợi điểm của chất màu tổng hợp là màu rất bền, không bị tác dụng do thời gian , nhiệt độ hay
ánh sáng. Các nhà sản xuất thực phẩm thường rất thích dùng màu tổng hợp này. Đứng về
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
21
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
phương diện độc hại các chất màu này rất nhạy cảm cho da, có thể làm nứt da tạo ra những
vảy nến hay làm dị ứng cũng như nghẹt mũi căn cứ theo uỷ ban khoa học thực phẩm cho con
ngưòi của EU .
Tuy nhiên trên thị trường thực phẩm gần đây ở Việt Nam cũng như ở các quốc gia
phương Tây và Bắc Mĩ đã xuất hiện nhiều mặt hàng thực phẩm có chứa một loại phẩm màu
dùng trong kĩ nghệ. Đó là phẩm màu có tên Sudan.
Sudan là một loại phẩm màu tổng hợp chứa các hợp chất azo, naphtols, và các gốc
methyl di động. Thông thường phẩm màu được áp dụng để nhuộm da giày, vải vóc, các đồ
dùng chơi bằng plastic, pha màu dầu nhớt kĩ nghệ… Suda tan trong dầu mỡ và định màu
trong đó.
Theo kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học trên thế giới thì sudan, sau khi định
màu trong các mô mỡ, sẽ bị phân đoạn do phẩn ứng azo- khử để cho anilin và amino-naphtol
là hai độc chất cho con người.
Kể từ năm 2003, tại Pháp, sudan I được xếp vào loại hoá chất có thể gây chuyển đổi
các nhiễm sắc thể di truyền và thuộc loại có nguy cơ gây ung thư loại 3.
Sudan được phân tích bằng phương pháp sắc ký lỏng dưới áp suất cao tức HPLC và có
thể định lượng đến độ chính xác 10 ppb (phần tỷ)
.
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
22
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 1
GVHV:NGÔ THỊ MINH PHƯƠNG
LỜI KẾT
SVTH: NGUYỄN THỊ NHƯ DUNG
23