Tải bản đầy đủ (.docx) (17 trang)

hoa hoc cd dh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (205.99 KB, 17 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÔN: HÓA HỌC THỰC PHẨM  TIỂU LUẬN : HÓA HỌC THỰC PHẨM. ĐỀ TÀI: KHẢ NĂNG TẠO BỌT CỦA PROTEIN VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM. NHÓM 10 lớp 08DHDD1 THÀNH VIÊN: TRẦN VIỆT NHI – 2028175020 HOÀNG THỊ KIM PHƯỢNG – 2028170079 LÊ THỊ KIM LOAN –2028170236 NGUYỄN MINH THƯ –2028170094 NGUYỄN DUY TÂN –2028170257. 1 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. MỤC LỤC Phần 1. Khả năng tạo bọt của protein 1.1. Khái niệm về protein.................... ……………….3. 1.2. Cấu trúc của protein................... …3. 1.2.1Thành phần nguyên tố của protein........................ 1.2.2. 3. Amino acid – Đơn phân tạo nên protein... .3. 1.2.3 Các bậc cấu trúc của protein……………......4 1.3 Phân loại protein theo chúc năng 1.4 Khả năng tạo bọt của protein.…..5 1.4.1. Giới thiệu chung về các hệ bọt thực phẩm... 5. 1.4.2. Các phương pháp tạo bọt. 5. 1.4.3. Hoạt tính tạo bọt của protein. 5. 1.4.4. Khả năng tao bọt của protein trong long trắng trứng 5. Phần 2. Ứng dụng khả năng tạo bọt của protein trong công nghiệp thực phẩm. 2.1. Trong sản xuất các loại bánh. 2.2. Trong sản xuất bia... 11 11. Phần 3. Các câu hỏi trắc nghiệm.. 2 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. PHẦN 1: KHẢ NĂNG TẠO BỌT CỦA PROTEIN 1.1. Khái niệm về protein Protein là những đại phân tử được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà các đơn phân là các L – α – amino acid. Chúng kết hợp với nhau thành một mạch dài nhờ các liên kết peptide (gọi là chuỗi polypeptide). Các chuỗi này có thể xoắn cuộn hoặc gấp theo nhiều cách để tạo thành các bậc cấu trúc không gian khác nhau của protein. Về mặt cấu trúc và tính chất, protein có những đặc tính không có ở bất kỳ hợp chất nào và chính những đặc tính này đảm bảo chức năng “cơ sở sự sống” của protein. 1.2 Cấu trúc của protein. 1.2.1. Thành phần nguyên tố của protein. Tất cả các protein đều chứa các nguyên tó C, H, O, N. Một số còn có một số lượng nhỏ S. Tỉ lệ phần trăm khối lượng các nguyên tố trong phân tử protein như sau: - C: 50 – 55% - H: 6.5 – 7,3% - O: 21 – 24% - N: 15 – 18 % - S: 0 – 0.24% 1.2.2. Amino acid – Đơn phân tạo nên protein. Amino acid là chất hữu cơ mà phân tử chứa ít nhất một nhóm carboxyl (COOH) và ít nhất một nhóm amine (NH2), trừ proline chỉ có nhóm NH (thực chất là một imino acid). Trong phân tử amino acid đều có các nhóm COOH và NH2 gắn với carbon ở vị trí a. Hầu hết các amino acid thu nhận được khi thuỷ phân protein đều ở dạng L-a amino acid. Như vậy các protein chỉ khác nhau ở mạch nhánh (thường được ký hiệu: R). Người ta đã phát hiện ra được tất cả 20 loại L – α – amino acid trong thành phần của tất cả các loại protein khác nhau trong cơ thể sống.. Hình 1: Công thức cấu tạo chung của amino acid. 3 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. Hình 3:sự hình thành lien peptide.. kết. 1.2.3. Các bậc cấu trúc của protein. Người ta phân biệt biệt ra 4. bậc cấu trúc của Protein: Hình 1: 4 bậc cấu trúc của protein. Cấu trúc bậc một: Các axit amin nối với nhau bởi liên kết peptit hình thành nên chuỗi polypeptide. Đầu mạch polypeptit là nhóm amin của axit amin thứ nhất và cuối cùng là nhóm cacboxyl của axit amin cuối cùng. Cấu trúc bậc một của protein thực chất là trình tự sắp xếp các axit amin trên chuỗi polypeptide. Cấu trúc bậc một của protein có vai trò rấtquan trọng vì trình tự các axit amin trên chuổi polypeptide sẽ thể hiện tương tác giữa các phần trong chuỗi polypeptide, từ đó tạo nên hình dạng lập thể của protein và do đó quyết định tính chất cũng như vai trò của protein. Sự sai lệch trong trình tự sắp xếp của các axit amin có thể dẫn đến sự biến đổi cấu trúc và tính chất của protein. Cấu trúc bậc hai: Là sự sắp xếp đều đặn các chuỗi polypeptide trong không gian. Chuỗi polypeptide thường không ở dạng thẳng mà ở xoắn lại tạo nên cấu trúc xoắn và cấu trúc nếp gấp được cố định bởi các liên kết hydro giữa những axit amin gần nhau. Các protein sợi như keratin, collagen…(có trong lôn, tóc, móng, sừng) gồm nhiều xoắn trong khi các protein cầu có nhiều nếp gấp hơn. Cấu trúc bậc ba:. 4 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. Các xoắn và phiến nếp gấp có thể cuôn lại với nhau thành từng búi có hình dạng lập thể đặc trưng cho từng loại protein. Cấu trúc không gian này có vai trò quyết định đối với hoạt tính và chức năng của protein. Cấu trúc này lại đặc biệt phụ thuộc vào nhóm –R trong các mạch polypeptide. Chẳng hạn nhóm –R của cysteine có khả năng tạo cầu disunfur (-S-S), nhóm –R của proline cản trở việc hình thành xoắn, từ đó vị trí của chúng sẽ xác định điểm gấp hay, hay những nhóm –R ưa nước thì nằm phía ngoài phân tử, còn các nhóm kị nước thì chuôi vào bên trong phân tử…Các liên kết yếu hơn như liên kết hydro hay điện hóa trị có ở giữa các nhóm –R có điện tích trái dấu. Cấu trúc bậc bốn: Khi protein có nhiều chuỗi polypeptide phối hợp với nhau thì tạo nên cấu trúc bậc bốn của protein. Các chuỗi polypeptide liên kết với nhau nhờ các liên kết yếu như liên kết hydro. 1.2.4 Phấn loại protein theo chức năng.. Loại protein. Cấu trúc. Enzyme. Hormon e. Chức năng. Ví dụ. Cấu trúc, nâng đỡ. Collagen và elastin tạo nên cấu trúc sợi rất bền của mô liên kết, dây chằng, gân. Keratin tạo nên cấu trúc chắc của da, lông, móng. Protein tơ nhện, tơ tằm tạo nên độ bền vững của tơ nhện, vỏ kén.. Xúc tác sinh học: tăng tốc độ phản ứng, chọn lọc các phản ứng sinh hóa. Các enzyme thủy phân trong dạ dày phân giải thức ăn, enzyme amylase trong nước bọt phân giải tinh bột chín, enzyme pepsin phân giải protein, enzyme lipase phân giải lipid. Ứng dụng các đặc tính trong sản xuất thực phẩm.. Điều hòa các hoạt động sinh lý. Hormone insulin và glucagon d o tế bào đảo tụy (beta cell) thuộc tuyến tụy tiết ra có tác dụng điều hòa hàm lượng 5. Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. đường glucose trong máu động vật có xương sống.. Vận chuyển các chất. Huyết sắc tố hemoglobin có chứa trong hồng cầu động vật có xương sống có vai trò vận chuyển oxy từ phổi theo máu đi nuôi các tế bào.. Vận động. Tham gia vào chức năng vận động của tế bào và cơ thể. Actinin, myosin có vai trò vận động cơ. Tubulin có vai trò vận động lông, roi của các sinh vật đơn bào.. Bảo vệ. Bảo vệ cơ thể chống bệnh tật. Interferon chống virus. Kháng thể chống vi khuẩn gây bệnh.. Thụ quan. Cảm nhận, truyền tín hiệu, đáp ứng các kích thích của môi trường. Thụ quan màng của tế bào thần kinh khác tiết ra (chất trung gian thần kinh) và truyền tín hiệu.. Dự trữ chất dinh dưỡng. Albumin lòng trắng trứng là nguồn cung cấp acid amin cho phôi phát triển. Casein trong sữa mẹ là nguồn cung cấp acid amino cho thai nhi. Trong hạt cây có chứa nguồn protein dự trữ cần thiết cho hạt nảy mầm.. Vận chuyển. Dự trữ. Các chức năng được ứng dụng trong quá trình sản xuất thực phẩm. 1.3 Khả năng tạo bọt của protein. 1.3.1 Giới thiệu chung về các hệ bọt thực phẩm. Các hệ bọt thực phẩm gồm các bọt khí phân tán trong pha liên tục là lỏng hoặc bán rắn có chất hoạt động bề mặt hòa tan. Có rất nhiều loại thực phẩm có dạng bọt như bánh xốp, kem, bọt của bia…Trong nhiều trường hợp, khí tạo bọt là không khí, một số khác là CO2 còn pha liên tục là một dung dịch hoặc huyền phù nước có chứa protein. Một số hệ bọt thực phẩm là những hệ keo phức tạp. Ví dụ, kem là một hệ nhũ tương (hoặc 6 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. huyền phù) của các giọt chất béo, một huyền phù của các tinh thể đá phân tán, một gel polysaccharide, một dung dịch đường nồng độ cao, dung dịch protein và các bọt khí. Các bọt khí thường chứa khí có áp suất lớn hơn áp suất ngoài, ép vào nhau nên bóng khí có hình đa diện. Trong các hệ bọt, pha liên tục gồm các lớp mỏng chất lỏng hay các màng mỏng ngăn cách ngăn cách các bọt khí. Bề mặt phân chia khí lỏng có thể đạt đến 1m2/ ml chất lỏng. Tương tự như trường hợp tạo nhũ tương, cần cung cấp năng lượng cơ học (như khuấy, thổi khí…) để tạo bề mặt phân chia này. Để duy trì bề mặt phân chia chống hiện tượng hợp nhất các bọt khí, cần sử dụng các chất hoạt động bề mặt để làm giảm sức căng bề mặt và tạo thành mạng lưới bảo vệ đàn hồi. Một số peotein có khả năng tạo thành màng bảo vệ bị hấp thụ ở bề mặt phân chia khí/lỏng. Trong trường hợpđó, một tấm mỏng ngăn cách hai bọt khí kề nhau sẽ gồm hai lớp màng protein ngăn cách nhau bởi một màng mỏng chất lỏng. Kích thước các bọt khí có thể biến thiên trong một khoảng rộng từ 1 µm đến vài cm tùy thuộc sức căng bề mặt, độ nhớt của chất lỏng, năng lượng cơ học cung cấp… 1.3.2. Các phương pháp tạo hệ bọt: a) Cho khí đi qua một vật cản xốp (như thủy tinh xốp) vào dung dịch protein trong nước với nồng độ thấp (0,01 2%). b) Khuấy mạnh dung dịch protein trong nước khi có mặt một khối lượng lớn khí. Phương pháp này được áp dụng nhiều trong sản xuất thực phẩm. So với phương pháp sục khí thì phương pháp này đòi hỏi lực cơ học cao hơn (lực khuấy cắt) và tạo được hệ phân tán khí đồng nhất hơn. Nhu cầu protein cũng cao hơn (1 - 40%) do lực cơ học cũng tăng sự hợp giọt và ngăn cản protein hấp thụ lên bề mặt liên pha. Trong quá trình khuấy, dung tích khí phối trộn dần đạt đến giá trị cực đại (cân bằng động học) và dung tích của hệ có thể tăng lên từ 300 - 2000% c) Giảm đột ngột áp suất của một dung dịch đã được nén sơ bộ. Sự khác biệt giữa các hệ nhũ tương và hệ bột thực phẩm là trong hệ bọt dung tích riêng phần của pha phân tán (pha khí) thay đổi trong một khoảng rộng hơn rất nhiều so với hệ nhũ tương. Các hệ bọt thường ít bền bởi vì chúng có tổng diện tích bề mặt phân chia rất lớn.Có 3 cơ chế chủ yếu phá vỡ hệ bọt: a) Sự rút (hoặc chảy) của chất lỏng từ các màng lỏng do lực trọng trường, sự chênh lệch áp suất và sự bốc hơi. Trong các hệ bọt mật độ thấp, các bọt khí có xu hướng ép mạnh lẫn nhau làm tăng sự chảy của màng chất lỏng. “Sự chảy” sẽ giảm khi pha lỏng có độ nhớt cao (ví dụ cho thêm đường) và độ nhớt của màng protein bị hấp phụ tăng. Độ nhớt này phụ thuộc cường độ của các phản ứng protein-protein và protein-nước. 7 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. b) Sự khuếch tán khí từ các bọt khí có kích thước nhỏ sang các bọt khí có kích thước lớn hơn. Sự khuếch tán xảy ra do sự hòa tan khí trong pha nước. c) Sự “đứt gãy” các màng chất lỏng ngăn cách các bọt khí đưa đến sự hợp nhất, làm tăng kích thước của bọt khí và dẫn đến phá vỡ hệ bọt. Có mối quan hệ tương hỗ giữa các hiện tượng “chảy” và “đứt gãy”. Sự “đứt gãy” làm tăng hiện tượng “chảy” và từ đó chiều dày và độ bền của màng chất lỏng giảm. Khi hai màng protein bị hấp thụ ở hai phía của màng chất lỏng sát lại gần nhau ở khoảng cách 50-150A0 (do hiện tượng chảy), chúng va chạm nhau và hiện tượng đức gãy xảy ra. Người ta chưa biết rõ rằng, với khoảng cách như vậy của hai màng protein, các lực đẩy hay các lực hút tĩnh điện của các phân tử protein đóng vai trò quan trọng hơn. Các màng protein bị hấp thụ có chiều dày lớn và đàn hồi sẽ có độ bền và khả năng chống đứt gãy tốt hơn. Ba yếu tố quan trọng nhất có tác dụng làm tăng độ bền của hệ bọt bao gồm sức căng bề mặt phân chia bé, pha lỏng có độ nhớt cao và các màng mỏng protein bị hấp thụ bền, đàn hồi và không thấm khí. 1.3.3 Hoạt tính tạo bọt của một số protein: Protein là chất tạo bọt và làm bền bọt. Sự hình thành hệ bọt liên quan đến sự khuếch tán các protein hòa tan đến bề mặt phân chia không khí/nước. Ở đó, chúng cần duỗi ra, tập trung lại và trải dài ra một cách tức thời để làmgiảm sức căng bề mặt phân chia. Các phân tử có MW thấp, nghèo cấu trúc bậc 2,3 sẽ tác dụng một cách có hiệu quả như một chất hoạt động bề mặt. Sự hấp thụ của protein lên bọt thực hiện qua các vùng kỵ nước. Độ bền của hệ bọt trong mối liên quan đến các đặc tính tạo thành bọt của protein lại có vài khác biệt nhỏ. Để hệ bọt protein bền, màng (film) tạo thành xung quanh mỗi bọt khí phải dày, có độ dính, dẻo, đàn hồi, liên tục và không thấm khí thích hợp. Trong trường hợp này, không phải các phân đoạn protein nhỏ linh động mà ngược lại dường như các protein hình cầu có khối lượng phân tử lớn và khó duỗi mạch lại có khả năng này. Trong thực tế, để tạo thành các màng bền, nhiều lớp mỏng các đoạn protein “duỗi” từng phần phải liên kết ngược lại với nhau qua các liên kết kỵ nước, liên kết hydro và cả liên kết tĩnh điện. Mặt khác, protein cần được hấp thụ mạnh ở bề mặt phân chia không khí/nước bằng các mối liên kết trung gian kỵ nước để tránh hiện tượng “giải hấp thụ” và làm mất lớp chất lỏng do “chảy”. Tính mềm dẻo và linh động đầy đủ của phân tử protein là cần thiết để chống 8 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. lại các lực làm biến dạng, làm nở (extension) bề mặt phân chia, làmmỏng các màng mỏng. Làm nở rộng bề mặt phân chia gây nên sự giảm nồng độ các phân tử bị hấp thụ và làm tăng sức căng bề mặt. Protein đối với hệ bọt có độ bền tốt cần có khả năng dịch chuyển từ vùng có sức căng bề mặt phân chia thấp đến vùng có sức căng bề mặt phân chia cao và cùng với chúng là các phân tử nước nằm sát cạnh, tái tạo lại chiều dày ban đầu của các màng mỏng. Cuối cùng, các gốc ngoại phân cực của protein sẽ cố định nước của các màng mỏng và hạn chế hiện tượng “chảy”. Vậy ba yếu tô quan trọng làm bền bọt: -. Có sức căng bề mặt liên pha yếu. -. Có độ nhớt của pha lỏng cao. -. Có màng mỏng protein được hấp thụ bền và đàn hồi. Protein có hoạt tính tạo bọt tốt là protein của lòng trắng trứng, globin và hemoglobin, serumalbumin, gelatin, protein của lactoserum, các mixen casein, casein , protein của lúa mì (đặc biệt là glutenine), protein đậu nành, một số chế phẩm thủy phân của protein. Có những điểm giống nhau giữa sự tạo thành hệ nhũ tương và hệ bọt. Tuy nhiên, không có sự tương ứng chặt chẽ giữa hoạt tính tạo bọt và tạo nhũ tương của protein. Để làm bền bọt, cấu trúc của protein tại màng quan trọng hơn so với để làm bền hệ nhũ tương.. 1.4.5 Khả năng tạo bọt của các protein trong lòng trắng trứng. Lòng trắng trứng chiếm khoảng 60% toàn bộ trọng lượng quả trứng, trong đó nước là thành phần chính (chiếm khoảng 88%). Lòng trắng trứng thường có khoảng 9.7-11% protein, trong đó có hơn 40 loại protein khác nhau. Carbohydrate chiếm khoảng 0.5-0.6% lòng trắng trứng. Chúng tồn tại ở dạng tự do hay kết hợp với protein. Lượng lipid (0.01%) trong lòng trắng trứng rất nhỏ so với lượng lipid có mặt trong lòng đỏ trứng. Lòng trắng trứng thường có khoảng 9.7-11% protein, trong đó có hơn 40 loại protein khác nhau. Các protein của lòng trắng trứng: 54% 12% 11% 4% 4% 3.5% 3.4% 1.5%. –Ovalbumin –Ovotransferrin –Ovomucoid –Ovoglobulin G2 –Ovoglobulin G3 –Ovomucin –Lysozyme –Ovoinhibitor 9. Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. 1% 0.8% 0.5% 0.5% 0.05%. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. – Ovoglycoprotein – Flavoprotein - Ovomacroglobulin – Avidin – Cystatin. Lòng trắng trứng giàu nhất là Ovalbumin protein , là một phosphoglucoprotein có nhóm phosphat đính vào gốc serin, có chứa 3.5% gluxit dưới dạng một “đơn nguyên” với khối lượng phân tử là 1570 gồm 5 gốc D-maroza và 3 gốc D-glucosamin. Phân tử ovalbumin có 4 nhóm SH và 2 cầu disulfua. Trong thời gian bảo quản, số cầu disulfua sẽ tăng lên do hình thành ra S-ovalbumin có tính bền nhiệt hơn protein ban đầu. S-ovalbumin này chỉ chiếm 5% khi trứng mới đẻ, sẽ tăng lên 40% trong trứng bán ở thị trường và 80% trong trứng bảo quản lạnh 6 tháng. Mà Ovalbumin có khả năng tạo gel tốt, làm cho bọt bền khi gia nhiệt. Khi tạo ra S-ovalbumin thì khả năng tạo gel bị giảm. Ovalbumin rất dễ bị biến tính bề mặt, nên cũng có tác dụng ổn định các bọt tạo ra khi ở lạnh Lòng trắng trứng có khả năng tạo bọt tốt ở pH tự nhiên (pH = 8-9) cũng như ở pH đẳng điện của nó (pH = 4-5). Do các hợp phần protein của lòng trắng trứng có những tính chất hóa lý bổ sung cho nhau nên bọt được tạo ra nhanh, bọt nhẹ, bền và chịu nhiệt tốt. Các nhân tố môi trường ảnh hưởng đến việc hình thành và ổn định bọt: Các muối có thể ảnh hưởng đến độ hòa tan, độ nhớt, độ giãn mạch và khả năng tập hợp của protein; do đó mà làm thay đổi tính chất tạo bọt. NaCl thường làm tăng độ giãn nở và làm giảm độ bền của bọt, có lẽ là do nó làm giảm độ nhớt của dung dịch protein. Ion Ca 2+ cũng làm tăng độ bền của bọt do chúng có khả năng tạo tạo ra các cầu nối giữa các nhóm cacboxyl của protein. – Saccaroza và các đường khác thường làm giảm sự giãn nở của bọt nhưng lại làm bọt có độ bền tốt hơn, vì chúng có khả năng làm tăng độ nhớt chung của bọt. – Lipid bị nhiễm vào dù ở nồng độ nhỏ (gần 0.1%) cũng sẽ làm xấu đi một cách nghiêm trọng các tính chất tạo bọt của protein. – Khi tăng nồng độ protein trong một khoảng rộng (đến 10%), bọt tăng độ bền nhiều hơn là tăng thể tích. – Thời gian và cường độ khuấy cũng ảnh hưởng đến độ giãn mạch và độ hấp thụ của protein. Khuấy quá mạnh sẽ làm giảm sự giãn nở và độ bền của bọt. Nếu thời gian khuấy lòng trắng trứng dài quá 6-8 phút sẽ gây ra hiện tượng tập hợp và đông tụ protein từng phần ở bề mặt liên pha không khí/nước. Các phần protein không được hòa tan này sẽ không được hấp thụ trực tiếp vào bề mặt liên pha, do đó độ nhớt của vách lỏng không đủ để tạo cho bọt một độ bền tốt. 10 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. – Xử lý nhiệt vừa phải trước khi bọt hình thành sẽ cải thiện các tính chất tạo bọt của protein lòng trắng trứng. Xử lý nhiệt làm tăng độ giãn nở nhưng có thể làm giảm độ bền bọt. Nếu xử lý nhiệt quá cao sẽ làm xấu khả năng tạo bọt của protein. PHẦN 2: ỨNG DÚNG KHẢ NĂNG TẠO BỌT CỦA PROTEIN TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM. 2.1 Ứng trong công nghệ sản xuất các loại bánh. Chủ yếu tận dụng đặc tính tao bọt tốt và bền của các protein trong trứng, bột mì như là bánh su kem bánh gato, bánh xốp, mì sợ, kem lạnh các loại kem đong lạnh hiện nay… 2.2. Trong quá trình sản xuất bịa. Bọt bia được tạo thành từ hoạt động hấp phụ các chất có hoạt tính bề mặt trên bề mặt của CO2. Ở đây protein đóng vai trò quan trọng nhất trong việc tạo bọt, nhờ sự có mặt các acid của hoa houblon (humilone, isohumulone và các chất chiết từ hai loại này). Qua nghiên cứu cấu trúc các protein vận chuyển lipide (LTP) của bia thấy rằng, những protein này đã bị glycosyl hóa và biến tính. Glycosyl hóa xảy ra là do các phản ứng Mailard giữa cặn lắng amin của protein LTP (lysine, N-terminal) và glucoza. Phản ứng này diễn ra trong suốt quá trình nẩy mầm, khi nhiệt độ trên 700C và hạt malt có hàm ẩm dưới 50%. Trong quá trình xử lý nhiệt này, người ta không thấy sự biến tính nào của protein. Biến tính chỉ diễn ra trong các giai đoạn đầu của quá trình đường hóa. Kết quả biến tính của LTP được glycosyl hóa này là một bất ngờ vì trong điều kiện thí nghiệm, chúng ta không thể quan sát được biến tính của loại protein từ malt sau khi lọc này sau một thời gian đun nóng rất lâu. Điều đó có nghĩa tồn tại một nhân tố khác tác động đến sự biến tính của các protein loại này. Một nghiên cứu khác đã cho thấy, chỉ các môi trường khử mới có thể gây ra biến tính nhiệt cho protein. Quan sát cấu trúc LTP trong suốt quá trình nấu bia cho thấy, khả năng khử có được là nhờ malt. Mặc dù vẫn chưa được xác định cụ thể, nhưng có thể nó chính là một loại chất khử sinh học như glutathione hay Enzim kết hợp Thioredoxine – là loại Enzim khử Thioredoxine mà hợp chất được hình thành trong quá trình nảy mầm. Từ đó, một sự biến đổi hóa học khác cũng được phát hiện. Trong suốt quá trình chiết protein từ lúa mạch và malt, có sự liên kết cộng hóa trị của các phân tử lipide với protein LTP. Bằng cách sử dụng các chất ức chế nhất định, thấy rằng các hợp chất lipide này là sản phẩm trung gian được tạo ra trong phản ứng của một enzim thuộc hệ Cytochrome P450 đối với Hydroperoxides sản sinh ra từ trong phản ứng enzim lipoxydase của lúa mạch. Những enzim loại này có trong lớp phôi, trong khi các protein LTP lại trong lớp hạt alơron. Do đó, cấu trúc nguyên hạt của đại 11 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(12)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. mạch là yếu tố quyết định để phản ứng tổ hợp này xảy ra. Sự liên kết các hợp chất làm cho các protein LTP thậm chí có khả năng đề kháng cao hơn đối với phản ứng biến tính bởi nhiệt độ trong môi trường khử. Tuy nhiên, trong điều kiện xử lý nhiệt của qui trình nấu, khả năng đề kháng này vẫn chưa đủ để ngăn chặn phản ứng biến tính nhiệt của protein LTP. Liên kết các hợp chất lipide làm tăng hoạt động bề mặt của protein LTP, do các protein có quá trình tiếp xúc với khí và nước. Nói chung, các phản ứng Glycosyl hóa, phản ứng tổ hợp và sự biến tính là các nhân tố hỗ trợ chặt chẽ, nhằm chuyển hóa các protein LTP thành các protein có khả năng tạo bọt cho bia. Các biến đổi hóa học đa dạng này cho thấy rõ vai trò quyết định của qui trình sản xuất malt và dịch đường để cho ra được loại bia có khả năng tạo bọt lý tưởng. Việc phát hiện ra hợp chất lipide bao gồm lipoxydase, cytochrome P450 có ảnh hưởng đến hương vị bia. Theo các dữ liệu trước đây, hệ cytochrom P450 trong lúa mạch có thể bao gồm 2 loại enzim oxide synthase (OAS) và hydroperoxydelyase có chức năng tạo ra những hương vị không mong muốn cho bia như axit béo, aldehydes và ketones... Vì vậy, protein LTP có thể góp phần giảm bớt những hương vị khó chịu của bia thành phẩm. Việc điều khiển phản ứng của protein LTP có thể đạt được hai mục đích là kiểm soát hương vị và tạo bọt bia. Ngoài ra, việc phân tích kỹ các hiện tượng hóa lý, hóa học gây ra biến đổi protein LTP trong quá trình sản xuất malt và dịch đường được đưa ra cùng với các giải pháp kỹ thuật mới nhằm góp phần tạo ra các sản phẩm bia có chất lượng cao.. PHẦN 3: CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 12 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. 1. Điền từ thích hợp vào chỗ trống: Bọt thực phẩm là... của các bông bọt trong chất lỏng hoặc nước nửa rắn, có chứa một chất hoạt động bề mặt hòa tan. A. Hệ phân tán B. Hệ cô lập C. Hệ dị thể D. Hệ đồng nhất. 2.Trong bọt thực phẩm các bọt thường chứa: A. CO2 và không khí B. Không khí C.CO2 D. Không khí hoặc CO2. 3.Các chất tạo bọt và làm bền bọt thực phẩm thường là: A. Lipit B. Protein C.Gluxit D.Vitamin. 4.Muốn tạo cho bọt bền thì bông bọt bao quanh phải? A. Đàn hồi không thấm khí B. Không đàn hồi và thấm khí C. Đàn hồi và không thấm khí D. Không đàn hồi và không thấm khí. 13 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. 5. Điền từ: Bọt thực phẩm là hệ phân tán của các bông bọt ...có chứa một chất hoạt động bề mặt A. Chất lỏng hoặc nửa chất rắn B. Chất lỏng hoặc chất rắn C. Chất lỏng và chất rắn D. Chất lỏng và nửa chất rắn. 6. Lòng trắng trứng chiếm 60% trọng lượng thành phần gồm: A.H2O, protein, lipid, enzyme antitrypsin, khoáng B. Protein, glucid, lipid, enzyme antitrypsin, khoáng, avidin C. H2O, protein, glucid, lipid, enzyme antitrypsin D. H2O, protein, glucid, lipid, enzyme antitrypsin, khoáng, avidin. 7. Trong thực tế, để tạo thành các màng bọt bền, nhiều lớp mỏng các đoạn protein “duỗi” từng phần phải liên kết ngược lại với nhau qua các liên kết A. Kỵ nước, liên kết hydro và cả liên kết tĩnh điện. B. Cộng hoá trị, liên kết hydro và cả liên kết tĩnh điện. C. Hydro và cả liên kết tĩnh điện. D. Kỵ nước, liên kết cộng hoá trị, lien kết hydro 8. Các nhân tố môi trường ảnh hưởng đến việc hình thành và ổn định bọt là: A.Muối, lipid, saccaroza và các đường khác B.Nhiệt độ, thời gian và cường độ khuấy C. Nồng độ protein D.Tất cả các ý trên đều đúng 14 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. 9. Protein giàu nhất của lòng trắng trứng là? A. Ovalbumin B. Glucide C.Lipid D. Nước. 10.Lòng trắng trứng chứa khoảng bao nhiêu % protein? A. 9.7-11% B.7.9-11% C. 9-12% D.9.2-12%. 11. Dưới tác động của lực gì mà lòng trắng trứng tạo bọt tốt? A. Cơ học. B. Sinh học. C. Hóa học. D. Nhiệt. 12. Ba nhân tố quan trọng nào có tác dụng làm bền bọt - Có sức căng bề mặt liên pha yếu. - Có độ nhớt của pha lỏng cao. - Có màng protêin được hấp thụ bền và đàn hồi. A. Đúng. B. Sai. 13. Lòng trắng trứng có khả năng tạo bọt tốt ở pH tự nhiên (pH = ……..) cũng như ở pH đẳng điện của nó (pH =…..) Trả lời: Lòng trắng trứng có khả năng tạo bọt tốt ở pH tự nhiên (pH = 8-9) cũng như ở pH đẳng điện của nó (pH = 4-5). 15 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. 14. Trong quá trình sản xuất bia glycosyl hóa xảy ra là do các phản ứng Mailard giữa cặn lắng amin của …….. (lysine, N-terminal) và glucoza A. B. C. D.. Lysozyme. Ovoglycoprotein. Enzim oxide synthase (OAS). Protein vận chuyển lipide. 15. Khi 2 màng prôtêin bị hấp thụ ở 2 phía của màng chất lỏng sát lại gần thì khoảng cách là bao nhiêu? A. 50 - 150 A° B. 5 – 100 A0 C. 50 – 100 A° D. 100 – 150 A° 16. Để tạo thành các màng bền, nhiều lớp mỏng các đoạm prôtêin phải như thế nào? A. Cong lại. B. Duỗi từng phần. C. Duỗi thẳng. D. Co lại.. 17. Để bọt protêin bền, màng tạo bọt xung quanh phải như thế nào? A: Dày, dẻo B: Mỏng, mịn C:cứng, không thấm khí D:Dày , dính, dẻo, đàn hồi, liêm tục và không thấm khí 18. Protêin có hoạt tính tạo bọt có trong thực phẩm nào? A: Bánh ngọt B: Kẹo C: Lòng trắng trứng D: Sữa 19. Bọt bia được tạo thành từ hoạt động hấp phụ các chất có hoạt tính bề mặt trên bề mặt của O2. Đúng hay sai ? A. Đúng.. B. Sai. 16. Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM. GV: NGUYỄN PHAN KHÁNH HÒA. 20. Điền từ thích hợp vào chỗ trống: Sự hình thành hệ bọt liên quan đến sự khuếch tán các ……. hòa tan đến bề mặt phân chia không khí/nước. A. Lipit B. Protein C.Gluxit D.Vitamin. 17 Môn: hóa học thực phẩm.

<span class='text_page_counter'>(18)</span>

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×