Hóa học thực phẩm
tính có nồng độ ion thấp (<0.15M). Đa số protein tương cơ là các enzym tham gia vào sự
trao đổi chất của tế bào như sự chuyển hóa năng lượng trong điều kiện yếm khí từ glycogen
thành ATP. Protein tương cơ có khả năng hòa tan cao trong nước, là nguyên nhân làm mất
giá trị dinh dưỡng do một lượng protein đáng kể thoát ra khi rửa, ướp muối, tan giá,…Vì
vậy cần chú ý để duy trì giá trị dinh dưỡng và mùi vị của sản phẩm.
Protein mô liên kết: Bao gồm các sợi collagen. Chiếm khoảng 3% tổng lượng
protein trong cá xương và khoảng 10% trong cá sụn (so với 17% trong các loài động vật có
vú ). Có trong mạng lưới ngoại bào không tan trong nước, dung dịch kiềm hoặc dung dịch
muối có nồng độ ion cao.
Protein của cá có thành phần acid amin gần giống protein trong cơ thịt của động vật
có vú, mặc dù đặc tính vật lí có thể khác nhau đôi chút. Điểm đẳng điện (pI) của protein cá
vào khoảng pH từ 4.5-5.5. Tại giá trị pH này, protein có độ hòa tan thấp nhất.
Giống như protein trong sữa, trứng và thịt của động vật có vú, protein trong cá có tất
cả các acid amin chủ yếu và có giá trị sinh học rất cao.
Acid amin Cá
Lysine 8.8
Trytophan 1.0
Histidine 2.0
Phenylalanine 3.9
Luecine 8.4
Isoleucine 6.0
Threonine 4.6
Methionine- cystine 4.0
Valine 6.0
- Trimethylamin oxyt (TMAO): TMAO là thành phần đặc trưng và quan trọng của
nhóm chất chứa nitơ phi protein. TMAO có chủ yếu trong các loài cá nước mặn và ít được
tìm thấy trong các loài cá nước ngọt. Hàm lượng TMAO trong cá khác nhau tùy theo loài,
điều kiện sinh sống, kích cỡ. Cá hoạt động bơi lội nhiều, kích cỡ lớn chứa nhiều TMAO
hơn cá nhỏ, ít bơi lội trong nước. Hàm lượng TMAO chứa cao nhất trong các loài cá sụn
(cá nhám) và mực, chiếm khoảng 75-250 mgN/100g, cá tuyết chứa ít hơn (60-120
mgN/100g). Theo Tokunaga (1970), hàm lượng TMAO ở cá nổi như cá trích, cá nục, cá
-5-
Hóa học thực phẩm
thu, cá ngừ tập trung cao nhất trong cơ thịt sẫm (vùng tối), trong khi đó các loài cá đáy thịt
trắng có hàm lượng TMAO cao hơn nhiều trong cơ thịt màu sáng. TMAO có vai trò điều
hòa áp suất thẩm thấu của cá, vì vậy giúp cá chống lại áp suất thẩm thấu gây ra do sự chênh
lệch nồng độ muối trong nước biển.
- Các axit amin tự do: Các axit amin tự do chiếm khoảng 0,5-2% trọng lượng cơ thịt,
chúng góp phần tạo nên mùi vị thơm ngon đặc trưng của nguyên liệu. Hàm lượng axit amin
tự do càng nhiều thì vi khuẩn gây hư hỏng phát triển càng nhanh và sinh ra mùi ammoniac.
Các loài cá có cơ thịt sẫm và thường vận động như cá ngừ, cá nục, cá thu có hàm lượng
histidine cao. Cơ thịt sẫm chứa histidin nhiều hơn cơ thịt trắng. Trong thời gian bảo quản,
histidine bị vi sinh vật khử nhóm carboxyl hình thành độc tố histamine.
Hình: Sự tạo thành histamine
- Urê : có phổ biến trong tất cả cơ thịt cá, nhưng nói chung có ít hơn 0,05% trong cơ
thịt của cá xương, các loài cá sụn biển có chứa một lượng lớn urê (1-2,5%). Trong quá trình
bảo quản, urê phân huỷ thành NH
3
và CO
2
dưới tác dụng của enzym urease của vi sinh vật.
Do urê hoà tan trong nước và thấm qua màng tế bào nên nó dễ được tách ra khỏi chúng.
- Amoniac: Amoniac có mùi đặc trưng (mùi khai). Trong cơ thịt của cá tươi có một
lượng nhỏ amoniac. Trong cá xương, lượng amoniac thấp nhưng khi bị hư hỏng do vi sinh
vật thì lượng amoniac tăng nhanh. Khi sự hư hỏng tiến triển, pH của cơ thịt chuyển sang
môi trường kiềm do lượng amoniac tăng lên và tạo nên mùi ươn thối của cá.
- Creatine: Là thành phần chính của hợp chất phi protein. Cá ở trạng thái nghỉ ngơi
creatine tồn tại dưới dạng mạch vòng phospho và cung cấp năng lượng cho quá trình co cơ.
1.2.1.4. Glucid:
Hàm lượng glucid trong cơ thịt cá rất thấp, thường dưới 0,5%, tồn tại dưới dạng
năng lượng dự trữ glycogen. Tuy nhiên, hàm lượng glycogen ở các loài nhuyễn thể chiếm
-6-
Hóa học thực phẩm
khoảng 3%.Cá vừa đẻ trứng lượng glucid dự trữ rất thấp. Sau khi chết, glycogen cơ thịt
chuyển thành axit lactic, làm giảm pH của cơ thịt, mất khả năng giữ nước của cơ thịt. Sự
biến đổi của pH ở cơ thịt sau khi cá chết có ý nghĩa công nghệ rất lớn.
1.2.1.5. Vitamin và khoáng chất:
Cá là nguồn cung cấp chính vitamin nhóm B (thiamin, riboflavin và B12), vitanin A
và D có chủ yếu trong các loài cá béo. Vitamin A và D tích lũy chủ yếu trong gan, vitamin
nhóm B có chủ yếu trong cơ thịt cá.
Vitamin rất nhạy cảm với oxy, ánh sáng, nhiệt độ. Ngoài ra, trong quá trình chế biến
(sản xuất đồ hộp, tan giá, ướp muối, ) ảnh hưởng lớn đến thành phần vitamin. Vì vậy, cần
phải chú ý tránh để tổn thất vitamin trong quá trình chế biến.
Chất khoáng của cá phân bố chủ yếu trong mô xương, đặc biệt trong xương sống.
Canxi và phospho là 2 nguyên tố chiếm nhiều nhất trong xương cá. Thịt cá là nguồn giàu
sắt, đồng, lưu huỳnh và iôt. Ngoài ra còn có niken, coban, chì, asen, kẽm.
Hàm lượng chất sắt trong thịt cá nhiều hơn động vật trên cạn, cá biển nhiều hơn cá
nước ngọt, cơ thịt cá màu sẫm nhiều hơn thịt cá màu trắng.
Sunfua (S) có phổ biến trong thịt các loài hải sản, chiếm khoảng 1% chất khô của
thịt. Sunfua trong thịt cá phần lớn tồn tại ở dạng hợp chất hữu cơ sunfua hòa tan. Hàm
lượng sunfua nhiều hay ít có ảnh hưởng lớn đến màu sắc của sản phẩm.
Hàm lượng đồng trong cá ít hơn so với động vật thủy sản không xương sống.
Hàm lượng iod trong thịt cá ít hơn so với động vật hải sản không xương sống. Cá
biển có hàm lượng iod cao hơn cá nước ngọt. Hàm lượng iod của động vật hải sản nói
chung nhiều gấp 10 - 50 lần so với động vật trên cạn. Thịt cá có nhiều mỡ thì hàm lượng
iod có xu hướng tăng lên.
1.2.2 Cà Chua
Cà chua là một loại rau quả làm thực phẩm. Quả ban đầu có màu xanh, chín ngả
màu từ vàng đến đỏ. Cà chua có vị hơi chua và là một loại thực phẩm bổ dưỡng, giàu
vitamin
Thành Phần Nứơc Protein Glucid Cellulose Canxi Photpho Fe Tro
Gam 95 0.6 4.2 0.8 12 mg 26mg 1.4mg 0.4
-7-
Hóa học thực phẩm
Bảng: Thành phần hoá học của cà chua trong 100g
1.2.2.1. Nước:
Nước trong cà chua chiếm 95%, bao gồm
nước tự do, nước liên kết.
- Nước tự do có trong dịch bào (đa số), gian
bào và là dung môi hòa tan chất khô như đường,
khoáng, vitamin, màu, mùi…
- Nước liên kết: tồn tại ở màng tế bào, liên
kết vối pectin. Protopectin, hemicecellulose,
cellulose, có trong chất nguyên sinh chủ yếu dạng
keo háo nước với protein, tinh bột, đường.
1.2.2.2. Protein.
- Protein trong cà chua chỉ chiếm 0.6% tổng lượng chất khô.
- Đó là loại protein không hoàn hảo, thiếu các axit amin không thay thế. Vì vậy cà
chua được dùng trong y học cho biện pháp chống béo phì, giảm cân.
- Quả cà chua chín và gần chín đều chứa các aminoacid chủ yếu, trừ tryptophan; quả
chưa chín chứa narcotin.
1.2.2.3. Glucid:
- Đường trong cà chua bao gồm các loại đường sau:. glucose và fructose và một ít
sucrose và một keto-heptose, Đường ở 2 dạng: fructoza và glucoza, dễ dàng hấp thụ trực
tiếp vào cơ thể. Vị ngọt của cà chua phụ thuộc vào thời gian chín của cà.
- Đường trong cà chua chiếm 4,2%, và dễ tan trong nước nóng. Trong tinh bột của
cà chua thì không có Amilose pectin.
- Trong cà chua thành phần cellulose chiếm 0.8%, có nhiệm vụ tạo độ cứng cho cấu
trúc trái cà chua, tạp trung chủ yếu ở thành tế bào.
1.2.2.4. Chất màu, vitamin và khoáng chất.
-8-
Hóa học thực phẩm
- Trong cà chua có các khoáng chất và vitamin như: B2, B6, C, PP, E, K. Vitamin A:
400 μg/100g, Vitamin B1: 40 μg/100g, Vitamin các acid hữu cơ như acid citric malic,
oxalic, nhiều nguyên tố vi lượng, các vitamin A, B1B2: 7 μg/100g, Vitamin C: 15-30
μg/100g. Ngoài ra, trong cà chua có một thành phần quan trọng khác là Lycopenne. Đây là
một chất màu tự nhiên đồng thời cũng là một chất chống oxi hoá .Nhờ vào khả năng hấp
thụ cực tốt các gốc tự do nên chúng được xem là một chất chống oxi hoá mạnh.
- Nó cung cấp chất sắt và kali cho nhu cầu hàng ngày, cung cấp vi lượng cobalt có
chức năng xúc tác tạo hồng cầu. Đặc biệt, do chứa ít Natri nên được khuyến khích sử dụng
thường xuyên cho người mắc bệnh tăng huyết áp cao. Ngoài ra, do chứa axit hữu cơ (1%)
và chất xơ (0.6%) nên cũng có thể dùng để chữa trị bệnh táo bón ở người già.
- Vitamin: cà chua có nhiều vitamin C và A, giúp tămg trưởng và bồi bổ tế bào niêm
mạc ở mắt, phòng ngừa chứng khô giáp mạc, viêm giác mạc cần thiết cho cơ thể để tăng
sức đề kháng.
=> Cà chua tạo cho sản phẩm cá hộp màu sắc, mùi, vị đặc trưng và làm tăng giá trị
dinh dưỡng của đồ hộp. Cà chua dùng để ăn ở dạng tươi, muối chua hay dầm dấm, và là
nguyên liệu của công nghiệp đồ hộp.
- Trong công nghiệp sản xuất cá sốt cà đôi khi người ta sử dụng chế phẩm Pure Cà
chua. Nó là loại phụ gia phổ biến nhất trong sản phẩm cá đóng hộp. Purê cà chua được tạo
ra bằng cách lấy cà chua rửa sạch chần trong nước sôi, vớt ra bóc bỏ vỏ, chà qua lưới
0.7-1mm rồi lấy bột. Purê cà chua có độ khô khoảng 12,15,20%(khác với bột cà chua có độ
khô 88-95%).
1.2.3. Muối ăn
- Thành phần chính của muối là NaCl,
H
2
O, các hoạt chất hòa tan và không tan… Muối
được dự trữ trên 5 tháng. Các chất hòa tan gồm
có: calciphosphat (CaSO
4
), magiesunfat: (Mg
S0
4
) magieclorua (MgCl), calcioxit (CaO),
manganoxit (MnO)…
-9-
Hóa học thực phẩm
- Các tạp chất không tan gồm có: bùn, đá, sỏi, cát…
Bảng: Thành phần hóa học của các muối ( số gam trong 100g muối)
Muối càng lẫn nhiều tạp chất thì màu càng ngà, đôi khi có màu đen. Nước trong muối ăn là
một thành phần rất dễ thay đổi vì muối ăn có đặc tính hấp thụ nhiều nước trong không khí nếu độ
lượng nước trong muối còn phụ thuộc vào độ to nhỏ của hạt muối, hạt to có hàm lượng nước ít hơn hạt
nhỏ. Do đó cần phải kiểm tra cẩn thận trước khi sử dụng. Việc phân loại chất lượng muối ăn, ngoài
phương pháp hóa học ra còn dùng các phương pháp cảm quan như căn cứ vào cảm giác của tay, mắt,
miệng.
Vị chát của muối là do trong muối có MgCl2, CaCl2. Trong muối thường tồn tại K+, nếu ăn
phải lượng ít thì bị đau cuống họng, nếu ăn phải lượng nhiều thì gây đau đầu, nôn mửa. Theo tài liệu
nghiên cứu của Sở Ngư Nghiệp Hải Dương Liên Xô, nếu nồng độ của Ca2+, Mg2+ trong dung dịch
nước muối nếu đạt 0,6% sẽ có vị chát.
=> Muối có tính xác khuẩn rất cao nên được sử dụng để xác trùng loại bỏ một phần vi sinh
vật, ngoài ra còn giúp điều vị cho sản phẩm.
1.2.4. Đường
Đường saccharose thường đựơc giọi là đường ăn, dễ bị kết tinh, không màu , có vị
ngọt, và dễ tan trong nước. Đựơc xem là một chất tạo ngọt chủ yếu trong ngành thực phẩm
Cấp bậc NaCl Nước Chất vô cơ
không tan
Chất vô cơ
tan
Muối cấp 1 92,62 5,11 0,0928 2,2284
Muối cấp 2 89,98 6.45 0,0416 3,4972
-10-
Hóa học thực phẩm
Cấu tao hoá học: Là một
disaccharise được cấu tạo bởi hai
đưòng đơn là glucose và fructose:
α-glucopyranose và β-
fructofuranose liên kết α, β-1_2.
Các vòng không thể mở ra, thiếu
góc lactol nên không có tính khử,
khá năng tạo các dạng anomer, các
phản ứng đặc trưng với các gốc amine và alcohol. Bị thủy phân dễ dàng, xuất hiện nhiều
trong các nguyên liệu là mía, củ cải đường.
Đường saccharose bị thủy
phân trong môi trường acid, tuy
nhiên chúng khá bền với môi
trường kiềm. Chúng cũng bị thủy
phân dưới tác dụng của enzyme
để tạo ra các đường đơn, Hoạt
động của các enzyme thủy phân
các liên kết glycoside đặc trưng
bởi cấu hình α hoặc β của gốc
glycoside, trong khi gốc aglycone
thì ảnh hưởng trong giới hạn ít
hơn. Dưới tác dụng của acid và
nhiệt độ trong quá trình chế biến
thì saccharose dễ bị thuỷ phân để tạo ra 2 đường đơn là glucose và fructose ( được gọi là
đường đảo).Sản phẩm tạo có độ ngọt cao và dịu hơn, đồng thời tăng hàm lượng chất khô
-11-
Hóa học thực phẩm
=> Đường có giá trị dinh dưỡng cao, tạo năng
lượng cho cơ thể. Ngoài ra khi them đường vào sản
phẩm cá sốt cà nhắm tạo độ ngọt cho sản phẩm, giúp
sản phẩm ngon hơn và dễ ăn.
1.2.4. Tinh Bột Biến Tính.
- Tinh bột là polysaccaride bán kết tinh gồm 2
loại amylosa và amylopectin. Amylosa là polymer mạch thẳng, cho tinh bột có độ kết tinh.
Do có nó, nhiều loại tinh bột không tan trong nước nên muốn sử dụng cần phải qua thủy
phân để loại bớt amylose thủy phân cắt mạch phân tử nhỏ hơn. Do tính chất chịu môi
trường kém do tính phân cực cao nên tinh bột
được ghép thêm một số nhóm chức mạch thẳng
alkyl. Tùy theo ứng dụng, việc biến tính tinh bột
sẽ giúp cho tinh bột đáp ứng các yêu cầu hóa lý (
độ tan, độ trương nở, độ thấm hút, độ dẻo, độ
nhớt)
- Tinh bột biến tính là một sản phẩm đã
được biến đổi bằng các phương pháp như vật lý,
hoá học, enzyme từ tinh bột, amylase cũng như
amylase pectin có thể được cải thiện phù hợp hơn với những ứng dụng riêng biệt trong các
sản phẩm.
- Tinh bột biến tính được sử dụng trong công nghệ cá sốt cà là tinh bột bắp sáp (giàu
amylopectin), và được sản xuất bằng cách đun nóng tinh bột với este hoặc các acid, muối
hay các dẫn xuất của chúng. Tinh bột này có độ nhớt rất cao, đặc tính làm đặc tốt, paste
tinh bột có độ trong cao, vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi làm chất tạo độ đặc và là chất
ổn định trong nước sốt.
Tổng Amylose (%) 25.0
Protein (%) 0.3
Phosphorut (mg/100g) 14.2
Lipid(mg/100g) 0.07
-12-
Hóa học thực phẩm
Lipid tự do(g/100g) 0.07
Lipit liên kết(g/100g) 0.03
Lượng tro(g/100g) 0.2
Độ ẩm (%) 9.5
Bảng: thành phần hóa học của tinh bột biến tính bắp.
1.2.6. Bột ngọt (Monosodium glutamate)
Bột ngọt (hay mì chính) là muối natri của axit
glutamic, một trong hơn 20 loại axit amin để kiến tạo nên
protein cơ thể, cần thiết cho sự tăng trưởng, chuyển hóa
thần kinh và chức năng của não bộ con người., Trong
protein thực phẩm, axít glutamic chiếm tỷ lệ hơn hẳn các
axít amin khác, đủ thấy tầm quan trọng của nó đối với vật
thể sống
Tên hóa học:
+ Theo tiếng Việt là Natri glutamat.
+ Theo tiếng Anh là Monosodium glutamate monohydrate, viết tắt là MSG.
+ Các tên IUPAC: 2-aminopentanedioic acid, 2-aminoglutaric acid,1-
aminopropane-1,3-dicarboxylic acid
Tên quốc tế và cộng đồng châu Âu: INS 621, EEC 621 (thường gọi là chất điều vị.
Công thức phân tử là: C
5
H
8
NO
4
Na.
Trọng lượng phân tử: 187,13.
Công thức cấu tạo của axit glutamic là:
-13-
Hóa học thực phẩm
Công thức cấu tạo của natri glutamat là:
Bột ngọt là muối natri của acid amin vì khi axít glutamic cùng các axít amin khác
kết hợp thành protein vì nó ẩn trong phân tử protein, không thể kích thích vị giác để cảm
nhận vị ngon, nhưng một khi nó được giải phóng từ protein để thành axít amin tự do và tồn
tại cùng với ion Natri trong muối ăn sẽ tạo ra được vị ngon đặc biệt. Ðó là phát hiện quan
trọng từ gần một thế kỷ trước đây của giáo sư Ikeda, và cũng là lý do tại sao bột ngọt ngày
nay phải chế tạo thành tinh thể Natri glutamat.
Bột ngọt tồn tại dưới 2 dạng:
+ Bột ngọt tự nhiên: Theo Hội khoa học kĩ thuật an toàn vệ sinh thực phẩm Việt
Nam thì: bột ngọt có sẵn trong các thực phẩm tự nhiên như trong thịt, cá, sữa (kể cả trong
sữa mẹ) và trong rau quả như cà rốt, đậu, ngô Trong khoảng 100g cà chua hiện hữu 0,14g
bột ngọt; 0,044g/100g thịt gà; 0,043g/100g tôm. Cơ thể con người cân nặng từ 60kg đến
70kg, thì lượng protein chiếm từ 14 đến 17% trong đó có khoảng 1/5 là bột ngọt.
+ Bột ngọt sản xuất: Bột ngọt được sản xuất thông qua quá trình lên men (tương tự
như lên men bia, giấm, nước chấm ) từ các nguyên liệu tự nhiên như mật mía đường, tinh
bột ngũ cốc. Người ta thường dùng các loại như mía, khoai mì, sắn, để làm nguyên liệu
chế biến bột ngọt. Sử dụng bột ngọt trong công nghệ sản xuất cá sốt cà nhằm bổ sung giá
trị dinh dưỡng và điều vị cho sản phẩm, tuy nhiên cũng nên sử dụng theo đúng quy định và
nhãn hiệu uy tín
1.2.7. Hạt điều.
Điều nhuộm hay còn gọi là điều màu, cà ri
(danh pháp khoa học: Bixa orellana) là một loài cây
bụi hay cây gỗ nhỏ thuộc họ Điều nhuộm (Bixaceae),
có nguồn gốc từ khu vực nhiệt đới của châu Mỹ.
-14-
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét