Công nghệ hóa sinh

Chia sẻ: Lê Viết Quang | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:74

Thêm vào BST

Báo xấu

233
lượt xem 58
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu công nghệ hóa sinh giúp các bạn nắm vững những phản ứng hóa sinh phổ biến trong công nghệ thực phẩm, gồm có phản ứng thủy phân, đặc điểm của enzyme thủy phân, phản ứng thủy phân trong công nghiệp sản xuất nước chấm và một số phản ứng khác. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Công nghệ hóa sinh

Chương 1 CAC PHAN ỨNG HÓA SINH PHỔ BIÊN TRONG CÔNG ́ ̉ ́ NGHIÊP THỰC PHÂM. ̣ ̉ 1.1 Phan ứng thuy phân. ̉ ̉ 1.1.1 Ý nghia cua phan ứng thuy phân. ̃ ̉ ̉ ̉ Phan ứng thuy phân là phan ứng rât phổ biên và quan trong trong bao quan và ̉ ̉ ̉ ́ ́ ̣ ̉ ̉ chế biên thực phâm. ́ ̉ Phan ứng thuy phân đăc trưng cho giai đoan phân giai, do đó lam thay đôi thay ̉ ̉ ̣ ̣ ̉ ̀ ̉ đôi tinh chât cua nguyên liêu ban đâu tao ra san phâm thực phâm dễ hâp thu và dễ ̉ ́ ́ ̉ ̣ ̀ ̣ ̉ ̉ ̉ ́ tiêu hoa hơn.Từ nguyên liệu ban đầu là các polymer sinh học như protein, ́ polysaccharide, lipid qua phản ứng thủy phân tạo ra các monomer như aminoacid, glucose, acid béo có thể hấp thu qua màng tế bào và tiếp tục phân giải trong tế bào. Phản ứng thủy phân làm thay đổi tính chất vật lý, hóa học của nguyên liệu, tạo ra sản phẩm có mùi vị khác xa so với nguyên liệu ban đầu Trong bao quan thực phâm, phan ứng thuy phân lai trở nên bât lợi vì nó lam thay ̉ ̉ ̉ ̉ ̉ ̣ ́ ̀ đôi chât lượng cua san phâm bao quan và mở đâu cho phan ứng oxi hoa khử tiêp ̉ ́ ̉ ̉ ̉ ̉ ̉ ̀ ̉ ́ ́ theo lam hong san phâm. Do đó tuy thuôc vao qui trinh chế biên hay bao quan mà ̀ ̉ ̉ ̉ ̀ ̣ ̀ ̀ ́ ̉ ̉ người ta tao điêu kiên cho phan ứng xay ra hoăc ức chế phan ứng. ̣ ̀ ̣ ̉ ̉ ̣ ̉ Trong công nghiệp thực phẩm, người ta có thể thủy phân bằng hóa chất hoặc enzyme tùy nguyên liệu ban đầu hoặc tùy qui trình ̣ ̉ ̉ ̉ 1.1.2 Đăc điêm cua enzyme thuy phân. Cac cơ chât được enzyme thuy phân là cac polymer sinh hoc như protein, ́ ́ ̉ ́ ̣ carbohydrate, lipid. Những cơ chât nay thường chứa liên kêt nhị dương dễ bị tác ́ ̀ ́ động của enzyme thủy phân bẽ gãy theo cơ chế xúc tác nucleophin Cac enzyme tham gia phan ửng thuy phân thuôc lớp enzyme hydrolase, đa số ́ ̉ ̉ ̣ enzyme thuôc lớp nay không có nhom thêm, trung tâm hoat tinh cua chung thường ̣ ̀ ́ ̣ ́ ̉ ́ có cac nhóm chức đặc biệt như vong imidazol cua histidine hay nhom hydroxyl ́ ̀ ̉ ́ cua serine. Những nhom chức trên thường ở cach xa nhau trong mach polypeptide ̉ ́ ́ ̣ nhưng do câu truc bâc ba mà chung xich lai gân nhau và hinh thanh liên kêt ́ ́ ̣ ́ ́ ̣ ̀ ̀ ̀ ́ hydrogen giữa cac nhom. ́ ́
1.1.3 Phan ứng thuy phân trong công nghiêp san xuât nước châm. ̉ ̉ ̣ ̉ ́ ́ Nguyên liệu dùng để sản xuất nước chấm phần lớn là protein từ đ ộng thực vật, nhờ phản ứng thủy phân protein tạo ra aminoacid hoặc peptide, vì vậy nước chấm là sản phẩm chứa đạm amin dễ hấp thu và có giá trị dinh dưỡng cao Trong công nghiêp san xuât nước châm người ta có thể sử dung phương phap ̣ ̉ ́ ́ ̣ ́ hoa giai hoăc lên men, mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng. Phương ́ ̉ ̣ phap hoa giai có ưu điêm là qui trinh san xuât rut ngăn, hiêu suât thuy phân cao, ́ ́ ̉ ̉ ̀ ̉ ́ ́ ́ ̣ ́ ̉ thủy phân triệt để nên hàm lượng đạm amin cao nước chấm có hương vị thơm ngon tuy nhiên đôc hai đôi với người san xuât và có thể tao đôc tố 3-MCPD ( 3- ̣ ̣ ́ ̉ ́ ̣ ̣ mono chloro propan 1,2-diol ). Phương pháp lên men sử dụng enzyme thủy phân nên dễ tiến hành ở điều kiện thủ công, ít tốn kém, không tạo độc tố, tuy nhiên quá trình thủy phân kéo dài không hiệu quả kinh tế cũng như thủy phân không triệt để nên hàm lượng đạm amin không cao. Hiện nay người vẫn sử dụng cả hai phương pháp nói trên để sản xuất nước chấm 1.1.3.1 Phan ứng thuy phân trong san xuât tương. ̉ ̉ ̉ ́ Nguyên liêu dung cho san xuât tương bao gôm hai loai chinh, nguyên liêu giau ̣ ̀ ̉ ́ ̀ ̣ ́ ̣ ̀ tinh bôt như gao nêp, nguyên liêu giau protein như đâu nanh. Tac nhân thuy phân ̣ ̣ ́ ̣ ̀ ̣ ̀ ́ ̉ hai nguyên liêu noi trên là enzyme amylase và protease được cung câp bởi nâm ̣ ́ ́ ́ môc Aspergillus oryzae, qui trinh san xuât bao gôm cac bước sau: ́ ̀ ̉ ́ ̀ ́ -Lam môc giông dung chung Asp.oryzae đã được phân lâp từ trước nhân giông qua ̀ ́ ́ ̀ ̉ ̣ ́ cac môi trường trung gian như cơm hoăc xôi sau vai ngay môc moc đêu có mau ́ ̣ ̀ ̀ ́ ̣ ̀ ̀ ̀ ̀ ̣ ́ vang hoa cau đem dung cho giai đoan tiêp theo. -Nuôi môc trên nguyên liêu giau tinh bôt: nguyên liêu giau tinh bôt như gao, nêp, ́ ̣ ̀ ̣ ̣ ̀ ̣ ̣ ́ băp đã xay bể hâp chin để nguôi con 30-40 C, trôn môc giông với tỷ lệ 0,5-1% so ́ ́ ́ ̣ ̀ o ̣ ́ ́ với nguyên liêu, trai mong ra khay hoăc nong nia băng tre với độ day 2cm. độ âm ̣ ̉ ̉ ̣ ̀ ̀ ̉ môi trường 58% nuôi trong điêu kiên nhiêt độ 32 C. Sau 40 giờ môc có mau vang ̀ ̣ ̣ o ́ ̀ ̀ hoa cau là được. Trong giai đoan nay Asp.oryzae phat triên và tông hợp hai enzyme ̣ ̀ ́ ̉ ̉ amylase và protease. -Ủ môc mât: đây là giai đoan quan trong, tinh bôt được thuy phân thanh đường nhờ ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉ ̀ amylase cua nâm môc, tinh bôt đã nuôi môc ở giai đoan trước đem bop tơi trôn ̉ ́ ́ ̣ ́ ̣ ́ ̣ nước có 2% NaCl đem ủ trong dung cụ băng sanh ở 40 C trong 2 ngay sau đó cho ̣ ̀ ̀ o ̀ thêm NaCl cho đủ 25% để trong vong 7 ngay. Sau giai đoan nay ta có khôi nguyên ̀ ̀ ̣ ̀ ́ liêu mau sâm có vị ngot được goi là môc mât. ̣ ̀ ̃ ̣ ̣ ́ ̣
-Song song với giai đoan lam môc mât là giai đoan ngâm đâu nanh: đâu nanh đem ̣ ̀ ́ ̣ ̣ ̣ ̀ ̣ ̀ rang chin, xay nhỏ sang bỏ vo, ngâm nước sach theo tỷ lệ 1kg đâu/ 5-6 lit nước, ́ ̀ ̉ ̣ ̣ ́ phơi năng sau 7 ngay có thể dung đâu ngâm phôi trôn cung môc mât. ́ ̀ ̀ ̣ ́ ̣ ̀ ́ ̣ -Ngả tương: đây là giai đoan phôi trôn môc mât với đâu ngâm ở giai đoan ̣ ́ ̣ ́ ̣ ̣ ̣ trước,enzyme protease có trong môc mât sẽ thuy phân protein có trong đâu tương ́ ̣ ̉ ̣ cho ra cac peptide ngăn và cac acidamin, giai đoan nay thường keo dai từ 20 ngay ́ ́ ́ ̣ ̀ ́ ̀ ̀ trở lên, cang lâu quá trinh thuy phân cang triêt đê. ̀ ̀ ̉ ̀ ̣ ̉ Tương là nước châm có chứa đường do tinh bôt thuy phân tao thanh nên có vị ́ ̣ ̉ ̣ ̀ ngot, chứa cac acidamin, có vị măn cua muôi nên có thể giữ lâu. Đây là loại nước ̣ ́ ̣ ̉ ́ chấm khá phổ biến ở nước ta, những sản phẩm nổi tiếng như tương Bần (Hưng yên), tương Cự Đà (Hà Đông), tương Nam Đàn… 1.1.3.2 Phan ứng thuy phân trong san xuât nước măm. ̉ ̉ ̉ ́ ́ Nước măm là nước châm được hinh thanh do quá trinh thuy phân protein từ thit ́ ́ ̀ ̀ ̀ ̉ ̣ cá thanh acid amin và peptide nhờ enzyme protease từ tụy cá và protease từ vi sinh ̀ vật sống trong ruột cá. Qui trinh chung để san xuât nước măm như sau: cá nước ngot hay cá biên được ̀ ̉ ́ ́ ̣ ̉ rửa sach, để rao, phôi trôn cá với muôi theo tỷ lệ 25-30kg muôi/ 100kg cá cho tât cả ̣ ́ ́ ̣ ́ ́ ́ vao chum, khap sanh sứ trên cung phủ môt lớp muôi để bao quan. Phơi năng từ 6-9 ̀ ̣ ̀ ̀ ̣ ́ ̉ ̉ ́ thang cá ngâu thit nhuyên ta có khôi chượp chin, chượp chin cho vao chum khap có ́ ́ ̣ ̃ ́ ́ ́ ̀ ̣ voi ở đay để lây san phâm ra. Song song với quá trinh ủ chượp chin, ta cân lam ̀ ́ ́ ̉ ̉ ̀ ́ ̀ ̀ nước muôi 25%, sau khi rut nước măm đợt môt, ta cho nước muôi vao khuây đêu ́ ́ ́ ̣ ́ ̀ ́ ̀ vai ngay sau lai rut đợt hai, nước măm được lây ra từ 4-5 lân, những lân sau độ ̀ ̀ ̣ ́ ́ ́ ̀ ̀ đam giam dân. Nước mắm sản xuất theo phương pháp truyền thống có hương vị ̣ ̉ ̀ thơm ngon do mùi hương được hình thành trong suốt thời gian ủ tạo ra, tuy nhiên thời gian thủy phân quá dài do đó không hiệu quả về kinh tế vì vậy người ta dùng nhiều biện pháp khác nhau để rút ngắn thời gian thủy phân Hiên nay trong san xuât nước măm người ta ap dung nhiêu biên phap khac nhau ̣ ̉ ́ ́ ́ ̣ ̀ ̣ ́ ́ để tăng hiêu suât quá trinh thuy phân, rut ngăn thời gian san xuât như: cho muối ̣ ́ ̀ ̉ ́ ́ ̉ ́ nhiều đợt, ở Cát Hải ( Hải phòng ) người ta thực hiện phương pháp chia muối ra làm nhiều đợt cho vào khối cá với mục đích giúp cho enzyme thủy phân hoạt động tốt hơn, tuy nhiên phương pháp này dễ tạo điều kiện cho vi sinh vật lên men thối hoạt động làm hỏng khối chượp chín do đó mà người ta luôn chú ý hiện tượng nổi bọt để bổ sung muối kịp thời. Miền trung thường cải tiến bằng cách phơi nắng và khuấy trộn liên tục giúp cho quá trình thủy phân nhanh hơn, xay nhỏ nguyên liệu hoặc bổ sung enzyme từ ngoài vào cũng là một biện pháp cải tiến giúp rút ngắn thời gian sản xuất, tuy nhiên nước mắm sản xuất theo phương
pháp ngắn ngày hương vị thường kém hơn nước mắm sản xuất theo phương pháp dài ngày do không đủ thời gian tạo hương cho sản phẩm. Nước mắm là loại nước chấm giàu aminoacid không thay thế vì được làm từ cá, tuy nhiên hàm lượng ni tơ amoniac cao hơn các loại nước chấm khác do sự hoạt động của vi sinh vật lên men thối trong ruột cá 1.1.3.3 Sản xuất nước tương theo phương pháp hóa giải Cơ sở hóa sinh của phương pháp này là thủy phân protein của động hoặc thực vật thành aminoacid dưới tác nhân xúc tác là acid mạnh ( HCl, H 2SO4 ) hay kiềm mạnh ( NaOH ). Qui trình sản xuất nước tương từ nguyên liệu thực vật: nguyên liệu giàu protein như đậu nành, đậu phộng (đã tách dầu ), dùng HCl 8-10N để thủy phân ở nhiệt độ 120-130oC, thời gian thủy phân 5-6 giờ có khuấy trộn dịch thủy phân. Sau thủy phân trung hòa acid dư bằng NaOH đến pH=6-6,5. Lọc dịch thủy phân bổ sung NaCl đủ 25%, bổ sung chất bảo quản, đóng chai. Sản xuất nước tương từ xương động vật: các loại xương động vật mới giết mổ được rửa sạch, phân loại thành xương cứng ( xương ống, xương đầu ) xương mềm ( xương sườn, sụn ), sau đó cho xương vào thiết bị hầm với áp suất cao, xương cứng hầm từ 3-5 giờ, xương mềm hầm từ 2-3 giờ. Sau khi hầm ta có nước súp với độ đạm từ 10-11g / lít, trước khi thủy phân cần tách bỏ mỡ bằng cách để nguội mỡ nổi lên trên và đông lại. Nước súp đã tách mỡ được đem thủy phân, với nguyên liệu đông vật thường dùng NaOH để thủy phân với mục đích loại mỡ còn sót lại nhờ phản ứng xà phòng hóa. Thường dùng NaOH 4-5N, nhiệt độ thủy phân 100oC sau 12 giờ quá trình thủy phân kết thúc, trung hòa dịch thủy phân bằng HCl cho đến pH=6,5, sau khi trung hòa lọc tách cặn thu dịch l ọc b ổ sung NaCl và cô dịch để tăng độ đạm lên 20g /lít, bổ sung chất bảo quản và đóng chai. Nước tương sản xuất từ nguyên liệu động vật có hương vị thơm ngon và giàu aminoacid không thay thế hơn là nguyên liệu thực vật. Nước tương sản xuất bằng phương pháp hóa giải thường hình thành độc tố 3- MCPD do nguyên liệu sử dụng có lẫn chất béo, khi thủy phân bằng HCl các chất béo cũng bị thủy phân tạo glycerin và các acid béo tự do, do thủy phân ở nhiệt độ cao do đó các gốc Cl trong HCL sẽ tham gia phản ứng thế trong glycerin hình thành độc tố
Hình 1.1 các phản ứng hình thành 3-MCPD trong sản xuất nước tương Hiện nay, trong công nghiệp sản xuất nước chấm người ta tìm mọi biện pháp để giảm hàm lượng 3-MCPD bằng cách chọn nguyên liệu không còn chất béo hoặc thay đổi tác nhân thủy phân. Giảm nồng độ acid hoặc giảm nhiệt độ thủy phân cũng góp phần làm giảm hàm lượng 3-MCPD 1.2 Phan ứng oxi hoa khử trong công nghiêp thực phâm. ̉ ́ ̣ ̉ 1.2.1 Ý nghia cua phan ứng oxi hoa khử trong công nghiêp thực phâm. ̃ ̉ ̉ ́ ̣ ̉ Trong công nghiêp thực phâm phan ứng oxi hoa khử sinh hoc đong vai trò rât ̣ ̉ ̉ ́ ̣ ́ ́ quan trong, từ nguyên liêu ban đâu thông qua cac quá trinh oxi hoa khử sinh hoc tao ̣ ̣ ̀ ́ ̀ ́ ̣ ̣ ra nhiêu san phâm có mau săc đep, vị ngon, hương thơm lam cho san phâm có tinh ̀ ̉ ̉ ̀ ́ ̣ ̀ ̉ ̉ ́ đăc trưng riêng, tăng giá trị cam quan cua san phâm. Đăc biêt cac quá trinh lên men ̣ ̉ ̉ ̉ ̉ ̣ ̣ ́ ̀ bao gôm hang loat cac phan ứng oxi hoa khử nôi tiêp nhau tao ra san phâm thiêt ̀ ̀ ̣ ́ ̉ ́ ́ ́ ̣ ̉ ̉ ́ thực cho đời sông. ́ Ngược lai với quá trinh chế biên, trong bao quan lương thực thực phâm phan ̣ ̀ ́ ̉ ̉ ̉ ̉ ứng oxi hoa khử thường lam thay đôi chât lượng cua lương thưc thực phâm, tôn ́ ̀ ̉ ́ ̉ ̉ ̉ thât vitamin và thay đôi mau săc. Vì vây tuy thuôc vao qui trinh chế biên hay bao ́ ̉ ̀ ́ ̣ ̀ ̣ ̀ ̀ ́ ̉ quan mà người ta sẽ thuc đây hay kim ham phan ứng oxi hoa khử xay ra. ̉ ́ ̉ ̃ ̉ ́ ̉ 1.2.2 Đăc điêm cua enzyme oxi hoa khử. ̣ ̉ ̉ ́
Enzyme oxi hoa khử thuôc lớp oxidoreductase, là những enzyme hai thanh phân ́ ̣ ̀ ̀ ngoai phân apoenzyme con có cac coenzyme hoăc ion kim loai. Cac enzyme thuôc ̀ ̀ ̀ ́ ̣ ̣ ́ ̣ nhom hoat hoa hydro (dehydrogenase) được chia thành hai nhóm nhỏ là piridin- ́ ̣ ́ dehydrogenase có coenzyme là NAD+ hoặc NAD+P, flavin- dehydrogenase có coenzyme là FAD hoặc FMN. Cac enzyme hoat hoa oxy (oxydase) thường găn với ́ ̣ ́ ́ ion kim loai săt hoăc đông, tùy thuộc vào ion kim loại gắn với enzyme mà chúng ̣ ́ ̣ ̀ được chia thành hai nhóm nhỏ là Fe- proteit và Cu- proteit. 1.2.3 Phan ứng oxi hoa khử trong chế biên tra. ̉ ́ ́ ̀ 1.2.3.1Thanh phân hoa hoc cua lá tra. ̀ ̀ ́ ̣ ̉ ̀ Trà nguyên liêu ban đâu bao gôm bup và hai lá non có thanh phân hoa hoc như ̣ ̀ ̀ ́ ̀ ̀ ́ ̣ sau: Trong bup và lá trà non nước chiêm khoang 75%, phân trong lượng khô thì cac ́ ́ ̉ ̀ ̣ ́ chât hoa tan chiêm tỷ lệ trên 50% trong đó quan trong nhât là tanin.Tanin là cac hợp ́ ̀ ́ ̣ ́ ́ chât polyphenol có vị chat gây kêt tua protein, có nhiêu loai tanin khac nhau nhưng ́ ́ ́ ̉ ̀ ̣ ́ tanin chinh trong trà là hợp chât catechin có công thức chung C 6-C 3-C 6 ́ ́ Hình 1.2 công thức các loại catechin Có tât cả 8 loai catechin khac nhau trong lá trà chiếm phần lớn là EGCG ( epi ́ ̣ ́ gallo catechin gallat), đây là hợp chât có khả năng chông oxi hoa tôt, góp phần loại ́ ́ ́ ́ bỏ các gốc tự do trong tế bào, giảm cholesterol và quyêt đinh chât lượng cua trà ́ ̣ ́ ̉ thanh phâm, qua quá trinh chế biên catechin bị oxi hoa tao ra cac san phâm cho mau ̀ ̉ ̀ ́ ́ ̣ ́ ̉ ̉ ̀ và cho mui đăc trưng. ̀ ̣
Trong lá trà cung chứa protein hoa tan có tinh chât kiêm, qua chế biên protein bị ̃ ̀ ́ ́ ̀ ́ thuy phân môt phân do đó ham lượng protein giam đi và aminoacid tăng lên, ̉ ̣ ̀ ̀ ̉ aminoacid tự do sẽ kêt hợp với dẫn xuât cua catechin tao ra cac aldehyde có mui ́ ́ ̉ ̣ ́ ̀ thơm cho tra. ̀ Alkaloid quan trong có trong trà là cafein chiêm từ 3-5% chất hòa tan có trong ̣ ́ tra, cafein trong trà nhiêu gâp 4 lân trong cà phê. Ngoai ra trong trà con có 2 loai ̀ ̀ ́ ̀ ̀ ̀ ̣ alkaloid khac là theobromin và theophylin với ham lượng rât it. Trong quá trinh chế ́ ̀ ́ ́ ̀ biên cafein sẽ phan ứng với san phâm oxi hoa cua catechin tao ra tanat-cafein cho ́ ̉ ̉ ̉ ́ ̉ ̣ mui thơm, ở nhiêt độ thường san phâm nay tao lớp vang trên măt nước trà và dễ ̀ ̣ ̉ ̉ ̀ ̣ ́ ̣ dang hoa tan ở nhiêt độ cao. ̀ ̀ ̣ Ngoai enzyme thuy phân trong lá trà có hai enzyme oxi hoa khử quan trong là ̀ ̉ ́ ̣ polyphenoloxydase và peroxydase, hai enzyme nay oxi hoa cac catechin trong quá ̀ ́ ́ trinh chế biên. Trong trà con chứa săc tố và hương thơm. ̀ ́ ̀ ́ 1.2.3.2 Kỹ thuât chế biên trà đen. ̣ ́ Qui trinh chế biên trà đen bao gôm cac bước sau: lam heo- vo- lên men- sây- ̀ ́ ̀ ́ ̀ ́ ̀ ́ ̣ ̉ ̉ phân loai san phâm. Lam heo: muc đich giai đoan lam heo là lam giam lượng nước trong trà ̀ ́ ̣ ́ ̣ ̀ ́ ̀ ̉ nguyên liêu, tao điêu kiên cho quá trinh vò thuân tiên, lá trà deo không bị gay nat, ̣ ̣ ̀ ̣ ̀ ̣ ̣ ̉ ̃ ́ tao điêu kiên tôi ưu cho phan ứng enzyme xay ra. Với những khu vực nắng gió ̣ ̀ ̣ ́ ̉ ̉ nhiều như Xrilanca, Ấn Độ, Việt nam lam heo trà băng phương phap tự nhiên nhờ ̀ ́ ̀ ́ năng gio, còn những khu vực điều kiện tự nhiên không thuận lợi người ta dùng ́ ́ phương phap nhân tao nhờ may lam heo tra. ́ ̣ ́ ̀ ́ ̀ Vò tra: muc đich cua giai đoan nay là phá vỡ vỏ và mang tế bao lá tao điêu kiên ̀ ̣ ́ ̉ ̣ ̀ ̀ ̀ ̣ ̀ ̣ cho cac chât có trong lá trà hoa tan trong nước, catechin và enzyme có săn trong lá ́ ́ ̀ ̃ trà sẽ tiêp xuc với oxy không khi, phan ứng oxi hoa dể dang xay ra. Hiên nay người ́ ́ ́ ̉ ́ ̀ ̉ ̣ ta có thể vò trà băng tay theo phương phap thủ công hoăc vò băng may trong công ̀ ́ ̣ ̀ ́ nghiêp.Quá trinh lên men: đây là giai đoan chủ yêu quyêt đinh chât lượng tra, giai ̣ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ́ ̀ đoan nay cac phan ứng oxi hoa catechin xay ra nhờ enzyme polyphenoloxydase và ̣ ̀ ́ ̉ ́ ̉ peroxydase như sau:
Hình 1.3 Các phản ứng oxi hóa trong chế biến trà đen Đâu tiên catechin bị oxi hoa bởi oxy không khí dưới sự xuc tac cua enzyme ̀ ́ ́ ́ ̉ polyphenoloxydase tao ra orthoquinon, sau đó hai phân tử orthoquinon ngưng tụ ̣ với nhau tao ra diphenolquinon. Từ diphenolquinon sẽ biên đôi theo hai hướng ̣ ́ ̉ khac nhau, môt diphenolquinon sẽ tương tac với môt polyphenol hinh thanh môt ́ ̣ ́ ̣ ̀ ̀ ̣ bisflavonol không mau, môt phân tử con lai bị oxi hoa tiêp tuc thanh teaflavin cho ̀ ̣ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̀ mau vang, từ teaflavin và bisflavonol kêt hợp quá trinh oxi hóa tiêp tuc tao ra san ̀ ̀ ́ ̀ ́ ̣ ̣ ̉ phâm cuôi cung có mau đỏ là tearubigin. Tuy thuôc vao quá trinh lên men mà tỉ lệ ̉ ́ ̀ ̀ ̀ ̣ ̀ ̀ teaflavin và tearubigin khac nhau, tuy nhiên tỉ lệ tearubigin thường cao hơn ́ teaflavin từ 4-6 lân và nó quyêt đinh mau săc nước tra. ̀ ́ ̣ ̀ ́ ̀ Quá trinh lên men thực chât băt đâu từ giai đoan vò trà và tiên hanh manh mẽ ở ̀ ́ ́ ̀ ̣ ́ ̀ ̣ giai đoan lên men trong vong từ 2-5 giờ. Điêu kiên kỹ thuât khi lên men tra: nhiêt ̣ ̀ ̀ ̣ ̣ ̀ ̣ độ 24-26 C, độ âm không khí 95-98%, chiêu day lớp trà trên khay là 4-6 cm, trong o ̉ ̀ ̀ quá trinh lên men cac phan ứng sinh hoa xay ra lam thay đôi môt số chât trong trà ̀ ́ ̉ ́ ̉ ̀ ̉ ̣ ́ tao ra mau mới và giam ham lượng catechin. ̣ ̀ ̉ ̀ Sau lên men trà được chuyên qua công đoan sây ở nhiêt độ 80-90 oC cho đên khi ̉ ̣ ́ ̣ ́ độ âm con 4-7% thì được đem phân loai. ̉ ̀ ̣
Để phân loai, trà được đưa qua may sang và được phân thanh cac loai sau: trà ̣ ́ ̀ ̀ ́ ̣ thanh phâm gôm hai loai trà canh và trà manh. Nhom trà canh gôm cac loai sau ̀ ̉ ̀ ̣ ́ ̉ ́ ́ ̀ ́ ̣ -Trà OP (orange pekoe) chủ yêu do tôm lá thứ nhât và môt phân công non cua bup ́ ́ ̣ ̀ ̣ ̉ ́ tao thanh. Nhin bề ngoai trà OP có sợi manh đêu nhau, có nhiêu tuyêt được xoăn ̣ ̀ ̀ ̀ ̉ ̀ ̀ ́ chăt, nước pha trà dang nay rât trong có mau đỏ mât ong. ̣ ̣ ̀ ́ ̀ ̣ - Trà P (pekoe) cung có sợi manh nhưng kich thước lớn hơn trà OP được tao ̃ ̉ ́ ̣ thanh từ lá thứ nhât và lá thứ hai có độ xoăn vừa phai, nước trà it trong hơn và ̀ ́ ̉ ́ canh trà không có tuyêt. ́ ́ - Trà PS (pekoe shouchong) gôm cac lá già cua trà nguyên liêu nên có bề ngoai thô ̀ ́ ̉ ̣ ̀ so với hai loai trên và nước không đep. ̣ ̣ Nhom trà manh bao gôm: ́ ̉ ̀ - Trà BOP (broken orange pekoe) do phân non cua trà nguyên liêu bị gay nat ̀ ̉ ̉ ́ hinh thanh, do đó mau nước trà không đep như trà OP. ̀ ̀ ̀ ̣ - Trà BP ( broken pekoe) nguyên liêu giông trà P, nhưng do quá trinh chế biên bị ̣ ́ ̀ ́ gay, chât lượng nước kem trà P. ̃ ́ ́ - Trà BPS (broken pekoe shouchong) từ trà PS gay vun tao thanh. ̃ ̣ ̣ ̀ - Trà faning hay con goi là trà tâm, là phân nat vun dung để san xuât trà tui loc. ̀ ̣ ́ ̀ ́ ̣ ̀ ̉ ́ ́ ̣ Trà đen thanh phâm có vị chat nhe, mui thơm dể chiu khi pha vao nước cho mau ̀ ̉ ́ ̣ ̀ ̣ ̀ ̀ đỏ mât ong ̣ 1.2.3.3 Kỹ thuât chế biên trà xanh ̣ ́ Khac với quá trinh chế biên trà đen, chế biên trà xanh không có giai đoan lam ́ ̀ ́ ́ ̣ ̀ heo và lên men. Tât cả hoat cua enzyme được đinh chỉ ngay trong giai đoan đâu ́ ́ ̣ ̉ ̀ ̣ ̀ tiên nhờ quá trinh sao hoăc hâp nguyên liêu, do đó trà xanh thanh phâm hâu như ̀ ̣ ́ ̣ ̀ ̉ ̀ giữ nguyên thanh phân hoa hoc ban đâu. Nguyên liêu chế biên trà xanh cung giông ̀ ̀ ́ ̣ ̀ ̣ ́ ̃ ́ như nguyên liêu chế biên trà đen nhưng qui trinh có khac nhau. ̣ ́ ̀ ́ Nguyên liêu → cố đinh → vò → sây → phân loai. ̣ ̣ ́ ̣ Giai đoan đâu tiên trong chế biên trà xanh là giai đoan cố đinh, trong công ̣ ̀ ́ ̣ ̣ nghiêp hiên nay có hai kiêu cố đinh là sao và hâp. Phương phap sao được ap dung ̣ ̣ ̉ ́ ́ ́ ̣ nhiêu ở Trung Quôc, Ân Đô, Xrilanca…, theo phương phap nay trà nguyên liêu ̀ ́ ́ ̣ ́ ̀ ̣ được sao trưc tiêp trong cac chao gang với nhiêt độ cao cac enzyme có trong lá trà ́ ́ ̉ ̣ ́ sẽ bị mât hoat tinh, do đó phan ứng oxi hoa sẽ không xay ra, catechin cung như ́ ̣ ́ ̉ ́ ̉ ̃ những thanh phân khac trong lá trà được giữ nguyên, khi sao lượng nước trong trà ̀ ̀ ́ mât đi, độ âm giam và lá trà trở nên mêm deo hơn. Phương phâp hâp thường được ́ ̉ ̉ ̀ ̉ ́ ́
ap dung ở Nhât Ban, trà nguyên liêu được đem hâp cach thuy, nhờ nhiêt độ cao cua ́ ̣ ̣ ̉ ̣ ́ ́ ̉ ̣ ̉ hơi nước mà cac enzyme bị ức chê. Do hâp băng hơi nước nên độ âm cua nguyên ́ ́ ́ ̀ ̉ ̉ liêụ sẽ tăng lên do sự ngưng đong cua nước trên bề măt nguyên liêu sau khi hâp ̣ ̉ ̣ ̣ ́ thường phai lam khô nguyên liêu trước khi vo. Phương phap hâp có ưu điêm là lá ̉ ̀ ̣ ̀ ́ ́ ̉ trà xanh hơn so với phương phap sao. ́ Giai đoan vo: măc dù không có quá trinh lên men như trong chế biên trà đen, ̣ ̀ ̣ ̀ ́ nhưng để tao cho canh trà có độ xoăn nhât đinh và khi pha cac chât hoa tan dể đi ̣ ́ ́ ̣ ́ ́ ̀ vao nước nong, người ta vân tiên hanh vò tra. Trà nguyên liêu được đưa vao cac ̀ ́ ̃ ́ ̀ ̀ ̣ ̀ ́ may vò cho đên khi tao canh sẽ chuyên sang giai đoan sây. ́ ́ ̣ ́ ̉ ̣ ́ Giai đoan sây: trà sau khi vò được đưa sang may sây cho đên khi độ âm con ̣ ́ ́ ́ ́ ̉ ̀ khoang 5% là đem đi sang và phân loai. Cach phân loai trà xanh cung giông như ̉ ̀ ̣ ́ ̣ ̃ ́ phân loai trà đen. ̣ Trà xanh có canh trà đep, mau phớt xanh khi hoa vao nước cho nước mau vang ́ ̣ ̀ ̀ ̀ ̀ ̀ hổ phach có vị chat cua catechin, cho mui thơm trà tự nhiên. Từ trà xanh hoăc trà ́ ́ ̉ ̀ ̣ đen người ta chế biên ra trà hương băng cach ủ trà với hương liêu tươi hoăc khô ́ ̀ ́ ̣ ̣ Chương 2 CAC CHÂT MAU TRONG CÔNG NGHIÊP THỰC PHÂM ́ ́ ̀ ̣ ̉ 2.1 Ý nghia cua chât mau trong công nghiêp thực phâm. ̃ ̉ ́ ̀ ̣ ̉ Chât lượng cua thực phâm không chỉ phụ thuôc vao giá trị dinh dưỡng mà con ́ ̉ ̉ ̣ ̀ ̀ phụ thuôc vao yêu tố cam quan, mau săc cua thực phâm là môt chỉ tiêu cam quan ̣ ̀ ́ ̉ ̀ ́ ̉ ̉ ̣ ̉ quan trong. Mau săc không chỉ có giá trị về măt hinh thức mà con có tac dung sinh ̣ ̀ ́ ̣ ̀ ̀ ́ ̣ lý rõ rêt, mau săc kich thich thân kinh thị giac cung như vị giac tăng cường tiêt dich ̣ ̀ ́ ́ ́ ̀ ́ ̃ ́ ́ ̣ hổ trợ cho quá trinh tiêu hoa thực phâm. Ngoai ra môt số săc tố tự nhiên là nguôn ̀ ́ ̉ ̀ ̣ ́ ̀ vitamin quan trong như caroten là tiên vitamin A, flavonoid là vitamin P, những săc ̣ ̀ ́ tố noi trên là chât chông oxi hoa rât tôt cho cơ thê. ́ ́ ́ ́ ́ ́ ̉ Trong công nghiêp thực phâm, người ta sử dung bôn nguôn chât mau sau đây : ̣ ̉ ̣ ́ ̀ ́ ̀ - Mau tự nhiên có từ trong nguyên liêu ban đâu. ̀ ̣ ̀ - Mau được chiêt và cô đăc từ săc tố tự nhiên sau đó cho vao nguyên liêu. ̀ ́ ̣ ́ ̀ ̣ - Mau được tông hợp băng phương phap hoa hoc rôi cho vao nguyên liêu. ̀ ̉ ̀ ́ ́ ̣ ̀ ̀ ̣ - Mau được hinh thanh do quá trinh gia công kỹ thuât. ̀ ̀ ̀ ̀ ̣ 2.2 Cac chât mau tự nhiên. ́ ́ ̀ Cac chât mau tự nhiên thường được thu nhân từ đông, thực vât bao gôm ba ́ ́ ̀ ̣ ̣ ̣ ̀ ́ ́ nhom chinh sau đây:
̣ 2.2.1 Chlorophyll (màu luc). Chlorophyll là nhom săc tố cho mau luc, đây là săc tố chủ yêu tao nên mau xanh ́ ́ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̀ cua lá cây trong tự nhiên và môt số loai tao, chât mau nay cực kỳ quan trong trong ̉ ̣ ̣ ̉ ́ ̀ ̀ ̣ quá trinh quang hợp cua thực vât chiêm khoang 1% trong lượng khô ở la. ̀ ̉ ̣ ́ ̉ ̣ ́ Hiên nay người ta biêt có 5 loai chlorophyll khac nhau là a,b,c,d,e. Chlorophyll a ̣ ́ ̣ ́ và b có ở thực vât bâc cao con c,d,e thường có ở tao. ̣ ̣ ̀ ̉ Hình 2.1 Công thức của chlorophyll Chlorophyll có câu tao gôm 4 vong pyrol nôi với nhau băng cac mach ́ ̣ ̀ ̀ ́ ̀ ́ ̣ hydrocarbon tao thanh vong porphyrin có nhân Mg ở trung tâm, 4 vong pyrol ̣ ̀ ̀ ̀ thường găn với cac nhom thế metyl hoăc etylen và môt gôc rượu phytol. Cac ́ ́ ́ ̣ ̣ ́ ́ chlorophyll khac nhau thường có cac nhom thế khac nhau. ́ ́ ́ ́ ́ ́ ̉ Tinh chât cua chlorophyll: - Dưới tac dung cua nhiêt độ hoăc cua acid dich bao, chlorophyll dễ bị mât nhân ́ ̣ ̉ ̣ ̣ ̉ ̣ ̀ ́ Mg tao ra pheophytin có mau xanh oliu ̣ ̀ C55H70O 6N4Mg + H00C- C00H → C32H32ON4−COOCH3 + Mg │ COOC20H39 (pheophytin) - Khi cho chlorophyll tac dung với cac chât kiêm nhẹ như carbonat kiêm, kiêm ́ ̣ ́ ́ ̀ ̀ ̀ thổ thì gôc rượu phytol và metanol bị tach ra , chlorophyll biên đôi thanh ́ ́ ́ ̉ ̀ ̣ ̀ chlorophyllin hoăc acid chlorophyllic cho mau xanh đâm ̣
C55H70O 6N4Mg + [OH]- → C32H30 ON4Mg(COOH)2 + CH3OH + C20H39OH (acid chlorophyllic) (metanol) (phytol) Nêu hydro trong nhom COOH cua acid chlorophyllic được thay băng Na, ta có ́ ́ ̉ ̀ chlorophyllin cho mau xanh tươi. ̀ - Dưới tac dung cua cac ion kim loai, nhân Mg trong chlorophyll dể bị thay thế ́ ̣ ̉ ́ ̣ cho ra mau săc khac nhau, nêu ion Fe thay thế sẽ cho mau nâu, nêu là ion Sn ̀ ́ ́ ́ ̀ ́ hoăc Al sẽ cho mau xam, nêu là đông sẽ cho mau xanh sang. ̣ ̀ ́ ́ ̀ ̀ ́ Tach chiêt chlorophyll: đây là chât phân cực yêu, nên dung môi để chiêt là chât ́ ́ ́ ́ ́ ́ có tinhchât không phân cực hoăc phân cực yêu như ete-dâu hoăc acetone, ́ ́ ̣ ́ ̀ ̣ chlorophyll không tan trong nước nên không chiêt băng nước. Thường khi chiêt ́ ̀ ́ chlorophyll người ta nghiên lá trong côi có cat thach anh hoăc bôt thuy tinh cung ̀ ́ ́ ̣ ̣ ̣ ̉ ̀ với ete-dâu, sau đó lọc và thu lây dich chiêt. Chlorophyll dể bị biên đôi bởi cac tac ̀ ́ ̣ ́ ́ ̉ ́ ́ nhân như đã kể trên do đó trong mâu săc ký thường có nhiêu vêt khac nhau. ̃ ́ ̀ ̣ ́ 2.2. 2 Carotenoid (mau cam, đỏ) ̀ Carotenoid là nhom chât mau hoa tan trong dâu, cho mau từ vang da cam, đo. ́ ́ ̀ ̀ ̀ ̀ ̀ ̉ Đây là nhom chât mau tự nhiên khá phổ biên ở thực vât, công thức cấu tạo của ́ ́ ̀ ́ ̣ carotenoid gồm 8 gốc isoprene (C5H8) liên kết với nhau tạo thành mạch dài nối 2 đầu là 2 vòng ionon kín hoặc hở, công thức chung của carotenoid là C 40H64. Carotenoid bao gồm nhiều loại khác nhau, tiêu biêu là carotene, xanthophyll, ̉ licopene, astarxantin, capxantin… Licopene: đây là săc tố chiêm tỷ lệ cao trong quả cà chua chin, có khả năng ́ ́ ́ chông oxi hoa rât tôt, ngoài ra licopene còn có nhiều trong quả gấc. Tuy không có ́ ́ ́ ́ hoạt tính vitamin A nhưng những nghiên cứu gần đây cho thấy licopene có khả năng ngăn ngừa ung thư, đặc biệt là ung thư tiền liệt tuyến. Licopene có 2 vòng ionon hở ở hai đầu nối với mạch carbon dài
Carotene: khép kín vòng ionon ở một hoặc hai đầu của phân tử licopene ta có các carotene. Carotene có nhiều ở các loại quả có màu vàng, da cam như bí đỏ, cà rốt, gấc, mơ, hồng và các loại rau có màu xanh đậm như hành, rau ngót…đặc biệt màng hạt gấc rất giàu β- carotene, ngoài ra carotene còn có ở động vật như lòng đỏ trứng hoặc mỡ gà mỡ bò. Carotene còn được gọi là provitamin A vì khi đi vào hệ tiêu hóa những phân tử carotene sẽ chịu tác dụng của enzyme carotenase do ruột hoặc tuyến giáp trạng tiết ra cắt thành các vitamin A (retinol hoặc retinal). Có 3 loại carotene là α, β, γ carotene có công thức phân tử như sau: Hình 2.2 công thức các loại carotenoid Trong 3 phân tử carotene nói trên thì β-carotene có hoạt tính của vitamin A cao nhất, khi bị thủy phân bởi carotenase tạo thành 2 gốc retinol (vitamin A). β- carotene kích thích các bạch cầu đơn nhân (Monocyte) làm tăng cường hoạt động của hệ thống miễn dịch ở động vật, giảm cholesterol trong máu, ngăn ngừa sự lão hóa da
Xanthophyll: đây là sắc tố có màu vàng, là dẫn xuất chứa oxy của carotene ′ còn gọi là 3,3 -dihydroxy β carotene Xanthophyll có nhiều trong lòng đỏ trứng, trong các loại quả có màu vàng như bí đỏ, đu đủ, xoài…Ngoài ra cùng với carotene, xanthophyll cũng có nhiều trong các loại rau có màu xanh đậm, ở thực vật các carotene và xanthophyll là các sắc tố vệ tinh bảo vệ cho chlorophyll không bị phá hủy bởi các tia sáng bước sóng ngắn, đối với cơ thể con người các sắc tố này góp phần loại các gốc tự do do tia tử ngoại tạo ra. Thuộc nhóm chất màu carotenoid, còn có các dẫn xuất chứa oxy như màu capxantin trong quả ớt, zeaxantin trong hạt bắp, birxin màu hạt điều, astarxantin có trong vỏ tôm ,cua, ngoài ra astarxantin còn có nhiều ở vi tảo Haematococcus pluvialis trung bình 1kg tảo khô có chứa 30g astarxantin. Màu astarxantin thường kết hợp với protein trong vỏ tôm cua hoặc trứng côn trùng cho màu xanh ve, khi gia nhiệt protein bị biến tính, màu đỏ của astarxantin mới xuất hiện, astarxantin là chất chống oxi hóa tốt, làm giảm cholesterol tỉ trọng thấp ngăn ngừa xơ vữa động mạch Tất cả carotenoid đều không tan trong nước, chỉ tan trong dầu mỡ hoặc dung môi hữu cơ như aceton, etanol vì vậy để chiết carotenoid người ta thường s ử dụng các dung môi này. Các carotenoid không bền với acid và chất oxi hóa như KMnO4 nhưng bền trong môi trường kiềm, một trong những đặc điểm của carotenoid là có nhiều liên kết đôi liên hợp tạo nên các nhóm mang màu của chúng. Các carotenoid là chất chống oxi hóa tốt, giúp loại các gốc tự do trong tế bào. Carotenoid được tổng hợp chủ yếu ở thực vật, còn ở động vật carotenoid chủ yếu do thức ăn cung cấp Để ép dầu gấc người ta tách lấy màng đỏ bao quanh hạt gấc, phơi khô d ưới nắng nhẹ sấy giòn nghiền thành bột, dùng dầu ngâm và ép lấy dầu có màu đ ỏ sẫm cho vào chai lọ đậy kín dùng trong chế biến thực phẩm, ngoài ra cũng có thể dùng rượu etanol ngâm chiết lấy màu của β-carotene từ gấc. 2.2.3. Các chất màu nhóm flavonoid
Flavonoid là các chất màu thực vật có cấu trúc cơ bản C6-C3-C6 trong đó C6 là vòng thơm thường gắn các nhóm OH vì vậy về bản chất chúng là các polyphenol cho màu, do có mang các nhóm OH nên các flavonoid thường tạo liên kết glycoside với các phân tử monosaccharide. Flavonoid được phát hiện bởi nhà sinh hóa nổi tiếng Albert Szent Gyorgyi khi ông nghiên cứu bệnh Scorvy ( ông nhận giải thưởng Nobel năm 1937 nhờ những nghiên cứu về vitamin C và flavonoid), ban đầu flavonoid được tác giả đặt tên là vitamin P do chúng làm giảm tính thấm của thành mạch ( Vascular permeability ) Các chất màu flavonoid dễ tan trong nước, độ hòa tan của các flavonoid còn tùy thuộc vào số nhóm hydroxyl và các nhóm thế khác của chúng, flavonoid có mặt trong hầu hết bộ phận của cây từ lá rễ thân quả và hoa, số lượng cũng như tỉ lệ các flavonoid khác nhau và cho nhiều màu sắc khác nhau từ vàng, đỏ, xanh đến tím và các gam màu trung gian. Flavonoid là những dẫn xuất của flavan bao gồm antoxianidol, flavon, flavonol, chalcon, auron, catechin có công thức chung như sau: Hình 2.3 Công thức một số flavonoid Antoxian được tạo thành từ các antoxianidol (antoxianidin) liên kết glycoside với các phân tử đường như glucose, galactose hoặc ramnose. Antoxian dễ tan
trong nước, tạo nên màu sắc cho hoa, quả. Các antoxianidol có màu đỏ, xanh, tím hoặc những gam màu trung gian. Một số antoxianidol phổ biến trong tự nhiên như pelargonidol, xianidol, delfinidol, malvidol…chúng thường khác nhau ở các nhóm thế trong vòng thơm thứ ba, sự khác nhau đó tạo ra màu khác nhau của các antoxianidol. Antoxianidol làm tăng nồng độ vitamin C nội bào, giảm tính thấm của thành mạch nên tốt cho tim mạch, chúng còn góp phần loại các gốc tự do làm tăng sức đề kháng của cơ thể và hạn chế lão hóa Hình 2.4 Công thức một số antoxianidol Tính chất của antoxian: Nói chung các antoxian hòa tan tốt trong nước và dung dịch muối bão hòa, khi kết hợp với đường làm cho phân tử càng dễ tan hơn.Màu sắc các antoxian luôn thay đổi phụ thuộc vào nhiệt độ các chất màu có mặt và nhiều yếu tố khác. Khi tăng số lượng nhóm OH trong vòng benzen thì màu càng xanh đậm, mức độ methyl hóa các nhóm OH trong vòng càng cao thì màu càng đỏ, nếu liên kết với các gốc đường thì phụ thuộc vào số lượng gốc đường liên kết nhiều hay ít màu sắc cũng khác nhau. Các antoxian cũng có thể tạo phức với các ion kim loại để cho các màu khác nhau: kết hợp với kali, antoxian cho phức có màu đỏ máu, với canxi và magie cho phức màu xanh ve, anh đào chuyển sang màu tím khi có mặt thiếc hoặc nhôm,các antoxian của nho thay đổi đáng kể khi có mặt Fe, Sn hoặc Cu Ngoài ra PH cũng ảnh hưởng đến màu của antoxian, thông thường nếu PH > 7 antoxian cho màu xanh, PH < 7 antoxian cho màu đỏ. Khi gia nhiệt kéo dài đa s ố các antoxian bị mất màu. Màu của antoxian có thể được bảo vệ nếu trong môi trường có chất chống oxi hóa như acid ascorbic hoặc glucooxydase
Flavonol thường liên kết với các monosaccharide như glucose, galactose tạo các glycoside cho màu vàng và da cam cho rau quả và hoa, khi flavonol bị thủy phân thì giải phóng aglucon có màu vàng. Các glycoside nhóm flavonol rất nhiều nhưng phổ biến là các flavonol như kaempferol, quercetin, miricetin chúng khác nhau ở số nhóm OH liên kết với vòng số ba. Trong số các flavonol kể trên, quercetin là flavonoid quan trọng có nhiều trong quả nho đỏ, trong hoa bia, hoa hòe, quercetin giúp cơ thể động vật chống dị ứng, kháng viêm, chống oxi hóa và xơ vữa động mạch. Rutin là 3-rhamnose quercetin có nhiều trong hoa hòe thường được dùng làm thuốc bổ mao mạch. Các flavonol rất dễ tan trong nước, đặc biệt khi tạo glycoside với các gốc đường Astragalin là một glycoside của kaempferon có nhiều trong hoa tử vân anh, trong lá trà và hoa hồng. Cường độ màu của flavonoid tùy thuộc vào vị trí của nhóm OH liên kết, màu xanh đậm khi nhóm OH ở vị trí octo. Flavonol tương tác với Fe cho phức màu xanh lá cây, sau chuyển sang màu nâu. Trong môi trường kiềm flavonol rất dể bị oxi hóa và sau đó ngưng tụ để tạo sản phẩm có màu đỏ 2.3.Các chất màu hình thành trong quá trình gia công kỹ thuật Các nguyên liệu được sử dụng trong chế biến thực phẩm có bản chất hóa học khác nhau, khi gia công chế biến chúng có thể tương tác với nhau tạo nên những chất màu mới sẽ ảnh hưởng tốt hoặc xấu đến sản phẩm. Các phản ứng tạo màu trong thực phẩm thường phức tạp và đa dạng bao gồm các phản ứng oxi hóa,
phản ứng ngưng tụ có sự xúc tác của enzyme hoặc không, bao gồm các phản ứng sau đây: 2.3.1. Sự tạo màu do phản ứng caramen Phản ứng caramen hóa có ảnh hưởng lớn đến màu sắc của các sản phẩm giàu đường như bánh, kẹo, mứt..Phản ứng caramen là phản ứng khử nước của các phân tử đường do đó đòi hỏi nhiệt độ cao tương ứng với nhiệt độ nóng chảy của các phân tử đường. Nhiệt nóng chảy của glucose 1460c - 1500c, fructose 950c - 1000c, saccharose ở 1600c - 1800c. Tuy nhiên còn phụ thuộc vào nồng độ đường, pH môi trường và thời gian đun nóng Giai đoạn đầu của phản ứng là tạo nên các anhydrit của đường như glucozan, fructozan, saccharozan là những hợp chất không màu, sau đó là các phản ứng trùng hợp các dạng dehydrat nói trên để tạo ra các sản phẩm có màu từ vàng, đỏ đến nâu. Ví dụ phản ứng caramen với đường saccharose như sau: Đun nóng đường saccharose lên đến 1600c, saccharose bị mất nước tạo ra glucozan và fructozan: C12H22O11 - H2O → C6H1005 + C6H1005 Saccharose Glucozan Fructozan Đến 1850C - 1900C sẽ tạo thành isosaccharozan: C6H1005 + C6H1005 → C12H20O10 Khi ở nhiệt độ cao hơn sẽ mất đi 10% nước và tạo thành caramelan có màu vàng: 2C12H20O10 - 2 H2O → C24H36O18 Isosaccharozan Caramelan Khi mất đi 14% nước sẽ tạo thành caramelen có màu đỏ C12H20O10 + C24H36O18 - 3H2O → C36H48O24. H2O Khi mất đi 25% nước sẽ tạo thành caramelin có màu nâu Tất cả các sản phẩm của phản ứng caramen đều dễ tan trong nước, có vị đắng, cho mùi thơm, tùy thuộc vào mức độ dehydrat hóa sẽ cho màu khác nhau. Phản ứng caramen được dùng nhiều trong chế biến thực phẩm