tìm hiểu về cấu trúc, tính chất, chức năng và ứng dụng của lecithin - Pdf 13

Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
MÔN HÓA HỌC THỰC PHẨM
TÊN ĐỀ TÀI
TÌM HIỂU VỀ CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT,
CHỨC NĂNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA
LECITHIN
GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
Sinh viên thực hiện: nhóm 22
Nguyễn Anh Thư (2005110464)
Nguyễn Hoàng Bảo Trâm (2005110579)
Nguyễn Thị Ngọc Trinh (2005110615)
Lê Phạm Thảo Uyên (2022110403)
Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2012
- 1 -
Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
Mục lục
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ LECITHIN 3
CHƯƠNG 2 CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT, CHỨC NĂNG VÀ PHƯƠNG THỨC THU
NHẬN CỦA LECITHIN 3
2.1 Cấu tạo, cấu tạo của Lecithin 3
2.2 Tính chất của các loại lecithin thương mại thường gặp 4
2.2.1 Tính chất vật lý chung 4
2.2.2 Tính chất hóa học chung 4
2.2.3 Lecithin trong đậu tương 5
2.2.4 Tính chật của Lecithin trong các thực vật khác 7
2.3 Chức năng của lecithin 6
2.4 Nguồn thu nhận và phương pháp thu nhận lecithin 6
2.4.1 Từ lòng đỏ trứng 9
2.4.2 Từ đậu tương 10

Năm 1918, Willstatter đưa ra công thức chính xác của phân tử lecithin, gồm có
acid glycerophosphoric, acid béo và choline, vì 3 thành phần này có thể ghép với nhau
theo nhiều cách cho nên có nhiều loại lecithin.
Hai phân tử acid béo hấp dẫn nhau nên chúng cùng xếp trên cùng một
hướng.Đuôi của acid béo chứa gốc kị nước (CH
3
) tạo nên phần kị nước của lecithin.
Liên kết của C
2
- C
3
ở gốc glycerin có thể bị quay vặn đi một góc 180
0
làm cho
nhóm P phân cực nằm về chiều ngược lại với hai chuỗi acid béo, hình thành đầu ưa
nước của lecithin. Do cấu trúc đặc biệt đó mà lecithin là phân tử vừa ưa nước vừa kị
nước
2.2 Tính chất của các loại lecithin thương mại thường gặp
2.2.1 Tính chất vật lý chung
Các lecithin là bột màu vàng, trơn, để ra không khí biến thành màu nâu, tan trong
nước, cồn nóng, chloroform và dầu, không tan trong aceton (0.003% kl/tt ở 5°C).
2.2.2 Tính chất hóa học chung
Lecithin là một loại glyceropholipid nên có nhiều đặc điểm giống như ở lipid
được biểu hiện ở đặc điểm cấu trúc và tính chất hóa học. Như phản ứng thủy phân
CH
2
OCOR
1
I
CHOCOR

Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
Lecithin bị thủy phân dưới tác dụng của enzyme lipase
Ngoài ra là các phản ứng khác như xà phòng hóa, hydro hóa, chuyển ester…
2.2.3 Lecithin trong đậu tương
Hiện nay, đậu tương là nguồn sản xuất lecithin thương mại chủ yếu. Lecithin là sản
phẩm trong quá trình lấy dầu từ đậu tương, là một hỗn hợp phức tạp bao gồm các
phospholipid (PC, PE, PI ….), các triglycerid và một lượng nhỏ các chất khác (acid
béo, phytosterol, tocoferol ….). Quá trình tinh luyện dầu có thế ảnh hưởng đến tỷ lệ
các thành phần trong lecithin sản xuất được.
Dầu đậu tương chứa 1.5-3.0% phospholipids, sau khi được tinh luyện (degumming)
được lecithin đậu tương thô chứa 30% phospholipids
Bảng 2.1: Tỷ lệ % phospholipids trong lecithin đậu tương
Thành phần
Phân loại hàm lượng
Thấp Trung bình Cao
PC 12.0-21.0 27.0-33.0 36.0-41.0
PE 8.0-9.5 20.0-24.3 28.0-32.0
PI 1.7-7.0 13.0-17.5 19.0-21.0
Phosphatidic acid 0.2-1.5 5.0-9.0 12.0
# Phospholipid 55.5-74.0 16.2-35.0 ~5.0
Bảng 2.2 Những đặc tính kĩ thuật của các loại Lecithin dễ tan chảy
Phân tích
Loại
Lecithin chảy lỏng
tự nhiên
Lecithin tẩy trắng dễ
chảy
Lecithin tẩy trắng 2
lần dễ chảy
Acetone không tan,

Inositol phosphatides, % 11 Thiamine , 10
-6
g/g 0.115
Các phospholipid và chất béo phân
cực khác,%
9 Riboflavin 0.33
Cacbohydrat (sterol glucoside), % 12 Acid pantothenic, 10
-6
g/g 0.59
Inositol, mg/g 14 Pyridoxinine, 10
-6
g/g 0.29
Choline, mg/g 23 Niacin, 10
-6
g/g 0.12
Bảng 2.4 Các thông số phân tích chính yếu (phương pháp AOCS), theo Eichberg
(1980)
Aceton không hòa tan 62-65 (%) pH 6.6
Chỉ số Iod 95 Độ ẩm MAX 1%
Chỉ số xà phòng hóa 196 Chỉ số acid MAX 30
Phosphorus 2% Benzene không hòa tan MAX 3.0
Tỷ trọng (25
0
C) 1.0305 Chỉ số peroxide MAX 5
Bảng 2.5 Các nhà sản xuất cũng yêu cầu thêm những đặc tính tinh sạch, Meyer
(1983)
Chì Max 10 ppm Tổng số khuẩn lạc/g Max 5000
Arsenic Max 3 ppm Salmonella/ 25g Không có
Sắt Max 40 ppm Nấm men, nấm mốc/g Không có
Các kim loại khác Max 15 ppm Enterobacteriaceae/g Không có

tan trong alcohol tán sắc trong nước và dễ dàng hình thành nhũ tương dầu trong nước
trong khi đoạn không hòa tan hình thành nhũ tương nước trong dầu
2.3 Chức năng của lecithin
Lecithin cung cấp cho cơ thể cholin và inositol. Lecithin của lòng đỏ trứng tham
gia ổn định nhũ của dầu trong nước. Người ta còn sử dụng dạng lecithin đã được
hydroxyl hóa để tăng tính tan của chúng.
- 7 -
Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
Lecithin là một phospholipid có tính hoạt động bề mặt, làm bền hệ nhũ tương.
Lecithin là nhân tố phân tán mang lại độ nhớt mong muốn trong giai đoạn đảo trộn và
đổ khuôn. Nó có ảnh hưởng đến quá trình tạo tinh thể chất béo, chống lại hiện tượng
“fat bloom”(hiện tượng nở hoa trên bề mặt sản phẩm) , ảnh hưởng đến bề mặt láng
bóng của chocolate và giữ cho nó có vị ngọt ngào trong một thời gian dài trường béo.
Về mặt y học, lecithin có một vai trò rất quan trọng trong cơ thể con người, được
chứng minh bằng thực tế là khoảng 30% trọng lượng của não và 66% chất béo gan
được làm bằng chất này. Ngoài ra, nó là một thành phần thiết yếu của tất cả các tế bào
của con người. Hiệp hội Tim mạch Hoa Kỳ cho rằng lecithin tốt nhất thu được thông
qua thực phẩm tự nhiên, hơn là thông qua bổ sung, và không có trợ cấp Đê hàng ngày
(RDA) đã được thiết lập bởi Cục Quản lý Dược và Thực phẩm Mỹ (FDA).
2.4 Nguồn thu nhận và phương pháp thu nhận lecithin
Hầu hết các tế bào trong cơ thế người có phospholipids, trong đó phổ biến nhất là
sphingomyelin (SPH), lecithin (phosphatidyl choline - PC), cephalin (phosphatidyl
ethanolamin - PE), phosphatidyl inositol (PI) … Hệ thống thần kinh trung ương và gan
chứa lượng phospholipid lớn nhất.
Nó xuất hiện một cách tự nhiên trong tất cả vật chất sống, động vật và thực vật,
với hàm lượng cao nhất có trong lòng đỏ trứng gà (8–10%). Bơ chứa 0,5 – 1,2% và dầu
đậu nành, nguồn lecithin thực vật rẻ tiền nhất và chính yếu hiện nay, có hàm lượng
khoảng 2,5%.
Ở động vật, trứng, sữa và não chứa nhiều lượng phospholipid. Lòng đỏ trứng là
nguồn để sản xuất lecithin thương mại trước khi người ta sử dụng đậu tương để thay

Đây là nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất lecithin thương mại hiện nay.
Sản xuất lecithin đậu tương thô:
Lecithin đậu tương thô là sản phẩm có được trong quá trình tinh chế dầu thực vật
từ đậu tương. Muốn tách loại các phospholipid trong dầu đậu tương, người ta dùng
phương pháp tinh luyện dầu thô bằng nước (oil degumming):
• Đậu tương rửa sạch, nghiền ép và sau đó đem chiết, được bã đậu tương và một
hỗn hợp vi hạt micelle.
- 9 -
Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
• Hỗn hợp micelle được lọc và cho bốc hơi sẽ thu được dầu đậu tương thô.
• Tinh luyện (degumming): Thêm một lượng nước vừa đủ, trộn đều, đợi cho quá
trình hydrat hóa các phospholipid diễn ra. Ly tâm hỗn hợp sẽ được dầu đậu
tương và các phospholipid hydrat hóa. Đem bốc hơi sẽ được lecithin đậu tương
thô.
Trong sản xuất công nghiệp, có 2 phương pháp tinh luyện dầu đậu tương chính là
tinh luyện cả mẻ (batch degumming) và tinh luyện liên tục từng phần (continous
degumming). Dầu đậu tương thô cần đun nóng trước tới 70-80°C, sử dụng thiết bị
khuấy trộn đồng đều. Lượng nước sử dụng để hydrat hóa từ 1.5-2% thể tích dầu thô.
Quá ít nước sẽ tạo độ nhớt lớn, dầu có màu tối do chưa hydrat hóa hết phospholipids,
nhiều nước sẽ tạo ra 3 pha sau khi ly tâm làm giảm hiệu suất tách.
Sau quá trình sản xuất ra lecithin đậu tương thô, có các công đoạn xử lý lecithin
trước khi tinh chế để đáp ứng các nhu cầu khác nhau:
• Tẩy trắng: Màu của lecithin đậu tương chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố:
carotenoids, melanoids, porphyrin trong nguồn nguyên liệu và những tác động
trong quá trình chiết tách. Để có màu tương tự lecithin tự nhiên, người ta thay
thế một lượng nước trong quá trình tinh luyện bằng peroxide và tiến hành tinh
luyện và tẩy đồng thời.
• Làm khô: Sau khi tẩy, phần lecithin thu được (độ ẩm 25-50%) được làm khô
nhằm ngăn ngừa hoạt động của vi khuẩn. Ngoài ra, quá trình làm khô còn nhằm
loại bớt peroxide còn lại sau khi tẩy.

lecithin phụ thuộc vào lượng aceton và thời gian khuấy trộn. Chúng sẽ dễ bị oxi
hóa hơn do đã mất các tocoferol trong quá trình chiết.
• Acetyl hóa lecithin: Quá trình acetyl hóa chủ yếu diễn ra ở nhóm amino của
phosphatidylethanolamine. Nhóm này nhận một gốc acetyl, chuyển từ tích điện
dương sang tích điện âm, làm tăng độ ổn định và khả năng nhũ hóa dầu trong
nước, tăng khả năng chịu nhiệt. Lecithin acetyl hóa được sử dụng trong thức ăn
của trẻ nhỏ, chất làm trắng café, các mỹ phẩm dạng nhũ tương dầu trong nước
- 11 -
Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
… Tác nhân acetyl hóa là anhydrid acetic. Quá trình phản ứng có thể thực hiện
trước quá trình tinh luyện (degumming).
• Cắt phân đoạn lecithin: Cắt phân đoạn trực tiếp hoặc sau quá trình loại dầu giúp
thu được các lecithin giàu một loại phospholipid riêng biệt (phosphatidyl
choline, …) Có thể dùng cồn hoặc hỗn hợp dung môi phối hợp với một số công
nghệ chiết tách phân đoạn để thu được thành phần phospholipids trong lecithin
như ý muốn.
Hình: Quá trình sản xuất lecithin đậu tương thô.
Ngoài ra có hai loại lecithin tự nhiên khác được sản xuất – (a) lecithin từ dầu cây
rum được sản xuất ở Mỹ như một loại cao cấp, nhưng không có nhu cầu nhiều như
lecithin đậu nành, (b) lecithin được sản xuất từ dầu hạt cây cải dầu ở Đức do sự thiếu
thốn các dầu nhiệt đới trong suốt Thế Chiến II nhưng không trở thành sản phẩm có sẵn
dễ dàng.
Năm ngoái, Cục Quản lý dược và thực phẩm Mỹ đã cấp GRAS (Nói chung công
nhận là an toàn) lecithin hướng dương, mở cửa thị trường là một lựa chọn khác hơn là
lecithin đậu nành. Năm nay, hướng dương lecithin được có trong tất cả các loại thực
phẩm sức khỏe bao gồm cả thanh thực phẩm, bánh mì, bột màu xanh lá cây và bánh
quy giòn.
2.4.3Từ não bò
- 12 -
Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang

trúc mong muốn ở một số sản phẩm như bánh phủ kem, sốt…từ đó có thể kéo dài thời
gian sử dụng của sản phẩm.
3.2 Trong các ngành khác
• Trong y học: Lecithin là thuốc bồi dưỡng cho người mới ốm dậy, thiếu máu,
suy nhược, chậm lớn.
Lecithin giúp tăng cường quá trình hấp thu các chất béo, chống oxy hóa, là
môi trường hòa tan tốt các vitamin tan trong dầu.Ngoài ra, lecithin ngăn
ngừa sỏi mật, giảm cholesterol trong máu, ngăn ngừa các bệnh lý tim mạch,
hạn chế rụng tóc.
Choline có trong lecithin làm ổn định và bảo vệ các tế bào thần kinh, cải
thiện trí nhớ, hỗ trợ trong các chế độ ăn kiêng.
• Mỹ phẩm: Chất nhũ hóa và làm mềm trong quá trình trang điểm, trong các
kem và dầu dưỡng da.
• Công nghiệp giấy và in ấn: Tác nhân làm ướt và phân tán chất nhuộm.
• Công nghiệp luyện kim: Chất bôi trơn trong quá trình cắt, kéo sợi kim loại.
• Nông nghiệp: Nguồn thức ăn cho gia súc.
• ….
- 14 -
Tiểu luận môn hóa học thực phẩm GVHD: Ths. Nguyễn Thị Thu Sang
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Thị Minh Hà (Chủ biên), Nguyễn Thủy Hà, Nguyễn Thị Thu Sang (2012), Hóa
học thực phẩm, Trường Đại học Công nghiệp Thực Phẩm TP.HCM.
2. Bernard F.Szuhaj, “Lecithins: Sources, Manufacture & Uses”, American Oil
Chemists’ Society Champaign, Illinois, 1989.
3. B. F. Szuhaj, ”Lecithin Production and Utilization”, Journal of the American Oil
Chemists’ Society, vol. 60, no. 2, 1983.
4. K. Ko Myong, K. T. Mortenson, H. S. Muralidhara, ”Method for Degumming
Triglycerid Oils”, Carrgill, Inc., 2009
Nguồn Internet:
/> /> /> /> />http:// www.scribd.com/doc/89953250/20/Lecithin-E322


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status