TRƯỜNG CĐ SƯ PHẠM TW TP.HCM
ĐỀ TÀI
LIPID TRONG HẠT CÓ DẦU
GVGD: Nguyễn Đình
Thịnh
Lớp: KTGĐ4
SVTH: Nguyễn Thị Thanh Tuyền
Trần Đình Khánh Linh
Trần Thị Mỹ Châu
Phạm Triết
1
LỜI MỞ ĐẦU
Lipid là chất có vai trò quan trọng đối với cơ thể người cũng như đối
với quá trình chế biến thực phẩm. Lipit là thành phần cấu tạo quan trọng
không thể thiếu trong cơ thể người, về mặt y học, nếu cơ thể thiếu chất béo
thì nó sẽ sử dụng chất béo trong các mô mỡ dự trữ làm cho cơ thể sút cân,
gầy yếu.
Dầu thực vật là một loại thức ăn cung cấp năng lượng lớn gấp hai lần
so với gluxit, nó có thể sử dụng ở dạng nguyên hay chế biến. Dầu thực vật
còn được dùng trong các ngành công nghiệp như công nghiệp xà phòng,
sơn, vecni, sản xuất glyxerin….
Ngày nay, con người ngoài nhu cầu ăn ngon còn quan tâm rất nhiều
đến việc ăn như thế nào cho có lợi cho sức khỏe. Chính vì vậy lượng dầu
thực vật được tiêu thụ trên thế giới nói chung và Việt Nam ta nói riêng ngày
càng cao so với mỡ động vật. Nguyên nhân là do dầu thực vật có thành
phần chính của dầu là các Axit béo không no, dầu ở trạng thái lỏng ở nhiệt
độ thường nên cơ thể con người dễ hấp thu. Các loại dầu hầu như không có
Cholesterol (là chất không có lợi cho sức khỏe vì nếu nồng độ Lipid và
Cholesterol trong máu cao thì động mạch càng dễ xơ vữa, các tiểu cầu càng
dễ kết dính và càng hay có biến chứng ở não, ở vành tim, ở thận, …) hoặc
3.2.2. Phản ứng thủy phân. Error: Reference source not found
3.2.3. Phản ứng rượu phân (phân giải alcol) Error: Reference source not found
3.2.4. Phản ứng cộng hợp Error: Reference source not found
3.2.5. Phản ứng đồng phân hóa. Error: Reference source not found
3.2.6. Phản ứng oxy hóa. Error: Reference source not found
CHƯƠNG IV. BIẾN ĐỔI CỦA LIPID TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN Error:
Reference source not found
4. Gia nhiệt Error: Reference source not found
4.1. Quá trình chiên Error: Reference source not found
4.2. Biến đổi hóa học Error: Reference source not found
4.2. Quá trình nấu Error: Reference source not found
KẾT LUẬN Error: Reference source not found
TÀI LIỆU THAM KHẢO Error: Reference source not found
3
CHƯƠNG I. TÌM HIỂU CHUNG VỀ LIPID
1.1. Giới thiệu chung về lipid
Lipid (chất béo) là lớp hợp chất hữu cơ phổ biến trong tự nhiên và
trong cơ thể động vật, thực vật và vi sinh vật. Tên gọi lipid (bắt nguồn từ
chữ Hy-lạp: lipos có nghĩa là mỡ) dùng để chỉ chung các loại mỡ, dầu và
các chất béo giống mỡ ở động vật và thực vật. Về mặt hoá học lipid là
những este giữa alcol và acid béo điển hình là chất triglycerid.
Lipit có đặc tính không hòa tan trong nước, chỉ hòa tan trong các
dung môi hữu cơ như este, clorofrom, benzen, cồn, aceton…( nhưng không
phải mọi lipit đều hòa tan như tất cả các dung môi nói trên, mà mỗi lipit hòa
tan trong dung môi tương ứng của mình, nhờ đặc tính này người ta có thể
phân tích riêng từng loại).
Chất béo được phân làm 2 loại: chất béo đơn giản (simple lipid) và
chất béo dạng phức tạp (complex lipid) tùy thuộc vào cấu trúc của chúng.
+ Chất béo đơn giản: khi thủy phân trong môi trường kiềm thì ra
rượu (đơn hoặc đa chức) và muối của axit béo.
thiếu vitamin kể trên.
Chức năng bảo vệ cơ học
Lipit dưới da động vật có tác dụng gối đệm và giữ ấm cho cơ thể nhờ
tính êm, dẫn nhiệt kém.
5
Chức năng cung cấp nước nội sinh
Đối với loài động vật ngủ đông, động vật di cư, các loại sâu kén lipit
còn là nguồn cung cấp nước, vì khi oxy hóa long mỡ thì có 107g nước
được sinh ra.
Ngoài ra, lipid còn có thể liên kết với nhiều chất đơn giản khác thành
những phức hợp có tính chất sinh học khác nhau.Những phức hợp ấy giữ
vai trò quan trọng trong các hoạt động về thần kinh và bắp thịt.
Lipit góp phần cấu tạo ra kết cấu cũng như tính cảm vị đặc trưng có
rất nhiều thực phẩm.
Trong thức ăn hằng ngày của con người chất béo là một trong ba
thành phần quan trọng (lipid, gucid, protein) cấu thành bữa ăn và quá trình
hoạt động sinh lý cơ thể. Giá trị dinh dưỡng của dầu mỡ được quyết định
bởi chúng là một loại thức ăn có nhiệt lượng cao nhất.
Bảng1. Nhiệt lượng sinh ra bởi 3 loại thức ăn
Loại thức ăn Nhiệt lượng sinh ra do
nhiệt luợng kế (calo)
Nhiệt lượng sinh ra
trong cơ thể sinh vật
(calo)
Lipid 9.4 9.3
Protein 5.0 4.1
Glucid 3.74 – 4.19 4.1
Các công trình nghiên cứu sinh hóa học và dinh dưỡng đã cho thấy
rằng nếu trong thức ăn hằng ngày thiếu chất béo trong thời gian dài sẽ gây
sự mất cân bằng về vật chất và dẫn tới suy nhược cơ thể.
Chất béo tuy cần thiết nhung nếu ta sử dụng quá mức sẽ rất có hại.
Chất béo sẽ là kẻ thù nguy hiểm nếu ăn nhiều hoặc ăn không hợp lý chất
7
béo dẫn đến tình trạng tăng hàm lượng triglyxerit, dẫn tới cơn đau thắt ngực
nhồi máu cơ tim, suy tim…
Phần lớn các tổn thương mạch máu trong bện tiểu đường đều là hậu
quả của việc rối loạn chuyển hóa lipid. Tác hại đặc trưng nhất của lipid là
gây ra bệnh béo phì ở người.
1.3. Thành phần hóa học của lipid
1.3.1. Các thành phần chính
a/ Các acid béo
Hợp chất béo có chứa các acid hữu cơ có số nguyên tử C trong mạch
lớn hơn 4
được gọi là acid béo (fatty acid). Tùy thuộc vào chiều dài mạch
carbon, các acid béo được chia làm 3 dạng chính: acid béo mạch ngắn (4-6
Carbon), acid béo mạch trung bình (8-14 C) và acid béo mạch dài (≥ 16 C);
ngoài ra, tùy thuộc vào liên kết giữa các nguyên tử C trong mạch, acid béo
cũng có thể được chia thành 2 loại chính: acid béo bão hòa và acid béo chưa
bão hòa. Có hơn 10 loại acid béo được tìm thấy chủ yếu trong thực phẩm
(bảng 1.1).
8
Acid béo bão hòa:
Thuật ngữ “bão hòa” được sử dụng để chỉ sự thỏa mãn về hóa trị của
nguyên tử C trong mạch acid (ngoài trừ C tạo nên gốc acid –COOH); nói
cách khác, liên kết giữa các nguyên tử C trong mạch là liên kết đơn (liên kết
σ).
Acid béo không bão hòa:
Các acid béo có chứa liên kết đôi trong mạch carbon được gọi là
acid béo không bão hòa. Trong tự nhiên, lượng acid béo không bão hòa
chiếm tỷ lệ rất lớn. Hầu hết các acid béo có xu hướng hình thành liên kết
- Triglycerid phức tạp: do acid béo khác nhau.
10
Trên thực tế, dầu và mỡ đều là sản phẩm chủ yếu của triglycerid
phức tạp. Sự phân bố của acid béo trong cấu trúc triglycerid đã được khám
phá và nghiên cứu trong một thời gian dài, rất nhiều học thuyết khác nhau
về khả năng liên kết này đã được đề nghị:
- “Thuyết phân bố ngẫu nhiên”: sự phân bố acid béo vào các vị trí khác
nhau trong triglycerid hoàn toàn theo ngẫu nhiên.
- “ Thuyết phân bố cân bằng”: các acid béo có khuynh hướng phân bố rộng
rãi ở tất cả các triglycerid.
- “Thuyết phân bố ngẫu nhiên có giới hạn”: sự phân bố acid béo vào các vị
trí khác nhau trong triglycerid cũng theo quy luật ngẫu nhiên, tuy nhiên có
một vài điểm giới hạn đặc biệt xảy ra trong dầu thực vật và mỡ động vật .
Thí dụ: ở dầu
thực vật, các acid béo bão hòa có xu hướng ester hóa ở vị trí số 1 và 3;
trong khi sự gắn kết các acid này thường xảy ra ở vị trí số 2 trong mỡ động
vật
1.3.2. Các thành phần phụ
Trong dầu mỡ, ngoại trừ thành phần chính là triglycerid còn có sự
hiện diện của một lượng nhất định acid béo tự do (không liên kết với
glycerl) và mono- , diglycerid.
Trong cấu tạo của các mono- và diglycerid vẫn còn sự hiện diện của
hai hay một nhóm hydroxyl (-OH), chúng được xem như dấu hiệu nhằm
xác định sự tổng hợp không hoàn toàn triglycerid sinh học (quả chưa chín,
hạt) hay dấu hiệu của quá trình phân giải lipid (lipolysis) sau thu hoạch do
hoạt động của enzyme.
Tuy nhiên, ngoài vai trò như chất chỉ thị chất lượng, mono- và
diglycerid còn có một vai trò quan trọng đặc biệt nhờ vào khả năng liên kết
mạnh của nó với các phần tử thân dầu và thân nước; chính vì thế mono- và
diglycerid được sử dụng như một chất nhũ hóa trong rất nhiều thực phẩm.
Giai đọan III:
Khi bảo quản hạt già, tryglyxerit sẽ bị thủy phân theo chiều ngược lại
2.3. Phân loại hạt có dầu
2.3.1. Phân lọai theo hàm lượng acid béo
2.3.1.1. Nhóm acid lauric (dầu dừa và dầu hạt cọ)
Nhóm chất béo này có tính chất rất khác biệt so với các lọai dầu khác
do sự hiện diện với mức độ cao của acid lauric (40 – 50%), kế đến là acid
myristic và các acid béo bão hòa có 8, 10 và 14 C. Điểm đặc trưng của
nhóm này là sự hện diện ở tỷ lệ rất tấp các acid béo không bão hòa, tương
ứng với điểm nóng chảy rất thấp. Mặc dù vậy nhưng nhóm dầu dừa, dầu có
vẫn được sử dụng trong chế bíên thực phẩm và sản xuất magarine.
2.3.1.2. Nhóm acid oleic và linoleic (dầu olive, dầu bắp, dầu hướng
dương
Đây là nhóm dầu hiện diện phổ bíên nhất. Acid béo tạo nên dầu
nhóm này chủ yếu là C18:1 và C18:2. Lượng acid béo bão hòa trong nhóm
này chỉ chiếm 20%.
13
2.3.1.3. Nhóm acid linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh)
Đặc điểm quan trọng của nhóm dầu này là sự hiện diện với hàm
lượng cao của acid linolenic. Do mức độ không bảo hòa cao, các dầu này rất
nhạy cảm với chất oxy hóa, điều này dẫn đến bíên đổi không mong muốn
về mùi và vị trong quá trình chế bíên. Ngọai trừ dầu đậu nành, dầu hạt lanh
không được sử dụng để chế biến thực phẩm.
2.3.1.4. Nhóm bơ thực vật
Nhóm chất béo này có thành phần tryglyxerit và acid béo rất đặc biệt,
chủ yếu là từ các acid béo không no có một nối đôi như C18:1, C20:1,
C24:3. Bơ thực vật có giá trị kinh tế cao, được sử dụng để chế biến
chocolate, bánh kẹo.
2.3.2. Phân loại theo nguồn gốc thực vật
Đặc điểm quan trọng của hạt có dầu là độ ẩm thấp ngăn cản sự biến
Hướng dương là loại cây thân cỏ 1 năm, cao 1.5 – 3m,
đài hoa khi nở và thụ phấn đều hướng về phía mặt trời. Quả
chín của cây là hạt màu đen hay trắng xám. Vỏ quả là trấu
mềm chiếm 20% khối lượng hạt, vỏ lụa chiếm 1 – 4%. Lipid
chủ yếu tập trung ở nhân hạt và vỏ lụa.
Thành phần acid béo : acid oleic, linoleic, palmitic, stearic.
15
Oliu
Hạt cảiĐậu nành
Hạt mè
CHƯƠNG III. TÍNH CHẤT VẬT LÝ, HÓA HỌC CỦA HẠT CÓ DẦU
3.1. Tính chất vật lý chung của hạt có dầu
Dựa vào một số tính chất cơ lý, chúng ta có thể nhanh chóng đánh
giá sơ bộ chất lượng của hạt. Đồng thời, nhiều biện pháp kỹ thuật xử lý, chế
biến hạt phải dựa vào những tính chất cơ lý để tính toán. Một số tính chất
quan trọng là:
- Hình dạng và kích thước của hạt.
- Khối lượng của hạt.
- Trọng lượng riêng của hạt.
- Tỷ trọng: tỷ trọng của dầu mỡ nhẹ hơn nước, vào khoảng 0.91-
0.976 (g/ml), mức độ không no của dầu càng lớn thì tỷ trọng càng
lớn.
- Chỉ số khúc xạ vào khoảng 1.418-1.474, nếu mức độ không no của
dầu càng lớn thì chỉ số khúc xạ càng cao.
- Các loại dầu đều có tính nhớt, nhiệt độ càng cao thì độ nhớt càng
giảm, những loại dầu mà có chứa oxy axit đều có độ nhớt cao.
- Thông thường dầu không tan trong nước, cồn lạnh, nhưng tan nhiều
trong dung môi hữu cơ như ete, bezen, etxang, CS
2
, CCl
- Tỷ trọng ở 15
o
C: 0.920 - 0.938 (g/ml)
- Chỉ số khúc xạ ở 40
o
C: 1.445 - 1.448
- Điểm nóng chảy: 26.5
o
C
- Điểm đông đặc của axit béo: 23 - 28
o
C
- Trạng thái: ở trạng thái đông đặc ngay ở nhiệt độ phòng
- Chỉ số cơ bản:
Chỉ số xà phòng hóa: 240 - 268; Chỉ số iốt: 7 - 10;
Chỉ số acid: dầu virgin (4.0mgKOH dầu/ g), refined oil (0.6mgKOH/g
dầu)
3.2.1.2. Dầu hạt cọ.
Thành phần acid béo:
A. lauric: 44.5 – 55%
A. panmitic: 6 - 10.4%
A. stearic: 1 – 4%
A. oleic: 10 - 18.5%
- Cảm quan: có màu trắng,
- Độ nhớt động học: ở 37.8
o
C (30.92); ở 98.9
o
C (6.50)
- Nhiệt độ nóng chảy: 26.8 - 29.8
luyện có màu hơi xanh.
Chỉ số xà phòng hóa: 190 - 199
Chỉ số iot: 100 - 1200
Điểm đông đặc của acid béo: 33 - 37
o
C
Tỷ trọng 15
o
C: 0.918 - 0.932 (g/ml)
Chỉ số khúc xạ 40
o
C: 1.463 - 1.468
Thành phần acid béo:
Các acid béo no (chủ yếu palmitic: 20 - 25%)
Acid oleic: 30 – 35%
Acid linoleic: 41 – 45%
3.2.3.2. Dầu lạc
Protein trong khô dầu lạc gồm các axit amin không thay thế như
acginin, lizin, histidin, triptophan, ngoài ra trong nhân lạc còn có các
vitamin như B1, B2, PP. Dầu Lạc có màu vàng nhạt đến đỏ thẫm, có mùi
thơm đặc trưng của lạc.
Tỉ trọng (15
0
C): 0,910-0.929 (g/ml)
Chỉ số xà phòng hoá: 185-194.
18
Chỉ số Iod: 86-105
Điểm đông đặc axit béo 27-32
o
C
Thành phần axit béo:
Các axit béo no( chủ yếu là Panmitic) 30%
Các axit béo không no (chủ yếu là Oleic và isolinolic): 70%.
Các chỉ số:
19
Tỉ trọng (20
0
C): 0,913-0.923 (g/ml)
Chỉ số xà phòng hoá: 180-195.
Chỉ số Iod: 91-110.
Điểm đông đặc axit béo 25-28
o
C
3.5 Dầu oliu
Hàm lượng dầu của quả lên tới 40-70%. Trong số các loại dầu thực
vật, dầu oliu chứa tỷ lệ axit Oleic cao nhất.
Dầu oliu có màu vàng nhạt hoặc hơi có màu lục, có mùi thơm đặc
trưng dễ chịu.
Thành phần axit béo:
- Các axit béo no (chủ yếu là panmitic): 9-18%.
- Axit Oleic: 64-85%.7
- Axit Linolic: 4-12%.
Các chỉ số:
- Tỉ trọng (15
0
C): 0,914-0.929 (g/ml)
- Chỉ số xà phòng hoá: 188-196.
- Chỉ số Iod: 80-88.
- Điểm đông đặc axit béo 17-26
o
0
C
Tỷ trọng 15
0
C: 0,92-0,928(g/ml)
Chỉ số khúc xạ 25
0
C: 1,4745
Thành phần acid béo:
Các acid béo no (chủ yếu là acid parmitic): 10%
Acid béo linolic: 40-50%
Acid Oleic: 42-45%
3.8 Dầu cọ
Có trong quả cọ, dầu có màu vàng đến đỏ do nhiều carotene
Dầu phân làm 2 lớp: lớp lỏng ở trên (Palm Olein) còn lớp đặc ở dưới
(Palm Stearin)
Các chỉ số:
Chỉ số xà phòng hóa: 196-210
Chỉ số iod: 44-59
Điểm đông đặc acid béo: 14-20
0
C
Tỷ trọng 15
0
C: 0,92-0,928 (g/ml)
Chỉ số khúc xạ 25
0
C: 1,4745
Thành phần acid béo:
Các acid béo no (chủ yếu là acid parmitic): 37,5 - 43,8%
- Nhiệt độ đông đặc:
- Tỷ trọng: ở 20
o
C là 0.918 - 0.924 (g/ml)
- Khúc xạ ở 25
o
C: 1.475 - 1.476
- Điểm nóng chảy: các tryglycerid có điểm nóng chảy tương đối cao, ở
nhiệt độ thường tồn tại trạng thái tinh thể rắn lơ lửng trong các
tryglycerid lỏng.
- Điểm đông đặc: 20 - 25
o
C
22
- Trạng thái: lỏng đây là loại dầu bán khô để ngoài không khí dưới tác
dụng của oxy phân tử bị khô chậm, màng oxin tạo ra mềm dính dễ
hòa tan trong ete dietyl.
- Chỉ số cơ bản: Chỉ số xà phòng hóa (189 - 195), chỉ số Iôt (105 -
130), chỉ số acid (0.6 - 1.5)
3.2.2. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA LIPID TRONG HẠT CÓ DẦU
3.2.2.1. Phản ứng xà phòng hóa
Dưới tác dụng của enzym lipase, axit hoặc kiềm, liên hết este trong
phân tử glixerit bị thùy phân tạo thành glyxerin và axit béo hoặc muối của
axit béo. Các muối này được gọi là xà phòng.
Xà phòng bình thường là hỗn hợpcác muối natri của các axit béo.
Muối kali của axit béo tạo ra xà phòng mềm. xà phòng làm từ dấu oliu
thường nổi trong nước vì bão hòa khí. Người ta thường thêm vào xà phòng
các chất thơm và chất diệt khuẩn.
Đây là phản ứng cơ bản trong quá trình sản xuất xà phòng và
glyxerin đi từ dầu mỡ.
cacbon của acid béo với sự hiện diện của chất xúc tác thích hợp nhằm làm
giảm số nối đôi trên dây cacbon, làm cho dầu mỡ ổn định hơn, hạn chế
được các quá trình như oxy hóa, trùng hợp của dầu mỡ. Ngoài ra, phản ứng
này còn có tác dụng giữ cho dầu không bị trở mùi khi bảo quản lâu. Phản
ứng quan trọng là phản ứng hidro hóa là phản ứng gắn hydro vào nối đôi
của acid béo không no trong các glyceride.
24
Phản ứng này có ý nghĩa thực tiễn rất quan trọng: đây chính là cơ sở
lý thuyết cho quá trình chuyển đổi từ thể lỏng sang thể rắn để sử dụng trong
một số trường hợp đặc biệt trong sản xuất shortening, magarin, thay thế mỡ
động vật trong nhiều lĩnh vực. Nó làm giảm khả năng oxy hóa của dầu, giữ
dầu không bị ôi. Được dung để chế biến dầu thành phẩm.
Ngoài ra, thành phần acid béo của dầu thường chứa đồng thời acid
oleic, acid linoleic, acid linolenic. Mặc dù acid linolenic có vai trò sinh học
quan trọng, nhưng cũng là nguyên nhân quan trọng gây lên sự trở mùi thực
phẩm. Vì thế quá trình hydro hóa chọn lọc để giảm bớt hàm lượng acid
linolenic thường được tiến hành trong công nghệ chế biến dầu.
Trong điều kiện thích hợp dầu mỡ chứa acid béo không no có thể
cộng hợp với nhóm halogen. Người ta ứng dụng một số phản ứng cộng hợp
halogen vào phân tích kiểm nghiệm dầu mỡ. Dầu mỡ cũng có thể bị sunfua
hóa với acid sulfuric đậm đặc tạo thành sản phẩm có tính tan trong nước.
3.2.5. Phản ứng đồng phân hóa.
Dưới tác dụng của bazơ hòa tan trong rượu thích hợp có sự chuyển
đổi đồng phân nối đôi từ vị trí cũ không liên hợp đến vị trí mới liên hợp.
Phản ứng tăng tính khô của dầu.
Sự đồng phân hóa còn cò thể thực hiện đượcvới chất xúc tác thích
hợp (Ni, t
o
=170
o