I.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ THỰC PHẨM VÀ CÁC TÍNH CHẤT
CHỨC NĂNG TRONG THỰC PHẨM.
1.Khái niệm thực phẩm.
Thực phẩm là sản phẩm phổ biến nhất liên quan đến hoạt động sống của
con người. Hầu hết các đồ ăn, thức uống mà con người sủ dụng đều có thể
gọi là thực phẩm. Tuy nhiên những đồ ăn, đồ uống đó được sử dụng cho
mục đích chữa bệnh thì không được gọi là thực phẩm.Vậy: Thực phẩm là
sản phẩm rắn hoặc lỏng dùng để ăn, để uống với mục đich dinh dưỡng và
thị hiếu. Ngoài những sản phẩm mang mục đích chữ bệnh.
Thực phẩm đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống của con người.
Ngày nay thực phẩm không chỉ đóng vai trò cung cấp chất dinh dưỡng cho
cơ thể con người mà nó còn đáp ứng các nhu cầu về thưởng thức va giải trí
của con người.
2.Khái niệm thực phẩm chức năng.
Thực phẩm chức năng là loại thực phẩm nằm giữa giới hạn thực phẩm và
thuốc. Thực phẩm chức năng thuộc khoảng giao thoa (còn gọi là vùng xám)
giữa thực phẩm và thuốc. Vì thế người ta gọi thực phẩm chức năng là thực
phẩm thuốc.
Đó là loại thực phẩm không chỉ cung cấp dinh dưỡng cơ bản mà còn có
chức năng phòng chống bệnh tật và tăng cường phòng chống sức khỏe nhờ
các chất chống ôxi hóa, chất xơ và một số thành phần khác, loại thực phẩm
chức năng được kể đến đầu tiên là những loại thực phẩm mà khi ở dạng tự
nhiên đã có những hoạt chất có lợi với lượng lớn. Tiếp đó là những nhóm
thực phẩm có ít hoạt chất hơn phải bổ sung hoặc tinh chế cô đặc lại ở dạng
dễ sử dụng hay gây biến đổi gen để tăng hàm lượng một số chất có lợi.

3.Khái niệm tính chất chức năng của thực phẩm.
Tính chất chức năng của thực phẩm là những tính chất tổng thể kết hợp
đồng thời những tính chất hóa lý khác nhau nhưng phụ thuộc vào nhau làm
cho thực phẩm có giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan ( hình thù,trạng

những nhà khoa học cần phải kiểm soát tốt hơn về giá trị dinh dưỡng và giá
trị cảm quan của thực phẩm mà họ tạo ra. Họ muốn biết: Thuộc tính lý hóa
của các thành phần có trong sản phẩm thực phẩm.
“thuộc tính lý hóa =tính chất chức năng”
Vì những tính chất chức năng đặc trưng nhất là những tính chất chung vừa
khác nhau nhưng có sự phụ thuộc vào nhau về các đặc tính lý hóa:
 Nhà khoa học phải biết thuộc tính lý hóa ,tính chất chức năng này mà
kiến thức vẫn còn hạn chế về cấu trúc đại phân tử protein,polysaccharid.
Protein của động vật khác protein của thực vật khác protein của trứng
… cấu trúc của polysaccharid chưa biết hết (vd:pectin,aga )sự hiểu biết
về tương tác đại phân tử này với các phân tử khác hoặc của chúng với
nhau cùng phân tử ,tương tác với polysaccharit,tương tác với nước tức là
tương tác với các phân tư khác trong thực phẩm,co chế đó cũng chưa biết
hết.
 Vấn dề đặt ra đối với các nhà khoa học kỹ thuật phải tìm cách khai thác
nguyên liệu thô bằng cách tinh chế ra.Ví dụ:
• Bột mì có gluten, có chất bột tách ra ,sau từ các lần đó ghép lại thành
sản phẩm, điều khiển được thành phần sản phẩm sẽ ổn định nên quá
trính sản xuất ngày càng tự động hóa thì phái khai thác nguyên liệu thô.
• Trong thực phẩm dùng bao nhiêu phần trăm protein của bôt mì, dùng
bao nhiêu phần trăm protein của hỗn hợp. Tạo sản phẩm mới phương
pháp tác động (phương pháp sản xuất truyền thống), bột mì, lấy làm
nguyên liệu, nhào trộn, ủ, nghiền, tạo ra banh ép mì. Từ đầu đến cuối
không có quá trình nào điều khiển hết, chỉ điều khiển được công nghệ.
Đồng thời khi tinh chế ra phải hiểu tính chất chức năng hợp phần tinh
chế ra đó. Nó có cấu trúc như thế nào, có tính chất lý hóa như thế nào sẽ
điều khiển được công nghệ, chế tạo ra hàng loạt sản phẩm mới chỉ thay
đổi tỉ lệ ,thay đổi chức năng tạo ra sản phẩm mới .
Như chúng ta đã biết xưa nay ăn uống luôn là vấn đề được quan tâm hàng
đầu của mọi xã hội. Do đó cùng với sự phát triển của xã hội loài người, các

Về bản chất, các hợp phần cấu tạo nên thực phẩm là những hợp chất hữu
cơ và vô cơ. Đó là protein, glucid. Lipit, vitamin, các chất tạo màu, các chất
tạo vị…các chất vô cơ. Nếu dựa vào vai trò của chúng trong các sản phẩm
thực phẩm, lại có thể phân ra: Các hợp phần tạo cấu trúc và các hợp phần tạo
chất lượng. Có thể coi hợp phần tạo cấu trúc là “hạ tầng cơ sở” của mọi sản
phẩm. Nhờ vào những hợp phần này các sản phẩm thực phẩm mới có hình
thù, trạng thái, độ cứng, độ mềm, độ dai, độ xốp, độ đần hồi, độ dòn. Các
chất cao phân tử như protein và glucan (tinh bột, thạch, alginat,
caraghenan…) là những chất tạo cấu trúc quan trọng nhất. Do đặc điểm cấu
tạo, các chất cao phân tử thường có các tính chất đặc hữu của mình như khả
năng tạo nhớt, khả năng làm đặc, khả năng tạo gel, khả năng tạo nhũ tương,
khả năng tạo bọt, khả năng tạo màng, khả năng tạo sợi. Các tính chất này
được gọi là tính chất chức năng.
Tính chất chức năng là những tính chất có thể xác định bằng dụng cụ như
độ lưu biến của gel (khả năng đâm xuyên, độ nhớt), vi cấu trúc của các hạt
chất béo trng nhũ tương, khả năng cố định mùi. Các tính chất chức năng đặc
trưng nhất là những tính chất chung vừa khác nhau nhưng có sự phụ thuộc
với nhau về các đặc tính hóa lý. Những tính chất này phụ thuộc nhiều vào
cấu trúc phân tử (chẳng hạn như sự gấp nếp nhiều hay ít) và trạng thái liên
kết giữa chúng vơi nhau hoặc với các phân tử khác.
Vai trò của tính chất chức năng trong công nghệ thực phẩm
Thông qua các tính chất chức năng (dễ đo lường, nhưng không đánh giá hết
các đặc tính cảm quan). VD: cấu trúc của sữa chua có thể đánh giá một cách
cảm quan thông qua độ chắc, độ đàn hồi ,độ dính, độ mịn và hình thức bên
ngoài (độ sáng bóng,mờ xỉn…) và khả năng tỏa hương thơm của nó (nhanh
hay chậm).
3.Những yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc chức năng.
Các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất chức năng của các đại phân
tử: Protein, Polysaccharid, tinh bột, pectin, aga…


-Bổ sung protein:trong sản xuất bia cần hàm lượng protein nhất định
để tạo bọt. Protein làm bền nhũ tương: Khi protein được hấp thụ vào bề mặt
liên pha giữa các giọt dầu phân tán trong pha nước sẽ tạo ra những tính chát
cơ lý như độ dày,đọ nhớt ,độ đàn hồi,độ cứng. Có tác dụng bảo vệ làm giọt
không hợp giọt được. Ngoài ra còn phụ thuộc protein, sự ion hóa các nhóm
bên của protein cũng tạo ra lực đẩy tĩnh điện làm nhũ tương bền.
- Cacbonhydrat: Ứng dụng trong sản xuất đồ uống đục bổ sung chất có
hoạt tính bề mặt hấp thụ lên bề măt liên pha lam các chất có khối lượng
riêng nhất định nó khồng lặn xuống dưới mà nổi lên trên.
- Chất có hoạt tính bề mặt tác dụng như những chất trung gian giữa vùng
kỵ nước của Protein và môi trường háo nước, do đógây ra các liên kết kỵ
nước nên làm giản mạch Protein.
Các quá trình vật lý:
• Làm nguội.
• Hoạt động cơ học.
• Sấy khô.
• Đun nóng .
Vd: Quá trình tạo gel, liên kết hiddro là liên kết yếu, tạo ra một độ linh
động nào đó giữa các phân tử với nhau, do đó làm cho gel có một độ
dẻo nhất định. Khi gia nhiệt các liên kết hiddro bị đứt ra và gel bị nóng
chảy ra.Khi để nguội (nhất là gần o
o
c ) cầu hiddro lại được tái lập.
o Gel đậu phụ:
-Tác dụng biến tính:duỗi ra
-Tác dụng hóa học: Bổ sung làm thay đổi PH-làm đông tụ
-Tác dụng cơ học: Nén lại
o Gel chả giò:
-Tác dụng biến tính:yếu tố làm cho mạch protein giãn ra,tạo độ dai,bó
lại thành gel.

năng.
Mức đô tổ chức ảnh hưởng đến cấu trúc phân tử.ảnh hưởng đến sự
tương tác,ảnh hưởng đến tính chất chức năng.
Các nhân tố có ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất chức năng của
các chất cao phân tử có thể tóm tắt dưới bảng sau:

Các quá trình
vật lý:
Đun nóng,
làm nguội,
hoạt động cơ
học, sấy khô.
Quá trình hóa
học: Sự biến
tính, PH, các
chất khử,
Enzim vá các
tính chất.
Cấu tạo biến tính
hoặc tự nhiên.
Kích thước của hạt
và phân tử.
Kích thước phân tử
Thành phần
môi trường:
PH, độ điện ly,
nước, P,
Cacbon
hydrat, các
chất mùi, hoạt

đường. Ứng dung trong sản xuất mứt kẹo.
• Trong điều kiện pH>pKa để điều khiển các quá trình công nghệ. Coo
-
có trong protein (Asp,Glu) vì đây là 2 protein có chứa 2 nhóm chức
COOH, một nhóm coo
-
tạo liên kết còn 1 nhóm coo
-
để phân cực.
Ví dụ: NH
2
- CH- COOH tạo liên kết peptid.
R
NH
2
- CH- C- N- CH- C- N- H R là nhóm mạch bên
R
1
O H R
2
O
ảnh hưởng đến sự tương tác phân tử protein, ảnh hưởng đến tính chất chức
năng. Ở điều kiện pH> pKa làm cho COOH không phân ly coo
-
tao liên kết
hydro mềm dẻo, linh động có tinh thuận nghịch. Tạo liên kết tan ra lại ứng
dụng trong sản xuất kẹo bánh, bánh tráng, thuốc con nhộng. pH tạo gel
không thuận nghịch, tạo màng để bao gel, màng bao sinh học phân hủy trong
điều kiện dưới đất. Muốn kết tụ protein ta điều khiển pH về điểm đẳng điện
(acid yếu hoặc từ 5-6 vì do COOH phân ly mạnh hơn NH

este
• HPO
4
2-
:Có trong phospholipids do phospholipid là este của rượu đa
chức với các acid béo cao và có gốc phosphoric và bazo nito đóng vai
trò nhóm bổ sung
-Sialic acids có trong Glycoprotein.Vì Glucoprotein là protein phức tạp
trong phân tử có chứa protein glucid
Tùy thành phần,tính chất cấu tạo glucid được chia làm hai nhóm
chính:
+Glucid đơn giản:Monosaccharid-monose
+Glucid phức tạp :polysaccharid-polyose nhóm này chia ra hai nhóm
phụ:
• Polysaccharid loại một-olygosaccharid-olygohosit
• Polysaccharit loại hai-polygohosit
-Sulfat(HSO
4
-
) có trong polysaccharit(galactan sulfat),Vì galactan có
chứa gốc HSO
4
trong phân tử
-Các ion (-) vô cơ hóa trị một chúng có khả năng tương tác với nước tạo
liên kết cộng hóa trị như:Cl
-
,NO
2
-
,NO

2
R
2
-Các ion dương vô cơ hóa trị 2: ca
2+
, Mg
2+
ở dạng tự do hoặc liên kết với
protein, polysaccharides.
-Các ion dương vô cơ hóa tri 1: Na
+
, K
+
.
Các nhóm chức có cực nhưng không bị ion hóa (liên kết hydro)
• Hydroxy(-OH) có trong tất cả protein (Ser, Thr, Tyr.).Vì các protein
này co chứa nhóm chức – OH trong phân tử
Ví dụ: OH -CH
2
- CH- CO OH H - NH- CH- COOH
NH
2
R
2

OH -CH
2
- CH- CO - NH- CH- COOH
NH
2

này.Sự hình thành các liên kết này là do liên kết hydro.luwcjvanderwaal
cũng như do các ion khi solvat hóa các nhóm ion hóa
-Vd:trong sản xuất đậu phụ cho nước chua vào khi dang sôi trên bếp khuấy
đến khi xuất hiện các hoa đậu,ép tạo bánh đậu.Ta bỏ nước chua vừa phải để
tăng khả năng giữ nước của miếng đậu,không để cho khuân đậu cứng lại
Trong sản xuất bia thêm các chất hoạt động bề mặt,bám vào bề mặt liên
pha hòa tan vào pha phân tán tạo độ nhớt làm cho các phân tử chuyển động
từ dưới lên trên từ từ, làm bền bọt. Do đó bọt bia thường bền hơn bọt nước
ngọt
Súp có khả năng tạo độ nhớt.
-Các tính chất chức năng do tương tác giữa các cao phân tư với nhau. Sự
liên kết giữa các phân tử ion, giữa các phân tử kị nước ( hydrophobe) hoặc
giữa các phân tư đồng hóa trị là nền tảng cho sự hình thành các tính chất
chức năng thuộc nhóm này.
Liên kết kị nước: Ví dụ : Sự kết bông: Vắt chanh vào sữa tạo lởn vởn
Liên kết cộng hóa trị xảy ra khi có tác dụng của nhiệt độ, xảy ra khi có sự
gia nhiệt khan, chiên rán, gia nhiệt kiểu thanh trùng.
Chiên rán ở nhiệt độ cao dẫn đến liên kết cộng hóa trị làm giá tri dinh dưỡng
giảm, tiêu hóa kém, tăng gí trị cảm quan.
-Các tính chất chức năng do tương tác của chất cao phân tử với các phân tử
có cực yếu hoặc với một pha khí (các tính chất bề mặt, sự hình thành các hệ
thống đa phân tán). Khả năng tạo nhũ tương, khả năng tạo bọt là thuộc nhóm
tính chất này.
Bề mặt liên pha tạo nên hệ thống đa phân tán:
Ví dụ: - Sản xuất bia trong có bọt, bọt bia phân tán pha khí lỏng.
-Nhũ tương pha phân tán giưa dầu và nước.
- Nhân bánh nướng là hệ nhũ tương dầu, chất béo, nước…
Pha lỏng- béo đặc trưng tạo độ bền.
-Hợp chất chức năng: Protein, tinh bột…hấp thụ lên bề mặt liên
pha, tương tác pha phân tán, bề mặt liên pha bền tạo cấu trúc đa phân tử.