Chương 1. Thành phần hóa học chung của thực phẩm Mã chương: MH 09-01 Thời gian: 06 giờ (LT: 01, TH: 02, Tự học: 03) Giới thiệu: Bài học này cung cấp kiến thức về thành phần hóa học chung thường có trong những mặt hàng thực phẩm; Yêu cầu chất lượng của thực phẩm, những yếu tố ảnh hưởng đến thực phẩm khi bảo quản; Các phương pháp xác định chất lượng thực phẩm. Mục tiêu: - Trình bày được kiến thức về thành phần hóa học của thực phẩm, chất lượng hàng thực phẩm. - Áp dụng những kiến thức cơ bản về chất lượng hàng thực phẩm trong chế biến món ăn.
- Vận dụng kiến thức về thành phần hóa học chung của thực phẩm trong việc đảm bảo an toàn thực phẩm và dinh dưỡng trong chế biến món ăn. Nội dung chính: 1. Thành phần hóa học của thực phẩm 1. Nước - Nước là thành phần chính trong nhiều loại thực phẩm, hàm lượng nước trong thực phẩm rất khác nhau.
- Nước là thành phần quan trọng tạo nên cấu trúc cho rau quả tươi, tham gia tạo cấu trúc, trạng thái của thực phẩm, ảnh hưởng đến tạo gel, tạo bọt, nhũ tương protein, tạo nhớt, độ hòa tan, hóa dẻo tinh bột, tạo độ dai, độ dẻo, độ trong, tạo màng, tạo sợi. - Trong thực phẩm nước tồn tại hai dạng: nước tự do và nước liên kết. + Nước tự do: Có trong dịch tế bào, hòa tan các chất hữu cơ, vô cơ, tham gia vào quá trình biến đổi sinh hóa, dễ bay hơi khi sấy. Do đó thực phẩm càng nhiều nước tự do càng dễ hỏng, khó bảo quản.
+ Nước liên kết: Nước không tách khỏi thực phẩm, không tham gia vào quá trình sinh hóa và quá trình vi sinh vật nên không ảnh hưởng lớn đến chất lượng thực phẩm. - Hàm lượng nước trong thực phẩm: Là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng thực phẩm. - Phương pháp xác định hàm lượng nước trong thực phẩm: Sấy khô đến lượng không đổi. - Thủy phần an toàn: Trong thực phẩm chứa một hàm lượng nước nhất định, ở hàm lượng đó thực phẩm ít bị biến đổi chất lượng nhất.
Ví dụ: Nếu độ ẩm môi trường quá cao, thực phẩm có thủy phần thấp sẽ hút ẩm, hàm lượng nước trong thực phẩm tăng, thực phẩm mất mùi vị đặc trưng, mốc, côn trùng phá hoại hoặc chất lượng thực phẩm giảm (miến, lạc, vừng,… bị ẩm mốc). Ngược lại nếu độ ẩm môi trường quá thấp, thực phẩm có thủy phần cao sẽ nhả ẩm, hàm lượng nước trong thực phẩm giảm, thực phẩm bị khô héo, giòn, vụn nát,… chất lượng thực phẩm bị giảm (chè, thuốc bị vụn nát, thực phẩm tươi sống bị héo úa, thịt, cá bị mất nước làm giảm độ đàn hồi). Protein - Là hợp chất hữu cơ phức tạp, khối lượng phân tử lớn, là thành phần chủ yếu của cơ thể sống. - Thành phần căn bản cấu tạo nên protein là acid amin, liên kết nhau bằng liên kết peptid.
- Tính chất: 7 + Tính hòa tan: Đun nóng trong môi trường nước, một phần protein hòa tan làm nước có vị ngọt. + Tính biến tính: Protein mất đi tính tự nhiên ban đầu (quá trình không thuận nghịch), protein động vật biến tính ở nhiệt độ 65oC. Hàm lượng protein trong một số loại thực phẩm (%) Tên Thực Phẩm Hàm Lượng (%) Tên Thực Phẩm Hàm Lượng (%) Thịt lợn nạc 19 Cá diếc 17,7 Thịt gà 20,3 - 22,4 Trứng vịt 13 Thịt bò 18 - 21 Đậu tương 34 Bột mỳ loại 1 11 Đậu hà lan 6,5 Cá quả (cá lóc) 18,2 Sữa đặc có đường 8,1 1. Glucid - Là nhóm hợp chất hữu cơ phổ biến trong thực phẩm.
- Thực phẩm có nguồn gốc thực vật: Glucid chiếm 80 - 90% trọng lượng khô. - Thực phẩm có nguồn gốc động vật: Glucid chiếm dưới 2% trọng lượng khô. - Cơ thể người không tự tổng hợp Glucid mà lấy từ thức ăn: 1gram Glucid cung cấp 4,1 Kcal. Phân loại: 3 nhóm * Monosacarit C6H12O6 Glucoza: rau quả, đường mía… vị ngọt, dễ hòa tan Fructoza: rau quả, mật ong,… trong nước, dễ hút ẩm.
Glactoza: sữa *Disaccarit C12H22O11 Saccaroza: mía, củ cải đường vị ngọt, dễ hòa tan trong Lactoza: sữa nước, rượu, dễ hút ẩm. Mantoza: mạch nha, hạt nảy mầm * Polysacarit - Tinh bột: Gạo (80%); hạt lúa mì (64-68%); khoai tây (24%); Cấu tạo gồm: Amiloza: Dễ hòa tan trong nước ấm, là dung dịch có độ nhớt không cao, kém bền. Amilopectin: Tan trong nước sôi, là dung dịch có độ nhớt cao, bền vững. Tính chất: Không tan trong nước, khi hòa trong nước lạnh sẽ hút nước từ từ trương nở lên, khi gia nhiệt tạo thành hồ tinh bột.
- Xenluloza: Có trong các loại rau, không tiêu hóa trong cơ thể người. Là thành phần chính của màng tế bào thực vật. - Glucogen: (tinh bột động vật): Là chất dự trữ cho người và động vật. Hàm lượng thấp, có trong gan 2-10%; bắp thịt 0,2-2% 1.
Lipid - Vai trò dinh dưỡng: Hòa tan vitamin, tạo năng lượng, giúp tạo nhiều món ăn ngon. - Phân loại + Lipid đơn giản: Acid béo tự do, tocoferol, carotene, steroid. 8 + Lipid phức tạp: Thành phần chứa glyceryl, acid béo được gọi chung là: glyceride, phospholipid, glycolypid. - Cấu tạo: R – COOH + Chất béo có nhiều acid béo no (không có nối đôi): nhiệt độ nóng chảy cao, ở nhiệt độ thường có trạng thái rắn, khó tiêu hóa (mỡ bò, mỡ cừu, dầu dừa).
- Chất béo có nhiều acid béo chưa no (có nối đôi): nhiệt độ nóng chảy thấp, ở nhiệt độ thường có trạng thái lỏng, dễ tiêu hóa (dầu lạc, dầu vừng). Ví dụ: Dầu Thực vật nhiệt độ nóng chảy 370C, độ tiêu hóa 97 - 98%: dễ bị oxy hóa, dễ bị hư hỏng, mùi bị biến đổi. - Trong chế biến, bảo quản thực phẩm, chất béo có thể bị thủy phân, oxy hóa làm giảm chất lượng dầu mỡ và những thực phẩm có chứa nhiều chất béo. Khi hầm xương, chất béo bị nhũ tương hóa tạo váng mỡ trên mặt nước nấu, do đó nước bị đục.
Để nước trong, không có vị nồng thì bỏ váng mỡ, khống chế nhiệt độ hợp lý. Acid hữu cơ Gồm: Acid Fomic, acid Lactic, acid Acetic, acid Malic, acid Oxalic,… có trong rau quả, vị chua. Dùng trong sản xuất bánh kẹo, nước giải khát. - Acid Oxalic: Nhiều trong me chua, rau dền, chứa chất độc, nếu sử dụng hàm lượng nhiều sẽ gây hại sức khỏe người tiêu dùng.
- Acid Acetic (CH3COOH): Trong sản phẩm lên men, có mùi vị dễ chịu, sát trùng, dễ tiêu hóa (CH3-CHOH-COOH): sữa chua, dưa chua, bánh mì, thịt,… - Acid Butiric (CH3CH2CH2COOH): Có trong bơ, phomat bị ôi, mùi vị khó chịu. Vitamin - Là hợp chất hữu cơ có phân tử lượng thấp, bản chất lý hóa rất khác nhau. Rất cần cho hoạt động sống bình thường của cơ thể. - Phân loại: Dựa vào khả năng hòa tan, vitamin phân thành 2 loại: + Vitamin hòa tan trong chất béo: A, D, E, K + Vitamin hòa tan trong nước: B1, B2, B6, B12, B15, PP, C Vitamin A: Có nhiều trong dầu gan cá, cà rốt, bắp cải, cà chua, gan bò, lòng đỏ trứng, bơ, phomat.
Cơ thể thiếu vitamin A sẽ bị khô mắt, suy giảm thị lực. Khi luộc, ráng trứng, vitamin A bị phá hủy 5 - 10%. Vitamin D: Có trong dầu cá, lòng đỏ trứng, bơ, phomat. Cơ thể thiếu vitamin D sẽ bị còi xương.
Vitamin D khá bền, nhiệt độ phân hủy > 1600C. Vitamin B1: Có trong men bia, thịt bò, bơ, lòng đỏ trứng, cà rốt. Cơ thể thiếu vitamin B1 sẽ bị tê phù. Vitamin B1 kém bền trong môi trường kiềm (Ví dụ: bánh mì sử dụng bột nở có tính kiềm, vitamin B1 bị hao tổn nhiều).
Vitamin B2: Có trong gan bò, thịt bò, lòng đỏ trứng. Bền ở nhiệt độ 1000C trong môi trường trung tính và acid Kém bền dưới tác dụng của ánh sáng, nhiệt độ ở môi trường kiềm. Vitamin B6: Có trong khoai tây, rau, thịt,… Bền trong môi trường aicd, kiềm, khi đun nóng. Kém bền dưới tác dụng của ánh sáng.
Vitamin C: Có trong cam, chanh, bắp cải, rau dền, cà chua, khoai tây, cà rốt. Kém bền với oxy không khí, tan nhiều trong nước. Chất lượng bị giảm khi bảo quản, sơ chế, đun nấu. Cơ thể thiếu vitamin C sẽ gây bệnh Scobut, người mệt mỏi.
Vitamine C dùng trong chế biến kẹo, bánh, đồ uống có cồn và không cồn, thức ăn khác,… Vitamin PP: Có trong gan bò, thịt, lạc, đậu, khoai tây,… Bền vững dưới tác dụng của ánh sáng, oxy không khí, môi trường kiềm. Chất khoáng Ca, P, Fe, K, Na, Mg, S, Clo,… 9 - Chiếm 0,05 - 7% trong thực phẩm. - Cần thiết để cấu tạo xương, thần kinh, máu,… P: Có trong thịt, phomat, trứng. Fe: Có trong thịt, trứng, nấm, gan.
K: Có trong khoai tây, đậu, bắp cải, nho, bột socola, thịt, cá tươi, cá muối. Mg: Có trong gạo, đậu, cacao. Enzyme Là chất xúc tác sinh học chuyên môn hóa cao, bản chất là protein. - Phân loại: 6 nhóm + Enzyme oxy hóa khử - Oxydoreductaza + Enzyme chuyển vị - Tranferaza + Enzyme thủy phân - Hydrolase + Enzyme liên quan đến nối đôi - Liaza + Enzyme đồng phân hóa - Isomerase + Enzyme xúc tác cho các phản ứng tổng hợp - Synthetase - Tính chất + Tính xúc tác mạnh và tính đặc hiệu (mỗi Enzyme chỉ xúc tác 1 phản ứng).
Ví dụ: 1g Enzyme Amilaza xúc tác 1 tấn tinh bột Mantoza + Hoạt tính xúc tác phụ thuộc vào yếu tố môi trường: nhiệt độ, độ pH, chất ức chế. - Ứng dụng + Ướp muối thịt, cá tạo mùi vị đặc trưng + Ức chế phomat, sữa chua, muối chua rau quả, chế biến rượu bia, tương, nước chấm, dấm ăn… - Tác hại: Làm giảm chất lượng, hư hỏng thực phẩm: Thịt, cá bị thối rửa, dầu mỡ bị ôi khét, đường sữa bị chua,… 1. Chất màu - Chất màu tự nhiên: Làm cho thực phẩm có màu sắc, là chỉ tiêu xác định chất lượng thực phẩm. Màu xanh (Clorofin C55H72O5N4Mg): Có nhiều trong rau quả, dễ bị thay đổi màu trong môi trường acid.
Màu vàng (Carotenoit): Có nhiều trong táo, cà chua, mỡ gà, lòng đỏ trứng, ớt,… - Chất màu tạo ra trong quá trình chế biến: Trong quá trình chế biến tạo ra màu sẫm: melanoidin, caramel. - Chất màu cho thêm vào: Lấy từ gấc, nghệ,… 1. Chất thơm: Tinh dầu, Este thơm, một số acid hữu cơ Chứa trong thực phẩm, tạo mùi thơm cho thực phẩm. Chiếm một lượng nhỏ nhưng là chỉ tiêu quan trọng làm tăng chất lượng thực phẩm.
Chất lượng thực phẩm 1. Khái niệm Chất lượng thực phẩm là tổng hợp các tính chất đặc trưng kinh tế - kỹ thuật tạo nên giá trị sử dụng làm cho hàng hóa có khả năng thỏa mãn nhu cầu xã hội trong những điều kiện sản xuất và sử dụng nhất định. Yêu cầu chung về chất lượng thực phẩm 1.