Bài giảng Mối tương tác giữa chất thơm và các chất không bay hơi

11 Chương IV Mối tương tácgiƯa chất thơm và các chấtkhông bay hơi 4.1. Giới thiệu sơ lược các mối liên kết 4.2. Mối tương tác giữa chất bay hơi thơm và các chất không bay hơi 4.2.1. Mối tương tác giữa chất thơm và hydrocacbon 4.2.2. Tương tác giữa chất thơm và protein 4.2.3. Tương tác giữa chất thơm và lipit 4.2.4. Tương tác giữa chất thơm và muối 4.3. Các phương pháp đo mối liên kết 4.3.1 Phương pháp Head space 4.3.2 Phương pháp hấp phụ 4.3.3 Phương pháp thẩm thấu qua màng 2 Phân loại các mối liên kết Các mối liên kết lý-hoá Năng lượng (kJ/mol) Mối liên kết hoá học - liên kết ion - liên kết hoá trị 20 - 84 125-420 Mối liên kết lý-hoá  Lực hút + Lực Van der Waals 2 - 30 + Liên kết hydro 6 - 42 + Liên kết kỵ nước 1 -21  Lực đẩy + Lực Van der Waals 2 - 8,4 Mối liên kết hoỏ học : khụng thuận nghịch, E lớn Mối liên kết hoỏ lý : thuận nghịch, E nhỏ Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 23 Phân loại các mối tương tác trongsản phẩm TP Các chất không bay hơi Các loại liên kết thường gặp với chất bay hơi Lipit - Hoà tan - Phân tán ở dạng nhũ tương ở trong cả 2 pha (dầu trong nước hoặc nước trong dầu) - hấp phụ (thường trong các sản phẩm ở dạng đặc hoặc rắn) Gluxit - hấp phụ - tạo phức chất - bị bao bọc -giảm độ khuếch tán do độ nhớt của dung dịch tăng - Bi bẫy Protein - liên kết đặc biệt -hấp phụ trên bề mặt/bên trong - bao bọc - bị bẫy - liên kết hoá trị 4 Mô hỡnh các mối liên kết chất bay hơi - chất không bay hơi phân tán trong hạt nhũ tương Xoắn, hấp phụ vào trong Biến tính Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 35 Mối tương tác giữa chất thơm và gluxit - Diaxetyl + Glucoza 5%  không đổi - Rượu, xeton, este + Saccaroza (15-60%)   tăng + Maltodextrin   tăng / giảm tuỳ thuộc - Chất bay hơi + Dextrin + -cyclodextrin  bản chất của chất thơm -Chất thơm + Polisaccharit (tinh bột, alginat sodium, xanthan, hydroxypropyl-xenluloza & carboxymethyl xenluloza)   giảm 6 Cấu trỳc Amiloza    Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 47 Chất thơm - gluxit 8 Chất thơm - Tinh bột khoai tây Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 59 Mối tương tác giữa chất bay hơi và gluxit Chất thơm - Monosaccharit = Mối liên kết hydrogen H2O-Đường Bản chất hoá học và phân tử lượng của chất bay hơi đóng vai trò quan trọng trong các mối liên kết này Giải phóng chất bay hơi  Chất thơm – Polisaccharit = Phức chất Giữ chất bay hơi bằng mối liên kết thuận nghịch 10 Mối tương tác giữa chất thơm và protein Chất thơm Protein Kết luận Tác giả nghiên cứu Methyl xeton Dung dịch gelatin Độ bay hơi giam Nawar, 1971 Aldehyt, xeton Dung dịch protein đậu tương đã biến tính Độ bay hơi  Gremli, 1974 Aldehyt, xeton Protein biến tính Độ bay hơi  Frazen&Kinsenl la, 195 Aldehyt, xeton Diaxetyl -Protein tự nhiên -Dịch huyết thanh bò, lòng trắng trứng Độ bay hơi , liên kết kỵ nước Land, 1977 Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 611 Mối tương tác giữa chất thơm và protein Chất thơm Protein Kết luận C14 đánh dấu -Protein đậu tương đã biến tính, - Dịch huyết thanh bò Độ bay hơi  tỷ lệ với độ biến tính, nồng độ protein và chất thơm Aldehyt, xeton Protein tự nhiên của đậu tương(A), dịch huyết thanh bò(B), actomyosin của cá(C) Lượng chất thơm cố định khi  lượng protein, B >A>C *Heptanal *2-nonanone Caseinat - pH 4,66 & 6,89, - to 25 & 50oC Độ bay hơi  khi pH  hoặc to  Độ bay hơi  khi pH  hoặc to  - Axeton -hỗn hợp 6 chất thơm Caseinat pH 3 Caseinat pH 7 Caseinat pH 9 Độ hấp phụ  khi pH  axeton> axetat ethyl>2- propanol> benzaldehyt> diaxetyl>n-hexanol 12 Mối tương tác giữa chất thơm và protein -Mạnh hơn mối liên kết giữa chất thơm và đường - Phụ thuộc biến đổi cấu trúc của protein - Phụ thuộc bản chất chất thơm aldehyt > xeton > rượu, axit hữu cơ Aldehyt + axit amin liên kết C=O và NH2, cố định tốt chất thơm -  Protein giữ chất thơm tốt, Mối liên kết kỵ nước (interaction hydrophobe) Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 713 Chất thơm - Protein 14 Mối liên kết protein Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 815 Mối tương tác giữa chất thơm và lipit C4 C5 C8C7 C6 C9 x x x x x o o o o o o o x H2O 10 % dầu 1% dầu 100 % dầu K Số Cacbon CH3(CH2)nCHO trong dung dịch nước và dầu thực vật Dầu là môit trường giữ aldehyt rất tốt Chỉ nước hoặc dầu :K tăng hoặc giảm tuyến tính theo số C 16 ảnh hưởng của dung dịch nhũ tương tới độ bay hơI y x Allyl isothiocyanatDimethyl sunfit H2O Dầu+H2O nhũ tương Dầu Dầu+H2O Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 917 Mối tương tác giữa chất thơm và lipit  Chất béo hoặc lipit là môi trường hoà tan chất thơm rất tốt  Tạo nhũ hoặc không tạo nhũ cũng ảnh hưởng tới độ bay hơi của chất thơm nhưng còn tuỳ thuộc vào ở bản chất chất bay hơi  Khụng nờn sử dụng phương phỏp chưng cất để tỏch chất thơm ra khỏi mụi trường nuụi cấy VSV 18 Mối tương tác giữa chất thơm và muối NaSCN NaClO4 NaBr NaClNa2SO4 CH3COONa Nồng độ muối (M) 2-nonanone K Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 10 19 Mối tương tác giữa chất thơm và muối Nồng độ muối (g/l) Chất bay hơi 0 5 10 20 30 40 -Octalacton 1071 1169 1384 1572 1660 1784 -Decalacton 14047 16396 16842 17232 18593 19478 * Hỗn hợp muối luôn giữ tỷ lệ 2/5 KH2PO4 và 3/5 Mg SO4.7H2O 20 Mối tương tác giữa chất thơm và muối Muối vô cơ có khả năng giải phóng các chất bay hơi Muối hữu cơ có khả năng giữ các chất bay hơi  ứng dụng trong chiết tách chất bay hơi Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 11 21 Phương phỏp Head-space tĩnh * * * * * * CiL * * xi * * * * Cik yi Chương I. 4 - Hệ thống kín - Cần đạt trạng thái cân bằng - Dùng serin để lấy mẫu GC - ưu điểm :  Đơn giản, dễ thực hiện - Nhược :  không chính xác  Nồng độ cao 22 Phương phỏp Head-space động - Dùng khí trơ để tách các chất bay từ pha lỏng sang pha khí -Đo lượng chất bay hơi trên bề mặt dịch - Xác định khi có sự cân bằng pha - Xác định độ hoạt động của các chất bay trong các môi trường khác nhau Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 12 23 Phương pháp hấp phụ Có 2 loại hấp phụ : hấp phụ trên bề mặt (adsorbtion) và hấp phụ ở bên trong (absorption).  Chất thơm là chất hoạt hoá mạnh nên chất mang cố định thường là chất trơ như polyme (Porapak Q) Hấp phụ vào bên trong thường sử dụng các chất lỏng. 24 Phương pháp hấp phụ  Thực hiện trong thiết bị kín hoàn toàn  Điều kiện xác định (T, RH)  Đạt trạng thái cân bằng Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 13 25 Máy tia tử ngoại - Xác định các mối liên kết theo các nhóm chức Nhóm chức Bước sóng - C=O (axit, AL) 1713 - C=O (este, AE, LM) 1748 - C-O-C 1236 - OH tự do 3623  OH liên kết (Oct-Oct) 3360  OH liên kết (Oct-AL) 3406  OH liên kết (Oct – LM) 3520 26 Octen-TD 1. 0,01 mol/l 2. 0,1 3. 0,5 4. 1 OH tự do= 3623 OH liênkết =3360 Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 14 27 Octen- AL và Octen- ML  OH tự do =3623  OH (Oct-Oct =3360 OH (Oct-AL) =3406 OH (Oct – LM) =3520 OH tự do= 3623 OH Oct-AL= 3406 OH Oct-LM= 3520 AL= Axit linoleic CH3(CH2)5CH=CHCH2 CH+CH(CH2)7COOH LM= Linoleat methyl CH3(CH2)4CH=CHCH2 CH+CH(CH2)7COOCH3 28 Dimethyl pyrazin -AL DP-AL= 3034 Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only. 15 29 Dimethyl pyrazin -AL DP-AL= 3034 R -C OH O R -C O O- N N CH3 H3C + H R -C O - H...... N N CH3 H3C + + N N CH3 H3C ……….. Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software For evaluation only.