Download
1 / 32
350 likes | 758 Vues
Ph?n ?ng Maillard hay c
E N D
1. TI?U LU?N CHUYÊN Ð? TH?C PH?M TÌM HI?U V? PH?N ?NG MAILLARD
SV: Ph?m Thanh Hi?u
Ð? Ðình Kh?i
Ph?m Th? Vui
Hà N?i, 11/2007
2. Ph?n ?ng Maillard hay còn g?i là ph?n ?ng ozamin, cacbonylamin, aminoza, malanoidin, là ph?n ?ng khá ph? bi?n và có vai trò quan tr?ng trong s?n xu?t th?c ph?m. Ch?t tham gia ph?n ?ng là protein ho?c các s?n ph?m phân gi?i c?a chúng và gluxit qua nhi?u giai do?n trung gian ph?c t?p cu?i cùng t?o thành các melanoidin.
3. D?a vào màu s?c các s?n ph?m có th? chia thành ba giai do?n k? ti?p nhau:
S?n ph?m c?a giai do?n d?u không màu và không h?p th? ánh sáng c?c tím.
S?n ph?m c?a giai do?n th? hai không màu ho?c có màu vàng nhung h?p th? m?nh ánh sáng c?c tím
S?n ph?m c?a giai do?n cu?i có màu d?m
Th?c t? trong h?n h?p ph?n ?ng có ch?a d?ng th?i t?t c? các s?n ph?m, nhung t? lu?ng c?a s?n ph?m này hay s?n ph?m khác chi?m uu th? là ph? thu?c m?c d? ti?n hành ph?n ?ng.
4. CÁC GIAI Ð?AN C?A PH?N ?NG MAILLARD Giai do?n d?u :
Giai do?n d?u c?a ph?n ?ng melanoidin là s? ngung t? du?ng v?i axitamin t?o thành bazo schiff (h?p ch?t h?u co có nhóm –HC=N) ho?c glucozit.
5. Ph?n ?ng chuy?n v? Amadori t?o ra 1-amin-1-dezoxy-2-xetozo
6. Giai do?n trung gian Ph? thu?c vào di?u ki?n môi tru?ng giai do?n trung gian có th? ti?n hành theo các con du?ng sau:
T?o thành furfurol và ho?c hydroxymetylfurfurol
T?o thành reducton m?ch h?
Phân h?y du?ng d? t?o thành aldehit, axeton, diaxetyl
T?o thành ozon
7. T?o thành furfurol và ozon N?u gluxit ban d?u là glucose thì s?n ph?m chuy?n v? Amadori khi dun nóng s? là furan sau dó chuy?n thành bazo schiff c?a hydroxymetylfurfurol:
8. T?o thành reducton có 6 nguyên t? C Reducton là nh?ng h?p ch?t h?u co có tính kh? m?nh do có nhóm endiol. Thông thu?ng, nhóm endiol c?a reducton du?c liên k?t v?i g?c aldehit ho?c axit. Do dó nh?ng h?p ch?t này r?t nh?y v?i ph?n ?ng oxy hóa kh?.
Ví d? v? reducton có sáu nguyên t? C là axit dehydroascobic. Không ph?i ch? riêng reducton mà c? các d?ng dehydro c?a nó cung góp ph?n t?o nên màu nâu.
10. Phân h?y du?ng M?t trong nh?ng giai do?n trung gian c? ph?n ?ng t?o melanoidin là s? phân h?y du?ng t? s?n ph?m chuy?n v? Amadori d? t?o thành các s?n ph?m khác nhau : triozoreducton, aldehit p?uvic, axeton, diaxetyl. M?t s? ch?t t?o thành khi phân h?y du?ng có mùi và v? d? ch?u.
11. Phân h?y các h?p ch?t amin S?n ph?m chuy?n v? Amadori có th? k?t h?p v?i axitamin t?o ra CO2 và H2O:
13. Gi?a furfurol ho?c hydroxymetylfurfurol và axitamin có th? x?y ra s? tuong tác oxy hóa.
K?t qu? là t? axitamin t?o thành aldehit có ít hon 1 nguyên t? C.
Aldehit cung có th? du?c t?o thành do k?t qu? c?a s? chuy?n amin gi?a axitamin v?i reducton
(xem hinh ben)
15. GIAI Ð?AN CU?I Giai d?an cu?i cùng này bao g?m r?t nhi?u ph?n ?ng ph?c t?p, ch? y?u là hai ph?n ?ng sau:
Ph?n ?ng ngung t? andol t?o thành polyme màu nâu không ch?a nito;
Ph?n ?ng trùng h?p aldehitamin t?o thành các h?p ch?t nito d? vòng.
16. S? ngung t? aldehit axetic là thí d? v? ngung t? andol.
17. S? trùng h?p và oxy hóa d?ng th?i các aminoaxetic d?n d?n t?o thành pirazin.
Ngoài nh?ng h?p ch?t trên, do k?t qu? c?a ph?n ?ng ngung t? aldehit, piridin và pirol cung có th? du?c t?o thành. S? ngung t? andol ch? x?y ra khi caramel hóa dung d?ch du?ng. Khi có m?t các h?p ch?t amin dù ch? là lu?ng v?t cung x?y ra d?ng th?i c? hai ki?u ph?n ?ng.
Giai do?n cu?i cùng c?a ph?n ?ng melanoidin s? t?o nên các polyme không no hòa tan du?c trong nu?c, sau dó là các polyme không no và không hòa tan du?c trong nu?c, nhung d?u có màu d?m và g?i chung là melanoidin.
18. Các melanoidin h?p th? m?nh tia c?c tím (? < 220nm), không kh? du?c dung d?ch Fehling, nhung kh? du?c iot và 2,6- diclophenolondophenol. Kh? nang hòa tan c?a melanoidin ph? thu?c vào nhi?t d? c?a ph?n ?ng. Khi nhi?t d? cao thì quá trình x?y ra mãnh li?t hon nhung melanoidin t?o thành có huong thom kém hon và ít hòa tan trong nu?c hon.
19. Các y?u t? ?nh hu?ng d?n ph?n ?ng Maillard ?nh hu?ng c?a axitamin và du?ng: Qua co ch? ph?n ?ng, ta th?y m?t trong nh?ng s?n ph?m c? giai do?n trung gian là furfurol và oxymetylfurfurol kèm theo s? tái t?o l?i axitamin v?n dã tham gia tuong tác v?i du?ng ? ph?n ?ng d?u tiên. Nhu v?y axitamin có th? xem nhu m?t ch?t xúc tác trong giai do?n d?u.
Các axitamin tham gia ph?n ?ng khác nhau ph? thu?c vào nhi?t d?, pH và lu?ng nu?c
20. Theo Kretovic, axitamin có kh? nang ph?n ?ng và cho s?n ph?m màu m?nh hon c? là glicocol, alanin, asparagin. Xistin và tirozin cho s?n ph?m màu y?u hon c?. Cho mùi m?nh hon c? là valin và loxin. Glicocol cho màu r?t d?m, mùi c?a bia và v? hoi chua. Alanin ph?n ?ng ch?m hon và cho s?n ph?m tuong t?. Phenylalanin ph?n ?ng r?t ch?m, t?o thành s?n ph?m có màu nâu s?m và có mùi thom hoa h?ng. Loxin cho s?n ph?m có màu không dáng k? nhung có mùi bánh m? d?c trung. Axit glutamic có ho?t d? cao, nhung cho s?n ph?m có màu nh?t
21. Cu?ng d? c?a ph?n ?ng cung ph? thu?c vào b?n ch?t c?a du?ng kh?. Glucozo ph?n ?ng mãnh li?t hon c?, sau dó là galactozo và lactozo.
Cu?ng d? c?a ph?n ?ng melanoidin còn ph? thu?c vào n?ng d? du?ng. T? l? gi?a axitamin và du?ng thích h?p nh?t là 1/2 ho?c 1/3. N?u tang n?ng d? du?ng s? làm cho melanoidin t?o ra có th? tan du?c ngay c? khi n?ng d? c?a chúng r?t cao. Nói chung, ph?n ?ng có th? ti?n hành ngay c? khi n?ng d? axitamin không dáng k? và t? l? axitamin/ du?ng r?t nh? nhu 1/40 th?m chí 1/300.
22. ?nh hu?ng c?a nu?c Ð? ph?n ?ng Maillard ti?n hành c?c d?i thì xung quanh m?i phân t? protein ph?i t?o nên l?p don phân glucozo và l?p don phân nu?c. Nhu v?y, s? có m?t c?a nu?c là di?u ki?n r?t c?n thi?t d? ti?n hành ph?n ?ng. N?ng d? ch?t tác d?ng càng cao, lu?ng nu?c càng ít thì ph?n ?ng x?y ra càng m?nh.
23. . ?nh hu?ng c?a nhi?t d? và pH ? 00C và du?i 00C ph?n ?ng melanoidin không x?y ra. . Ngu?i ta nh?n th?y khi ? nhi?t d? 95÷ 1000C ph?n ?ng s? cho các s?n ph?m có tính ch?t c?m quan t?t hon c?. Khi nhi?t d? quá cao thì các melanoidin t?o thành có v? d?ng và mùi khét. Vì v?y trong s?n xu?t d? thu du?c malt màu , ngu?i ta thu?ng kh?ng ch? ph?n ?ng ? 1600C, m?c dù lu?ng ch?t màu d?t c?c d?i ? 1900C vì ? nhi?t d? trên 1600C các melanoidin t?o thành s? không hòa tan trong nu?c do dó gi?m kh? nang cho màu c?a malt thu du?c.
24. nu?c do dó gi?m kh? nang cho màu c?a malt thu du?c.
Ph?n ?ng Maillard có th? ti?n hành trong m?t kho?ng pH khá r?ng, tuy nhiên trong môi tru?ng ki?m ph?n ?ng x?y ra nhanh hon. Trong môi tru?ng axit pH < 3, quá trình t?o melanoidin r?t y?u và ch? y?u là s? phân h?y du?ng nhung khi tang nhi?t d? t?c d? ph?n ?ng tang nhanh ngay c? trong môi tru?ng axit (pH = 2).
25. Ch?t kìm hãm và ch?t tang t?c ph?n ?ng Ph?n ?ng caramel hóa, oxy hóa và melanoidin là nh?ng ph?n ?ng có s? tham gia c?a các h?p ch?t cacbonyl. Do dó ch?t kìm hãm ph?n ?ng là nh?ng ch?t ph?n ?ng du?c v?i nhóm cacbonyl nhu dimedon, hydroxylamin, bisunfit. Nh?ng ch?t này s? k?t h?p v?i các ch?t khác nhau phát sinh ra ? trong giai do?n trung gian, do dó làm ng?ng các quá trình ti?p theo c?a ph?n ?ng. (xem vi du trang ben)
Các ch?t tang t?c ph?n ?ng melanoidin có axit lactic và phosphat. Mu?i c?a axit lactic làm tang t?c ph?n ?ng này r?t m?nh. Dung d?ch d?m phosphat không nh?ng làm tang nhanh t?c d? ph?n ?ng gi?a axitamin và glucozo mà còn làm tang ph?n ?ng nâu hóa dung d?ch glucozo tinh khi?t.
27. ?ng d?ng c?a ph?n ?ng Maillard Trong các s?n ph?m th?c ph?m d?u có ch?a du?ng và axitamin ? các hàm lu?ng khác nhau do dó ph?n ?ng Maillard r?t ph? bi?n trong quá trình s?n xu?t và b?o qu?n th?c ph?m. Tùy thu?c vào yêu c?u v? tính ch?t c?m quan c?a t?ng s?n ph?m mà ngu?i ta t?o di?u ki?n d? tang cu?ng ph?n ?ng d?n t?i da ho?c kìm hãm ph?n ?ng d?n m?c t?i thi?u.
28. Trong s?n xu?t bánh m? ngu?i ta t?o di?u ki?n cho ph?n ?ng này phát tri?n t?i da. Màu s?c c?a v? bánh m? h?u nhu do ph?n ?ng này quy?t d?nh. Vì v?y nh?ng bi?n pháp k? thu?t tuong ?ng trong quy trình s?n xu?t lên men d? t?o axitamin t? do, du?ng kh?, di?u ch?nh nhi?t d? trong giai do?n nu?ng d?u nh?m m?c dích dó.
29. Trong s?n xu?t bia, màu s?c và huong v? c?a bia ch? y?u do malt quy?t d?nh. Các bi?n pháp k? thu?t trong s?n xu?t malt d?u nh?m di?u hòa ph?n ?ng melanoidin. Ð? thu du?c malt vàng, ngu?i ta cho m?c m?m trong m?t th?i gian ng?n, làm m?t nu?c nhanh d? thu du?c lu?ng axitamin và ít du?ng làm khó khan cho ph?n ?ng cacbonylamin. Trái l?i d? s?n xu?t malt den thì nhi?t d? s?y ph?i cao hon, th?i gian s?y lâu hon. Theo Manxev, do th?y phân gluxit và protein mà tích t? nh?ng h?p ch?t có kh? nang t?o thành ch?t thom. Malt s?y ? nhi?t d? th?p quá s? ?nh hu?ng x?u d?n v? c?a bia, còn khi s?y ? nhi?t d? qúa cao, bia s? có v? khét. Vì v?y khi s?n xu?t bia vàng c?n ph?i ki?m tra s? t?o melanoidin và h?n ch? th?i gian dun sôi dung d?ch lên men
30. Trái l?i trong s?n xu?t ru?u ngu?i ta tìm cách kìm hãm ph?n ?ng t?o melanoidin vì ph?n ?ng gây t?n th?t tinh b?t và du?ng, d?ng th?i melanoidin t?o thành làm kìm hãm ho?t d?ng c?a enzim. Zavroxki dã d? ra k? thu?t n?u nguyên li?u v?i m?t lu?ng nu?c l?n d? kh?c ph?c ?nh hu?ng x?u c?a ph?n ?ng này, d?ng th?i gi?m t?n th?t du?ng và nâng cao hi?u su?t ru?u.
31. Trong s?n xu?t thu?c lá, quá trình s?y, tru?c khi lên men và lên men cung do ph?n ?ng Maillard quy?t d?nh. Vi?c làm gi?m d? ?m c?a môi tru?ng s? t?o di?u ki?n thu?n l?i cho ph?n ?ng dó và tang cu?ng màu s?m. Nguyên nhân co b?n c?a s? t? ?m hóa thu?c lá là ph?n ?ng melanoidin có kèm theo thoát nu?c. Khi t? l? gi?a axitamin và du?ng b?ng 1/2 thì lu?ng ?m thoát ra là x?c d?i và lu?ng ch?t khô là c?c ti?u. Thay d?i t? l? này s? có ?nh hu?ng nhanh chóng d?n lu?ng nu?c thoát ra trong ph?n ?ng.
32. Trong s?n xu?t du?ng, khi cô d?c, du?ng b? s?m màu cung là do ph?n ?ng melanoidin. Ph?n ?ng melanoidin còn có ?nh hu?ng l?n d?n vi?c ch? bi?n rau, qu? cung nhu b?o qu?n chúng.. Ngu?i ta dã th?y r?ng do ph?n ?ng gi?a du?ng ngh?ch d?o và axitamin ho?c mu?i amon mà t?t c? các siro và nu?c qu? cô d?c d?u b? s?m màu khi b?o qu?n, nh?t là ? nhi?t d? cao. Trong d? h?p qu? và rau, ngu?i ta có khuynh hu?ng b?o v? màu t? nhiên và huong thom c?a chúng. Ph?n ?ng Maillard luôn luôn làm x?u di không nh?ng tính ch?t c?m quan mà c? giá tr? th?c ph?m c?a s?n ph?m n?a. Tóm l?i, ph?n ?ng melanoidin r?t ph? bi?n trong m?i s?n ph?m th?c ph?m có liên quan v?i gia nhi?t và th?i gian b?o qu?n lâu dài.
