Đề 2 – Bài tập, đề thi trắc nghiệm online Hóa học thực phẩm

Chỉ số đường huyết (GI) đo lường mức độ ảnh hưởng của thực phẩm chứa carbohydrate đến lượng đường trong máu. Carbohydrate đơn giản (đường) được hấp thụ nhanh chóng, gây tăng đường huyết nhanh, do đó có GI cao nhất. Protein, chất béo và chất xơ có GI thấp hơn.

Cháy tủ đông là hiện tượng mất nước bề mặt do thăng hoa nước đá thành hơi nước trong điều kiện tủ đông. Điều này dẫn đến bề mặt thực phẩm bị khô, mất màu và giảm chất lượng.

Chất béo bão hòa có chuỗi acid béo hoàn toàn bão hòa với hydro, không chứa liên kết đôi carbon-carbon. Chất béo không bão hòa có một hoặc nhiều liên kết đôi trong chuỗi acid béo.

Aspartame là một chất tạo ngọt nhân tạo phổ biến, có độ ngọt gấp khoảng 200 lần đường sucrose và chứa rất ít calo. Acid citric là chất điều chỉnh độ acid, sodium benzoate là chất bảo quản, MSG là chất điều vị.

Glucose là loại đường đơn giản phổ biến nhất và là nguồn đường chính được sử dụng bởi nấm men trong quá trình lên men rượu. Nấm men chuyển hóa glucose thành ethanol (rượu) và carbon dioxide.

Vitamin B12 chủ yếu được sản xuất bởi vi sinh vật và tích lũy trong cơ thể động vật. Do đó, nguồn thực phẩm tự nhiên giàu vitamin B12 chủ yếu là thực phẩm có nguồn gốc động vật như thịt, cá, trứng, sữa. Thực phẩm thực vật thường không chứa vitamin B12 (trừ khi được bổ sung).

Enzyme có nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm nhờ tính đặc hiệu và hiệu quả xúc tác cao. Ví dụ, protease làm mềm thịt, amylase sản xuất đường fructose từ tinh bột, xylanase và amylase cải thiện chất lượng bánh mì. Enzyme không thay thế hoàn toàn lên men truyền thống mà bổ sung và tối ưu hóa quy trình.

Sấy khô loại bỏ nước khỏi thực phẩm, làm giảm hoạt độ của nước (water activity), ức chế sự phát triển của vi sinh vật và làm chậm các phản ứng hóa học, do đó bảo quản thực phẩm.

Nhiệt độ cao, thay đổi pH và áp suất cao đều có thể gây biến tính protein, dẫn đến keo tụ. Độ ẩm thấp thường liên quan đến quá trình sấy khô và không trực tiếp gây keo tụ protein theo cơ chế biến tính.

Phản ứng Maillard là phản ứng hóa nâu phi enzyme xảy ra giữa đường khử (như glucose, fructose) và amino acid, thường xảy ra khi thực phẩm được nung nóng, tạo ra màu sắc, hương vị đặc trưng.

UHT (Ultra-High Temperature processing) là phương pháp xử lý nhiệt độ cực cao (khoảng 135-150°C) trong thời gian rất ngắn (vài giây), đủ để tiêu diệt hầu hết vi sinh vật mà vẫn giữ được chất lượng thực phẩm, thường dùng cho sữa UHT.

Sự khác biệt chính giữa omega-3 và omega-6 fatty acid nằm ở vị trí liên kết đôi đầu tiên tính từ đầu methyl (omega) của chuỗi carbon. Omega-3 có liên kết đôi đầu tiên ở carbon thứ 3, còn omega-6 ở carbon thứ 6.

Enzyme rennin (chymosin) có vai trò quan trọng trong sản xuất pho mát. Nó làm đông tụ protein casein trong sữa, tạo thành curd (đông sữa), là bước đầu tiên trong quá trình làm pho mát.

Glucose là một monosaccharide, carbohydrate đơn giản nhất. Tinh bột, cellulose và glycogen là polysaccharide, là các polymer phức tạp của monosaccharide.

Sodium benzoate là một chất bảo quản phổ biến, đặc biệt hiệu quả trong thực phẩm có tính acid (pH dưới 4.5) như nước giải khát, mứt, dưa chua. Nó ức chế sự phát triển của nấm mốc, nấm men và một số vi khuẩn. Calcium propionate hiệu quả hơn với nấm mốc trong bánh mì và sản phẩm nướng. Acid ascorbic và tocopherol là chất chống oxy hóa, không phải chất bảo quản chính ức chế vi sinh vật.

Nhiều vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm (đặc biệt là vi khuẩn hiếu khí và nấm mốc) cần oxy để phát triển. Môi trường chân không loại bỏ oxy, ức chế sự phát triển của chúng và kéo dài thời hạn sử dụng thực phẩm.

Chất xơ hòa tan có thể hòa tan trong nước, tạo thành dạng gel trong đường tiêu hóa. Chúng có khả năng liên kết với cholesterol và giúp giảm cholesterol trong máu. Chất xơ hòa tan cũng bị lên men bởi vi khuẩn đường ruột và tạo cảm giác no lâu hơn.

Vitamin K là vitamin tan trong chất béo, cùng với vitamin A, D, E. Các vitamin nhóm B và vitamin C là vitamin tan trong nước.

Pectinase là enzyme phá vỡ pectin, một polysaccharide cấu trúc trong thành tế bào thực vật. Điều này làm mềm thành tế bào trái cây, dẫn đến quá trình chín và mềm quả.

Vitamin C là vitamin tan trong nước và nhạy cảm với nhiệt. Khi rau củ quả được nấu chín trong nước, một phần vitamin C sẽ bị phân hủy do nhiệt và một phần hòa tan vào nước luộc, dẫn đến mất mát vitamin C.

Khi dầu ăn bị đun nóng liên tục ở nhiệt độ cao trong quá trình chiên rán, nó trải qua nhiều phản ứng hóa học phức tạp như oxy hóa, thủy phân, polymer hóa, tạo thành các hợp chất có hại (như acrylamide, aldehyde, polymer dầu), dầu trở nên sẫm màu, độ nhớt tăng lên và chất lượng giảm sút.

Hydro hóa là quá trình cộng hydro vào liên kết đôi trong acid béo không bão hòa, làm giảm số lượng liên kết đôi và tăng độ bão hòa. Điều này làm tăng điểm nóng chảy của dầu, chuyển dầu lỏng thành dạng bán rắn hoặc rắn ở nhiệt độ phòng, ví dụ như trong sản xuất margarine.

Chất chống oxy hóa bảo vệ thực phẩm khỏi quá trình oxy hóa, một phản ứng có thể gây ra sự ôi thiu, mất màu và giảm chất lượng dinh dưỡng. Chúng hoạt động bằng cách trung hòa các gốc tự do.

Betalain là nhóm sắc tố tự nhiên tạo màu đỏ và vàng cho củ dền. Chlorophyll tạo màu xanh (rau xanh), carotenoid tạo màu vàng, cam, đỏ (cà rốt, cà chua), anthocyanin tạo màu đỏ, tím, xanh (quả mọng, bắp cải tím).

Các amino acid được liên kết với nhau bằng liên kết peptide để tạo thành chuỗi polypeptide, cấu thành protein. Liên kết glycosidic liên kết các monosaccharide trong carbohydrate, liên kết ester thường thấy trong lipid.

Caramel hóa là quá trình nhiệt phân đường ở nhiệt độ cao (khoảng 160-180°C). Đường bị phân hủy, mất nước và trải qua nhiều phản ứng phức tạp như isomer hóa, trùng hợp, tạo thành hàng trăm hợp chất khác nhau, tạo màu nâu và hương vị caramel đặc trưng. Phản ứng Maillard (đáp án 4) là phản ứng giữa đường khử và amino acid, không phải caramel hóa.

Sự hóa nâu do enzyme (enzymatic browning) xảy ra khi enzyme polyphenol oxidase (PPO) xúc tác phản ứng oxy hóa các hợp chất phenolic trong trái cây, tạo ra melanin màu nâu. Acid (như nước cốt chanh) làm giảm pH, tạo môi trường acid không tối ưu cho hoạt động của PPO, do đó làm chậm hoặc ngăn chặn quá trình hóa nâu.

Muối có vai trò quan trọng trong làm bánh mì. Nó kiểm soát tốc độ hoạt động của nấm men (tránh lên men quá nhanh), tăng cường hương vị bánh mì và cũng ảnh hưởng đến cấu trúc gluten, làm cho gluten dai và đàn hồi hơn.

Lò vi sóng sử dụng sóng vi ba (một dạng sóng điện từ) để làm nóng nước trong thực phẩm. Năng lượng vi ba làm cho các phân tử nước rung động nhanh, tạo ra nhiệt và nấu chín thực phẩm từ bên trong ra ngoài.

Cellulose là một polysaccharide cấu trúc chính trong thành tế bào thực vật. Con người không có enzyme để tiêu hóa cellulose, do đó nó được coi là chất xơ không hòa tan. Tinh bột và glycogen là polysaccharide tiêu hóa được, sucrose là disaccharide (đường đôi).