HÓA THỰC PHẨM slide Chuong 3

NỘI DUNG
1. GiỚI THIỆU VỀ GLUCID
2. MONOSACCHARIDE
3. OLIGOSACCHARIDE
4. POLYSACCHARIDE

• VAI TRÒ DINH DƯỠNG
– Tham gia cấu tạo DNA, RNA, glycoprotein
– Thành phần cấu tạo thành tế bào (cellulose,
hemicellulose, protopectin…)
– Cung cấp các chất trao đổi trung gian
– Cung cấp năng lượng hoạt động của tế bào
(50%÷60% số cal)

1gram glucide  4,1kcal

• VAI TRỊ TRONG CNTP
– Làm ngun liệu cho các quy trình chế biến thực
phẩm
– Tạo kết cấu, cấu trúc cho sản phẩm: tạo sợi, tạo
màng, tạo độ đặc, độ đàn hồi…
– Tạo thành các yếu tố chất lượng cho sản phẩm:
tạo vị, tạo mùi, tạo màu…

• Theo tính khử

• Theo cấu tạo hóa học
• Theo tính hịa tan

1

Click to edit title style

MONO
SACCHARIDE
(MS)
•GLUCOSE
•FRUCTOSE

OLIGO
SACCHARIDE
(OS)
- SACCHAROSE
- LACTOSE
- MALTOSE

POLY
SACCHARIDE
(PS)

•TINH BỘT

(CH2O)n
n=3-7

•GLYCOGEN
•CELLULOSE

Cấu trúc phân tử Monosaccharide tồn tại ở
hai dạng:

- Chứa nhóm aldehyde: Dạng aldose
- Chứa nhóm cetone: Dạng cetose
Có bộ khung chứa từ 3 đến 7 carbon. Trong
cấu trúc ln có các nhóm -OH nối với nguyên
tử C tạo ra tâm bất đối xứng, do đó chúng
ln tồn tại ở dạng đồng phân quang học.
Các monosaccharide thường ở dạng tinh thể
không màu, tan tốt trong nước, không tan
trong dung môi hữu cơ và phần lớn có vị ngọt
Monosaccharide có thể ở dạng mạch thẳng
hoặc mạch vòng.

Piranose

Furanose

2


GLUCOSE

FRUCTOSE

OH

(1)
(2)

3

LIÊN KẾT GLUCOSIDE

2-10 gốc glucide liên kết với
nhau bằng liên kết glucoside
DISACCHARIDE

• SACCHAROSE/SUCROSE
• MALTOSE
• LACTOSE

TÍNH KHỬ

TÊN GỌI

TÊN GỌI
THƠNG
THƯỜNG

NGUỒN
GỐC

ĐƠN
PHÂN

LIÊN KẾT
GLUCOSIDE

Saccharose Đường mía

SACCHAROSE/SUCROSE

4


MALTOSE

LACTOSE

ĐƯỜNG
KHỬ
Maltose

ĐƯỜNG
KHƠNG KHỬ

NHĨM OH
GLUCOSIDE

Saccharose

• Được tạo thành từ 10 MS trở lên, liên
kết với nhau bằng liên kết glucoside
• Có 2 loại PS:
+ PS thuần (homopolyose - đồng thể):
được cấu tạo từ một loại MS.
Gọi tên: Monose – ose + an (glucan,
galactan, fructan…)
+ PS tạp (heteropolyose – dị thể): được cấu
tạo từ nhiều loại MS

TÊN
GỌI

ĐẶC
ĐIỂM

NGUỒN
GỐC

ĐƠN
PHÂN

LIÊN KẾT
GLUCOSIDE

29

5


1. Tinh bột

2. Amylose (AM)

• Nguồn gốc: các hạt ngũ cốc, củ lương
thực và một số loại quả
• Cấu tạo:
Đơn phân (monomer): α – D – glucose
Bao gồm: amylose (AM) và amylopectin

(AP) (tỷ lệ 1:4)
Tinh bột
Đậu xanh
Lúa mì
Nếp

Tỷ lệ AM:AP
3:1
1:3
AP: > 90%

-Khơng tan trong nước lạnh
-Trong nước nóng: dung dịch keo
-Trạng thái keo: xoắn lò xo
-Tạo phức xanh với dung dịch I2
31

Amylopectin (AP)

32

Sự hồ hóa

• Chỉ tan trong nước nóng  Dung
dịch keo
• Độ nhớt cao hơn AM
• Tạo phức màu đỏ với dung dịch I 2

Nhiệt độ để phá vỡ tinh bột chuyển từ trạng
thái có mức độ hydrat hóa khác nhau thành

dạng keo gọi là nhiệt độ hồ hóa.

33

Tính chất của tinh bột
- Q trình hydrat hóa - Sự trương nở của tinh bột
Ở trạng thái tự nhiên tinh bột liên kết với nhau qua liên kết
hydro, tạo thành trạng thái rất bền, do đó khi ở trong nước
lạnh rất khó hấp thụ nước. Khi tăng nhiệt độ, ta có trạng thái
mới.
Sự trương nở của tinh bột phụ thuộc vào nhiệt độ.

Nhiệt độ hồ hóa phụ thuộc vào các yếu tố:
- Kích thước (lớn trước, bé sau)
- Thành phần (ưu tiên amylose)
- Các ion liên kết với tinh bột (cùng dấu, gần nhau đẩy
nhau)
- Các muối vô cơ (nồng độ thấp tăng độ hòa tan, nồng
độ cao kết tủa)
- Mơi trường: trong mơi trường kiềm thì sự hồ hóa diễn
ra dễ dàng hơn
- Hàm lượng các khơng chất điện ly như đường, rượu
cũng làm tăng nhiệt độ hồ hóa.

6


Tính nhớt dẻo
Sau khi hồ hóa tinh bột sẽ có độ trong suốt nhất
định. Độ trong của hồ phụ thuộc vào các yếu

tố:
- Các dạng bột nếp, tinh bột của các loại củ, rễ
trong hơn.
- Khi cho thêm đường sẽ trong hơn
- Có chất nhũ hóa sẽ làm giảm độ trong.

Tính nhớt, dẻo của tinh bột phụ thuộc vào: Đường kính, kích thước, thể tích, cấu trúc của
tinh bột;
- Sự tương tác của tinh bột với nước và với
nhau;
- Vào nồng độ tinh bột; vào pH, nhiệt độ, Ca
2+ , tác nhân oxy hóa

Tính chất này tác động đến chất lượng thực phẩm. Nó
được tạo nên bởi khả năng tạo liên kết hydro của
nhóm -OH, khiến cho phân tử có khả năng giữ nước
tốt hơn do đó tăng độ nhớt, độ dẻo.
Tính chất này tăng trong mơi trường kiềm, thể hiện
mạnh ở các tinh bột giàu amylopectin

Khả năng tạo gel
Tinh bột hồ hóa (chuyển sang trạng thái hịa
tan) để nguội, yên gel Trong cấu trúc dạng gel
có liên kết hydro Tinh bột giàu amylose tạo gel
cứng, độ bền kém

Khả năng tạo màng

TÊN
GỌI

ĐẶC
ĐIỂM

NGUỒN
GỐC

ĐƠN
PHÂN

Tinh bột có khả năng tạo màng tốt. Để tạo màng, các
amylose và amylopectin phải duỗi thẳng mạch, sắp
xếp lại, tương tác trực tiếp với nhau bằng liên kết
hydro hoặc gián tiếp thơng qua nước.
Màng có thể thu được từ dung dịch phân tán trong
nước. Dạng màng này dễ trương ra trong nước
Quy trình tạo màng:
Tinh bột →Hịa tan → Hồ hóa sơ bộ → Khuấy kỹ → Rót
mỏng lên mặt phẳng kim loại

Tinh
bột

- Đồng thể
- Gồm AM
và AP

Hạt ngũ
cốc, củ,
quả

α-Dglucose

LIÊN KẾT
GLUCOSIDE
AM: 1,4 glucoside
AP: 1,4 và 1,6
glucoside

7


GLYCOGEN
• Đặc điểm: là PS đồng thể
• Monomer: α-D-glucose

Cấu trúc phân nhánh của glycogen và
amylopectin

43

GLYCOGEN

44

CELLULOSE
•
•
•
•

• Đặc điểm: là PS đồng thể

• Monomer: α-D-glucose
• Nguồn gốc: từ động vật (gan, cơ)

Đặc điểm: là PS đồng thể
Nguồn gốc: vách tế bào thực vật
Monomer: β-D-glucose
Cấu tạo: liên kết 1,4 glucoside

Glycogen là “tinh bột” của động vật

45

46

HEMICELLULOSE
•
•
•
•

47

Đặc điểm: là PS dị phân tử
Monomer: pentose, hexose
Nguồn gốc: vỏ hạt, bẹ ngô, cám, trấu, rơm…
Cấu tạo: liên kết 1,4, 1,3, 1,6 glucoside

48

8


PECTIN
• Đặc điểm: là PS dị thể.
• Nguồn gốc: cấu tạo tế bào thực vật.

• Cấu tạo: là dẫn xuất methyl của acid
pectic (-D-1,4-polygalacturonic
acid)
49

PECTIN

50

PECTIN

• Phân loại:

• Khả năng tạo gel của pectin

– Dựa vào chỉ số este:
+ HMP: DE > 50%
+ LMP: DE ≤ 50%

Các phân tử pectin duỗi mạch
 Hình thành liên kết giữa các sợi

 Tạo khung mạng

– Dựa vào khả năng hòa tan:
Pectin hòa tan: methoxyl polygalacturonic
Pectin khơng hịa tan: protopectin

• Yếu tố ảnh hưởng:
– Chiều dài phân tử

– Mức độ methoxyl hóa
51

52

Yếu tố ảnh hưởng
• Chiều dài phân tử:
– Phân tử quá ngắn: không tạo được gel
– Phân tử quá dài: gel cứng
• Mức độ methoxyl hóa:
– HMP:
Tạo gel bằng liên kết Hydro
Bổ sung: đường, pH = 3 – 3.5
Tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+

– LMP:
Ca2+

Tạo gel bằng liên kết với ion
53

54

9


3.4.2. CÁC POLYSACCHARIDE THƯỜNG GẶP

CHITIN
 Đặc điểm: là dẫn xuất của cellulose

• TINH BỘT

 Nguồn gốc: vỏ giáp xác (tơm, cua…)

• GLYCOGEN

 Cấu tạo:

• CELLULOSE & HEMICELLULOSE
• PECTIN
• CHITIN
Nhóm acetamido

55

56

3.4.2. CÁC POLYSACCHARIDE THƯỜNG GẶP

• TINH BỘT

• GLYCOGEN
• CELLULOSE & HEMICELLULOSE
• PECTIN
• MỘT SỐ PS KHÁC

57

MỘT SỐ PS KHÁC

58

MỘT SỐ PS KHÁC

• DEXTRAN:
– Là PS của vi sinh vật (Leuconostoc)
– Monomer: D-glucopiranose (D-glucose dạng
vịng)
– Ứng dụng: tổng hợp nhựa sephadex, chất

• INULIN:
– Là PS đồng thể
– Cấu tạo từ 34 gốc D-fructose bằng
liên kết 1,2-glucoside
– Nguồn gốc: có trong thực vật như
củ hoa mẫu đơn, rễ cải đắng

thay thế huyết thanh máu.

59

60

10


MỘT SỐ PS KHÁC

KẾT LUẬN

• AGAR, CARRAGENAN, ALGINATE
– Nguồn gốc: rong biển
– Đặc điểm: tạo gel.
– Agar: agarose + agaropectin
– Carragenan: galactose
– Alginate: từ acid alginic (β-D-mannuronic và
α-L-guluronic)

• PS có nhiều nguồn gốc khác nhau.
• PS có nhiều ứng dụng
–Tạo hình, tạo khung
–Dự trữ
–Giữ nước
 Là chất tạo hình và tạo kết cấu

• Ứng dụng: Sử dụng rộng rãi trong thực
phẩm
61

đặc trưng về lượng và chất lượng

của nhiều sản phẩm thực phẩm

62

11