chương 5 sự chuyển hóa của glucid trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm

CHƯƠNG V
SỰ CHUYỂN HOÁ CỦA GLUCID
TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN
& BẢO QUẢN THỰC PHẨM
Lượng glucid trong các nguyên liệu thực vật
và động vật rất khác nhau. Trong thực vật,
glucid là thành phần chủ yếu, chiếm tới 85-
90% trọng lương chất khô. Đường và tinh
bột được chứa bên trong các tế bào còn non,
còn ở thành tế bào thì có các polysacchrid
như cellulose, hemicellulose, protopectin
Trong các thực phẩm động vật, thường lượng
glucid lại rất ít (thường không vượt quá 2%
so với lượng chất khô). Thịt và trứng có rấi ít
glucid, chỉ cá, sữa là tương đối nhiều hơn
Cấu trúc cellulose
Cấu trúc Glycogen
Nguồn glucid mà thực phẩm cung cấp cho con người
chủ yếu lấy từ thực vật.
Glucid có bản chất hóa học là polyhydroxy aldehyde
hoặc polyhydroxy ketone. Đa số các glucid có công
thức tổng quát là (C
m
(H
2
O)
n
). Ngoài ra còn có một số
loại glucid đặc biệt, trong cấu trúc của chúng ngoài
C, H, O còn có thêm S, N, P.
Glucid được chia làm ba nhóm chính:

- Monosaccharid
- Oligosaccharid
- Polysaccharid
Tên gọi của tất cả các đường đơn và đường
đôi đều có đuôi -ose .
Các dạng glucid có từ ba đơn vị đường đơn
trở lên hầu như rất ít gặp trong tự nhiên ở
trạng thái tự do, chúng thường ở dạng liên
hợp với các chất khác như protein, hoặc
lipid.
Các polysaccharide thường chứa hàng trăm,
hàng nghìn đơn vị đường đơn có thể tạo
thành sợi dài hoặc phân nhánh.
I. Vai trò của glucid
Glucid có vai trò rất quan trọng trong cơ thể
sống. Glucid có vai trò như sau:
•
Tham gia mọi hoạt động sống của tế bào.
•
Là nguồn chất dinh dưỡng dự trữ dễ huy
động, cung cấp chủ yếu các chất trao đổi
trung gian và năng lượng cho tế bào.
•
Tham gia vào cấu trúc của thành tế bào thực
vật, vi khuẩn; hình thành bộ khung (vỏ) của
nhóm động vật có chân khớp.
•
Tham gia vào thành phần cấu tạo của nhiều
chất quan trọng như: AND, ARN…
Đối với công nghệ thực phẩm, vai trò của

glucid cũng đa dạng và vô cùng quan trọng:
- Là chất liệu cơ bản, cần thiết và không thể
thiếu của ngành sản xuất lên men: rượu, bia,
bột ngọt, acid amin, vitamin, kháng sinh.
- Tham gia tạo cấu trúc, hình thù, trạng thái và
chất lượng cho các loại sản phẩm thực
phẩm.
* Tạo kết cấu
- Tạo sợi, tạo màng, tạo gel, tạo độ đặc, độ cứng, độ
đàn hồi cho thực phẩm: tinh bột, thạch, pectin trong
miến, mứt quả, kem, giò lụa…
- Tạo kết cấu đặc thù của một số loại thực phẩm: độ
phồng nở của bánh phồng tôm, tạo bọt cho bia, độ
xốp cho bánh mì, vị chua cho sữa…
* Tạo chất lượng
- Chất tạo ngọt cho thực phẩm (các đường)
- Tham gia tạo màu sắc và hương thơm cho
sản phẩm (đường trong phản ứng caramen
hoá, melanoidin…)
- Tạo ra các tính chất lưu biến cho sản phẩm
thực phẩm: độ dai, độ trong, độ giòn, độ
dẻo…
- Có khả năng giữ được các chất thơm trong
sản phẩm thực phẩm
- Tạo ẩm cũng như làm giảm hoạt độ nước làm
thuận lợi cho quá trình gia công cũng như
bảo quản
* Một số loại polysaccharid
a. Tinh bột
Tinh bột là nguồn cung cấp năng lượng chủ

yếu cho cuộc sống của con người. Tinh bột
do cây xanh quang hợp nên. Tinh bột không
tan trong nước
Có thể chia tinh bột ra làm ba hệ thống
+ Hệ thống tinh bột của các hạt ngũ cốc
+ Hệ thống tinh bột của các hạt họ đậu
+ Hệ thống tinh bột của các củ
Tinh bột gồm hai thành phần
- Amylose
- Amylopectin
Tỉ lệ giữa 2 thành phần này là 1:4
Amylose
Amylose được cấu tạo nên từ các phân tử D-
glucose tại nối α(1,4) glycosid.
Các amylose có thể được tạo nên từ hàng
ngàn phân tử glucose, khối lượng phân tử
của nó giao động từ 150.000 đến 600.000.
Phần cuối của cấu trúc có chứa một nhóm
-OH glycosid do đó nó có tính khử.
Amylose tác dụng với Iode tạo thành màu
xanh.
Amylopectin
Amylopectin có cấu trúc phân nhánh. Trong cấu trúc
phân tử nó chứa cả liên kết α(1,4) glycosid và α(1,6)
glycosid. Cấu trúc phân tử bao gồm một mạch trung
tâm thẳng chứa liên kết α(1,4) glycosid, từ mạch này
phát ra các nhánh phụ dài chừng vài chục gốc
glucose. Khối lượng phân tử của amylopectin nằm

trong khoảng 500.000 đến 1 triệu dalton
Các amylopectin thướng phân bố ở bên ngoài hạt tinh
bột. Amylopectin tác dụng với Iode tạo thành màu
tím đỏ
Tính chất của tinh bột
- Sự trương nở của tinh bột - Quá trình hydrat hóa
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.
Sự hồ hóa
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.
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)
- Môi trường: trong môi trường kiềm thì sự hồ
hóa diễn ra dễ dàng hơn
- Hàm lượng các không chất điện ly như
đường, rượu cũng làm tăng nhiệt độ hồ hóa.
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 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 môi trường kiềm, thể
hiện mạnh ở các tinh bột giàu amylopectin
Tính nhớt dẻo
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