Tiểu luận hóa sinh Tìm Hiểu Về Các Phản Ứng Trong Hoá Sinh Có Ứng Dụng Trong Phân Tích Thực Phẩm

Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & THỰC PHẨM
()
ĐỀ TÀI: Tìm Hiểu Về Các Phản Ứng Trong Hoá Sinh Có
Ứng Dụng Trong Phân Tích Thực Phẩm
GVHD: Th.s Nguyễn Thị Mai Hươn
SVTH: Phạm Công Danh 09242761


TP.HCM, tháng 01 năm 2015
Lớp ĐHTP6LT Trang 1
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
PHẦN MỞ ĐẦU
Xã hội ngày càng phát triển, thế giới bước sang thế kỷ 21. Thế kỷ của khoa học
và công nghệ. Rất nhiều lĩnh vực trong đời sống đang có sự thay đổi từng ngày, như
công nghệ thông tin, các lĩnh vực về kinh tế, khoa học đời sống… Bên cạnh các ngành
này thì ngành công nghệ thực phẩm cũng đang có những bước thay đổi đáng kể. Được
đầu tư nhiều hơn trong công tác nghiên cứu ra các loại thực phẩm mới, đáp ứng nhu cầu
của con người. Đặc biệt là đảm bảo chất lượng vệ sinh thực phẩm, giá trị dinh dưỡng
cho người tiêu dùng. Để có được những sản phẩm thực phẩm tốt tới tay người tiêu dùng,
các nhà nghiên cứu đã phải phân tích tìm ra phương án tốt nhất cho phương thức chế
biến, cũng như ứng dụng tốt các phản ứng hoá sinh trong phân tích thực phẩm. Nhằm
đáp ứng tốt cho nhu cầu chế biến thực phẩm sau này.Trong quá trình chế biến thực phẩm
các phản ứng trong hoá sinh đóng một vai trò hết sức quan trọng, góp phần làm nên chất
lượng, giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. Trong bài tiểu luận này nhóm chúng em: “tìm
hiểu về các phản ứng trong hoá sinh có ứng dụng trong phân tích thực phẩm”. Với thời
gian và kiến thức hạn chế, chúng em mong có được sự đóng góp ý kiến của thầy, cô

cùng toàn thể các bạn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Lớp ĐHTP6LT Trang 2
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
MỤC LỤC
Mục lục trang
Lời mở đầu 1
Mục lục 2
Chương 1: PROTEIN 6
1.1 Tổng quan về protein 6
1.1.1 Định nghĩa 6
1.1.2 Phân loại: 6
1.2 Tính chất hóa học 7
1.2.1 Acid Amin 7
1.2.1.1 Phản ứng tạo phức với kim loại nặng 7
1.2.1.2 Phản ứng với HNO
3
7
1.2.1.3 Phản ứng với Ninhydrin 7
1.2.1.4 Phản ứng với HCHO 8
1.2.1.5 Phản ứng Acyl hóa 8
1.2.1.6 Phản ứng ankyl hóa 9
1.2.1.7 Phản ứng Aryl hóa 10
1.2.1.8 Phản ứng hợp chất cacbonyl 10
1.2.1.9 Phản ứng Folia ( phản ứng của các acid amin chứa lưu huỳnh)
11
Lớp ĐHTP6LT Trang 3
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương

1.2.1.10 Phản ứng của các nhóm ngoại 11
1.2.2 Protein 13
1.2.2.1 Phản ứng Biure 13
1.2.2.2 Phản ứng với Ninhydrin 14
1.2.2.3 Phản ứng Acyl hóa 14
1.2.2.4 Phản ứng Alkyl hóa 15
1.2.2.5 Phản ứng Osh khử 16
Chương 2 : GLUCID 17
2.1 Khái niệm: 17
2.2 Vai trò của gluxit 17
2.2.1 Vai trò tổng quát: 17
2.2.2 Vai trò dinh dưỡng: 17
2.3 Phân loại: 18
2.4 Nhu cầu đối với Gluxit 18
2.5 Các phản ứng hóa sinh ứng dụng trong phân tích thực phẩm: 19
2.5.1 Đối với monosacharide 19
2.5.2 Đối với disacharide 20
2.5.3 Đối với polysacharide 22
Chương 3 : LIPID 24
3.1 Các phản ứng của acid béo 24
3.1.2 Sự Halogen hoá 25
3.1.3 Phản ứng thủy phân 25
Lớp ĐHTP6LT Trang 4
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
3.1.4 Methyl hóa các nhóm carboxyl 26
3.1.5 Sự ôi hóa (Sự oxi hóa) chất béo 26
3.2 Trao đổi lipid 27
3.2.1 Tổng Hợp Lipid 27
3.2.1.1 Tổng hợp acid béo 27

3.2.1.2 Tổng hợp glyxerin 30
3.2.1.3 Tổng hợp glyceride 30
3.2.1.4 Tổng hợp glycero phospholipid 30
3.2.1.5 Tổng hợp sterid 31
3.2.2 Phân giải lipit 32
3.2.2.1 Phân giải glixerid 32
3.2.2.2 Phân giải glyxerin 32
3.2.2.3 Sự phân giải phospholipit 33
3.2.2.4 Phân giải axit béo 34
Chương 4: ENZYM……………………………………………………………………36
4.1Giới thiệu sơ lược về Enzym……………………………………………….36
4.1.1 Khái niệm chung về Enzym…………………………………36
4.1.2 Cấu tạo Enzym………………………………………………36
4.1.3 Trung tâm hoạt động của Enzym……………………………37
4.1.4 Danh pháp và phân loại Enzym…………………………… 37
4.1.5 Tính chất Enzym…………………………………………… 39
4.2 Tìm hiểu ứng dụng của Enzym trong phân tích thực phẩm……………… 40
4.2.1 Xác định Carbohydrate………………………………………40
Lớp ĐHTP6LT Trang 5
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
4.2.2 Xác định trong acid hữu cơ………………………………… 42
4.2.3 Xác định Alcohol…………………………………………….45
4.2.4 Xác định các thành phần khác……………………………….46
Chương 5: VITAMIN 49
5.1 Các phản ứng định tính vitamin 49
5.1.1 Các vitamin hòa tan trong chất béo 49
5.1.1.1 Vitamin A (Retinol) 49
5.1.1.2 Vitamin D (Canxipherol) 50
5.1.1.3 Vitamin E (Tocopherol) 52

5.1.1.4 Vitamin K 52
5.1.2 Các Vitamin hòa tan trong nước 53
5.1.2.1 Vitamin B1 (Thiamin) 53
5.1.2.2 Vitamin B2(Riboflavin) 55
5.1.2.3 Vitamin B5 56
5.1.2.4 Vitamin B6 (Piridoxin) 57
5.1.2.5 Vitamin C (Axit ascobic) 58
5.2 Định lượng Vitamin 59
5.2.1 Định lượng vitamin C 59
5.2.1.1 Khử dung dịch Iot 59
5.2.1.2 Phương pháp Muri 60
5.2.1.3 Định lượng vitamin C bằng enzyme peroxidase 62
5.2.2 Định lượng vitamin A 62
Kết Luận 63
Lớp ĐHTP6LT Trang 6
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Tài Liệu Tham Khảo 64
Bảng phân chia công việc…………………………………………………………… 65
PHẦN NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: PROTEIN
Protein là phân tử sinh học rất lớn,có mặt nhiều nhất trong tế bào sống. Protein
tham gia vào rất nhiều các phản ứng sinh hóa khác nhau và tồn tại ở các dạng phân tử
khác nhau.Acid amin, peptid và protein là những thành phần quan trọng của thực phẩm
cung cấp các tiền chất cần thiết cho quá trình sinh tổng hợp protein trong cơ thể. Ngoài
ra, chúng còn tham gia vào việc tạo nên hương vị,chất màu, chất mùi, có khả năng tạo và
ổn định các hệ gel, bọt nhũ tương và cấu trúc sợi trong sản phẩm thực phẩm.Chính vì thế
việc tìm hiểu các phản ứng của protein ứng dụng trong phân tích thực phẩm là rất cần
thiết.
1.1 Tổng quan về Protein.

1.1.1 Định nghĩa:
Protein là polyme sinh học của L-α-aminoaxit kết hợp với nhau bằng liên kết
peptit.
1.1.2 Phân loại:
Dựa vào thành phần hoá học các protein được phân thành hai nhóm lớn:
* Protein đơn giản:
- Các L-α-aminoaxit.
- Polypeptit gồm hai hay vài chục aminoaxit liên kết với nhau.
- Protein gồm vài chục aminoaxit trở lên liên kết với nhau.
* Protein phức tạp: Phân tử của nó bao gồm phần protein và phần không
phải protein gọi là " nhóm ngoại ". Tuỳ theo bản chất hoá học của nhóm
ngoại, có thể phân thành các nhóm nhỏ như :
- Metaloprotein (nhóm ngoại là ion kim loại như Fe
3+
, Zn
2+
).
- Lipoprotein (nhóm ngoại là lipit).
Lớp ĐHTP6LT Trang 7
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
- Glycoprotein (nhóm ngoại là gluxit).
- Phosphoprotein (nhóm ngoại là phosphat, ví dụ casein sữa).
- Nucleoprotein (nhóm ngoại là axit nucleic).
- Cromoprotein(nhóm ngoại là các chất mang màu).
1.2 Tính chất hóa học.
Các phản ứng hóa học của nhóm COO
-
, NH3
+

và của một số nhóm chức khác ở
các acid amin và protein thường xảy ra ở nhiệt độ cao (100-200
0
C) trong các quá trình
chế biến thực phẩm như nấu, sấy, nướng….
1.2.1 Acid Amin
1.2.1.1 Phản ứng tạo phức với kim loại nặng
Acid amin có thể tác dụng với các kim loại nặng (Pb,Hg,Cu…) tạo muối nội
phức.Đăt biệt với dung dịch CuSO
4
, amino acid tạo muối kết tinh màu xanh đậm hoặc
xanh tím. Phản ứng này cũng được sử dụng để xác nhận sự hiện diện của amino acid
Phản ứng này xảy ra khi đun sôi amino acid với một lượng dư Cu(OH)
2
và CuCO
3
1.2.1.2 Phản ứng với HNO
3
Trừ proline và oxy proline không tham gia phản ứng.Các acid amin có thể bị khử
amin khi phản ứng với acid HNO
2
.
Phản ứng giải phóng N
2
cho phép xác định các acid amin căn cứ vào lượng N
2
thoát ra
1.2.1.3 Phản ứng với Ninhydrin
Các aminoaxit khi phản ứng với ninhiđrin ở nhiệt độ cao cho sản phẩm
có màu xanh tím (hấp thụ cực đại ở khoảng bước sóng 570nm). Đây là phản

ứng chung cho tất cả các aminoaxit có chứa nhóm NH
2
ở vị trí C
α
. Ngoài α-
Lớp ĐHTP6LT Trang 8
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
aminoaxit,
các

peptit,
protein, muối amoni và amoniac cũng cho phản ứng
này. Cơ chế phản ứng khá phức tạp như sau:
Đầu tiên do tác dụng của các aminoaxit với ninhiđrin sẽ xuất hiện phức
chất dạng bazơ-schiff. Sau đó xảy ra sự chuyển nhóm, tiếp theo là sự đề
cacboxyl hoá
và sự phân tách phức chất thành anđehit và
aminođixetohiđrinden.
1.2.1.4 Phản ứng với HCHO
Phản ứng này dùng để định lượng acid amin. Cơ chế phản ứng như sau:
Khi thêm một lượng dư formol trung tính vào dung dịch acid amin,lúc này fomol sẽ đẩy
H
+
ra khỏi -NH3
+
và phản ứng với nhóm –NH
2
tạo thành dẫn xuất methyl hóa. Vậy acid
amin sẽ mất đi tính baz và chỉ còn tính acid do còn lại nhóm –COOH tự do. Chuẩn độ

lượng acid này bằng dung dịc NaOH,từ đó tính ra lượng acid amin tương ứng
Phương trình phản ứng:
1.2.1.5 Phản ứng Acyl hóa
Các dẫn xuất như acid halogenide hoặc các anhydride thường được sử dụng làm
tác nhân acyl hóa, các N-acetyl acid amin thường được sử dụng để tăng cường giá trị
Lớp ĐHTP6LT Trang 9
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
dinh dưỡng cho các loại protein thực vật. Thêm các acid amin tự do vào các loại thực
phẩm phải qua chế biến nhiệt là điều không đơn giản. Ví dụ, trong quá trình chế biến,
một số acid amin như methionine có thể tham gia phản ứng với các hợp chất dicarbonyl
(theo cơ chế thủy phân Strecker) để tạo ra các chất gây mùi khó chịu. Nhiều acid amin
thiết yếu khác như lysine hay threonine cũng có thể bị mất giá trị dinh dưỡng của chúng
thông qua các phản ứng tương tự. N-acetyl-L-methionine và N-acetyl-L-threonine tạo ra
trong phản ứng acyl hóa có giá trị dinh dưỡng tương tự như các acid amin tự do, vì thế
chúng thường được thêm vào, để tăng cường giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm. Ngoài ra
các gốc N-acetyl còn giúp bảo vệ tạm thời các nhóm chức trong quá trình tổng hợp
peptide.
Một số phản ứng acyl hóa có thể tạo ra những hợp chất đặc biệt dùng trong phân
tích hóa học. Acyl hóa acid amin với 5-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonyl chloride
(dansyl chloride) sẽ tạo ra dẫn xuất aryl sulfonyl rất bền với phản ứng thủy phân trong
môi trường acid. Phản ứng này được sử dụng để xác định đuôi N-terminal và các gốc ε-
amine (ε-NH
2
) tự do của peptid và protein. Người ta có thể xác định được các dẫn xuất
Dansyl với nồng độ rất thấp (nmol) nhờ khả năng phát huỳnh quang trong vùng
ánh sánh cực tím (UV light).
1.2.1.6 Phản ứng ankyl hóa
Khi cho dẫn xuất N-tosyl của acid amin phản ứng với methyl iodide, ta thu được
N-methyl acid amin. Gốc tosyl sau đó sẽ được loại bỏ bằng phản ứng với HBr.

Lớp ĐHTP6LT Trang 10
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Phản ứng này được sử dụng để bảo vệ các gốc ε-amine tự do trong phân tử
protein khỏi các phản ứng Maillard xảy ra trong quá trình chế biến thực phẩm.
Acid amin cũng có thể phản ứng trực tiếp với các tác nhân methyl hóa như
methyl iodide để tạo thành trimethyl acid amin. Chúng được gọi là các betaine (dẫn xuất
N-trialkyl). Trong tự nhiên (cả thế giới động vật và thực vật) phản ứng tạo betaine xảy ra
với tần xuất khá lớn.
1.2.1.7 Phản ứng Aryl hóa
Khi acid amin tham gia phản ứng với các tác nhân aryl hóa như 1-fluoro-2,4-
dinitrobenzen (FDNB) sẽ tạo ra N-2,4-dinitrophenyl acid amin (DNP acid amin) có màu
vàng và có thể kết tinh. Đây là phản ứng quan trọng được sử dụng để đánh dấu các đầu
N-terminal và các gốc ε-amine trong phân tử protein và peptide. DNP acid amin bền với
phản ứng thủy phân trong môi trường acid.
Nhiều phản ứng tương tự cũng xảy ra giữa acid amin và các tác nhân aryl hóa. Ví
dụ, khi tham gia phản ứng với 1,2-naphthoquinone-4-sulfonic acid (thuốc thử Folin) sẽ
tạo ra hợp chất có màu đỏ. Phản ứng aryl hóa được sử dụng phổ biến trong các phép
phân tích protein bằng phương pháp quang phổ.
1.2.1.8 Phản ứng hợp chất cacbonyl
Các acid amin có thể phản ứng với aldehyde tạo ra Base de Schiff. Đây là hợp
chất trung gian hình thành trong giai đoạn đầu của phản ứng Maillard.
Lớp ĐHTP6LT Trang 11
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Trong quá trình chế biến thực phẩm, do phản ứng Maillard, nhiều hợp chất di-
carbonyl được tạo ra. Các acid amin sẽ tham gia phản ứng với các hợp chất này trong
phân hủy Strecker, tạo ra các aldehyde có mùi (còn được gọi là các Strecker aldehyde).
Phản ứng này cũng được ứng dụng trong phân tích hóa học để định lượng các acid amin
bằng phương pháp quang phổ Spectrophotometry hoặc sắc ký lỏng cao áp HPLC.

1.2.1.9 Phản ứng Folia ( phản ứng của các acid amin chứa lưu huỳnh)
Các axit amin chứa lưu huỳnh như Cysteine, xistein, methionin dưới tác
dụng của kiềm bị phân huỷ tạo thành natri sunfua (Na
2
S):
RSH + 2NaOH  Na
2
S + ROH + H
2
O
Thêm chì axetat vào Na
2
S sẽ phản ứng tạo thành kết tủa nâu đen của
chì sunfua (PbS)
Na
2
S + Pb(CH
3
COO)
2
 2CH
3
COONa
+

PbS↓
(kết tủa nâu đen)
1.2.1.10 Phản ứng của các nhóm ngoại
Phản ứng của nhóm ε-NH
2

của lysine:
Tương tư như nhóm α-NH
2
, các nhóm ε-NH
2
cũng có thể tham gia phản ứng aryl
hóa với 1-flouro-2,4-dinitrobenzen. Phản ứng này được sử dụng để định lượng các nhóm
ε-NH
2
và lysine.
Acyl hóa chọn lọc các gốc ε-amine trong phân tử lysine cũng được tiến hành với
dẫn xuất benzylidene. Hợp chất ε-N-benzylidene-L-lysine có hoạt tính sinh học tương tự
Lớp ĐHTP6LT Trang 12
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
lysine tự do, nó được sử dụng để hạn chế hiện tượng lão hóa và tăng cường giá trị
protein cho nhiều loại thực phẩm.
Phản ứng của nhóm thiol trong phân tử cysteine:
Các nhóm thiol có thể bị oxy hóa để tạo thành các cầu disulfide -S-S- (cysteine bị
chuyển thành cystine). Đây là một liên kết quan trọng tham gia vào việc tạo thành các
cấu trúc không gian của protein.
Quá trình khử cystine thành cysteine có thể xảy ra khi sử dụng sodium
borohydide hoặc các tác nhân thiol như mercaptoethanol hoặc dithiolthreitol.
Cysteine cũng có thể bị oxy hóa mạnh hơn với acid performic để tạo thành
sulfonic acid, acid cysteic:
Ngoài ra, các nhóm thiol còn có thể tham gia phản ứng với acid iodo-acetic để tạo
thành thioether R-S-R’:
Đây là phản ứng được sử dụng để định lượng cysteine và bảo vệ các nhóm –SH
khỏi phản ứng oxy hóa.
Phản ứng của nhóm thioether trong phân tử methionine:

Methionine có thể bị oxy hóa tới sulfoxide và sau đó tới sulfone. Phản ứng này có
thể gây mất các acid amin thiết yếu trong quá trình chế biến thực phẩm.
Tương tự, nhóm thioether cũng phản ứng với acid performic, phản ứng này được
sử dụng để định lượng methionine.
Lớp ĐHTP6LT Trang 13
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Các nhóm thioether có thể tham gia phản ứng với acid iodo-acetic. Trong trường
hợp này các sunfonium được hình thành không do oxy hóa.
1.2.2 Protein
1.2.2.1 Phản ứng Biure
Đây là phản ứng đặc trưng của liên kết peptit. Trong môi trường kiềm, các
hợp chất có chứa từ hai liên kết peptit trở nên có thể phản ứng với CuSO
4
tạo
thành phức chất màu xanh tím, tím, tím đỏ tuỳ thuộc vào số lượng liên kết
peptit nhiều hay ít. Các phản ứng xảy ra như sau:
* Phản ứng tạo biure:
* Phản ứng với protein.
Cũng tương tự như trường hợp của biure, các liên kết peptit ở
dạng enol (trong môi trường kiềm) của các phân tử protein tạo phức
với Cu
2+
:
Lớp ĐHTP6LT Trang 14
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
1.2.2.2 Phản ứng với Ninhydrin
Ngoài acid amin,một số chất khác như peptid,protein,muối amon,ammoniac,…
cũng phản ứng với thuốc thử này. Do đó để phản ứng được chính xác, cần loại bỏ các

chất này trước khi thực hiện phản ứng với protein.
1.2.2.3 Phản ứng Acyl hóa
Các tác nhân acyl hóa có thể phản ứng với các nhóm α- hoặc ε-NH
2
, hydroxyl (-
OH), phenol, imidazol và thiol.
• Succinyl hóa với anhydric succini:
Phản ứng này thường làm tăng độ hòa tan của protein. Ví dụ, gluten lúa mì
succinyl hóa có độ hòa tan khá tốt tại pH 5 do giảm hiện tượng tập hợp các phân đoạn
gluten có kích thước phân tử lớn. Trong trường hợp succinyl hóa sasein, điểm đẳng điện
của protein dịch chuyển về vùng pH thấp hơn và nhờ vậy mà khả năng hòa tan cũng tốt
hơn. Succinyl hóa protein của lá cây không chỉ tăng cường độ hòa tan mà còn cải thiện
các đặc tính về mùi và khả năng tạo nhũ tương. Succinyl hóa protein từ nấm men có thể
cải thiện khả năng hòa tan trong khoảng pH 4-6 tăng cường độ bền nhiệt tại pH>5 cũng
như các đặc tính của protein.
• Amide hóa:
Lớp ĐHTP6LT Trang 15
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Phản ứng giữa các nhóm amin và carboxyl của protein được hoạt hóa bởi
carbodiimid (phản ứng này có thể gắn các nhóm aminoacyl vào phân tử protein):
Phương pháp gắn bằng đồng hóa trị các acid amin không thay thế vào protein
được sử dụng để tăng giá trị dinh dưỡng cho protein. Chẳng hạn, so với việc bổ sung
acid amin tự do, gắn methionine vào protein đậu nành có một số ưu điểm như sản phẩm
không có mùi methionine, methionine không bị mất đi do hiện tượng khuếch tán trong
các quá trình chế biến, không bị phân hủy trong dạ cỏ ở động vật nhai lại, đồng thời bảo
vệ các nhóm –NH
2
khỏi các phản ứng Maillard.
1.2.2.4 Phản ứng Alkyl hóa

Alkyl hóa lá phản ứng khử các nhóm amine, indol, thiol và thioether với aldehyde
hoặc ketone khi có mặt tác nhân khử.
Biến tính protein bằng phản ứng khử các nhóm amine với formaldehyde/NaBH4
giúp làm giảm các phản ứng Maillard. Các dẫn xuất methyl tạo thành, phụ thuộc vào
mức độ thay thế thường bền với tác động thủy phân.
Carboxymethyl hóa với acid hoặc iodoacetamide
Lớp ĐHTP6LT Trang 16
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Khi nhóm carboxyl bị ion hóa và tích điện (-) trong phản ứng với acid iodoacetic,
do sự tích điện bổ sung này mà protein được tăng độ hòa tan và độ phân tán, tăng khả
năng hấp thụ nước và sự bền nhiệt.
1.2.2.5 Phản ứng Osh khử
Các nhóm thiol, disulfide, thioether trong phân tử protein có thể bị oxy hóa mạnh
với acid performic.
Các cầu disulfide có ảnh hưởng rất lớn đến các tính chất chức năng của protein.
Chúng có thể bị đứt do các tác nhân khử như 2-mercaptoethanol, dithiothreitol, acid
thioglycolic. Protein sau phản ứng này có tính hòa tan mạnh và trong kỹ thuật được sử
dụng để làm sạch potein. Gluten lúa mì cũng có thể được biến tính bằng cách khử các
cầu disulfide thành các gốc sulhydryl sau đó oxy hóa ngược những gốc đó trong những
điều kiện khác nhau. Quá trình này được sử dụng để cải thiện các đặc tính bột nhào của
gluten. Tuy nhiên, tác nhân khử cũng có thể làm hỏng một số tính chất chức năng của
protein (như khả năng tạo gel). Ngoài ra, cần nhớ rằng, biến đổi hóa học các nhóm chức
năng của protein có thể làm hỏng giá trị dinh dưỡng của chúng.
Lớp ĐHTP6LT Trang 17
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
CHƯƠNG 2: GLUCID
2.1. Khái niệm:
Gluxit là hợp chất hữu cơ phổ biến ở động vật, thực

vật, vi sinh vật, là khẩu phần chính trong khẩu phần ăn hằng
ngày của con người về thành phần trong cấu tạo của động vật,
thực vật, vi sinh vật.
Có công thức phân tử: C
n
H
2m
O
m
( m, n >=3 )
Trong phân tử chứa nhóm –CHO và –C=O
2.2 Vai trò của gluxit:
2.2.1. Vai trò tổng quát:
- Là sản phẩm trung gian trong quá trình trao đổi chất
- Nguyên liệu trực tiếp để hô hấp.
- Nguồn dự trữ tạo năng lượng (60 – 80 %)
- Trong công nghệ thực phẩm: tạo cấu trúc thực phẩm, tạo sản phẩm mới
2.2.2. Vai trò dinh dưỡng:
Đối với người vài trò chính của gluxit là sinh nǎng lượng. Hơn một nửa nǎng
lượng của khẩu phần do gluxit cung cấp, 1g gluxit khi đốt cháy trong cơ thể cho 4
Kcal. ở gan, glucoza được tổng hợp thành glycogen. Gluxit ǎn vào trước hết chuyển
thành nǎng lượng, số dư một phần chuyển thành glycogen và một phần thành mỡ dự trữ.
Ở mức độ nhất định, gluxit tham gia tạo hình như một thành phần của tế bào và
mô. Trong cơ thể luôn luôn xảy ra quá trình phân giải gluxit để tạo nǎng lượng nhưng
hàm lượng gluxit máu luôn luôn ở mức 80-120 mg%.
Ăn uống đầy đủ gluxit sẽ làm giảm phân hủy protein đến mức tối thiểu. Ngược lại
khi lao động nặng nếu cung cấp gluxit không đầy đủ sẽ làm tǎng phân hủy protein. Ǎn
Lớp ĐHTP6LT Trang 18
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương

uống quá nhiều, gluxit thừa sẽ chuyển thành lipit và đến mức độ nhất định sẽ gây ra hiện
tượng béo phệ.
Người nhiều tuổi, người già, người ít vận động thể lực nên hạn chế lượng gluxít
tỉnh chế dưới 1/3 tống số gluxit khấu phần.
2.3. Phân loại:
- Có 3 loại: Monosaccarit, Disaccarit, Polysaecarit
- Monosaccarit: là hợp chất quan trọng nhất của gluxit; Glucoza, fructoza,
galactoza là các phân tử đơn giản, được sử dụng rất rộng rãi nhất của gluxit, dễ hấp thu
đồng hóa nhất. Khác nhau về hàm lượng và chủng loại, các thực phẩm động vật và thực
vật đều có chứa các phân tứ gluxit đơn giản này, tạo nên vị ngọt của thực phẩm.
- Disaccarit: Saccaroza, mantoza, lactoza là các phân tử đường kép tiêu biểu. Tất
cả các đisaccarit đều là những chất không màu, kết tinh được và tan tốt trong nước, nhất
là nước nóng và chúng đều có vị ngọt với mức độ khác nhau.Các disaccarit khi thủy
phân cho 2 phân từ đường đơn. Nếu saccaroza có độ ngọt là 100 thì fructoza có độ ngọt
là 173, lactoza là 16 và galactoza là 32, glucoza là 79.
- Polysaccarit: Tinh bột (amidon, amilopectin), glycogen, xenluloza là các dạng
phân tử gluxít lớn. Đây là chất rắn vô định hình, màu trắng, không tan trong nước nguôi.
Hàm lượng và chủng loại của các phân tử gluxit này rất khác nhau trong các loại thực
phẩm. Chúng có ảnh hưởng lớn đến trạng thái và độ đồng hóa hấp thu của thực phẩm.
Người nhiều tuổi, người già, người ít vận động thể lực nên hạn chế lượng gluxít
tỉnh chế dưới 1/3 tống số gluxit khấu phần.
2.4. Nhu cầu đối với Gluxit.
Nhu cầu gluxit từ trước chủ yếu xác định phụ thuộc vào tiêu hao năng lượng vì
cho rằng gluxit đơn thuần là nguồn cung cấp năng lượng. Ngày nay người ta thấy gluxit
có một số chức năng mà các chất dinh dưỡng khác không thể thay thế được. Ví dụ hoạt
động của tế bào não, tế bào thần kinh thị giác, mô thần kinh đặc biệt dựa vào glucose là
nguồn năng lượng chính. Gluxit còn đóng vai trò quan trọng khi liên kết với những chất
khác tạo nên cấu trúc của tế bào, mô và các cơ quan. Không những thế, chế độ ăn đảm
bảo gluxit còn cung cấp cho có những chất cần thiết khác.
Lớp ĐHTP6LT Trang 19

Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Một số nghiên cứu về nhân chủng học và dinh dưỡng ở MỘT SỐ BỘ LẠC
NGƯỜI ta chủ yếu ăn thịt động vật và chất béo, lượng gluxit chỉ dưới 20% (người
Eskimos). Còn phần lớn mọi người đều ăn chế độ hỗn hợp với lượng gluxit có từ 56-
70% năng lượng. Cho đến nay nhu cầu về gluxit luôn dựa vào việc thỏa mãn nhu cầu về
năng lượng và liên quan với các vitamin nhóm B CÓ NHIỀU TRONG NGŨ cốc.
2.5 Các phản ứng hóa sinh ứng dụng trong phân tích thực phẩm:
2.5.1 Đối với monosacharide
Glucoz cho được phản ứng tráng gương, phản ứng tạo kết tủa đồng (I) oxit có
màu đỏ gạch với Cu(OH)
2
vì trong cấu tạo của glucoz có chứa nhóm chức aldehyd.
Dung dịch glucoz hòa tan được đồng (II) hiđroxit ở nhiệt độ thường tạo dung dịch
có màu xanh lam (vì trong cấu tạo của glucoz có chứa hai nhóm –OH liên kết vào hai
nguyên tử cacbon kế bên và glucoz hòa tan trong nước tạo dung dịch)


Glucoz tác dụng với anhiđrit axetic (CH
3
-O-CO-O-CH
3
) tạo chất có chứa năm
nhóm chức este (CH
3
-COO)
-
(Vì trong cấu tạo của glucoz có chứa 5 nhóm chức rượu
(OH)
-

Lớp ĐHTP6LT Trang 20
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
2.5.2 Đối với disacharide
Saccarozơ là một loại đisaccarit, được tạo ra do hai monosaccarit
là glucoz và fructozơ liên kết với nhau bằng liên kết α-glicozit ở C
1
của glucoz, hay liên
kết β-glicozit ở C
2
của fructozơ. (Nhóm –OH ở C số 1 của glucoz với nhóm –OH ở C số
2 của fructozơ kết hợp với nhau và loại ra một phân tử H
2
O, tạo nhóm chức ete −O− mà
thành). Saccarozơ là loại đường thường gặp nhất, nó có nhiều trong các cây mía, thốt
nốt, củ cải đường…
Saccarozơ hiện diện dạng rắn ở điều kiện thường, không màu, không mùi, có vị
ngọt. Saccarozơ nóng chảy ở 184-185˚C, ít tan trong rượu, tan nhiều trong nước, nước
càng nóng càng hòa tan nhiều saccarozơ.
CTPT: C
12
H
22
O
11
(Δ = 2 => Có 2 vòng no)
CTCT: Cấu tạo của saccarozơ do nhóm –OH gắn vào C số 1 của α-glucoz kết hợp
với nhóm –OH gắn vào C số 2 của β-fructozơ và loại một phân tử H
2
O tạo thành nhóm

ete –O– liên kết hai vòng này (liên kết α-glicozit ở C
1
của α-glucoz hay liên kết β-
glicozit ở C
2
của β-fructozơ).
Lớp ĐHTP6LT Trang 21
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Phản ứng thủy phân ( Tác dụng với Cu(OH)
2
) :
Dung dịch saccarozơ hòa tan được Cu(OH)
2
ở nhiệt độ thường để tạo dung dịch
có màu xanh lam, do có tạo đồng (II) saccarat tan, có màu xanh lam. Vì trong cấu tạo
của saccarozơ có chứa hai nhóm –OH liên kết ở hai nguyên tử C kế bên (tính chất của
một rượu đa chức).
Saccarozơ tác dụng với vôi sữa (hỗn hợp Ca(OH)
2
- H
2
O, đục) tạo muối canxi
saccarat (Saccarat Calcium) (tan, dung dịch trong). Khí CO
2
tác dụng dung dịch canxi
saccarat tái tạo saccarozơ (tan) và canxi cacbonat (Carbonat Calcium, CaCO
3
, không
tan). Người ta áp dụng tính chất này để loại các tạp chất như protit, axit hữu cơ…trong

quá trình sản xuất đường từ mía.
C
12
H
22
O
11
+ Ca(OH)
2
+ H
2
O C
12
H
22
O
11
.CaO.2H
2
O
Saccarozơ Vôi sữa (ít tan, đục) Canxi saccarat (tan, trong)
C
12
H
22
O
11
.CaO.2H
2
O + CO

2
C
12
H
22
O
11
+ CaCO
3
+ 2H
2
O
Khí cacbonic Saccarozơ (tan) Canxi cacbonat (không tan)
Saccrozơ không mở vòng để tạo nhóm chức aldehyd được (vì nhóm –OH ở C số
1 của α-glucoz ở dạng ete, không thể mở vòng để tạo nhóm chức aldehyd), nên dung
dịch saccarozơ không cho phản ứng tráng gương và không tác dụng với dung dịch
Fehling hay Cu(OH)
2
trong môi trường kiềm. Do đó saccarozơ là loại đường không có
tính khử (không là đường khử). Chỉ sau khi thủy phân, có sự tạo glucoz và fructozơ, lúc
bấy giờ, dung dịch thu được mới cho được phản ứng tráng gương, cũng như tác dụng
được với dung dịch Fehling.
Với sự hiện diện của axit vô cơ (H
+
) hoặc men làm xúc tác, saccarozơ bị thủy
phân tạo hai monosaccarit tạo nên nó là glucoz và fructozơ
C
12
H
22

O
11
+ H
2
O C
6
H
12
O
6
+ C
6
H
12
O
6
Saccarozơ Nước Glucoz Fructozơ
Lớp ĐHTP6LT Trang 22
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Phương trình dùng dể xác định đường nghịch chuyển của nước giải khát, sirup
thông qua thị kính khi quan sát mẫu giữa mặt phẳng của 2 lăng kính khúc xạ kế.Ta xác
định được hàm lượng chất khô có trong mẫu.
Hàm lượng đường nghịch đảo phụ thuộc vào yếu tố pH
-Ở thực phẩm có độ pH thấp quá trình thủy phân này cũng thường xãy ra làm
thay đổi tính chất của thực phẩm.
-Ngoài ra quá trình thủy phân này còn chịu tác dụng của acid vô cơ và nhiệt độ.
Ảnh hưởng của lượng đường nghịch đảo đối với thực phẩm
-Đường nghịch chuyển làm quá trình kết tinh đường gặp khó khăn trong quá trình
sản xuất đường.

-Trong thực phẩm thì đường nghịch chuyển sẽ làm thực phẩm được ngọt hơn
2.5.3 Đối với polysacharide
Tinh bột là một trong các nguồn thực phẩm chính (Gluxit, Lipit, Protit, Vitamin,
Nước, Muối khoáng) của con người cũng như của nhiều loại động vật khác. Con người
biết trồng trọt từ lâu các loại thực vật (lúa, bắp, khoai, củ, ) để lấy tinh bột làm thực
phẩm.
Lớp ĐHTP6LT Trang 23
Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
Sự thủy phân trên trải qua các giai đoạn sau:
Dung dịch hồ tinh bột (lấy 2 gam tinh bột pha trong 1 lít nước sôi, rồi để nguội)
khi gặp dung dịch Iot (Iod, I
2
) thì tạo một phức chất có màu xanh dương (da trời, xanh
lam), khi đun nóng thì mất màu xanh, khi để nguội lại xuất hiện màu xanh. Nguyên nhân
là dạng amylozơ của tinh bột tạo một cấu trạng (cấu dạng) hình xoắn ốc và phân tử I
2
bị
giữ trong ống này tạo phức chất có màu xanh dương. Khi đun nóng thì cấu trạng xoắn ốc
bị phá hủy, do đó không còn màu xanh nữa, nhưng nếu để nguội lại tái tạo dạng ống nên
I
2
lại bị nhốt trong ống này, vì thế xuất hiện màu xanh trở lại. Do đó dung dịch hồ tinh
bột là thuốc thử để nhận biết Iot và ngược lại, dung dịch Iot là một loại thuốc thử để
nhận biết tinh bột.
Khi dung dịch Iot gặp tinh bột nồng độ cao thì tạo màu xanh dương đậm hay màu
đen
-Amilo cho màu xanh dương khi tác dụng với Iốt
-Amilopectin cho màu tím đỏ khi tác dụng với Iốt
Lớp ĐHTP6LT Trang 24

Nhóm 31
Môn Hóa Sinh Thực Phẩm GV: Th.S Nguyễn Thị Mai Hương
CHƯƠNG 3: LIPID
Lipid hay là chất béo là nhóm hợp chất hữu cơ tự nhiên rất phổ biến trong tế bào
động vât và thực vật. Ở người và động vật chủ yếu ở các mô mỡ dưới da, ở óc, sữa Ở
thực vật chủ yếu ở cây, hạt có dầu ( đậu nành, đậu phộng, thầu dầu, oliu, cọ, hướng
dương, cám )
Lipid là nhóm hợp chất hữu cơ có thành phần hóa học và cấu tạo khác nhau nhưng có
cùng tính chất chung là không tan trong nước mà tan trong các dung môi hữu cơ (ete,
cloroform, benzen, ete petrol, toluen, ). Không tan trong nước là một đặc điểm được sử
dụng để tách pha giữa lipid, protein và carbohydrate.
Sự có mặt của lipid là không thể thiếu được trong các quá trình xử lý và chế biến
thực phẩm. Lipid giúp tạo ra cấu trúc cần thiết, cảm giác ngon miệng cũng như mùi và vị
đặc trưng cho các sản phẩm thực phẩm.
• Phân loại: lipid được chia làm 2 loại
+ lipid đơn giản: là este của rượu và acid béo
+ lipid phức tạp: trong phân tử của chúng ngoài acid béo và rượu còn có
các thành phần khác như acid phosphoric, bazơ nitơ, đường.
3.1. CÁC PHẢN ỨNG CỦA ACID BÉO
3.1.1 Sự Hydrogen hoá (phản ứng hydro hóa)
Acid béo chưa no có thể kết hợp với H
2

để tạo thành acid béo no khi có mặt xúc
tác thích hợp như Ni (hoặc đồng và paladi) hydrogen (H) có thể được gắn thêm vào vị trí
các nối đôi của các acid béo.
R - (CH
2
)
n

- CH =CH - (CH
2
)
n
- COOH + H
2
R - (CH
2
)
n
- CH
2

- CH
2

- (CH
2
)
n
- COOH
Người ta dùng phản ứng này để chế tạo thực phẩm như margarin (chất béo cứng).
Lớp ĐHTP6LT Trang 25
Nhóm 31
Ni