HÓA HỌC THỰC PHẨM
KHÁI NIỆM CHUNG
Thành phần cấu tạo
Các nguyên tố chính: C, H, O
Carbohydrate = Saccharide = Glucid
CHƯƠNG 3
Công thức chung: (CH2O)n
Tỷ lệ H : O = 2 : 1
CARBOHYDRATE
đường desoxyribose : C5H10O4
Ngoại lệ:
Acid lactic :
(CH2O)3
1
KHÁI NIỆM CHUNG
Nguồn gốc
2
KHÁI NIỆM CHUNG
Phân loại
Động vật - 2% CK
Tập trung ở gan, các mô, máu
Theo tính khử
Người và ĐV không tự sinh tổng hợp đường
Đường khử
Đường không khử
Thực vật - 70% CK
Tập trung ở tế bào, mô nâng đỡ, mô dự trữ
Theo cấu tạo hóa học
Là sản phẩm của quá trình quang hợp nhờ chlorophyll
H2O + CO2 + 132 Kcal
Carbohydrate + O2
Nguyên liệu
Carbohydrate,
%CK
Nguyên liệu
Carbohydrate
%CK
Cà chua
Cà rốt
Khoai tây
Ngũ cốc
Khoai lang
3,7
8,0
20
70 –80
28,5
Khoai mì
Đậu phộng
Đậu nành
Đậu đen,
trắng, xanh
36,4
27,5
24,6
50 - 53
MonoSaccharide (MS) :
1
OligoSaccharide (OS) :
2 – 10 gốc đường
PolySaccharide (PS) :
> 10
Theo tính hòa tan
3
gốc đường
gốc đường
Glucid hòa tan
Glucid không hòa tan
4
MONO SACCHARIDE
Cách gọi tên
MONO SACCHARIDE
Cách gọi tên
Loại nhóm chức + số carbon
MS là loại đường đơn giản nhất
MS là dẫn xuất aldehyd hoặc ceton của các polyalcohol
Công thức chung: (CH2O)n với n ≥ 3
MS chỉ tham gia phản ứng oxy hóa khử, không tham gia
phản ứng thủy phân
Loạ
Loại nhó
nhóm chứ
chức
Tên gọ
gọi
Aldehyd –CHO
Aldose
Cetone –CO
Cetose
5
Cấu tạo hóa học
MONO SACCHARIDE
Cấu tạo mạch thẳng
L (Left):
quay mp phân cực sang trái
-OH của nhóm C* xa gốc aldehyd hay ceton nhất
ở phía bên trái.
3
Triose
4
Tetrose
5
Pentose
6
Hexose
7
Heptose
8
Octose
6
MONO SACCHARIDE
Đánh số mạch Carbon
Có C* bất đối nên có đồng phân quang học
quay mp phân cực sang phải
-OH của nhóm C* xa gốc aldehyd hay ceton nhất
ở phía bên phải
Đọc tên
Cấu tạo mạch thẳng
Thể hiện nhóm aldose và cetose
D (dextro):
Cấu tạo hóa học
n
C nhóm Aldehyd – số 1
C nhóm Cetone – số 2
Cặp aldose – cetose tương ứng: gọi tên cetose
bằng cách thêm từ –UL- vào tên aldose tương ứng
Trong tự nhiên, dạng đồng phân D- chiếm ưu thế
Có nhiều C* bất đối nên sẽ có nhiều đồng phân quang học
Số C* = m thì số đồng phân sẽ là 2m
7
8
MONO SACCHARIDE
Cấu tạo hóa học
Cấu tạo mạch vòng
Cấu tạo hóa học
MONO SACCHARIDE
Cấu tạo mạch vòng
Vòng 6 cạnh: piranose
Vòng 5 cạnh: furanose
Hợp chất aldose: vòng 6 cạnh (C1 – C6)
vòng 5 cạnh
(C1 – C5)
Hợp chất cetose: vòng 5 cạnh (C2 – C5)
vòng 6 cạnh
(C2 – C6)
9
10
Cấu tạo hóa học
MONO SACCHARIDE
Cấu tạo mạch vòng
Nhóm –OH glucoside:
vò trí nhóm chức
Đồng phân do vò trí nhóm –OH glucoside
11
α
-OH glucoside ở dưới mặt phẳng phân tử
(phải)
β
-OH glucoside ở trên mặt phẳng phân tử
(trái)
12
Cấu tạo hóa học
MONO SACCHARIDE
MONO SACCHARIDE
Tính chất vật lý
Dung dòch đường tồn tại cả hai dạng mạch thẳng và mạch vòng,
các dạng này chuyển hóa lẫn nhau và có một điểm cân bằng
Tinh thể không màu hoặc trắng
Hòa tan tốt trong nước
Không hòa tan trong dung môi hữu cơ
Có vò ngọt, độ ngọt khác nhau
Có khả năng làm quay mặt phẳng phân cực
13
Tính chất hoá học
14
MONO SACCHARIDE
MONO SACCHARIDE
Phản ứng oxy hóa
COOH
HCOH
Phản ứng oxy hóa
HOCH
H+ loãng, Cu2+
Tùy tác nhân mà quá trình oxy hóa xảy ra ở những vò trí
khác nhau
(Acid gluconic)
HCOH
CHO
Tác nhân oxyhoá: Cu2++ , Br2 , I2 , acid nitric
Nước brom là tác nhân acid, không tạo phản ứng với cetose
mà chỉ phản ứng với aldose (trong môi trường acid không
xảy ra phản ứng đồng phân hóa)
COOH
HCOH
HOCH
HCOH
HNO3đđ
HCOH
CH2OH
(Acid glucaric)
HCOH
HCOH
HCOH
CH2OH
(Glucose)
HOCH
HCOH
Methyl hóa
CH2OH
O
COOH
OH
HO
15
OH
COOH
Br2
OCH3
O
OH
OCH3
OH
(Acid glucuronic)
HO
16
MONO SACCHARIDE
Phản ứng oxy hóa
Tính chất hoá học
MONO SACCHARIDE
Phản ứng khử
Ứng dụng phản ứng oxy hóa
Đònh lượng đường:
Bertrand
Fehling
Benedict
Ferrycyanure
Iod
(CuSO4)
(Cu tartrate}
(Cu citrate}
(K3Fe(CN)6)
(I2)
Đònh tính đường:
Fehling, Benedict, CuSO4
17
Tính chất hoá học
Phản ứng thế:
18
MONO SACCHARIDE
MONO SACCHARIDE
Phản ứng thế: tạo osazone với phenylhydrazine
tạo osazone với phenylhydrazine
Osazone của các loại đường khác nhau có hình dạng tinh
thể, nhiệt độ nóng chảy khác nhau
Ứng dụng: đònh tính đường
Hạn chế: Các loại đường có phần đuôi giống nhau tạo ra
cùng một loại osazone
(glucose; fructose; mannose – osazone)
19
20
MONO SACCHARIDE
Phản ứng thế: tạo osazone với phenylhydrazine
GLUCOSE
LACTOSE
GALACTOSE
FRUCTOSE
MALTOSE
SACCHAROSE
21
22
MONO SACCHARIDE
Tính chất hoá học
MONO SACCHARIDE
Tính chất hoá học
Liên kết glucoside
Phản ứng tạo ester
Ester của acid phosphoric tại các vò trí C4 và C6, là hợp chất
tích lũy năng lượng cao.
6
6
CH 2OH
O
OH
1
OH
HO
OH
(Glucose)
+H 3PO 4
-H 2O
CH 2OH
6
O
OH
OH
1
O
HO
P
O
OH
(Glucose-1-phosphate)
+H 3PO 4
-H 2O
Tách nước giữa nhóm –OH glucoside và nhóm –OH cùa
1 hợp chất khác (aglucon)
CH 2O P
O
OH
1
OP
HO
OH
OH
(Glucose-1,6-diphosphate)
Gọi tên: nhóm hợp chất Glycoside
Có nhiều trong mô thực vật và động vật
Vò dắng, có tính độc nhiều hay ít – kháng khuẩn
Phân loại
P
23
R–C
R–C
R–C
R–C
– O – R’
– N – R’
– S – R’
– C – R’
:
:
:
:
O-glucoside
N-glucoside
S-glucoside
C-glucoside
24
MONO SACCHARIDE
Phản ứng tạo liên kết glucoside
Phản ứng tạo liên kết glucoside
Methanol + xúc tác HCl – phản ứng methyl
CH2OH
O OH
OH
hóa
OH
(Methyl-beta-D-Glucoside)
(beta-D-Glucose)
Methyl sulfate + xúc tác NaOH – phản ứng ether
NaOH
OH
(Methyl-beta-D-Glucoside)
hóa
CH2OCH3
O OCH3
OCH3
+(CH3)2SO4
HO
H3CO
OCH3
(Methyl-beta-2,3,4,6 tetra-o-methyl-D-Glucoside)
25
MONO SACCHARIDE
Tính chất hoá học
Phản ứng dehydrat hóa
CHO
C
C
H
C
CH
OH
OH
CHO
H+đđ
-3H2O
HO
O
CH2OH
O
OH
(Maltose)
OH
OH
OH
Nhóm ngoại là nhiều gốc đường – mạch polysaccharide
CH2OH
O
OH
O
CH2OH
O
OH
O
CH2OH
O
OH
O
OH
OH
CH2OH
O
OH
OH
OH
26
Tính chất hoá học
MONO SACCHARIDE
Phản ứng đồng phân hóa
OH H
H
CH2OH
O
OH
HO
OH
CH2OH
O OCH3
OH
Nhóm ngoại là một gốc đường khác – hợp chất disaccharide
CH2OH
O OCH3
OH
+CH3OH
NaOH
HO
MONO SACCHARIDE
(Fufural)
O
Xảy ra trong môi trường kiềm
Phụ thuộc nhiệt độ, nồng độ của kiềm
(Pentose)
OH H
OH H
CHO
H
C
C
H
C
C
OH H
OH
OH
CH2OH
(Hexose)
H+đđ
-3H2O
CHO
O
(Hydroxy methyl fufural - táo)
CH2OH
SP rất hoạt hóa, nối đôi dễ trùng hợp với các chất khác
Tạo mùi thơm cho sản phẩm khi ở nồng độ nhỏ
Cho phản ứng màu với thymol, naphtol – đònh tính pentose
Fucfurol + anilin + HCl --- hợp chất màu đỏ
27
28
MONO SACCHARIDE
Tính chất hoá học
Phản ứng caramel
Phản ứng Maillard
Phản ứng với hợp chất nitơ: đường, a.amin, peptid, protein,…
Là phản ứng dehydrate hóa tại nhiệt độ nóng chảy của
đường hay đun nóng dung dòch đường có xúc tác
của acid hay kiềm
−H2O
Tính chất hoá học
MONO SACCHARIDE
−H2O
Điều kiện pư: lượng nhỏ, nhiệt độ, độ ẩm, thời gian
Sản phẩm N-glucoside : Melanoidine
Tính chất:
−H2O
màu nâu vàng – đen
C12H22O11 →C12H20O10 →C12H18O9 →C36H50O25
mùi thơm (mùi nướng),
Saccharose
(Không mà
màu)
u)
vò đắng (cacao, coffee),
Izosacch
aman
Izosacchaman
(Không mà
màu)
u)
Caramenlan
(mà
(màu đậm)
m)
Caramelen
tính khử tăng (dễ thgia pứng oxy hóa)
H2O
19nH2O
−
→C36H48O24
→C98H100O50 −
→(C12H8O4) hay (C3H2O)X
Caramelin (Schiff)
Humin
29
30
MONO SACCHARIDE
Glucose
Có nhiều trong nho chín: đường nho
CHO
H
*C
OH
HO
*C
H
H
*C
OH
H
*C
OH
Quay mặt phẳng phân cực sang phải: dextrose
Rất dễ hấp thụ
CH2OH
D (+) glucose
4C bất đối – 16 đồng phân quang học,
Phổ biến nhất là (+)glucose; (+)mannose; (+)galactose.
Tính chất và phản ứng hóa học các đồng phân này giống
như (+)glucose, nhưng tốc độ phản ứng và lượng SP tạo
thành thì khác nhau.
Trong dung dòch glucose tồn tại ở cả các dạng đồng
phân (thẳng, vòng 5 hoặc 6 cạnh)
31
32
MONO SACCHARIDE
MONO SACCHARIDE
Fructose
Galactose
CHO
HCOH
HOCH
Là thành phần của đường sữa
Không tồn tại ở trạng thái tự do
HOCH
Có nhiều trong trái cây : đường quả
HCOH
Trong mật ong cũng có hàm lượng cao: đường mật
CH2OH
Quay mặt phẳng phân cực sang trái: levulose
Độ ngọt cao
33
34
OLIGO SACCHARIDE
Cấu tạo hoá học
OLIGO SACCHARIDE
-OH glucoside + -OH thường
Từ 2 – 10 gốc MS, liên kết với nhau bằng liên kết glucoside
Vẫn còn giữ được một số tính chất của MS
liên kết oside – ose (1,4 hay 1,6)
tính khử giảm một nửa
-OH glucoside + -OH glucoside
Dễ tan trong nước, dễ kết tinh
liên kết oside – oside (1,1 hay 1,2)
Có vò ngọt
Độ ngọt được đánh giá bằng thang điểm so với saccharose
Đường
Điểm
Đường
Điểm
Saccharose
Galactiol
D-fructose
D-galactose
D-glucose
Đường nghòch đảo
Lactose
Maltose
100
41
173
63
69
95
39
46
D-mannitol
D-mannose
Rafinose
D-rhamnose
D-sorbitol
Xylitol
D-xylose
69
59
22
33
51
102
67
35
không còn tính khử
36
OLIGO SACCHARIDE
Maltose
α-D-glucose + α-D-glucose / 1,4-glucoside
Công thức phân tử : C12H22011
Đường khử
[α
α] = +136o[α
α] α-Mal = +168o; [α
α] β-Mal = +112o;
Phân bố: thóc nảy mầm, malt đại mạch, mạch nha: đường nha
Sản xuất:
thủy phân tinh bột bằng β-amilase
Ứng dụng:
CNSX bánh kẹo, tạo vò ngọt thanh,
tránh hiện tượng tái kết tinh đường,
tạo cấu trúc mềm dẻo cho kẹo
37
OLIGO SACCHARIDE
Saccharose
Lactose
β-D-galactose + α-D-glucose / 1,4-glucoside
Công thức phân tử : C12H22011
Tính chất:
OLIGO SACCHARIDE
Tính chất:
Đường khử;
Ít ngọt
Phân bố:
Các loại sữa : đường sữa (4 – 8%)
Cơ thể hấp thu lactose nhờ E. lactase
Sản xuất:
Từ nước Whey
Ứng dụng:
Sữa chua (yaourt)
38
OLIGO SACCHARIDE
Saccharose
Phản ứng nghòch đảo đường
α-D-glucose + β-D-fructose / 1,2-glucoside
Saccharose
E. invertase; HCl; T0
+66,5o
Glucose +
+52,5o
Fructose
-92,4o
Xảy ra do tác dụng của E. invertase hay HCl, nhiệt độ cao
Tỷ lệ cân bằng
S : G : F = 1 : 1 : 1 (số mol)
Công thức phân tử : C12H22011
Tại sao gọi là đường nghòch đảo?
Tính chất:
đường không khử; không tạo osazone
Ích lợi của phản ứng nghòch đảo đường?
Phân bố:
mía, củ cải đường, thốt nốt,…
Tăng lượng chất khô 5,26%
14 – 25% nước mía (~100% CK): đường mía
Tăng vò ngọt
Tăng độ hòa tan của đường
39
40
OLIGO SACCHARIDE
Saccharose
Các loại OS khác
Trehalose
Tính hút ẩm của đường
Phân bố: nấm, rêu - đường nấm
α-D-glucose + α-D-glucose
1,1-glucoside
Lý do: có nhiều nhóm hydroxyl –OH
Rafinose
Đường khử hút ẩm đường không khử
Phân bố: rỉ đường, hạt bông, củ cải đường
α-D-galactose + α-D-glucose + β-D-fructose
1,6-glucoside 1,2-glucoside
Ứng dụng: chất giữ ẩm cho bánh
Starchyose
Chất hút ẩm trong quy trình làm kẹo, mứt
giúp tăng nhanh quá trình kết tinh, kết dính
Tai hại:
OLIGO SACCHARIDE
Phân bố: đậu, hạt
α-D-galactose + α-D-galactose + α-D-glucose + β-D-glucose
1,6-glucoside
1,6-glucoside 1,2-glucoside
Sản phẩm sấy mau chảy nước vì hút ẩm
41
POLYSACCHARIDE
Cấu tạo hoá học
42
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
Thành phần chính của các hạt ngũ cốc và củ lương thực
Nguyên liệu
Đònh nghóa: Chứa nhiều hơn 10 MS
Khoai mì
Khoai tây
Đậu
Liên kết glucoside
Không còn tính khử
Phân loại:
PS thuần (homopolyose - đồng thể):
Tinh bột (%) Nguyên liệu
95
84
65
Lúa gạo
Chuối
Tinh bột (%)
75 – 80
90
từ một loại MS
Gọi tên: Monose – ose + an (glucan, pentosan,…)
PS tạp (heteropolyose – dò thể):
từ nhiều loại MS
Gọi tên: M1-se + M2-ose + an (galactoglucan)
PS tựï nhiên: PS thuần (glucan: tinh bột, cellulose,glycogen)
43
44
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
Amilose
Dạng hạt, xung quanh hạt là một lớp vỏ, hạt xếp thành lớp
Mpt = 20.000 – 30.000
Tinh bột của nguyên liệu khác nhau có dạng khác nhau
Mạch thẳng, không phân nhánh, liên kết 1,4-glucoside
Cấu tạo hóa học: glucan (α
α-D-glucose)
2 dạng cấu tạo của tinh bột: amilose (AM) + amilopectin (AP)
Tỷ lệ AM/AP = 1/4
Đậu xanh (75%AM); nếp (>90% AP); lúa mì, bắp (AM/AP = 1/3)
Không tan trong nước lạnh
Trong nước nóng tạo thành ddkeo (hồ hóa). Ở trạng thái keo,
AM tồn tại ở trạng thái xoắn, ổn đònh nhờ các liên kết Hydro.
Mỗi vòng xoắn chứa 6 gốc glucose. Iod sẽ hấp phụ vào giữa
vòng xoắn tạo màu xanh đặc trưng
Màu với Iod thay đổi theo độ dài mạch, mức độ phân nhánh
45
gel
46
mixen
Tinh bột
POLYSACCHARIDE
Amilopectin
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
Sự hồ hóa
Mạch thẳng, phân nhánh, liên kết 1,4 + 1,6-glucoside
Chứa > 20 – 30 gốc glucose;
Mpt = 200.000 – 1.000.000
H
Mức độ phân nhánh quy đònh độ dẻo của tinh bột, tùy thuộc
nguồn nguyên liệu
O
H
H
H
O
+H2O
O
H
H
TO
O
O
H
O
H
H
O
O
H
H
H
O
Nhiệt độ hồ hóa cao hơn, ddòch keo có độ nhớt cao hơn AM
Bột khô: liên kết H2 nội – bột rít tay
Cho màu tím với Iod
Khi có nước: liên kết H2 ngoại – hạt tinh bột trương nở
Không gia nhiệt: tinh bột chỉ trương nở
Có gia nhiệt, khuấy trộn: vỏ hạt bò phá vỡ – AM và AP thoát ra
tăng khả năng hút nước, trương nở
Nhiệt độ hồ hóa: các sợi AM và AP trượt lên nhau
– phân tán trong nước – dd hồ tinh bột có độ nhớt cao
Kéo dài thời gian gia nhiệt: đứt mạch – giảm độ nhớt
47
48
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
Sự biến tính
Sự thoái hóa
Dùng các gốc bền để nối mạch:
ở nhiệt độ cao không bò đứt mạch,
không giảm độ nhớt (nước sốt đồ hộp)
Bảo quản dd hồ tinh bột:
Đưa các gốc cồng kềnh vào mạch tinh bột:
các sội không tiến gần nhau,
nước không bò tách (hồ dán, tương ớt)
Các sợi tinh bột sẽ tiến đến gần nhau,
Xuất hiện liên kết Hydro nội,
Giảm liên kết với nước, tách nước,
Hiện tượng hồ bò ứa nước.
O
O
AP tạo dung dòch hồ tinh bột bền hơn so với AM
O
CH2
CH
CH2
OH
O
O
C
CH3
CH3
C
O
(**)
(*)
49
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
Sự thủy phân
Tinh bột
+H2O; H+/E
50
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
Sự thủy phân
Dextrin
Maltose, Glucose
[1] Dextrin
[2] Enzym Amylase
Tinh bột
α dextrin : 3 – 5 gốc glucose còn liên kết 1,6-glucoside
β dextrin : có Mpt lớn
Amilosedextrin
Mpt = 500.000
xanh I2
tủa trong rượu 40o
Erithrodextrin
Mpt = 10.000
tím I2
tủa trong rượu 65o
Achrodextrin
Mpt = 4-6.000 nâu đỏ I2 tủa trong rượu 70o
Maltodextrin
Mpt < 4.000
cam I2
không tủa
51
E. α amylase (Termamyl)
(endo; lk 1,4; bất kỳ)
α dextrin + Maltose + Glucose
E. β amylase (Fungamyl)
(exo; lk 1,4; cắt từng 2 gốc)
β dextrin + Maltose
E. γ amylase (Glucoseamylase)
(exo; lk 1,4 và 1,6; cắt từng gốc một)
Glucose
52
POLYSACCHARIDE
Tinh bột
Sự thủy phân
POLYSACCHARIDE
Cellulose
Cấu tạo
Cấu tạo vách tế bào TV
Glucan:
monome: β-D-glucose
liên kết 1,4-glucoside
Dạng thẳng không xoắn
[3] Chỉ số DE: Dextrose Equivalent
Biểu thò mức độ thủy phân, tạo các đầu khử
DE = Lượng đường khử (glucose) / tổng lượng tinh bột
Phân tử cell xếp // thành sợi có φ 3,5 nm
DE càng tăng thì độ ngọt càng tăng.
Các sợi cell tạo thành bó sợi φ 20 nm
DE = 3 – 20
Maltodextrin
DE > 20
Siroglucose
Liên kết hydro giữa các chuỗi cell
giúp ổn đònh sợi cellulose
53
Hemicellulose
POLYSACCHARIDE
Cell. rất bền, rất khó thủy phân
Điều kiện thủy phân khá nghiêm ngặt
hay dùng A. Cellulase
Hemicellulose
54
POLYSACCHARIDE
Cấu tạo
PS dò thể gồm pentose và
hexose trong mạch
Không tan trong nước
Tan trong dung dòch kiềm
Hemicellulose - galactoglucomannan
Giữ nhiệm vụ làm chất kết
dính các tế bào (cùng
pectin)
Chứa trong vỏ hạt, bẹ ngô,
rơm, cám, trấu,…
55
Graminaceous hemicellulose
56
POLYSACCHARIDE
Pectin
Cấu tạo
POLYSACCHARIDE
Pectin
Khả năng tạo gel
PS dò thể: dẫn xuất methyl của a pectic
Pectin
(α
α-D-1,4-polygalacturonic acid)
kiềm
E. pectase
a. pectic (không có khả năng tạo gel)
Khả năng tạo gel, cấu trúc gel phụ thuộc Mpt pectin,
mức độ methoxyl hóa.
MS: galactose, liên kết 1,4-glucoside
Mpt = 10.000 – 100.000
Mpt ngắn quá sẽ không tạo gel; Mpt dài quá gel sẽ rất cứng.
Chỉ số ester DE: % số nhóm methoxy
trên tổng số các nhóm chức
Với mỗi loại pectin (HMP hay LMP) cơ chế tạo gel khác nhau
Chỉ số Methoxy MI: % khối lượng nhóm
methoxy trên khối lượng phân tử
MImax = 16,3%
MI của pectin thực vật = 10 – 12 %
57
POLYSACCHARIDE
Pectin
58
POLYSACCHARIDE
Chitin
Khả năng tạo gel
HO
Cơ chế tạo gel
CH2OH
O
O
O
Tạo liên kết Hydro: cơ chế đường / acid
HMP
Đường: khả năng giữ nước
pH thấp: điện tích –COO- bò trung hòa, các sợi pectin đến
gần nhau, tạo liên kết H2
H
OH
H
O
NHCOCH3 n
Là dẫn xuất của cellulose
Có nhiều trong vỏ giáp xác: tôm, cua,…
Khó tan trong nước, acid, kiềm loãng,…
Cấu trúc gel ∈ số liên kết Hydro ([đường], [acid], [pectin])
Thông thường:
Đường >
60%
pH
=
3 – 3,5
pectin =
0,5 – 1%
Khi thủy phân, gốc acetat bò tách ra và tạo thành
chitosan,
có khả năng tạo gel.
Gel chitosan xốp, không độc, được dùng trong công nghệ
lọc, làm màng bảo vệ cho trái cây, hấp thụ KL nặng
Tạo liên kết với Ca :
LMP
Cấu trúc gel ∈ nồng độ Ca
Không cần đường và acid
CH2OSO3O
OH
59
60
Glycogen
POLYSACCHARIDE
POLYSACCHARIDE
Dextran
PS của vi sinh vật, cấu tạo giống tinh bột;
Ngoài liên kết 1,4; 1,6 còn có liên kết 1,3 –glucoside.
Inulin
PS đồng thể,
Từ 34 gốc D-fructose bằng liên kết 1,2-glucoside: fructan;
M = 5000 – 6000
Có trong nguyên liệu thực vật: củ hoa mẫu đơn, rễ cải
đắng,…
Hoà tan trong nước làm tăng khối lượng riêng của dung
dòch nước; Kết tủa trong cồn
PS đồng thể, cấu tạo giống tinh bột, là PS của động vật.
Là chất tích lũy đường, được sinh tổng hợp tại gan ĐV
Mức độ phân nhánh cực kỳ dày đặc
(10 lk 1,4 có 1 lk 1,6- glucoside)
61
62
CHUYỂN HOÁ CARBOHYDRATE
TRONG CHẾ BIẾN BẢO QUẢN
CHUYỂN HOÁ CARBOHYDRATE
TRONG CHẾ BIẾN BẢO QUẢN
Phản ứng thủy phân
Các nguyên liệu chứa carbohydrate
Rau trái: đường, pectin, protopectin, tinh bột, cellulose,
hemicellulose,…
Tinh bột
đường, dextrin
Protopectin
pectin, dextran
Hemicellulose
đường
Phản ứng oxy hóa
Lương thực: tinh bột, đường, cellulose, hemicellulose,…
Quá trình hô hấp hiếu khí :
C6H12O6 + 6 O2
Quá trình hô hấp yếm khí :
C6H12O6
6 CO2 + 6 H2O
2 C2H5OH + 2 CO2
Phản ứng tạo màu, mùi
63
Đường
caramel
Đường + acid amin
melanoidine
64
CHỨC NĂNG
KHÁI NIỆM CHUNG
Chức năng
Trong cơ thể
Trong công nghệ chế biến thực phẩm
Thành phần AND, ARN, glycoprotein: sao chép thông tin DT
Nguyên liệu cho các quy trình chế biến:
rượu bia, nước giải khát, bột ngọt, …
Tạo kết cấu, cấu trúc cho sản phẩm:
Thành phần cấu tạo thành tế bào (cellulose, hemicellulose,
protopectin, …); bộ khung bảo vệ (chitin,…)
Cung cấp các chất trao đổi trung gian và năng lượng cho tế bào
Cung cấp năng lượng hoạt động cho cơ thể: 50% số calo cần
Tạo sợi, tạo màng (miến, mì, bánh tráng);
Carbohydrate + O2
Tạo độ đặc, độ đàn hồi (giò lụa, mứt đông), …
H2O + CO2 + 132 Kcal
Nhu cầu 50 –70 g / kg thể trọng, ngày
Tạo thành các yếu tố chất lượng cho sản phẩm:
Tạo vò ngọt, tạo vò chua cho yaourt (lên men lactic)
Tạo màu sắc, mùi thơm, cố đònh mùi, giữ ẩm, …
Nguồn thức ăn: ngũ cốc, rau trái (tinh bột, đường)
Động vật nhai lại: cellulose
Glucid dư chuyển thành lipid (lớp mỡ dưới da)
65
CHỨC NĂNG
Trong cơ thể
66
Trong cơ thể
CHỨC NĂNG
Tháp năng lượng về Carbohydrate
Hệ số tiêu hóa của 1 số nguồn tinh bột
Nguồn tinh bột
Lúa mì
Bắp nếp
Đại mạch
ch
Cao lương
Bột báng
ng làm từ khoai mì
Tinh bột khoai tây thô
Gạo lức
Hệ số tiêu hoá (D) %
93.9 ± 0.42
96.9 ± 0.54
98.5 ± 0.58
95.4 ± 0.47
98.9 ± 0.06
38.4 ± 4.31
97.1 ± 0.39
67
68