Tải bản đầy đủ (.pdf) (17 trang)

hóa học thực phẩm carbohydrate

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.54 MB, 17 trang )

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] = +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-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



×