tiểu luận tìm hiểu về pectin, agar, carrageenan (nguồn gốc, tách chiết và chế tạo gel)

Hóa Sinh Thực Phẩm 1
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỒ HỒ CHÍ
MINH
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM

Môn: Hóa sinh thực phẩm 1

TÊN ĐỀ TÀI
Tìm hiểu về Pectin, Agar, Carrageenan
(Nguồn gốc, tách chiết và chế tạo gel)

Giáo viên hướng dẫn

: NGUYỄN THỊ

LỚP

: DHTP10B

TRANG
NHÓM

: 13


Hóa Sinh Thực Phẩm 1

DANH SÁCH NHÓM
Stt

Họ và tên

Mssv

Lớp

1

Lê Hồ Đức Anh

14019101

DHTP10B

2

Hồ Văn Bảo

14090591

DHTP10B

3

Nguyễn Thanh Danh

14020411

DHTP10B

4

Nguyễn Quốc Dự

14035301

DHTP10B


Hóa Sinh Thực Phẩm 1

LỜI CÁM ƠN
Chúng em cám ơn chân thành tới giáo viên giảng
dạy bộ môn đã giúp chúng em hoàn thành đề tài này.
Do thời gian có hạn, kiến thức và sự hiểu biết của
chúng em còn hạn hẹp. Kính mong sự góp ý của cô đọc
để đề tài của chúng em hoàn thiện hơn


Hóa Sinh Thực Phẩm 1

PECTIN
Nguồn gốc
 Tên gọi Pectin được bát nguồn từ một từ gốc ở Hy Lạp là
“Pectos” có nghĩa là “hóa gel” hay “hóa đặc”, được phát
hiện vào năm 1779 bởi Vauquelin, tên gọi Pectin được sử
dụng vào năm 1824

o Năm 1824, Smolenki lần đầu tiên xác nhận Pectin là
polymer của a. Galacturonic

o Năm 1830, Meyyor và Mark phát hiện thấy cấu trúc
thẳng của phân tử Pectin

o Năm 1937, cấu trúc của Pectin chính thức được
Shneider bà Bock xác định
 Pectin là một polysaccharide tồn tại phổ biến trong thực
vật, là thành phần tham gia xây dựng cấu trúc tế bào thực
vật. Ở thực vật pectin tồn tại chủ yếu ở 2 dạng là pectin
hòa tan và protopectin không hòa tan. Dưới tác dụng của


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
acid, enzyme protopectinaza hoặc khi gia nhiệt thì
protopectin chuyển thành pectin.

 Pectin là hợp chất cao phân tử polygalactoronic có đơn
phân tử là galactoronic và rượu metylic. Trọng lượng phân
tử từ 20.000 - 200.000 đvC. Hàm lượng pectin 1% trong
dung dịch có độ nhớt cao, nếu bổ sung 60% đường và
điều chỉnh pH môi trường từ 3,1-3,4 sản phẩm sẽ tạo
đông.
 Cấu tạo phân tử pectin là một dẫn suất của acid pectic,
acid pectic là một polymer của acid D-galacturonic liên
kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycozide.

 Acid Pectinic: chất được Methyl hóa thấp hơn 100%

 Acid Petic: chỉ acid Polygalacturonic hoàn toàn không
chưa nhóm Methoxy

Hóa Sinh Thực Phẩm 1

 Hợp chất pectin được đặc trưng bởi 2 chỉ số quan
trọng:
o Chỉ số methoxyl “MI” biểu hiện cho phần trăm
khối lượng nhóm methoxyl –OCH3 có trong phân tử
pectin
o Chỉ số este hóa “DE” thể hiện mức độ este hóa của
các phân tử acid galactoronic trong phân tử pectin.
 Dựa trên mức độ methoxy hóa và este hóa, trong thương
mại chia pectin thành 2 loại: pectin có độ methoxyl hóa
cao và pectin có độ methoxyl hóa thấp.
 Pectin methoxyl hóa cao (High Methoxyl Pectin –
HMP): DE >50 % hay MI > 7%. Chất này có thể làm tăng


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
độ nhớt cho sản phẩm. Muốn tạo đông cần phải có điều
kiện pH = 3,1 – 3,4 và nồng độ đường trên 60 %.

 Pectin methoxyl hóa thấp (Low Methoxyl Pectin –
LMP): DE < 50 % hay MI < 7%. Được sản xuất bằng cách
giảm nhóm methoxyl trong phân tử pectin. Pectin
methoxy thấp có thể tạo đông trong môi trường không có
đường. Chúng thường được dùng làm màng bao bọc các

sản phẩm.
 

 Trong quá trình bảo quản có thể bị tách nước hoặc lão
hóa. Quá trình tạo đông phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
nguồn pectin, mức độ methoxy hóa càng cao thì khả năng
tạo đông càng cao. Khi sử dụng cần phải hòa tan pectin
vào nước, khi pectin hút đủ nước thì mới sử dụng ở công
đoạn cuối chế biến.
 Các pectin đều là những chất keo háo nước nên có khả
năng hydrat hóa cao nhờ sự gắn các phân tử nước vào
nhóm hydroxyl của chuỗi polymethyl galacturonic. Ngoài
ra, trong phân tử pectin có mang điện tích âm nên chúng
có khả năng đẩy lẫn nhau có khả năng làm giãn mạch và


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
làm tăng độ nhớt của dung dịch. Khi làm giảm độ tích
điện và hydrat hóa sẽ làm cho sợi pectin xích lại gần nhau
và tương tác với nhau tạo nên một mạng lưới ba chiều rắn
chứa pha lỏng ở bên trong.

Tách chiết

 Nguyên liệu sản xuất Pectin
 Nguyên liệu được dùng để sản xuất pectin là các phế
liệu thu được trong sản xuất một số loại sản phẩm
rau quả, thường là táo hay quả có múi,… Ví dụ như
vỏ cam quýt, bưởi bã táo còn lại sau khi sản xuất
nước táo. Các phụ phẩm này được sấy khô bảo quản
sử dụng trong thời gian dài. Trong các loại quả họ
cam quýt thì chanh và bưởi được ưa thích hơn cam.
Lượng Pectin ở vỏ cam quýt chiếm từ 20-50% trọng

lượng khô, còn bã táo từ 10-20%

 Sản phảm pectin từ vỏ trái cây có múi: được chiết
xuất từ vỏ chanh, vỏ cam, vỏ bưởi. vỏ của các loại
trái cay này là sản phẩm phụ của quá trình ép nước
quả và có chứa hàm lượng Pectin cao với những tính
chất mong muốn.

 Sản phẩm pectin từ táo: Bã táo, phần thu nhận được
từ quá trình ép táo. Những sản phẩm này có màu sắc


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
tói hơn (màu nâu) so với pectin từ các loại trái cây có
múi nhưng khác nhau về chức năng

 Do lượng pectin trong quả có múi nhiều hơn trong bã
táo nên nhóm để chojnnguyeen liệu sản xuất pectin
là từ quả có múi

 Quy trình sản xuất pectin từ quả có múi
 Cùi, bã -> Tách hạt -> Xử lý đắng -> Xay nhỏ > (dd HCl loãng) Trích ly pectin -> (dd
Na2CO3) Trung hòa -> Ép (Bã ép) -> Cô đặc
chân không -> (Bao bì) Rót bao bì -> Thanh
trùng -> Chế phẩm cô đặc pectin

Chế tạo gel

 Tùy loại pectin có mức độ methoxyl hoá khác nhau mà cơ
chế tạo gel cũng khác nhau.

 HMP: Tạo gel theo
cơ

chế

Đường

–

Acid, sự kết hợp của
chuỗi pectin là kết
quả của hai tương
tác khác nhau


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
o Sự tương tác của các nhóm kỵ nước: các nhóm
methylester kỵ nước sẽ tụ tập lại sao cho bề mặt tiếp
xúc với nước là nhỏ nhất, tạo ra sự kết tụ ban đầu
của các mạch Pectin, chính các nhóm này quyết định
thời gian tạo gel của HMP
o Sự hình thành cầu nối hydro: các cầu nối hydro
được hình thành giữa các nhóm cacboxyl tự do không
phân ly, đóng vai trò ở nđịnh khối liên kết trong quá
trình kết tụ của các nhóm methylester và giữ chúng
lại với nhau, pH càng thấp, số nhóm cacboxyl liên
kết càng ít thì các cầu nối Hydro sẽ hình thành dễ
dàng
 Đường có khả năng hút ẩm, vì vậy nó làm giảm mức độ
hydrat hóa của phân tử pectin trong dung dịch.

 Ion H+ được thêm vào hoặc đôi khi chính nhờ độ  acid của
quá trình chế biến trung hòa bớt các gốc COO –, làm giảm
độ tích điện của các phân tử. Vì vậy các phân tử có thể
tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử và tạo
gel.
 Trong trường hợp này liên kết giữa các phân tử pectin với
nhau chủ yếu nhờ các cầu hydro giữa các nhóm hydroxyl.
Kiểu liên kết này không bền do đó các gel tạo thành sẽ
mềm dẻo do tính di động của các phân tử trong khối gel,
loại gel này khác biệt với gel thạch hoặc gelatin.
 Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm
lượng acid, hàm lượng pectin, loại  pectin và nhiệt độ.
 30 ÷ 50% đường thêm vào pectin là saccharose. Do đó
cần duy trì pH acid để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
nghịch đảo đường saccharose, ngăn  cản  sự kết tinh của
đường saccharose. Tuy nhiên cũng không nên dùng quá
nhiều acid vì pH quá thấp sẽ gây ra nghịch đảo một lượng
lớn saccharose gây kết tinh glucose và hóa gel nhanh tạo
nên các vón cục.
 Khi dùng lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ gây ra
gel quá cứng do đó khi dùng một nguyên liệu có chứa
nhiều pectin cần tiến hành phân giải bớt chúng bằng cách
đun lâu hơn.
 Khi sử dụng một lượng cố định bất cứ một loại pectin nào
pH, nhiệt độ càng giảm và hàm lượng đường càng cao thì
gel tạo thành càng nhanh.
 LMP: Tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+:

+ Điều kiện tạo gel: khi có
mặt Ca2+, ngay cả ở nồng độ
< 0,1% miễn là chiều dài
phân tử pectin phải đạt mức
độ nhất định. Khi đó gel được
tạo thành ngay cả khi không
thêm đường và acid.
 Khi chỉ số methoxyl của pectin thấp, cũng có nghĩa là tỷ
lệ các nhóm – COO– cao thì các liên kết giữa những phân
tử pectin sẽ là liên kết ion qua các ion hóa trị hai đặc biệt
là Ca2+.
 Cấu trúc của gel: phụ thuộc vào nồng độ Ca2+ và chỉ số
methoxyl. Gel pectin có chỉ số methoxyl thấp thường có
tính chất đàn hồi giống như gel agar – agar.


Hóa Sinh Thực Phẩm 1

Agar
Nguồn gốc của agar

 Agar là phycocolloid có nguồn gố cổ xưa nhất( giữa thế kỉ
17). Tại Nhật Bản, agar được coi là đã được phát hiện bởi
Minoya Tarozaemon năm 1658 và một tượng đài là
Shimizu-mura kỷ niệm lần đầu tiên nó được sản xuất. Ban
đầu, và ngay cả trong thời gian hiện tai, nó đã được thực
hiện và được bán như một chiết xuất trong dung
dịch(nóng) hoặc dạng gel( lạnh), được sử dụng kịp thời tại
các khu vự gần nhà máy, sản phẩm sau đó đã được biết
đến như là tokoroten.Công nghiệp hóa của nó như là một

sản phẩm khô và ổn định bắt đầu vào lúc dau062 thế kỉ
18 và nó đã được gọi là kanten. Từ “ thạch agar”, tuy
nhiên, có một nguồn gốc Mã Lai và thạch là thuật ngữ
thường được chấp nhận nhiều nhất, mặc dù ở các nước
nói tiếng Pháp và Bồ Đào Nha còn được gòi là gelosa.
Ngoài

ra,

Agar

còn

gọi

là

Kanten

(Nhật

Bản),

Dongfen( Trung Quốc)
 Agar là một polisaccharid, có nhiều trong tế bào vây trụ
của các loại rong đỏ ( loại Rhodophyceae). Payen (1859)
là người đầu tiên nghiên cứu loại Polisaccharid này. Trên
thế giới, người ta có thể chế agar từ các loại tảo thuộc các
chi khác nhau như: Gelidium, Gracilaria, Pterocladia…
Gelidium là nguồn ưu tiên cho agar. Hàm lượng Agar

trung bình của rong đỏ trên thế giới dao động từ 20-40%.


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
Trong khi đó thì rong đỏ của Việt Nam chứa từ 24-45%
khối lượng rong khô.
 Các Agar tách thành hai tên khác nhau Polysaccharides là
Agarose và Aparopectin bằng cách sử dụng phương pháp
Acetylation.
 Agarose có cấu tạo mạch thẳng, trung tính, từ các gốc
Beta D- galactopyranose và 3-6- alhidro-L- galactose. Cả
hai gốc có sự xấp xếp xen kẻ. độ bền các liên kết khác
nhau. Liên kết Alpha 1-3 dễ phân hủy bằng Enzim tạo
thành Neoagarobiose. Liên kết Beta 1-4 dễ thủy phân với
xúc tác của  Acid và tạo thành gốc Agar- agarobiose.
Agar- agarobiose làm cho Agar-agar trong môi trường
nước có khả năng tạo gel.
 Agaropectin có khả năng tạo gel thấp trong nước. cấu
trúc của nó đến nay vẫn chưa xác định rõ. Chỉ biết rằng
nó được tạo nên bởi sự xấp xếp xen kẻ giữa D-galactose và
L-galactose và chúng chứa tất cả các nhóm phân cực
trong Agar.
 Các

Agarose

là

hầu

như

vô

Polymer,

trong

khi

Agaropectin là một Acidic polymer. Sau đó, Araki et al và
các nhà khoa học – bằng cách thủy phân và thoái biến
Enzymic của Agar – cô lập Agarobiose  và Neoagarobiose,
theo thứ tự tương ứng và tiết lộ rằng Agarose là gồm
Agarobiose lặp đi lặp lại, Disaccharide xen với 1,3-liên kết
–Beta-D-galactoptranose va 1,4- liên kết-3, 6-anthydroalpha-L-galactopyranose.
 Ở nước ta, “rau câu” là nguyên liệu để chế biến thạch –
Agar. Qua cuộc điều tra ven biển các tỉnh phía Bắc, chúng


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
ta đã phát hiện 11 loài. Đáng chú ý là loài “rau câu” chỉ
vàng Gracilaria verrucosa Papenf. Ở các tỉnh phía Nam đã
phát hiện 6 lloa2irau câu”, đáng chú ý là loài “rau câu” rễ
tre- Gelidiella acerose Feldm. Et Ham.

Cơ chế tạo gel

 Tạo gel rất bền, cấu trúc gel cứng, dòn, trong
 Khả năng tạo gel phụ thuộc vào nhiệt độ, ban đầu agar ở

pha liên tục và nước ở pha phân tán. Khi đưa nhiệt độ lên
cao hơn 900c, Agar trở thành pha phân tán và nước là pha
liên tục do lúc này hình thành dạng dung dịch bao gồm
những tiểu phân mixen, ở giữa mixen là phân tử Agar. Khi
hạ nhiệt đô xuống 350c các hạt mixen được bao bọc quanh
một lớp nước liên kết tạo thành gel dẫn đến sự phân bố lại
diện tích trên bề mặt của những hạt mixen


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
 Khả năng hình tanh gel thuận nghịch nhiệt là đặc điểm
duy nhất làm cho Agarco1 một sự kết hợp cần thiết trong
nhiều ứng dụng. Khi tạo gel, các cầu nói hydro lam tang
tính bền vững của cấu trúc mạng agar, ching61 lại sự
phân ly của hỗn hợp dịch khi tang nhiệt độ quá mạnh.
Bên cạnh đó, liên kết Beta 1-4 dễ thủy phân với xúc tác
của axit và tạo thành gốc Agar-agarobise. Agar- agarobise
làm cho agar-agar trong môi trường nước có khả năng tạo
gel.
 Quá trình tạo gel xảy ra khi để nguội hay khi làm lạnh
dung dịch agar. Đây là chất tạo gel tốt nhất, nó có thể
hấp thụ rất nhiều nước và tạo gel nhờ các liên kết hydro ở
nồng độ thấp( khoảng 0,04%). Khả năng tạo gel và độ bền
gel phụ thuộc vào nồng độ agar và phân tử lượng trung
bình của nó
 Dung dịch agar sẽ tạo gel ở nhiệt độ 40-50 0c và tan chảy ở
nhiệt độ khoảng 80-850c. Dung dịch agar 1,5% tạo gel ở
32-390c, nhưng không chảy ở nhiệt độ thấp hơn 60-970c.
Sự khác biệt lớn giữa nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ tạo
gel còn được gọi là sự trễ nhiệt hysteresis. Đây là một tính

chất riêng đặc trưng của Agar
 Kích thước của lỗ gel sẽ khác nhau phụ thuộc vào nồng độ
Agar. Nồng độ agar càng cao thì bán kính lỗ càng nhỏ. Lỗ
gel càng lớn thì hiệu quả rây lọc càng bé. Khi làm khô sẽ
tạo ra một màng trong suốt, bền cơ học và có thể bảo
quản lâu dài mà không bị hỏng


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
 Agar có chứa một số gốc tích điện âm ( gốc sulfate và gốc
cacboxyl) nên gel agar cũng có một số tích chất trao đổi
ion. Song khả năng ày rất thấp vì nồng độ agar sử dụng
thường chỉ vào khoảng 1%. Vì thế trong điện di người ta
dung agarose làm chất mang tốt hơn agar vì agarose chứa
rất ít gốc sulfate. Có thể khử các nhóm sulfate khỏi
agarose ( thậm chí cả agar) bằng cách xử lý với NaBH4
trong môi trường kiềm nhẹ ( khi đó gốc sulfate bị thủy
phân), sau đó rửa bằng nước cất.
 Gel agar có tính thuận nghịch và đàn hồi. Gel của agar
không màu, không vị, không ảnh hưởng đến vị tự nhiên
của sản phẩm. Gel agar có thể chịu được nhiệt độ cao
1000c, pH ttừ 5-8, khả năng giữ nước cao
 Nói chung, những thế mạnh của gel agar là điều được
chứa đựng trong agarose, sự có mặt của ion sulfate sẽ làm
gel bị mờ đục, còn agaropectin có khả năng tạo gel thấp
trong nước


Hóa Sinh Thực Phẩm 1

 Cơ chế chuyển thể của alkali trong Agar:
Vào năm 1961 Rees thừa nhận rằng Alkali ( chất kiềm) có
thể loại bỏ chổ xoắn ( sulfation tại C-6 của 1,4-liên kết-Lgalactose còn lại) hiên có trong phân tử agar, và 3,6anhydro vòng được hình thành. Sau đó, tăng 3,6- Ag và
giảm sulfate sẽ cho ra dạng agar có tính gel mạnh. Điều
này cũng thay đổi theo từ C1 đến 1C cũng diễn ra trong
cùng

một

cách

thức

trong

vivo

của

một

enzym,

‘’dekinkase’’ với sự trưởng thành của các khúc tản.
 Gel mạnh:
Các thế mạnh của một gel agar được xác định cho mình
1% gel bằng cách sử dụng một thử nghiệm gel. Thông
thường 1% Gelidium ( Tảo thạch) agar gel cho một sức
mạnh khác nhau, từ 300-500g/cm2.

Hóa Sinh Thực Phẩm 1
Với agar của gracilaria(Rau câu), các gel sức mạnh trong
khoảng từ 50 đến 300g/cm2 và nó có thể đạt 500g/cm2
hoặc nhiều hơn sau khi xử lí với Alkali.
Agar từ các loại tảo khác nhau thì tính chất gel chịu ảnh
hưởng bởi những nhiệt độ khác nhau.

 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo gel:
 Nhiệt độ pH:
o Agar ít bị tác động nhiều trong môi trường trung tính.
o Trong môi trường axit bị tác động mạnh khi nhiệt độ
biến đổi.
o pH tối ưu cho quá trình tạo gel: 8-9

 Các thành phần khác:
Tỉ lệ, Khả năng tạo gel giảm khi có mặt tinh bột, tăng khi có sự
tồn tại của đường.


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
nồng độ các thành ohan62 phối trộn với agar, chẳng hạn như:
nếu dùng agar 1%, gelatin 4% thì nhiệt độ của gel là 900c, nếu
nồng độ gelatin là 8% thì hệ gel giảm nhiệt độ chảy là 400c.
1. Tách chiết agar
Sơ đồ: Gracilaria spp. → Tẩy trắng →
→

Chiết→ Lọc→

Đánh tan→

Xử lý kiềm hóa →

Rửa

Làm đông→ Đông cứng →

Sấy khô→

Ép thủy lực → Sấy→ Ngiền → Bột rau câu
 Tẩy trắng: Những tảo được đưa vào giỏ có chứa kim loại
và treo lơ lững tron một bồn chứa nước, trong đó Sodium
hypochlorite, giải pháp đã được bổ sung với sự có mặt của
Chlorine ca. 0,05% trong 15 phút ở pH 5-6. Sau đó,
khoảng 2%( trọng lượng của tảo khô) của Thiosulfate
nattri sẽ được them vào làm giảm bớt tính hóa học của
Hypochlorite. Các tảo được đem lên và sau đó rửa sạch
bằng nước
 Rửa: được rửa kỹ bằng nước sạch để loại bỏ kiềm tính.
Một số lượng phù hợp với axit có thể được thêm vào để
thúc đẩy quá trình trung hòa
 Lọc: các nóng rượu được gửi đến bộ lọc có 20 lưới nylon
và vải lọc để sử dụng tốt với các bộ lọc chân không bấm
hoặc bộ lọc
 Làm đông: Các phần nước nước lọc ra làm nguội trong
hợp ở nhiệt độ phòng và cắt thạch dạng que với cùng một
cách thức như là thạch agar
 Đông cứng: các thạch dạng que được dặt trong phòng
dông ở -150c đến -180c trong 24h

Hóa Sinh Thực Phẩm 1
 Đánh tan và sấy khô: Các thạch đông lạnh được đánh
tan rữa với nước sạch và khử nước với li tâm và sấy khô
cho tới cạn
 Ép thủy lực: việc cắt nhỏ dạng gậy hay dạng phim được
đóng gói vào túi nilon và đem ép thủy lực khoảng 10-12
giờ, sự khử nước là cần thiết tại một áp lực khác nhau từ
0,1 đến 6-10kg/ cm2
 Sấy và nghiền: được đưa đến aca1 phòng làm khô ở 700c
và sau đó tạo thành bột agar ( 80-100 lưới)
 Rong biển dung để chế rau câu. Sau khi rửa nước nhiều
lần và ngâm vôi, người ta cắt miếng nhỏ rồi đun trong
nước nóng. Một lát sau chất nhày tan vào nước, nước này
ngày càng đặc quánh. Vớt bỏ bã, lọc rồi tạo màng hay sợi:
đó là rau câu hay agar- agar


Hóa Sinh Thực Phẩm 1

Carragenan
Nguồn gốc

 Được chiết xuất từ loại tảo đỏ có nguồn gốc từ Ireland,
mọc dọc theo bờ biển Anh, Pháp, Tây Ban Nha, Island.
 Chiết xuất Carrageenan bằng nước nóng dưới điều kiện
khá kiềm, sau đó cho kết tủa hay cô đặc.
 Carrageenan bắt
đầu được sử dụng

hơn

600

năm

trước đây, được
chiết xuất từ rêu
Irish moss (Loài
rong

đỏ

Chondrus
crispus) tại một
ngôi làng trên bờ
biển

phía

Nam

Ireland trong một ngôi làng mang tên Carraghen.
 Vào những năm 30 của thế kỷ XX, carrageenan được sử
dụng trong công nghiệp bia và hồ sợi. Cũng trong thời kỳ
này

những

khám

phá

về

cấu

trúc

hóa

học

của

carrageenan được tiến hành mạnh mẽ.
 Sau này, carrageenan được chiết xuất từ một số loài rong
khác như Gigartina stelata thuộc chi rong Gigartina.
Nhiều loài rong khác cũng được nghiên cứu trong việc


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
chiết tách carrageenan để ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
khác nhau.
 Ngày nay, sản xuất công nghiệp carrageenan không còn
giới hạn vào chiết tách từ Irish moss, mà rất nhiều loài
rong đỏ thuộc ngành Rhodophyta đã được sử dụng.
Những loài này gọi chung là Carrageenophyte. Qua nhiều
nghiên cứu, đã có hàng chục loài rong biển được khai
thác tự nhiên hay nuôi trồng để sản xuất carrageenan.

 Tên gọi khác: Irish moss gelose (từ Chondrus spp.);
Eucheuman (từ Eucheuma spp.); Iridophycan (từ Iridaea
spp.); Hypnean (từ Hypnea spp.); Furcellaran or Danish
agar (từ Furcellaria fastigiata); INS No. 407.
 Cấu tạo:
o Carrageenan là một hỗn hợp phức tạp của ít nhất 5
loại polymer

o carrageenan, cấu tạo từ các gốc D-galactose và 3,6anhydro D-galctose. Các gốc này kết hợp với nhau
bằng liên kết -1,4 và -1,3 luân phiên nhau. Các gốc


Hóa Sinh Thực Phẩm 1
D-galactose được sulfate hóa với tỉ lệ cao. Các loại
carrageenan khác nhau về mức độ sulfate hóa.
o Mạch polysaccharide của các carrageenan có cấu
trúc xoắn kép. Mỗi vòng xoắn do 3 đơn gốc
disaccharide tạo nên.
o Các polysaccharide phổ biến của carrageenan là
kappa-,

iota-

và

lambda-

carrageenan:

Kappa-carrageenan là một loại polymer của Dgalactose- 4-sulfate và 3,6-anhydro D-galctose. Iotacarrageenan cũng có cấu tạo tương tự Kappacarrageenan, ngoại trừ 3,6-anhydro-galactose bị

sulfate hóa ở C số 2. Lambda-carrageenan có
monomer hầu hết là các D-galactose- 2-sulfate (liên
kết 1,3) và D-galactose-2,6-disulfate (liên kết 1,4).
o Mu và nu carrageenan khi được xử lý bằng kiềm sẽ
chuyển thành kappa và iota- carrageenan


Hóa Sinh Thực Phẩm 1

Tách chiết

Rong sụn khô

Rửa sạch
Ngâmđộtrong
- Nhiệt
300Cnước
- Thời gian 40 phút


Hóa Sinh Thực Phẩm 1