sự biến đổi các hợp chất trong quá trình hạt nảy mầm

22/07/2020

TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
Khoa Cơng Nghê Thưc Phâm

TIỂU LUẬN

Sự biến đổi của các hợp chất
trong quá trình hạt nảy mầm

Trang 1


22/07/2020

BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ TỪNG THÀNH VIÊN
Họ và tên

MSSV

Nhiêm vu

Nguyễn Kim Lên

2005190269

Lời mở đầu, biến đổi sinh ly

Nguyễn Khánh Hòa

2005191094

Khái Niêm

Phạm Thị Yến Khoa

2005190247

Nguyễn Phúc Khang

2005191115

Sư biến đổi của hạt trong quá
trình nảy mầm
Sư biến đổi của hạt trong quá
trình nảy mầm

Hồ Tiểu Huệ

2022190047

Ví du

Trang 2


22/07/2020

I. Khái niêm
II. Sự biến đổi của các hợp
chất trong quá trình nảy mầm

III. Ví dụ về sự biến đổi trong
quá trình nảy mầm ở cây lúa

Trang 3


22/07/2020

Hạt là gì?
Nảy mầm là gì?

Trang 4


22/07/2020

Hạt là gì?
o Hạt hay hột là một phôi cây hoặc hạt giống nhỏ, cứng, khơ, có
hoặc khơng có lớp áo hạt hoặc quả kèm theo, được thu hoạch để
têu thu cho người hoặc động vật. Một cây lương thực là cây
trồng lấy hạt.
 Có ba phần cơ bản: một phôi, một nguồn dinh dưỡng cho
phôi, và một lớp áo hạt. 

Trang 5


Nảy mầm là gì?

22/07/2020

Là hiện tượng sinh lý, hạt chuyển từ trạng thái ngủ sang
trạng thái sinh trưởng và phát triển.Quá trình mà phơi hạt sẽ
phát triển thành một cây con.
• Hạt phơi khơ có hàm lượng nước
12-14% thì chúng ln ở trạng
thái ngủ nghỉ, khơng nảy mầm.
• Trạng thái ngủ nghỉ có thể kéo
dài đến khi độ ẩm hạt vẫn duy trì
ở mức an toàn.
• Khi ta cho hạt tiếp xúc với nước,
chúng hút nước trương lên và bắt
đầu phát động sinh trưởng rồi
nảy mầm.

Trang 6


22/07/2020

Sự biến đổi của
hạt trong quá trình
nảy mầm

?

Trang 7


22/07/2020

Quá trình nảy mầm

Hai giai đoạn

Sự phân giải
các chất dự trữ
trong hạt
Sự sinh tởng hợp
các chất có hoạt
tính sinh học

glucide, chủ yếu
là tinh bột,
Protein, Lipid…

protein, axit
nucleic,
phospholipit,
pectin, xelulose…

Trang 8


22/07/2020

Biến đổi hóa sinh
 Đặc trưng : tăng đột ngột các hoạt động thủy phân bên
trong hạt.
 Các hợp chất dự trữ dưới dạng các polyme

như tinh bột, protein, lipit… bị phân giải thành
các chất monome như các đường đơn, axit
amin, axit béo… phục vụ cho sự nảy mầm.
 Chính vì vậy mà các enzym thuỷ phân
được hoạt hoá rất nhanh.
 Mức độ hoạt hoá phụ thuộc vào tính
chất đặc trưng và thành phần hoá học
của hạt.

Trang 9


Với các loại hạt dự trữ chủ yếu là tinh bột

22/07/2020

Hoạt tính của enzym α-amylase được tăng lên nhanh khi hạt phát động
sinh trưởng.
 Vào 8 ngày sau khi nảy mầm, hoạt tính của enzym này tăng lên 22 lần,
trong khi đó ở hạt hướng dương chỉ tăng có 4 lần vì tnh bột là chất dư
trữ thứ yếu ở hạt hướng dương.
 Kết quả là tinh bột bị thuỷ phân thành đường làm nguyên liệu cho hô
hấp và tăng áp suất thâm thấu trong hạt.

Tất cả các amylase là hydrolase glycoside và hoạt
động trên các liên kết α-1,4- glycosid.
Trang 10


22/07/2020

Hoạt tính enzym Amylase
 Các sản phẩm của quá trình thủy phân tinh bột (là các
Dextrin, các loại Oligosaccharide, các loại đường khử…)
đều có ứng dụng lớn trong cơng nghệ sinh học nói chung
và trong cơng nghệ sau thu hoach nói riêng.
 Các Dextrin, các Oligosaccharide và Monosaccharide đều là
những chất dễ đồng hóa.
 Các loại Monosaccharide, nhất là Glucose có thể được hấp
thụ trực tiếp qua ruột.
Do đó ḿn sản xuất các thức ăn dễ tiêu có hàm
lượng chất dinh dưỡng cao nhất thiết phải sử dụng
Enzyme Amylase. Việc dùng enzyme Amlase thủy
phân tinh bột có ý nghĩa lớn trong việc sản xuất nha
và các loại nước giải khát.

Trang 11


Hạt có thành phần dự trữ chủ yếu là protein

22/07/2020

Hoạt tính của enzym protease tăng lên mạnh mẽ hơn các enzym
khác.
o Protein sẽ bị phân hũy thành các axit amin, rồi các axit amin này
được sử dụng để tổng hợp nên các protein thứ cấp cấu tạo nên
chất nguyên sinh cuả mầm non đang sinh trưởng.
o Với các hạt nảy mầm trong tới thì axit amin có thể kết hợp với NH3
để tạo nên các amit (asparagin, glutamin).

Trung tâm hoạt động của enzyme này là bộ 3 amino acid
truyền thống của serine proease theo thứ tự là Asp-His-Ser.

Trang 12


Hạt chứa nhiều lipit

22/07/2020

 Các hạt chứa nhiều lipit như hạt lạc, vừng, hướng dương,
cọ dầu…thì hoạt tính của lipase là ưu thế.
 Lipit được phân hũy thành các axit béo phục vụ cho việc
khai thác năng lượng và xây dựng tế bào của cây con.

Tâm hoạt động của lipase là bộ ba: Serine,
Histidine và Aspartate/Glutamate.
Trang 13


22/07/2020

 Sự tăng hoạt tính của các enzym thuỷ phân chủ
yếu do các enzym này được tổng hợp mới trong
lớp tế bào aleuron của hạt và cũng có thể hoạt
hoá các enzym đã có sẵn.
 Sau giai đoạn nảy mầm, cây con xuất hiện thì
hoạt động tổng hợp các chất mới cấu tạo nên tế
bào mới xảy ra mạnh mẽ. Đó là sự tởng hợp

protein, axit nucleic, phospholipit, pectin,
xelulose…
Khi hạt chín, các không bào bị mất nước,
khô đi và các chất protein trong đó tạo
thành hạt aleuron. Khi hạt nảy mầm,
các hạt aleuron lại hút nước vào rồi biến
thành không bào
Trang 14


22/07/2020

Biến đổi sinh ly
Biến đổi hô hấp :
Hạt hút nước → hoạt tính của các enzym hô hấp tăng lên
mạnh→ cường độ hô hấp của hạt tăng lên rất nhanh.
Khi hạt thóc hút nước có độ ẩm 3035%→ cường độ hô hấp tăng lên
hàng nghìn lần so với lúc hạt khơ.
 1kg thóc khơ giải phóng 0,3 – 0,4
mg CO2 /ngày,
 Hút ẩm trên 30% thì có thể lên
1000-2000 mg CO2/ngày.
→ Tăng hô hấp giúp cây đủ năng lượng
và các nguyên liệu cần thiết cho sự
nảy mầm.
Trang 15


22/07/2020

 Biến đổi cân bằng hocmon:
 Sự cân bằng hocmon điều chỉnh quá trình nảy mầm là cân
bằng GA/ABA.

 Hạt đang ngủ nghỉ → hàm lượng ABA rất cao và GA không
đáng kể.
 Ngâm hạt, phôi phát động sinh trưởng→ tăng cường tổng
hợp giberelin nên hàm lượng tăng nhanh ngược lại hàm
lượng ABA giảm dần.
Vì vậy:
 Trong thực tiễn sản xuất, việc phá ngủ nghỉ của hạt, xử lý
nảy mầm để gieo kịp thời vụ là biện pháp rất có ý nghĩa.
 Người ta xử lý GA3 hoặc xử lý nhiệt độ thấp để giảm hàm
lượng ABA và tăng hàm lượng GA trong phôi. Khi cân bằng
hocmon nghiêng về phía GA thì hạt sẽ nảy mầm.
Trang 16


22/07/2020

VÍ DỤ
Quá trình nảy mầm
ở một số cây lúa
Trang 17


22/07/2020

Hoạt tính của enzym proteinase:
Bảng 1: Động thái enzym proteinase trong hạt lúa nãy mầm

( điều kiện nãy mầm 30O C)
Ngày

Giờ

Môc
tuyền

CR203

Nông
nghiêp
8

Viêt
Nam 10

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

0
24
48
72
96
120
144
168
192
216
240
264

4,73
75,64
125,46
137,64
257,38
411,74
549,37
665,36
578,42
444,74
312,16

6,49
8,85
25,97
69,28
113,16

382,81
438,29
563,87
447,85
172,58
128,93

2,78
73,12
141,53
179,11
252,42
214,62
356,15
479,25
573,76
523,76
471,13

2,43
61,27
133,74
256,17
321,72
432,16
455,67
507,32
465,74
152,96
437,25

Trang 18


22/07/2020

Nhận xét:
 Qua bảng 1 ta thấy hoạt tính proteinase đạt cực
đại vào khoảng 190-216 giờ sau khi nãy mầm.
 Hàm lượng amino acid trong thời gian đó có
nhiều biến động:
 Hàm lượng amino acid tự do tăng lên trong
quá trình nãy mầm của hạt thóc 1-2 mg/g
hạt đến 10-12 mg/g hạt.Từ khoảng 160 giờ
đến 250 giờ sau khi nãy mầm, hàm lượng
Amino acid tự do dao động trong khoảng 9
mg/ g hạt đến 12 mg/g hạt.
 Điều đó chứng tỏ có sự phân giải và tái tổ
hợp những Protein cấu trúc và Protein chức
năng.

Trang 19


22/07/2020

Bảng 2: Động thái của enzyme Amylase trong
hạt lúa nãy mầm ( nhiệt độ nãy mầm 30o C)

Trang 20

22/07/2020

Nhận xét:
Qua bảng 2 nhân thấy hoạt tính của enzym Amylase
trong quá trình nãy mầm ở các giống lúa là tương tư
nhau. Điểm cưc đại của hoạt tính Amylase ở các
giống lúa vào khoảng 290 đến 310 giờ sau khi nãy
mầm.
Lượng đường khử trong hạt cũng liên quan đến hoạt tính
Amylase. Hàm lượng của đường khử biến thiên từ 3- 4mg/g
hạt trong thóc sau đó tăng dần trong quá trình hạt nãy mầm
và đạt 10-11mg/g hạt ở thời gian 290-310 giờ sau khi nãy
mầm của các giớng lúa
⌂ Có thể sử dung enzym Amylase trong hạt lúa nãy mầm để
thủy phân các loại tnh bôt để phuc vu cho công nghê chế
biến sau thu hoạch.

Trang 21


22/07/2020

Biến đổi hàm lượng Protein tan

Bảng 3: Biến đổi Protein tan trong quá trình nãy mầm của hạt lúa
(nhiệt độ nãy mầm 30o C)

Trang 22

22/07/2020

Nhận xét:

Trên bảng 3, ở các thời điểm 190-220 giờ, 290-310 giờ,
nghĩa là ở các thời điểm hoạt tính enzym Amylase và
Proteinase là cao nhất thì hàm lượng protein tan cũng cao.

Như vậy có sự tạo thành Protein hoạt tính sinh
học kèm theo cơ chế mở hoạt động của enzym.

Trang 23


22/07/2020

KẾT LUẬN
 Hạt nãy mầm có thành phần hóa học khác hẳn so với
hạt đó vào thời kỳ ngủ.
 Nhiều hợp chất mới được tạo thành như các loại
olygosacchride, các loại amino acid, các axid béo,
protein cấu trúc, protein có hoạt tính sinh học, các
loại vitamin, Hormon thực vật và các Nucleic acid.
Ý nghĩa:
 Trong quá trình nãy mầm các hoạt chất dễ hấp thu có giá trị
dinh dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học sẽ được tạo thành
làm cho hạt nãy mầm có giá trị dinh dưỡng cao hơn hẳn so với
hạt chưa nãy mầm.

 Từ đó ta có thể sử dụng các hạt nãy mầm trong việc chế biến
các loại lương thực thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, góp
phần giải quyết tình trạng mất cân bằng trong dinh dưỡng hiện
nay.
Trang 24


22/07/2020

Cảm ơn cô
và các bạn
đã chú y lắng
nghe !
Trang 25