Tải bản đầy đủ (.pdf) (65 trang)

Tiểu luận môn học đề tài glucid

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.81 MB, 65 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC
***

Tiểu luận môn học
Đề tài: Glucid
GVHD:
Sinh viên

TS. Giang Thị Phương Ly

Lớp

HH 01+02 K62

Bùi Phương Thảo 20175193
Hoàng Thị Hương 20174963
Đặng Thị Hằng 20174636
Trần Thị Hiền 20174674
Đỗ Đức Minh 20174950

Hà Nội, 4/2021


MỤC LỤC
Bảng công công việc các thành viên.........................................................................................................4
LỜI MỞ ĐẦU.............................................................................................................................................5
I. ĐẠI CƯƠNG VỀ GLUXIT ( CACRBOHIDRATE)...........................................................................................5
1.1. Khái niệm........................................................................................................................................5
1.2. Các dạng cấu tạo..............................................................................................................................6
1.2.1 Cấu tạo mạch thẳng...................................................................................................................6


1.2.2. Cấu  tạo  mạch  vòng..................................................................................................................6
1.3. Vai trò..............................................................................................................................................7
1.3.1. Cung cấp và dự trữ năng lượng...............................................................................................7
1.3.2. Cấu trúc....................................................................................................................................7
1.3. Phân loại glucid................................................................................................................................7
1.3.1. Phân loại theo tính chất............................................................................................................7
1.3.2. Phân loại theo cấu trúc.............................................................................................................8
II. CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ GLUCID QUAN TRỌNG............................................................9
2.1. Monosaccharide..............................................................................................................................9
2.1.1. Đồng phân.................................................................................................................................9
2.2.Oligosaccharide..............................................................................................................................17
2.2.1. Định nghĩa..............................................................................................................................17
2.2.2. Phân loại.................................................................................................................................17
2.3 Polysaccharide...............................................................................................................................25
2.3.1 Polysaccharide thuần...............................................................................................................25
2.3.2 Polysaccharide tạp...................................................................................................................33
II. QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP GLUXID................................................................................................35
2.1. Tổng hợp các Gluxid đơn giản (Quang hợp – Chu trình canvil):.............................................35
2.1.1. Khái niệm:...............................................................................................................................35
2.1.2. Cơ chế quang hợp: gồm 2 pha là pha sáng và pha tối.............................................................35
2.2. Tổng hợp Oligosaccharide...........................................................................................................41
2.3. Tổng hợp Polysaccharide:............................................................................................................41
2.3.1. Tổng hợp tinh bột:.................................................................................................................41
2.3.2. Tổng hợp glycogen.................................................................................................................42

2


2.4. Sự chuyển hóa tương hỗ giữa các gluxit:....................................................................................42
III. QUÁ TRÌNH PHÂN GIẢI GLUCID...............................................................................................44

3.1 Sự phân giải glycogen....................................................................................................................44
3.2

Tinh bột....................................................................................................................................47

3.2.1:Thủy phân tinh bột:.................................................................................................................47
3.2.2:Phosphoryl hóa:.......................................................................................................................50
3.3 Cellulose.........................................................................................................................................51
IV. SƠ LƯỢC VỀ Q TRÌNH ĐƯỜNG PHÂN VÀ CÁC ĐƯỜNG HƯỚNG BIẾN ĐỔI CỦA
PYRUVATE.............................................................................................................................................53
4.1 SƠ LƯỢC VỀ Q TRÌNH ĐƯỜNG PHÂN.............................................................................53
4.1.1 Khái niện..................................................................................................................................53
4.1.2 Q trình đường phân.............................................................................................................53
4.2 CÁC ĐƯỜNG HƯỚNG BIẾN ĐỔI CỦA PYRUVATE.............................................................55
4.2.1 Acetyl CoA................................................................................................................................55
4.2.2 Tạo gluconeogenesis................................................................................................................56
4.2.3 Alanin.......................................................................................................................................56
4.2.4 Tổng hợp kỵ khí của axit Lactic..............................................................................................57
4.2.5 Lên men – Ethanol..................................................................................................................57
V.CHU TRÌNH PENTOSE PHOTSPHATE.........................................................................................59
5.1 Định nghĩa chu trình pentose photsphate....................................................................................59
5.1.1 sơ đồ chuyển hóa.....................................................................................................................59
5.1.2 Ý nghĩa của quá trình pentosephotsphate...............................................................................63
5.2 Ý nghĩa thực tiễn của glucid.........................................................................................................63
5.2.1. định nghĩa glucid....................................................................................................................63
5.2.2 vai trò của glucid......................................................................................................................63
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM......................................................................................................................64
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................................................64

3



Bảng công công việc các thành viên
STT

1

NỘI DUNG THỰC HIỆN

*Tổng Quan
- Khái niệm
- Các dạng tồn tại của glucid (thẳng, vịng)
- Vai trị, chức năng, tính chất chung
- Phân loại, tính chất đặc trưng

NGƯỜI THỰC
HIỆN
Bùi Phương Thảo

( các phản ứng qua trọng: khử, DNS, pư O-, NGlycoside, melanoidin, chuyển vị amadori, phân hủy
streck, caramen, tạo gel…)
*Các loại glucid qua trọng (tên, pư đặc trưng, vai trò, tác
dụng, phân biệt một số loại có cấu trúc gần giống nhau,….)
2

*Q trình tổng hợp cacbonhydrat

Hồng Thị Hương

3


*Q trình phân giải cacbonhydrat: Sự tiêu hóa
(tinh bột, cellulose) và hấp thu, biểu dưỡng glycogen

Đặng Thị Hằng

4

*Sơ lược về quá trình đường phân, các đường hướng biến Đỗ Đức Minh
đổi của pỷuvate

5

*Chu trình pentose phosphate
Trần Thị Hiền
Những ứng dụng thực tế của glucid mà em biết trong cuộc
sống

4


LỜI MỞ ĐẦU
Hóa sinh nghiên cứu về cấu tạo, tính chất của các chất tạo nên thực
phẩm và sự chuyển hóa của các chất, chuyển hóa năng lượng trong quá trình bảo
quản, chế biến thực phẩm. Đây là bộ mơn quan trọng, giữ vai trò nền tảng, cơ sở cho
những môn học chuyên ngành.
Cùng với protein và lipid, glicid là một hợp chất hữu cơ giữ vai trò thiết yếu
đối với cuộc sống, phổ biến trong các sản phẩm thực phẩm. Trong khẩu phần ăn hằng
ngày, glucid chiếm tỷ lệ lớn nhất về khối lượng, cung cấp phần lớn năng lượng giúp
chúng ta hoạt động bình thường. Kể cả những loại carbohydrate khơng tiêu hóa được

cũng có vai trị quan trọng trong cân bằng dinh dưỡng. Cơ thể thực vật là một cỗ máy
sinh học tuyệt vời tổng hợp nên glucid từ những hợp chất vô cơ ban đầu (CO2 , H2O, năng
lượng ánh sáng mặt trời). Cơ thể người, động vật thì sử dụng nguồn nguyên liệu glucid
lấy từ thực vật là chính, qua q trình phân giải với cơ chế chặt chẽ tạo ra đơn vị cơ bản
là glucose – nguyên liệu chủ yếu cho hoạt động sống, trung tâm của sự chuyển hóa.
Việc tìm hiểu kỹ hơn về các dạng tồn tại , cấu trúc của glucid và sự chuyển hóa
của glucid trong sinh học là một việc làm vơ cùng cần thiết. Nó giúp chúng ta hiểu rõ hơn
về cơ chế, bản chất của sự chuyển hóa, qua đó có những kiến thức nhất định sẽ giúp ích
rất nhiều cho việc học tập, nghiên cứu sau này. Đó chính là mục đích của nhóm khi lựa
chọn nghiên cứu đề tài này.

I. ĐẠI CƯƠNG VỀ GLUXIT ( CACRBOHIDRATE)
1.1. Khái niệm
- Carbohydrat (tiếng Anh: carbohydrate) hay gluxit (tiếng Pháp: glucide) là một
chất hữu cơ có chứa 3 nguyên tố là cácbon (C), oxi (O) và Hiđrô (H) với tỷ lệ H:O = 2:1
(tương tự tỷ lệ của nước H2O). Một cách tổng qt, có thể biểu diễn cơng thức phân tử
của Carbohydrat là Cm(H2O)n hoặc Cn(H2O)m (trong đó m và n là các số tự nhiên khác

5


khơng, có thể bằng hoặc khác nhau). Đây là một nhóm phổ biến nhất trong bốn
nhóm phân tử sinh học chính
– Là những polyhydroxy andehyde hay ketone (có hai nhóm OH trở lên) và dẫn
xuất của chúng.
– Công thức tổng quát: (CH2O)n- trừ deoxyribose
H
OHC C

CH2O


H

O

H

HOH2C C

C

C

OH n

OH n

CH2OH

OH m

1.2. Các dạng cấu tạo 
1.2.1 Cấu tạo mạch thẳng 
 Cấu tạo mạch thẳng: Đồng phân lập thể L/D. 
Vì trong cấu tạo monosaccharide có nhiều C bất đối nên có nhiều đồng phân lập thể khác 
nhau. Người ta chia ra đồng phân dạng D, L chỉ về đồng phân cấu hình và thêm dấu (+),
(-) chỉ sự quay cực trái, phải. Sự phân biệt D,

L


(trên cơng thức hình chiếu) dựa vào cấu tạo monosaccharide đơn giản nhất là glyceraldeh
yde (so sánh vị trí OH ở C* gần với nhóm CH2OH). 
1.2.2. Cấu tạo mạch vịng
 Cấu tạo mạch vịng: Đồng phân lập thể alpha/Beta. 
Một số phản ứng xảy ra với aldehyt thơng thường nhưng khơng xảy ra với một số monos
accharide nhóm –CHO cịn tồn tại dạng nào khác dạng mạch thẳng. Monosaccharide dễ d
àng tạo hợp chất ester với metanol, thu được hỗn hợp 2 đồng phân có chứa nhóm OCH3
monosaccharide có chứa 1 nhóm OH đặc biệt khác với nhóm OH thơng thường. Số đồng 
phân lập thể >

2n tính theo C

=> dự đốn ngồi dạng mạch thẳng,

monosaccharide cịn có cấu tạo vịng
1.3. Vai trị
1.3.1. Cung cấp và dự trữ năng lượng
- Khi oxy hoá 1g carbohydrate => 4,1 kcal.
- Cung cấp 60-70% nhu cầu năng lượng của cơ thể.
6


- Đối với loài nhai lại: carbohydrate là nguồn cung cấp năng lượng chính.
1.3.2. Cấu trúc
- Ở thành tế bào vi khuẩn, thành tế bào thực vật và tế bào mơ liên kết ở động vật,
carbohydrate khơng tan đóng vai trò là yếu tố cấu trúc.
- Vd: glucose => acetyl glucosamine => là chất quan trọng trong cấu trúc màng,
tạo ra yếu tố chỉ định tính kháng nguyên của màng.
1.3. Phân loại glucid
1.3.1. Phân loại theo tính chất

1.3.1.1. Glucid tinh chế
- Glucid tinh chế chỉ những thực phẩm giàu Glucid đã thông qua nhiều mức chế
biến làm sạch, đã mất tối đa các chất kèm theo Glucid trong thực phẩm. Mức tinh chế
càng cao, lượng mất các thành phần cấu tạo càng lớn, chất xơ bị loại trừ càng nhiều, hàm
lượng Glucid càng tăng và thực phẩm trở nên dễ tiêu hơn.
Glucid tinh chế là yếu tố chính trong vấn đề gây béo phì, rối loạn chuyển hóa mỡ
và cholesterol ở người nhiều tuổi, người già ít lao động chân tay.
- Glucid có trong các loại đồ ăn: đường, bánh ngọt, kẹo các loại, các sản phẩm từ
bột xay xát kỹ,…
- Các loại đồ ngọt, trong đó lượng đường thường chiếm quá 70% năng lượng, hoặc
hàm lượng đường thấp (40-50% năng lượng) nhưng chất béo lại cao chiếm từ 30% năng
lượng trở lên
- Bột ngũ cốc tỷ lệ xay xác cao, hàm lượng cellulose thấp ở mức 0,3% hoặc thấp
hơn cũng thuộc là loại glucid tinh chế vì khi ăn vào chúng dễ tạo thành mỡ tích lũy trong
cơ thể.
1.3.1.2 Glucid bảo vệ.
- Là các glucid thực vật dưới dạng tinh bột kèm theo lượng cellulose khơng ít hơn
0.4% hay gọi cách khác là những loại glucid có chứa nhiều chất xơ.

7


- Nhóm glucid này chậm tiêu và rất ít được sử dụng để tạo mỡ. Sử dụng glucid
nhóm này tránh được các hậu quả như béo phì, tăng cholesterol trong máu, xơ vữa động
mạch.
- Hạt cốc chưa xay xát kỹ như gạo lứt có chứa nhiều chất xơ tan và khơng tan có
tác dụng liên kết với cholesterol trong đường tiêu hóa đào thải ra ngồi.
- Trong đường ruột người tuy khơng có men phân giải và tiêu hóa chất xơ, nhưng
nó có ý nghĩa sinh lý dinh dưỡng rất quan trọng. Trong thành phần thức ăn thực vật có rất
nhiều loại chất xơ, mỗi loại có những ý nghĩa riêng của nó.

- Xét về giá trị dinh dưỡng thì glucid tinh chế kém hơn glucid bảo vệ. Do được
thuỷ phân và hấp thụ nhanh hơn nên glucid tinh chế là yếu tố nguy cơ gây thừa cân, béo
phì, rối loạn chuyển hoá mỡ và cholesterol ở người cao tuổi, người già, nguời ít lao đơng
chân tay.
- Những bệnh nhân đái tháo đường, béo phì, cao huyết áp cần hạn chế tối đa sử
dụng các glucid tinh chế trong thực đơn hằng tuẩn. Người nhiều tuổi, người già, người ít
vận động thể lực nên hạn chế lượng glucid tinh chế dưới 1/3 tổng số glucid khẩu phần.
1.3.2. Phân loại theo cấu trúc
1.3.2.1. Monosaccharide
- Monosaccharide là các aldehyde hoă ̣c xetone có chứa mô ̣t hoă ̣c nhiều nhóm
hydroxyl (OH).
- Số lượng carbon trong phân tử monosaccharide ít nhất là bằng 3 (triose).
- Monosaccharid: Glucose, Fructose, Galactose là các phân tử đơn giản nhất của
Glucid, dễ hấp thu đồng hóa nhất. Chúng khác nhau về hàm lượng và chủng loại, các
thực phẩm động vật và thực vật đều có chứa các phân tử glucid đơn giản này, tạo nên vị
ngọt của thực phẩm.
1.3.2.2. Oligosaccharide

8


Là cacbohydrate có 2-10 gốc monosaccharide, các gốc này liên kết với nhau bằng
liên kết glycoside. Oligosaccharide phổ biến nhất là disaccharide (2 gốc
monosaccharide).
I.3.2.3. Polysaccharide
- Là những đại phân tử glucid có hàng ngàn mắt xích là monosaccarit.
- Polysaccharide cụ thể như: Tinh bột (Amilose, Amilopectin), Glycogen,
Cenllulose là các dạng phân tử Glucid lớn. Hàm lượng và chủng loại của các phân tử
Glucid 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.

II. CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ GLUCID QUAN TRỌNG
2.1. Monosaccharide
2.1.1. Đồng phân
2.1.1.1. Đồng phân cấu trúc
- Cùng cơng thức hóa học nhưng cấu trúc hóa học hồn tồn khác nhau.

Một số loại aldehyde

9


Một số loại ketose

2.1.1.2. Đồng phân quang học

10


- Carbon bất đối: nguyên tử C liên kết với 4 nhóm (gốc) hóa học khác nhau.
- Là những chất có hoạt quang – có khả năng quay mặt phẳng ánh sáng phân cực
qua trái/phải.
- Số đồng phân quang học là 2n, trong đó n là số lượng C bất đối.
- Tất cả monosaccharide đều có ít nhất 1 ngun tử C bất đối.
- Tên gọi
+

Enantiomer:

chỉ


2

dạng

của

đồng

phân

quang

học

+ Epimer: khi 2 phân tử đường chỉ khác nhau bởi sự sắp xếp của các nhóm –OH
hay

–H

xung

quanh

nguyên

tử

C.

- Tên ketose được gọi theo tên của aldose thêm -ul vào trước đi –ose


2.1.1.3. Cơng thức vịng

11


- Trong dung dịch, các đường từ 4C trở lên có khả năng hình thành cấu trúc dạng
vịng.
- Ngun tắc: dựa trên phản ứng giữa nhóm aldehyt (hoặc xeton) và rượu để hình
thành dạng hemiacetal (hoặc hemiketal).

H
R

O

R''
+

R

C

C
R'

R''

O


O

R'

OH

Cấu trúc vịng pyran

12


Cấu trúc vòng Furan
CH2OH

CH2OH O
1 CH2OH
2C
HO 3 C

C

O
H

H

4C

OH


H

5C

OH

6 CH2OH
5C
H

6 CH2OH
D- Fructose

H

1 CH2OH

OH

C4

3
C

OH

H

2
C

O

HO

C

C

H

O

H

H

C
OH

H
OH
-D-Fructofuranose

OH

CH2OH O
C

H


HO

C
CH2OH

H
C

C

OH

H

-D-Fructofuranose

2.1.2. Tính chất
2.1.2.1. Tính chất vật lý
- Khơng màu, vị ngọt.
- Hịa tan trong nước, khơng tan trong dung mơi hữu cơ.
- Khơng bay hơi.
- Tính hoạt quang: làm lệch mặt phẳng của ánh sáng phân cực khi cho ánh sáng đi
qua dung dịch đường.
2.1.2.2. Tính chất hóa học
2.1.2.2.1. Tính khử
- Tác nhân oxy hóa yếu (HClO, HBrO, HIO) sẽ oxy hóa nhóm aldehyt tại C 1 tạo ra
sản phẩm axit aldonic.

13



- Oxy hóa rượu bậc 1 tại C6 tạo ra sản phẩm axit uronic.

- Tác nhân oxy hóa mạnh (HNO3): Oxy hóa đồng thời cả nhóm aldehyt và rượu
tại C6 tạo sản phẩm axit 2 chức aldaric

14


2
.1.2.2.2. Tính oxy hóa
- Dưới tác dụng của các chất khử (H2 + Hg/Na), nhóm carbonyl của
monosaccharide bị khử tạo thành các polyol tương ứng:
Sorbitol

Glucose

Mannitol

Fructose

Manose

2.1.2.2.3. Phản ứng tạo thành este
- Xảy ra với alcol bâ ̣c 1 và –OH glucoside

2.1.2.2.4. Phản ứng tạo ete
15



- Nhóm –OH glucoside phản ứng với rượu khan tạo thành ete tương ứng

2.1.2.2.5. Phản ứng tạo thành các hợp chất glucoside
- Các monosaccharide liên kết với nhau thông qua liên kết glucoside tạo thành các
di-, oligo- và polysaccharide.

16


2.1.2.2.6. Phản ứng với phenyl hydrazin
- Trong điều kiê ̣n xác định, saccharide có tính khử có thể phản ứng với 3 phân tử
phenylhydrazin tạo thành tinh thể Osazon

2.2.Oligosaccharide
2.2.1. Định nghĩa
- Oligosaccharide là nhóm gluxit cấu tạo bởi sự liên kết của một số ít
monosaccharide (2-10 gốc) bằng liên kết O-glucoside.
- Cịn giữ đc một số tính chất của monosaccharide. Khi thủy phân bằng acid hoặc
enzyme tương ứng sẽ làm đứt các liên kết glucoside giữa các monosaccharide và giải
phóng monosaccharide.
- Tan tốt trong nước.
- Có vị ngọt.
2.2.2. Phân loại
- Tùy theo số lượng monosaccharide liên kết với nhau mà người ta phân loại ra:
+ Disaccharide (2 gốc).
+ Trisacharide (3 gốc).
+ Tetrasaccharide (4 gốc).
+ Pentasaccharide (5 gốc).
- Hai oligosaccharide tiêu biểu:
+ Disaccharide.

17


+ Trisaccharide.
2.2.2.1. Disaccharide
- Là oligosaccharide đơn giản nhất có hai gốc monosaccharide liên kết với nhau
bằng liên kết -OH-glucoside. Khi kết hơp như vậy sẽ loại một phân tử nước.
- Sự kết hợp có thể giữa hai monosaccharide giống nhau hay khác nhau.
VD:
+ Maltose do hai phân tử glucose liên kết với nhau.
+ Saccharose do 1 phân tử glucose liên kết với 1 phân tử fructose.
+ Lactose do 1 phân tử glucose liên kết với 1 phân tử galactose.
- Kiểu liên kết: Tùy kiểu liên kết mà disaccharide cịn có tính khử hay khơng:
+ OH glucoside + -OH thường -> liên kết oside-ose (1,4 hay 1,6) -> cịn 1 nhóm
OH glucoside nên tính khử giảm 1 nửa.
+ OH glucoside+ -OH glucoside -> liên kết oside-oside(1,1 hay 1,2) => khơng
cịn nhóm –OH glucoside nên khơng cịn tính khử ( tiêu biểu là saccharose).
2.2.2.1.1. Saccharose
* Trạng thái tự nhiên:
- Saccharose rất phổ biến trong tự nhiên, có nhiều trong mía, củ cải đường
(dùng để sản xuất đường) và một số thực vật khác. Trong củ cải đường và mía chứa 2025% đường saccharose.
- Trong đời sống saccharose có những tên gọi khác nhau:
+ Đường phèn: Saccharose kết tinh ở 30⁰C dưới dạng những cục lớn.
+ Đường kính: Saccharose có độ tinh khiết khá cao.
+ Đường cát: Saccharose có lẫn tạp chất màu vàng nâu,…
*Cấu tạo:

18



- Saccharose do một ∝-glucose ở dạng piranose liên kết với β-fructose ở dạng
furanose bằng liên kết glucoside xảy ra ở C₁ của gốc ∝-glucose và C₂ của gốc β-fructose,
loại đi 1 phân tử nước. Do vậy saccharose còn đc gọi là ∝-D-glucopyranoside(12)β-Dfrucofuranoside (có độ quay cực bằng +66,5⁰).

Do tại C₁ của gốc ⍺-Glucose hình thành liên kết O-glucoside dẫn đến việc làm cho
nhóm aldehyde tại vị trí C₁ bị khóa làm cho saccharose khơng có tính khử.
* Tính chất vật lý:
- Tinh thể không màu.
- Không mùi, vị ngọt.
- Tan nhiều trong nước nhất là nước nóng.
- Nóng chảy ở 185⁰C.
- Tỷ trọng 1,5879g/cm³.
* Tính chất hóa học:
- Phản ứng thủy phân tạo đường nghịch đảo:
+ Xảy ra do tác dụng enzyme invertase hay HCl, nhiệt độ cao:
19


C12H22O11 + H2O

C6H12O6 + C6H12O6

Saccharide

Glucose Fructose

(+66,5° )

(+52.5° )


(-92,4° ¿

+ Hỗn hợp Glucose và Fructose có gốc quay trái ngược với gốc quay phải
Saccharose, do đó phản ứng trên được gọi là phản ứng nghịch đảo và hỗn hợp đường đc
gọi là đường nghịch đảo.
- Kết quả:
+Tăng lượng chất khô 5,26%.
+Tăng vị ngọt.
+Tăng độ hòa tan của đường, tránh hiện tượng kết tinh lại (nhờ tính hịa tan
cao của Fructose và tính khó kết tinh của Glucose).
+Tính chất này đc ứng dụng trong kỹ nghệ mứt kẹo để tạo nên các sản phẩn
trong đó Saccharose dù ở nồng độ rất cao nhưng vẫn không kết tinh.
- Phản ứng với kiềm tạo Saccharose
C₁₂H₂₂O₁₁+ NaOHà H₂O+ NaC₁₂H₂₁O₁₁
- Khi tác dụng với vôi tôi sẽ thu đc các dạng phức Saccharose sau:
C12H22O11.CaO.2H2O: Monocalci saccharate
C12H22O11.2CaO:

Dicalci saccharate

C12H22O11.3CaO.3H2O: Tricalci saccharide
- Phản ứng tạo thành Tricalci Saccarose được ứng dụng trong sản xuất
Saccharose từ rỉ đường.
- Ngoài ra, ở pH từ 8-9 và đun nóng trong thời gian dài, Saccharose bị phân
hủy thành hợp chất có màu vàng nâu.
20


- Phản ứng như một rượu đa chức:
Tác dụng với Cu(OH)₂ à dung dịch xanh lam.

2C₁₂H₂₂O₁₁ + Cu(OH)₂à (C₁₂H₂₂O₁₁)₂Cu+ 2H₂O
- Phản ứng caramel: Phản ứng dehydrate hóa tại nhiệt độ nóng chảy của đường
hay đun nóng đường có xúc tác của acid hay kiềm --> Sản phẩm caramel được sử dụng
tạo màu, mùi và vị đặc trưng của thực phẩm.
-H2O
C12H22O11



saccharose

-H2O

-H2O

-H2O

C12H20O10 → C12H18O9 → C36H50O25 →C36H48O24 (caramenlin)

iso sacchaman

caramenlan

caramenlen

-19n H2O
C12H8O4

C98H100O50


humin
2.2.2.1.2. Lactose
* Trạng thái tự nhiên:
- Chỉ có trong sữa động vật và con người:
+ Sữa mẹ: 7%.
+ Sữa bò: 2,7-5,5%.
- So với sữa bị thì sữa mẹ tốt hơn, vì β-lactose của sữa mẹ có khả năng duy trì
và phát triển vi khuẩn đường ruột (vi khuẩn đường ruột lại có lợi cho sức khỏe đường tiêu
hóa vì nó ức chế sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh đồng thời lại là nguồn tạo các
vitamin nhóm B) trong khi ∝-lactose trong sữa bị khơng có khả năng này.
- Trong q trình tiêu hóa lactose bị phân hủy thành glucose và galactose.
Galactose là một thành phần dinh dưỡng quan trọng để tạo màng myelin, nó bọc các dây
thần kinh và tăng độ dẫn truyền các tín hiệu thần kinh, đóng vai trò quan trọng trong việc
phát triển não bộ dẫn đến lactose cịn được gọi là “ đường thơng minh”. Mà đối với trẻ sơ
sinh mới chào đời, hệ thần kinh cịn chưa phát triển đầy đủ nên sữa mẹ chính là nguồn
21


cung cấp dưỡng chất tốt nhất vì có hàm lượng lactose chiếm 7%, cao hơn so với các loại
sữa khác.
* Cấu tạo:
- Cấu tạo từ 1 phân tử ⍺-glucose và phân tử β-galactose liên kết với nhau bằng
liên kết 1,4 –O-glucosie. Được gọi là β-D-galactopyranosyl (41)-β-D-glucopyranose.

- Tại C1 của phân tử ⍺-Glucose nhóm andehit bị khóa, nhưng tại C 1 của phân tử
β-Galactose nhóm andehit lại khơng bị khóa dẫn đến lactose có tính khử.
- Trong sữa, đường lactose tồn tại ở 2 dạng:
+ Dạng ∝-lactose monohydrate C₁₂H₂₂O₁₁.H₂O (phân tử lactose ngậm 1
phân tử nước).
+ Dạng β-lactose anhydrous C₁₂H₂₂O₁₁ ( phân tử β-lactose khan).

*Tính chất:
Cịn tính khử, ít ngọt.
dd NH3, t°
C12H22O11 + Ag2O

C12H22O12 + 2 Ag

- Cơ thể hấp thụ Lactose nhờ enzyme lactase.
22


enzyme
H₂O+C₁₂H₂₂O₁₁ →

C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆
Glucose Galactose

- Kết tinh chậm, tinh thể cứng, có nhiều dạng tinh thể.
- Tại 100⁰C độ hịa tan xấp xỉ saccharose.
- Ở nhiệt độ thường lactose có độ hịa tan trong nước ít hơn saccharose 10 lần.
- Độ ngọt nhỏ hơn saccharose 6 lần.
- Để thủy phân phải đun sôi với acid.
H₂O + C₁₂H₂₂O₁₁ → C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆
2.2.2.1.3. Maltose
*Trạng thái tự nhiên:
- Có trong thóc nảy mầm và lúa đại mạch.
- Tên thường gọi là đường mạch nha.
*Cấu tạo:
Gồm 2 gốc ∝-Glucopyranose liên kết với nhau nhờ gốc OH-glucoside ở vị trí C₁
và C₄, được gọi là ∝-D-Glucopyranoside (14) D-Glucopyranose.


*Tính chất:
- Cịn tính khử.
23


dd NH3, t°
C12H22O11 + Ag2O

C12H22O12 + 2 Ag

- Bị oxi hóa bởi brom tạo thành maltobionic acid.
C₁₁H₂₁O₁₀-CHO +Br₂ +H₂O C₁₁H₂₁COOH +2HBr
- Khi bị thủy phân bằng acid hoặc enzyme maltase sẽ tạo 2 phân tử ∝-DGlucose.
H₂O+C₁₂H₂₂O₁₁ → C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆
- Sản xuất bằng cách thủy phân tinh bột bằng β-Amylase; có thể thu được ở giai
đoạn đầu q trình lên men rượu tinh bột.
α -amylase

Tinh bột

β -amylase

Dextrin

Mantose

- Ứng dụng trong công nghệ bánh kẹo, tạo vị ngọt thanh, tránh hiện tượng kết
tinh đường, tạo cấu trúc mềm dẻo cho kẹo.
2.2.2.2. Trisaccharide

* Định nghĩa:
- Là oligosaccharide do 3 mono saccharide tạo nên.
- Tiêu biểu là rafinose có trong rỉ đường, hạt bông và củ cải đường..
*Cấu tạo :
1∝-galactose + 1∝-glucose + 1β-fructose.
Giữa galactose và glucose liên kết nhau bằng liên kết 1,6-glucoside, giữa glucose
và fructose là liên kết 1,2-glucoside.

24


* Tính chất:
- Khơng có tính khử.
- Có thể thu nhận ở dạng tinh thể, độ ngọt thấp, hòa tan được trong nước.
- Khi thủy phân trong thời gian ngắn bằng acid, sẽ tách fructose ra trước tiên,
nếu bị thủy phân tiếp tục mới tách ra glucose và galactose ra.
C₁₈H₃₂O₁₆+ 2H₂O C₆H₁₂O₆ +C₆H₁₂O₆ +C₆H₁₂O₆
Rafinose kém bền với nhiệt so với saccharose.
2.3 Polysaccharide
2.3.1 Polysaccharide thuần
2.3.1.1 Tinh bột

25


×