Xem mẫu

  1. Bài th o lu n môn hóa h c th c ph m ng d ng các ki n th c v Gluxit trong công ngh s n xu t th c ph m. GLUXIT ( HYDRATCACBON) • Tính ch t và phân lo i chung. • M t s ph n ng c a gluxit. • Monosaccarit. • Oligosaccarit (polysaccarit lo i 1). • Polysaccarit (polysaccarit lo i 2). • ng d ng trong công ngh s n xu t th c ph m
  2. GLUXIT ( HYDRATCACBON) • Tính ch t chung và phân lo i • Gluxit hay ư ng là nhóm l n các ch t ư c t o thành t cacbon, hydro và oxy. Ph n l n ư ng có công th c chung ( CH2O)n. M t s ư ng ph c t p có ch a m t lư ng nh nitơ và lưu huỳnh. • Gluxít tham gia c u t o t t c các cơ th s ng. Trong th c v t gluxit chi m t i 80% tr ng lư ng khô c a t ch c. Trong cơ th ng v t và ngư i gluxit ít hơn, nhi u nh t là gan ( 5-10%), cơ vân ( 1-3%), cơ tim ( 0,5%) và não (0,2%). Trong toàn b ch t s ng gluxit chi m nhi u hơn t t c các ch t khác c ng l i. GLUXIT ( HYDRATCACBON) • Gluxit óng vai trò là ngu n cung c p năng lư ng. Khi oxy hoá 1gam gluxit s gi i phóng ư c 17,1KJ. • Nh ng gluxit ph c t p như sacaroza, lactoza, tinh b t, glycogen là nh ng ch t dinh dư ng d tr . Xenluloza th c v t, chitin côn trùng và m t s lo i gluxit khác ngư i và ng v t t o nên c n g cơ h c cho các mô s ng. • Gluxit ư c s d ng như m t nguyên li u ki n t o các phân t ph c t p hơn c a axit nuleic, protit và lipit. N u thi u gluxit quá trình oxy hoá m và protit trong cơ th s ng không di n ra bình thư ng.
  3. GLUXIT ( HYDRATCACBON) • Cây xanh có kh năng t ng h p gluxit t khí cacbon và nư c trong quá trình quang h p có s d ng năng lư ng ánh sáng m t tr i : DL + ASMT • CO2 + H2O (CH2O)n + O2 • V m t c u t o hoá h c, gluxit là nh ng rư u andehyt, rư u xetonic ho c là d n xu t c a chúng. • Gluxit ư c phân chia thành ư ng ơn, ư ng m ch ng n ( 2-10 ư ng ơn) và ư ng a. Cơ s c a s phân lo i này là kh năng thu phân thành các gluxit ơn gi n hơn. ư ng ơn không b thu phân, ư ng m ch ng n có th thu phân thành các ư ng ơn, ư ng a thu phân thành hàng trăm, hàng ngàn phân t ư ng ơn. GLUXIT ( HYDRATCACBON)
  4. Quang h p cây xanh GLUXIT ( HYDRATCACBON) • 1. ư ng ơn ( Monosaccarit) ư ng ơn hay monosacarit là ch t tinh th không màu, tan m nh trong nư c, nhưng không tan trong dung môi không phân c c. Ph n l n ư ng ơn có v ng t. Phân t c a chúng ch a t 2 n 7 nguyên t cacbon và chúng có th phân chia thành các lo i sau : bioza (C2H4O2); trioza ( C3H6O3); tetroza (C4H8O4); pentoza ( C5H10O5); hecxoza (C6H12O6) và heptoza ( C7H14O7).
  5. ư ng ơn ( Monosaccarit) • T t c các ư ng ơn (monosacarit ) u có m t nhóm cacbonyl ( C=O) và m t s nhóm hydroxin rư u (- OH). N u nhóm cacbonyl n m u mút m ch cacbon, nó s t o ra nhóm andehyt và ư ng ơn ó ư c g i là an oza. Ph n l n các an oza dư i m t công th c chung • CH2OH-(CHOH)n- HC = O • N u nhóm cacbonyl n m gi a các nguyên t cacbon s t o nên nhóm xeton và ư ng ư c g i là xetoza. Xetoza có công th c chung • CH2OH- CO-(CHOH)n- CH2OH
  6. Aldo và Xeto Aldoza
  7. Aldo và Xeto GLUXIT ( HYDRATCACBON) • ư ng ơn r t d tham gia vào các liên k t hoá h c, vì v y r t ít khi chúng tr ng thái c l p. Trong cơ th chúng thư ng t n t i dư i d ng d n xu t. Tuy nhiên trong d ch t bào th c v t, máu, b ch huy t, d ch t bào c a ngư i và ng v t v n có glucoza . Trong máu ngư i i u ki n thư ng ch a t 0,8-1,1 gam glucoza/l . • ư ng ơn thư ng g p nh t là pentoza và hexoza. Trong cơ th ngư i và ng v t ã phát hi n ư c trên 10 lo i ư ng ơn khác nhau, bao g m các lo i sau : Andehyt glyxerit; Dioxiaxeton; Eritroza; Riboza; Ribuloza; Dezoxiriboza; Glucoza; Galactoza; Fructoza; Sedoheptoza.
  8. • Các ư ng ơn có t 5 nguyên t cacbon tr lên t n t i không ch d ng m ch th ng, m ch nhánh mà còn d ng m ch vòng. Các ng phân m ch vòng không có nhóm andehyt ho c xeton, b i vì cacbonyl ã k t h p v i m t nhóm OH nào ó c a phân t t o thành α ho c β polyaxceton. S tương tác c a cacbonyl và OH- s làm t n i ôi c a nhóm cacbonyl và nguyên t hydro liên k t ng hoá tr và m ch ư c khép kín thông qua nguyên t oxy c a nhóm OH- M ch th ng M ch vòng
  9. D ng th ng và d ng vòng Các lo i ư ng 6 cacbon trong t nhiên
  10. • Glucoza là ư ng 6 cácbon i n hình • Galactoza là ng phân c a ư ng glucoza • Mannoza là ng phân c a glucoza • Riboza là ư ng 5 cacbon i n hình • Arabinoza là ng phân c a riboza • Xyloza là ng phân c a riboza • Fructoza là d ng xeto glucoza Fructoza là d ng xeto glucoza
  11. ng phân α và β Các d ng GLUXIT ( HYDRATCACBON) M t s ph n ng c a monosaccarit CHOH 2 (CHOH )4 CHO + 2[Ag (NH 3 )]OH → CH 2OH (CHOH )4 COONH 4 + 2 Ag ↓ +3 NH 3 + H 2O CHOH 2 (CHOH )4 CHO + 2Cu (OH )2 + NaOH → CH 2OH (CHOH )4 COONa + Cu 2O + 3H 2O CHOH 2 (CHOH )4 CHO + H 2 → CH 2OH (CHOH )4 CH 2OH 2C6 H11O6 − H + Cu (OH )2 → (C6 H 11O6 )2 Cu + 2 H 2O Các ph n ng lên men Glucozơ có th lên men t o thành các s n ph m sau: glyxerol, ancol etylic; axit lactic, vitamin C… nhưng quan tr ng nh t là qúa trình lên men t o ancol etylic: C 6 H 12 O 6 → 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2
  12. GLUXIT ( HYDRATCACBON) • 2. Oligosacarit Oligosacarit là các gluxit t o thành t m t lư ng không l n các monosacarit (2 ho c 3). Oligosacarit thư ng g p th c v t. Trong cơ th ngư i và ng v t có disacarit mantoza, ây là s n ph m trung gian c a quá trình phân hu polysacarit. Trong s a ngư i và ng v t có disacarit lactoza. Trong c c i ư ng, mía và nhi u lo i cây tr ng có disaccarit sacaroza. Disacarit thư ng d ng tinh th không màu, tan trong nư c và có v ng t. Sacaroza, matoza và lactoza ư c t o thành t 2 phân t hexoza và là các ng phân. Chúng có công th c chung là C12H22O11. Chúng r t khác nhau v tính ch t và c u trúc. Ví d , Sacaroza là s n ph m c a glucoza và fructoza v i s liên k t c a 2 nhóm cacboxyl (OH) . Disacarit
  13. • T t c các disacarit u có ph n ng c trưng là ph n ng thu phân. Sacaroza thu phân thành glucoza và fructoza. Lactoza s thu phân thành galactoza và glucoza. Mantoza thu phân thành 2 phân t glucoza. Quá trình thu phân x y ra khi n u nư ng th c ăn, trong quá trình t o m t c a ong m t và trong ng tiêu hoá c a ngư i và ng v t. Quá trình này có th tóm t t qua phương trình : C12H22O11 + H2O 2C6H12O6 GLUXIT ( HYDRATCACBON) Saccarozơ có c u t o như sau: • • d ng c u t o m ch vòng c a Saccarozo không có kh năng chuy n thành d ng m ch h Phân t saccarozơ h p b i phân t alpha - glucozơ và beta - fructozơ - Dung d ch saccarozơ làm tan cho dung d ch màu xanh lam. - Dung d ch saccarozơ không tham gia các ph n ng tráng b c do không có nhóm -CHO, kh ng (II) hydroxit do không còn nhóm OH hemiaxetal t do. • - un nóng dung d ch saccarozơ có m t axit vô cơ làm ch t xúc tác ta thu ư c glucozơ và fructozơ: C12H22O11 + H2O ----> C6H12O6 (glucozơ) + C6H12O6 (fructozơ) Ph n ng này có th x y ra nhanh hơn nh enzym - Saccarozơ có th tan ư c trong dung d ch vôi s a nhưng khi s c CO2 vào thì s gi i phóng ra l i saccarozơ. Ph n ng này ư c dung tinh ch ư ng.
  14. GLUXIT ( HYDRATCACBON) • mantozơ C u t o: Do hai g c glucozơ liên k t v i nhau qua nguyên t oxy, g c th nh t C1; g c th hai C4: Vì nhóm -OH hemiaxetal góc glucozơ th hai còn t do cho nên trong dung d ch nư c, g c này có th m vòng t o ra nhóm -CHO. Do c u trúc như v y cho nên mantozơ có 3 tính ch t chính: 1. Tính ch t c a poliol gi ng như saccarozơ. • 2. Có tính kh tương t glucozơ -- có ph n ng tráng gương 3. Khi có m t axit ho c enzym mantozơ s b th y phân sinh ra hai phân t glucozơ 3. Polysacarit • Polisaccarit hay ư ng a là ch t cao phân t ư c t o thành t hàng trăm, hàng ngàn phân t monosaccarit ho c d n xu t c a chúng: ó là nh ng polyme m ch th ng ho c m ch nhánh, trong ó các monome ư c liên k t v i nhau b ng liên k t gluco-glucozit. • ư ng a ư c phân thành ư ng a thu n và ư ng a t p. ư ng a thu n ư c t o thành t 1 lo i monosacarit. ư ng a t p ch a vài lo i monosacarit khác nhau. • Polisaccarit thu n là ch t r n, khó nóng ch y và không bay hơi, không có c u trúc tinh th , không có v ng t. M t s ư ng a thu n không tan trong nư c và không t o thành dung d ch keo. Chúng có m t nhi u th c v t. Tinh b t, xenluloza và glycogen là polyme c a glucoza có công th c chung là (C6H12O6)n.
  15. TINH B T Tinh b t thư ng có trong h t ngũ c c, khoai tây và các ph n có di p l c c a th c v t. Tinh b t th c v t thư ng g p hai d ng: amiloza và amilopectin. Trong phân t amiloza, các phân t glucoza liên k t v i nhau b ng các c u n i oxy t o thành gi a nguyên t cacbon s 1 c a phân t này v i cacbon s 4 c a phân t kia (kho ng 100- 1000 phân t glucoza). M ch amiloza trong không gian xo n l i như hình lò xo, còn phân t nhìn chung có hình s i. Amiloza tan t t trong nư c. Amilopectin t o thành t glucoza có c u trúc m ch nhánh, do liên k t gi a nguyên t cacbon s 6 và nguyên t cacbon s 1 c a nguyên t khác (kho ng 600- 6000 phân t glucoza). Tinh b t: c u trúc vòng xo n , tinh b t bi u hi n r t y u tính ch t c a poliol và andehit, ch bi u h ên rõ tính ch t thu phân và ph n ng màu v i iot XENLULOZA • Xenluloza là ph n cơ b n c a các t bào thưc v t. Phân t xenluloza là nh ng m ch n i glucoza dài và không phân nhánh, kh i lư ng phân t t 100.000 n 500.000 v C. Gi a các m ch t o nên các liên k t hydro v i s tham gia c a nhóm hydroxyl, t ó t o nên c u trúc s i không tan trong nư c. S n ph m trung gian c a quá trình thu phân tinh b t và glycogen là extrin và mantoza, s n ph m cu i cùng là gluccoza.
  16. Tinh b t, Glycogen và Celluloza Liên k t trong tinh b t và xenluloza Tinh Xenluloza bt α-1,4-glycosidic bond β-1,4-glycosidic bond
  17. • Vai trò c a gluxit trong công ngh ch bi n th c ph m • Gluxit là ch t li u cơ b n, c n thi t và không th thi u ư c c a ngành s n xu t lên men. Các s n ph m như rư u, bia, nư c gi i khát, mì chính, axitamin, vitamin, kháng sinh, u ư c tân t o ra t c i ngu n gluxit. • Gluxit t o ra ư c c u trúc, hình thù, tr ng thái cũng như ch t lư ng cho các s n ph m th c ph m. • + T o k t c u: • T o s i, t o màng, t o gel, t o d c, c ng, àn h i cho th c ph m như tinh b t, th ch và pectin trong mi n, gi y b c k o, m t qu , kem á, kamaboko, trong giò l a,… • T o ra ư c k t c u c thù cho m t s s n ph m th c ph m: như ph ng n c a bánh ph ng tôm, t o b t cho bia, x p cho bánh mì và t o v chua cho s a chua,…
  18. • T o ra ư c nh ng “bao vi th ” c nh enzim và c nh t bào (trong s n xu t sâm panh) + T o ch t lư ng: • Ch t t o ng t cho th c ph m (các ư ng). • Tham gia t o ra màu s c và hình thơm cho s n ph m ( ư ng trong ph n ng Maillard). • T o ra các tính ch t lưu bi n cho các s n ph m th c ph m: dai, trong, giòn, d o,… • Có kh năng gi ư c các ch t thơm trong các s n ph m th c ph m. • T o m cũng như làm gi m ho t nư c làm thu n l i cho quá trình gia công cũng như b o qu n. • Glycogen hay còn g i là tinh b t c a ng v t. V c u trúc nó g n gi ng v i amilopectin. Tr ng lư ng phân t là 1.000.000- 5.000.000 (kho ng 6000- 30.000 phân t glucoza). Glycogen tan trong nư c nóng và t o thành dung d ch keo. Tinh b t và glycogen ư c d tr trong cơ th và ư c s d ng như ngu n cung c p năng lư ng cho ho t ng s ng. N u cơ th thi u glucoza t do thì m t ph n c a phân t glycogen phía u mút b c t ra làm cho chi u dài phân t ng n l i. Khi glucoza t do tăng lên thì dài c a phân t glycogen l i ư c tăng lên do có s liên k t v i các phân t glucoza t do. Ph n l n glycogen ư c tích lu trong gan và t bào c ơ.
  19. Glycogen
  20. GLYCOGEN
nguon tai.lieu . vn