HÓA THỰC PHẨM slide Chuong 3

NỘI DUNG GiỚI THIỆU VỀ GLUCID MONOSACCHARIDE OLIGOSACCHARIDE POLYSACCHARIDE • VAI TRỊ DINH DƯỠNG – Tham gia cấu tạo DNA, RNA, glycoprotein – Thành phần cấu tạo thành tế bào (cellulose, hemicellulose, protopectin…) – Cung cấp chất trao đổi trung gian – Cung cấp lượng hoạt động tế bào (50%÷60% số cal) 1gram glucide  4,1kcal • VAI TRỊ TRONG CNTP – Làm nguyên liệu cho quy trình chế biến thực phẩm – Tạo kết cấu, cấu trúc cho sản phẩm: tạo sợi, tạo màng, tạo độ đặc, độ đàn hồi… – Tạo thành yếu tố chất lượng cho sản phẩm: tạo vị, tạo mùi, tạo màu… • Theo tính khử • Theo cấu tạo hóa học • Theo tính hịa tan Click to edit title style MONO SACCHARIDE (MS) •GLUCOSE •FRUCTOSE OLIGO SACCHARIDE (OS) - SACCHAROSE - LACTOSE - MALTOSE POLY SACCHARIDE (PS) •TINH BỘT (CH2O)n n=3-7 •GLYCOGEN •CELLULOSE Cấu trúc phân tử Monosaccharide tồn hai dạng: - Chứa nhóm aldehyde: Dạng aldose - Chứa nhóm cetone: Dạng cetose Có khung chứa từ đến carbon Trong cấu trúc ln có nhóm -OH nối với nguyên tử C tạo tâm bất đối xứng, chúng ln tồn dạng đồng phân quang học Các monosaccharide thường dạng tinh thể không màu, tan tốt nước, không tan dung môi hữu phần lớn có vị Monosaccharide dạng mạch thẳng mạch vòng Piranose Furanose GLUCOSE FRUCTOSE OH (1) (2) LIÊN KẾT GLUCOSIDE 2-10 gốc glucide liên kết với liên kết glucoside DISACCHARIDE • SACCHAROSE/SUCROSE • MALTOSE • LACTOSE TÍNH KHỬ TÊN GỌI TÊN GỌI THÔNG THƯỜNG NGUỒN GỐC ĐƠN PHÂN LIÊN KẾT GLUCOSIDE Saccharose Đường mía SACCHAROSE/SUCROSE MALTOSE LACTOSE ĐƯỜNG KHỬ Maltose ĐƯỜNG KHƠNG KHỬ NHĨM OH GLUCOSIDE Saccharose • Được tạo thành từ 10 MS trở lên, liên kết với liên kết glucoside • Có loại PS: + PS (homopolyose - đồng thể): cấu tạo từ loại MS Gọi tên: Monose – ose + an (glucan, galactan, fructan…) + PS tạp (heteropolyose – dị thể): cấu tạo từ nhiều loại MS TÊN GỌI ĐẶC ĐIỂM NGUỒN GỐC ĐƠN PHÂN LIÊN KẾT GLUCOSIDE 29 Tinh bột Amylose (AM) • Nguồn gốc: hạt ngũ cốc, củ lương thực số loại • Cấu tạo: Đơn phân (monomer): α – D – glucose Bao gồm: amylose (AM) amylopectin (AP) (tỷ lệ 1:4) Tinh bột Đậu xanh Lúa mì Nếp Tỷ lệ AM:AP 3:1 1:3 AP: > 90% -Khơng tan nước lạnh -Trong nước nóng: dung dịch keo -Trạng thái keo: xoắn lò xo -Tạo phức xanh với dung dịch I2 31 Amylopectin (AP) 32 Sự hồ hóa • Chỉ tan nước nóng  Dung dịch keo • Độ nhớt cao AM • Tạo phức màu đỏ với dung dịch I Nhiệt độ để phá vỡ tinh bột chuyển từ trạng thái có mức độ hydrat hóa khác thành dạng keo gọi nhiệt độ hồ hóa 33 Tính chất tinh bột - Q trình hydrat hóa - Sự trương nở tinh bột Ở trạng thái tự nhiên tinh bột liên kết với qua liên kết hydro, tạo thành trạng thái bền, nước lạnh khó hấp thụ nước Khi tăng nhiệt độ, ta có trạng thái Sự trương nở tinh bột phụ thuộc vào nhiệt độ Nhiệt độ hồ hóa phụ thuộc vào yếu tố: - Kích thước (lớn trước, bé sau) - Thành phần (ưu tiên amylose) - Các ion liên kết với tinh bột (cùng dấu, gần đẩy nhau) - Các muối vô (nồng độ thấp tăng độ hòa tan, nồng độ cao kết tủa) - Mơi trường: mơi trường kiềm hồ hóa diễn dễ dàng - Hàm lượng không chất điện ly đường, rượu làm tăng nhiệt độ hồ hóa Tính nhớt dẻo Sau hồ hóa tinh bột có độ suốt định Độ hồ phụ thuộc vào yếu tố: - Các dạng bột nếp, tinh bột loại củ, rễ - Khi cho thêm đường - Có chất nhũ hóa làm giảm độ Tính nhớt, dẻo tinh bột phụ thuộc vào: Đường kính, kích thước, thể tích, cấu trúc tinh bột; - Sự tương tác tinh bột với nước với nhau; - Vào nồng độ tinh bột; vào pH, nhiệt độ, Ca 2+ , tác nhân oxy hóa Tính chất tác động đến chất lượng thực phẩm Nó tạo nên khả tạo liên kết hydro nhóm -OH, khiến cho phân tử có khả giữ nước tốt tăng độ nhớt, độ dẻo Tính chất tăng mơi trường kiềm, thể mạnh tinh bột giàu amylopectin Khả tạo gel Tinh bột hồ hóa (chuyển sang trạng thái hòa tan) để nguội, yên gel Trong cấu trúc dạng gel có liên kết hydro Tinh bột giàu amylose tạo gel cứng, độ bền Khả tạo màng TÊN GỌI ĐẶC ĐIỂM NGUỒN GỐC ĐƠN PHÂN Tinh bột có khả tạo màng tốt Để tạo màng, amylose amylopectin phải duỗi thẳng mạch, xếp lại, tương tác trực tiếp với liên kết hydro gián tiếp thơng qua nước Màng thu từ dung dịch phân tán nước Dạng màng dễ trương nước Quy trình tạo màng: Tinh bột →Hịa tan → Hồ hóa sơ → Khuấy kỹ → Rót mỏng lên mặt phẳng kim loại Tinh bột - Đồng thể - Gồm AM AP Hạt ngũ cốc, củ, α-Dglucose LIÊN KẾT GLUCOSIDE AM: 1,4 glucoside AP: 1,4 1,6 glucoside GLYCOGEN • Đặc điểm: PS đồng thể • Monomer: α-D-glucose Cấu trúc phân nhánh glycogen amylopectin 43 GLYCOGEN 44 CELLULOSE • • • • • Đặc điểm: PS đồng thể • Monomer: α-D-glucose • Nguồn gốc: từ động vật (gan, cơ) Đặc điểm: PS đồng thể Nguồn gốc: vách tế bào thực vật Monomer: β-D-glucose Cấu tạo: liên kết 1,4 glucoside Glycogen “tinh bột” động vật 45 46 HEMICELLULOSE • • • • 47 Đặc điểm: PS dị phân tử Monomer: pentose, hexose Nguồn gốc: vỏ hạt, bẹ ngô, cám, trấu, rơm… Cấu tạo: liên kết 1,4, 1,3, 1,6 glucoside 48 PECTIN • Đặc điểm: PS dị thể • Nguồn gốc: cấu tạo tế bào thực vật • Cấu tạo: dẫn xuất methyl acid pectic (-D-1,4-polygalacturonic acid) 49 PECTIN 50 PECTIN • Phân loại: • Khả tạo gel pectin – Dựa vào số este: + HMP: DE > 50% + LMP: DE ≤ 50% Các phân tử pectin duỗi mạch  Hình thành liên kết sợi  Tạo khung mạng – Dựa vào khả hịa tan: Pectin hịa tan: methoxyl polygalacturonic Pectin khơng hịa tan: protopectin • Yếu tố ảnh hưởng: – Chiều dài phân tử – Mức độ methoxyl hóa 51 52 Yếu tố ảnh hưởng • Chiều dài phân tử: – Phân tử ngắn: không tạo gel – Phân tử q dài: gel cứng • Mức độ methoxyl hóa: – HMP: Tạo gel liên kết Hydro Bổ sung: đường, pH = – 3.5 Tạo gel liên kết với ion Ca2+ – LMP: Ca2+ Tạo gel liên kết với ion 53 54 3.4.2 CÁC POLYSACCHARIDE THƯỜNG GẶP CHITIN  Đặc điểm: dẫn xuất cellulose • TINH BỘT  Nguồn gốc: vỏ giáp xác (tơm, cua…) • GLYCOGEN  Cấu tạo: • CELLULOSE & HEMICELLULOSE • PECTIN • CHITIN Nhóm acetamido 55 56 3.4.2 CÁC POLYSACCHARIDE THƯỜNG GẶP • TINH BỘT • GLYCOGEN • CELLULOSE & HEMICELLULOSE • PECTIN • MỘT SỐ PS KHÁC 57 MỘT SỐ PS KHÁC 58 MỘT SỐ PS KHÁC • DEXTRAN: – Là PS vi sinh vật (Leuconostoc) – Monomer: D-glucopiranose (D-glucose dạng vòng) – Ứng dụng: tổng hợp nhựa sephadex, chất • INULIN: – Là PS đồng thể – Cấu tạo từ 34 gốc D-fructose liên kết 1,2-glucoside – Nguồn gốc: có thực vật củ hoa mẫu đơn, rễ cải đắng thay huyết máu 59 60 10 MỘT SỐ PS KHÁC KẾT LUẬN • AGAR, CARRAGENAN, ALGINATE – Nguồn gốc: rong biển – Đặc điểm: tạo gel – Agar: agarose + agaropectin – Carragenan: galactose – Alginate: từ acid alginic (β-D-mannuronic α-L-guluronic) • PS có nhiều nguồn gốc khác • PS có nhiều ứng dụng –Tạo hình, tạo khung –Dự trữ –Giữ nước  Là chất tạo hình tạo kết cấu • Ứng dụng: Sử dụng rộng rãi thực phẩm 61 đặc trưng lượng chất lượng nhiều sản phẩm thực phẩm 62 11