Tiểu luận môn Hóa sinh đại cương Đường đôi maltose và các ứng dụng thực tiễn của nó trong đời sống có nội dung giới thiệu về maltose; Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên của đường đôi maltose; Điều chế sản xuất và ứng dụng maltose. Mời các bạn cùng tham khảo.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN KỸ THUẬT HĨA HỌC TIỂU LUẬN MƠN HĨA SINH ĐƯỜNG ĐƠI MALTOSE VÀ CÁC ỨNG DỤNG THỰC TIỄN CỦA NĨ TRONG ĐỜI SỐNG Giảng viên hướng dẫn: TS. Giang Thị Phương Ly Sinh viên thực hiện: Võ Quang Linh Mã số sinh viên: 20174840 Lớp: HH01.K62 Hà Nội, 5/2020 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Với sự phát triển của ngành cơng nghiệp bánh kẹo hiện nay thì nhu cầu về các loại ngun liệu làm nên chúng ngày càng tăng cao. Trước đây, người ta thường sử dụng đường saccharose để tạo nên độ ngọt cho sản phẩm. Nhưng khi sử dụng loại đường này thì gặp một số trở ngại như: hiện tượng lại đường, độ ngọt cao khơng thích hợp cho những người bệnh béo phì và tiểu đường, nó làm tăng nhanh lượng đường trong máu… Qua nghiên cứu người ta thấy rằng loại đường nha có nguồn gốc từ các hạt nảy mầm có thể khắc phục những nhược điểm trên. Đó chính là Maltose Maltose là một disaccharide được tạo thành từ 2 đơn vị glucose được nối lại bằng liên kết α−1,4−glucoside, phân tử maltose cịn giữ được một nhóm OH glucoside nên có tính khử bằng một nửa glucose. Nó ít có sẵn trong tự nhiên, thường có mặt trong các hạt cốc nảy mầm. Maltose xuất hiện ở dạng bột trắng hoặc tinh thể. Tinh th ể c ủa lo ại đường này trong suốt, tan tốt trong nước, có vị ngọt. Maltose có độ ngọt kém, chỉ ngọt khoảng 3060% như đường, tùy thuộc vào nồng độ. Dung dịch maltose 10% có độ ngọt 35% như sucrose Maltose có rất nhiều ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Syrup maltose là một sản phẩm từ maltose. Nó chứa hàm lượng maltose cao, có độ ngọt bằng 60% đường saccharose nên nó được thay thế như chất ngọt dinh dưỡng cho những người bị bệnh tiểu đường vì nó dễ hấp thu và khơng làm tăng lượng đường trong máu. Maltose được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực chế biến, sản xuất: trà, sữa, bia…và những sản phẩm từ bơ. Ngồi ra, maltose cịn được dung trong cơng nghiệp sản xuất bánh mỳ, cake, các loại kẹo, nước súc miệng… Trong cơng nghệ dược phẩm, ta có thể sản xuất manitol bằng sự hydro hóa maltose. Vì vậy, với sự tìm hiểu và những hiểu biết của mình em xin phép nghiên cứu đề tài: “Đường đơi Maltose và các ứng dụng thực tiễn của nó trong đời sống” Dù đã cố gắng để hồn thiện bài tiểu luận một cách tốt nhất nhưng khơng thể tránh khỏi sơ suất. Mong cơ đóng góp ý kiến cho bài tiểu luận hồn thiên hơn NỘI DUNG I GIỚI THIỆU VỀ MALTOSE: Lịch sử: Maltose được phát hiện bởi AugustinPierre Dubrunfaut (17971881), một nhà hóa học người Pháp. Ơng cũng là người đầu tiên phát hiện ra fructose. Tuy nhiên, phát hiện về maltose của ơng khơng được chấp nhận rộng rãi cho đến khi nhà hóa học người Ailen, Cornelius O’Sullivan (18411907) xác nhận nó vào năm 1872. Cái tên Maltose xuất phát từ từ “malt” (nghĩa là hạt nảy mầm, được sử dụng trong sản xuất bia, chưng cất, ) , kết hợp với hậu tố “ose” được sử dụng trong tên của các loại đường. Maltose được tìm thấy trong các loại ngũ cốc, rau và trái cây có tinh bột Maltose sản xuất và sử dụng ở Trung Quốc từ xưa như triều đại nhà Thương (khoảng năm 1150). Tại Nhật Bản, việc sử dụng maltose đã được ghi nhận từ thời Hồng đế Jimmu Cấu trúc và danh pháp: Maltose (/ˈmɔːltoʊs/ hoặc / mɔːltoʊz /), cịn được gọi là maltobiose hoặc đường mạch nha, là một disaccaride được hình thảnh bởi hai đơn vị glucose có cơng thức hóa học là C12H22O11. Nó là thành phần quan trọng thứ hai trong hang loạt những hợp chất hóa sinh có vịng glucose. Nếu them một gốc glucose thì tạo thành maltotriose, và 4 gốc glucose thì gọi là maltotetrose, Nếu thêm nhiều gốc glucose nữa thì tạo thành dextrins, thường gọi là maltodextrin, hay thậm chí tạo thành tinh bột Cấu tạo: Phân tử maltose được cấu tạo từ hai gốc αglucopyranose liên kết với nhau qua liên kết glycoside giữa nhóm –OH ở vị trí C1 của phân tử glucose thứ nhất với nhóm –OH vị trí C4 của phân tử glucose thứ hai. Liên kết α− C1−O−C4 như thế được gọi là liên kết α−1,4−glicoside Liên kết α−1,4−glicoside Maltose được tạo thành bởi sự thủy phân enzyme của tinh bột (một homopolysaccharide) được xúc tác bởi enzyme amylase. Maltose được chuyển đổi thành 2 phân tử Dglycoside nhờ enzyme maltase, thủy phân liên kết glycoside. Maltose thương mại sản xuất từ tinh bột được xử lý bằng mạch nha lúa mạch. Hình phía dưới là cấu trúc liên kết và mơ hình phân tử khơng gian của Maltose: 4 O (α d glucopyranosyl) β d glucopyranose (Mơ hình phân tử khơng gian của Maltose) Các monosaccharide đơn vị trên bên trái là hemiacetal của α d glucopyranosyl đơn vị. Nó liên kết liên kết glycoside với α (1,4ʹ) với d glucopyranose, aglycone. Ngun tử oxy của liên kết glycoside trung tâm của cấu trúc và giữa hai vịng. Nó được chiếu xuống dọc theo trục và do đó là đồng phân α. Nó liên kết với C4 của aglycone, và do đó liên kết này là xích đạo trục Danh pháp IUPAC của maltose là 4 O (α d glucopyranosyl) β d glucopyranose Thuật ngữ trong ngoặc đơn chỉ đơn vị glucose ở bên trái, đóng góp vào phần acetal của liên kết glycoside. Thuật ngữ pyrano cho chúng ta biết rằng phần này của cấu trúc là một vịng gồm sáu cạnh và hậu tố osyl chỉ ra rằng vịng được liên kết với các phân tử khác bằng liên kết glycoside. Tiền tố 4O đề cập đến vị trí của ngun tử oxy trên aglycone vịng bên tay phải. Thuật ngữ β d glucopyranose mô tả cấu trúc của aglycone Vì aglycone là một hemiacet và vì lý do tương tự cho thấy maltose là một loại đường khử. Các aldehyd tự do được hình thành khi mở vịng có thể phản ứng với dung dịch Benedict Dạng aldehyde của maltose dưới dạng dung dịch Phần acetal của cấu trúc được gọi là phần khơng có khả năng khử cuối cùng của disacarit.Nếu khơng muốn chỉ định cấu hình của aglycone, thì Maltose có tên là 4O (α d glucopyranosyl) d glucopyranose. Trong dung dịch, gốc α−glucose của maltose có thể mở vịng tạo ra nhóm aldehyde tự do có thể phản ứng với dung dịch Fehling hay Tollens vì vậy Maltose có tính khử, thuộc vào loại đường có tính khử Maltose có góc quay cực dương (+), maltose dạng α có [α] = +1160, dạng β có [α] = +1120, khi thủy phân trong dung dịch có sự quay hỗ biến cho dung dịch cân bằng với [α] = +1360 Dạng β maltose 4 O (α D glucopyranosyl) β D glucopyranose Dạng α maltose 4 O (α D glucopyranosyl) α D –glucopyranose Một đồng phân của maltose là Isomaltose. Cả hai đều được tạo thành từ hai đơn vị glucose được nối với nhau bằng liên kết glycoside. Tuy nhiên, thay vì liên kết ở vị trí α (14) thì nó ở vị trí α (16), cùng một liên kết được tìm thấy tại các điểm nhánh của glycogen và amylopectin. Isomaltose (6 O α D glucopyranosyl D –glucopyranose) II TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN: Tính chất vật lý: Maltose hiện diện tinh thể ngậm một phân tử nước ( maltose monohydrate), điểm nóng chảy là 216,5 266°F (102,5 130°C). Trong 30 phút nấu nhiệt độ 356°F (180°C), hầu hết maltose bị phân hủy Tinh thể này khơng mất nước khi đun duới áp suất thấp, cũng như khi dùng các chất làm khan nước như H2SO4 đậm đặc hay P2O5 Tỉ trọng 1,54g/cm3, khối lượng phân tử 342,3 g/mol Maltose tan trong nước, ít tan trong rượu, khơng tan trong eter.Độ hịa tan của maltose monohydrate trong nước ở 68°F (20°C) là 108 g/100ml Maltose là loại đường có độ ngọt kém và độ hịa tan cũng thấp hơn so với đường saccharose (chỉ ngọt khoảng 3060% như đường). Maltose monohydrate rất hút ẩm; nó dễ dàng thu hút độ ẩm ở độ ẩm tương đối 60% Caramel hóa maltose bắt đầu ở 356°F (180°C) Bột maltose có bán trên thị trường dưới dạng đường maltose hoặc đường mạch nha, là một chất tinh thể màu trắng khơng có mùi. Maltose syrup là chất lỏng trong suốt, có mùi dễ chịu, vị ngọt (ngọt bằng 40% so với saccharose, 60% so với glucose), mát, được hấp thụ tốt bởi hệ tiêu hóa của người. Trạng thái tự nhiên: Maltose có trong lúa mì, bột ngơ, lúa mạch, hạt, các bộ phận của cây và một số loại ngũ cốc… khi chúng phá vỡ năng lượng dự trữ của chúng để nảy mầm Trái cây là một nguồn maltose phổ biến khác trong chế độ ăn uống, đặc biệt là đào và lê Khoai lang chứa nhiều maltose hơn hầu hết các loại thực phẩm khác III TÍNH CHẤT HĨA HỌC: Do khi sự kết hợp của 2 gốc glucozơ, trong phân tử maltose vẫn cịn có 1 nhóm CHO, các nhóm OH liền kề vậy nên maltose có tính chất hóa học của cả 1 ancol đa chức và của anđehit Do cấu trúc như trên, maltose có 3 tính chất chính: Tính chất của ancol đa chức (poliol) giống saccharose Tính khử của maltose tương tự glucose Phản ứng thủy phân Tính chất của ancol đa chức (poliol): Tính chất đặc trưng của ancol đa chức là: Trong dung dịch, maltose phản ứng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường cho phức đồngmaltose màu xanh lam 2C12H22O11 + Cu(OH)2 (C12H21O11)2Cu + 2H2O Ngồi ra, vì có nhóm OH trong phân tử nên Maltose cịn có thể phản ứng tạo Glycoside (+ROH/HCl): Maltose phản ứng ester hóa: Tính chất của nhóm andehyt: 2.1 Phản ứng khử H2: Maltose tác dụng H2 (xúc tác Ni, t0) sẽ oxi hóa nhóm CHO thành CH2OH 2.2.Phản ứng oxi hóa: 10 Maltose là một trong những nguồn glucose chính. Glucose là một chất dinh dưỡng quan trọng vì nó được sử dụng chủ yếu trong chuyển hóa năng lượng. Glucose là dạng monosacaride phổ biến nhất mà tế bào sử dụng để tổng hợp ATP thơng qua q trình phosphoryl hóa cơ chất (glycolyside) hoặc phosphoryl hóa oxy hóa dung năng lượng từ phản ứng oxy hóa tạo ra (liên quan đến phản ứng oxy hóa khử và phản ứng hóa học) Tác động maltose đối với sức khỏe chưa nghiên cứu kỹ lưỡng như sucrose. Sucrose chế biến (đường tinh luyện) và maltose (đặc biệt là xirơ ngơ có hàm lượng maltose cao) được tìm thấy trong các thực phẩm như ngũ cốc và pizza khơng phải là nguồn đường lành mạnh trong chế độ ăn uống Những loại đường được thêm vào này được biết là gây ra những ảnh hưởng tiêu cực lớn đối với sức khỏe khi tiêu thụ vượt mức. Ăn nhiều thực phẩm có chứa nhiều đường có thể dẫn đến kém dinh dưỡng, tăng cân, sâu răng…Hơn nữa nó sẽ ảnh hưởng đến huyết áp cao, tăng viêm mãn tính và nguy cơ tử vong vì bệnh tim. Hiệp hội Tim mạch Hoa Kỳ khun bạn nên hạn chế lượng đường bổ sung hàng ngày khơng q một nửa lượng calo cho phép tùy ý hàng ngày. Đối với phụ nữ, đó là khơng q 100 calo mỗi ngày (khoảng 6 muỗng cà phê đường). Đối với nam giới, đó là 150 calo mỗi ngày (khoảng 9 muỗng cà phê đường). Họ cũng khun khơng nên thêm đường cho trẻ nhỏ hơn hai tuổi và khơng q 100 calo đường thêm vào mỗi ngày cho trẻ trên hai tuổi Hạn chế lượng Maltose có thể tránh được các bệnh: Đái tháo đường Bệnh celiac Hạ đường huyết phản ứng Hạ huyết áp sau bữa ăn Hấp thu glucosegalactose Hội chứng thiếu GLUT1 Thiếu hụt sucenameisomaltase bẩm sinh (CSID) 14 3.2.Chức năng: Maltose là một chất trung gian quan trọng trong q trình tiêu hóa tinh bột Tinh bột được thực vật sử dụng như một cách để lưu trữ glucose . Sau cellulose , tinh bột là polysacaride dồi dào nhất trong tế bào thực vật. Động vật (và thực vật) tiêu hóa tinh bột, chuyển đổi nó thành glucose để phục vụ như một nguồn năng lượng. Maltose có thể hình thành từ tinh bột này khi nó bị phá vỡ, và đến lượt nó có thể dễ dàng tiêu hóa thành các phân tử glucose, đường tự do chính lưu thơng trong máu của động vật bậc cao và nhiên liệu ưa thích của não và hệ thần kinh. Lu và Sharkey (2006) báo cáo rằng maltose là dạng carbon chủ yếu được xuất khẩu từ lục lạp thực vật vào ban đêm, từ sự phân hủy tinh bột. Maltose là một hợp chất thú vị vì được sử dụng trong sản xuất rượu . Thơng qua một q trình gọi là lên men , glucose, maltose và các loại đường khác được chuyển đổi thành ethanol bởi các tế bào nấm men trong trường hợp khơng có oxy. Thơng qua một q trình tương tự, các tế bào cơ chuyển đổi glucose thành axit lactic để lấy năng lượng trong khi cơ thể hoạt động trong điều kiện yếm khí. Mặc dù maltose khơng phổ biến trong tự nhiên, nó có thể được hình thành thơng qua sự phân hủy tinh bột bởi các enzyme của miệng Maltose, ngọt bằng một phần ba sucrose , được sử dụng để làm ngọt thực phẩm ít nhất là từ thế kỷ thứ bảy bởi người Trung Quốc (Bender và Bender 2005) V ĐIỀU CHẾ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG: Điều chế, sản xuất: 1.1 Điều chế: 15 Maltose được điều chế bằng cách thủy phân tinh bột nhờ enzyme amilaza (có trong mầm lúa). Phản ứng thủy phân này cũng xảy ra trong cơ thể người và động vật Thủy phân tinh bột nhờ men amylaza có trong mầm lúa 2(C6H10O5)n + nH2O → nC12H22O11 Amylase là một trong số những enzyme được sử dụng rộng rãi nhất trong cơng nghiệp. Enzym amylase có thể tìm thấy ở nhiều nguồn ngun liệu khác nhau như từ thực vật, động vật và vi sinh vật. Ngày nay enzyme amylase dần dần thay thế acid xúc tác trong các q trình thủy phân tinh bột ở qui mơ cơng nghiệp Ngồi ra cịn có phương pháp thủy phân tinh bột bằng acid: thường sử dụng acid HCl và tạo ra sản phẩm có giá trị DE (Dextrose Equivalent) khơng cao. Thơng thường sản phẩm có DE thấp thường dễ bị thối hóa, khó bảo quản do thủy phân khơng hồn hảo; cịn sản phẩm có DE cao hơn lại có độ ổn định màu và vị kém So sánh ưu, nhược điểm của quá trình thủy phân tinh bột bằng acid và bằng enzyme amilaza: Thủy phân bằng acid Ưu điểm Nhược điểm Thủy phân bằng enzyme amilaza Thời gian nhanh Hiệu suất thu sản phẩm cao Điều kiện thiết bị đơn giản Khơng độc hại với con người và mơi trường Hiệu suất thủy phân khơng cao Thời gian lâu hơn Dung dịch sau thủy phân bị hóa Quy trình, cơng nghệ phức nâu mạnh tạp 16 Acid ảnh hưởng khơng tốt đến Địi hỏi chí phí cao mơi trường 1.2 Sản xuất: Maltose được sản xuất từ ngơ, lúa mạch, bột sắn hoặc tinh bột có sử dụng enzyme α amylase có nguồn gốc nấm Thu nhận maltose syrup từ nguồn tinh bột sắn Quy trình cơng nghệ sản xuất: Quy trình thủy phân bằng enzyme: Bước 1: Khuấy trộn: Nhằm tăng độ phân tán của dịch huyền phù, chuẩn bị cho q trình hồ hóa tiếp theo Bước 2: Hồ hóa: Hịa tan những hạt tinh bột có kích thước nhỏ thành dung dịch nhớt sền sệt, các hạt hút nước và trương nở tối đa tạo điều kiện thuận lợi cho q trình dịch hóa Bước 3: Dịch hóa: Phá tung hạt tinh bột, thủy phân một phần tinh bột tạo những mạch dextrin có chiều dài mạch ngắn hơn, giảm độ nhớt của dung dịch hồ hóa tạo điều kiện cho Fungamyl phân cắt tốt hơn trong giai đoạn đường hóa tiếp theo Bước 4: Làm nguội: Tạo điều kiện tối thích cho q trình đường hóa Bước 5: Đường hóa: Tạo thành syrup có thành phần chủ yếu là maltose, các đường đơn giản và các dextrin mạch ngắn Bước 6: Nâng nhiệt: Vơ hoạt enzyme Fungamyl Bước 7: Tẩy màu: Hồn thiện các giá trị cảm quan: làm tăng độ trong của sản phẩm, đưa sản phẩm về màu tiêu chuẩn là màu trắng trong đến màu vàng nhạt 17 Là tác nhân trợ lọc cho q trình lọc tiếp theo, hỗ trợ cho q trình lọc sản phẩm hiệu quả hơn Bước 8: Lọc: Lọc phần tinh bột chưa thủy phân và phần bã (bao gồm các chất màu và than hoạt tính) giúp loại bỏ những tạp chất có kích thước lớn mà có thể cản trở cho q trình trao đổi ion tiếp theo Bước 9: Trao đổi ion: Hồn thiện sản phẩm: dịch đường qua các cột trao đổi ion để tách bớt một số cation (Ca2+, Na+, Mg2+…) và anion (Cl, SO42…), một số chất hữu cơ… Bước 10: Xử lý hồn thiên: Hồn thiện sản phẩm: chống sự oxi hóa làm sẫm màu sản phẩm trong q trình cơ đặc Bảo quản: chống vi sinh vật Bước 11: Cơ đặc: Hồn thiện sản phẩm: q trình cơ đặc làm tăng nồng độ chất khơ, tạo điều kiện cho q trình vận chuyển và phân phối sản phẩm Bảo quản: do nồng độ cao nên ức chế vi sinh vật Bước 12: Làm nguội: Chuẩn bị: hỗ trợ cho q trình rót sản phẩm Bảo quản: làm lạnh nhanh tránh q trình nhiễm vi sinh vật vào sản phẩm Bước 13: Đóng thùng: Hồn thiện sản phẩm: tạo cho sản phẩm có hình dáng đẹp Bảo quản: ngăn sự tiếp xúc của mơi trường với sản phẩm gây các biến đổi hư hại 18 Quy trình thủy phân bằng acid: Quy trình này khác với quy trình trước ở những điểm sau: Dùng acid để hồ hóa tinh bột và dịch hóa sơ bộ một phần tinh bột Mục đích: giống quy trình 1 Các biến đổi: Tương tự quy trình 1 ngồi ra có những biến đổi khác Do thực hiện ở nhiệt độ cao nên một phần tinh bột có thể bị cháy Màu dung dịch tinh bột sau khi được dịch hóa sơ bộ sậm hơn so với phương pháp enzyme Có thể xảy ra phản ứng Caramel nhưng với một lượng rất nhỏ Yêu cầu sản phẩm: Thành phần % các loại đường trong một số sản phẩm maltose syrup Quá trình Glucose Maltose DP3 ≥ DP4 Acid 40 15 37 Enzyme 54 19 25 Tiêu chuẩn cảm quan maltose syrup 19 Thơng số u cầu Tính chất dung dịch Nhớt, trong suốt, khơng lẫn tạp chất Màu sắc Trong suốt đến vàng nhạt Mùi Mùi đặc trưng Vị Ngọt thanh Tiêu chuẩn tính chất vật lý Thơng số u cầu Hàm lượng chất khơ ≥ 80% pH 4,56 DE ≥ 42 Tro ≤ 0,04 Nhiệt độ nóng chảy ≥ 155 Maltose ≥ 40 Độ trong suốt ≥ 95 Ứng dụng: 2.1 Ứng dụng của maltose: Maltose hay đường mạch nha là một chất phụ gia tuyệt vời cho sản xuất thực phẩm , Đường mạch nha có hương vị và đường ít rõ rệt hơn củ cải đường hoặc mía, đặc biệt là sản xuất thực phẩm cho trẻ em, như một chất làm ngọt, chất dinh dưỡng trong ni dưỡng trẻ sơ sinh(hỗn hợp sữa, trái cây xay nhuyễn) do tính gây dị ứng thấp . Maltose được sử dụng trong sản xuất thực phẩm ăn kiêng và thể thao, bánh mì, rượu vang, chất bảo quản và đồ uống. Hơn nữa, maltose được sử dụng trong vi sinh và dược lý và trong mơi trường ni cấyvi khuẩn . Ở sinh vật, maltose bị phân hủy thành hai phân tử glucose tiếp xúc với enzyme maltase ( α glucosidase) có trong nước ép tiêu hóa của động vật và con người Các ứng dụng chính cho Maltose là làm đầy bánh ngọt, thực phẩm rang Nó làm cho bột bánh mì tăng lên khi carbon dioxide được sản xuất phát hành trongchuyển đổi của tinh bột thành maltose bởi phản ứng của tinh bột với enzyme. Ngồi ra, nó được thêm vào để nướng các sản phẩm bánh (bánh quy, bánh mì, bánh 20 quy), vì nó làm lỏng bột, làm cho bánh nướng mịn và thống. Là một chất làm ngọt, nó có ít độ ngọt hơn các loại đường thơng thường khác Tuy nhiên, tiêu thụ maltose khơng được khuyến khích cho bệnh nhân tiểu đường vì chỉ số đường huyết cao… Mặt khác, Maltose cũng thích hợp tuyệt vời cho hương vị trong nước sốt, ướp thịt, gà nướng tráng miệng Ngoài ra, Maltose thích hợp để thay thế đường. Độ ẩm sẽ được duy trì do thay đổi nhiệt độ, do đó hương vị và độ ngọt được cân bằng và đạt được kết quả tốt nhất Thêm maltose vào thực phẩm làm tăng thời hạn sử dụng của chúng. Đường mạch nha có tác dụng làm cho kẹo tăng độ dai, nhiều tơ, khơng bị lại đường, khơng bị chảy nhão do hút ẩm và là ngun liệu bổ sung quan trọng giúp các nhà sản xuất bia hạ được giá thành mà sản phẩm vẫn đảm bảo chất lượng tốt. Ngồi ra, đường mạch nha cịn là ngun liệu cho rất nhiều ngành cơng nghiệp khác. Đây cịn là món ăn rất bổ nhờ có nhiều sinh tố, hợp tì vị, nhất là những người yếu dạ dày Sử dụng trái cây và quả mọng nước có chứa thành phần maltose sẽ giúp bạn giảm lượng đường bổ sung trong chế độ ăn uống của bạn. Ngồi ra, trong khi chúng có chứa một lượng nhỏ đường, chúng cũng cung cấp thêm các chất dinh dưỡng như chất xơ, vitamin và chất chống oxy hóa. Maltose cung cấp năng lượng cho nhiều chức năng cơ thể cho phép chúng ta thực hiện các cơng việc hàng ngày 21 Maltose có thể được sử dụng như một phương thuốc cho khơ miệng vì nó làm tăng sản xuất nước bọt Các loại đường và protein trong mạch nha rất bổ dưỡng cho men, vì vậy mạch nha đã trở nên quan trọng trong sản xuất bia, rượu whisky và giấm mạch nha Chúng ta có thể sử dụng maltose trong các cơng thức nấu ăn thay thế 1: 1 cho các loại đường khác. Maltose khơng ngọt như sucrose hoặc fructose, vì vậy trong một số cơng thức nấu ăn, có thể cần nhiều hơn 1: 1 để tạo ra hương vị mong muốn Ngồi ứng dụng chung của Maltose ta cần kể đến syrup ngơ maltose, một sản phẩm từ maltose, nó cũng có ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. 2.2.Ứng dụng của syrup ngơ maltose: 22 Syrup ngơ làm bão hịa hương vị của nước ép, kem, ngũ cốc, bánh kếp. Nó là một màu thực phẩm tự nhiên vơ hại.Syrup ngơ maltose được sản xuất từ bột bắp và q trình này bao gồm việc bột ngơ tiếp xúc với axit hoặc enzyme phân hủy bột ngơ thành maltose. Syrup ngơ maltose là một chất làm ngọt tương tự như maltodextrin hoặc chất rắn syrup ngơ vì nó có tính chất hóa học tương tự Syrup ngơ maltose thường được tìm thấy trong một loạt các mặt hàng thực phẩm như bánh pudding, đồ uống bột, trà, cà phê, đồ nướng, bia, và nước sốt. Nó được sử dụng trong quần áo như một chất làm đặc. Một số chất làm ngọt nhân tạo có syrup ngơ maltose làm cơ sở của nó. Trong cơng nghiệp sản xuất bánh kẹo: kẹo cứng , kẹo caramel, kẹo dẻo, kẹo cao su, caramel, sản phẩm s ữa đông lạnh, thạch, trái cây đóng hộp…syrup maltose thường được sử dụng như là một thay thế cho syrup glucose thơng thường để kiểm sốt độ ngọt, hiện tượng kết tinh, độ nhớt tính hút ẩm, mùi vị. Maltose, ít ẩm hơn so với glucose, kẹo làm từ syrupmaltose khơng dễ bị dính như những loại được làm bằng syrup glucose 23 Do có điểm đóng băng rất thấp nên nó được sử dụng rộng rãi làm phụ gia cho thực phẩm đặc biệt là món tráng miệng đơng lạnh. Là ngơ maltose syrup gluten miễn phí, maltose syrup ngơ được sử dụng rộng rãi trong nước giải khát. Syrup được sử dụng trong cơng nghiệp lên men bia để bổ sung cho malt đại mạch, cung cấp đường cho q trình lên men tăng vị cho sản phẩm. Syrup này được tạo ra từ ngơ biến đổi gen và tương tự về mặt hóa học với syrup ngơ hàm lượng cao fructose Nhiều nhà sản xuất thực phẩm thích syrup ngơ hơn đường vì nó thuận tiện hơn và rẻ hơn. Ưu điểm của việc sử dụng syrup ngơ maltose là nó giúp ức chế sự phát triển và lên men của vi khuẩn và cải thiện thời hạn sử dụng.Hơn nữa, thực tế syrup ngơ maltose cao nói rằng nó có khả năng lên men cân bằng và do đó, có thể được thêm vào ấm đun nước ở nồng độ cao. Đặc tính ức chế q trình lên men và vi khuẩn phát triển làm cho nó trở thành một chất bảo quản thực phẩm tốt.Trong cơng nghiệp sản xuất các sản phẩm như kem, sữa… syrup cung cấp những hương vị, độ mềm mại, cải thiện cấu trúc sản phẩm, kiểm sốt hiện tượng kết tinh, điều chỉnh độ ngọt, tăng hạn sử dụng và giảm hiện tượng chảy của kem 24 Trong cơng nghiệp bánh mỳ, syrup thường được dung như nguồn đường lên men cho nấm men. Nó cung cấp độ ngọt, tăng thời hạn sử dụng nhờ cung cấp ternamyl giữ ẩm, giảm tượng kết tinh tăng cường độ mềm mại cho bánh.Trong đồ hộp rau quả, syrup tạo cấu trúc và độ nhớt độ bóng, cảm giác ngon miệng, tăng cường hương vị trái cây và độ màu của sản phẩm.Syrup cũng được sử dụng trong các loại mứt, để tăng độ ngọt, kiểm sốt cấu trúc và độ bóng, chống kết tinh và tăng cường thời hạn sử dụng Những syrup này thường được sử dụng để thay thế mạch nha trong ngành cơng nghiệp sản xuất bia. Xirơ mạch nha mạch nha tăng tốc q trình sản xuất bia, giảm ba lần vì vậy các cơng ty sản xuất bia để tiết kiệm, để tăng năng suất. Thơng thường, chỉ một phần của mạch nha được thay thế bằng xirơ maltose Lý do là syrup mạch nha thường rẻ hơn mạch nha Syrup cũng được sử dụng nhiều trong dược phẩm để pha chế các thành phần có dược tính.Hydro hóa các sản phẩm syrup sẽ tạo ra sản phẩm chứa sorbitol, matitol và các rượu cao phân tử khác sử dụng trong thực phẩm và dược phẩm Trong thời gian gần đây khi fructose là một mối quan tâm về sức khỏe và mọi người lo lắng về ảnh hưởng sức khỏe của syrup ngơ hàm lượng cao fructose , việc sử dụng syrup ngơ cao maltose làm phụ gia thực phẩm đã tăng lên đáng kể. Syrup ngơ maltose cao và chất ngọt khác nên được dùng mức độ vừa phải vì chúng có 25 chứa calo. Nên tiêu thụ khơng q 100 calo đường từ bất kỳ nguồn nào trong một ngày và điều này bao gồm các sản phẩm có chứa syrup ngơ có hàm lượng maltose cao. Sau khi tiêu thụ thực phẩm có chứa maltose hoặc đường khác, bạn nên làm sạch răng đúng cách để tránh mọi tác động có hại cho răng KẾT LUẬN Như vậy qua bài tiểu luận, chúng ta đã tìm hiểu được Maltose là một disaccharide khi thủy phân sẽ tạo thành 2 phân tử Glucose. Chúng liên kết với nhau bằng liên kết α−1,4−glicoside. Ta tìm hiểu được nguồn gốc xuất xứ, cấu trúc danh pháp, các trạng thái tồn tại của đường Maltose. Cùng với đó ta biết được trạng thái tự nhiên, tính chất vật lý, hóa học, sinh học đặc trưng riêng của maltose. Bên cạnh đó là phương pháp điều chế sản xuất của nó. Đường đơi Maltose dễ tiêu hóa, được sản xuất bởi cơ thể con người từ tinh bột, glycogen Maltose hay đường mạch nha là một chất phụ gia tuyệt vời cho sản xuất thực phẩm Maltose được sử dụng trong sản xuất thực phẩm ăn kiêng và thể thao, bánh mì, rượu vang, chất bảo quản và đồ uống. Hơn nữa, maltose được sử dụng trong vi sinh và dược lý và trong mơi trường ni cấy vi khuẩn . Mặt khác, Maltose cũng thích hợp tuyệt vời cho hương vị trong nước sốt, ướp thịt, gà nướng và món tráng miệng. Nó được sử dụng rộng rãi làm phụ gia cho thực phẩm đặc biệt là món tráng miệng đơng lạnh, nước giải khát, ngành cơng nghiệp sản xuất bia, thực phẩm và dược phẩm Đường mạch nha là một nguồn năng lượng tuyệt vời có chứa một số chất dinh dưỡng quan trọng. Do sự phong phú của các chất hữu cơ, hợp chất khơng thể được lưu trữ trong thực phẩm trong một thời gian dài 26 Hiện nay, các chun gia dinh dưỡng đồng ý rằng maltose có lợi hơn nhiều so với fructose, sucrose. Khi vào cơ thể, chất này chiến đấu hiệu quả chống lại các dấu hiệu cạn kiệt năng lượng, thiếu sức mạnh và cung cấp năng lượng Do kiến thức cịn nhiều hạn chế nên em khơng thể tránh khỏi sự thiếu sót trong bài tiểu luận. Em mong sự đóng góp ý kiến của cơ để giúp bài của em được hồn thiện Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn cơ Giang Thị Phương Ly đã giúp em hồn thành bài tiểu luận. Em xin chân thành cảm ơn cơ! TÀI LIỆU THAM KHẢO: PGS. TS. Thái Dỗn Tĩnh, “Cơ sở Hóa học hữu cơ” Tập 3, NXB Khoa học và Kỹ thuật Robert J. Ouellette, J. David Rawn, in Organic Chemistry (Second Edition), 2018 Trần Thị Thúy Liễu, “Đồ án mơn học Cơng nghệ thực phẩm” Các tác giả, “SGK Hóa học 12”, NXB Giáo dục và đào tạo Cao Hồng Phương, “Lý thuyết Maltose” Lại Thị Thu Trang, “Hóa học Cacbohydrat” Trần Thị Minh Kiều, Trần Kim Liên, Lê Thị Dự, “Nghiên cứu quy trình sản xuất Maltose syrup từ một số loại tinh bột” Phạm Văn Bơn, “Q trình và thiết bị truyền nhiệt”, NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2002 Hồng Kim Anh, Ngơ Kế Sương, Nguyễn Xích Liên, “Tinh bột sắn các sản phẩm từ tinh bột sắn”, NXB Khoa học và Kỹ thuật 2005 27 10 Các tác giả, “Các q trình cơ bản trong cơng nghệ thực phẩm”, NXB Giáo dục, 1996 11 2913 El Camino Real, Suite 620 Tustin, CA 92782 USA, “Maltose corn Syrups” 28 ... tìm hiểu? ?và? ?những hiểu biết? ?của? ?mình em xin phép nghiên cứu đề tài: ? ?Đường? ?đơi? ?Maltose? ?và? ?các? ?ứng? ?dụng? ?thực? ?tiễn? ?của? ?nó? ?trong? ?đời? ?sống? ?? Dù đã cố gắng để hồn thiện bài? ?tiểu? ?luận? ?một cách tốt nhất nhưng khơng thể... dưỡng? ?trong? ?ni dưỡng trẻ sơ? ?sinh( hỗn hợp sữa, trái cây xay nhuyễn) do tính gây dị ứng? ?thấp .? ?Maltose? ?được sử ? ?dụng? ?trong? ?sản xuất? ?thực? ?phẩm ăn kiêng? ?và? ?thể thao, bánh mì, rượu vang, chất bảo quản? ?và? ?đồ uống. Hơn nữa,? ?maltose? ?được sử ? ?dụng? ? trong? ?vi? ?sinh? ?và? ?dược lý? ?và? ?trong? ?môi trường nuôi cấyvi khuẩn . Ở? ?sinh? ?vật,? ?maltose? ?... ≤ 0,04 Nhiệt độ nóng chảy ≥ 155 Maltose ≥ 40 Độ? ?trong? ?suốt ≥ 95 Ứng? ?dụng: 2.1 Ứng? ?dụng? ?của? ?maltose: Maltose? ?hay? ?đường? ?mạch nha là một chất phụ gia tuyệt vời cho sản xuất? ?thực phẩm ,? ?Đường? ?mạch nha có hương vị