Bài giảng Hóa sinh đại cương: Chương 6 Lipid

Bài giảng Hóa sinh đại cương: Chương 6 Lipid Chương 6: Lipid I. Khái niệm chung II. Lipid đơn giản III. Lipid phức tạp VI. Sự chuyển hoá lipid trong quá trình bảo quản ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 1 I. Khái niệm chung  Khái niệm về lipid  Vai trò của lipid  Phân loại lipid ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 2Khái niệm về lipid Lipid = nhóm các h

ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 1 Chương 6: Lipid I. Khái niệm chung II. Lipid đơn giản III. Lipid phức tạp VI. Sự chuyển hoá lipid trong quá trình bảo quản ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 2 I. Khái niệm chung  Khái niệm về lipid  Vai trò của lipid  Phân loại lipid ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 3 Khái niệm về lipid Lipid = nhóm các hợp chất hữu cơ có các tính chất lý hóa giống nhau: – hòa tan kém trong nước và dung môi phân cực – hòa tan tốt trong dung môi không phân cực như cloroform, ete, benzen, toluen… Nguyên nhân: có nhiều nhóm kỵ nước và rất ít nhóm ưa nước (OH, NH 2 , COOH) trong phân tử lipid. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 4 Vai trò của lipid  Trong cơ thể sinh vật: –Hợp phần cấu tạo quan trọng của màng sinh học –Cung cấp năng lượng cho sinh vật (37,6.10 6 J/kg) –Cung cấp các vitamin A, D, E, K và F cho cơ thể  Trong công nghiệp thực phẩm: –TP giàu dinh dưỡng của thực phẩm –Nguyên liệu quan trọng để chế biến và bảo quản các loại thực phẩm để khỏi bị ôi thiu –Tạo ra kết cấu –Tạo tính cảm vị đặc trưng. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 5 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 6 Hàm lượng lipid trong một số thực phẩm Thực phẩm Hàm lượng % Đậu nành 17 – 18,4 Đậu phộng 30 – 44,5 Mè 40 – 45,4 Thịt bò 7 – 10,5 Thịt heo 7 – 37,5 Cá 3 – 3,6 Trứng gà 11 – 14 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 7 Nhu cầu lipid  Trung bình khoảng 36 – 42g/ngày  Khoảng 25 – 30% là lipid động vật  Tỷ lệ giữa protein và lipid thay đổi trong các giai đoạn sinh lý khác nhau  Nên hạn chế lipid đặc biệt là lipid động vật đối với bị bệnh béo phì ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 8 Phân loại lipid  Dựa vào phản ứng xà phòng hóa – Lipid xà phòng hóa được bao gồm các glixerit, glixerophotpholipid và sáp (cerit) nghĩa là những lipid mà trong thành phần có chứa ester của acid béo cao phân tử – Lipid không xà phòng hóa được, tức là những lipid trong phân tử không chứa ester, nhóm này bao gồm các hydrocacbon, các chất màu và các sterol ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 9 Phân loại lipid  Dựa vào độ hòa tan: – Lipid thực sự là những ester hoặc amit của acid béo (có từ 4C trở lên) với một rượu: • Glixerolipid (ester của glixerol) • Sphingolipid (amit của sphingozin) • Cerit (ester của rượu cao phân tử) • Sterit (ester của sterol) • Etolit (ester tương hỗ của hợp chất rượu đa chức) – Lipoit là những chất có độ hòa tan giống lipid: • Các carotenoit và quinon (dx của izopren) • Sterol tự do • Các hydrocacbon. ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 10 Phân loại lipid  Dựa vào thành phần cấu tạo: – Lipid đơn giản: là ester của rượu và acid béo, gồm Triaxylglixerin, Sáp (cerit), Sterit – Lipid phức tạp: ngoài acid béo và rượu, còn có các TP khác như acid photphoric, bazơ nitơ, đường: • Glixerophotpholipid: glixerin, acid béo và acid photphoric • Glixeroglucolipid: glixerin, acid béo và monosacarit/oligosacarit • Sphingophotpholipid: aminalcol như sphingozin, acid béo và acid photphoric • Sphingoglucolipid: sphingozin, acid béo và đường (monosacarit/oligosacarit). ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 11 II. Lipid đơn giản Triaxylglixerin Sáp Sterit ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 12 Triaxylglixerin Triaxylglixerin: lipid trung tính, dầu mỡ tự nhiên, triglixerit Triaxylglixerin = ester của glixerin + acid béo CH 2 – OCOR 1 CHOH CH 2 OH Monoaxylglixerin CH 2 – OCOR 1 CH – OCOR 2 CH 2 OH Diaxylglixerin CH 2 – OCOR 1 CH – OCOR 2 CH 2 – OCOR 3 Triaxylglixerin CH 2 OH CHOH CH 2 OH Glixerin +R 1 COOH +R 1 COOH +R 2 COOH +R 1 COOH +R 2 COOH +R 3 COOH ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 13 Các triaxylglixerin thường chứa 2 hay 3 loại acid béo khác nhau. Dầu mỡ có nguồn gốc tự nhiên luôn là hỗn hợp các triaxylglixerin  tách 1 triaxylglixerin riêng biệt, đồng nhất rất khó: R 1 R 1 R 1 , R 1 R 1 R 2 , R 1 R 2 R 1 , R 1 R 2 R 2 , R 2 R 1 R 1 , R 2 R 1 R 2 , R 2 R 2 R 1 , R 2 R 2 R 2 ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 14 Acid béo  Nguyên liệu để tổng hợp acid béo là (2C)  acid béo có C chẵn (4C38C)  Có 2 loại acid béo: – acid béo no (bão hòa) – acid béo không no (không bão hòa). ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 15 Acid béo no  CT chung: C n H 2n O 2 hay C n-1 H 2n-1 COOH  Từ C12 trở đi: chất rắn, không hòa tan trong nước  Chủ yếu có trong mỡ ĐV, ít gặp ở TV: – acid butyric (C4), acid carpoic (C6), acid capilic (C8) và acid capric (C10) / bơ, sữa bò. – acid miristic (C14) /dầu lạc. – acid palmitic (C16) và acid stearic (C18) trong tất cả các chất béo với hàm lượng cao H 3 C CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 COOH COOH acid palmitic (C 15 H 31 COOH) ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 16 Acid béo không no Tên gọi CT nguyên Ký hiệu Công thức đơn giản acid oleic C 18 H 34 O 2 C 18  9 (18:1) acid linoleic C 18 H 32 O 2 C 18  9,12 (18:2) acid linolenic C 18 H 30 O 2 C 18  9,12,15 (18:3) acid arachitonic C 20 H 32 O 2 C 18  5,8,11,1 4 (20:4) COOH 910 COOH 9101213 891112 1415 COOH 56 9101213 1516 COOH acid béo không no, không thay thế: linoleic, linolenic  vitamin F ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 17 Hàm lượng các acid béo không no có trong thức ăn Hàm lượng acid béo theo % Linoleic Linolenic arachitonic Mỡ ĐV Bơ 4.0 1.2 0.2 Bò 5.3 - 0.6 Lợn 15.6 - 2.1 Ngỗng 19.3 - - Gà 21.3 - 0.6 Dầu TV Hướng dương 68.0 - - Đậu nành 58.8 8.1 - Ngô 50-60 0.1-0.7 - Oliu 15 - - ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 18 Glixerin  CTCT: CH 2 OH – CHOH – CH 2 OH  Trong cơ thể sinh vật, ít gặp glixerin ở trạng thái tự do mà thường gặp ở trạng thái hoạt động là glixerophophat ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 19 Tính chất hóa lý cơ bản của dầu mỡ Nhiệt độ nóng chảy Các chỉ số hóa học Phản ứng thủy phân Phản ứng oxy hóa ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 20 Nhiệt độ nóng chảy  Nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào TP acid béo có trong dầu mỡ: – bão hòa (no) nhiều  t 0 nc cao, rắn ở đk bình thường (mỡ, bơ…) – không bão hòa (không no) nhiều  t 0 nc thấp, lỏng ở đk bình thường (dầu thực vật). Loại dầu mỡ t 0 nc ( 0 C) Mỡ bò 31 – 38 Mỡ lợn 35 – 45 Mỡ cừu 44 – 55 Dầu bông 1 – 6 Dầu ôliu 2 – 6 Dầu hướng dương 16 – 18 [...]... Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 47 ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 48 Glycerol-3-P  DHAP Glycolysis ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 49 Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 50 Bước 1 Quá trình  - oxyhoá ThS Phạm Hồng Hiếu Bước 2 Quá trình  - oxyhoá ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 51 ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 52 c Sự oxy hoá glycerol... R3COOH ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 42 ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 43 ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 44 b ÔI hoá do sự oxy hoá khử  Ôi hoá theo dạng này là phổ biến nhất khi bảo quản lipid Sự ôi hoá do oxy hoá khử được chia thành 2 dạng: – Ôi hoá hoá học – Ôi hoá sinh học ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 45 Ôi hoá hoá học ... Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 25 Các chỉ số hóa học  Chỉ số Reichert-Meissle: số ml NaOH tác dụng với acid hữu cơ bay hơi có trong 5g dầu mỡ (butyric, caproic, caprilic…) ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 26 Các phản ứng hóa học đặc trưng Phản ứng thủy phân (phản ứng xà phòng hóa) Phản ứng oxy hóa Phản ứng chuyển ester hóa Phản ứng hydro hóa ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương. .. 34 C A D C B A D B HO HO Cholesterrol ThS Phạm Hồng Hiếu Ecgosterol Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 35 III Lipid phức tạp  Photpholipid  Glicolipid ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 36 Photpholipid  Photpholipid = diaxylglixerin + H3PO4 CH2 – OCOR1 + hợp chất phụ X (colin, etanolamin, serin, inozit) CH – OCOR2  Photpholipid = TP bắt buộc của màng OH tế bào, nhiều ở hạt cây lấy dầu, cây... glycerol ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 53 ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 54 Sự chuyển hoá lipid  Ảnh hưởng của sự oxy hoá  Enzym mất hoạt tính  Tăng khả năng phản ứng với protein  Mất khả năng hoà tan trong dung môi  Kiềm hãm sự phát triển của động vật  Tăng khả năng phát triển các bệnh về tim mạch ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 55 Các chất chống... Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 40 a Ôi hoá do sự thủy phân  Xảy ra dưới tác dụng của nhiệt độ, acid, baz có hoặc không có enzyme xúc tác  Phản ứng xảy ra trên bề mặt tiếp xúc giữa lipid và nước  Lipase có thể có sẵn trong nguyên liệu hay do vi sinh vật mang vào, phân giải lipid tạo glycerol và acid béo ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 41 Phản ứng thủy phân lipid đơn giản... Mức độ nóng chảy phụ thuộc vào nhiệt độ nóng chảy của từng loại mỡ ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 58         Mỡ bò: 42-530C Mỡ gà: 33-400C Mỡ lấy từ xương bò: 36- 440C Mỡ cừu: 44-540C Mỡ heo: 28-480C Mỡ gia cầm: 26- 460 C Mỡ ngỗng: 26- 340C Mỡ thỏ: 500C ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 59  Khi nấu chất béo chuyển dần từng phần nhỏ từ sản phẩm vào nước theo mức độ... Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 56 VII Sự chuyển hoá lipid trong quá trình chế biến thực phẩm  Tính chất và mức độ của sự biến đổi chất béo trong quá trình chế biến thức ăn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt độ, thời gian đun nóng, diện tích tiếp xúc bề mặt chất béo với nước và sự có mặt của các chất có khả năng tác dụng tương hỗ hoá học với chất béo ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid. .. phân tử lượng thấp và ngược lại ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 22 Các chỉ số hóa học  Chỉ số ester: – Chỉ số ester là số mg KOH tác dụng với acid béo kết hợp: Chỉ số ester = chỉ số xà phòng – chỉ số acid – Chỉ số ester càng cao thì lượng glycerin có trong dầu mỡ càng nhiều ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 23 Các chỉ số hóa học  Chỉ số iot: – Là số gam iot có thể kết... những dạng hình cầu rất nhỏ ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 60  Kết quả của sự nhũ tương hoá là bề mặt tiếp xúc của chất béo với nước sôi sẽ tăng mạnh, và do đó tạo điều kiện thuận lợi hơn cho sự phân giải mỡ Qua sự phân giải này, các acid béo được hình thành chủ yếu là acid stearic và palmitic ThS Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 61 b Sự biến đổi khi rán  Chất béo dùng để . Chương 6: Lipid 1 Chương 6: Lipid I. Khái niệm chung II. Lipid đơn giản III. Lipid phức tạp VI. Sự chuyển hoá lipid trong quá trình bảo quản ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 2 I Lipid 2 I. Khái niệm chung  Khái niệm về lipid  Vai trò của lipid  Phân loại lipid ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 6: Lipid 3 Khái niệm về lipid Lipid = nhóm các hợp chất hữu cơ có các. 6: Lipid 7 Nhu cầu lipid  Trung bình khoảng 36 – 42g/ngày  Khoảng 25 – 30% là lipid động vật  Tỷ lệ giữa protein và lipid thay đổi trong các giai đoạn sinh lý khác nhau  Nên hạn chế lipid