biến đổi các hợp chất trong quá trình hạt nảy mầm Hạt là gì? Nảy mầm là gì? Hạt hay hột là một phôi cây hoặc hạt giống nhỏ, cứng, khô, có hoặc không có lớp áo hạt hoặc quả kèm theo, được thu hoạch để tiêu thụ cho người hoặc động vật. Một cây lương thực là cây trồng lấy hạt. Có ba phần cơ bản: một phôi, một nguồn dinh dưỡng cho phôi, và một lớp áo hạt. Là hiện tượng sinh lý, hạt chuyển từ trạng thái ngủ sang trạng thái sinh trưởng và phát triển.Quá trình mà phôi hạt sẽ phát triển thành một cây con. Hạt hay hột là một phôi cây hoặc hạt giống nhỏ, cứng, khô, có hoặc không có lớp áo hạt hoặc quả kèm theo, được thu hoạch để tiêu thụ cho người hoặc động vật. Một cây lương thực là cây trồng lấy hạt. Có ba phần cơ bản: một phôi, một nguồn dinh dưỡng cho phôi, và một lớp áo hạt.
22/07/2020 TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM Khoa Cơng Nghê Thưc Phâm TIỂU LUẬN Sự biến đổi hợp chất trình hạt nảy mầm Trang 22/07/2020 BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ TỪNG THÀNH VIÊN Họ và tên MSSV Nhiêm vu Nguyễn Kim Lên 2005190269 Lời mở đầu, biến đổi sinh ly Nguyễn Khánh Hòa 2005191094 Khái Niêm Phạm Thị Yến Khoa 2005190247 Nguyễn Phúc Khang 2005191115 Sư biến đổi của hạt quá trình nảy mầm Sư biến đổi của hạt quá trình nảy mầm Hồ Tiểu Huệ 2022190047 Ví du Trang 22/07/2020 I Khái niêm II Sự biến đổi của các hợp chất quá trình nảy mầm III Ví dụ về sự biến đổi quá trình nảy mầm ở lúa Trang 22/07/2020 Hạt là gì? Nảy mầm là gì? Trang 22/07/2020 Hạt là gì? o Hạt hay hột là phơi hoặc hạt giớng nhỏ, cứng, khơ, có khơng có lớp áo hạt hoặc quả kèm theo, thu hoạch để têu thu cho người động vật Một cây lương thực là trồng lấy hạt Có ba phần bản: một phơi, nguồn dinh dưỡng cho phôi, và một lớp áo hạt. Trang Nảy mầm là gì? 22/07/2020 Là hiện tượng sinh lý, hạt chuyển từ trạng thái ngủ sang trạng thái sinh trưởng và phát triển.Quá trình mà phôi hạt phát triển thành một cây • Hạt phơi khơ có hàm lượng nước 12-14% thì chúng ln ở trạng thái ngủ nghỉ, khơng nảy mầm • Trạng thái ngủ nghỉ có thể kéo dài đến độ ẩm hạt trì ở mức an toàn • Khi ta cho hạt tiếp xúc với nước, chúng hút nước trương lên và bắt đầu phát động sinh trưởng nảy mầm Trang 22/07/2020 Sự biến đổi của hạt quá trình nảy mầm ? Trang 22/07/2020 Quá trình nảy mầm Hai giai đoạn Sự phân giải các chất dự trữ hạt Sự sinh tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học glucide, chủ yếu là tinh bột, Protein, Lipid… protein, axit nucleic, phospholipit, pectin, xelulose… Trang 22/07/2020 Biến đổi hóa sinh Đặc trưng : tăng đột ngột các hoạt động thủy phân bên hạt Các hợp chất dự trữ dạng các polyme tinh bột, protein, lipit… bị phân giải thành các chất monome các đường đơn, axit amin, axit béo… phục vụ cho sự nảy mầm Chính vì mà các enzym thuỷ phân được hoạt hoá rất nhanh Mức độ hoạt hoá phụ thuộc vào tính chất đặc trưng và thành phần hoá học của hạt Trang Với các loại hạt dự trữ chủ yếu là tinh bột 22/07/2020 Hoạt tính của enzym α-amylase tăng lên nhanh hạt phát động sinh trưởng Vào ngày sau nảy mầm, hoạt tính của enzym tăng lên 22 lần, ở hạt hướng dương tăng có lần vì tnh bột chất dư trữ thứ yếu ở hạt hướng dương Kết quả tinh bột bị thuỷ phân thành đường làm nguyên liệu cho hô hấp tăng áp suất thâm thấu hạt Tất cả các amylase là hydrolase glycoside và hoạt động trên các liên kết α-1,4- glycosid Trang 10 22/07/2020 Hoạt tính enzym Amylase Các sản phẩm của quá trình thủy phân tinh bột (là các Dextrin, các loại Oligosaccharide, các loại đường khử…) đều có ứng dụng lớn cơng nghệ sinh học nói chung và cơng nghệ sau thu hoach nói riêng Các Dextrin, các Oligosaccharide và Monosaccharide đều là những chất dễ đồng hóa Các loại Monosaccharide, nhất là Glucose có thể được hấp thụ trực tiếp qua ruột Do đó muốn sản xuất các thức ăn dễ tiêu có hàm lượng chất dinh dưỡng cao nhất thiết phải sử dụng Enzyme Amylase Việc dùng enzyme Amlase thủy phân tinh bột có ý nghĩa lớn việc sản xuất nha và các loại nước giải khát Trang 11 Hạt có thành phần dự trữ chủ yếu là protein 22/07/2020 Hoạt tính của enzym protease tăng lên mạnh mẽ các enzym khác o Protein bị phân hũy thành các axit amin, các axit amin này được sử dụng để tổng hợp nên protein thứ cấp cấu tạo nên chất nguyên sinh cuả mầm non sinh trưởng o Với các hạt nảy mầm tới thì axit amin có thể kết hợp với NH3 để tạo nên các amit (asparagin, glutamin) Trung tâm hoạt động của enzyme này là amino acid truyền thống của serine proease theo thứ tự là Asp-His-Ser Trang 12 Hạt chứa nhiều lipit 22/07/2020 Các hạt chứa nhiều lipit hạt lạc, vừng, hướng dương, cọ dầu…thì hoạt tính của lipase là ưu thế Lipit được phân hũy thành các axit béo phục vụ cho việc khai thác lượng và xây dựng tế bào Tâm hoạt động của lipase là ba: Serine, Histidine và Aspartate/Glutamate Trang 13 22/07/2020 Sự tăng hoạt tính của các enzym thuỷ phân chủ yếu các enzym này được tổng hợp lớp tế bào aleuron của hạt và có thể hoạt hoá các enzym đã có sẵn Sau giai đoạn nảy mầm, xuất hiện thì hoạt động tổng hợp các chất cấu tạo nên tế bào xảy mạnh mẽ Đó là sự tổng hợp protein, axit nucleic, phospholipit, pectin, xelulose… Khi hạt chín, các không bào bị mất nước, khô và các chất protein tạo thành hạt aleuron Khi hạt nảy mầm, các hạt aleuron lại hút nước vào biến thành không bào Trang 14 22/07/2020 Biến đổi sinh ly Biến đổi hô hấp : Hạt hút nước → hoạt tính của các enzym hô hấp tăng lên mạnh→ cường độ hô hấp của hạt tăng lên rất nhanh Khi hạt thóc hút nước có độ ẩm 3035%→ cường độ hô hấp tăng lên hàng nghìn lần so với lúc hạt khơ 1kg thóc khơ giải phóng 0,3 – 0,4 mg CO2 /ngày, Hút ẩm 30% thì có thể lên 1000-2000 mg CO2/ngày → Tăng hô hấp giúp đủ lượng và các nguyên liệu cần thiết cho nảy mầm Trang 15 22/07/2020 Biến đổi cân bằng hocmon: Sự cân bằng hocmon điều chỉnh quá trình nảy mầm là cân bằng GA/ABA Hạt ngủ nghỉ → hàm lượng ABA rất cao và GA không đáng kể Ngâm hạt, phôi phát động sinh trưởng→ tăng cường tổng hợp giberelin nên hàm lượng tăng nhanh ngược lại hàm lượng ABA giảm dần Vì vậy: Trong thực tiễn sản xuất, việc phá ngủ nghỉ của hạt, xử lý nảy mầm để gieo kịp thời vụ là biện pháp rất có ý nghĩa Người ta xử lý GA3 xử lý nhiệt độ thấp để giảm hàm lượng ABA và tăng hàm lượng GA phôi Khi cân hocmon nghiêng về phía GA thì hạt nảy mầm Trang 16 22/07/2020 VÍ DỤ Quá trình nảy mầm ở một số lúa Trang 17 22/07/2020 Hoạt tính của enzym proteinase: Bảng 1: Động thái enzym proteinase hạt lúa nãy mầm ( điều kiện nãy mầm 30O C) Ngày Giờ Môc tuyền CR203 Nông nghiêp Viêt Nam 10 10 11 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 4,73 75,64 125,46 137,64 257,38 411,74 549,37 665,36 578,42 444,74 312,16 6,49 8,85 25,97 69,28 113,16 382,81 438,29 563,87 447,85 172,58 128,93 2,78 73,12 141,53 179,11 252,42 214,62 356,15 479,25 573,76 523,76 471,13 2,43 61,27 133,74 256,17 321,72 432,16 455,67 507,32 465,74 152,96 437,25 Trang 18 22/07/2020 Nhận xét: Qua bảng ta thấy hoạt tính proteinase đạt cực đại vào khoảng 190-216 sau nãy mầm Hàm lượng amino acid thời gian đó có nhiều biến động: Hàm lượng amino acid tự tăng lên quá trình nãy mầm của hạt thóc 1-2 mg/g hạt đến 10-12 mg/g hạt.Từ khoảng 160 đến 250 sau nãy mầm, hàm lượng Amino acid tự dao động khoảng mg/ g hạt đến 12 mg/g hạt Điều đó chứng tỏ có phân giải và tái tổ hợp những Protein cấu trúc và Protein chức Trang 19 22/07/2020 Bảng 2: Động thái của enzyme Amylase hạt lúa nãy mầm ( nhiệt độ nãy mầm 30o C) Trang 20 22/07/2020 Nhận xét: Qua bảng nhân thấy hoạt tính của enzym Amylase quá trình nãy mầm ở các giống lúa tương tư Điểm cưc đại của hoạt tính Amylase ở các giống lúa vào khoảng 290 đến 310 giờ sau nãy mầm Lượng đường khử hạt cũng liên quan đến hoạt tính Amylase Hàm lượng của đường khử biến thiên từ 3- 4mg/g hạt thóc sau tăng dần quá trình hạt nãy mầm đạt 10-11mg/g hạt ở thời gian 290-310 giờ sau nãy mầm của các giớng lúa ⌂ Có thể sử dung enzym Amylase hạt lúa nãy mầm để thủy phân các loại tnh bôt để phuc vu cho công nghê chế biến sau thu hoạch Trang 21 22/07/2020 Biến đổi hàm lượng Protein tan Bảng 3: Biến đổi Protein tan trình nãy mầm hạt lúa (nhiệt độ nãy mầm 30o C) Trang 22 22/07/2020 Nhận xét: Trên bảng 3, ở các thời điểm 190-220 giờ, 290-310 giờ, nghĩa là ở các thời điểm hoạt tính enzym Amylase và Proteinase là cao nhất thì hàm lượng protein tan cao Như có sự tạo thành Protein hoạt tính sinh học kèm theo chế mở hoạt động của enzym Trang 23 22/07/2020 KẾT LUẬN Hạt nãy mầm có thành phần hóa học khác hẳn so với hạt vào thời kỳ ngủ Nhiều hợp chất được tạo thành các loại olygosacchride, các loại amino acid, các axid béo, protein cấu trúc, protein có hoạt tính sinh học, các loại vitamin, Hormon thực vật và các Nucleic acid Ý nghĩa: Trong quá trình nãy mầm các hoạt chất dễ hấp thu có giá trị dinh dưỡng và các chất có hoạt tính sinh học được tạo thành làm cho hạt nãy mầm có giá trị dinh dưỡng cao hẳn so với hạt chưa nãy mầm Từ đó ta có thể sử dụng hạt nãy mầm việc chế biến loại lương thực thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, góp phần giải tình trạng cân bằng dinh dưỡng hiện Trang 24 22/07/2020 Cảm ơn cô và các bạn đã chú y lắng nghe ! Trang 25 ... Protein hoạt tính sinh học kèm theo chế mở hoạt động của enzym Trang 23 22/07/2020 KẾT LUẬN Hạt nãy mầm có thành phần hóa học khác hẳn so với hạt vào thời kỳ ngủ Nhiều