Bài giảng về hóa sinh - Hoàng Lan Phượng

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

BÀI M Đ UỞ Ầ

A. Khái ni m v môn h c ọ ệ ề

1. M c đích ụ

Hóa sinh là môn h c nghiên c u v c u t o và tính ch t, ch c năng ề ấ ạ ứ ứ ấ ọ

ấ sinh h c c a các ch t trong c th sinh v t và s chuy n hoá c a các ch t ọ ủ ơ ể ự ủ ể ấ ậ

trong quá trình ho t đ ng s ng (trong quá trình b o qu n ch bi n). ế ế ạ ộ ả ả ố

Môn h c cung c p nh ng ki n th c c b n v s chuy n hóa các ứ ơ ả ề ự ữ ế ể ấ ọ

ả ch t trong c th sinh v t và ng d ng c a chúng trong quá trình b o ơ ể ứ ụ ủ ấ ậ

ọ qu n ch bi n. Giúp sinh viên có th áp d ng nh ng ki n th c đã h c ế ế ụ ữ ứ ể ế ả

vào th c ti n s n xu t. ễ ả ự ấ

2. Đ i t ng môn h c ố ượ ậ ọ là nh ng c th đ ng v t, th c v t, vi sinh v t ơ ể ộ ữ ự ậ ậ

nguyên li u c a quá trình b o qu n ch bi n. ệ ủ ế ế ả ả

3. N i dung môn h c ọ ộ

Môn h c g m có 7 ch ng: ọ ồ ươ

Ch ng 1: Protein ươ

Ch ng 2: Enzyme ươ

Ch ng 3: Glucid ươ

Ch ng 4: Lipid ươ

Ch ng 5: Vitamin ươ

Ch ng 6: Các s c t ươ ắ ố và ch t th m ấ ơ

Ch ng 7: Hoá sinh s chin c a qu ươ ủ ự ả

Ch ươ ng 8: Hoá sinh ngũ c c ố

4. Vai trò c a môn h c ọ ủ

ng d ng c a ngành hóa sinh r t đa d ng. Ứ ụ ủ ấ ạ

ể ử ụ Trong Công ngh vi sinh c th là công ngh lên men có th s d ng ụ ể ệ ệ

vi sinh v t lên men đ s n xu t th c ph m truy n th ng. ể ả ự ề ậ ấ ẩ ố

Ngành này còn đ c ng d ng trong công nghi p enzyme và công ượ ứ ụ ệ

nghi p protein. Trong công ngh t bào s d ng đ t o ra các gi ng cây, ệ ế ệ ử ụ ể ạ ố

con cho năng su t cao. ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 B. V trí c a môn h c ọ ủ

ị

- Hoá sinh là môn h c c s . Nó cung c p các ki n th c đ h c các môn ứ ể ọ ọ ơ ở ế ấ

h c c s khác và các môn chuyên ngành trong lĩnh v c b o qu n ch bi n. ọ ơ ở ự ả ế ế ả

- Môn h c b t bu c tr ắ ọ ộ ướ ự c khi h c môn h c này là hoá h c th c ọ ọ ọ

ph m, sinh lý nông s n. ả ẩ

C. Yêu c u đ i v i sinh viên ầ ố ớ

- Lý thuy t: 30 ti ế t ế

- Th c hành: 15 ti t (trong đó ki n t p 5 ti t) ự ế ế ậ ế

- Seminar: 1 bài

- Hình th c thi: tr c nghi m 1 bài, ki m tra mi ng 2 bài. ứ ệ ể ệ ắ

- Cách th c cho đi m theo quy ch 25 và 45. ứ ế ể

ả : D. Tài li u tham kh o ệ

Tài li u Ti ng Vi ệ ế t ệ

1. Nguy n Tr ng C n và các c ng s (1999), . NXB ự ễ ẩ ọ ộ Công ngh enzyme ệ

Nông Nghi p, Thành ph H Chí Minh. ố ồ ệ

2. Quách Đĩnh, Nguy n Văn Ti p, Nguy n Văn Thoa (2000), ế ễ ễ Công nghệ

sau thu ho ch và ch bi n rau qu ế ế ạ ả. NXB Khoa h c và k thu t, Hà N i. ậ ọ ộ ỹ

3. Ngô Xuân M nh, Vũ Kim B ng, Nguy n Đ ng Hùng, Vũ Thy Th ễ ạ ả ặ ư

(2006), Hóa sinh th c v t ự ậ . NXB Nông Nghi p, Hà N i. ệ ộ

4. Nguyên Văn Mùi (2001), Th c hành hóa sinh h c ọ . NXB Khoa h c và k ự ọ ỹ

thu t, Hà N i. ộ ậ

5. Lê Ng c Tú và các c ng s (2000), ự ọ ộ Hóa sinh công nghi pệ . NXB Khoa

h c và k thu t, Hà N i. ọ ậ ộ ỹ

6. Ph m Văn Ty, Nguy n Thành (2007), Công ngh sinh h c t p 5, ễ ạ ọ ậ ệ

Công ngh vi sinh và môi tr ng ệ ườ . NXB Giáo d c, Hà N i. ụ ộ

Tài li u n c ngoài ệ ướ

7. H. D. Belitz- W. Grosh (1999), Food chemistry, Springer, Germany.

8. Kay Yockey Mehas, Sharon Lesley Rodgers (2000), Food Science, The

biochemistry of food and nutrition, the third edition, Glencoe McGraw-

Hill publish, United States of America.

9. Lehninger (1975), Biochemistry, Worth Publish, United States of

America

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

CH NG 1: PROTEIN ƯƠ

1.1. C u t o c a phân t Protein ấ ạ ủ ử

1.1.1. Amino acid

a. Khái ni mệ : Amino acid là d n xu t c a acid h u c , trong phân t ữ ơ ấ ủ ẫ ử ồ đ ng

th i ch a nhóm carboxyl và nhóm amin. ứ ờ

b. C u t o ấ ạ

COOH

CH2

NH2

- Công th c t ng quát: ứ ổ

- R là g c amino acid, là nhóm nguyên t ố ử hay là m t g c phân t ộ ố ử

a đ c liên k t tr c ti p vào carbon ượ ế ự ế ế , có b n ch t r t khác nhau và nó quy t ấ ấ ả

đ nh tính đa d ng c a amino acid. ị ủ ạ

- Trong c th sinh v t, trong các protein, amino acid ch t n t ỉ ồ ạ ở ạ d ng i ơ ể ậ

α.

- Có kho ng 2000 amino acid t ả ự nhiên nh ng trong protein ch có 20 lo i. ạ ư ỉ

c. Phân lo i và danh pháp ạ

- D a vào b n ch t hoá h c c a g c R có th chia amino acid ọ ủ ố ự ể ả ấ

thành 6 nhóm:

+ Nhóm 1: các amino acid đ n gi n. ả ơ

G m có: glycine, alanine, valine, leucine, isoleucine ồ

Glycine Alanine Valine

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Leucine Isoleucine

+ Nhóm 2: các amino acid m ch th ng có ch a nhóm OH ạ ứ ẳ

G m có: Serine, Threonine. ồ

Serine Threonine

u huỳnh + Nhóm 3: các amino acid ch a lứ ư

G m có: Cysteine, Cystin, Methionine. ồ

Cysteine Methionine

+ Nhóm 4: các amino acid có tính acid

G m có: aspartic acid, glutamic acid ồ

Aspartic acid Glutamic acid

+ Nhóm 5: các amino acid có tính ki mề

G m có: Lysine, Arginine, Histidine. ồ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Lysine Arginine Histidine

+ Nhóm 6: các amino acid có m ch vòng ạ

G m có: Phenylalanine, Tyrosine, Tryptophan, Proline. ồ

Phenyalanine Tyrosine

Trytophan Proline

- Ngoài ra có th phân amino acid thành amino acid có tính phân c c và ự ể

không phân c c.ự

+ Amino acid có tính phân c c ch a g c R có các nhóm phân ự ứ ố

c t o thành liên k t hidro. c c, nó có kh năng k t h p v i hidro trong n ự ế ợ ả ớ ướ ạ ế

ứ ố + Amino acid có tính không phân c c: trong g c R có ch a g c ự ố

không phân c c nh alanine. ự ư

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- D a vào s có m t c a nhóm carboxyl, amin trong g c R ng i ta ặ ủ ự ự ố ườ

chia amino acid thành 3 nhóm: amino acid có tính ki m, amino acid có tính ề

acid, amino acid trung tính. Tính ki m hay tính acid quy t đ nh đ n tính ề ế ị ế

ch t l ng tính c a các protein. ấ ưỡ ủ

- D a vào tính ch t dinh d ng hay nhu c u c a ng ự ấ ưỡ ủ ầ ườ ộ ậ i đ ng v t,

ng i ta phân thành amino acid không thay th - đó là amino acid mà c th ườ ơ ế ế

ng i, đ ng v t không t ng h p đ th c ăn. ườ ậ ộ ổ ợ ượ c ph i thu nh n tr c ti p t ậ ế ừ ứ ự ả

Khi thi u các amino acid này trong th c ăn s d n đ n m c các b nh dinh ứ ẽ ẫ ế ệ ế ắ

d ng. ưỡ

+ Tám amino acid không thay th đ i v i ng i là: Valine, ế ố ớ ườ

Leucine, Isoleucine, Treonine, Tryptophan, Methionine, Lysine,

Phenylalanine.

ộ + M i amino acid không thay th đ i v i gia c m và đ ng ế ố ớ ườ ầ

v t non: Valine, Leucine, Isoleucine, Treonine, Tryptophan, Methionine, ậ

Lysine, Phenylalanine, Arginine và Histidine.

d. Tính ch tấ

- Xét v lí tính: amino acid th ng ề ườ ở ạ d ng b t m u tr ng, có kh ầ ắ ộ ả

năng tan ho c ít tan, đ tan ph thu c b n ch t lo i amino acid đó. ộ ả ụ ặ ấ ạ ộ

- Tính đ ng phân quang h c c a amino acid: ọ ủ ồ

+ Trong amino acid có nguyên t carbon b t đ i, có c u trúc ử ấ ố ấ

b t đ i, d n đ n amino acid có tính ho t quang (làm l ch ánh sáng phân ấ ố ế ệ ẫ ạ

d ng đ ng phân quang h c. c c đi m t phía) và các ch t này t n t ự i ồ ạ ở ạ ấ ộ ồ ọ

ạ + Các đ ng phân quang h c x p thành 2 dãy D, L; chúng t o ế ồ ọ

ng c a nhau. thành t ng c p g i là đ ng phân g ọ ừ ặ ồ ươ ủ

+ Ch t tiêu chu n là Isoleucine. Mu n bi t m t amino acid nào ấ ẩ ố ế ộ

thu c dãy D hay dãy L ch c n so sánh công th c c a nó v i Isoleucine. ứ ủ ỉ ầ ộ ơ

+ Trong các phân t protein các amino acid ch t n t ử ỉ ồ ạ ở ạ d ng i

- Tính ch t l ng tính ấ ưỡ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 Do trong phân t

amino acid có 2 nhóm ch c carboxyl và amin nên chúng có ủ ứ

tính ch t l ng tính. Trong môi tr ng n c, amino acid có th phân ly thành ấ ưỡ ườ ướ ể

acid ho c base. ặ

S phân ly theo ki u acid hay base là ph thu c vào pH c a môi tr ng ụ ự ể ộ ủ ườ

(1) Trong môi tr ng acid, amino acid phân ly theo ki u base nên amino acid ườ ể

tích đi n d ng. ệ ươ

(2) Trong môi tr ng ki m, amino acid phân ly theo ki u acid nên amino ườ ề ể

acid tích đi n âm. ệ

(3) Trong môi tr ườ ằ ng trung tính, s phân ly theo ki u base hay acid là b ng ự ể

nhau nên amino acid là ion l ng c c. ưỡ ự

+ Giá tr pH môi tr ị ườ ệ ng trung tính g i là đi m đ ng đi n. ể ẳ ọ

Đi m đ ng đi n c a amino acid là giá tr pH môi tr ng mà t i đó amino ủ ệ ể ẳ ị ườ ạ

acid không tích đi n. M i amino acid có 1 giá tr đi m đ ng đi n riêng. Nó ị ể ệ ệ ẳ ỗ

2 trong phân t

ph thu c và s có m t c a nhóm ch c -COOH, -NH ặ ủ ứ ụ ự ộ .ử

- Ý nghĩa:

+ D a vào tính ch t l ng tính và đi m đ ng đi n ng i ta có ấ ưỡ ự ể ệ ẳ ườ

th tách amino acid ra kh i nhau. Ph ng pháp này g i là ph ng pháp ể ỏ ươ ọ ươ

đi n di ệ

+ Trong ch bi n, tuỳ thu c vào pH c a môi tr ng amino acid ế ế ủ ộ ườ

s tích đi n khác nhau nên nh h ẽ ệ ả ưở ủ ng đ n tính hoà tan, đ tích đi n c a ế ệ ộ

amino acid và ch t l ng th c ph m. ấ ượ ự ẩ

+ Trong sinh h c, các t ng tính mà amino ọ ế bào nh có tính l ờ ưỡ

ế acid đóng vai trò ch t đ m, có tác d ng ch ng s thay đ i pH do các y u ụ ấ ệ ự ố ổ

, nó n đ nh tính pH c a d ch bào. t ố ủ ị ổ ị

1.1.2 Quan đi m hi n đ i v c u trúc c a Protein ệ ạ ề ấ ủ ể

a. C u trúc b c 1 ậ ấ

- Đ nh nghĩa: c u trúc b c 1 c a phân t Protein là trình t ủ ấ ậ ị ử ự ắ ế x p x p

c a các amino acid trên chu i polypeptit. ủ ỗ

- Liên k t:ế

C u trúc b c 1 đ c quy t đ nh b i liên k t peptid. Liên k t peptid là ấ ậ ượ ế ị ế ế ở

liên k t c ng hoá tr t ế ộ ị ươ ng đ i b n v ng và ch b phá hu b i các tác nhân ị ố ề ỷ ở ữ ỉ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 ậ acid, ki m khi thu phân hay enzyme thu phân nh proteaza. C u trúc b c

ư ề ấ ỷ ỷ

1 t ng đ i b n v ng và nó ch b m t đi khi ươ ố ề ị ấ ữ ỉ ở ề ắ đi u ki n x lý kh c ử ệ

nghi t.ệ

- Ý nghĩa: Trong c th sinh v t c u trúc b c 1 quy t đ nh ch c năng ơ ể ậ ấ ế ị ứ ậ

sinh h c c a nó ọ ủ

b. C u trúc b c 2: ậ ấ

i c a chu i polypeptid. Có ị ự ắ ạ ủ ỗ

. - Đ nh nghĩa: c u trúc b c 2 là s xo n l ấ ậ và xo n ắ b ắ a 2 d ng xo n, xo n ắ ạ

- Liên k t:ế

ế Liên k t t o nên c u trúc b c 2 c a protein là liên k t hidro. Liên k t ủ ế ạ ế ấ ậ

hyđro đ ượ ạ ủ c t o ra gi a nhóm C=O, c th là oxy v i H c a nhóm N-H c a ụ ể ủ ữ ớ

ế ạ ộ ỗ

. M i vòng xo n có 3,6 amino acid, kho ng cách 2 vòng xo n là 5,4 ắ ả ắ ỗ

2 liên k t pepetid khác nhau trên cùng m t chu i polypeptid t o ra d ng ạ xo n ắ a Ao,đ òng kĩnh m i vòng xo n là 10,1 A ư ắ ỗ

c t o thành t ế N u liên k t hyđro đ ế ượ ạ ế ằ

2 liên k t peptid n m trên 2 ừ ắ b chu i polypeptid khác nhau thì hình thành xo n ế . Liên k t hyđro là liên k t ế ỗ

r t y u tuy nhiên v i s l ấ ế ớ ố ượ ắ ng l n nên nó làm cho chu i polypeptid b xo n ớ ỗ ị

l i.ạ

- Ý nghĩa: liên k t c u trúc b c 2 c a protein có tác d ng duy trì tính ế ấ ủ ụ ậ

n đ nh c a nó trong t bào. C u trúc này không b n vì liên k t hydro ổ ủ ị ế ề ế ấ

không b n nó d dàng b phá hu d khác nhau. ỷ ướ ề ễ ị i tác d ng c a các y u t ủ ế ố ụ

c. C u trúc b c 3 ấ ậ

- Đ nh nghĩa: c u trúc b c 3 là s s p x p c a chu i polypepetid ự ắ ủ ế ấ ậ ỗ ị

trong không gian.

- Liên k t:ế

Liên k t duy trì c u trúc b c 3 c a protein là các liên k t ph nh ủ ụ ế ế ấ ậ ư

ổ liên k t ion, liên k t disunfua. Các liên k t này không b n và d b thay đ i ễ ị ế ế ế ề

d môi tr ng nên c u trúc này không b n. ướ i tác đ ng c a các y u t ủ ế ố ộ ườ ề ấ

- Ý nghĩa:

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

C u trúc này làm cho chu i polypeptid có hình d ng và kích th ấ ạ ỗ ướ c

nh t đ nh. Do s cu n l i c a chu i này mà d n đ n s s p x p m t cách ự ộ ạ ủ ấ ị ế ự ắ ế ẫ ộ ỗ

ng u nhiên sao cho các nhóm ch c a n c trong g c R c a amino acid ứ ư ẫ ướ ủ ố

c, các nhóm ghét n quay ra b m t c a chu i và t o thành vùng a n ỗ ề ặ ủ ư ướ ạ ướ c

quay vào bên trong lòng phân t và t o thành vùng ghét n ử ạ ướ ế c. S s p x p ự ắ

ng u nhiên này giúp phân t protein n đ nh trong t ẫ ử ổ ị ế bào. Do s hình thành ự

ế c u trúc b c 3 nên protein có ch c năng xúc tác (Protein enzyme) d n đ n ấ ứ ậ ẫ

ả s hình thành trung tâm ho t đ ng. Khi thay đ i c u trúc b c 3 làm gi m ự ạ ộ ổ ấ ậ

kh năng xúc tác c a protein. ủ ả

d. C u trúc b c 4 ậ ấ

- Đ nh nghĩa: là s k t h p các chu i polypeptid v n t o thành ự ế ạ ợ ỗ ố ị

protein đ c t o thành t protein. V i các phân t ớ ử ượ ạ ừ nhi u chu i polypepetid ỗ ề

thì các chu i này có th t n t i đ c l p v i nhau, tuy nhiên d ng này nó ể ồ ạ ộ ậ ỗ ớ ở ạ

ạ không có ch c năng sinh h c, ch khi các chu i này liên k t v i nhau t o ế ớ ứ ọ ỗ ỉ

thành liên k t b c 4 thì nó m i th hi n ch c năng sinh h c ọ ớ ể ệ ế ậ ứ

- Liên k t: ch y u là liên k t hyđro ủ ế ế ế

- Ý nghĩa: ch c năng sinh h c. ứ ọ

protein Hình các d ng c u trúc c a phân t ấ ủ ạ ử

Ngu n(www.research-innovation.ed) ồ

1.2 Tính ch t c a protein ấ ủ

NGƯỢ

l ng c a protein

HOÀNG LAN PH 12/2007 1.2.1 Hình d ng và phân t ạ

ử ượ ủ

- Protein có kh i l ng phân t 10- 100 nghìn Da ố ượ r t l n t ử ấ ớ ừ

(1 Da = 1,66.10-24gam), g m có 2 d ng. ạ ồ

ớ + Protein hình c u: chi u dài/ r ng = 20 l n. Ph n l n ề ầ ầ ầ ộ

protein hình c u hoà tan trong n c ho c dung d ch mu i loãng, có ầ ướ ặ ố ị

ho t tính sinh h c. ạ ọ

+ Protein hình s i: chi u dài/ chi u r ng = hàng tri u l n và nó ề ộ ệ ầ ề ợ

không tan trong n c, tr v m t hoá h c và ch y u có ch c năng c h c. ướ ơ ề ặ ủ ế ơ ọ ứ ọ

1.2.2 Kh nả ăng hyđrat hoá và tính tan c a protein ủ

c t o thành dung d ch - Đa s protein có kh năng hòa tan trong n ả ố ướ ạ ị

keo nh ng nó không qua đ c màng bán th m (celophan). Ng i ta có ư ượ ấ ườ

th l ể ợ ụ i d ng đ c đi m này đ tinh s ch protein ra kh i nh ng ch t có ạ ữ ể ể ấ ặ ỏ

kh i l ng phân t th p h n. ố ượ ử ấ ơ

- Protein có ch a các liên k t peptid và các nhóm có c c nên có kh ự ứ ế ả

năng k t h p v i các phân t c (có tính l ng tính) đ t o thành l p v ế ợ ớ n ử ướ ưỡ ể ạ ớ ỏ

n c có tính hoà tan cao. Tuy nhiên, có m t s protein có kh năng hidrate ướ ộ ố ả

cao nh ng tính hoà tan th p do tính hoà tan còn ph thu c vào các y u t ế ố ụ ư ấ ộ

+ V trí nhóm háo n c và nhóm k n c, n u nhóm k n ị ướ ị ướ ị ướ c ế

n m bên trong thì tăng tính hoà tan. ằ

+ Kh năng k t h p v i n c c a các nhóm ch c có c c. ế ợ ớ ướ ủ ứ ự ả

+ Kh nả ăng hoà tan c a protein còn ph thu c vào n ng đ ủ ụ ộ ồ ộ

mu i trung tính. N u n ng đ mu i th p thì kh năng hoà tan tăng và ố ế ấ ả ố ồ ộ

ng i n u n ng đ mu i cao thì kh năng hoà tan gi m. c l ượ ạ ế ả ả ồ ộ ố

+ Kh năng hoà tan cũng ph thu c vào b n ch t c a dung môi ấ ủ ụ ả ả ộ

h u c , khi cho dung môi vào làm tăng l c hút tĩnh đi n gi a các phân t ữ ự ữ ệ ơ ử

protein v i nhau, các phân t liên h p l ớ ử ợ ạ ạ i t o thành k t t a b i các dung ế ủ ở

môi nh etanol có tính hút n c m nh m nên phá v l p v hydrate. ư ướ ỡ ớ ẽ ạ ỏ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Kh năng hoà tan còn ph thu c vào nhi t đ , pH. Khi nhi ụ ả ộ ệ ộ ệ t

đ cao, protein b bi n tính, b k t t a t o vón, khi ộ ị ế ủ ạ ị ế ở ể đi m pH đ ng đi n thì ẳ ệ

tính hoà tan c a protein cũng là th p nh t, và cu i cùng protein b đông t ủ ấ ấ ố ị . ụ

1.2.3. Ph n ng ả ứ đ c tr ng c a m i pr ặ ư ủ ọ otein - ph n ng biure ả ứ

Ph n ng này ng c a protein, nó đ ả ứ đ xác đ nh đ nh tính, đ nh l ị ể ị ị ượ ủ ượ c

ng d ng trong nghiên c u protein. ứ ụ ứ

4 + NaOH t o ra ph c màu tím xanh.

Ph n ng biure = protein + CuSO ả ứ ứ ạ

Ph n ng này đ c tr ng cho các liên k t peptid có trong phân t protein. ả ứ ư ế ặ ử

- NH3

NH2

H2N

2 CO

NH2

v i hàm l ng protein. C ng đ màu t l ộ ườ ỉ ệ ớ ượ

Ure Biure

Trong môi tr ng ki m m nh, liên k t peptid c a phân t protein ườ ủ ề ế ạ ử

ph n ng v i CuSO ả ứ ớ ấ 4 t o thành ph c ch t m u tím ho c tím đ . Ph c ch t ứ ứ ạ ấ ầ ặ ỏ

c sóng 540 nm. này có c c đ i h p ph ự ạ ấ b ụ ở ướ

Đ nh y ph n ng tăng lên nhi u l n khi có thu c th Folin- ả ứ ử ề ạ ầ ộ ố

ọ Ciocalteau. Hi n nay, đ nh y ph n ng này đã làm tăng lên nhi u l n g i ề ầ ả ứ ệ ạ ộ

là ph n microbiure. ả

1.2.4. S bi n tính c a protein ự ế ủ

ể ủ a. Đ nh nghĩa: S bi n tính protein là s thay đ i c u hình nguyên th c a ự ế ổ ấ ự ị

ộ ủ protein, khi b bi n tính protein m t c u trúc b c 4, 3, 2 (tuỳ m c đ c a ấ ấ ị ế ứ ậ

gây bi n tính) nh ng c u trúc b c 1 không thay đ i. y u t ế ố ư ế ấ ậ ổ

b. Khi b bi n tính protein thay đ i tính ch t lý, hoá h c và ch c năng ị ế ứ ấ ổ ọ

sinh h c, c th : ụ ể ọ

- Đ nh t tăng ớ ộ

- Tính linh đ ng kém ộ

- Kh năng hoà tan kém ả

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- D b k t t a ễ ị ế ủ

c. Các y u t ế ố gây bi n tính ế

- Các y u t v t lý: tác nhân c h c, nhi t, tia phóng x .... ế ố ậ ơ ọ ệ ạ

+ Nhi t đ là tác nhân làm bi n tính protein th ệ ộ ế ườ ướ ng g p nh t. D i ặ ấ

tác d ng c a nhi t đ phân t protein b giãn m ch. V n t c bi n tính ph ụ ủ ệ ộ ử ậ ố ế ạ ị ụ

t đ . t đ ph thu c vào thu c m nh vào nhi ạ ộ ệ ộ S bi n tính protein do nhi ự ế ệ ộ ụ ộ

b n ch t và n ng d protein, ho t đ n ộ ả ạ ộ ướ ấ ồ c, pH, l c ion, b n ch t các ion có ả ự ấ

m t. Nhi ặ ệ ộ ấ ủ t đ th p cũng có th làm bi n tính protein. Ví d : protein c a ụ ể ế

tr ng s a b k t t a nhi t đ l nh đông. ữ ị ế ủ ở ứ ệ ộ ạ

+ X lý c h c t o ra l c c t làm bi n tính protein. ự ắ ơ ọ ạ ử ế

+ Các b c x tia c c tím th ứ ạ ự ườ ơ ng b h p th b i các acid amin th m ụ ở ị ấ

có trong thành ph n protein làm bi n tính protein. ế ầ

+ Các y u t hoá h c: acid, base, mu i, nguyên t ế ố ọ ố ử ạ kim lo i

n ng.ặ

Protein b ị bi n tính khi ế ở pH quá cao ho c quá th p vì ặ ấ ở ự pH này t o ra l c ạ

protein. đ y tĩnh đi n gi a các nhóm b ion hóa làm giãn m ch các phânt t ẩ ữ ệ ạ ị ử

Dung môi h u c làm bi n đ i h ng s đi n môi c a môi tr ng do đó làm ữ ơ ổ ằ ố ệ ủ ế ườ

bi n đ i l c tĩnh đi n làm bi n tính protein. ổ ự ế ế ệ

Tóm l i, các tác nhân gây bi n tính protein đ c s d ng đ lo i b ạ ế ượ ử ụ ể ạ ỏ

protein ra kh i dung d ch, làm ng ng ph n ng enzyme. ả ứ ừ ỏ ị

- Các d ng bi n tính g m có 2 d ng: ế ạ ạ ồ

+ Bi n tính thu n ngh ch là hi n t ậ ệ ượ ế ị ạ ng bi n tính mà khi lo i ế

protein tr b các tác nhân gây bi n tính phân t ỏ ế ử ở ề ạ ầ v tr ng thái ban đ u.

Th ườ ng áp d ng v i các tác nhân hoá h c ọ ụ ớ

+ Bi n tính không thu n ngh ch là hi n t ng bi n tính mà sau ế ậ ị ệ ượ ế

khi lo i b các tác nhân gây bi n tính phân t protein không có kh năng tr ạ ỏ ế ử ả ở

v tr ng thái ban đ u. ề ạ ầ

- Ý nghĩa:

ạ + Trong nghiên c u đ nghiên c u protein thì ph i duy trì tr ng ứ ứ ể ả

thái c u trúc nguyên th c a nó. Vì v y, ph i tránh các y u t ể ủ ế ố ấ ậ ả ế gây bi n

tính.

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Trong ch bi n, s d ng nhi u y u t gây bi n tính protein ế ế ử ụ ế ố ề ế

ng c a th c ph m, gây k t t a, tăng kh năng hoà đ tăng giá tr dinh d ể ị ưỡ ế ủ ủ ự ẩ ả

tan, làm trong s n ph m. ả ẩ

1.3. Phân lo i protein ạ

1.3.1. Protein đ n gi n: ơ ả

a. D a vào tính hoà tan trong dung môi khác nhau ng i ta phân ra thành ự ườ

các phân nhóm phụ

- Abumin: là nh ng protein có kh i l ng phân t nh , tan trong ố ượ ữ ử ỏ

n c, có ch c năng d tr trong c qu và các mô c a th c ph m, và là ướ ự ữ ứ ủ ủ ự ả ẩ

ch t xúc tác. ấ

Ví d : abumin c a lòng tr ng tr ng. ứ ụ ủ ắ

- Globulin: là nh ng protein có phân t ng l n t ữ l ử ượ ớ ừ 1-3 tri u Da, ệ

không hoà tan trong n ướ c, tan trong dung d ch mu i trung tính NaCl, KCl 1- ố ị

(protein trong h t đ u), hay là ch t kháng th 2 %, có ch c năng d tr ứ ự ữ ạ ậ ấ ể

(imino globulin).

- Prolamin: là nh ng protein có phân t ng 26000- 40000 Da, ữ l ử ượ

không tan trong n c, dung d ch mu i, tan trong r ướ ố ị ượ ứ u etylic 70%, có ch c

năng d tr (protein trong ngô, s n, đ i m ch). ự ữ ắ ạ ạ

- Glutelin: là nh ng protein có phân t ng t 50000- vài tri u Da, ữ l ử ượ ừ ệ

không tan trong n u etylic mà tan trong ki m 1-2%, ướ c, dung d ch mu i, r ị ố ượ ề

đây là lo i protein ph c t p, kh i l ng phân t ứ ạ ố ượ ạ ử ớ l n, có ch c năng d tr ứ ự ữ

(protein trong c s n, g o). ủ ắ ạ

Đây là 4 nhóm protein d tr ch y u ự ữ ủ ế ở ậ trong các s n ph m th c v t - ự ả ẩ

đ ng v t. T l ậ ộ ỉ ệ ữ gi a các nhóm này có th thay đ i theo tuỳ lo i. ể ạ ổ

- Ngoài 4 lo i trên còn có Histon và Protamin là nh ng protein có phân ữ ạ

ng nh 8000- 10000 Da, có tính ki m, l n đ u tiên đ c chi t rút t t l ử ượ ề ầ ầ ỏ ượ ế ừ

tinh d ch cá h i. ồ ị

- ng d ng: Ứ ụ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

M i lo i protein có m t ch c năng riêng, t các nhóm protein cũng ứ ạ ỗ ộ l ỷ ệ

khác nhau ở ẩ các lo i th c v t khác nhau vì th khi ch bi n th c ph m ế ế ự ự ế ạ ậ

ph i có s ph i tr n các ngu n th c ph m khác nhau. Chúng s b sung ẽ ổ ự ự ả ẩ ố ộ ồ

cho nhau v m t dinh d ng. ề ặ ưỡ

Trong ch n gi ng, các nhà ch n gi ng không ch có xu h ọ ố ố ọ ỉ ướ ọ ng ch n

gi ng có hàm l ng protein cao mà ph i còn có thành ph n amino acid ố ượ ầ ả

không thay th . Hi n nay, các nhà khoa h c đã t o ra gi ng ngô giàu lysin ế ệ ạ ọ ố

i 4%, t o ngô gen opax c ch prolamin gi m xu ng còn 20-30%. t ớ ứ ế ạ ả ố

1.3.2. Protein ph c t p ứ ạ

Protein ph c t p là nh ng protein trong đó phân t ứ ạ ữ ử ả protein đ n gi n ơ

liên k t v i m t ch t khác (không có b n ch t protein). D a vào ch t phi ế ớ ự ấ ả ấ ấ ộ

protein này chia protein ph c t p thành các ch t khác nhau ứ ạ ấ

3PO4

- Proteinphosphate: protein đ n gi n liên k t v i H ế ớ ả ơ

- Metalloprotein: protein đ n gi n liên k t v i kim lo i Fe, Cu, Mn. ế ớ ả ạ ơ

Các kim lo i đ ạ ượ ứ c g n tr c ti p v i protein. Nh ng protein này có ch c ữ ự ế ắ ớ

năng xúc tác.

ng - Cromoprotein: protein đ n gi n liên k t v i ch t có m u th ả ế ớ ầ ấ ơ ườ ở

d ng ph c ch t có ch a kim lo i, màu c a ph c ch t ph thu c vào ion ạ ứ ụ ủ ứ ứ ấ ấ ạ ộ

kim lo i nh ng ion kim lo i không g n tr c ti p vào protein. ự ế ư ạ ạ ắ

Ví du: hemoglobin.

- Glucoprotein: protein đ n gi n liên k t v i đ ng c a glucid nào đó ế ớ ườ ả ơ ủ

nh đ ng maltose, sucrose... ư ườ

Ví d : Imino glubulin. ụ

ứ - Lipoprotein: protein liên k t v i g c lipid (phospholipid), nó có ch c ế ớ ố

năng là c u trúc c a màng sinh h c, có tính ch n l c. ọ ọ ủ ấ ọ

- Nucleoprotein: protein Histon liên k t v i nucleic acid, có ch c năng ế ớ ứ

c u trúc nhi m s c th . ể ễ ấ ắ

ế ế 1.4. Kh năng chuy n hoá c a protein trong b o qu n và ch bi n ủ ể ả ả ả

th c ph m ự ẩ

1.4.1. S bi n đ i c a protein do đi u ki n nhi ự ế ổ ủ ệ ề t đ ệ ộ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Trong s n xu t th c ph m, gia nhi ự ả ấ ẩ ệ t là m t công đo n ph bi n. Gia ạ ổ ế ộ

nhi t nh h ng đ n ch t l ng th c ph m. Tuỳ vào m c đ gia nhi t mà ệ ả ưỏ ấ ượ ế ứ ộ ự ẩ ệ

ch t l ng th c ph m có th tăng lên hay gi m đi. ấ ượ ự ể ẩ ả

- Khi gia nhi ệ ừ t v a ph i thì protein ch b bi n tính, các đ c t ỉ ị ế ộ ố ả ả có b n

ch t protein nh enterdoxin c a ư ấ ủ Staphylococcus aureces ho c nh ng ch t ữ ấ ặ

kìm hãm enzyme tiêu hoá có trong đ u t ậ ươ ng s m t đ c tính. ẽ ấ ộ

M t khác, gia nhi t v a ph i còn có tác d ng làm vô ho t nh ng enzyme ặ ệ ừ ụ ữ ả ạ

không mong mu n nh enzyme polyphenoloxydase, lipoxydase, peroxydase... ư ố

Trong quá trình s n xu t, nh ng enzyme này là xúc tác cho quá trình oxi hoá ữ ả ấ

các h p ch t có trong rau qu t o nên màu s c, mùi v không mong mu n và ả ạ ấ ắ ố ợ ị

phá hu vitamin. ỷ

H n n a, gia nhi ữ ơ ệ ừ ự t v a ph i còn giúp cho m ch peptid c a th c ủ ả ạ

ph m ch a colagen, glixinin du i ra, t o đi u ki n cho enzyme protease tác ạ ứ ề ệ ẩ ỗ

i h n nên nh ng protein này chuy n t khó tiêu sang d tiêu. d ng thu n l ụ ậ ợ ơ ể ừ ữ ễ

Ví d : trong quá trình ch bi n đ h p rau qu , quy trình s n xu t có giai ế ế ồ ộ ụ ả ả ấ

0C đ vô ho t m t s enzyme

đo n ch n nhi i 100 ầ ở ạ t đ d ệ ộ ướ ộ ố ể ạ

0C, các g cố

2S, dimetylsulfua, cysteic acid và các

- Khi gia nhi t ki u thanh trùng nhi t đ trên 110- 115 ệ ể ở ệ ộ

Cystein, Cystine d hình thành nên H ễ

s n ph m bay h i khác t o cho các s n ph m có mùi đ c tr ng. ả ư ẩ ạ ả ẩ ặ ơ

0C, tryptophan s b vòng hóa t o thành

t khan trên 200 ở ẽ ị ạ ệ

- Khi gia nhi , b carboline. , g các a

- Khi gia nhi nhi t đ cao h n n a, protein c a các th c ph m có t ệ ở ệ ộ ơ ữ ủ ự ẩ

pH trung tính s bi n đ i nh sau: ẽ ế ư ổ

+ Các liên k t peptid và đ ng phân hóa c a các amino acid b ủ ế ồ ị

ng, kh năng tiêu hóa c a th c ph m. th y phân làm gi m giá tr dinh d ả ủ ị ưỡ ủ ự ả ẩ

+ M t s amino acid b phá h y ộ ố ủ . Cystein b chuy n hóa thành ể ị ị

dehydroalanine. Trong môi tr ng ki m, serine, treonine và lysine b phá ườ ề ị

h y.ủ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Đ i v i s n ph m th t cá, khi gia nhi nhi t đ cao còn t o ra ố ớ ả ẩ ị t ệ ở ệ ộ ạ

ớ các c u đ ng hóa tr ki u isopeptid gi a lysine c a chu i peptid này v i ị ể ữ ủ ầ ồ ỗ

g c glutamic, g c aspartic c a chu i peptid khác. ố ủ ố ỗ

1.4.2. S bi n đ i c a protein do enzyme ự ế ổ ủ

Trong b o qu n, các th c ph m giàu protein có hi n t ệ ượ ự ả ả ẩ ố ng ôi th i

làm m t giá tr dinh d ấ ị ưỡ ệ ng c a th c ph m. Nguyên nhân gây ra hi n ủ ự ẩ

t ng trên là do tác d ng c a enzyme có s n trong th c ph m ho c do vi ượ ủ ự ụ ặ ẵ ẩ

sinh v t xâm nh p t bên ngoài. ậ ừ ậ

- Ph n ng kh amin ả ứ ử

dehyrogenase

Amino acid + NADH2 acid h u c + NAD + NH ữ ơ

- Ph n ng kh nhóm carboxyl ử ả ứ

ề Trong đi u ki n y m khí có th x y ra s tích lũy acid amin. Nhi u ể ả ự ệ ế ề

amin là các ch t đ c th c ph m. Hi n t ấ ộ ệ ượ ự ẩ ả ng này x y ra trong b o qu n ả ả

th c ph m giàu protein nh tr ng, th t, h t đ u khi th c ph m không t ạ ậ ư ứ ự ự ẩ ẩ ị ươ i

d n đ n vi c ôi thiu do tích lũy nhi u amin đ c. ẫ ề ế ệ ộ

Tryptophan Tryptamin

Histidine Histamin

Hai ch t này là 2 ch t đ c. Ngoài ra s kh carboxyl hóa acid amin còn là ấ ộ ự ử ấ

quá trình sinh năng l ng g n li n v i quá trình hô h p. ượ ề ắ ấ ớ

- Ph n ng t o thành mercaptan, th ng x y đ i v i các acid amin ả ứ ạ ườ ố ớ ả

ch a l u huỳnh. ứ ư

- Ph n ng t o thành scatol, crezol, phenol. ả ứ ạ

Trong quá trình c t gi ấ ữ ộ , các acid amin vòng chuy n thành các s n ph m đ c ể ả ẩ

có mùi khó ch u.ị

- Ph n ng t o thành phosphin. ả ứ ạ

ồ ạ Ph n ng này x y ra đ i v i phosphoprotein và nucleoprotein. Ngu n t o ố ớ ả ứ ả

thành phosphin là các acid phosphoric có trong protein đ c gi i phóng ra ượ ả

khi b phân h y. Phosphin là khí không m u, mùi th i và r t đ c. ấ ộ ủ ầ ố ị

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

CH NG 2: ENZYME - NG D NG C A ENZYME TRONG CH ƯƠ Ứ Ụ Ủ Ế

BI N TH C PH M Ự Ẩ Ế

2.1. Khái ni m enzyme ệ

Enzyme là ch t xúc tác sinh h c có b n ch t protein. ấ ả ấ ọ

i ta Trong c th sinh v t, luôn x y ra các ph n ng hóa sinh. Ng ả ơ ể ả ứ ậ ườ

cho r ng enzyme đã xúc tác cho h u h t các ph n ng, đ m b o cho quá ả ứ ế ằ ầ ả ả

trình trao đ i ch t di n ra nh p nhàng, theo chi u h ề ễ ấ ổ ị ướ ng xác đ nh hay nói ị

cách khác enzyme giúp cho s sinh tr ng và phát tri n c a c th sinh v t. ự ưở ể ủ ơ ể ậ

Enzyme đ c ng d ng trong nhi u lĩnh v c khác nhau b i l ượ ứ : ở ẽ ự ụ ề

ặ (1) Enzyme có th tham gia xúc tác cho các ph n ng x y ra bên ngoài ho c ả ứ ể ả

Enzyme

bên trong c th nh : ơ ể ư

maltose (đ Tinh b t s n ộ ắ ườ ng m ch nha) ạ

(2) Enzyme có c ườ ng l c xúc tác l n so v i các ch t xúc tác khác. ớ ự ấ ớ

(3) Enzyme có tính đ c hi u cao ệ ặ

(4) Ph n l n enzyme tác d ng trong đi u ki n không c n nhi t đ , pH bình ầ ớ ụ ề ệ ầ ệ ộ

th ườ ng c a c th . ủ ơ ể

(5) Enzyme ph n l n có ngu n g c sinh h c nên chúng không đ c. ố ầ ớ ộ ồ ọ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 (6) Enzyme có th s n xu t t

nh ng ngu n nguyên li u đ n gi n nên r ữ ệ ả ơ ồ ẻ ể ả ấ ừ

ti n.ề

Tuy nhiên, hi n nay xu h ệ ướ ng s n xu t các ch ph m enzyme ch y u là ẩ ủ ế ế ả ấ

vi sinh v t b i vi sinh v t phát tri n r t nhanh. t ừ ể ấ ậ ở ậ

2.1.1. C u trúc ấ

a. B n ch t ả ấ enzyme

ấ M t s th c nghi m đã đ a ra nh ng b ng ch ng v b n ch t ộ ố ự ề ả ư ữ ứ ệ ằ

protein c a Enzyme nh : ư ủ

(1) Nothrop và Kuritz đã thu nh n đ pepsin và tripsin ậ ượ c tinh th protein t ể ừ

năm 1930-1931. Sau đó m t s nhà khoa h c cũng đã k t tinh đ c m t s ộ ố ế ọ ượ ộ ố

enzyme khác. Enzyme có kh i l ng phân t nh nh t là ribonuclease ố ượ ử ấ ỏ

(12700 Da), còn ph n l n các enzyme có kh i l ng phân t ầ ớ ố ượ t ử ừ ế 20000 đ n

90000 Da.

(2) Các phân t enzyme tham gia ph n ng Biure, đó là ph n ng dùng đ ử ả ứ ả ứ ể

t các liên k t peptide trong protein. nh n bi ậ ế ế

(3) Các phân t enzyme có c u trúc b c cao gi ng nh protein và d i tác ử ư ậ ấ ố ướ

gây bi n tính các c u trúc b c cao b bi n tính. d ng c a các y u t ụ ế ố ủ ị ế ế ậ ấ

(4) Các enzyme cũng có tính ch t l ấ ưỡ ng tính, khi tăng gi m đ pH thì tăng ả ộ

gi m kh năng xúc tác c a enzyme . ủ ả ả

b. Các thành ph n Enzyme ầ

ơ Enzyme g m có 2 lo i đó là enzyme m t thành ph n (enzyme đ n ầ ạ ồ ộ

c u t ) và enzyme hai thành ph n (enzyme nh c u t ). ấ ử ị ấ ử ầ

(1) Enzyme đ n c u t là nh ng enzyme ch có protein đ n gi n có ho t tính xúc ơ ấ ử ữ ả ạ ơ ỉ

tác.

(2) Enzyme nh c u t ị ấ ử ầ là nh ng enzyme mà trong thành ph n ngoài ph n ữ ầ

Protein còn có nh ng ph n khác là ph n phi protein. ầ ữ ầ

Protein đ n gi n + Cofactor ả ơ Enzyme hai thành ph nầ

- Cofactor hay ph n phi protein còn đ ầ ượ ạ c g i là nhóm ngo i ọ

(prosthetic). Nhóm ngo i có th là d n xu t c a vitamin, ion kim lo i. ấ ủ ể ạ ẫ ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- N u 2 ph n c a enzyme 2 thành ph n k t h p v i nhau m t cách ế ợ ủ ế ầ ầ ớ ộ

thu n ngh ch thì ph n protein đ c g i là apoenzim, ph n phi enzyme đ ầ ậ ị ượ ọ ầ ượ c

g i là coenzyme. Enzyme ch th hi n đ ọ ỉ ể ệ ượ ầ c kh năng xúc tác khi 2 ph n ả

này k t h p v i nhau. Trong quá trình xúc tác, m i ph n c a enzyme có 1 ế ợ ủ ầ ớ ỗ

vai trò và ch c năng riêng. ứ

Apoenzyme

Coenzyme Ion kim lo i, vitamin, ạ Protein Thành ph nầ ấ ữ ơ nh ử ỏ

Kh i l ng ố ượ

ch t h u c phân t Không l nớ Tr c ti p tham gia quá ự ế l nớ Không tr c ti p tham gia vào ế ự

Vai trò trình xúc tác, quy t đ nh ế ị quá trình xúc tác mà quy tế

đ c hi u ph n ng. ặ ả ứ ệ đ nh tính đ c hi u c ch t ệ ơ ấ ị ặ

Ví d m t s enzyme là d n xu t c a các vitamin khác nhau ụ ộ ố ấ ủ ẫ

Enzyme Coenzyme

ể

Aminotranferase Pyruvat Phosphopyridoxal Thiaminpyrophosphate Ch c năng ứ Chuy n amin hoá Kh carboxyl hoá, ử

+, e-

dehidrogenase (TPP) v n chuy n nhóm ể ậ

Dehydrogenase NAD+, NADP+ aldehyde Chuy n Hể

+, e-

FAD, FMN Chuy n Hể

c. Trung tâm ho t đ ng c a Enzyme (TTHĐ) y m khí ế Enzyme Flavinic ạ ộ ủ

Trung tâm ho t đ ng c a Enzyme (active center) là m t b ph n trong ộ ộ ạ ộ ủ ậ

ế ợ Enzyme tr c ti p tham gia vào quá trình xúc tác, nó có kh năng k t h p ự ế ả

v i c ch t và chuy n hóa t o thành s n ph m. ớ ơ ấ ể ạ ả ẩ

S hình Enzyme 2 thành ph nầ Do s tham gia c a các ự Enzyme 1 thành ph nầ ứ Do s k t h p c a 1 s nhóm ch c ố ự ế ợ ủ ự ủ

thành hóa h c có trong g c R c a acid nhóm ch c hóa h c có ủ ọ ố ứ ọ

TTHĐ amin. trong acid amin và các

Khi nhóm ch c hóa h c có ở ấ c u trúc b c 1 các nhóm ậ ứ ọ

ch c này xa nhau, trong coenzyme ứ ở ở ấ ậ c u trúc b c

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

3 thì g n nhau ở ầ

Là b ph n quan tr ng nh t c a enzyme. Nó tr c ti p tham ấ ủ ự ế ậ ộ ọ

Vai trò gia ph n ng. ả ứ

Trung tâm allosteric (trung tâm d l p th ) ị ậ ể

Trong phân t enzyme ngoài trung tâm ho t đ ng có th k t h p v i c ử ể ế ợ ạ ộ ớ ơ

ế ợ ch t t o thành s n ph m thì nó còn có m t v trí th 2 có kh năng k t h p ấ ạ ộ ị ứ ả ẩ ả

ả v i 1 c ch t th 2 làm bi n đ i c u trúc không gian c a enzyme, làm nh ớ ổ ấ ủ ứ ế ấ ơ

h ưở ấ ng đ n vi c enzyme k t h p v i c ch t. C ch t th 2 g i là c ch t ế ợ ớ ơ ứ ế ệ ấ ấ ơ ơ ọ

đi u hoà. N u c ch t đi u hoà làm gi m kh năng xúc tác c a enzyme thì ế ơ ấ ủ ề ề ả ả

ng. g i là ch t đi u hoà âm. N u ng ọ ề ế ấ c l ượ ạ i thì g i là ch t đi u hoà d ấ ề ọ ươ

2.1.2. Tính ch t c a enzyme ấ ủ

ng ngoài Enzyme mang đ yầ đ tính ch t c a ch t xúc tác thông th ấ ủ ủ ấ ườ

ra còn mang tính ch t c a protein. Nh các ch t xúc tác khác, enzyme làm ấ ủ ư ấ

tăng t c đ ph n ng nh ng không b thay đ i trong quá trình xúc tác và ch ị ố ộ ả ứ ư ổ ỉ

ng nh cũng có th chuy n hoá c ch t. c n m t l ầ ộ ượ ơ ấ ể ể ỏ

Vì enzyme là ch t xúc tác sinh h c nên ngoài nh ng tính ch t xúc tác ữ ấ ấ ọ

nh nh ng ch t xúc tác thông th ng, enzyme còn có tính ch t xúc tác khác ữ ư ấ ườ ấ

mà ch t xúc tác vô c không có. ấ ơ

a. Enzyme không ch u đ ị ượ c các đi u ki n kh c nghi ệ ề ắ t ệ

ề Do b n ch t là protein nên đi u ki n ho t đ ng c a enzyme là đi u ệ ạ ộ ủ ề ấ ả

nh ng đi u ki n kh c nghi ki n c a c th . N u ủ ơ ể ế ở ệ ữ ề ệ ắ ệ ẽ ị ả t enzyme s b gi m

ho t tính ho c m t d n ho t tính. ấ ầ ặ ạ ạ

b. Hi u su t xúc tác l n ớ ấ ệ

Enzyme có c ng l c xúc tác l n, g p trăm nghìn l n so v i ch t xúc ườ ự ấ ấ ầ ớ ớ

tác hoá h c vô c . ọ ơ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

2O2 1/2 O2 + H2O .

Ví d : trong ph n ng H ả ứ ụ

ng ho t hoá c a ph n ng này là 17,5 Khi không có ch t xúc tác năng l ấ ượ ả ứ ủ ạ

kcal, khi có xúc tác platin năng l ng ho t hoá là 11,5 kcal, khi có enzyme ượ ạ

catalase năng l ượ ng ho t hoá là 5,5 kcal nh v y 1 mg Fe có trong catalase ư ậ ạ

có hi u qu xúc tác b ng 1 kg Fe vô c . ơ ệ ằ ả

nhi t đ 50- Hay khi thu phân saccarose n u dùng ch t xúc tác là HCl và ế ấ ỷ ở ệ ộ

600C thì năng l ng ho t hoá là 25000 kcal, còn n u dùng enzyme sucrose ượ ế ạ

thì năng l ng ho t hoá còn 9400 kcal. ượ ạ

c. Tính đ c hi u cao ặ ệ

ổ ủ Tính đ c hi u là tính ch t mà enzyme ch xúc tác cho s bi n đ i c a ự ế ệ ặ ấ ỉ

t ng c ch t cũng nh ch có th xúc tác cho t ng lo i ph n ng. Đây là ừ ả ứ ừ ư ể ấ ạ ơ ỉ

m t đ c tính quan tr ng nh t đ phân bi ọ ấ ể ộ ặ ệ t enzyme và ch t xúc tác vô c . ơ ấ

ả * Đ c hi u ph n ng là m i m t enzyme ch xúc tác cho m t ki u ph n ả ứ ể ệ ặ ỗ ộ ộ ỉ

ng nh t đ nh. Ví d : enzyme amylase ch xúc tác cho ph n ng thu ứ ả ứ ấ ị ụ ỉ ỷ

phân tinh b t, hay enzyme protease ch xúc tác cho ph n ng thu phân ả ứ ộ ỷ ỉ

protein.

ộ * Đ c hi u c ch t là m i m t enzyme ch có kh năng xúc tác cho m t ệ ơ ấ ặ ả ộ ỗ ỉ

c ch t ho c m t nhóm c ch t nào đó. zaXxs ơ ấ ơ ấ ặ ộ

- Đ c hi u tuy t đ i là tính đ c hi u c a enzyme ch xúc tác cho s ệ ủ ệ ố ệ ặ ặ ỉ ự

bi n đ i c a m t ch t. ổ ủ ế ấ ộ

- Đ c hi u t ệ ươ ặ ng đ i (đ c hi u nhóm, đ c hi u liên k t hoá h c) là ặ ệ ệ ế ặ ọ ố

tính đ c hi u m t enzyme ch xúc tác cho s bi n đ i c a m t s ch t có ự ế ổ ủ ộ ố ệ ấ ặ ộ ỉ

ng t nhau. c u t o t ấ ạ ươ ự

ệ - Đ c hi u đ ng phân quang h c (đ c hi u l p th ) là tính đ c hi u ệ ậ ể ệ ặ ặ ặ ồ ọ

mà m t phân t ộ ử enzyme ch xúc tác cho s chy n hoá c a 1 d ng đ ng phân ể ự ủ ạ ồ ỉ

l p th nh t đ nh c a ch t h u c . ậ ấ ữ ơ ấ ị ủ ể

* Ý nghĩa c a tính đ c hi u ủ ệ ặ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Tính đ c hi u c a enzyme giúp cho ho t đ ng c a c th s ng, cho ủ ơ ể ố ệ ủ ạ ộ ặ

quá trình trao đ i ch t không b r i lo n. Trong quá trình b o qu n ch ị ố ấ ả ạ ả ổ ế

bi n th c ph m, tính đ c hi u đ c s d ng r t r ng rãi. ệ ượ ử ụ ấ ộ ự ế ặ ẩ

2.1.3. C ch tác d ng c a enzyme ơ ế ụ ủ

(Theo thuy t ph c ch t enzyme c ch t ) ấ ơ ấ ứ ế

Theo c ch này, ph n ng do enzyme xúc tác x y ra qua 3 giai đo n ơ ế ả ứ ạ ả

- Giai đo n 1: Enzyme + S ES (ph c s c p) ạ ứ ơ ấ

Ph c s c p ES nh các g c ho t đ ng c a enzyme và c ch t. Ph c này ứ ơ ấ ạ ộ ủ ứ ấ ờ ố ơ

không b n và quá trình hình thành ph c s c p nhanh, đòi h i năng l ứ ơ ấ ề ỏ ượ ng

ho t hoá th p. M i liên k t gi a enzyme và c ch t th ế ữ ấ ạ ấ ố ơ ườ ế ng là liên k t

hydro, l c hút tĩnh đi n và l c valdecval. ệ ự ự

ES* (ph c ch t ho t hoá) - Giai đo n 2: ES ạ ứ ấ ạ

ế Enzyme có tác d ng gây c m ng làm bi n d ng c ch t, làm cho liên k t ả ứ ụ ế ạ ấ ơ

trong phân t y u đi và c ch t d dàng tham gia ph n ng. ử ế ả ứ Ở ấ ễ ơ ạ giai đo n

này x y ra s kéo căng và s phá v liên k t đ ng hoá tr c a c ch t. ỡ ị ủ ơ ấ ế ồ ự ự ả

EP - Giai đo n 3: ES* ạ

ẩ Trong giai đo n này, có s bi n đ i c ch t đã ho t hoá thành s n ph m ổ ơ ự ế ạ ạ ấ ả

trên b m t enzyme. Sau đó, s n ph m tách kh i b m t enzyme. ỏ ề ặ ề ặ ẩ ả

EP E + P

E: Enzyme; S: C ch t; P: S n ph m ơ ấ ả ẩ

Ngu n (ồ www.research-innovation.ed)

* u đi m c a thuy t này ủ Ư ể ế

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Theo thuy t này, gi a enzyme và c ch t không có s t ơ ấ ự ươ ữ ế ng đ ng v ồ ề

mà s t ng đ ng x y ra khi enzyme và c ch t ti n l c u trúc phân t ấ ử ự ươ ấ ế ạ i ả ơ ồ

g n nhau, enzyme gây ra c m ng làm bi n d ng c ch t. T đó làm cho ầ ả ứ ừ ế ấ ạ ơ

phân t c ch t d dàng tham gia vào các ph n ng hóa h c. Thuy t này ử ơ ấ ễ ả ứ ế ọ

phù h p v i thuy t “c m ng ăn kh p”. ả ứ ế ợ ớ ớ

Thuy t này đã gi i thích đ c vai trò c a enzyme trong quá trình xúc ế ả ượ ủ

tác là ho t hóa hay bi n d ng c ch t, c ch t d dàng tham gia ph n ng. ơ ấ ơ ấ ễ ả ứ ế ạ ạ

Thuy t này cũng phù h p v i c ch tác d ng c a enzyme. ớ ơ ế ụ ủ ế ợ

2.1.4. Các y u t nh h ng đ n ho t đ ng c a enzyme ế ố ả ưở ạ ộ ủ ế

ng c a n ng đ c ch t. a. nh h Ả ưở ộ ơ ấ ủ ồ

Trong tr ườ ng h p đ n gi n nh t, ph n ng ch có c ch t S, enzyme ả ứ ơ ấ ấ ả ợ ơ ỉ

ả ứ E xúc tác cho s chuy n hoá nó ch t o thành m t s n ph m P, ph n ng ỉ ạ ộ ả ự ể ẩ

k+2

k+1

x y ra nh sau: ả ư

k -1

E + S ES P + E

G i kọ +1: h ng s v n t c ph n ng t o thành ph c ES. ố ậ ố ả ứ ứ ằ ạ

k-1: h ng s v n t c ph n ng phân ly ES E + S ả ứ ố ậ ố ằ

k2: h ng s vân t c ph n ng phân ly ES E + P ả ứ ằ ố ố

v+1 = k+1. [E].[S]

v-1 = k-1. [ES]

v2 = k2. [ES]

-1b ng s phân ly ự

+1.

Khi đ t t ạ ớ ạ i tr ng thái cân b ng s phân ly ES theo chi u k ự ề ằ ằ

ES theo chi u kề

k-1. [ES] + k2. [ES] = k+1. [E].[S]

[E].[S] k-1 + k2

= = km

[ES] k+1

i rút ra đ c bi u th c: Qua quá trình bi n đ i hoá h c ng ế ổ ọ ườ ượ ứ ể

vpu = vmax. [S]/ (km + [S])

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 km: h ng s Michaelis - Menter đ c tr ng cho ái l c gi a E và S ằ

ự ư ữ ặ ố

km nh thì ái l c gi a E và S l n nên v l n. ự ữ ỏ ớ ớ

m >> [S] v = vmax .[S]/ km

km l n thì ái l c gi a E và S nh nên v gi m. ự ữ ả ớ ỏ

m<< [S] v = vmax

N u kế

m = [S] v = vmax/ 2

N u kế

Khi n ng ồ ế đ c ch t tăng thì v n t c ph n ng tăng. Nh ng tăng đ n ộ ơ ấ ậ ố ả ứ ư

m t m c nào đó thì t c đ ph n ng không tăng n a. Trong th c t ả ứ ự ế ả s n ữ ứ ố ộ ộ

xu t n u tăng [S] quá thì không nh ng lãng phí c ch t mà còn kìm hãm ữ ấ ế ấ ơ

max

[S]

ho t đ ng c a enzyme. ủ ạ ộ

Bi u đ 1: nh h ng c a n ng đ c ch t t i v n t c ph n ng có ồ Ả ể ưở ộ ơ ấ ớ ậ ố ủ ồ ả ứ

enzyme

b. nh hẢ ưở ng c a nhi ủ t đ ệ ộ

Nhi t đ là y u t quan tr ng nh t nh h ng đ n ho t tính xúc tác ệ ộ ế ố ấ ả ọ ưở ế ạ

c minh ho b ng bi u đ sau: c a enzyme. Đi u này đ ủ ề ượ ạ ằ ể ồ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

í t

ạt

o h

% e m 120 y z n 100 e h n 80

t (o C)

Bi u đ 2: nh h t đ t i ho t tính c a enzyme Ả ề ồ ưở ng c a nhi ủ ệ ộ ớ ủ ạ

dehydrogenase

Nh n xét: ậ

- M i m t enzyme có m t i thích , đó là nhi t đ mà ộ nhi ộ ỗ t đ t ệ ộ ố ệ ộ

Enzyme có ho t tính xúc tác cao nh t. ạ ấ

- Khi nhi t đ cao ho t tính xúc tác gi m d n và khi enzyme b ở ệ ộ ạ ả ầ ị

phân hu thì b m t hoàn toàn ho t tính. Nhi t đ enzyme b m t hoàn toàn ị ấ ạ ỷ ệ ộ ị ấ

ho t tính g i là nhi t đ t ạ ọ ệ ộ ớ ạ i h n.

- Khi nhi ở ệ ộ ầ t đ quá th p, ho t tính xúc tác c a enzyme b gi m d n ị ả ủ ạ ấ

nh ng enzyme không b phá hu . Enzyme ho t đ ng m c th p nh t. Khi ạ ộ ư ỷ ị ở ứ ấ ấ

t đ lên nhi i ho t đ ng bình nâng d n nhi ầ ệ ộ ệ ộ t đ thích h p enzyme l ợ i tr l ạ ở ạ ạ ộ

th ng. ườ

i ta dùng nhi - ng d ng: Trong s n xu t nông nghi p ng ả Ứ ụ ệ ấ ườ ệ ộ ể t đ đ

i ta đi u khi n cây tr ng. Trong b o qu n nông s n th c ph m ng ả ự ể ề ẩ ả ả ồ ườ

th ng dùng nhi t đ th p đ b o qu n…Ví d trong b o qu n cà chua ườ ệ ộ ấ ể ả ụ ả ả ả

đ h n ch ho t đ ng c a enzyme trong quá trình hô h p, ng ể ạ ạ ộ ủ ế ấ ườ ả i ta b o

0C, b o qu n d a 10- 12 ả

0C, b o qu n chu i xanh ả

qu n cà chua ả ở kho ng 5 ả ứ ả ả ố

12- 140C,

ng c a pH môi tr c. nh h Ả ưở ủ ngườ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

120

100

c h 60 n í t

% e m y z n e ủa

o h

ạt

pH

Bi u đ 3: nh h ng c a pH môi tr ng t i ho t tính xúc tác c a enzyme Ả ề ồ ưở ủ ườ ớ ủ ạ

pepsin

- pH môi tr ng t ườ ng nh h ả ưở ớ ứ i kh năng ion hoá c a các nhóm ch c ủ ả

ả trong trung tâm ho t đ ng c a enzyme. Vì v y, vi c thay đ i pH t c là nh ạ ộ ủ ứ ệ ậ ổ

h ng đ n vi c k t h p gi a c ch t và enzyme. ưở ữ ơ ấ ệ ế ợ ế

- pH môi tr ng cũng nh h ườ ả ưở ng đ n tính b n c a enzyme hay nói ủ ế ề

cách khác là nh h ng đ n ho t tính xúc tác c a enzyme. ả ưở ủ ế ạ

- M i m t enzyme có m t pH t i thích riêng nh pH t ỗ ộ ộ ố ư ố i

thích c a enzyme pepsin là 1,5 - 2,5; amylase c ủ ủa khoai tây là h n 5 - 5,2. ơ

Tuy nhiên, pH t i thích c a m t enzyme không c đ nh. ố ố ị ủ ộ

ể - ng d ng: trong ch bi n th c ph m d a vào pH đ đi u khi n ế ế ể ề Ứ ự ự ụ ẩ

ho t đ ng xúc tác c a enzyme nh trong s n xu t r ạ ộ ấ ượ ư ủ ả ấ u. Trong s n xu t ả

nông nghi p, m i lo i cây tr ng có th sinh tr ng và phát tri n t ệ ể ạ ỗ ồ ưở ể ố ở ộ t m t

vùng pH nh t đ nh c a đ t ho c c a n c. ặ ủ ướ ủ ấ ấ ị

d. Các ch t ho t hoá enzyme ạ ấ

ụ - Đ nh nghĩa: các ch t ho t hoá enzyme là nh ng ch t có tác d ng ữ ấ ạ ấ ị

làm tăng c ng ho t đ ng xúc tác c a enzyme. ườ ạ ộ ủ

ng là - B n ch t c a các ch t ho t hoá r t khác nhau, chúng th ạ ấ ủ ả ấ ấ ườ

ng phân t nh ng ch t có kh i l ấ ố ượ ữ nh . ử ỏ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ệ ố + Có th là các ion kim lo i hay các anion trong b n h th ng ể ạ ả

tu n hoàn. ầ

+ Có th là nh ng ch t có kh năng làm ph c h i các nhóm ả ữ ụ ể ấ ồ

ch c năng, trung tâm ho t đ ng c a enzyme. ạ ộ ủ ứ

- ng d ng: trong s n xu t nông nghi p s d ng các phân vi l ệ ử ụ Ứ ụ ả ấ ượ ng

ng vào th c ăn gia súc. đ bón cho cây ho c b sung các ch t vi l ặ ổ ể ấ ượ ứ

e. Các ch t kìm hãm (Inhibitor) ấ

ặ - Đ nh nghĩa: ch t kìm hãm là nh ng ch t có tác d ng làm gi m ho c ữ ụ ấ ấ ả ị

kìm hãm hoàn toàn kh năng xúc tác c a enzyme . ủ ả

- Các ch t ch kìm hãm m t ho c m t vài enzyme nào đó thì g i là ấ ặ ộ ộ ọ ỉ

ng gây bi n tính protein nh ch t kìm hãm đ c hi u. Các ch t có hi n t ệ ệ ượ ặ ấ ấ ế ư

acid, ki m, mu i…có kh năng kìm hãm t t c các enzyme thì không g i là ề ả ố ấ ả ọ

ch t kìm hãm. ấ

- Các d ng kìm hãm: có 2 d ng. ạ ạ

+ Kìm hãm thu n ngh ch: Ch t kìm hãm liên k t v i phân t ấ ế ớ ậ ị ử

enzyme b ng liên k t y u, khi tách các tác nhân gây kìm hãm, enzyme s ế ế ằ ẽ

tr v tr ng thái ho t đ ng. Ch t kìm hãm thu n ngh ch l ở ề ạ ạ ộ ấ ậ ị ạ i có 2 d ng: Kìm ạ

hãm c nh tranh và kìm hãm không c nh tranh. ạ ạ

ố Ch t kìm hãm c nh tranh: là nh ng ch t kìm hãm có c u trúc gi ng ữ ấ ạ ấ ấ

c u trúc phân t ấ ử ơ ấ c ch t và nó có th chi m v trí c a c ch t trên enzyme. ị ủ ơ ấ ể ế

Đ đ y ch t kìm hãm ra thì ph i tăng n ng đ c ch t. ộ ơ ấ ể ẩ ấ ả ồ

Ví d : enzyme succinate dehyrogenase b kìm hãm c nh tranh b i malonic acid. ị ụ ạ ở

Ch t kìm hãm không c nh tranh là nh ng ch t có c u trúc phân t ữ ấ ạ ấ ấ ử

khác c u trúc phân t c a c ch t. Nó tác d ng lên v trí khác c a enzyme, ấ ử ủ ơ ụ ủ ấ ị

ọ không ph i v trí c a c ch t. Đ lo i b nó ph i dùng m t ch t hoá h c ể ạ ỏ ủ ơ ả ị ấ ả ấ ộ

có th liên k t b n v ng v i ch t kìm hãm, gi m n ng đ ch t kìm hãm. ế ề ữ ể ấ ả ấ ớ ồ ộ

ơ ấ Tuy nhiên đôi khi có th t o thành m t b 3 g m c ch t kìm hãm, c ch t ả ấ ộ ộ ể ạ ồ

và enzyme.

+ Ch t kìm hãm không thu n ngh ấ ậ ế ớ ịch: là nh ng ch t liên k t v i ữ ấ

enzyme b ng nh ng liên k t b n v ng, khi tách các ch t kìm hãm thì ữ ữ ế ề ằ ấ

enzyme cũng không ho t đ ng đ c hay nói cách khác là không còn kh ạ ộ ựơ ả

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 năng ph c h i. Trong tr ụ ồ

ng h p này thì ch t kìm hãm th ườ ấ ợ ườ ớ ng k t h p v i ế ợ

các nhóm ch c trong trung tâm ho t đ ng c a enzyme. ạ ộ ủ ứ

i ta dùng các - ng d ng: Trong b o qu n nông s n th c ph m ng ả Ứ ự ụ ả ả ẩ ườ

i nh enzyme ch t kìm hãm d làm b t ho t nh ng enzyme không có l ạ ữ ể ấ ấ ợ ư

peroxidase trong ch bi n rau c q a, hay s d ng h p ch t có ch a P ử ụ ủ ủ ứ ấ ợ ở

ế ế 3- đ s n xu t thu c di 4 t n m hay côn trùng. Trong b o v cây ể ả ấ ố d ng PO ạ ệ ấ ệ ả

tr ng các thu c b o v th c v t th ệ ự ậ ố ả ồ ườ ế ố ng có nh ng h p ch t này c ch đ i ữ ứ ấ ợ

gây h i cho cây tr ng… v i các enzyme c a các tác nhân ớ ủ ạ ồ

2.1.4. Cách g i tên và phân lo i enzyme ọ ạ

a. Cách g i tên: ọ

- Tên qu c tố ế: tên c ch t + ki u ph n ng + ase ơ ấ ả ứ ể

Ví d : sucxinat- dehydrogenase ụ

-Tên th ng (t ườ nh ) ự ớ

Ví d : enzyme papain, trypsin, catalase… ụ

b. Phân lo iạ

D a vào ki u ph n ng c a enzyme có th chia enzyme làm 6 nhóm ả ứ ủ ự ể ể

* Enzyme oxi hoá kh (oxido reductase) nh dehydrogenase, ử ư

peroxidase, oxydase

+, e- trong các ph n ng oxi hoá

- Enzyme này có nhi u trong trong c th , xúc tác cho quá trình oxi ơ ể ề

hoá sinh h c làm nhi m v v n chuy n H ệ ụ ậ ể ọ ả ứ

kh . Nó có ý nghĩa quan tr ng trong quá trình hô h p và trao đ i năng ử ấ ọ ổ

ng. Đây là quá trình th ng xuyên x y ra và nh h l ượ ườ ả ả ưở ng l n đ n nông ế ớ

s n.ả

AH2 + B A + BH2

A: c ch t - ch t b oxi hoá. ơ ấ ấ ị

B: ch t nh n - ch t b kh ậ ấ ị ử ấ

AH2: ch t kh - ch t cho H ử ấ ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- N u enzyme thu c nhóm oxi hoá kh này xúc tác cho quá trình tách ử ế ộ

H+, e- ra kh i m t ch t nào đó r i chuy n đ n m t ch t khác g i là ồ ể ế ấ ấ ộ ỏ ộ ọ

+, e- đ

dehydrogenase.

2 thì enzyme đ

c oxi hoá ngay b i O - N u Hế ượ ở ượ c g i là ọ

dehydrogenase h o khí hay oxidase. Tuy nhiên có tr c khi H ả ườ ng h p tr ợ ướ

2 thì nó đ

e- đ c oxygen hoá ngay b i O ượ ở ượ ấ ậ c chuy n qua các ch t v n ể

chuy n trung gian. ể

2 thì enzyme này có tên là reductase.

- N u ch t B không ph i là O ế ấ ả

Ví d :ụ

- Enzyme ch a NAD hay NADP: là nhóm enzyme r t ph bi n tham ổ ế ứ ấ

ầ gia vào quá trình hô h p, quá trình oxi hoá kh . Đây là enzyme 2 thành ph n ử ấ

trong đó Coenzyme c a nó có tên là NAD (Nicotin amid Adenil Dinucleotid); ủ

C ch t ơ ấ

NADP (Nicotin amid Adenil Dinucleotid Phosphate).

+ NAD+ + NADH + H+

ứ -H enzyme xitocrom là enzyme 2 thành ph n. Trong đó Coenzyme có ch a ệ ầ

- do s thay đ i ổ

Fe ở ạ d ng Hem. Enzyme này ch có ch c năng v n chuy n e ỉ ứ ể ậ ự

hoá tr c a Fe trong Hem ị ủ

Fe+3 Fe+2 -e

Các enzyme trong h xitocrom k t h p v i enzyme NAD và FAD tham gia ế ợ ệ ớ

2 trong không khí.

c ch t ban đ u t i O vào quá trình v n chuy n hidro t ậ ể ừ ơ ầ ớ ấ

Đây là thành ph n c a chu i enzyme hô h p. Chu i enzyme này có ý nghĩa ầ ủ ấ ỗ ỗ

quan tr ng vì nó t o ra ATP kho d tr năng l ng. ự ữ ạ ọ ượ

ể * Enzyme v n chuy n (transferase) xúc tác cho các ph n ng chuy n ả ứ ể ậ

nhóm hoá h c t ọ ừ ch t này sang ch t khác nh : phosphotransferase, amino ư ấ ấ

transferase, axyl transferase.

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Amino transferase là enzyme xúc tác cho quá trình chuy n hoá amin. ể

Đây là enzyme 2 thành ph n mà coenzyme la d n xu t c a vitamin B ấ ủ ầ ẫ

Enzyme này có ý nghĩa quan tr ng trong quá trình t ng h p acid amin. ọ ổ ợ

- Axyl transferase là Enzyme làm nhi m v v n chuy n g c acid béo. ụ ậ ệ ể ố

Đây là Enzyme 2 thành ph n có Coenzyme là CoA-SH. Enzyme này có ý ầ

nghĩa quan tr ng trong quá trình t ng h p acid béo. ọ ổ ợ

* Enzyme thu phân (hydrolase) nh amylase, protease. Enzyme này ư ỷ

th ng có trong h tiêu hoá c a đ ng v t và c a ng i. Nó có ý nghĩa quan ườ ủ ộ ủ ệ ậ ườ

tr ng trong b o qu n ch bi n th c ph m. Nh ng enzyme này có trong c ế ế ự ữ ả ả ẩ ọ ơ

quan d tr c a th c v t, nó giúp cho quá trình n y m m c a h t. ự ữ ủ ủ ạ ự ậ ả ầ

* Enzyme tách m t nhóm h n h p nào đó ra kh i m t h p ch t mà ộ ợ ấ ỗ ợ ỏ

không có s tham gia c a n c và acid phosphoric (liase). ự ộ Liase ủ ướ

ọ * Enzyme đ ng phân hóa hay còn g i là enzyme đ ng phân hình h c ồ ọ ồ

(isomease) xúc tác cho vi c chuy n ch t t d ng D sang d ng L ấ ừ ạ ệ ể ạ

ổ * Enzyme t ng h p (ligase, synthease) xúc tác cho các quá trình t ng ổ ợ

ng . h p các ch t h u c mà có s tham gia c a năng l ợ ấ ữ ơ ự ủ ượ

2.2. Các ph n ng c a enzyme ph bi n trong b o qu n và ch ổ ế ả ứ ủ ả ả ế

bi n th c ph m ự ế ẩ

2.2.1. Ph n ng thu phân b i enzyme ả ứ ở ỷ

a. Ý nghĩa c a ph n ng th y phân trong b o qu n ch bi n ế ế ả ứ ủ ủ ả ả

ọ - Ph n ng thu phân là ph n ng r t ph bi n và r t quan tr ng ổ ế ả ứ ả ứ ấ ấ ỷ

trong b o qu n ch bi n th c ph m. ế ế ự ả ả ẩ

- Ph n ng thu phân cũng có th làm t ả ứ ể ỷ ăng thêm ph m ch t cho ẩ ấ

thành ph m nh trong quá trình s n xu t th t, s n xu t r ị ả ấ ượ ư ẩ ả ấ ả u... Nh ng ph n ư

ứ ng này cũng có th làm gi m ch t l ể ấ ượ ả ng s n ph m nh trong quá trình ư ả ẩ

b o qu n h t giàu lipid. Ph n ng thu phân không ch làm thay đ i tính ả ả ứ ả ạ ổ ỷ ỉ

ch t hoá h c c a s n ph m mà còn làm thay đ i c tính ch t c m quan. ọ ủ ả ổ ả ấ ả ẩ ấ

- Ph n ng thu phân th ả ứ ỷ ườ ả ứ ng m đ u cho m t lo t các ph n ng ộ ở ầ ạ

khác.

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

b. Đ c đi m c a các c ch t b enzyme thu phân ơ ấ ị ủ ể ặ ỷ

Các c ch t b enzyme thu phân là các ch t trùng ng ng nh glucid, ơ ấ ị ư ư ấ ỷ

protein, lipid...các ch t có liên k t b thu phân. ế ị ấ ỷ

c. Đ c đi m trung tâm ho t đ ng c a enzyme hydrolase ạ ộ ủ ể ặ

ạ - Đa s enzyme hydrolase là enzyme m t thành ph n. Trung tâm ho t ầ ố ộ

ạ đ ng c a chúng là do các nhóm ch c c a g c R c a các amino acid t o ứ ộ ủ ủ ủ ố

thành. Trung tâm ho t đ ng c a chúng th ạ ộ ủ ườ ủ ng ch a nhóm imidazol c a ứ

histidine và nhóm OH c a serine ủ

- Nhi u hydrolase, ng i ta đã bi c th t s p x p c a các ề ườ t đ ế ượ ứ ự ắ ủ ế

amino acid chung quanh trung tâm ho t đ ng ạ ộ

d. M t s đ c đi m c a ph n ng th y phân b i enzyme ộ ố ặ ả ứ ủ ủ ể ở

- N c là y u t nh h ng đ n ph n ng thu phân b i enzyme ế ố ả ướ ưở ả ứ ế ở ỷ

nghĩa là có th dùng n c làm nhân t đ tăng c ng hay kìm hãm các ể ướ ố ể ườ

ph n ng thu phân có xúc tác enzyme. ả ứ ỷ

- Khi thu phân b ng enzyme thì có m t s các ộ ố ằ ỷ ư u đi m: ể

ả + Do enzyme có tính đ c hi u cao nên không t o thành s n ệ ặ ạ

c có đ thu n khi t cao. ph m ph do đó d ch thu phân thu đ ị ụ ẩ ỷ ượ ầ ộ ế

+ Khi thu phân b ng enzyme cho phép đi u ch nh đ c thành ề ằ ỷ ỉ ượ

ph n hóa h c c a s n ph m nên làm tăng đ c ch t l ọ ủ ả ẩ ầ ượ ấ ượ ng m t hàng ặ

- Khi thu phân b ng enzyme cũng có m t s nh ộ ố ượ ằ ỷ c đi m: ể

+ Mu n có ch t l ng s n ph m t ấ ượ ố ả ẩ ố ả t và hi u su t cao thì ph i ấ ệ

có ch ph m enzyme tinh khi t do đó chi phí cho enzyme cao. ế ẩ ế

+ Dung d ch s n ph m sau khi th y phân b i enzyme th ủ ả ẩ ở ị ườ ng

khó l c h n khi thu phân b i acid. ọ ơ ở ỷ

2.2.2. Ph n ng oxi hoá kh sinh h c ọ ả ứ ử

a. Ý nghĩa c a ph n ng oxi hoá kh trong công ngh th c ph m ệ ự ả ứ ử ủ ẩ

ăng l ng cho các quá - Ph n ng oxi hoá kh là ngu n cung c p n ử ả ứ ấ ồ ượ

trình t ng h p. ổ ợ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ệ - Là ngu n cung c p các h p ch t trung gian dùng làm nguyên li u ấ ấ ồ ợ

ợ cho các ph n ng t ng h p và đóng vai trò quan tr ng trong vi c liên h p ả ứ ệ ợ ổ ọ

các quá trình trao đ i ch t. ấ ổ

ử ạ - Trong quá trình ch bi n th c ph m, các ph n ng oxi hoá kh t o ẩ ế ế ả ứ ự

ra các s n ph m có m u s c đ p, v ngon, h ầ ắ ẹ ả ẩ ị ươ ẩ ng th m làm cho s n ph m ả ơ

ả th c ph m có tính ch t đ c tr ng ho c tăng giá tr c m quan c a s n ị ả ư ủ ự ẩ ấ ặ ặ

ph m. ẩ

- Ph n ng oxi hoá kh sinh h c cũng làm gi m ch t l ả ứ ử ả ấ ọ ượ ả ng nông s n.

Tóm l i, đ i v i ngành công ngh th c ph m thì ph n ng oxi hoá kh sinh ạ ệ ự ố ớ ả ứ ử ẩ

i tuỳ theo m c đích c th , đ i t h c ọ có th b t l ể ấ ợ i ho c c l ặ ơ ợ ụ ể ố ượ ụ ả ng b o

qu n và ch ả ế bi n.ế

b. C ch c a quá trình oxi hoá kh sinh h c ọ ơ ế ủ ử

ấ Theo quan điêm hi n đ i, quá trình m t electron ho c hydro c a ch t ủ ệ ặ ấ ạ

nào đó g i là s oxi hoá, quá tình ng i- n p thêm electron ho c hydro ự ọ c l ượ ạ ạ ặ

vào phân t ử thì g i là quá trình kh . ử ọ

Ph n l n các quá trình oxi hoá kh sinh h c ầ ớ ọ đ ử ượ ằ c ti n hành b ng ế

cách kh hidro v i s tham gia c a m t hay nhi u ch t chuy n hidro trung ộ ớ ự ủ ử ể ề ấ

gian. Các ph n ng này do các hydrogenase ch a coenzyme ả ứ ứ xúc tác. Th tứ ự

A1- H2

A2- H2

H2O

chuy n hoá có th bi u di n nh sau: ể ể ư ể ễ

An- H2

...

1) đ

AH2

c kh T trên ta th y r ng, ch t ti p nh n hidro th nh t (A ấ ế ấ ằ ứ ừ ấ ậ ượ ử

1), sau đó A1-H2 l

thành A1-H d i tác d ng c a enzyme th 1 (E i làm c ướ ủ ứ ụ ạ ơ

ch t cho enzyme th 2 (E ứ ấ ộ 2), và quá trình c ti p t c nh v y t o thành m t ứ ế ụ ư ậ ạ

chu i hô h p hay chu i v n chuy n electron. Trong đi u ki n hi u khí thì ỗ ậ ể ề ệ ế ấ ỗ

2 không khí và d

ch t nh n hidro cu i cùng là O ậ ấ ố ướ i tác d ng c a enzyme s ủ ụ ẽ

hình thành nên phân t c. n ử ướ

Trong đó A: c ch t ơ ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

E: enzyme

2.3. Tách tinh ch enzyme và ng d ng c a các ch ph m enzyme ứ ụ ủ ế ế ẩ

trong công ngh th c ph m ệ ự ẩ

2.3.1. Tách và tinh ch enzyme ế

a.Ngu n g c ố ồ

Enzyme có trong h u h t các lo i sinh v t. ế ầ ậ ạ

i ta có th chi t xu t ra nhi u lo i enzyme. - T th c v t ng ừ ự ậ ườ ể ế ề ấ ạ

Ví d : t d a có th chi t xu t ra enzyme bromelin, t ụ ừ ứ ể ế ấ ừ nh a đu đ xanh có ủ ự

t xu t ra enzyme papain, amylase t khoai lang... th chi ể ế ấ ừ

t xu t ra enzyme pepsine, trypsine t d dày - T đ ng v t có th chi ậ ừ ộ ể ế ấ ừ ạ

gan... và d ch tu , amylase t ỵ ị ừ

- T vi sinh v t có th chi ừ ể ậ ế ậ t xu t ra nhi u lo i enzyme. Vi sinh v t ề ấ ạ

có th là n m m c, n m men, vi khu n nh các loài Aspergillus, ư ể ấ ấ ẩ ố

Streptomyces, Bacillus. Xu th hi n nay, ng i ta th ế ệ ườ ườ ẩ ng thu ch ph m ế

enzyme t i ích sau: ừ các lo i vi sinh v t b i nó có m t s l ậ ở ộ ố ợ ạ

+ Có th ch đ ng v ngu n nguyên li u. ề ể ủ ộ ệ ồ

+ Chu kỳ sinh tr ng c a vi sinh v t ng n. ưở ủ ắ ậ

+ Giá thành th p.ấ

b. Tách enzyme nh k t t a b ng dung môi h u c ờ ế ủ ằ ữ ơ

D a vào kh n ả ăng hoà tan c a protein trong dung môi h u c , ng ữ ơ ủ ự ườ i

ng pháp tách chi t enzyme b ng dung môi h u c . Tuy ta đã s d ng ph ử ụ ươ ế ữ ơ ằ

nhiên ph ng pháp này ch đ ươ ỉ ượ ử ụ ở c s d ng v i các enzyme ít b bi n tính b i ị ế ớ

ạ ộ ch t h u c ch n dùng. Đ cho enzyme không b m t kh năng ho t đ ng ấ ữ ơ ị ấ ể ả ọ

oC.

ph i tách enzyme nhi t đ th p -5 ả ở ệ ộ ấ

c. Tách enzyme nh k t t a b ng mu i trung tính ờ ế ủ ằ ố

D a vào c s protein k t t a nh ng n ng đ mu i khác nhau, ự ơ ở ế ủ ở ữ ồ ộ ố

ng ng pháp này đ b c đ u lo i b nh ng protein ườ i ta đã s d ng ph ử ụ ươ ể ướ ạ ỏ ữ ầ

t p ch t trong d ch enzyme. ạ ấ ị

d. Tách enzyme b ng ph ằ ươ ng pháp h p ph không đ c hi u ệ ụ ấ ặ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Ph ươ ấ ng pháp h p ph ch n l c - h p ph “trong th tích” (thêm ch t ụ ọ ọ ụ ể ấ ấ

h p ph vào trong dung dich enzyme) ho c trên c t s c ký h p ph đ ấ ộ ắ ụ ượ c ụ ặ ấ

dùng ph bi n trong vi c tách và làm s ch enzyme. Ch t h p ph th ổ ế ấ ấ ụ ườ ng ệ ạ

đ ượ ử ụ c s d ng là hydroxyapatide cho hi u qu phân tách đ c hi u cao. Quá ệ ệ ả ặ

0 c chi t b ng dung môi trình h p ph th ấ ụ ườ ng di n ra ễ ở oC, sau đó enzyme đ ượ ế ằ

thích h p.ợ

e. Ph ươ ổ ng pháp s c ký trao đ i ion d a trên c s c a ph n ng trao đ i ơ ở ủ ả ứ ự ắ ổ

ion gi a protein tan trong n c ho c tan trong dung d ch đ m loãng và các ữ ướ ệ ặ ị

tác nhân trao đ i ion. ổ

Tác nhân trao đ i ion có th là nh a trao đ i ion ho c d n xu t este ự ể ặ ẫ ấ ổ ổ

c a cellulose. ủ

Tóm l ạ i, cho đ n nay ch a có m t bi n pháp tách và làm s ch chung ệ ư ế ạ ộ

cho các enzyme. Đ xây d ng m t bi n pháp tách và làm s ch cho 1 ự ệ ể ạ ộ

enzyme nào đó c n bi t l a ch n và ph i h p có hi u qu các bi n pháp ầ ế ự ố ợ ệ ệ ả ọ

trên.

2.3.2. ng d ng các ch ph m enzyme trong công ngh th c ph m ế ẩ ệ ự Ứ ụ ẩ

a. ng d ng c a amylase Ứ ủ ụ

Enzyme amylase đ c ng d ng r ng rãi trong s n xu t bánh mì, ượ ứ ụ ấ ả ộ

công ngh bánh k o, r u, bia, n c gi ệ ẹ ượ ướ ả i khát, các s n ph m rau... ả ẩ

u, các enzyme d ch hoá và đ ng hoá có m t vai - Trong s n xu t r ả ấ ượ ị ườ ộ

trò quan tr ng. Hi n nay, ng i s n xu t đã s d ng ch ph m amylase ệ ọ ườ ả ử ụ ế ấ ẩ

ấ c a n m m c đã hoàn toàn thay th malt, ch ph m dùng trong s n xu t ủ ế ế ấ ẩ ả ố

d ng thô không c n tinh ch . Ngu n enzyme th ng là Aspergillus r u ượ ở ạ ế ầ ồ ườ

oryzae hay Aspergillus usamii.

- Trong s n xu t bia, malt ả ấ đ i m ch là nguyên li u chính. Hi n nay, ạ ệ ệ ạ

c trên th gi i ng ở nhi u n ề ướ ế ớ ườ ạ i ta đã thay th 25-50% malt b ng các h t ế ằ

ch a n y m m nh đ i m ch lo i 2, lo i 3, ngô đã l y h t ch t béo... ư ạ ư ế ả ầ ạ ạ ạ ấ ấ

Trong tr ng h p này, m t s n c đã đ c s d ng ch ph m enzyme t ườ ộ ố ướ ợ ượ ử ụ ế ẩ ừ

Aspergillus oryzae hay t vi khu n. ừ ẩ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

b. ng d ng c a protease Ứ ụ ủ

Enzyme protease đ c ng d ng r ng rãi trong các lĩnh v c khác ượ ứ ự ụ ộ

nhau nh công ngh ch bi n th t, ch bi n cá, s a, bánh mì và bánh k o... ệ ế ế ế ế ữ ư ẹ ị

- Trong công ngh ch bi n th t, ch ph m protease đ c chi ệ ế ế ế ẩ ị ượ ế ấ t xu t

t ừ ạ papain trong nh a đu đ xanh hay protease c a vi sinh v t. Đ i v i lo i ố ớ ủ ủ ự ậ

th t có ch a elastin, ng i s n xu t còn s d ng ch ph m enzyme chi ứ ị ườ ả ử ụ ế ấ ẩ ế t

xu t t ấ ừ Actinomyces fradiae vì nó còn có c ho t tính elastase có kh năng ạ ả ả

phân gi i elastin. ả

- Trong công nghi p s a, protease có tác d ng phân ly protein và đông ệ ữ ụ

s a. Protease c a n m m c và vi khu n cũng th hi n tính ch t này. Tuy t ụ ữ ủ ấ ể ệ ẩ ấ ố

nhiên protease c a vi khu n không có kh năng làm đông t ủ ẩ ả ụ ữ s a gi ng nh ố ư

renin trong d dày c a đ ng v t vì v y renin là m t enzyme h u hi u trong ậ ủ ộ ữ ệ ạ ậ ộ

các n c ph ng tây.Trong s n xu t phomat, ng i ta đã s n xu t phomat ả ấ ở ướ ươ ả ấ ườ

c g ng tìm ra nh ng ch ng vi sinh v t t o ra enzyme gi ng v i renin. ố ắ ậ ạ ữ ủ ố ớ

c. ng d ng c a pectinase Ứ ụ ủ

đ c s d ng trong các lĩnh Trong s n xu t th c ph m, pectinase ự ả ấ ẩ ượ ử ụ

u vang, n c qu , n c u ng không c n, cafe và cafe hoà v c s n xu t r ự ả ấ ượ ướ ả ướ ố ồ

tan. T l ch ph m enzyme pectinase cô đ c trên l ng nguyên li u đem ỉ ệ ế ẩ ặ ượ ệ

ch bi n vào kho ng 0,03 – 0,05 đ n 0,1%. ế ế ế ả

u vang, hay các n c u ng không c n, ng i ta - Trong s n xu t r ả ấ ượ ướ ố ồ ườ

ệ đã s d ng pectinase đ phân c t pectin có trong nguyên li u làm cho hi u ử ụ ệ ể ắ

su t c a quá trình ép, làm trong và l c d ch qu cao h n. ấ ủ ọ ị ả ơ

i ta đã thu - Trong s n xu t các lo i m t qu , nh có pectinase ng ứ ả ấ ạ ả ờ ườ

đ c d ch qu có n ng đ đ m đ c. Enzyme này giúp cho quá trình thu ượ ộ ậ ả ặ ồ ị ỷ

phân pectin đ s n ph m không b keo t . Ph n l n trong các tr ể ả ẩ ị ụ ầ ớ ườ ợ ng h p,

ng i ta kh pectin trong d ch qu tr ườ ả ướ ử ị c khi đem cô đ c, nh ng đôi khi ặ ư

ng i ta cũng cho enzyme vào trong su t quá trình cô đ c. ườ ặ ố

- Trong s n xu t cafe, ng i ta cũng s d ng các enzyme này đ tách ả ấ ườ ử ụ ể

l p keo trên b m t c a h t cafe. ớ ề ặ ủ ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 Ng ườ

i ta th t xu t t n m m c ườ ng thu ch ph m pectinase chi ẩ ế ế ấ ừ ấ ố Aspergillus.

niger.

d. ng d ng c a cellulase t Ứ ủ ụ ừ vi sinh v t ậ

Cellulase giúp th y phân các cenllulose - m t ch t quan tr ng trong ủ ấ ọ ộ

bào th c v t. Vì th , enzyme này giúp v t v t ỏ ế ự ậ ỏ ế ế bào m m ra, t ề ăng h sệ ố

đ ng hoá c a s n ph m hay nói cách khác là tăng ch t l ồ ủ ả ấ ượ ẩ ẩ ng s n ph m. ả

Đi u này r t t t đ i v i vi c chu n b th c ăn cho tr nh , ng i ăn kiêng. ấ ố ố ớ ị ứ ệ ẻ ề ẩ ỏ ườ

Enzyme này làm tăng hi u su t ch i t ly các thành ph n khác nhau t nguyên ệ ấ ế ầ ừ

li u th c v t. Enzyme này là m t trong nh ng lo i enzyme đ ữ ự ệ ậ ạ ộ ượ ử ụ c s d ng

trong s n xu t bia t h t đ i m ch, s n xu t th ch t rong bi n. ấ ả ừ ạ ạ ạ ấ ạ ả ừ ể

e. ng d ng c a glucooxydase ủ Ứ ụ

Glucooxydase có ph m vi ng d ng khá r ng rãi. Enzyme này dùng ụ ứ ạ ộ

ỏ đ ngăn ng a các s n ph m th c ph m kh i b oxi hoá (tách oxi ra kh i ẩ ể ỏ ị ự ừ ả ẩ

chúng), giúp ngăn ng a các s n ph m kh i b bi n đ i x u đi b ng cách oxi ỏ ị ế ổ ấ ừ ằ ẩ ả

hoá tr ướ c các glucose. C th là ngăn ng a ph n ng maillard, caramen làm ừ ụ ể ả ứ

bi n m u s n ph m trong s n xu t rau qu s y. ầ ả ả ấ ế ẩ ả ấ

Enzyme này đ c s d ng trong s n xu t b t tr ng trong c quá ượ ử ụ ấ ộ ứ ả ả

trình ch bi n và b o qu n b t tr ng. ả ộ ứ ế ế ả

Trong s n xu t bia, ng i ta s d ng enzyme này đ n đ nh thành ả ấ ườ ử ụ ể ổ ị

ầ ủ ph n trong bia b i enzyme này s tách liên k t v i oxi trong thành ph n c a ế ớ ẽ ầ ở

bia cũng nh bên ngoài, k t qu là tính ch t c m quan c a s n ph m đ ủ ả ấ ả ư ế ả ẩ ượ c

b o đ m trong kho ng 50-100 ngày. ả ả ả

G n đây, ng i ta đa chú ý t i ph ng pháp b o qu n s d ng: “túi ầ ườ ớ ươ ả ử ụ ả

kh oxi”. Túi này đ ử ượ ẩ c chu n b b ng cách cho m t ít glucose và ch ph m ị ằ ế ẩ ộ

enzyme Glucooxydase - catalase và dung d ch đ m c n thi t đ trong túi ệ ầ ị ế ể

polyetylen ch đ cho oxi và không khí vào mà không cho n c th m qua. ỉ ể ướ ấ

Túi này đ ượ ơ c đ t trong túi đ ng s n ph m c n b o qu n. S a khô, b , ữ ự ặ ẩ ả ầ ả ả

c b o qu n theo cách này. bánh k o là nh ng m t hàng đ ữ ẹ ặ ượ ả ả

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

CH NG 3: GLUCID – HOÁ SINH CÁC QUÁ TRÌNH LÊN MEN ƯƠ

3.1. Glucid

3.1.1. Monosaccharid

a. Đ nh nghĩa : monosaccharid là nh ng d n xu t c a r u đa nguyên t ị ấ ủ ượ ữ ẫ ử ,

trong phân t ử ặ ch a đ ng th i nhi u nhóm ch c OH, ch c aldehyde ho c ứ ứ ứ ề ồ ờ

ketone.

b. C u t o c a monosaccharid ấ ạ ủ

Monosaccharid c u t o theo 2 d ng: m ch th ng và m ch vòng ạ ấ ạ ạ ẳ ạ

- C u t o m ch th ng có 2 d ng: ấ ạ ẳ ạ ạ

ng andose. + Trong thành ph n có ch a nhóm andehyde nên g i là ứ ầ ọ đ ườ

+ Trong thành ph n c u t o có ch a nhóm xeton nên g i là ấ ạ ứ ầ ọ

đ ng ketonase. ườ

H2C

Ví d :ụ

Andose Xetose

Đư ng ch a 3C g i là triose ứ ờ ọ

Đư ng ch a 4C g i là tetrose ứ ờ ọ

Đư ng ch a 5C g i là pentose ứ ọ ờ

- C u t o m ch vòng: 2d ng ấ ạ ạ ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Đ i v i đ ố ớ ườ ẽ ạ ng andose khi t o thành m ch vòng thì s t o ạ ạ

6 CH2 OH

H C

C H

4 HO

H C OH

2 OH

CH 2OH

thành vòng 5 c nh ho c 6 c nh nh ng ch y u là vòng 6 c nh. ủ ế ư ặ ạ ạ ạ

+ Đ i v i đ ố ớ ườ ẽ ng ketonase khi t o thành m ch vòng thì s là ạ ạ

bên trái d ng m ch th ng s quay v vòng 5 c nh. T t c các nhóm OH ấ ả ạ ở ẽ ạ ẳ ạ ề

phía bên trên d ng m ch vòng. T t c các nhóm OH ở ạ ấ ả ạ ở ả ạ bên ph i d ng

i. C u oxi n m m ch th ng s quay v phía d ẽ ề ẳ ạ ướ ằ ở ữ gi a đ i v i m ch 5 ố ớ ạ ầ

i quan sát đ i v i m ch vòng 6 c nh. c nh, n m bên trái ng ạ ằ ườ ố ớ ạ ạ

c. Tính ch t c a monosaccharid ấ ủ

- Tính ch t lý h c: monosaccharid t n t i ồ ạ ở ạ ặ d ng b t (tinh th ho c ể ấ ọ ộ

vô đ nh hình) có màu tr ng, có kh năng hoà tan và v ng t. ắ ả ọ ị ị

- Tính ch t hoá h c: ấ ọ

ộ + Monosaccharid tham gia vào ph n ng oxi hoá. Tuỳ thu c ả ứ

vào đi u ki n và tác nhân oxi hoá mà t o ra các s n ph m khác nhau: ề ệ ả ẩ ạ

3 đ c c ch c aldehyde và ch c r

(1) Khi oxi hoá m nh b ng HNO ạ ằ ặ ả ứ ứ ượ ề u đ u

b oxi hoá thành ch c acid. ị ứ

(2) Khi oxi hoá nh , ch có nhóm ch c aldehyde b oxi hoá t o thành ứ ẹ ạ ị ỉ

ch c acid. ứ

(3) Khi oxi hoá d i tác d ng c a enzyme, ch có r u b c m t b oxi ướ ụ ủ ỉ ượ ộ ị ậ

hoá thành acid.

(4) Khi oxi hoá trong môi tr ng ki m, ch c aldehyde b oxi hoá thành ườ ứ ề ị

ch c acid. ứ

Trong môi tr ng các monosaccharid th hi n tính kh , nó có kh ườ ể ệ ử ả

năng kh các ion kim lo i t i hoá tr th p. ạ ừ ử hoá tr cao t ị ớ ị ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 Các monosaccharid đ u có tính kh ngoài ra mantose và lactose cũng có tính

ử ề

c ng d ng trong vi c xác đ nh đ nh tính và đ nh kh . Ph n ng này đ ả ứ ử ượ ứ ụ ệ ị ị ị

ng đ ng kh trong nông s n th c ph m. l ượ ườ ự ử ả ẩ

+ Ph n ng kh : các monosaccharid có th b kh đ t o thành ử ể ạ ả ứ ể ị ử

các r u này đ ượ u đa ch c. Các r ứ ượ ượ ạ ỏ ầ c t o ra trong các qu , c có l p v d y ả ủ ớ

không th m khí ho c trong đi u ki n b ng p n ậ ướ ề ệ ấ ặ ị ờ c hay b o qu n trong th i ả ả

gian dài. Khi x y ra ph n ng này thì đ ng t c a qu gi m và đ chua tăng ả ả ọ ủ ả ứ ả ộ ộ

lên.

+ Ph n ng t o este phosphoric ả ứ ạ

+ Ph n ng t o glycoside ạ ả ứ

ứ Đây là m t tính ch t quan tr ng c a monosaccharid. Trong công th c ủ ấ ộ ọ

ở ạ d ng m ch vòng, ch có nhóm OH c a C ỉ ủ ạ ở ị v trí s 1 đ i v i các aldose ố ớ ố

và C s 2 đ i v i ketonase m i đ c g i là nhóm OH glycoside ố ớ ớ ượ ọ ố

Glycoside là nh ng ch t h u c đ c t o ra khi m t phân t ữ ữ ấ ơ ượ ạ ộ ử

monosaccharid d ng vòng ph n ng v i m t h p ch t khác thông qua ở ạ ộ ợ ả ứ ấ ớ

nhóm OH bán acetol hay còn g i là nhóm OH glucoside. ọ

Nh ng ch t không có b n ch t là glucide (r ữ ấ ả ấ ượ ế u, acid, base) khi k t

c g i là aglycon. N u aglycon là các h p v i các monosaccharid đ u đ ợ ề ớ ượ ế ọ

monosaccharid thì ta có các glycoside là di, tri, polysaccharid.

Trong nông s n th c ph m, đ c bi ự ả ặ ẩ ệ ố t là các nông s n có ngu n g c ả ồ

th c v t có ch a r t nhi u glycoside mà b n ch t c a các aglycon r t khác ự ậ ứ ấ ấ ủ ề ả ấ

nhau. Các glucoside này t o ra v đ ng, cay và có tính đ c. ị ắ ạ ộ

3.1.2. Polysaccharid

a. Các olygosaccharid

- Đ nh nghĩa: olygosaccharid là ch t đ c t o thành t 1 s ít (2-4) ấ ượ ạ ị ừ ố

monosaccharid. đó các monosaccharid đ Ở ượ ế c liên k t v i nhau b i liên k t ế ớ ở

glicosid. Trong đó ph bi n và quan tr ng nh t là các disaccharid. ổ ế ấ ọ

- Các disaccharid đ c t o thành t 2 monosaccharid cùng lo i và ượ ạ ừ ạ

khác lo i nh mantose, lactose, sucrose, cellobiose. ư ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Maltose đ 2 phân t c c u t o t ượ ấ ạ ừ ử a - D- glucopyranose. Liên

mantose là liên k t 1-4 glycoside nên v n còn nhóm OH k t trong phân t ế ử ế ẫ

glycoside t do. Maltose là đ ự ườ ng m ch nha. ạ

+ Lactose đ c c u t o t phân t ượ ấ ạ ừ ử b - D galactose và a - D

glucose, liên k t t o thành là liên k t 1- 4 glycoside, lactose là đ ế ạ ế ườ ữ ng s a

tuy nhiên đ ng t r t th p. ọ ấ ấ ộ

+ Sucrose đ phân t c c u t o t ượ ấ ạ ừ ử a - D glucose và b - D fructose,

liên k t t o thành là liên k t 1,2 glycoside nên không có nhóm OH glycoside, ế ạ ế

không có kh năng tr v d ng m ch th ng. Sucrose có nhi u trong các lo i rau ẳ ở ề ạ ề ả ạ ạ

qu .ả

b. Polysaccharid lo i 2ạ

- Đ nh nghĩa : Polysaccharid là nh ng ch t đ c t o thành t ị ấ ượ ạ ữ ừ ố n g c

monosaccharid sau khi lo i n-1 phân t c. Đây là nh ng ch t cao phân ạ n ử ướ ữ ấ

t đ ử ượ c liên k t v i nhau b i liên k t glycoside. ở ế ớ ế

- Tính ch t:ấ

+ Th ườ ng không có tính kh . ử

+ Không tan trong n c.ướ

+ Không có v ng t ọ ị

- Các polysaccharid th ng g p là tinh b t, cellulose. ườ ặ ộ

3.2. Kh năng chuy n hoá c a glucid ủ ể ả

3.2.1. Phân gi i polysaccharid và disaccharid ả

a. S thu phân tinh b t ộ ự ỷ

ầ Glucide hay còn g i là các saccharide và carbohydrate là thành ph n ọ

quan tr ng trong c th s ng. Đ c bi trong nông s n th c v t, glucide ơ ể ố ặ ọ t ệ ở ự ậ ả

i 90% ch t h u c . chi m t ế ớ ấ ữ ơ

Glucide là thành ph n chính tham gia vào quá trình trao đ i ch t, là ấ ầ ổ

ngu n d tr năng l ự ữ ồ ượ ng cho quá trình s ng c a rau qu t ố ả ươ ủ ữ i khi t n tr . ồ

Glucide trong rau qu th ng t n t c 3 d ng monosaccharide (glucose, ả ườ i ồ ạ ở ả ạ

fructose), disaccharide (sucrose), và poly saccharide (tinh b t, cellulose). ộ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Trong c th s ng, các glucide nói riêng và các ch t h u c nói chung ấ ữ ơ ơ ể ố

đ c phân gi i theo 2 con đ ng chính: thu phân và phosphoryl phân. ượ ả ườ ỷ

- Quá trình thu phân là qúa trình phân gi i có s tham gia c a n ỷ ả ủ ướ c ự

và h enzyme hidrolase. ệ

- Quá trình phosphoryl phân là quá trình phân gi ả ủ i có s tham gia c a ự

acid H3PO4 và enzyme phosphorylase.

Trong c hai quá trình này thì các polysaccharide s b th y phân ẽ ị ủ ả

thành các olygo sacccharide và s n ph m cu i cùng là các monosaccharide. ẩ ả ố

ậ Quá trình thu phân tinh b t x y ra trong h tiêu hoá c a đ ng v t, ộ ả ủ ệ ộ ỷ

trong h t, c giàu tinh b t đ c bi ạ ủ ộ ặ ệ t trong quá trình n y m m c a h t. ẩ ủ ạ ầ

H enzyme tham gia vào quá trình thu phân tinh b t là enzyme ệ ộ ỷ

amylase. Trong đó có 3 lo i khác nhau tác d ng t ụ ạ ớ i các liên k t glycoside ế

trong phân t tinh b t m t cách khác nhau t o ra nh ng s n ph m khác ử ữ ả ạ ẩ ộ ộ

nhau.

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ặ

γ amylase - Tác đ ng vào liên Đ c tính - Cách tác đ ngộ α amylase - Ch tác đ ng vào liên ộ ỉ β amylase ậ - Tác đ ng có tr t ộ ộ

vào liên k t 1-4 k t 1-4 glycoside, tác ế t ự ế k t 1-4 glycoside ế

glycoside t theo tr t t đ ng không có tr t t ộ ậ ự ừ ầ đ u ậ ự ừ ầ t đ u

và d ng l i ừ ạ ở ế liên k t không kh .ử không kh .ử

1-6 glycoside.

- S n ph m - S n ph m t o ra - S n ph m t o ra ẩ ả - S n ph m t o ra là ẩ ả ạ ẩ ạ ả ẩ ạ ả

là maltose, dextrin. là glucose và các h n h p các ợ ỗ

dextrin ch a liên olygosaccharide, các ứ

phân đ k t 1-6 glycosde. ế t ử ườ ng

maltose, glucose và

các dextrin ch a liên ứ

k t 1-6 glycoside. ế

- Cách phân - Enzyme phân - Enzyme phân gi iả - Ezyme phân gi iả

gi gi iả ư tinh b t nhanh nh ng ộ ả ộ i tinh b t tri t đ . ệ ể

không tri t đ . ệ ể ch m tri ậ t đ . ệ ể

- Tên khác là - Enzyme đ -Enzyme d ch hoá vì ị ngườ

enzyme đ ng hoá hoá - Tên g i khác ọ trong quá trình chế ườ

bi n enzyme này vì enzyme này ế

c s d ng trong c s đ ượ ử ụ đ ượ ử ụ d ng

trong giai đo n d ch giai đo n d ch hoá ạ ị ạ ị

hoá.

- Ch y u có trong - Ch y u có trong - Trong h tiêu hoá ệ ủ ế ủ ế

- Ngu n g c ồ ố c a ng ủ ườ ộ i và đ ng ầ các h t n y m m ạ ả các vi sinh v t.ậ

nh ngô, lúa. v tậ ư

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Enzyme R

β amylase

Glucoamylase

α amylase

D i tác d ng c a các enzyme trên, tinh b t b phân gi i thành các ộ ị ướ ủ ụ ả

i liên k t 1-6 s n ph m khác nhau: mono saccharide, dextrin… còn l ả ẩ ạ ế

glicoside không b thu phân. Vì th , mu n phân gi i tri ế ố ỷ ị ả ệ ể ộ ầ t đ tinh b t c n

có enzyme R (amylopectine 1-6 glucosidase).

Ý nghĩa: quá trình thu phân tinh b t đ ộ ượ ứ c ng d ng r ng rãi trong ộ ụ ỷ

ấ quá trình b o qu n và ch bi n nông s n th c ph m nh quá trình s n xu t ế ế ự ư ả ả ả ả ẩ

các lo i r u, bia, n c qu … Trong quá trình b o qu n cũng nh ch ạ ượ ướ ư ả ả ả ế

bi n, ng òi s n xu t đã s d ng các y u t pH, nhi t đ , đ m đ kích ử ụ ế ố ư ế ả ấ ệ ộ ộ ẩ ể

ho t hay kìm hãm quá trình thu phân này. ạ ỷ

3.2.2. S chuy n hoá các monosaccharid ự ể

a. Quá trình đ ng phân ườ

- Đ ng phân : Là s phân gi ng glucose (phân gi i y m khí) ườ ự i đ ả ườ ả ế

3COCOOH, 2NADH2 và 2ATP.

acid pyruvic CH t o ra 2 phân t ạ ử

- Quá trình đ ng phân g m các giai đo n sau : ườ ạ ồ

+ Giai đo n 1: ho t hoá đ ng glucose (- 2ATP) thành fructose ạ ạ ườ

1, 6 diphosphate.

ng fructose 1, 6 diphosphate thành 2 + Giai đo n 2: bi n đ ạ ế ườ

andehyde 3 phosphate glyceric.

+ Giai đo n 3: x y ra s oxi hoá 2 andehyde 3 phosphate ự ạ ả

glyceric thành acid 3 phosphate glyceric + 2NADH2 + 2ATP.

+ Giai đo n 4: bi n đ i 3 phosphate glyceric thành 2 acid pyruvic. ế ổ ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

2 CH3- C-COOH +2 NADH2 + 2ATP

Ph ươ

ng trình t ng quát: ổ C6H12O6 + 2 ADP + 2 NAD + 2 H3PO4

Quá trình đ ng phân là s phân gi ng glucose tr c ti p t o ra acid ườ ự i đ ả ườ ế ạ ự

pyruvic. Đây là quá trình oxi hoá. Quá trình này không c n oxygen, oxygen làm ầ

cho ph n ng c a quá trình đ ng phân ch m l i. Ng ả ứ ủ ườ ậ ạ ườ ệ i ta g i đó là hi u ọ

ng Paster. ứ

ng phân - Ý nghĩa c a quá trình đ ủ ườ

ế + Đ ng phân: là giai đo n chung cho c 2 ki u hô h p hi u ườ ể ạ ả ấ

khí và k khí (hô h p k khí đ c tr ng cho vi sinh v t). ư ấ ặ ậ ị ị

+ S n ph m t o ra là acid pyruvic - m t ch t có vai trò quan ả ẩ ạ ấ ộ

tr ng trong quá trình trao đ i ch t, là “ngã 3 đ ấ ọ ổ ườ ế ng c a trao đ i ch t”. N u ổ ủ ấ

nh ch t này b tích t ư ấ ị ụ ạ thì s trao đ i ch t trong c th s ng s b r i lo n. ơ ể ố ẽ ị ố ự ấ ổ

2, ATP các ch t này đ

+ T o ra các ch t kh NADH c s ử ạ ấ ấ ượ ử

d ng vào các bi n đ i ti p theo c a acid pyruvic. ụ ổ ế ủ ế

b. S bi n đ i t ng h gi a các mono saccharid ự ế ổ ươ ỗ ữ

ng có kh năng bi n đ i t Các ch t h u c trong đó có đ ơ ấ ữ ườ ổ ừ ạ d ng ế ả

này sang d ng khác. S t ự ươ ạ ng h này cho phép s d ng có hi u qu các ử ụ ệ ả ỗ

ng bi n đ i theo 2 d ng: s n ph m c a quá trình trao đ i ch t. Chúng th ả ủ ẩ ấ ổ ườ ế ạ ổ

este phosphoric c a mono saccharide và nucleosid diphosphate. ủ

ATP

ADP

H2O

H3PO4

isomease

Ví d : Glucose Fructose ho c Glactose ụ ặ

ATP

ADP

UDP

H4P2O7

Glucose Glucose 6 P Fructose 6P Fructose

Glucose Glucose 6P Glucose 1 P UDP Glucose

UDP Galactose

c. S oxi hóa tr c ti p glucose- chu trình pentosophosphate ự ế ự

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Trong c th sinh v t có m t con đu ng chuy n hoá glucose thành ơ ể ể ậ ờ ộ

CO2 và H2O mà không thông qua con đ ng đ ng phân và chu trình Kreds, ườ ườ

con đ ng đó g i là chu trình pentosophosphate. ườ ọ

- Quá trình ph n ng có th tóm t ả ứ ể ắ t nh sau: ư

Glucose Glucose 6P, phosphogluconic, acid ribulose 5P gliceraldehid

3 phosphate, phosphodioxy axetol fructose 1.6 diphosphate fructose 6

phosphate glucose 6 phosphate và chu trình l i b t đ u. ạ ắ ầ

- Ph ươ ng trình t ng quát: ổ

6 Glucose 6 phosphate + 12 NADP + 7 H2O 6 CO2 + 12 NADPH2 + H3PO4 + 5 Glucose

6P.

- Qua 2 chu trình pentosophosphate ng ườ ự i ta không th y t o ra tr c ấ ạ

2. Quá trình này t o ra 35

ti p ATP mà ch t o ra thông qua kh NADPH ỉ ạ ử ế ạ

ATP.

-Ý nghĩa c a chu trình: ủ

+ T o ra NADPH ạ ổ 2, có vai trò quan tr ng trong quá trình t ng ọ

h p ch t béo, steroid... ợ ấ

+ T o ra các pentosophosphate c n thi ạ ầ ế ợ t cho quá trình t ng h p ổ

các nucleotid.

3.3. Hoá sinh các quá trình s n xu t lên men ấ ả

3.3.1. B n ch t c a quá trình lên men ấ ủ ả

- Lên men là quá trình oxy hóa- kh có enzyme xúc tác, đây là quá ử

trình oxi hóa- kh sinh h c. ử ọ

- Trong quá trình này, các nguyên t ử ế C c a c ch t b oxi hóa đ n ấ ị ủ ơ

+, sau đó t

CO2, còn các nguyên t ử hidro tách ra kh i c ch t, đ u tiên đ ỏ ơ ấ ầ ượ ể c chuy n

2 trong đi u ki n y m khí hydro đ

NADH đ n NAD ế ừ ề ệ ế ượ ể c chuy n

+. Ch t ti p ấ ế

nh ng s n ph m trung gian khác nhau và hoàn nguyên l i NAD ữ ả ẩ ạ

nh n cu i cùng c a quá trình lên men là ch t h u c . ấ ữ ơ ủ ậ ố

- Quá trình lên men là quá trình thu năng l ng. ượ

3.3.2. Đi u ki n c a quá trình lên men ệ ủ ề

a. Thành ph n c a môi tr ng ầ ủ ườ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Ngu n glucid. ồ

+ Glucid là ngu n cung c p năng l ồ ấ ượ ậ ng, là ngu n cung c p v t ấ ồ

t đ sinh t ng h p các c u t c n thi bào. li u xây d ng c n thi ự ệ ầ ế ể ấ ử ầ ợ ổ t c a t ế ủ ế

+ Trong môi tr c cho vào d ườ ng thí nghi m, glucid đ ệ ượ ướ i

t là glucose. d ng thu n khi ạ ầ ế t, đ c bi ặ ệ

+ Trong môi tr ng s n xu t công nghi p, ng i ta th ườ ệ ả ấ ườ ườ ng

ti n. Các n c chi t có đ ng nh chú ý s d ng nh ng nguyên li u r ữ ử ụ ệ ẻ ề ướ ế ườ ư

n c chi t ngô và m t r đ ng th ng đ ướ ế ậ ỉ ườ ườ ượ ử ụ ả c s d ng nhi u trong s n ề

xu t. ấ

- Phosphate vô cơ

+ Phosphate có vai trò quan tr ng trong quá trình chuy n năng ọ ể

ng c a h th ng sinh h c. l ượ ủ ệ ố ọ

+ Phosphate th ng đ c đ a vào d i d ng kali phosphate ườ ượ ư ướ ạ

ho c amon phosphate v i n ng đ 0,1- 0,5%. ớ ồ ặ ộ

+ Ngoài phosphate vô c , ng ơ ườ i ta cũng đ a vào môi tr ư ườ ng

m t l ng nh phospho d ộ ượ ỏ ướ ạ i d ng h u c . ữ ơ

- Nitơ

Nhi u vi sinh v t có th đ ng hóa nito d i d ng ion amoni, m t s ể ồ ề ậ ướ ạ ộ ố

d ướ ạ i d ng nitrate, còn đa s đòi h i nito có ngu n g c sinh h c. ỏ ố ọ ồ ố

- Các nguyên t vi l ng và acid ố ượ

+ Các nguyên t vi l ng th ng g p là Mn, Mo,Cu,Ni, ố ượ ườ ặ

Na,Si... và alanin, acid pantotenic.

+ Các nguyên t vi l ố ượ ộ ự ng có th có hi u qu v i n ng đ c c ả ớ ồ ệ ể

nh .ỏ

+ Các nguyên t vi l ng này là nh ng y u t sinh tr ố ượ ế ố ữ ưở ng,

th ườ ng ch a trong các nguyên li u ban đ u khi dùng nguyên li u đ chu n b ầ ệ ể ứ ệ ẩ ị

c ch t. ơ ấ

- Vitamin

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Vitamin nhóm B là ch t có liên quan đ n nh ng ch t sinh ữ ế ấ ấ

tr sinh tr ng. ưở ng hay nh ng y u t ữ ế ố ưở

+ Trong nhi u quá trình lên men, biotin có vai trò r t quan ề ấ

tr ng.ọ

+ Tuy nhiên, vitamin và các ch t sinh tr ấ ưở ấ ấ ng là nh ng ch t r t ữ

nhi t đ và pH. d b phân h y d ễ ị ủ ướ i tác d ng c a các y u t ủ ế ố ụ ệ ộ

b. Tác nhân vi sinh v t gây lên men ậ

ả - Vi sinh v t là tác nhân ch y u gây nên s lên men b i trong b n ủ ế ự ậ ở

thân sinh v t có m t h enzyme r t ph c t p. ộ ệ ứ ạ ậ ấ

a Ví d : n m m c amilase, b ụ ấ ố Aspergillus oryzae có ch a ít nh t 23 enzyme: ứ ấ

amylase, maltase, lactase, peptidase, renin, lipase, cellulose, catalase,

phosphodiesterase, sulfatase...

- Tuy nhiên, cùng m t loài vi sinh v t cũng khác nhau v l ề ượ ng ậ ộ

c. Vì v y, đ có đ enzyme t ng h p đ ổ ợ ượ ể ậ ượ ụ c ch ng vi sinh v t ng d ng ậ ứ ủ

cho t ng s n ph m riêng là v n đ h t s c khó khăn và ph c t p. ề ế ứ ứ ạ ừ ẩ ả ấ

c. Tác nhân khác

- Nhi t đệ ộ

+ Nhi t đ nh h ng đ n quá trình trao đ i ch t c a vi sinh ệ ộ ả ưở ấ ủ ế ổ

v t. ậ

0C r i tăng d n lên đ n nhi ầ

Ví d : nhi 25 ụ ở ệ ộ t đ nuôi c y b t đ u t ấ ắ ầ ừ ế ồ ệ ộ t đ

370C thì vi khu n ẩ Clostridium acetobutycicum s s n xu t ra butynol, còn ẽ ả ấ ở

đi u ki n khác vi khu n này s s n sinh ra axeton. ẽ ả ệ ề ẩ

+ Nhi t đ nh h ng đ n c ng đ trao đ i ch t c a vi sinh ệ ộ ả ưở ế ườ ấ ủ ổ ộ

0C là thích h p.ợ

t đ 20 v t. Kho ng nhi ậ ả ệ ộ

+ Nhi t đ nh h ng đ n v n t c t o thành và gi i phóng ệ ộ ả ưở ậ ố ạ ế ả

các s n ph m c a quá trình lên men. ủ ả ẩ

+ Nhi t đ nh h ệ ộ ả ưở ả ng đ n đ nh t c a d ch lên men, nó đ m ớ ủ ị ế ộ

b o s l c nhanh ch t l ng và tách ch t l ng ra kh i sinh kh i ố ả ự ọ ấ ỏ ấ ỏ ỏ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Nhi t đ nh h ng đ n ch t l ng c a s n ph m đ c bi ệ ộ ả ưở ấ ượ ế ủ ả ẩ ặ ệ t

là n c gi i khát, các s n ph m lên men. ướ ả ả ẩ

u vang, n u b o qu n Ví d : trong s n xu t bia và r ả ụ ấ ượ ả ở ầ h m l nh trong ạ ế ả

ng v a thích h n. m t kho ng th i gian dài h p lý thì s n ph m s có h ợ ẽ ả ả ẩ ờ ộ ươ ị ư ơ

- Đ pHộ

+ Vi sinh v t có kh n ậ ả ăng sinh tr ưở ấ ng trong m t kho ng pH nh t ả ộ

pH gi đ nh. Khi ị ở ớ ạ i h n, thì vi sinh v t b vô ho t. Kho ng pH thích h p cho ạ ậ ị ả ợ

ng và phát tri n c a chúng th ng là 4,0- 8,0. s sinh tr ự ưở ể ủ ườ

+ Trong quá trình lên men phòng thí nghi m, ng i ta th ở ệ ườ ườ ng

cho thêm các ch t h đ m vào trong môi tr ng dinh d ng nh phosphate. ấ ệ ệ ườ ưỡ ư

3.3.3. Các quá trình lên men

a. Lên men b i n m men- s lên men r ở ấ ự u ượ

- Quá trình lên men r u có th chia thành 5 giai đo n: ượ ể ạ

+ Chu n b malt ho c môi tr ng nuôi c y n m m c làm ẩ ặ ị ườ ấ ấ ố

ngu n cung c p các enzyme đ ng hóa. ấ ồ ồ

+ Th y phân glucid thành đ ủ ườ ng glucose đ thu n l i cho vi c lên men ậ ợ ể ệ

+ Nhân gi ng n m men trong đi u ki n y m khí ề ệ ế ấ ố

+ Lên men

+ Ch ng c t và tinh luy n r u ệ ượ ư ấ

- M i giai đo n c a quá trình lên men là m t giai đo n đ ủ ạ ạ ỗ ộ ượ ặ c đ c

tr ng b i các quá trình sinh hóa. Bi c nh ng y u t đó, chúng ta có ư ở t đ ế ượ ế ố ữ

th tác đ ng vào đ ti n hành nh ng ph n ng sinh hóa theo chi u h ữ ể ế ả ứ ề ể ộ ướ ng

có l i.ợ

- giai đo n th y phân tinh b t c a h t, c c n h enzyme amylase. Ở ộ ủ ạ ủ ầ ủ ệ ạ

H enzyme này đ c cung c p b i malt ho c môi tr ệ ượ ấ ặ ở ườ ấ ng nuôi c y n m ấ

m c. Tr c đây, ng i ta hay s d ng malt là ngu n cung c p enzyme ố ướ ườ ử ụ ấ ồ

nh ng trong ngày nay, các nhà máy s n xu t th ng s d ng môi tr ư ả ấ ườ ử ụ ườ ng

ng pháp n i ho c chìm. Bên nuôi c y n m m c đ ấ ấ ố ượ c nuôi c y theo ph ấ ươ ặ ổ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 c nh amylase thì trong ph c h enzyme c a n m m c còn có các enzyme ạ

ứ ủ ệ ấ ố

khác giúp th y phân protein, pectin, lipid... ủ Ở giai đo n này, ng ạ ườ ả ấ i s n xu t

đã đi u ch nh nhi t đ , pH đ thu n l ề ỉ ệ ộ ậ ợ ể i cho enzyme th y phân, ngoài ra ủ

ng i ta còn h hóa tinh b t (b ng cách n u tinh b t có áp su t) đ enzyme ươ ể ấ ấ ằ ộ ồ ộ

d dàng ti p xúc v i c ch t. ễ ớ ơ ấ ế

- giai đo n lên men, r u etylic đ Ở ạ ượ ượ ạ ả c t o thành. Đ t o ra s n ể ạ

ph m ch y u là r u, n m men đ c s d ng là Saccharomyces. ủ ế ẩ ượ ấ ượ ử ụ

cerevisiae. N m men này có m t s đ c đi m: ộ ố ặ ể ấ

+ Nó ch có th chuy n glucose thành r u etylic mà không có ể ể ỉ ượ

kh năng chuy n r u etylic thành nh ng s n ph m khác n a trong môi ể ượ ả ữ ữ ẩ ả

tr ng y m khí. Vì th , c n cho quá trình lên men x y ra trong thùng kín. ườ ế ầ ế ả

+ N m men này có kh năng t o ra enzyme n i bào nghĩa là ạ ấ ả ộ

chúng ti n hành xúc tác th y phân đ ng bên trong t bào, còn r u và ủ ế ườ ở ế ượ

khí CO2 đ c t o thành thì đi ra ngoài và tích t trong môi tr ng. ượ ạ ụ ở ườ

- Di n bi n c a quá trình lên men: ế ủ ễ

+ Đ ng cùng các ch t dinh d ng lên ườ ấ ưỡ ng khác c a môi tr ủ ườ

men đ c h p ph trên b m t c a t bào n m men, sau đó khuy ch tán ượ ề ặ ủ ế ụ ấ ế ấ

qua màng bán th m đó mà vào bên trong t bào. ấ ế

+ N c đ c ra vào t do, đ ướ ượ ế bào m t cách t ộ ự ườ ấ ng và các ch t

dinh d ng khác thì ch đ c màng cho đi vào mà không cho quay tr l ưỡ ỉ ượ ở ạ i.

Đ ng b chuy n hóa qua m t chu i enzyme đ t o ra s n ph m cu i cùng ể ạ ườ ể ả ẩ ỗ ố ộ ị

là r u và CO ượ

2 thoát ra kh i t

+ R u etylic và CO bào và khuy ch tán vào ượ ỏ ế ế

2 cũng hòa tan đ

môi tr ng xung quanh. Khí CO ườ ượ ư c trong d ch th , nh ng ể ị

0C, áp su tấ

c không l n ( nhi t đ 25- 30 đ hòa tan c a nó trong n ủ ộ ướ ớ ở ệ ộ

2). Khí CO2 đ

860mmHg, m t lít n c hòa tan đ c 0,865- 0,837 lít CO ộ ướ ượ cượ

h p ph trên b m t c a t ấ ề ặ ủ ế ụ ủ bào n m men và nh ng v t th r n khác c a ể ắ ữ ấ ậ

môi tr ng. Khi thoát kh i dung d ch, khí CO ườ ỏ ị ế ợ 2 li n t o thành b t và k t h p ề ạ ọ

ủ ch t ch v i n m men. Khi các b t đ t đ n đ l n nào đó, l c nâng c a ọ ạ ế ẽ ớ ấ ộ ớ ự ặ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 chúng v

t quá tr ng l ng c a t bào n m men đ ượ ọ ượ ủ ế bào và b t và c t ọ ả ế ấ ượ c

bào n i lên trên b m t, sau đó b t b v ra, khí bay vào khí quy n, còn t ổ ọ ị ỡ ề ặ ể ế

c di chuy n liên t c trong n m men b chìm xu ng. T bào n m men đ ố ấ ế ấ ị ượ ụ ể

môi tr bào tr nên m nh m ườ ng lên men làm cho s trao đ i ch t trong t ự ấ ổ ế ạ ở ẽ

h n.ơ

b. Lên men b i vi khu n- lên men ẩ ở d mấ

- Lên men d m là quá trình acetyl hóa r u etylic thành acetic acid ấ ượ

i tác d ng c a enzyme oxi hóa c a vi khu n. trong đi u ki n hi u khí d ệ ế ề ướ ủ ủ ụ ẩ

CH3CH2OH + O2

CH3COOH + H2O+ 117Kcal

Ph ươ ng trình t ng quát: ổ

u etylic thành axetaldehyde sau đó thành acetic - Quá trình này s oxi hóa tu n t ẽ r ầ ự ượ

acid.

- Các r u khác nhau, đ ng và m t s a ượ ườ ộ ố cid cũng có th b vi ể ị

khu n acetic oxi hóa. ẩ

- Các y u t nh h ng đ n quá trình lên men d m ế ố ả ưở ế ấ

+ Nguyên li u: r ệ ượ ấ u, acetic acid, mu i khoáng, glucid, các ch t ố

có ch a nito d đ ng hóa nh mu i amon. ễ ồ ư ứ ố

u + N ng đ acid và r ộ ồ ượ

Đ pH=3 là đi u ki n thu n l ề ậ ợ ố ớ i đ i v i vi khu n d m. Tuy nhiên khi dung ấ ệ ẩ ộ

kho ng 8% l d ch tích t ị ụ ả ượ ấ ng acetic acid thì ho t đ ng c a vi khu n d m ạ ộ ủ ẩ

u trong môi gi m d n và ng ng h n khi n ng đ đ t 12- 14%. N ng đ r ồ ộ ạ ộ ượ ừ ẳ ầ ả ồ

tr ng lên men th u trong môi ườ ườ ng kho ng 6- 7% th tích. N u thi u r ể ế ượ ế ả

2 và H2O

tr ườ ng lên men thì vi khu n d m s oxi hóa acetic acid thành CO ẽ ấ ẩ

cho nên ph i luôn đ th a m t l ng r u kho ng 0,3- 0,5%. ể ừ ộ ượ ả ượ ả

+ S thoáng khí cũng là y u t nh h ng đ n quá trình lên ế ố ả ự ưở ế

men. Oxi trong không khí là ch t nh n hydro. S oxi hóa r ự ậ ấ ượ u ch x y ra ỉ ả

ế khi vi khu n ti p xúc tr c ti p v i oxi c a không khí. Trong đi u ki n y m ự ế ủ ệ ề ế ẩ ớ

khí vi khu n s s d ng ch t dinh d ng mà không t o thành acetic acid. ẩ ẽ ử ụ ấ ưỡ ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Nhi t đ lên men cũng nh h ng t i quá trình. Khi nhi ệ ộ ả ưở ớ ệ ộ t đ

0C.

quá th p thì v n t c lên men ch m, khi nhi t đ quá cao thì r u và acid b ậ ố ấ ậ ệ ộ ượ ị

bay h i. Nhi ơ ệ ộ t đ thích h p là 32- 34 ợ

c. Lên men b i n m m c- s tân t o citric acid ố ở ấ ự ạ

- Acid citric hay còn g i là acid limonic là acid r t ph bi n trong h ổ ế ấ ọ ọ

citrus.

- Acid này có nhi u ng d ng trong công nghi p th c ph m. ề ứ ự ụ ệ ẩ

C6H12O6 + 3O

C6H8O7 + 2H2O

- Ph ng trình t ng quát c a ph n ng ươ ả ứ ủ ổ

- Quá trình lên men acid citric x y ra 3 giai đo n: chu n b dung d ch ạ ả ẩ ị ị

đ lên men, lên men, x lý d ch đã lên men đ thu acic citric ị ể ử ể

+ Chu n b d ch lên men ị ẩ ị

Nguyên li u: đ ng, ngoài tra còn có nito, phospho, l u huỳnh, k m, Fe và Mg. ệ ườ ư ẽ

Trong các lo i đ ng thì đ ng saccharose và đ ng glucose là t ạ ườ ườ ườ ố ơ ả t h n c .

Hi u su t t o acid c c đ i khi n ng đ đ ng trong d ch lên men là 25%. ự ạ ấ ạ ộ ườ ệ ồ ị

ng cao quá thì quá trình lên men b c ch còn Tuy nhiên, n u n ng đ đ ế ộ ườ ồ ị ứ ế

2 và

ng thì h s i n m s s d ng citric acid và t o thành CO n u h t đ ế ế ườ ệ ợ ấ ẽ ử ụ ạ

H2O. Nito đ c đ a vào môi tr ng d ch lên men d i d ng mu i amon ượ ư ườ ị ướ ạ ố

NH4Cl, NH4NO3 v i n ng đ 0,07%. Phospho giúp cho h s i n m phát ệ ợ ấ ớ ồ ộ

tri n, n u thi u phospho thì h s i n m thiên v hình thành acid guluconic, ệ ợ ấ ế ề ể ế

c đ a vào môi tr n ng đ P ồ ộ 2O5 kho ng 0,016- 0,021%. L u huỳnh đ ư ả ượ ư ườ ng

lên men d i d ng mu i sulfat v i hàm l ng 71,1ml/l. ướ ạ ố ớ ượ

+ Lên men

Đ h s i n m t o acid citric thì dung d ch lên men ph i đ c acid ể ệ ợ ấ ả ượ ạ ị

hóa b ng HCl đ n pH= 3- 4. Dung d ch có giá tr pH t i u ch trong th i kỳ ế ằ ị ị ố ư ờ ỉ

sinh tr ng c a n m còn trong quá trình lên men thì pH c a môi tr ưở ủ ủ ấ ườ ng

gi m xu ng ch còn 2,4. ả ố ỉ

ộ N m m c là nh ng c th hi u khí đi n hình. N m m c c n m t ơ ể ế ữ ể ấ ầ ấ ố ố

ng l n oxy trong th i gian phát tri n c a mình. S thoáng khí đ l ượ ể ủ ự ớ ờ ượ ự c th c

hi n b ng cách thông gió cho bu ng lên men. Oxi khi có n ng đ trên 21% ệ ằ ộ ồ ồ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 thì s làm ch m s sinh tr ậ ẽ

ng c a n m m c nh ng l i kích thích s sinh ự ưở ủ ấ ư ố ạ ự

t ng h p citric acid. ổ ợ

Nhi t đ cũng là y u t nh h ng đ n s sinh tr ệ ộ ế ố ả ưở ế ự ưở ng và t o acid ạ

t đ th p h n nhi i thích c a vi sinh v t thì s c a n m m c. Nhi ủ ấ ố ệ ộ ấ ơ t đ t ệ ộ ố ủ ậ ẽ

t o ra gluconic acid còn n u cao h n thì h s i n m s ch t. ạ ệ ợ ấ ẽ ế ế ơ

+ X lý d ch đã lên men ử ị

Dung d ch đã lên men bao g m: acid citric, acid gluconic, acid oxalic, ồ ị

đ ng ch a b lên men và các t p ch t vô c khác. ườ ư ị ấ ạ ơ

(1) Tr c h t, ng i ta ph i trung hòa dung d ch đã lên men b ng th ch cao ướ ế ườ ả ằ ạ ị

2+).

(trong th ch cao có Ca ạ

(2) B c th 2, d a vào đ hòa tan khác nhau c a các mu i t o thành đ ố ạ ướ ủ ự ứ ộ ể

tách mu i canxi citrat ra kh i các mu i khác. Canxi gluconat tan b t kỳ ố ỏ ố ở ấ

nhi t đ nào, canxi oxalat không hòa tan, canxi citrat thì tan ít trong n ệ ộ ướ c

c l nh. L c đ tách canxi citrat ra. sôi, tan nhi u trong n ề ướ ạ ọ ể

(3) B c th 3, phân ly canxi citrate b ng sulfuric acid đ t o ra citric acid. ằ ể ạ ướ ứ

(4) B c cu i cùng, cô đ c và k t tinh acid citric. ặ ướ ế ố

CH NG 4: LIPID - S CHUY N HOÁ C A LIPID ƯƠ Ự Ủ Ể

TRONG B O QU N VÀ CH BI N TH C PH M Ế Ế Ự Ả Ả Ẩ

4.1. Đ nh nghĩa, tính ch t và phân lo i lipid ấ ạ ị

- Đ nh nghĩa: lipid là m t nhóm ch t h u c có b n ch t hoá h c là ấ ữ ơ ả ấ ọ ộ ị

este c a r u và acid b c cao. ủ ượ ậ

- Tính ch t chung là không tan trong n c mà tan trong các dung môi ấ ướ

h u c do s có m t c a các g c acid b c cao, nó không phân c c và không ữ ơ ặ ủ ự ự ậ ố

c. a n ư ướ

- Vai trò c a lipid: ủ

ấ ủ ơ ể + Lipid là m t trong nh ng ch t quan tr ng nh t c a c th . ấ ữ ộ ọ

Lipid là ngu n d tr năng l ng. ồ ự ữ ượ

ấ + Lipid c u trúc nên màng sinh h c, quy t đ nh tính th m ế ấ ọ ị

ch n l c c a màng. ọ ọ ủ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ạ +Khi ch bi n th c ph m, lipid có m t trong h u h t lo i ế ế ự ế ặ ẩ ầ

nông s n th c ph m, nó không ch làm tăng giá tr dinh d ng mà còn làm ự ả ẩ ỉ ị ưỡ

tăng giá tr c m quan c a s n ph m. ủ ả ị ả ẩ

- Phân lo i: lipid đ ạ ượ c chia làm 2 nhóm theo thành ph n c u t o ầ ấ ạ

+ Lipid đ n gi n ả ơ

+ Lipid ph c t p ứ ạ

4.1.1. Lipid đ n gi n ơ ả

a.Glycerid (ch t béo) ấ

Glycerid là lo i lipid ph bi n nh t ấ ổ ế ạ

H2C

OCOR1

OCOR2

H2C

OCOR3

- C u t o: glycerid là este c a glyceryl và acid béo b c cao ủ ấ ạ ậ

+ Th c ch t, ch t béo là m t h n h p các este g i tên là axyl ộ ỗ ự ấ ấ ợ ọ

glyceric trong đó triaxyl glyceric chi m kho ng trên 90%. ế ả

ạ + Acid béo trong thành ph n ch t béo có th cùng m t lo i ể ầ ấ ộ

ho c cũng có th khác lo i. Acid béo có s carbon là ch n, có t 20-30C, có ể ạ ặ ẵ ố ừ

th no ho c ch a no ch a nhi u liên k t đôi. ư ứ ế ề ể ặ

- Tính ch tấ

+ Tính ch t lý h c: glycerid không tan trong n c ch tan trong ấ ọ ướ ỉ

các dung môi h u c , n ng đ và tr ng thái ph thu c vào thành ph n các ạ ữ ơ ồ ụ ầ ộ ộ

acid béo.

+ Tính ch t hoá h c: glycerid có th tham gia ph n ng thu ả ứ ể ấ ọ ỷ

phân, ph n ng kh , ph n ng oxi hoá. ử ả ứ ả ứ

b. Sáp (xerid)

Trong t ấ ả ề ặ t c các lipid nói chung thì sáp khá ph bi n. Trên b m t ổ ế

c a qu , c , h t, lá c a th c v t có ch a m t l p sáp có tác d ng không ủ ả ủ ạ ộ ớ ụ ứ ự ủ ậ

c đ ngăn c n s xâm nh p c a n th m n ấ ướ ậ ủ ướ ả ự ể ả c và vi sinh v t. Vai trò b o ậ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 v c a l p sáp này là vô cùng quan tr ng trong quá trình b o qu n nông ệ ủ ớ

ả ả ọ

s n.ả

- C u t o: sáp là este c a r u có tên là xerol và acid béo b c cao. ấ ạ ủ ượ ậ

+ R u xerol là r u cao phân t ượ ượ ử ư có kho ng 30-40 C nh ng ả

ch có 1 nguyên t OH. ỉ ử

ư + Acid béo b c cao có th là acid béo no ho c không no nh ng ể ậ ặ

ch y u là no nên sáp có tr ng thái r n. ủ ế ạ ắ

- Tính ch t: t ng t gi ng glycerid ấ ươ ự ố

c. Sterid (stroid)

Sterid là nh ng este c a r ữ ủ ượ ộ u vòng sterol v i các acid béo b c cao. Sterid là m t ậ ớ

nhóm khá l n các lipid đ n gi n. ả ớ ơ

Sterol là nh ng r ữ ượ ễ ế u no đ n ch c có vòng. Các sterol đ u không m u, d k t ứ ề ầ ơ

tinh.

4.1.2. Lipid ph c t p ứ ạ

a. Phospholipid

- C u t o: phospholipid là este c a r u glyceryl và acid béo b c cao, ấ ạ ủ ượ ậ

trong đó m t nhóm ch c c a r c liên k t v i phosphoric acid ứ ủ ượ ộ u b c 1 đ ậ ượ ế ớ

và acid này l ạ i liên k t v i 1 h p ch t ph khác g i là X. ấ ế ớ ụ ọ ợ

Phospholipid có trong thành ph n lipid t ng s kho ng 3-4% ầ ả ổ ố

- Tính ch t: phospholipid có đ y đ tính ch t gi ng nh glyceric. ầ ủ ư ấ ấ ố

Tuy nhiên, do s có m t c a acid phosphoric nên phospholipid th hi n tính ể ệ ặ ủ ự

acid trong khi ch t béo th hi n tính trung tính. ể ệ ấ

b. Glycolipid

- Glycolipid là nh ng lipid ph c t p không có phospho. Trong thành ứ ạ ữ

ph n c a chúng có c u t glucid, th ấ ử ủ ầ ườ ấ ủ ng là glactose hay d n xu t c a ẫ

galactose.

4.2. S chuy n hoá c a lipid trong b o qu n th c ph m - s ôi hoá ủ ự ự ự ể ả ả ẩ

4.2.1. S ôi hoá trong ph n ng thu phân ả ứ ự ỷ

ng n a. Thu phân phi enzyme: x y ra khi trong lipid có m t l ả ộ ượ ỷ ướ c, t c đ ố ộ

ph n ng r t ch m. Khi thu phân thì t o ra m t s acid béo có kh i l ộ ố ả ứ ố ượ ng ậ ấ ạ ỷ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 phân t ử

ệ nh , d bay h i và có mùi hôi, cùng v i s bay h i là có hi n ỏ ễ ớ ự ơ ơ

ng khô c ng b m t s n ph m. t ượ ề ặ ả ứ ẩ

Ví d m t s acid t o ra trong quá trình thu phân là acid foocmic, acid ụ ộ ố ạ ỷ

acetic, acid butyric.

b. Thu phân có enzyme ỷ

- Quá trình thu phân có enzyme lipase là ch t xúc tác. Enzyme này có ấ ỷ

m t trong nông s n ch a lipid nh trong h t l c, h t v ng… hay do s xâm ạ ừ ạ ạ ư ự ứ ả ặ

nh p c a vi sinh v t ti ậ ủ ậ ế ầ t ra enzyme này. Nó là tác nhân gây ra s n y m m ự ả

CH2OH

CH2OCOR1

các h t đ c b o qu n. ở ạ ượ ả ả

lipase

CHOH

+ R1COOH + R2COOH + R3COOH

+ OH2

CHOCOR2

CH2OH

CH2OCOR3

Ph n ng thu phân là ph n ng thu n ngh ch. Khi đ m cao thì ả ứ ả ứ ộ ẩ ậ ỷ ị

ph n ng thu phân chi m u th , và khi đ m th p thì ph n ng ng ế ư ả ứ ả ứ ộ ẩ ế ấ ỷ ượ c

l ạ i chi m u th . Vì th trong b o qu n thì ph i b o qu n h t ả ế ư ả ả ạ ở ộ ẩ đ m ế ế ả ả

th p h n đ m gi i h n. ộ ẩ ấ ơ ớ ạ

Ví d : b o qu n nh ng h t ch a d u thì b o qu n ạ ứ ầ ụ ả ả ở ộ ẩ ơ đ m h t th p h n ạ ữ ả ấ ả

các lo i khác nh b o qu n l c thì nên b o qu n đ m 8- 9 %. ả ạ ư ả ả ở ộ ẩ ạ ả

- Enzyme lipase có ho t tính thay đ i ph thu c vào nhi t đ . Khi x ụ ạ ộ ổ ệ ộ ử

lý nhi ệ t thì ho t tính enzyme gi m. Bi n pháp này đã đ ả ệ ạ ượ ứ c ng d ng trong ụ

ạ b o qu n b . Tuy nhiên n u kéo dài th i gian b o quan đ i v i các lo i ả ố ớ ế ả ả ơ ờ

nông s n, s n ph m ch bi n gi u lipid thì cũng không t ế ế ả ẩ ả ầ ố ộ t vì nó t o ra m t ạ

ng phân t d bay h i và có mùi hôi. s acid béo có kh i l ố ố ượ ử ễ ơ

4.2.2. S ôi hoá do ph n ng oxi hoá kh ả ứ ự ử

a. S oxi hoá hoá h c ọ ự

- S oxi hoá hoá h c x y ra ch y u v i acid béo ch a no. D i tác ủ ế ướ ư ự ả ọ ớ

2, acid béo b Oị

d ng c a O ụ ủ ấ 2 t n công vào các liên k t đôi t o ra các ch t ế ạ ấ

peroxide và hydroperoxide. Sau đó các h p ch t này b phân hu thành các ấ ợ ỷ ị

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 andehyde và các ceton d bay h i và có mùi hôi. Đây cũng là nh ng tác nhân

ữ ễ ơ

xúc tác cho quá trình oxi hoá. Khi peroxide và hydroperoxide t o ra l n thì ạ ớ

ng trùng h p hoá s n ph m trung gian t o ra các polyme. x y ra hi n t ả ệ ượ ả ẩ ạ ợ

Các polyme có kh i l ng phân t l n là ch t c th không th tiêu hoá và ố ượ ử ớ ấ ơ ể ể

cũng là ch t đ c đ i v i c th . ấ ộ ố ớ ơ ể

- Quá trình oxi hoá này b ch u nh h ng c a nhi u y u t khác nhau ị ả ị ưở ế ố ủ ề

nh :ư

+ Các y u t kích thích quá trình oxi hoá: l ng acid béo t do, ế ố ượ ự

t đ môi tr ng, tr ng thái lipid, n n ng đ O ồ ộ 2 trong không khí, nhi ệ ộ ườ ạ ướ c,

ánh sáng, ion kim lo i, ạ

+ Các y u t ế ố ấ kìm hãm quá trình oxi hoá nh : ch t có b n ch t ư ả ấ

2 đ kh các d ng ch t kìm hãm nh

phenol, amin, hay là nh ng ch t cho H ữ ấ ử ể ạ ấ ư

acid ascorbic.

b, S oxi hoá sinh h c ọ ự

* a - o xi hoá

Peroxidase

CH2

EMBED ACD.ChemSketch.20

+ CO2 + OH2

+ H2O2

CH2

+ NAD + OH2

+ NADH2

OH a - oxi hoá ch x y ra v i m t s acid béo th

ộ ố ỉ ả ớ ườ ậ ng là acid béo b c

C α d i tác d ng c a enzyme lipooxidase. T o ra th p có m ch nhánh ạ ấ ở ướ ủ ụ ạ

nhi u s n ph m khác nhau nh peroxide, hydroperoxide. Tuy nhiên con ư ể ả ẩ ở

đ ng này ít x y ra h n là con đ ng β oxi hoá. ươ ơ ườ

ả * b - o xi hóa :

- Quá trình này x y ra ch y u đ i v i acid no, acid béo không no ố ớ ủ ế ả

tr ướ ế c khi tham gia vào quá trình này c n có quá trình kh đ bi n liên k t ầ ử ể ế

đôi thành liên k t đ n. Quá trình này thông qua 1 s b c: ế ơ ố ướ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

CH2

CoA SH

ATP

CH2

CO2 + OH2

+ S ho t hoá acid béo ự ạ

+

+ S_CoA

+

+ Ph n ng oxi hoá t o ra d n xu t ch a no và FADH ả ứ ư ấ ẫ ạ

+ FADH2

CH2

+ FAD

SCoA

CH2

+ Ph n ng h p n c: ả ứ ợ ướ

+ OH2

SCoA

b hidroxyl axyl CoA, r i t o thành

+ Oxi hoá b t o thành ạ ồ ạ

CH2

ceto axyl CoA

+ NADH2

CH2

+ NAD

SCoA

+ Ph n ng t o axyl CoA m i: ả ứ ạ ớ

+ SH_CoA

+

H3C

CH2

SCoA

2, FADH2.

+ S n ph m c a quá trình này là acetyl CoA, NADH ủ ẩ ả

Sau đó acetyl CoA tham gia vào quá trình hô h p h o khí theo chu trình ả ấ

Crebs t o ra năng l ng r t l n, l n h n nhi u so v i vi c oxi hoá glucose. ạ ượ ấ ớ ề ệ ớ ớ ơ

Bên c nh đó nó còn t o nên nhi u ch t h u c , trong đó quan tr ng nh t là ấ ữ ơ ề ạ ạ ấ ọ

ng h ng bi n đ i lipid đ t ng h p nên glucid. Đây là 1 trong các đ ể ổ ợ ườ ướ ế ổ

thành glucid.

Tóm l i, s ôi hoá ch t béo trong nông s n th c ph m là quá trình làm ạ ự ự ấ ả ẩ

gi m ch t l ng nông s n th c ph m. Đ kh c ph c hi n t ấ ượ ả ệ ượ ự ụ ể ả ắ ẩ ầ ng này c n

đ m b o ch t l ả ả ấ ượ ng nguyên li u sau thu ho ch và đi u ki n b o qu n. ạ ệ ề ệ ả ả

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

CH NG 5: VITAMIN ƯƠ

5.1. Đ nh nghĩa, vai trò c a vitamin ủ ị

a. Đ nh nghĩa ị

Vitamin là m t nhóm ch t h u c ng có tr ng l ng phân t ấ ữ ộ th ơ ườ ọ ượ ử

nh , có b n ch t hoá h c r t khác nhau, th hi n ho t tính sinh lý ể ệ ọ ấ ấ ả ạ ỏ ở ề li u

t đ i v i ho t đ ng s ng bình th ng. l ượ ng th p r t c n thi ấ ấ ầ ế ố ớ ạ ộ ố ườ

b. Vai trò

ấ ầ Đ i v i c th sinh v t, vitamin tham gia vào quá trình trao đ i ch t, c n ố ớ ơ ể ậ ổ

thi t cho quá trình sinh tr ng hay phát tri n bình th ng c a m i c th sinh ế ưở ể ườ ỗ ơ ể ủ

v t.ậ

5.2. Vitamin hoà tan trong ch t béo ấ

5.2.1. Đ c đi m chung ể ặ

- Không tan trong n ướ ơ c, ch tan trong ch t béo và dung môi h u c , ữ ấ ỉ

th ng t p trung mô m đ ng v t và d u th c v t. ườ ậ ở ự ậ ỡ ộ ầ ậ

- Trong th c ph m có nhi u vitamin nh ng d b phân hu trong quá ễ ị ư ự ề ẩ ỷ

trình b o qu n và ch bi n. ả ế ế ả

- M t s vitamin nh vitamin D không có trong th c v t, ự ậ ở ộ ố ư ự trong th c

v t nó t n t ậ i ồ ạ ở ạ ể d ng ti n vitamin sau khi vào c th đ ng v t m i chuy n ơ ể ộ ề ậ ớ

thành vitamin.

5.2.2. Vitamin A và caroten

a. C u t o, tính ch t và ch c n ấ ạ ứ ăng ấ

- C u t o: ấ ạ

Ti n vitamin A hay còn g i là caroten có trong s n ph m th c v t có ự ậ ề ẩ ả ọ

màu đ : g c, cà r t, cà chua. Ti n vitamin A t n t c 3 d ng α, β, γ ỏ ấ i ồ ạ ở ả ề ạ ố

β có ho t tính nhi u nh t. Vitamin A ch y u có trong nh ng ch có d ng ỉ ư ạ ủ ế ề ạ ấ

d u gan c a các loài cá bi n, s a, lòng đ tr ng. ầ ỏ ứ ữ ủ ể

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Tính ch t:ấ

i tác d ng c a oxi, nhi t đ , ánh sáng. Vì Vitamin A d b oxi hoá d ễ ị ướ ụ ủ ệ ộ

th trong quá trình s n xu t vitamin A ph i s n xu t trong đi u ki n khí ả ả ệ ề ế ả ấ ấ

2 c c ti u), nhi ể

tr t đ th p, t (Oơ ự ệ ấ ộ ố ả i. Khi b o qu n vitamin ph i b o ả ả ả

qu n trong l nhi t đ th p. ả m u, ọ ầ ở ệ ộ ấ

- Ch c năng: ứ

ả + Vitamin A tham gia vào quá trình nhìn c a m t g i là c m ắ ọ ủ

quang, thi u vitamin m t s không phân bi c sáng t i. ắ ẽ ế t đ ệ ượ ố

+ Vitamin A không ch nh h ng đ n m t mà nó còn tham gia ỉ ả ưở ế ắ

vào quá trình sinh tr ng và phát tri n c a c th , đ c bi t đ i v i tr nh ưở ể ủ ơ ể ặ ệ ố ớ ẻ ỏ

n u thi u vitamin A s ch m l n. ế ẽ ậ ế ớ

+ N u thi u vitamin A s nh h ẽ ả ế ế ưở ổ ng đ n quá trình trao đ i ế

protein, glucid, lipid.

+ N u thi u vitamin A s làm cho c th b gi m kh năng ơ ể ị ả ế ẽ ế ả

mi n d ch đ i v i các b nh truy n nhi m. ố ớ ề ễ ễ ệ ị

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

i ích c a

ợ

ủ vitamin

B o v võng m c ạ

ệ

ả

ơ ủ ng c a

ườ

Giúp cho s phát tri n c a da và mô c ự Giúp cho s phát tri n bình th ự răng mô c và mô m m ơ

ể ủ ể ề

Hình nh minh ho v nh h ng c a vitamin A đ n s c kh e con ạ ề ả ả ưở ứ ủ ế ỏ

ng iườ

ng c a quá trình b o qu n và ch bi n t i hàm l ng vitamin A c. nh h Ả ưở ế ế ớ ủ ả ả ượ

trong th c ph m ự ẩ

Trong quá trình b o qu n và ch bi n, hàm l ng vitamin A luôn ế ế ả ả ượ

thay đ i. ổ

t đ cao và s có m t c a oxy, ánh sáng, - D i tác d ng c a nhi ụ ướ ủ ệ ộ ặ ủ ự

vitamin A b phá h y nhi u. Vì v y trong quá trình ch bi n nh m gi m s ế ế ủ ề ằ ả ậ ị ự

m t mát vitamin có th s d ng các ch t ch ng oxi hóa nh vitamin E, ể ử ụ ư ấ ấ ố

vitamin C, lexitin...

- pH trung tính và ki m, nhi t đ cao, vitamin A b phá h y m nh. Ở ề ệ ộ ủ ạ ị

pH acid, vitamin A đ c b o v . Thông th ng th t và các ch ph m t Ở ượ ệ ả ườ ế ẩ ị ừ

0C ho c d

th t có pH acid nên b o v đ c ít nhi u vitamin. Khi gi nhi ệ ượ ả ị ề th t ữ ị ở ệ ộ t đ

i 0 th p 0ấ ặ ướ 0C thì vitamin ch b bi n đ i không đáng k . N u b o ả ị ế ể ế ổ ỉ

qu n nhi ả ở ệ ộ ị t đ cao h n thì sau 1 năm m t kho ng 20%. Khi b o qu n th t ả ấ ả ả ơ

trong bao bì không th m n c ho c chân không thì s m t mát vitamin là ấ ướ ự ấ ặ

r t nh . ỏ ấ

Tóm l i, chúng ta nên b o qu n các nông s n th c ph m ạ ẩ ở ề ệ đi u ki n ự ả ả ả

nhi ệ ộ ấ ấ t đ th p, tránh ti p xúc v i oxi, ánh sang, trong bao bì không th m ế ớ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 n ướ

ữ c hay có khi tr . Trong quá trình ch bi n th c ph m nên thêm nh ng ế ế ự ẩ ơ

ch t ch ng oxy hóa đ tránh s m t mát vitamin A. ự ấ ể ấ ố

5.2.3. Vitamin D

- C u t o ấ ạ

Vitamin D là nhóm các ch t có b n ch t hoá h c t ng t ọ ươ ấ ấ ả ự ả nhau, b n

l p m d i da. D i tác ch t là r ấ ượ u đ n ch c. Ti n vitamin D t n t ề i ồ ạ ở ớ ỡ ướ ứ ơ ướ

d ng c a tia c c tím thì ti n vitamin D chuy n thành vitamin D. ụ ủ ự ể ề

- Tính ch t:ấ

ng ki m nh ng d b phá hu + Vitamin D b n trong môi tr ề ườ ễ ị ư ề ỷ

d i tác d ng c a các ch t oxi hoá và môi tr ng acid. ướ ụ ủ ấ ườ

+ Vitamin D cũng khá b n đ i v i oxi trong không khí. ố ớ ề

0C.

+ Vitamin D t ng đ i b n v ng, th m chí là trên 200 ươ ố ề ữ ậ

+ Vitamin D có nhi u trong d u c a các lo i gan cá bi n. ầ ủ ể ề ạ

- Ch c năng: vitamin D tham gia quá trình t o mu i Ca, P trong ứ ạ ố ở

x ng. Khi thi u vitamin D, hàm l ng các mu i này gi m đi trong x ng, ươ ế ượ ả ố ươ

d n đ n vi c x ẫ ệ ế ươ ng b m m y u d b cong d ế ị ề ễ ị ướ ọ i tác d ng c a tr ng ủ ụ

ng c th . Đ i v i ph n , đi u này th ng x y khi b l ượ ơ ể ố ớ ụ ữ ề ườ ả ướ ổ c vào tu i

trung niên, đ i v i tr ng, ố ớ ẻ em thì khi thi u vitamin D th ế ườ ng b còi x ị ươ

ch m l n. ậ ớ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ụ

ẽ

Thi u vitamin D hay không có ế kh năng h p th vitamin D s ấ ả d n đ n y u và m m x ng ế ẫ

ươ

ề

ế

Hình nh minh ho v s thi u vitamin D ạ ề ự ế ả

5.2.4. Vitamin E - C u t o: ấ ạ Vitamin E tòn t các d ng α, β, γ. Chúng ch khác nhau s l ỉ ở ố ượ ng ạ

và v trí c a nhóm -CH ủ ị i ạ ở 3 g n vào vòng th m. ắ ơ

0C). ớ ỷ i tác d ng c a tia c c tím, b phá hu ít ự

- Tính ch t: là các ch t l ng không m u, b n v i nhi t đ (170 ề ầ

ệ ộ ị ủ ụ ấ ỏ ướ

ấ Nh ng d b phá hu nhanh d i tác d ng c a ki m. d ư ướ ỷ ề ủ

- Ch c năng: ễ ị ụ ứ

+ Đ i v i th c v t, vitamin E tham gia xúc tác cho quá trình ố ớ ự ậ

th ph n, đ u hoa, quang h p. ụ ấ ợ

ậ + Đ i v i đ ng v t, vitamin E có ho t tính kh c ph c b nh vô ố ớ ộ ụ ệ ậ ắ ạ

sinh đ ng v t. ở ộ ậ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Trong quá trình b o qu n và ch bi n, vitamin E đ ả ế ế ả ượ ử ụ c s d ng

nh m t ch t kháng oxi hoá và nó th ư ộ ấ ườ ấ ng dùng đ ngăn ng a s oxi hoá ch t ừ ự ể

L i ích c a vitamin E ủ

ợ

bào ch ng l

i s phá hu do

ố

ả

ạ ự

ỷ

ế

ồ bào h ng

B o v t ệ ế quá trình oxi hóa. Giúp quá trình hình thành t c uầ B o v h tu n hoàn ệ ệ ầ ả

béo.

Hình nh minh ho v nh ng ch c năng c a vitamin E ạ ề ữ ứ ủ ả

5.3. Vitamin hoà tan trong n cướ

5.3.1. Đ c đi m chung ể ặ

- Hoà tan trong n c.ướ

- Vitamin d b phân hu , d b m t trong quá trình b o qu n ch ỷ ễ ị ấ ễ ị ả ả ế

bi n nông s n th c ph m. ả ự ế ẩ

- H u h t các vitamin lo i này có m t trong thành ph n Coenzyme ế ầ ạ ặ ầ

c a enzyme ủ

5.3.2. Vitamin B1

a. C u t o, tính ch t, ch c năng ấ ạ ứ ấ

- C u t o: ấ ạ

N

OH

CH3

S

N

Cl

CH2

CH3

NH2

- Tính ch t:ấ

+ Là nh ng tinh th nh , không m u, không có v đ ng. ị ắ ữ ể ầ ỏ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ B n trong môi tr ng acid th m chí nhi t đ cao. ề ở ườ ậ ở ệ ộ

4, HNO3.

+ Không b n trong môi tr i tác ề ườ ng ki m, d b phá hu d ễ ị ỷ ướ ề

d ng c a các ch t oxi hoá kh nh KMnO ụ ử ư ủ ấ

- Ch c năng: ứ

+ Vitamin B1 tham gia vào thành ph n nhóm ngo i c a enzyme ạ ủ ầ

ế decarboxylase xúc tác chuy n hoá các xetoacid nên vì lý do nào đó n u thi u ế ể

vitamin thì c th tích t nhi u xetoacid gây ra b nh tê phù. ơ ể ụ ệ ề

1 gi m ti ả

- Thi u vitamin B t d ch v gây ra hi n t ng kém ăn. ế ế ị ệ ượ ị

- Vitamin B1, B3 tham gia vào nhóm ho t đ ng c a coenzyme A tham gia ạ ộ ủ

ẫ vào quá trình t ng h p acetyl colin là ch t có vai trò quan tr ng trong d n ấ ợ ổ ọ

1 s nh h ẽ ả

truy n xung đ ng th n kinh. N u thi u vitamin B ế ế ề ầ ộ ưở ầ ng đ n th n ế

ể

ng ho t đ ng c a h th ng tim

ủ ệ ố

Viatmin B1 giúp chuy n hoá th c ứ ng và giúp tăng ăn thành năng l ượ c ạ ộ ườ m ch và h th n kinh ệ ầ ạ

kinh, kém ng , m t m i. ủ ệ ỏ

Hình nh minh ho v ch c năng c a vitamin B ạ ề ứ ủ ả

b. Vitamin B1 trong th c ph m và s bi n đ i c a vitamin B trong quá trình ự ế ổ ủ ự ẩ

b o qu n ch bi n th c ph m. ế ế ả ự ả ẩ

2, vitamin PP.

- Vitamin B1 th ng t n t ườ ồ ạ i song song v i vitamin B ớ

Vitamin B1 có nhi u trong v h t g o. Trong quá trình b o qu n g o, sau ỏ ạ ạ ề ả ả ạ

m t năm có th m t t i 20% vitamin so v i l ể ấ ớ ộ ớ ượ ả ng ban đ u. N u b o qu n ế ầ ả

trong bao không th m n c, sau 6 tháng hàm l ng gi m đi không đáng ấ ướ ượ ả

bao cói thì sau 6 tháng có th m t đi 40% vitamin. k , còn b o qu n ả ể ả ở ể ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 Trong quá trình làm bánh t

1 tăng lên. Khi

b t mỳ, thì hàm l ng vitamin B ừ ộ ượ

đun n u, ho c n ng bánh thì hàm l ặ ướ ấ ượ ạ ng vitamin gi m đi b i nó r t nh y ấ ả ở

c m v i nhi ớ ả t đ . ệ ộ

Đ b o t n vitamin trong g o, m t s n c đã ti n hành ngâm g o vào ể ả ồ ộ ố ướ ạ ế ạ

0C, sau đó s y

0C trong 25 phút. Khi x lý nh v y, g o ạ

n 15- 27 120 c ướ ở ấ ở ư ậ ử

gi c vitamin t t h n bo vitamin đã chuy n t đ ữ ượ ố ơ ể ừ ỏ ủ ạ v vào l p trong c a h t ớ

g o.ạ

- Vitamin B1 ở ề các s n ph m tr ng, s a, th t cũng b bi n đ i nhi u ị ế ứ ữ ả ẩ ổ ị

1 nh y c m v i nhi ả

trong quá trình b o qu n và ch bi n. Vitamin B ế ế ả ả ạ ớ ệ ộ t đ ,

tính nh y c m này còn ph thu c vào th i gian ch bi n th c ph m, pH ế ế ụ ự ạ ả ẩ ộ ờ

môi tr i ta ườ ng (pH acid có tác d ng b o v vitamin), oxy không khí... Ng ệ ụ ả ườ

nh n th y r ng n u đem s y th t có th làm m t t ấ ằ ấ ớ ế ể ậ ấ ị ư i 46% vitamin nh ng

n u có m t khoai tây s làm gi m s m t mát này m t cách đáng k , hàm ế ự ấ ẽ ể ặ ả ộ

l ượ ng m t mát kho ng 8%, còn n u nh có m t kim lo i n ng, đ ế ạ ặ ư ấ ả ặ ườ ng

1 di n ra m nh m

hexose, hàm l ng n i vitamin B ượ ướ c cao thì s phân gi ự ả ễ ạ ẽ

b i liên k t gi a vòng pyrimidin và tiazol b phá v . ỡ ở ữ ế ị

- Vitamin B1 không có nhi u trong rau qu . ả ề

1 r t nh y c m đ i v i nhi ả

Tóm l i, vitamin B t đ đ c bi ạ ố ớ ấ ạ ệ ộ ặ ệ ặ t là khi có m t

oxi trong không khí. Trong quá trình b o qu n c n b o qu n trong bào bì ả ả ầ ả ả

kín không th m n c. Trong quá trình ch bi n, c n l u ý nh ng tác nhân ấ ướ ầ ư ế ế ữ

kìm hãm, thúc đ y s phân h y vitamin B ẩ ự ủ

5.3.3. Vitamin B2

a. C u t o, tính ch t, ch c năng ấ ạ ứ ấ

- C u t o: ấ ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

CH2OH

CH3

- Tính ch t:ấ

+ Vitamin B2 là nh ng tinh th nh có m u vàng. ữ ể ầ ỏ

+ B n trong môi tr ng acid, không b n trong môi tr ề ườ ề ườ ng

ki m, d b phá hu d ễ ị ỷ ướ ề i tác d ng c a ánh sáng, các ch t oxi hoá kh . ử ủ ụ ấ

+ Vitamin B2 th ng đi kèm v i B ườ ớ 1.

- Ch c năng: ứ

+ Tham gia vào nhóm ngo i coezyme c a enzyme ủ ạ

decarboxylase hi u khí xúc tác cho ph n ng oxi hoá kh . Thi u vitamin B ả ứ ử ế ế

s nh h ẽ ả ưở ng đ n quá trình trao đ i ch t trong c th . ơ ể ế ấ ổ

2 s nh h ẽ ả

+ Thi u vitamin B ng đ n da, màng nhày c a c ế ưở ủ ơ ế

mi ng, t o bi u bì ru t gây ch y máu ru t, đ c giác m c m t. ả ụ ệ ể ạ ạ ắ ộ ộ

b. S bi n đ i c a vitamin B ổ ủ ự ế ự 2 trong quá trình b o qu n và ch bi n th c ế ế ả ả

ph m.ẩ

ngoài tr i. - Vitamin B2 d b phân h y trong khi đun sôi và đ ủ ễ ị ể ở ờ

i ta - Trong quá trình b o qu n g o ho c các lo i h t khác, ng ạ ạ ạ ả ặ ả ườ

2 có xu h

nh n th y vitamin B ng tăng lên rõ r t, đ c bi t là khi có s xâm ấ ậ ướ ệ ặ ệ ự

nh p d dàng c a oxi không khí. Khi b o qu n trong l màu nâu đ y kín, ả ở ủ ễ ậ ả ọ ậ

vitamin B2 có th tăng lên t i 53% sau 6 tháng, còn n u b o qu n trong bao ể ớ ế ả ả

cói thì vitamin tăng lên 95%.

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Trong quá trình cô đ c s a, n u không có đ ng thì hàm l ặ ữ ế ườ ượ ng

vitamin B2 h u nh không thay đ i còn n u có đ ư ế ầ ổ ườ ng thì gi m đi 10%. ả

- Trong lòng tr ng tr ng gà, vitamin không b thay đ i trong quá trình ứ ắ ổ ị

b o qu n còn trong lòng đ thì d dàng bi n đ i h n ổ ơ ỏ ả ễ ế ả

2 có nhi u đ c bi ề

t là gan, khi b o qu n - Trong th t, vitamin B ị ặ ệ ở ả ở ả

2 là không đáng k , còn khi ch

đi u ki n làm l nh thì s m t mát vitamin B ự ấ ề ệ ạ ể ế

ng gi bi n th t nh quay, rán th ư ế ị ườ đ ữ ượ c vitamin nhi u h n khi lu c. ề ơ ộ

2 có th tăng lên trong quá trình b o qu n, ch bi n khi

Tóm l i, vitamin B ạ ế ế ể ả ả

có s xâm nh p d dàng c a oxi không khí và nó cũng b n nhi ủ ự ễ ề ậ ệ ơ ớ t h n so v i

vitamin B1.

5.3.4. Vitamin B5 (PP)

a. C u t o, tính ch t, ch c năng ấ ạ ứ ấ

CH3

- C u t o: ấ ạ

- Tính ch t: là nh ng tinh th m u tr ng có v chua, b n v i nhi ể ầ ữ ề ấ ắ ớ ị ệ t

ngay môi tr ng acid hay ki m. Đây là vitamin b n nh t trong quá trình ở ườ ề ề ấ

ch bi n. ế ế

- Ch c năng: giúp s ho t đ ng c a h th n kinh ự ạ ộ ủ ệ ầ ứ

b. S bi n đ i c a vitamin PP trong quá trình b o qu n và ch bi n ế ế ự ế ổ ủ ả ả

- Trong quá trình b o qu n g o, l ng vitamin PP h u nh không ả ả ạ ượ ư ầ

ng ki m, hàm l ng vitamin PP tăng lên. đ i. Khi ch bi n trong môi tr ế ế ổ ườ ề ượ

- Khi b o qu n tr ng gà, ng ả ứ ả ườ ầ i ta nh n th y r ng vitamin PP lúc đ u ấ ằ ậ

có nhi u lòng tr ng, sau đó chuy n d n vào lòng đ và hao h t m t 18% ề ở ụ ể ắ ầ ấ ỏ

sau 7 tháng b o qu n. ả ả

t là th t gà và nó ch u đ - Vitamin PP có nhi u trong th t đ c bi ề ị ặ ệ ị ị ượ c

nhi u quá trình gia nhi t. ề ệ

5.3.4. Vitamin C

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 a. C u t o, tính ch t, ch c năng

ấ ạ ứ ấ

- C u t o: t n t i 3 d ng là acid ascorbic, acid dehydro ascorbic, ấ ạ ồ ạ ở ạ

acid ascobigen.Acid ascorbic chi m t l nhi u nh t kho ng 70% t ng, ỉ ệ ể ề ấ ả ổ

CH2

nh ng ho t tính vitamin ch có 50%. ư ạ ỉ

- Tính ch t:ấ

+ Là tinh th m u tr ng không m u có v chua, khi b oxi hoá ể ầ ầ ắ ị ị

nó chuy n sang m u vàng. ể ầ

+ Do có ch a nhóm endinol nên vitamin C là m t ch t kh m nh. ử ạ ứ ấ ộ

+ D b oxi hoá d i tác d ng c a ánh sáng, nhi t đ , oxi ễ ị ướ ụ ủ ệ ộ

không khí, các ch t oxi hoá kh , ion kim lo i n ng. ạ ặ ử ấ

+ B n trong môi tr ng acid. ề ườ

- Ch c năng: ứ

ấ ớ + Đ i v i c th con ng òi, vai trò c a vitamin C là r t l n. ố ớ ơ ể ủ ư

Khác v i các vitamin hoà tan trong n c, vitamin C không tham gia vào ớ ướ

thành ph n enzyme, nó có kh năng bi n đ i t d ng kh sang d ng oxi ổ ừ ạ ử ế ầ ả ạ

hoá, nó là ch t trung gian v n chuy n hidro trong các ph n ng oxi hoá ể ả ứ ấ ậ

kh . Thi u vitamin s nh h ẽ ả ử ế ưở ơ ể ng đ n quá trình oxi hoá - kh trog c th , ử ế

ố ớ làm cho c th m t m i, ch y máu chân răng, gi m s c đ kháng đ i v i ơ ể ệ ứ ề ả ả ỏ

các b nh nhi m trùng đ c bi ễ ẹ ặ ệ ế ể ẫ t n u thi u vitamin C tr m tr ng có th d n ế ầ ọ

t ớ ệ i b nh scorbut (b nh ho i huy t). ệ ế ạ

ấ + Đ i v i th c ph m, vitamin C có ch c năng nh là ch t ứ ư ự ẩ ố ớ

ch ng oxi hoá. Vitamin C ngăn c n ph n ng s m màu do các enzyme ả ứ ả ẫ ố

polyphenoloxidase, peroxidase gây ra.

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ườ

ng kh năng ả

ng, b o v mô liên k t, giúp ả ng kh năng h p th các ườ

ụ

ấ

Viatmin C tăng c ế mi n d ch, giúp làm lành v t ễ ị th ế ệ ươ tăng c ả ion.

Hình nh minh h a ch c năng c a vitamin C đ i v i c th ố ớ ơ ể ứ ủ ả ọ

b. Vitamin C trong th c ph m và s bi n đ i trong b o qu n và ch ự ế ự ả ẩ ả ổ ế

bi n th c ph m ự ế ẩ

ố - Vitamin C có nhi u trong các lo i rau qu còn trong các lo i ngũ c c, ề ạ ả ạ

tr ng, th t h u nh không có vitamin C. ị ầ ứ ư

- Khi b o qu n hay ch bi n rau qu , l ng vitamin C gi m đi nhanh ế ế ả ượ ả ả ả

chóng. Trong môi tr t rút ườ ng acid, vitamin C khá n đ nh, vì v y khi chi ổ ậ ị ế

vitamin C t nguyên li u ng i ta th ừ ệ ườ ườ ặ ng acid tricloacetic ho c

0C thì s m t mát ự ấ

metaphosphoric. Nhìn chung, khi b o qu n qu 0- 4 ả ở ả ả

vitamin C là không đáng k . Trong m t s d ch qu vitamin C có th b oxi ộ ố ị ể ị ể ả

hóa m t cách gián ti p b i enzyme phenoloxidase. ế ở ộ

polyphenol + O2 quinol + H2O

Quinol + acid ascorbic d ng kh polyphenol + acid dehydroascorbic ử ạ

- Trong quá trình b o qu n rau qu đ c bi t là rau qu xanh, thì hàm ả ặ ả ả ệ ả

2 b i COở

2 là ch t kháng ấ

ng vitamin C b gi m đi đáng k khi th i khí CO l ượ ị ả ể ổ

vitamin C.

Tóm l i, vitamin C là m t ch t không b n ngay nhi ng nên khi ạ ề ấ ộ ở t đ th ệ ộ ườ

nhi b o qu n rau qu nên b o qu n ả ả ả ở ả ả ệ ộ ấ t đ th p, tránh ti p xúc v i ánh sáng, ế ớ

ấ tránh làm d p nát nguyên li u; trong quá trình ch bi n nên thêm nh ng ch t ế ế ữ ệ ậ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 ổ

n đ nh, vô ho t enzyme ascorbat oxidase b ng ph ị ạ ằ ươ ng pháp ch n đ tránh ầ ể

vi c m t mát vitamin. ệ ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

CH NG 6: CÁC S C T VÀ CÁC CH T TH M ƯƠ Ắ Ố Ơ Ấ

6.1. Các s c tắ ố

6.1.1. Ý nghĩa c a các s c t trong s n xu t th c ph m ắ ố ủ ấ ự ẩ ả

- Ch t l ng mà ấ ượ ng th c ph m không ch bao g m giá tr dinh d ỉ ự ẩ ồ ị ưỡ

còn bao g m giá tr c m quan. Màu s c đóng vai trò quan tr ng trong giá tr ắ ị ả ồ ọ ị

c m quan c a th c ph m. Màu s c c a s n ph m th c ph m không ch có ắ ủ ả ả ự ự ủ ẩ ẩ ẩ ỉ

giá tr v m t hình th c mà còn giá tr v m t sinh lý. ị ề ặ ị ề ặ ứ

- Trong k thu t ch bi n th c ph m, ng i ta không ch quan tâm ế ế ự ậ ẩ ỹ ườ ỉ

đ n vi c b o v màu s c t ế ắ ự ệ ệ ả ấ nhiên c a s n ph m mà còn cho thêm ch t ủ ả ẩ

màu th c ph m đ t o ra màu s c thích h p cho tính ch t và tr ng thái ể ạ ự ẩ ạ ắ ấ ợ

th c ph m. Đi u đó có th th c hi n b ng nh ng cách sau: ể ự ữ ự ề ệ ẩ ằ

+ Tách, cô đ c và b o qu n các ch t m u t ầ ừ ặ ả ấ ả ệ chính nguyên li u

th c ph m. Sau đó, t chính nh ng màu s c t nhiên đ ự ẩ ừ ắ ự ữ ượ c cô đ c này có ặ

th nhu m cho chính nguyên li u. ệ ể ộ

+ T ng h p nhân t o m t s ch t màu gi ng ch t màu t ộ ố ấ ấ ạ ổ ợ ố ự

nhiên c a s n ph m th c ph m, sau đó l i dùng chúng nhu m l ủ ả ự ẩ ẩ ạ ộ ạ ả i cho s n

ph m.ẩ

+ Th c hi n các công đo n đ gi màu s c t ể ữ ự ệ ạ ắ ự ủ ả nhiên c a s n

ph m.ẩ

ả ứ + Dùng các bi n pháp k thu t đ đi u ch nh các ph n ng ậ ể ề ệ ỹ ỉ

theo chi u h ng t o ra nh ng ch t màu m i t ề ướ ớ ừ ữ ạ ấ nh ng ch t có trong ấ ữ

nguyên li u.ệ

6.1.2. Các s c t t nhiên ắ ố ự

a. Chlorophyll

- Chlorophyll là ch t có màu xanh lá cây. ấ

- Nó đóng vai trò quan tr ng trong quá trình quang h p. ợ ọ

- Trong các ph n xanh c a cây, chlorophyll phân tán trong nguyên ủ ầ ở

sinh ch t g i là l c l p ho c h t di p l c. ặ ạ ệ ụ ấ ọ ụ ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Hàm l ng chlorophyll trong cây xanh chi m kho ng 1% ch t khô. ượ ế ả ấ

55H72O5N4Mg)

- Chlorophyll có hai d ng: chlorophyll a(C và ạ

chlorophyll b (C55H70O6N4Mg)

- M t s tính ch t c a chlorophyll ấ ủ ộ ố

t đ và acid c a d ch bào, màu xanh + D i tác d ng c a nhi ụ ướ ủ ệ ộ ủ ị

b m t đi. ị ấ

+ D i tác d ng c a môi tr ụ ướ ủ ườ ề ng ki m nh nh carbonat ki m ư ề ẹ

thì chlorofil b xà phòng hóa đ t o ra r ể ạ ị ượ ố u metanol, chlorophyllinic, mu i

ẩ c a acid chlorophyllinic. Các acid và mu i c a chúng đ u cho s n ph m ủ ố ủ ề ả

màu xanh đ m.ậ

+ D i tác d ng c a oxi, ánh sáng, hay ti p xúc v i các lipid b ướ ủ ụ ế ớ ị

oxi hóa hay do tác d ng c a enzyme lipoxydase, chlorophylll b oxi hóa t o ra ụ ủ ạ ị

ẫ các feofitin làm cho màu xanh nh t đi và sau đó chuy n sang màu nâu s m. ế ạ

Quá trình th ng x y ra đ i v i rau qu s y b o qu n đ m t ườ ố ớ ả ấ ả ở ộ ẩ ả ả ươ ố ng đ i

3+, Sn2+, Al3+, Cu2+ thì nhân

i 30%. d ướ

+ D i tác d ng c a ion kim lo i Fe ủ ướ ụ ạ

3+ thì s cho màu nâu, v i Sn

Mg2+ trong chlorofil s b thay đ i và cho các m u s c khác nhau. Ví d : ụ ẽ ị ầ ắ ổ

2+ hay Al3+ thì cho màu xám, v i Cuớ

2+ sẽ

v i Feớ ẽ ớ

cho màu xanh sáng.

- Trong s n xu t th c ph m, đ c bi t là trong s n xu t đ h p rau, ự ả ấ ẩ ặ ệ ấ ồ ộ ả

ng ườ i ta s d ng các bi n pháp sau đ b o v màu xanh c a nguyên li u: ể ả ử ụ ủ ệ ệ ệ

+ Gia nhi t nhanh chóng trong m t l ng n c sôi l n (3- 4 l/kg) đ ộ ượ ệ ướ ớ ể

làm gi m acid trong d ch bào c a rau qu và vô ho t cac enzyme gây bi n màu. ả ủ ế ả ạ ị

+ Gia nhi t rau nhanh trong n c c ng vì carbonate ki m s ệ ướ ứ ề ẽ

trung hòa m t ph n acid c a d ch bào. ủ ị ầ ộ

+ Cho thêm m t ít dinatri glutamat. ộ

b. Carotenoid

- Carotenoid là nhóm ch t màu tan trong ch t béo, không tan trong ấ ấ

n c, làm cho rau qu có màu vàng và màu đ , màu da cam. Carotenoid có ướ ả ỏ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 trong đa s cây, đ ng v t. Carotenoid g m 65- 70 ch t màu t

ậ ấ ố ộ ồ ự ư nhiên nh ng

tiêu bi u là carotene, licopene, xantofil... ể

ư - Carotenoid r t nh y v i acid và các ch t oxy hóa khác nh ng ấ ạ ấ ớ

l ạ ề i b n v i ki m. ớ ề

- Carotenoid có nhi u n i đôi luân h p t o nên nh ng nhóm mang ợ ạ ữ ề ố

màu cho chúng.

- Đ c đi m c a licopene ủ ể ặ

+ Licopene có trong qu cà chua và m t s lo i qu khác. ộ ố ạ ả ả

+ Trong quá trình chín, hàm l ng licopen tăng lên 10 l n. Tuy ượ ầ

nhiên, ch t này không có ho t tính vitamin. ấ ạ

m t ho c c 2 đ u c a phân t + B ng cách t o thành vòng ạ ằ ở ộ ầ ủ ặ ả ử

a licopen thì s đ c đ ng phân caroten. Màu da cam c a cà r t, m , b , g ẽ ượ ồ ủ ố ơ

ch y u là do caroten. ủ ế

40H56O2, nó có đ

- Đ c đi m c a xanthophyll ủ ể ặ

c b ng cách + Xanthophyll có công th c Cứ ượ ằ

carotene. g n thêm hai nhóm -OH vào phân t ắ ử a

+ Xanthophyll là ch t màu vàng nh ng sáng h n carotene vì ư ấ ơ

ch a ít n i đôi h n. Xanthophyll có trong lòng đ tr ng gà, trong rau xanh. ỏ ứ ứ ơ ố

c. Các ch t màu nhóm flavonoid ấ

- Các ch t này hòa tan trong n c và ch a trong các không bào. Trong ấ ướ ứ

rau, qu và hoa s l ng c a các ch t trong nhómg flavonoid khác nhau làm ố ượ ả ủ ấ

cho chúng có màu s c khác nhau t màu đ t i màu tím. Trong nhóm này thì ắ ừ ỏ ớ

quan tr ng nh t là s c t antoxian. ắ ố ấ ọ

- Đ c đi m c a antoxian ủ ể ặ

+ Antoxian (antoxianozid) mang b n ch t glycoside, là mono ấ ả

hay disaccharid do g c đ ố ườ ố ng glucose ho c galactose k t h p v i g c ế ặ ớ ợ

aglucon có màu có tên là antoxianidin.

Antoxian = glucose + antoxianidin = glycoside

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Antoxian hòa tan t t trong n c và khi k t h p v i đ ng thì ố ướ ế ợ ớ ườ

nó d hòa tan h n. ễ ơ

+ Màu s c c a antoxian luôn thay đ i, đi u này ph thu c vào ắ ủ ụ ề ổ ộ

nhi t đ ... khi tăng l ng nhóm OH trong vòng benzen thì màu xanh càng ệ ộ ượ

trong vòng benzen càng cao thì màu đ m. M c đ metyl hóa các nhóm OH ậ ứ ộ ở

càng đ .ỏ

+ Các antoxian cũng có th t o ph c v i các ion kim lo i đ ể ạ ạ ể ứ ớ

cho các ch t màu khác nhau. ấ

Ví d : v i mu i kali s cho màu đ máu, mu i canxi và magie thì cho màu ụ ớ ẽ ố ỏ ố

3+ thì cho màu đ . Hoa anh đào là m t ví d , nó

xanh da tr i, v i ion Fe ờ ớ ụ ỏ ộ

chuy n sang màu tím khi có m t thi c ho c nhôm. ế ể ặ ặ

+ Màu s c c a antoxian ph thu c khá m nh vào pH môi ủ ụ ắ ạ ộ

tr ng. N u pH>7 các antoxian cho màu xanh, n u pH<7 antoxian cho màu ườ ế ế

đ . Trong môi tr ỏ ườ ố ng acid, antoxian là nh ng base m nh có th t o mu i ể ạ ữ ạ

ng base, b n v ng v i acid, mu i v i acid thì có màu đ . Trong môi tr ề ố ớ ữ ớ ỏ ườ

antoxian l i có kh năng k t h p v i base, mu i v i base thì có màu xanh. ạ ế ợ ố ớ ả ớ

+ Khi gia nhi t trong m t th i gian dài, antoxian b m t màu và ệ ị ấ ộ ờ

phá h y. Trong s n xu t th c ph m, đ b o v màu s c t ể ả ắ ự ự ủ ệ ả ấ ẩ ủ nhiên c a

nguyên li u ng i ta có th cho thêm các ch t ch ng oxi hóa nh tanin, acid ệ ườ ư ể ấ ố

ascorbic đ b o v màu hay cho thêm enzyme glucose oxidase đ gi màu t ể ả ể ữ ệ ự

nhiên c a n ủ ướ c qu đ c. ả ụ

- Đ c đi m c a flavonol ủ ể ặ

+ Flavonol là glucoside làm cho rau q a và hoa có màu vàng và ủ

da cam. Khi flavonol th y phân thì gi i phóng ra aglucon màu vàng. ủ ả

+ Flavonol đ u hòa tan trong n ề ướ c nh ng c ư ườ ủ ng đ màu c a ộ

nó ph thu c vào v trí nhóm OH. ụ ộ ị

+ Flavonol t ươ ng tác v i Fe cho ph c màu xanh lá cây, sau ứ ớ

chuy n sang màu nâu. Ph n ng này th ng x y ra khi gia nhi t cho rau ả ứ ể ườ ả ệ

qu trong thi t b b ng s t ho c b ng s t tráng men b d p. ả ế ị ằ ặ ằ ị ậ ắ ắ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 6.1.3. Các s c t

ắ ố hình thành trong quá trình gia công k thu t ậ ỹ

h p các Trong các nguyên li u đ a vào ch bi n th ệ ư ế ế ườ ng ch a m t t ứ ộ ổ ợ

ch t khác nhau. Trong quá trình gia công nhi t, chúng s t ấ ệ ẽ ươ ng tác v i nhau ớ

ng t t ho c x u t i s n ph m. t o ra nh ng ch t màu m i có nh h ạ ữ ấ ả ớ ưở ố ặ ấ ớ ả ẩ

a. S t o màu m i do ph n ng caramen ả ứ ự ạ ớ

- Ph n ng caramen có nh h ng đ n màu s c các s n ph m giàu ả ứ ả ưở ế ắ ả ẩ

đ ườ ả ng nh bánh k o, m t. Ph n ng này là ph n ng kh hidrat hoá (ph n ả ứ ả ứ ử ư ứ ẹ

c) c a đ ng và t o ra các ch t màu s m. ứ ng lo i n ạ ướ ủ ườ ạ ấ ẫ

- Đi u ki n c a ph n ng này là nhi ệ ủ ả ứ ề ở ệ ộ ả t đ cao. Ph n ng này x y ả ứ

ra mãnh li nhi t đ nóng ch y c a đ ng. Ví d : đ ng glucose 146- t ệ ở ệ ộ ả ủ ườ ụ ườ ở

0C, surcose

0C. Tuy nhiên, ph thu c ộ

1500C, fructose 95- 100 160- 180 ở ở ụ

vào n ng đ , đ pH c a môi tr ng, th i gian đun nóng ng ộ ộ ủ ồ ườ ờ ườ i ta v n tìm ẫ

th y các s n ph m c a s caramen nhi t đ th p h n nhi t đ nóng ủ ự ả ẩ ấ ở ệ ộ ấ ơ ệ ộ

ch y c a đ ng. ả ủ ườ

- Ph n ng caramen có các giai đo n sau: ả ứ ạ

ả ứ + Giai đo n đ u: glucose, fructose, surcose tham gia ph n ng ạ ầ

lo i n ạ ướ ạ ữ c t o nên các anhydrit nh glucozan, fructozan, sucrozan... là nh ng ư

h p ch t không màu. ợ ấ

+ Giai đo n ti p theo là s trùng h p các đ ng đã đ ự ế ạ ợ ườ ượ c

dehydrate hóa t o ra nh ng h p ch t màu vàng. ữ ạ ấ ợ

+ Giai đo n 3 là giai đo n ti p t c lo i n ế ụ ạ ướ ạ ạ ả c c a các s n ủ

ph m trên và cu i cùng thu đ c s n ph m màu đen và có v đ ng. ẩ ố ượ ả ị ắ ẩ

Ví d :ụ

C12H22O11 C6H10O5 + C6H10O5 C12H22O10 C12H18O9

Caramelin Caramelen

b. S t o màu m i do ph n ng melanoid ả ứ ự ạ ớ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- Ph n ng melanoid là ph n ng có vai trò đ c bi ả ứ ả ứ ặ ệ ấ ự t trong s n xu t th c ả

ph m. Ph n ng này th ả ứ ẩ ườ ng t o cho s n ph m có màu vàng, nâu, nâu đ . ỏ ạ ả ẩ

- Đi u ki n c a ph n ng là ph i có đ ng kh và acid amin nghĩa ệ ủ ả ứ ề ả ườ ử

là ph i có nhóm amin, amoniac và nhóm carboxyl. Nhi ả ệ ộ t đ ph n ng này ả ứ

có th th p h n nhi t đ ph n ng caramen. ể ấ ơ ệ ộ ả ứ

- Ph n ng này g m có 3 giai đo n: ồ ả ứ ạ

+ Giai đo n đ u g m 2 ph n ng là ph n ng ng ng t ả ứ ả ứ ư ạ ầ ồ ụ

carbonylamin (ng ng t gi a ch c đ ng và nhóm amin c a amino acid) và ư ụ ữ ứ ườ ủ

ph n ng đ ng phân hóa ph c đ ng amin. S n ph m c a giai đo n này ả ứ ứ ồ ườ ủ ả ẩ ạ

không màu và không h p th ánh sáng c c tím. ấ ụ ự

+ Giai đo n trung gian x y ra s kh n ử ướ ạ ả c t o thành các s n ự ạ ả

ứ ph m phân ly khác nhau là furfurol và hydroxymetylfurfurol có ch c ẩ

andehyd.

ứ ạ + Giai đo n cu i bao g m r t nhi u các ph n ng ph c t p ả ứ ề ạ ấ ố ồ

nh ng có th chia thành 2 ki u ph n ng: ph n ng ng ng t aldol v i s ả ứ ả ứ ư ư ể ể ụ ớ ự

hình thành polyme màu nâu không ch a nito và ph n ng trùng h p hóa ả ứ ứ ợ

ố aldehyd amin v i s hình thành các h p ch t nito d vòng. S n ph m cu i ợ ớ ự ấ ả ẩ ị

ộ ẫ cùng c a giai đo n này h p th m nh tia c c tím, có màu đ m. Đ s m ụ ạ ự ủ ạ ấ ậ

màu c a s n ph m này ph thu c vào c ng đ ph n ng. ủ ả ụ ẩ ộ ườ ả ứ ộ

- C ng đ c a ph n ng ph thu c vào: ả ứ ộ ủ ườ ụ ộ

+ T l gi a acid amin và đ ng kh . T l ỉ ệ ữ ườ ử ỉ ệ ả thích h p cho ph n ợ

ứ ng này là 1/2- 1/3. Tuy nhiên, ph n ng có th th c hi n ngay khi t l ả ứ ể ự ỉ ệ ệ

acid amin/ đ ng là 1/300 ườ

+ B n ch t c a amino acid, b n ch t c a đ ng. M t s ấ ủ ấ ủ ả ả ườ ộ ố

amino acid làm tăng đ s m màu s n ph m c a ph n ng nh valanine, ả ả ứ ộ ẫ ủ ư ẩ

i làm màu nh t đi nh Cystein, alanine, nh ng m t s amino acid l ộ ư ố ạ ư ạ

Tyrosine. Ng ườ i ta cũng nh n th y r ng đ ậ ấ ằ ườ ả ứ ng glucose thì tham gia ph n ng

mãnh li t h n các lo i đ ng khác. ệ ơ ạ ườ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Nhi t đ ph n ng. ệ ộ ả ứ

0C đ i v i tùy lo i s n ph m thì tính c m quan c a s n ủ ả ẩ

t đ 100 nhi Ở ệ ộ ố ớ ạ ả ả

t h n c . Khi nhi ph m t ẩ ố ơ ả ở ệ ộ ắ t đ cao thì các melanoidin t o ra s càng đ ng ẽ ạ

và có mùi khét. Vì v y trong th c t c malt màu, ng ự ế ả s n xu t đ thu đ ấ ể ậ ượ ườ i

0C.

nhi t đ 160 ta kh ng ch ph n ng ế ả ứ ở ố ệ ộ

+Các ch t kĩm hãm, ch t kích thích ph n ng. Ch t kĩm hãm ả ứ ấ ấ ấ

ph n ng là nh ng ch t có kh năng tác d ng v i nhóm carbonyl nh ả ứ ụ ữ ấ ả ớ ư

bisufit, acid ascorbic, dimelon (dimetyldihydrorezorxin). Ch t kích thích ấ

ph n ng là lactic acid, mu i lactat. ả ứ ố

c. S t o thành ch t màu do ph n ng oxi hóa polyphenol ả ứ ự ạ ấ

- H p ch t phenol là nh ng ch t mà phân t ch a vòng benzen, có ữ ấ ấ ợ ử ứ

m t vài nhóm OH. D a vào đ c tr ng b x ự ộ ươ ư ặ ộ ấ ng carbon, các h p ch t ợ

phenol t nhiên có th chia thành 3 nhóm chính. Nh ng trong đó nhóm đ ự ư ể ượ c

quan tâm nhi u h n c là nhóm catechin và flavonoid. ơ ả ề

- Ph n ng oxi hóa polyphenol x y ra theo các b c sau: ả ứ ả ướ

i tác d ng c a enzyme polyphenoloxydase, các + B c 1: d ướ ướ ụ ủ

polyphenol b oxi hóa t o thành ortoquinon. ạ ị

ữ + B c 2: ortoquinon là nh ng ch t oxi hóa nên khi có nh ng ướ ữ ấ

ch t kh , chúng s ng ng t v i nhau và oxi hóa ch t đó n u không có ử ư ẽ ấ ụ ớ ế ấ

ch t oxi hóa thì ortoquinon s d dàng ng ng t ẽ ễ ư ấ ụ ớ ữ v i nhau t o nên nh ng ạ

s n ph m có màu g i chung là flobafen. ọ ả ẩ

- Trong s n xu t chè đen, s dĩ ta có nh ng s n ph m chè: chè đen, ữ ả ấ ả ẩ ở

chè đ , chè vàng, chè xanh v i nh ng s c n c và h ắ ướ ữ ỏ ớ ươ ư ng th m đ c tr ng ặ ơ

polyphenoloxydase

là ph thu c s oxi hóa các polyphenol trong lá chè: ộ ự ụ

polyphenol + O2 ortoquuinon (không màu)

n(ortoquinon) dephenolquinon

Dephenolquinon + H2 bisflavanol (không màu)

Dephenolquinon + O2 teflavin (màu vàng)

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 Bisflavanol (teflavin) tearubigin (màu đ )ỏ

- Cách kĩm hãm ph n ng oxi hoá polyphenol . ả ứ

+ Đ ph n ng trên không x y ra thì ph i tránh làm d p nát rau ả ứ ể ả ậ ả

q a trong quá trình thu ho ch và b o qu n ủ ạ ả ả

+ Dùng ph ng pháp ch n đ c ch ho c vô ho t enzyme oxi ươ ể ứ ế ặ ầ ạ

hoá trên. Trong th c t s n xu t, tuỳ vào t ng lo i s n ph m khác nhau có ự ế ả ạ ả ừ ẩ ấ

th áp d ng n ụ ể h ng ch đ ch n khác nhau. ữ ế ộ ầ

+ Dùng các ch t hoá h c có tính kh nh ử ấ ọ ư ố sulfuro acid, mu i

sulfit. Ngoài ra cũng có th dùng mu i, đ ể ố ườ ợ ng ngăn ph n ng oxi hoá h p ả ứ

ch t polyphenol t o thành các ch t màu x y ra. ạ ấ ả ấ

d. S t o màu m i do ph n ng quinonimin ả ứ ự ạ ớ

- Các quinon có th tác d ng v ụ ể ới protein, acid amin và amin đ t o ra ể ạ

quinonimin

- Quinonimin là ph c ch t gi a quinon và acid amin th ng có màu ữ ứ ấ ườ

nâu đ . Khi t o thành ph c này, acid amin nhóm para ứ ạ ỏ k h p v i carbon ớ ế ợ ở

c a m t trong 2 nhóm quinon. ủ ộ

- Ph c gi a quinon và polypepetid thì có màu nâu. ữ ứ

6.2. Các ch t th m ơ ấ

6.2.1.Ý nghĩa các ch t th m trong th c ph m ấ ơ ự ẩ

ẩ - Ch t th m là m t ph n t o nên giá tr c m quan c a th c ph m. ầ ạ ị ả ự ủ ấ ộ ơ

Ch t th m có nh h ng đ n h tu n hoàn, đ n nh p đ p c a tim, h hô ả ấ ơ ưở ậ ủ ệ ầ ế ệ ế ị

h p, đ n thính giác, th giác và c xúc tác n a. ị ấ ữ ế ả

- Trong s n xu t th c ph m, ng ấ ự ả ẩ ườ ệ ữ i ta tìm m i cách đ b o v nh ng ể ả ọ

ch t th m t i ta còn tìm cách đ đi u khi n các ấ ơ ự nhiên, m t khác ng ặ ườ ể ề ể

ng th m m i. M t s bi n pháp đó là: ph n ng t o ra nh ng h ạ ả ứ ữ ươ ộ ố ệ ớ ơ

+ Thu h i các ch t th m đã b tách ra kh i s n ph m trong quá ỏ ả ấ ẩ ồ ơ ị

trình gia nhi t, sau đó t o đi u ki n gi chúng l i, h p th tr l i vào ệ ệ ề ạ ữ ạ ụ ở ạ ấ

thành ph n các ch t th m t nhiên v n có trong nguyên li u ban đ u. ấ ầ ơ ự ệ ầ ố

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Ch ng c t và cô đ c các ch t th m t nhiên t ư ấ ặ ấ ơ ự ừ ồ các ngu n

ẩ giàu ch t th m, sau đó dùng các ch t th m này đ cho vào các s n ph m ấ ể ấ ả ơ ơ

th c ph m khác nhau. ự ẩ

+ T ng h p các ch t th m nhân t o có mùi thích ng đ cho ứ ể ạ ấ ổ ợ ơ

vào các s n ph m th c ph m. ẩ ự ả ẩ

6.2.2. Vài nét v mùi ề

ủ - Đa s các ch t th m có mùi đ c tr ng riêng c a mình. Mùi c a ặ ư ủ ấ ố ơ

chúng do nh ng nhóm mang mùi quy t đ nh. ế ị ữ

- Các ch t gi ng nhau v công th c c u t o và tính ch t có th có ứ ấ ạ ể ề ấ ấ ố

ư mùi khác nhau. Ví d : valin và isovalin ch khác nhau v nhóm th nh ng ụ ề ế ỉ

valin thì có mùi d ch u còn isovalin ch b t đ u có mùi khi đun sôi. ỉ ắ ầ ễ ị

- Các ch t hoàn toàn khác nhau có th có mùi gi ng nhau. Ví d : công ụ ể ấ ố

th c c a x h ng và các ch t thay th nó không gi ng nhau nh ng có mùi ứ ủ ạ ươ ư ế ấ ố

gi ng nhau. ố

- Đôi khi mùi còn ph thu c vào n ng đ c a ch t trong không khí. ồ ộ ủ ụ ấ ộ

6.2.3. Các ch t mùi t nhiên ấ ự

a. Tinh d u và nh a ự ầ

ấ - Tinh d u và nh a thu c nhóm h p ch t isoprenoid, nh ng h p ch t ợ ữ ự ầ ấ ộ ợ

này đ c coi là d n xu t c a isopren. Xét v b n ch t hóa h c, tinh d u và ượ ấ ủ ề ả ẫ ấ ầ ọ

nh a th ự ườ ng là m t h n h p các ch c khác nhau: hydrocarbon, r ứ ộ ỗ ợ ượ u,

phenol, andehyd, xeton, acid, este. Tuy nhiên, quan tr ng và th ọ ườ ơ ng g p h n ặ

c trong h p ph n tinh d u là terpen và các d n xu t ch a oxy c a terpen. ả ủ ứ ầ ầ ẫ ấ ợ

- Tinh d u và nh a đ ự ượ ạ ặ c t o thành và thoát ra kh i các c quan đ c ầ ỏ ơ

bi t c a cây trong lông tuy n, v y và ng nh a. ệ ủ ự ế ẩ ố

ng th m nh t, quy t đ nh mùi c a nhi u cây, - Tinh d u có h ầ ươ ế ị ủ ề ấ ơ

c a hoa và qu . ả ủ

- Tinh d u có m t s tính ch t sau: ộ ố ầ ấ

+ Tinh d u tan r t ít trong n c và hòa tan nhi u trong r ầ ấ ướ ề ượ ậ u đ m

đ c.ặ

+ D i tác d ng c a oxy, m t ph n tinh d u ch y u là các ộ ủ ế ướ ủ ụ ầ ầ

h p ch t không no b oxi hóa cho mùi nh a. ị ợ ự ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ Mùi th m c a tinh d u là do este, phenol, aldehyd, xeton và ủ ầ ơ

nh ng h p ch t h u c khác quy t đ nh. T ng l ấ ữ ế ị ữ ơ ợ ổ ượ ng các ch t này ch ấ ỉ

chi m đ n 10% còn l i 90% là các ch t đ m. ế ế ạ ấ ệ

- M t s ph ng pháp khai thác tinh d u: ộ ố ươ ầ

+ Ch ng c t v i h i n c. ấ ớ ơ ướ ư

t đ sôi th p. + Ép, trích ly nh dung môi có nhi ờ ệ ộ ấ

+ H p th bao g m vi c tr n nguyên li u chi ệ ụ ệ ấ ồ ộ ế ầ t tách tinh d u

v i m l n ho c m bò và đ m t th i gian. Khi đó ch t béo s đ ớ ể ộ ỡ ợ ẽ ượ ấ c h p ặ ấ ỡ ờ

ấ th và hòa tan trong nó các ch t th m. Sau đó tách ch t th m ra kh i ch t ụ ấ ấ ơ ơ ỏ

u còn các glicerid hòa tan trong r u thì đ béo b ng r ằ ượ ượ ượ ấ c tách ra kh i ch t ỏ

th m b ng cách làm l nh. ạ ằ ơ

Trong th c t , ng i ta th ng s d ng tinh d u d ự ế ườ ườ ử ụ ầ ướ ạ ứ i d ng các etxang t c

là d i d ng dung d ch đ m đ c trong r ướ ạ ặ ậ ị ượ ẩ u. Trong s n xu t th c ph m, ự ả ấ

tùy theo tính ch t đ c thù c a s n ph m. ủ ả ấ ặ ẩ

b. Các ch t thấ ơ m không ph i là terpen ả

m không ph i là terpend chính là các acid h u c và các Các ch t thấ ơ ữ ơ ả

este h u c . ữ ơ

- Các acid h u c là nh ng ch t có kh i l ng phân t ố ượ ữ ữ ấ ơ ử nh nh ỏ ư

ả foocmic acid, acetic acid, malic acid, lactic acid... có nhi u trong rau qu , ề

ạ lam cho rau qu có nhi u mùi v khác nhau và đ c tr ng riêng cho t ng lo i ừ ư ề ả ặ ị

rau qu . Trong s n xu t th c ph m, ng i ta còn cho thêm 1 s các acid ự ả ả ấ ẩ ườ ố

h u c khác nh là nh ng ph gia th c ph m. ữ ữ ơ ụ ự ư ẩ

- Các este là s n phâm c a nh ng acid h u c trên và r ữ ữ ủ ả ơ ượ ượ u. R u

tham gia vào ph n ng này là r u có kh i l ng phân t nh nh r ả ứ ượ ố ượ ử ư ượ u ỏ

amilic, iso amalic... Nh ng este đ c t o ra là ch t d bay h i và có mùi ữ ượ ạ ấ ễ ơ

th m.ơ

ố Ví d : este metylbutilic t o ra mùi đào, iso amyl acetic t o nên mùi chu i, ụ ạ ạ

iso amyl isovaleic t o ra mùi táo... ạ

ệ - Các acid h u c và các este này đóng vai trò quan tr ng trong vi c ữ ơ ọ

ng th m c a qu . Tuy nhiên khi ch bi n thì nh ng ch t này d t o ra h ạ ươ ế ế ữ ủ ả ấ ơ ễ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 bay h i, làm s n ph m m t đi h ơ

ng th m. Vì v y, trong s n xu t th c t ẩ ả ấ ươ ự ế ả ậ ấ ơ

ng th m sau đó ph i tr n vào s n ph m ch bi n. c n tìm cách thu h i h ầ ồ ươ ố ộ ế ế ả ẩ ơ

m hình thành trong quá trình gia công k thu t nhi 6.2.4. Các ch t thấ ơ ậ ỹ t ệ

- Trong quá trình b o qu n ch bi n nông s n th c ph m, tr ng thái, ế ế ự ả ả ẩ ạ ả

ng v c a các s n ph m th c ph m cũng b thay đ i. Các quá màu s c, h ắ ươ ị ủ ự ẩ ẩ ả ổ ị

ả trình gia công k thu t có th làm m t mùi, t o ra ch t mùi m i cho s n ấ ể ậ ạ ấ ớ ỹ

ph m.ẩ

- Nghiên c u nh ng ch t th m m i đ c t o ra trong quá trình gia ớ ượ ạ ữ ứ ấ ơ

i ta th y r ng chúng công k thu t c a nhi u s n ph m th c ph m, ng ề ả ậ ủ ự ẩ ẩ ỹ ườ ấ ằ

th ườ ấ ng là nh ng h p ch t có nhóm carbonyl. N u s d ng các h p ch t ế ử ụ ữ ấ ợ ợ

ấ hoá h c có kh năng k t h p v i nhóm carbonyl nh natri sulfit s làm m t ế ợ ư ẽ ả ọ ớ

h ng th m. M t s ph n ng t o ra ch t th m trong quá trình gia nhi t là ươ ộ ố ả ứ ạ ấ ơ ơ ệ

ph n ng maillard, ph n ng t o quinol amin, ph n ng amino acid và ả ứ ả ứ ả ứ ạ

ascorbic acid.

a. Ph n ng melanoid là ngu n tân t o aldehyd ả ứ ạ ồ

- Trong quá trình gia nhi t, các acid amin t ng tác v i đ ệ ươ ớ ườ ạ ng và t o

thành các aldehyd và reducton theo s đ ph n ng: ả ứ ơ ồ

hexose + pentose + acid amin furfurol + oxymetylfurfurol + các aldehyd

+ reducton + …

- B n thân các furfurol và oxymetylfurfurol cũng là nh ng aldehyd ữ ả

vòng có mùi th m đ c tr ng. Furfurol có mùi táo và do đ ư ặ ơ ườ ạ ng pentose t o

thành. Oxymetylfurfurol có mùi d ch u và đ c t o thành t ng hexose. ễ ị ượ ạ đ ừ ườ

Ngoài furfurol và oxymetylfurfurol, các aldehyd khác có th đ ể ượ c tân t o do ạ

t ươ ơ ồ ả ứ ng tác c a acid amin v i furfurol ho c v i các reducton theo s đ ph n ng ặ ớ ủ ớ

- T s đ ph n ng ta th y các aldehyd đ ừ ơ ồ ả ứ ấ ượ ạ c tân t o ra có m ch ạ

carbon bé h n acid amin nguyên thu m t carbon. H ng th m c a các bán ỷ ộ ơ ươ ủ ơ

thành ph m hay thành ph m là do các acid amin quy t đ nh. ế ị ẩ ẩ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 Th c nghi m cho th y, t ự

lysin s cho aldehyd có mùi th m c a bánh mì, ệ ấ ừ ủ ẽ ơ

glixin s cho aldehyd có mùi m t và mùi th m bia, t valin và t ừ ẽ ậ ơ ừ

phenylalamin s cho aldehyd có mùi th m d u c a hoa h ng… ị ủ ẽ ơ ồ

b. Ph n ng t o quinonamin là ngu n tân t o ra các aldehyd ả ứ ạ ạ ồ

- D i tác d ng xúc tác c a enzyme polyphenoloxidase ho c trong ướ ủ ụ ặ

t đ cao, các amino acid v i polyphenol t đi u ki n nhi ệ ề ệ ộ ớ ươ ng tác v i nhau ớ

ệ t o ra các aldehyd. Amino acid cũng đóng vai trong quan tr ng trong vi c ạ ọ

NH2

R CHO +

ng th m m i s n ph m. t o ra h ạ ươ ớ ả ẩ ơ

+ CO2

+ R CH COOH NH2

B n ch t c a các aldehyd ph thu c vào các amino acid và h ụ ấ ủ ả ộ ươ ng

h p c a r t nhi u phân t th m c a chè là t ủ ơ ổ ợ ủ ấ ề ử ơ ộ th m khác nhau. M i m t ỗ

amino acid khi tham gia vào ph n ng này đ u cho ra các s n ph m có mùi ả ứ ề ả ẩ

khác nhau.

6.2.5. Các hình th m (t h p th m) ơ ổ ợ ơ

a. Khái ni m v hình th m ề ệ ơ

t M t h n h p các c u t ợ ộ ỗ ấ ử ươ ủ ng tác hài hoà v i nhau qua đó mùi c a ớ

các c u t ấ ủ ơ đ n th b bi n đ i đi đ tân t o ra m t mùi th m nh t đ nh, ạ ể ị ế ấ ị ể ổ ộ ơ

gây cho kh u giác m t c m giác d ch u g i là m t hình th m. ộ ả ễ ị ứ ọ ơ ộ

Trong m t hình th m, hàm l ng và vai trò c a các c u t không ơ ộ ượ ấ ử ủ

gi ng nhau. C u t ấ ố ử quy t đ nh h ế ị ươ ơ ng th m ch y u c a m t hình th m ủ ế ủ ộ ơ

nh g i là ch t n n th m. Ch t n n th m có th là nh ng ch t đ n c u t ơ ọ ấ ơ ấ ử ư ấ ề ấ ề ữ ể ơ

ionon cho màu hoa tím ho c t ặ ổ ợ h p m t vài mùi th m đ n gi n. C u t ơ ấ ử ả ộ ơ

đóng vai trò gi c mùi th m c a hình th m g i là ch t đ nh h ng. đ ữ ượ ấ ị ủ ơ ơ ọ ươ

ng th ng là các nh a và bazam (nh a benzoic). Ch t đ nh h ấ ị ươ ườ ự ự

b. S t ng tác t o hình th m ự ươ ạ ơ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Trong quá trình ph i h p các c u t đ tân t o đ ố ợ ấ ử ể ạ ượ c hình th m, các ơ

t ươ ng tác lí h c và hoá h c có vai trò quan tr ng. ọ ọ ọ

T th m v i dung môi và gi a các ươ ng tác hoá h c x y ra gi a các c u t ả ấ ử ơ ữ ữ ọ ớ

i d ng nh ng ph n ng sau. c u th th m v i nhau có th bi u di n d ấ ử ơ ể ể ễ ướ ạ ả ứ ữ ớ

- Ph n ng dung môi v i c u t th m. ớ ấ ử ơ ả ứ

Dung môi là r u, nên có th ph n ng v i aldehyd, xeton, este. ượ ả ứ ể ớ

- Ph n ng oxi hoá ả ứ

- Ph n ng ng ng t ả ứ ư ụ

- Ph n ng chuy n este ả ứ ể

Quá trình tân t o m t hình th m có th chia thành 3 giai đo n ạ ơ ể ạ ộ

ng đ s c thái c a hình th m ch a hoàn ch nh. - Giai đo n đ u: mùi, c ạ ầ ườ ộ ắ ủ ư ơ ỉ

- Giai đo n hai: mùi c a hình th m đã n đ nh. ủ ạ ổ ơ ị

- Giai đo n cu i: mùi b gi m đi. ị ả ạ ố

Trong ch bi n th c ph m, ng tinh ế ế ự ẩ ườ i ta đòi h i ph i có nh ng c u t ả ấ ử ữ ỏ

khi t.ế

CH NG 7: HOÁ SINH S CHÍN C A QU ƯƠ Ự Ủ Ả

7.1. Đ i c ng ạ ươ

c (đ chín s d ng) 7.1.1. Đ chín ăn đ ộ ượ ử ụ ộ

Đ chín ăn đ c là đ chín mà t i đó qu đ t đ c kích th ộ ượ ộ ạ ả ạ ượ ướ ấ c nh t

đ nh đ c tr ng cho qu đó và các thành ph n bên trong đã tích lu đ c v ị ỹ ủ ả ề ư ặ ả ầ

ch t l ng t o ra ch t l ng ăn t t nh t. ấ ượ ấ ượ ạ i t ươ ố ấ

7.1.2. Đ chín thu ho ch ộ ạ

Đ chín thu ho ch là tr ng thái c a qu và h t khi đó đã đ t đ ạ ượ c ủ ạ ạ ả ạ ộ

kích th ướ c nh t đ nh đ c tr ng cho qu và h t, v thành ph n dinh d ả ấ ị ư ề ặ ạ ầ ưỡ ng

bên trong cũng đã tích lu đ song ch a hoàn thi n v h ng v , đ đ ng, ỹ ủ ề ươ ư ệ ị ộ ườ

i ta thu ho ch qu nh ng đ chín t đ ch c...ng ắ ộ ườ ả ở ạ ữ ộ ớ ầ ủ i này do nhu c u c a

ộ vi c v n chuy n đi xa, do yêu c u c a ch bi n ho c do ngo i c nh bu c ầ ủ ệ ậ ế ế ạ ả ể ặ

ph i thu ho ch. ạ ả

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 Ví d : cà chua, d a b , h ng xiêm, ụ

t, chu i lê, táo là nh ng lo i qu yêu ư ở ồ ớ ữ ạ ả ố

đ chín thu ho ch. c u ph i thu ho ch ầ ạ ở ộ ả ạ

7.1.3. Đ chín k thu t ậ ộ ỹ

ộ ả Đ chín k thu t là đ chín ng v i quy trình ch bi n c a m t s n ớ ế ế ủ ứ ậ ộ ộ ỹ

ế ế ph n nào đó. Tuỳ theo yêu c u c a các lo i s n ph m mà đ chín ch bi n ầ ủ ạ ả ẩ ẩ ộ

khác nhau.

7.1.4. Đ chín sinh lý ộ

Đ chín sinh lý là đ chín thu n th c hoàn toàn v m t sinh lý. Đ ề ặ ụ ầ ộ ộ ộ

chín c a các lo i qu khác nhau thì khác nhau. ủ ạ ả

ố Ví d : đ i v i qu thì qu ph i chín m m, h t tách ra kh i th t qu . Đ i ụ ố ớ ề ả ạ ả ả ả ỏ ị

v i h t thì h t ph i khô, v t ch t tích lu cao. ớ ạ ả ạ ậ ấ ỹ

Đ chín sinh lý c a cà chua Đ chín thu ho ch c a cà ủ ủ ạ ộ ộ

chua

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Đ chín thu ho ch cà chua ạ ộ

7.2. Nh ng bi n đ i hoá h c và lý h c trong th i kỳ chín ế ổ ữ ờ ọ ọ

7.2.1. Bi n đ i lý h c ọ ế ổ

Trong quá trình chín, nông s n không ch thay đ i v thành ph n hoá ổ ề ả ầ ỉ

h c mà còn thay đ i v c m t lý h c. ọ ổ ề ả ặ ọ

- Tr ng thái q a thay đ i, qu m m h n so v i lúc còn xanh. ả ề ủ ạ ớ ổ ơ

màu xanh sang màu xanh - Màu s c qu thay đ i, màu qu chuy n t ổ ể ừ ắ ả ả

vàng, vàng, màu đ hay da cam... ỏ

ng qu tăng lên nh t là khi qu đ t đ n đ chín sinh lý. - Tr ng l ọ ượ ả ạ ế ả ấ ộ

- Khích th c, hình dáng cân đ i và đ p h n lúc còn xanh. ướ ẹ ơ ố

7.2.2. Nh ng bi n đ i v thành ph n hoá h c khi qu chín ế ổ ề ữ ọ ả ầ

a. Bi n đ i glucid ổ ế

- Bi n đ i v tinh b t. ổ ề ế ộ

Hàm l ng tinh b t c a nhh ng lo i nông s n khác nhau thì khác ượ ộ ủ ữ ạ ả

nhau. Trong quá trình chín c a qu thì hàm l ủ ả ượ ng trong đa s các lo i qu ố ạ ả

ng d i tác d ng c a h gi m đi do quá trình thu phân tinh b t thành đ ỷ ả ộ ườ ướ ủ ệ ụ

enzyme amylase.

Ví d : khi chu i xanh già thì hàm l ng tinh b t là 15- 18%,nh ng khi chín ụ ố ượ ư ộ

ch còn 1- 2%, hàm l ng đ ng tăng lên t ỉ ượ ườ ừ 1- 2% đ n 16- 20%. ế

Tuy nhiên trong m t s các lo i nông s n nh thóc, đ i m ch, rau đ u thì ộ ố ư ạ ạ ậ ạ ả

hàm l ng tinh b t l i tăng lên trong quá trình chín, đ ng th i hàm l ượ ộ ạ ờ ồ ượ ng

đ ườ ng gi m. ả

- Bi n đ i c a pectin ổ ủ ế

Pectin là m t ch t quan tr ng, nh h ấ ả ộ ọ ưở ủ ả ng đ n tr ng thái c a s n ế ạ

ph m trong quá trình ch bi n. Đ i v i nh ng lo i qu khác nhau thì hàm ố ớ ế ế ữ ẩ ạ ả

ng pectin khác nhau. Trong rau qu , ch t pectin không nhi u kho ng1,0- l ượ ề ấ ả ả

1,5%. Khi qu còn xanh, pectin t n t d ng propectin không hoà tan. Khi i ồ ạ ở ạ ả

qu chín d i tác d ng c a pectinase thì protopectin chuy n thành pectin ả ướ ủ ụ ể

hoà tan.

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 b. Bi n đ i c a acid h u c ế

ổ ủ ữ ơ

Trong rau qu có r t nhi u lo i acid h u c , tuy nhiên t l gi a các ữ ơ ỉ ệ ữ ề ả ấ ạ

lo i này là khác nhau. Citric acid đ c tr ng cho h citrus. ư ạ ặ ọ

Trong quá trình chín c a qu , hàm l ủ ả ượ ng acid thay đ i. Trong đa s ổ ố

tr ng h p thì hàm l ng acid gi m đi do tham gia vào quá trình hô h p và ườ ợ ượ ả ấ

decarboxyl hoá. T l gi a đ ỉ ệ ữ ườ ấ ng và acid thay đ i, nên khi qu chín ta th y ả ổ

qu ng t h n khi lúc còn ch a chín. ọ ơ ư ả

C th n u ch s đ ụ ể ế ỉ ố ườ ố ng/ acid là 25- 30 thì qu không th y v chua (chu i, ả ấ ị

đu đ ), n u là 10- 20 thì qu có v chua nh (cam), là 5- 10 thì qu có v ủ ẹ ế ả ả ị ị

chua (b i chua), n u d i 5 thì qu có v r t chua (chanh, kh ). ưở ế ướ ị ấ ế ả

c. Bi n đ i các s c t ổ ắ ố ế

Trong quá trình chín c a qu hàm l ng chlorofin gi m đi, hàm ủ ả ượ ả

l ng carotenoid, flavanoid tăng lên khi n qu chuy n t màu xanh thành ượ ể ừ ế ả

màu vàng, da cam, đ . Tuy nhiên trong chu i tiêu thì carotenoid không ỏ ố

tăng khi qu chín. ả

d. Bi n đ i c a polyphenol ổ ủ ế

Polyphenol trong nh ng lo i qu khác nhau thì khác nhau, nó có ả ữ ạ

nhi u trong lá chè, qu h ng xiêm, h ng ngâm... Hàm l ng poyphenol ả ồ ề ồ ượ

trong các lo i rau qu thì th ng r t th p kho ng 0,1- 0,2%. Polyphenol là ạ ả ườ ấ ấ ả

ch t t o cho qu có v chát và d dàng chuy n sang m u nâu, nâu đ khi đ ấ ạ ễ ể ả ầ ỏ ị ể

các lát c t c qu ngoài môi tr ng có oxi. Trong quá trình chín c a qu thì ắ ủ ả ườ ủ ả

trong đa s các tr ng h p hàm l ng polyphenol gi m đi. ố ườ ợ ượ ả

e. Bi n đ i tinh d u và các ch t bay h i ơ ế ầ ấ ổ

ấ M i m t lo i nông s n khác nhau thì có m t s lo i tinh d u, ch t ộ ố ạ ạ ả ầ ỗ ộ

v qu , trong h t. bay h i khác nhau. Ch y u tinh d u t p trung ủ ế ầ ậ ơ ở ỏ ả ạ

Ví d : tinh d u chanh, tinh d u b ầ ưở ụ ầ i, tinh d u oliu... ầ

Trong đa s các lo i qu , h t khi chín hàm l ả ạ ạ ố ượ ng tinh d u và các ầ

ch t bay h i tăng lên, t o nên h ng đ c tr ng cho t ng lo i. ạ ấ ơ ươ ư ừ ặ ạ

f. Bi n đ i c a vitamin ổ ủ ế

Trong m i lo i qu có ch a nhi u lo i vitamin nh ng t l gi a các ỉ ệ ữ ứ ư ề ạ ả ạ ỗ

lo i vitamin đó thì l i không gi ng nhau. Trong rau qu , các lo i vitamin có ạ ạ ả ạ ố

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 th t n t

d ng t do hay d ng liên k t. Trong đa s tr i ự ở ạ ố ườ ế ng h p, khi ợ ể ồ ạ ở ạ

qu chín thì hàm l ng vitamin tăng lên đ c bi ả ượ ặ ệ ộ t vitamin C tăng lên m t

cách rõ r t.ệ

7.3. Hô h p đ t bi n ấ ộ ế

7.3.1. Hi n t ng ệ ượ

- Hô h p đ t bi n là hi n t ệ ượ ế ấ ộ ng khi b t đ u chín c ắ ầ ườ ấ ng đ hô h p ộ

ể c a nông s n đ t ng t tăng lên cho đ n giá tr c c đ i ng v i th i đi m ế ủ ị ự ạ ứ ả ộ ộ ớ ờ

nông s n có giá tr ăn t t nh t, sau đó c ng đ hô h p gi m xu ng, ả ị i t ươ ố ấ ườ ả ấ ộ ố

qu b c sang giai đo n chín quá và th i h ng. ả ướ ố ỏ ạ

- C ng đ hô h p là đ i l ạ ượ ườ ấ ộ ạ ng đ c tr ng cho m c đ hô h p m nh ứ ộ ư ấ ặ

c bi u th b ng s mg (ml) CO hay y u c a nông s n sau thu ho ch, đ ả ế ủ ạ ượ ị ằ ể ố

2 h p th vào c a m t kg qu trong m t gi ộ

. s n sinh ra ho c khí O ả ặ ủ ụ ấ ả ộ ờ

0C thì c

Ví d : cà chua chín (đ chín sinh lý) 25 ụ ộ ở ườ ng đ hô h p là 26- 28 ấ ộ

ml CO2 / 1kg/ 1 gi .ờ

7.3.2. Nguyên nhân (tìm hi u sau) ể

a. C ch ho t đ ng ơ ế ạ ộ

b. Ti p nh n phosphat ậ ế

c. Nh ng bi n đ i trong trao đ i ch t ấ ữ ế ổ ổ

ch c n i bào d. Nh ng bi n đ i v t ế ổ ề ổ ứ ộ ữ

7.4. Các y u t nh h ng đ n s chín c a qu ế ố ả ưở ế ự ủ ả

7.4.1. Nhi t đệ ộ

Nhi t đ là y u t môi tr ng quy t đ nh nh t đ n quá ệ ộ ế ố ườ ng nh h ả ưở ấ ế ế ị

trình s ng c a qu khi b o qu n. Tăng nhi t đ s làm tăng c ủ ả ả ả ố ệ ộ ẽ ườ ng đ hô ộ

h p (tăng c ấ ườ ổ ng đ ph n ng các quá trình c b n trong quá trình trao đ i ả ứ ơ ả ộ

ch t). Tuy nhiên ph m vi ng d ng tăng nhi t đ đ tăng c ụ ứ ạ ấ ệ ộ ể ườ ấ ng đ hô h p ộ

0C thì c

cũng ch có h n. Khi nhi t đ gi m t ạ ỉ ệ ộ ả ừ 25 đ n 5 ế ườ ấ ng đ hô h p ộ

gi m nhanh, và khi nhi ả ệ ộ ả ự ả t đ gi m đ n g n đi m đóng băng thì s gi m ế ể ầ

i. c ườ ng đ hô h p ch m l ấ ậ ộ ạ

N u mu n quá trình chín x y ra nhanh thì ph i s d ng nhi t đ cao, ả ử ụ ế ả ố ệ ộ

nhi t đ th p. Tuy n u mu n kéo dài quá trình chín thì nên b o qu n ế ả ở ả ố ệ ộ ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 nhiên, các lo i rau qu nhi ạ

t đ i thì không thích h p v i nhi ả ệ ớ ớ ợ ệ ộ ả ả t đ b o qu n

th p so v i rau qu ôn đ i. ả ấ ớ ớ

7.4.2. Ethylene

a. nh h Ả ưở ng c a ethylen đ n s chín c a hoa qu ế ự ủ ủ ả

Ethylene là m t ch t khí có công th c hoá h c là C ứ ấ ộ ọ ẩ 2H4, là s n ph m ả

ậ c a quá trình trao đ i ch t trong th c v t, sinh ra b i các mô th c v t. ự ủ ự ậ ấ ổ ở

ả Ethylene là m t hoocmon có tác d ng làm già hoá mô qu và rau ăn qu . ụ ả ộ

Ethylene là ch t làm tăng quá trình chín c a qu . ả ủ ấ

N u đ cho b t kỳ lo i rau qu nào ti p xúc v i ethylene đ u thúc ế ể ề ế ấ ả ạ ớ

nhi ng hay nhi đ y nhanh quá trình h h ng, dù ẩ ư ỏ ở t đ th ệ ộ ườ ệ ộ ấ t đ cao, nh t

là đ i v i nh ng s n ph m nh y c m v i ethylene. Do đó, không nên đ ả ố ớ ữ ả ẩ ạ ớ ể

ạ ả l n nh ng s n ph m sinh khí ethylene v i nh ng lo i trái cây d nh y c m ẫ ữ ữ ễ ẩ ả ạ ớ

v i ethylene và các ngu n sinh khí ethylene khác nh khí th i t ớ ả ừ ư ồ ộ các đ ng

c nhi t đ cũng làm gi m t c đ c , khói và k c thu c lá. N u gi m đ ơ ể ả ế ả ố ượ ệ ộ ố ộ ả

sinh khí ethylene và làm gi m s nh y c m c a trái cây đ i v i ethylene ự ạ ả ố ớ ủ ả

b. C ch tác d ng c a ethylene ụ ơ ế ủ

- Khi l ng ethylene tích lu đ l n, làm cho tăng tính th m c a màng t ượ ỹ ủ ớ ủ ấ ế

bào. Nh v y, các enzyme b tách ra kh i c ch t, ngăn cách b i màng t bào có ỏ ơ ấ ờ ậ ở ị ế

đi u ki n ho t đ ng, xúc ti n các ph n ng liên quan đ n qúa trình chín. ạ ộ ả ứ ệ ế ế ề

- Ethylene đ l n có tác d ng ho t hoá lên các enzyme, gây nên ủ ớ ụ ạ

nh ng thay đ i trong quá trình chín. Enzyme này là nh ng enzyme tham gia ữ ữ ổ

vào quá trình hô h p, enzyme gây nên nh ng bi n đ i chính đ c tr ng cho ữ ư ế ấ ặ ổ

qu chín, enzyme t ng h p nên các s c t ổ . ắ ố ả ợ

c. R m chín qu b ng ethylene ngo i sinh ả ằ ấ ạ

- Th i đi m ng d ng ethylene ngo i sinh: tr ể ứ ụ ạ ờ ướ ộ c khi qu hô h p đ t ấ ả

bi n.ế

ấ - Tác d ng: ethylene làm cho th i đi m b t đ u c a quá trình hô h p ắ ầ ủ ụ ể ờ

c rút ng n l i, nh ng giá tr c c đ i c a c đ t bi n s đ ộ ế ẽ ượ ắ ạ ị ự ạ ủ ườ ư ấ ng đ hô h p ộ

không thay đ i. Khi n ng đ ethylene gi m v n ng đ ban đ u thì c ề ồ ầ ả ồ ổ ộ ộ ườ ng

đ hô h p v n tăng lên. ẫ ộ ấ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

Đ i v i qu không có hô h p đ t bi n, n ng đ ethylene tăng thì giá ố ớ ế ả ấ ộ ồ ộ

tr c c đ i c a c ng đ hô h p tăng còn khi gi m n ng đ ethylene v ạ ủ ườ ị ự ấ ả ộ ồ ộ ề

ng đ hô h p gi m v giá tr ban đ u. n ng đ ban đ u thì c ồ ầ ộ ườ ề ả ấ ầ ộ ị

- S d ng ethylene ngo i sinh ử ụ ạ

+ Ethylene d ng khí đ ạ ượ ứ c ng d ng nhi u. ụ ề

+ Đ t đèn ấ

+ Ethrel d ng l ng. ở ạ ỏ

7.4.3. Môi tr ườ ng khí bi n t o ế ạ

a. nh hẢ ưở ng c a oxy ủ

Thành ph n khí c a khí quy n b o qu n có nh h ủ ể ầ ả ả ả ưở ọ ng quan tr ng

đ n đ c đi m và c ế ể ặ ườ ấ ng đ hô h p, nói cách khác là quá trình trao đ i ch t ấ ộ ổ

c a nông s n. ủ ả

Khi đang chín, rau qu th ng có c ng đ hô h p cao nh t. Khi ả ườ ườ ấ ấ ộ

ng khí quy n th p thì s làm ch m quá trình n ng đ oxi trong môi tr ồ ộ ườ ể ẽ ấ ậ

chín c a nông s n nên kéo dài th i gian b o qu n. ủ ả ả ả ờ

b. nh h Ả ưở ng c a CO ủ

2 trong môi tr

Khi n ng đ CO ng b o qu n tăng lên thì c ng đ ồ ộ ườ ả ả ườ ộ

hô h p gi m, làm ch m quá trình chín c a qu . Tuy nhiên khi n u n ng đ ủ ế ả ậ ấ ả ồ ộ

CO2 quá cao thì s gây ra hi n t ng hô h p y m khí trong nông s n, chúng ệ ượ ẽ ế ấ ả

b tích lũy các ch t đ c bên trong làm cho nông s n b ch t. ị ấ ộ ị ế ả

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 CH

NG 8: HOÁ SINH C A QUÁ TRÌNH B O QU N VÀ CH ƯƠ Ủ Ả Ả Ế

BI N NGŨ C C Ố Ế

Xu t phát t th c t s n xu t, các nhà khoa h c đã t p trung vào ấ ừ ự ế ả ấ ậ ọ

ổ nghiên c u thành ph n hoá h c c a các lo i ngũ c c cũng nh s thay đ i ọ ủ ư ự ứ ầ ạ ố

ầ c a các thành ph n đó trong quá trình b o qu n và ch bi n. Tác ph m đ u ủ ế ế ầ ẩ ả ả

tiên đ c công b là công trình nghiên c u c a nhà bác h c Becari ng ượ ủ ứ ố ọ ườ i

Italia năm 1745 v vi c tách gluten t tinh b t b ng cách r a. Ti p đó là ề ệ ừ ộ ằ ử ế

nhà bác h c ng i pháp cũng đã tìm các ph ọ ườ ươ ự ả ng pháp đ xác đ nh s nh ể ị

h ưở ọ ng c a đi u ki n bón phân và đ tr ng trong đ n thành ph n hoá h c ộ ắ ủ ệ ế ề ầ

ề c a h t lúa mì. B c sang th k XX, nhi u công trình nghiên c u đ u ủ ế ỷ ướ ứ ề ạ

xoay quanh vi c nghiên c u giá tr dinh d ứ ệ ị ưỡ ạ ng c a các thành ph n trong h t ủ ầ

ngũ c c, nghiên c u s bi n đ i ch t l ứ ự ế ấ ượ ố ổ ả ng c a h t trong quá trình b o ủ ạ

qu n và ch bi n đ c bi t trong lĩnh v c lên men. ế ế ặ ả ệ ự

8.1. S l c v c u t o và thành ph n hoá h c c a m t s lo i ngũ ơ ượ ề ấ ạ ộ ố ạ ọ ủ ầ

c cố

* C u t o c a h t ngũ c c: các lo i h t ngũ c c có 3 ph n chính là: ấ ạ ủ ạ ạ ạ ầ ố ố

v , n i nhũ và phôi. T l ỏ ộ ỷ ệ ủ c a 3 thành ph n này cũng thay ầ ộ đ i tuỳ thu c ổ

vào t ng lo i ngũ c c. ạ ừ ố

Ví d : ụ

Phôi (%) N i nhũ (%) V (%) ộ ỏ Lo i h t ạ ạ

16,0 – 27,0 2,0 – 2,5 72,0 Lúa

5,0 – 8,5 10,0 – 15,0 79,0 – 83,0 Ngô

15,0 – 19,0 2,2 – 3,2 77,0 – 82,0 Lúa mì

Ngu n (Hóa sinh công nghi p,Lê Ng c Tú) ệ ọ ồ

a. Vỏ

ế - V là b ph n b o v phôi và n i nhũ kh i b tác đ ng b i các y u ộ ỏ ị ệ ả ậ ỏ ộ ở ộ

c h c và hoá h c bên ngoài. t ố ơ ọ ọ

- Thành ph n c a v ch y u là cellulose, hemicellulose, licnin. ầ ủ ỏ ủ ế

- V đ c c u t o b i 3 l p t bào: ỏ ượ ấ ạ ớ ế ở

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

+ L p ngoài là nh ng t bào kích th ữ ớ ế ướ ớ ắ ề c l n s p x p theo chi u ế

d c c a h t. ọ ủ ạ

+ L p gi a là nh ng t ữ ữ ớ ế ắ bào gi ng nh l p ngoài nh ng s p ư ớ ư ố

nên h có x p theo chi u ngang. Khi h t xanh, l p gi a ch a di p l c t ế ệ ụ ố ứ ữ ề ạ ớ ạ

m u xanh, khi h t chín l p gi a này tr ng r ng. ớ ữ ạ ầ ỗ ố

bào + L p trong cùng hay còn g i là l p v qu là nh ng t ọ ữ ả ớ ớ ỏ ế

ỏ ạ hình ng s p x p theo chi u d c h t. Phía bên trong l p v qu là v h t. ề ế ắ ạ ả ố ớ ọ ỏ

L p v h t l i có 2 l p. L p ngoài là nh ng t ỏ ạ ạ ớ ữ ớ ớ ế ứ ầ bào x p khít nhau ch a đ y ế

ch t m u, l p trong nh ng t bào không màu ít th m n c. ữ ầ ấ ớ ế ấ ướ

b. L p alorong và n i nhũ ộ ớ

- L p alorong đ bào l n, thành dày. ớ ượ c c u t o b i m t hành t ở ấ ạ ộ ế ớ

Trong t ế bào alorong có ch a h p ch t nito, các ch t khoáng, các gi ấ ứ ợ ấ ọ ấ t ch t

béo.

- T bào n i nhũ là nh ng t bào l n thành m ng, có hình d ng khác ữ ế ộ ế ạ ớ ỏ

nhau, s p x p không theo th t . N i nhũ là thành ph n d tr ch t dinh ứ ự ế ắ ự ữ ầ ộ ấ

d ưỡ ng c a h t, thành ph n ch y u g m có tinh b t và protein, ngoài ra ồ ủ ế ủ ạ ầ ộ

còn có ch t béo, mu i khoáng và sinh t . S phân b ch t dinh d ng trong ấ ố ố ự ố ấ ưỡ

các ph n c a n i nhũ cũng khác nhau. ầ ủ ộ

c. Phôi

- Phôi là ph n phát tri n thành cây con khi h t n y m m. Ch t dinh ạ ẩ ể ầ ấ ầ

d ng trong phôi ch y u là protein (35%), glucid hoà tan (25%), ch t béo ưỡ ủ ế ấ

(15%) đ c bi t phôi ngô có 40% ch t béo. ặ ệ ấ

Tóm l i, thành ph n hoá h c c a các h t khác nhau cũng khác nhau. Thành ạ ọ ủ ầ ạ

ph n hoá h c phân b không đ trong các thành ph n c a h t. N i nhũ ch ầ ủ ạ ề ầ ố ọ ộ ủ

là glucid, ngoài y u là tinh b t. Trong phôi, m t n a là protein, m t ph n t ế ộ ử ầ ư ộ ộ

ra có ch a khá nhi u ch t béo. Trong v thì ph n l n là cellulose. ầ ớ ứ ề ấ ỏ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

B ng 8.1. Thành ph n hoá h c đ c tr ng c a các lo i ngũ c c ố ọ ặ ủ ư ả ầ ạ

Glucid Protein Cellulose Tro (%) Lo i h t ạ ạ N cướ Ch tấ

Thóc (%) 13,0 (%) 63,0 (%) 6,7 béo (%) 2,1 (%) 8,8 5,4

Lúa mì 14,0 68,7 12,0 1,7 2,0 1,6

Ngô 14,0 67,9 10,0 4,6 2,2 1,3

Đ u nành 10,0 26,0 36,6 17,5 4,5 5,3 ậ

9,3 10,0 18,4 50,7 7,0 5,0 V ngừ

B ng 8.2. S phân b thành ph n hoá h c trong t ng ph n c a h t ngô ầ ủ ạ ừ ự ả ầ ố ọ

Tên các Protein Tro (%) Tinh b tộ Đ ngườ Ch t béo ấ

(%) 9,4 (%) 86,4 (%) 0,64 (%) 0,8 0,31 ph nầ N i nhũ ộ

Phôi 18,8 8,2 10,80 34,5 10,10

3,7 7,3 0,34 1,0 0,84 Vỏ

ế ế 8.2. Ho t đ ng sinh lý c a h t ngũ c c và c a s n ph m đã ch bi n ủ ạ ủ ả ạ ộ ố ẩ

trong quá trình b o qu n ả ả

8.2.1. S hô h p c a h t ngũ c c ố ấ ủ ạ ự

- Tuỳ vào đi u ki n mà h t hô h p hi u khí ho c y m khí. Quá trình ặ ế ế ệ ề ấ ạ

hô h p hi u khí có th t ng quát b ng ph ng trình sau: ể ổ ế ấ ằ ươ

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O

Quá trình hô h p y m khí có th t ng quát b ng ph ng trình sau: ể ổ ế ấ ằ ươ

C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2

ủ - Khi quá trình hô h p x y ra, kh i h t s b nóng lên, đ m c a ố ạ ẽ ị ộ ẩ ấ ả

ạ kh i h t tăng lên. Đi u này làm cho quá trình hô h p c a h t di n ra m nh ấ ủ ạ ố ạ ễ ề

m h n. M t khác, hàm l ặ ẽ ơ ượ ố ng ch t khô c a h t b gi m sút, kho ng tr ng ủ ạ ị ả ấ ả

gi a các h t có tích lu CO ữ ạ ỹ ấ 2 có th đ n 12-15%, phôi h t b ng đ c m t ể ế ộ ộ ạ ị

kh năng n y m m do s tích t ự ầ ả ả r ụ ượ ậ u etylic n u hô h p y m khí. Vì v y ấ ế ế

tuỳ thu c vào m c đích s d ng h t mà có quá trình b o qu n h t thích ạ ử ụ ụ ạ ả ả ộ

h p.ợ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- C ng đ hô h p c a h t ph thu c vào nhi u y u t nh ng quan ấ ủ ạ ế ố ườ ụ ề ộ ộ ư

tr ng nh t là đ m và nhi t đ c a h t. ộ ẩ ấ ọ ệ ộ ủ ạ

ư + Đ m c a h t càng cao thì h t hô h p càng m nh nh ng ộ ẩ ủ ạ ạ ấ ạ

ng đ hô h p ch tăng lên rõ r t khi đ m c a h t v t quá đ m t c ườ ủ ạ ượ ộ ẩ ệ ấ ộ ỉ ộ ẩ ớ i

i h n. h n nào đó. Đ m b o qu n h t là đ m th p h n đ m t ạ ộ ẩ ộ ẩ ộ ẩ ả ả ạ ấ ơ ớ ạ

Ví d : v i h t l ng th c thì b o qu n ụ ớ ạ ươ ả ở ộ ẩ ứ đ m an toàn 12-13 %, h t ch a ự ả ạ

8-9%. d u thì b o qu n ả ầ ả ở

0C thì

+ Nhi t đ tăng lên thì h t hô h p càng m nh, 50-55 ệ ộ ạ ấ ạ ở

t đ quá cao thì c ng đ l h t hô h p m nh nh t nh ng khi nhi ạ ư ạ ấ ấ ệ ộ ườ ộ ạ ả i gi m

do protein b bi n tính. ị ế

+ Ngoài 2 y u t ế ố ầ trên thì tr ng thái c a h t lúc ban đ u ủ ạ ạ

ng khá nhi u đ n c ng đ hô h p c a h t. N u h t còn cũng nh h ả ưở ế ề ườ ủ ế ấ ạ ạ ộ

quá xanh, trong kh i h t có nhi u h t lép, đ t g y, ph m ch t kém thì ạ ứ ẫ ố ạ ề ẩ ấ

h t hô h p m nh, h t khó b o qu n. ấ ạ ạ ạ ả ả

Tóm l ạ i, mu n b o qu n đ ả ả ố ượ ế c các lo i h t thì c n ph i chú ý đ n ầ ạ ạ ả

t t c các yêú t nh h ấ ả ố ả ưở ả ng đ n ho t đ ng hô h p c a h t, nên b o qu n ấ ủ ạ ạ ộ ế ả

nhi t đ bình th ng, đ m c a h t ph i th p h n đ m t i h n. h t ạ ở ệ ộ ườ ủ ạ ộ ẩ ộ ẩ ả ấ ơ ớ ạ

8.2.2. Quá trình chín sau thu ho chạ

ả - S chín sau thu ho ch x y ra trong giai đo n đ u c a quá trình b o ầ ủ ự ạ ả ạ

ả qu n h t m i thu ho ch. S chín sau thu ho ch là toàn b các quá trình x y ự ạ ạ ả ạ ớ ộ

ra trong h t khi b o qu n có tác d ng hoàn thi n ch t l ng h t gi ng và ấ ượ ụ ệ ạ ả ả ạ ố

tính k thu t c a h t. ậ ủ ạ ỹ

- Hi n t ng chín sau thu ho ch r t ph c t p và cho đ n bây gi khó ệ ượ ứ ạ ế ạ ấ ờ

có th vi ể ế t toàn b các qúa trình sinh hoá x y ra sau thu ho ch. H t m i thu ả ạ ạ ộ ớ

ấ ho ch có đ n y m m th p nh ng sau quá trình chín sau thu ho ch ch t ộ ẩ ư ầ ạ ấ ạ

ng h t gi ng đ l ượ ạ ố ượ c hoàn thi n. Đi u này có th gi ề ể ả ệ ờ i thích là trong th i

ạ ộ gian chín sau thu ho ch có s hoàn thi n các quá trình t ng h p, ho t đ ng ệ ự ạ ổ ợ

ng đ hô h p, h t b c a enzyme và gi m c ủ ả ườ ạ ướ ấ ộ c vào giai đo n chín sinh lý. ạ

- S chín sau thu ho ch b nh h ị ả ự ạ ưở ng b i m t s các y u t ộ ố ế ố ộ ẩ : đ m, ở

nhi t đ , m c đ thoáng khí và thành ph n không khí trong kh i h t. ệ ộ ứ ộ ố ạ ầ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ạ + Đ m c a h t th p thì các qúa trình t ng h p c a h t ộ ẩ ủ ủ ạ ấ ổ ợ

chi m u th h n các quá trình thu phân. Vì th , mu n cho quá trình chín ế ư ế ơ ế ố ỷ

sau thu ho ch đ c th c hi n t ạ ượ ệ ố ự ộ ẩ t thì đ m c a h t ph i th p h n đ m ủ ạ ộ ẩ ả ấ ơ

gi i h n. ớ ạ

+ Nhi t đ có nh h ệ ộ ả ưở ng đ n vi c rút ng n th i gian chín sau ắ ế ệ ờ

thu ho ch. H t t i sau khi thu ho ch ph i n ng cho khô, ho c th i không ạ ươ ạ ơ ắ ạ ặ ổ

khí nóng vào kh i h t đ gi m đ m hay s y h t v i nhi t đ tác nhân ố ạ ể ả ạ ớ ấ ệ ộ

ộ ẩ 0C cũng có tác d ng rút ng n th i gian chín sau thu ho ch. s y 45 ấ ụ ắ ạ ờ

+ Nhi t đ môi tr ệ ộ ườ ầ ng, m c đ thoáng khí và thành ph n ứ ộ

không khí trong kh i h t có nh h ng đ n s hô h p cũng nh c ố ạ ả ưở ế ự ư ườ ng ấ

đ hô h p c a h t. ấ ủ ạ ộ

- Giai đo n chín sau thu hoach ch kéo dài trong vài tu n l , sau đó ầ ễ ạ ỉ

c vào giai đo n n đ nh. N u kéo dài th i gian b o qu n h t quá h t b ạ ướ ạ ổ ế ả ả ạ ờ ị

lâu thì các t bào phôi b già đi và đ n y m m c a h t gi m xu ng. ế ủ ạ ộ ả ầ ả ố ị

Tóm l i, trong th i gian chín sau thu ho ch, l ạ ạ ờ ượ ạ ng ch t hoà tan trong h t ấ

gi m xu ng, ho t tính xúc tác c a enzyme gi m d n, c ủ ạ ả ả ầ ố ườ ấ ủ ng đ hô h p c a ộ

ủ h t y u đi và trong h t v n ti p t c t ng h p các h p ph n quan tr ng c a ạ ế ế ụ ổ ạ ẫ ầ ợ ợ ọ

h t nh t ng h p protein, glucid, ch t béo. ạ ư ổ ấ ợ

8.2.3. S n y m m c a h t khi b o qu n ủ ạ ự ả ầ ả ả

ạ Trong khi b o qu n, hoàn toàn không cho phép đ h t n y m m. H t ể ạ ả ả ả ầ

n y m m là do k t qu c a s b o qu n không đúng nguyên t c. ả ả ủ ự ả ế ầ ả ắ

B ng 8.3. S thay đ i thành ph n hoá h c c a h t ngô khi n y m m ọ ủ ạ ự ả ầ ả ầ ổ

Nito Tinh Tro Cellulose Đ iố b tộ Đ ngườ Ch tấ Nh ngữ

(%) dextrin và (%) (%) (%) béo ngượ t ch tấ

hemicellulose (%) khác nghiên

(%) (%) c uứ

2,5 73,95 0 5,36 1,80 5,98 2,72 H tạ

3,2 17,15 21,04 3,31 3,46 29,64 6,54 M mầ

Ngu n (Hoá sinh công nghi p, Lê Ng c Tú) ệ ồ ọ

- Đ h n ch hi n t ế ệ ượ ể ạ ầ ng n y m m trong qúa trình b o qu n, c n ả ầ ả ả

ng t n các đi u ki n n y m m c a h t. ph i bi ả t t ế ườ ủ ạ ề ệ ậ ẩ ầ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

ể ả - N c, không khí và nhi t đ là các y u t c b n làm cho h t có th n y ế ố ơ ả ệ ộ ướ ạ

m m.ầ

- S tr ự ươ ộ ng n là quá trình đ u tiên c a quá trình n y m m. Tinh b t ủ ầ ẩ ầ ở

và protein đ c h p th n c, th tích tăng lên. M c đ tr ượ ụ ướ ấ ộ ươ ứ ể ng n ph ở ụ

ạ thu c vào thành ph n hoá h c c a h t, đ th m th u c a h t và hàng lo t ấ ủ ạ ọ ủ ạ ộ ẩ ầ ộ

các đi u ki n khác. H t gi u glucid có th hút n c đ n 80%, h t giàu ể ề ệ ạ ầ ướ ế ạ

protein có th hút đ n 150%. Nh ng h t có th n y m m v i l ng n ể ả ớ ượ ư ế ể ầ ạ ướ c

c b n kìm hãm mà h t có kh năng h p th (40-70%). Đ m là y u t ụ ế ố ơ ả ộ ẩ ả ạ ấ

nhi t đ th p. s n y m m. H t cũng có th n y m m ự ả ể ả ầ ở ầ ạ ệ ộ ấ

t, to ra nhi u năng l - Khi n y m m, h t hô h p mãnh li ạ ẩ ầ ấ ệ ề ả ượ ơ ng h n

và gây hi n t ng t n th t ch t khô. Ho t đ ng c a các enzyme th y phân ệ ượ ạ ộ ủ ủ ấ ấ ổ

tinh b t, protein cũng tăng lên đ ng th i c quá trình phân hu ch t béo. ỷ ấ ờ ả ộ ồ

ị ự ạ Ví d : theo Oparin, đ ho t đ ng c a amylase trong h t đ t giá tr c c đ i ạ ạ ạ ộ ủ ụ ộ

sau khi n y m m 6-8 ngày. ầ ả

Tóm l i, trong quá n y m m s có nh ng nh h ng không t ạ ữ ẽ ẩ ầ ả ưở ố ư ổ t nh t n

th t ch t khô trong h t, nhi ấ ạ ấ t l ệ ượ ấ ng thoát ra nhi u làm cho quá trình hô h p ề

t, gi m ch t l x y ra mãnh li ả ệ ấ ượ ả ể ế ụ ng c a h t. Kh i h t không th ti p t c ố ạ ủ ạ

b o qu n an toàn đ ả ả ượ ế c. Vì th trong quá trình b o qu n ph i quan tâm đ n ả ể ả ả

đ m c a h t và môi tr ủ ạ ộ ẩ ườ ng đ h n ch hay tiêu di ế ể ạ ệ ầ t quá trình n y m m ả

c a h t. ủ ạ

8.2.4. Quá trình gây đ ng c a s n ph m ch bi n ủ ả ế ế ắ ẩ

- Quá trình gây đ ng th ắ ườ ng x y trong khi b o qu n b t và g o. ả ả ả ạ ộ

- S gây đ ng này có quan h m t thi t v i s bi n đ i c a các ệ ậ ự ắ ế ớ ự ế ổ ủ

ấ thành ph n ch t béo, là h u qu c a quá trình oxi hoá và thu phân ch t ả ủ ầ ấ ậ ỷ

béo.

ấ - Quá trình gây đ ng c a s n ph m ch bi n ph thu c vào ch t ẩ ủ ả ế ế ụ ắ ộ

ng ban đ u c a b t, nhi t đ , ánh sáng môi tr ng và không khí. l ượ ầ ủ ộ ệ ộ ườ

+ B t ch bi n t ế ế ừ ộ ẩ các lo i h t đã b b c nóng, hay đã n y ị ố ạ ạ

m m s nhanh chóng b đ ng h n là b t đ c ch bi n t ị ắ ộ ượ ẽ ầ ơ ế ế ừ ấ các h t có ch t ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 l ượ

ng bình th ườ ứ ng. B i do các h t đã n y m m hay b b c nóng có ch a ầ ị ố ạ ả ở

m t l ng khá l n acid béo t do, enzyme lipase d ng ho t đ ng. ộ ượ ớ ự ở ạ ạ ộ

+ Nhi t đ cao c a không khí trong kho làm cho quá trình gây ệ ộ ủ

0C.

t là nhi t đ 30-35 đ ng phát tri n nhanh, đ c bi ắ ể ặ ệ ở ệ ộ

+ Đ m c a b t tăng có tác d ng kìm hãm qúa trình oxi hoá ụ ộ ẩ ủ ộ

ậ ch t béo và gây đ ng s n ph m vì đ m cao đã ngăn c n s xâm nh p ả ự ộ ẩ ả ắ ấ ẩ

c a oxy vào ch t béo. ủ ấ

+ Tia n ng có tác d ng đ y m nh quá trình oxi hoá và gây ụ ắ ẩ ạ

đ ng c a s n ph m. ủ ả ắ ẩ

+ T l l y b t cao nghĩa là trong b t có l n nhi u ph n t ỷ ệ ấ ầ ử ề ẫ ộ ộ

phôi c a h t thì hi n t ạ ệ ượ ủ ữ ng gây đ ng s gi m đi do trong phôi có nh ng ẽ ả ắ

ch t ch ng oxi hoá. B t lo i này ít đ ng h n so v i b t th ớ ộ ấ ạ ắ ộ ố ơ ượ ng h ng và ạ

b t lo i 1. ộ ạ

- Khi b t ch a có v đ ng rõ r t hay khi th y ch s acid c a ch t béo ị ắ ỉ ố ủ ư ệ ấ ấ ộ

tăng lên m t cách đ t ng t thì ph i k p th i x lý b t ngay. ờ ử ả ị ộ ộ ộ ộ

- Nh ng lo i b t và g o qua giai đo n ch bi n n c nhi t có th ế ế ạ ộ ữ ạ ạ ướ ệ ể

tránh hi n t ng b đ ng trong quá trình b o qu n. ệ ượ ị ắ ả ả

Tóm l i, hi n t ng không ạ ệ ượ ng b đ ng c a s n ph m ch bi n có nh h ẩ ủ ả ế ế ị ắ ả ưở

t đ n ch t l ng th c ph m nên b o qu n b t nhi t đ th p, và chú ý t ố ế ấ ượ ộ ở ự ả ẩ ả ệ ộ ấ

ng ban đ u c a b t khi b o qu n. đ n ch t l ế ấ ượ ầ ủ ộ ả ả

8.2.5. Quá trình chín c a b t mì ủ ộ

- S chín c a b t mì là quá trình tăng ch t l ấ ượ ủ ự ộ ấ ng gluten và ch t

ng bánh khi b o qu n. l ượ ả ả

ả - S chín ch x y ra trong giai đo n đ u c a quá trình b o qu n ỉ ả ủ ự ầ ả ạ

ấ kho ng 2-4 tu n đ u sau khi nghi n h t thành b t, nên b t mì sau khi xu t ề ả ầ ầ ạ ộ ộ

x ng bao gi cũng có quá trình t n tr nh t đ nh. ưở ờ ữ ấ ị ồ

- S tăng ch t l ng c a gluten có th gi i thích là do quá trình thu ấ ượ ự ể ả ủ ỷ

do đ phân ch t béo nh tác d ng c a enzyme lipase. Các acid béo t ủ ụ ấ ờ ự ượ ạ c t o

thành trong giai đo n này có tác d ng m nh m t ẽ ớ ụ ạ ạ i protein c a gluten làm ủ

gluten ch t h n, do đó gluten tr nên d o và đàn h i h n tr c. ồ ơ ặ ơ ẻ ở ướ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- M t khác, sau khi b o qu n b t tr nên tr ng h n lúc đ u đó là do ộ ở ặ ắ ả ả ầ ơ

các s c t ắ ố ấ đã b oxi hoá thành ch t không m u. Th c nghi m đã cho th y ự ệ ấ ầ ị

càng nhi u không khí xâm nh p vào kh i b t thì b t càng tr ậ ố ộ ề ộ ở ắ nên tr ng

h n.ơ

8.3. S thay đ i thành ph n hoá h c c a h t ngũ c c trong quá trình ọ ủ ạ ự ổ ố ầ

ch bi n ra g o và b t ộ ế ế ạ

a. Quy trình ch bi n ra g o đ c th hi n theo s đ sau: ế ế ạ ượ ể ệ ơ ồ

Nguyên li u làm s ch t p ch t xay (bóc v ) xát (thu ệ ạ ấ ạ ỏ

đ c g o tr ng). ượ ạ ắ

- Th c nghi m cho th y, sau quá trình làm s ch, hàm l ự ệ ấ ạ ượ ng ch t béo ấ

và protein c a h t th c t không có gì thay đ i riêng hàm l ng tro gi m đi. ủ ạ ự ế ổ ượ ả

B ng 8.4. S thay đ i thành ph n hoá h c c a thóc sau khi làm s ch ọ ủ ự ả ầ ạ ổ

ng % theo ch t khô ượ ấ Tên s n ph m ả ẩ

Thóc tr c khi làm Protein (%) Ch t béo (%) 7,28 Tro (%) Cellulose (%) 9,64 5,24 Hàm l ấ 2,33 ướ

s chạ

7,25 2,33 5,06 9,43 Thóc sau khi làm s chạ

Ngu n (Hóa sinh công nghi p, Lê Ng c Tú) ệ ồ ọ

- Sau khi xay, tr u đ c tách ra và thu đ c g o. Thành ph n hoá ấ ượ ượ ạ ầ

h c c a g o và tr u cũng có s thay đ i. ọ ủ ạ ự ấ ổ

- Giai đo n xát g o nh m tách đ n m c t i đa các l p v qu , v ứ ố ế ạ ạ ằ ả ỏ ớ ỏ

ng đ xát (m c bóc cám) cao hay th p mà h t và l p al rong. Tuỳ theo c ạ ớ ơ ườ ứ ấ ộ

thành ph n hoá h c c a g o thành ph m khác nhau khá nhi u. ọ ủ ạ ề ầ ẩ

B ng 8.5. S thay đ i thành ph n hoá h c c a g o theo m c đ xát ọ ủ ạ ứ ộ ự ả ầ ổ

Hàm l ng % ch t khô Tên s nả

Protein ấ Tro Cellulose Ch t béo ấ ượ Tinh b tộ

ph mẩ l 8,6- 10,1 1,5- 2,0 76,8- 82,5 1,32- 1,70 0,86- 1,60 G o ạ ậ t

(xay) 8,1- 9,9 1,4- 1,9 78,4- 85,8 1,20- 1,40 0,6- 1,2

G o xát 1 7,9- 9,6 1,3- 1,6 80,0- 87,1 1,10- 1,26 0,5- 1,1 ạ

7,8- 9,4 1,0- 1,1 83,0- 88,0 0,98- 1,14 0,4- 0,8 l nầ

G o xát 2 7,7- 9,3 0,7- 0,9 84,5- 89,0 0,70- 0,98 0,2- 0,5 ạ

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 l n ầ

7,6- 9,2 0,5- 0,6 90,8 0,48- 0,72 0,1- 0,4

G o xát 3 ạ

l n ầ

G o xát 4 ạ

l n ầ

G o xát 5 ạ

l nầ

Ngu n (Hóa sinh công nghi p, Lê Ng c Tú) ệ ồ ọ

Nh n xét: g o càng xát k thì hàm l ng cellulose càng gi m nh v y đ ạ ậ ỹ ượ ư ậ ả ộ

tiêu hoá c a g o tăng lên, nh ng hàm l ư ủ ạ ượ ạ ng protein, ch t béo trong g o ấ

cũng gi m đi, ngoài ra hàm l ng vitamin cũng gi m đi. Theo William V và ả ượ ả

Fieger E.A thì trong qúa trình xát g o l ng vitamin có th gi m đi 56- ạ ượ ể ả

81%.

- Thành ph n hoá h c c a g o không nh ng ph thu c vào m c đ ọ ủ ạ ứ ộ ữ ụ ầ ộ

xát mà còn ph thu c vào gi ng h t. Ch ng h n, g o n p thì hàm l ạ ụ ế ạ ạ ẳ ộ ố ượ ng

amilopectin cao h n nhi u so v i g o t . ớ ạ ẻ ề ơ

c th hi n theo s đ sau: b. Quy trình s n xu t b t đ ả ấ ộ ượ ể ệ ơ ồ

Nguyên li u làm s ch t p ch t làm m h t và nghi n. ệ ề ạ ạ ạ ấ ẩ

ấ ộ - Nghi n là m t công đo n quan tr ng trong quá trình s n xu t b t. ề ạ ả ộ ọ

Tuỳ vào yêu c u ch t l ng thành ph m mà có th dùng các ph ng pháp ấ ượ ầ ể ẩ ươ

nghi n khác nhau, nghi n m t l n ho c nghi n nhi u l n. ề ầ ộ ầ ề ề ề ặ

+ Nghi n m t l n th ộ ầ ề ườ ng s d ng các c i nghi n ho c máy ố ử ụ ề ặ

nghi n búa. Nghi n 1 l n thì thành ph m có ch t l ng kém. ấ ượ ề ề ầ ẩ

+ Nghi n nhi u l n th ng đ c th c hi n trên các lo i máy ề ầ ề ườ ượ ự ệ ạ

nghi n đôi tr c. Nghi n nhi u l n có thêm khâu làm gi u s n ph m trung ầ ả ề ầ ụ ề ề ẩ

gian, có th tách riêng n i nhũ ra kh i phôi do đó l y đ ể ấ ộ ỏ ượ ạ ộ c nhi u lo i b t ề

ch t l ng khác nhau (b t th ng h ng, b t h ng nh t, b t h ng hai). ấ ượ ộ ượ ộ ạ ộ ạ ấ ạ

ng thành ph n các ch t có trong nguyên Sau khi nghi n thì hàm l ề ượ ầ ấ

li u có s thay đ i. Đi u này đ c th y rõ trong b ng sau: ự ề ệ ổ ượ ấ ả

B ng 8.6. Thành ph n hoá h c c a các s n ph m nghi n t lúa mì (tính theo ọ ủ ề ừ ả ầ ả ẩ

ph n trăm ch t khô) ầ ấ

NGƯỢ

Gluten

HOÀNG LAN PH 12/2007 Tên s nả ph mẩ

Tro Cellulos e Pentos e khô Tinh b tộ tướ Chấ t béo protei n T lỉ ệ l yấ b tộ

62,9 45,7 15,1 1,7 100 1,51 6,42 2,06 12,51 H tạ 9 4 6 4

B tộ

th 10,1 0,4 80,1 39,1 15,1 nượ 0,13 1,57 0,99 10,33 0 6 6 7 g 4

h ngạ B tộ 22,4 0,5 77,8 43,2 12,9 0,22 1,84 1,20 11,15 h ngạ 4 1 0 3 0

nh tấ B tộ 47,5 1,2 72,5 48,4 16,9 0,48 3,44 2,02 14,80 h ngạ 2 2 5 0 0 hai

Ngu n (Hoá sinh công nghi p, Lê Ng c Tú) ệ ọ ồ

Tóm l i, qua b ng trên ta th y r ng, b t th ng h ng l y t n i nhũ tinh ạ ấ ằ ả ộ ượ ấ ừ ộ ạ

khi t. Trong lo i b t này thì hàm l ng tinh b t chi m cao nh t, tro và hàm ế ạ ộ ượ ế ấ ộ

ng ch t béo th p nh t. l ượ ấ ấ ấ

8.4. Nh ng bi n đ i hoá sinh trong quá trình ch bi n n c nhi ế ế ướ ữ ổ ế ệ ủ t c a

các lo i h t ngũ c c ố ạ ạ

- K thu t ch bi n n c nhi t đã đ c áp d ng t r t lâu trong ế ế ậ ỹ ướ ệ ượ ụ ừ ấ

công ngh s n xu t b t mì. Tính ch t hoá lý và hoá sinh c a h t ngũ c c b ấ ủ ạ ấ ộ ệ ả ố ị

thay đ i khi áp d ng khi thu t này. ụ ậ ổ

- Theo các nghiên c u, sau khi h t ngũ c c đ ứ ạ ố ượ c ch bi n n ế ế ướ c

nhi t thì v h t ngũ c c dai h n, d tách v h n, t l l y b t đ c nâng ệ ỏ ạ ỏ ơ ỉ ệ ấ ộ ượ ễ ố ơ

cao và ch t l ng b t mì cũng t ng tiêu hao ấ ượ ộ ố ơ t h n. C th là năng l ụ ể ượ

cho quá trình nghi n gi m đi 8- 15%, bánh n h n, đ tro th p h n so ở ơ ề ả ấ ơ ộ

v i b t không ch bi n n c nhi t 0,05- 0,15%. ế ế ớ ộ ướ ệ

100

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

- G o đ (g o qua ch bi n n c nhi t) đ ế ế ướ ồ ạ ạ ệ ượ ả c s n xu t lâu đ i ấ ờ ở Ấ n

Đ , Mianma, Malaixia. Kho ng 1/5 s n l ng lúa trên th gi i đ c ch ả ượ ả ộ ế ớ ượ ế

bi n n c nhi t. Quy trình s n xu t g o đ nh sau: ế ướ ệ ồ ư ấ ạ ả

Thóc làm s ch ngâm (b ng n c l nh ho c n c nóng) ạ ằ ướ ạ ặ ướ

h p b ng h i n ấ ơ ướ ằ c ph i s y (đ n đ m 13%) xay (bóc ộ ẩ ơ ấ ế

v )ỏ

g o thành ph m. ạ ẩ

- V m t sinh hoá, nhi u nhà bác h c cho r ng khi ch bi n n ế ế ề ặ ề ằ ọ ướ c

nhi ệ ự ắ t s s p x p và hình d ng c a các h t tinh b t b thay đ i. ủ ộ ị ế ạ ạ ổ

+ Trong nguyên li u ch a đ , h t tinh b t s p x p không theo ư ồ ạ ộ ắ ế ệ

th t ứ ự , gi a các h t tinh b t có khe h l n. Đ i v i nguyên li u đã qua ch ở ớ ố ớ ữ ệ ạ ộ ế

5N/m và th i gian là 9 phút) các h t tinh

c nhi t (v i áp su t 0,5.10 bi n n ế ướ ệ ấ ớ ạ ờ

c n m theo th t và khít l b t đ ộ ượ ứ ự ằ ạ ầ ế ế i g n nhau h n. N u nh ch bi n ư ế ơ

n c nhi ướ t ệ ở áp su t cao thì h t tinh b t b v ra. ạ ộ ị ỡ ấ

+ Bên c nh đó, vitamin đ c phân b ạ ượ ố ở ớ ể l p ngoài s chuy n ẽ

d ch vào trong n i nhũ. Do s h hoá tinh b t và s bi n tính c a protein ị ự ế ự ồ ủ ộ ộ

nên h t g o đ hút n ạ ạ ồ ướ ờ c ít h n, đ dính c a h tinh b t gi m xu ng, th i ủ ồ ả ơ ộ ộ ố

gian n u gi m và h t n h n. ạ ở ơ ấ ả

+ D i tác d ng c a nhi ướ ụ ủ ệ ộ ệ t đ , m t s men trong nguyên li u ộ ố

c lâu h n so v i g o th ng. b m t đi nên h t b o qu n đ ị ấ ạ ả ả ượ ớ ạ ơ ườ

+ Tuy nhiên ph ng pháp ch bi n n c nhi ươ ế ế ướ ệ ạ t làm cho h t

g o có màu nâu s m đó là k t qu c a ph n ng Mailar. ế ạ ả ứ ả ủ ẫ

Tóm l i, ch bi n n c nhi ng t i t ạ ế ế ướ ệ t là m t bi n pháp t ộ ệ ươ ố ố ể ả ả t đ b o qu n

h t ngũ c c ạ ố .

8.5. Nh ng bi n đ i hóa sinh trong quá trình s n xu t bánh mì ế ổ ữ ả ấ

- Quy trình s n xu t bánh mì th ng có các khâu nh sau: ả ấ ườ ư

B t mì nhào b t lên men chia b t vê bánh, t o hình n ạ ộ ộ ộ ngướ

Trong m i m t công đo n s n xu t thì có s bi n đ i hoá sinh riêng ấ ạ ả ự ế ỗ ộ ổ

- Công đo n nhào b t: đ thu đ ể ạ ộ ượ ấ c m t kh i b t nhào đ ng nh t. ố ộ ộ ồ

Trong khi nhào b t v i n c thì protein và tinh b t hút n c tr ng lên và ộ ớ ướ ộ ướ ươ

101

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007 k t l ế ạ

i thành kh i v i nh ng c u t khác. L ng oxi xâm nh p vào tuỳ ố ớ ấ ử ữ ượ ậ

thu c vào c ng đ nhào, ch t l ng c a b t. Protein có vai trò t o đ đàn ộ ườ ấ ượ ộ ủ ộ ạ ộ

c, hút n h i và đ d o c a kh i b t nhào. Protein không tan trong n ồ ố ộ ộ ẻ ủ ướ ướ c

tr ng nên t o nên màng ho c m ng dây ch ng ch t. Do đó kh i b t có tính ươ ố ộ ạ ặ ằ ạ ị

dai và đàn h i. B x ng c u t o t protein đ c g i là gluten. ộ ươ ồ ấ ạ ừ ượ ọ

- Công đo n lên men: b t đ u t khâu nhào b t, ti p t c trong các ắ ầ ừ ạ ế ụ ộ

khâu chia b t, vê bánh, t o hình và c giai đo n đ u c a quá trình n ủ ạ ầ ạ ả ộ ướ ng

bánh. N m men bánh mì thu c ch ng Saccharomyces cerevisiae. Trong quá ủ ấ ộ

trình lên men b t nhào thì s lên men r u đóng vai trò ch y u. ự ộ ượ ủ ế

+ Glucose, fructose đ c chuy n hoá tr c ti p thành r u và thành ượ ự ế ể ượ

CO2. Sucrose, mantose thì chuy n hoá thành glucose, fructose nh enzyme thu ể ờ ỷ

phân.

2 tích t

+ L ng khí CO ượ ụ ố trong kh i b t nhào khi n cho kh i ố ộ ế

b t tr lên x p và th tích tăng lên rõ r t. ể ộ ở ệ ố

+ Đ acid c a kh i b t tăng lên thay đ i t ố ộ ổ ừ ủ ộ pH= 6 đ n pH=5. ế

c hình thành trong quá trình lên men nh ng ch Đó là do m t s acid đã đ ộ ố ượ ư ủ

ng acid nói chung. V và y u là acid lactic và acid axetic chi m trên 2/3 l ế ế ượ ị

mùi th m c a bánh cũng là do kh i b t đ c tích lu acid, aldehyd. ố ộ ượ ủ ơ ỹ

+ Trong quá trình lên men, protein trong b t nhào cũng b thu ộ ị ỷ

phân d i tác d ng c a protease t o ra các amino acid. M u bánh là do ướ ủ ụ ầ ạ

ph n ng gi a đ ng kh và amino acid. ả ứ ữ ườ ử

Tóm l ạ ả ứ i, trong quá trình s n xu t bánh mì có r t nhi u các ph n ng ề ấ ả ấ

ng bánh mì t t h n. hoá sinh và nh nh ng bi n đ i hoá sinh đó mà ch t l ế ờ ữ ấ ượ ổ ố ơ

102

NGƯỢ

HOÀNG LAN PH 12/2007

103

Bài giảng về hóa sinh - Hoàng Lan Phượng

Hóa sinh là môn học nghiên cứu về cấu tạo và tính chất, chức năng.sinh học của các chất trong cơ thể sinh vật và sự chuyển hoá của các chất trong quá trình hoạt động sống .

HOÀNG LAN PH 12/2007 B. V trí c a môn h c ọ ủ

HOÀNG LAN PH 12/2007 1.2.1 Hình d ng và phân t ạ

dehyrogenase

c h 60 n í t

% e m y z n e ủa

o h

ạt

pH

lipase

+ R1COOH + R2COOH + R3COOH

+ OH2

Peroxidase

+ CO2 + OH2

+ H2O2

+ NAD + OH2

+ NADH2

+

+ S_CoA

+

+ FADH2

+ FAD

+ OH2

+ NADH2

+ NAD

+ SH_CoA

+

N

OH

CH3

S

N

N

Cl

CH3

NH2

HOÀNG LAN PH 12/2007 6.1.3. Các s c t

+ CO2

+ R CH COOH NH2

HOÀNG LAN PH 12/2007 CH

Tài liệu liên quan

Có thể bạn quan tâm

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok