CHÖÔNG IV
GLUCID
I. KHAÙI NIEÄM CHUNG
1. Ñònh nghóa thaønh phaàn caáu taïo:
Thaønh phaàn caáu taïo chính laø C, H, O
Do tæ leä H : O cuûa glucid gioáng H 2O (2 : 1) neân glucid ñöôïc goïi laø hydrat
cacbon. Coâng thöùc chung cuûa ña soá glucid laø (CH2O)n.
Baûn chaát hoùa hoïc cuûa glucid laø polyhydroxy aldehyd hoaëc xeton vaø caùc
daãn xuaát cuûa chuùng.
2. Nguoàn goác cuûa glucid
Moâ ñoäng vaät: 2% chaát khoâ
Trong cô theå ÑV vaø ngöôøi, glucid taäp trung chuû yeáu ôû gan. Trong maùu
cô theå bình thöôøng, haøm löôïng glucid laø coá ñònh. Khi coù beänh, % naøy
thay ñoåi laøm aûnh höôûng ñeán caùc quaù trình sinh hoùa trong cô theå.
Löôïng maùu bình thöôøng:
Thieáu maùu:
Tieåu ñöôøng: 400 g/L
Thöïc vaät: löôïng glucid coù theå coù ñeán 80-90% chaát khoâ. taäp trung ôû teá baøo
ôû daïng döï tröõ, moâ naâng ñôõ, moâ döï tröõ. Glucid laø saûn phaåm ñaàu tieân cuûa
quaù trình quang hôïp, chuyeån hoùa CO2 , H2O vaø quang naêng (aùnh saùng
maët trôøi) thaønh hoùa naêng (glucid) nhôø saéc toá chlorophyll (dieäp luïc toá).
Thaønh phaàn glucid cuûa moät soá loaïi thöïc vaät
Nguyeân lieäu
Nguõ coác
Khoai taây
Khoai lang
Saén
Caø chua
Glucid (%CK)
70 – 80
20
28,5
36,4
3,7
Nguyeân lieäu
Caø roát
Ñaäu naønh
Ñaäu phoäng
Ñaäu ñen, traéng,
xanh
Glucid (%CK)
8
24,6
27,5
50 – 53
Ngöôøi vaø ÑV khoâng coù saéc toá chlorophyll neân khoâng töï toång hôïp ñöôïc
glucid. Trong cô theå ñoäng vaät, glucid bò oxy hoaù thaønh CO 2 vaø H2O, giaûi
phoùng naêng löôïng. Quaù trình naøy ngöôïc vôùi quaù trình xaûy ra trong teá
baøo thöïc vaät.
Glucid
-O2
+ 132 Kcal (ñv)
+O 2
+ 132 Kcal (tv)
CO2
+
H2O
3. Vai troø cuûa glucid
Vai troø sinh hoïc
Nguoàn dinh döôõng döï tröõ cung caáp caùc chaát trao ñoåi trung gian vaø naêng
löôïng teá baøo.
Tham gia caáu truùc cuûa thaønh teá baøo thöïc vaät (cellulose), hình thaønh boä
khung baûo veä (chitin)
Laø thaønh phaàn caáu taïo hôïp phaàn quan troïng nhaát cuûa teá baøo nhö AND,
ARN, glicoprotein…
Vai troø dinh döôõng
Glucid cung caáp naêng löôïng hoaït ñoäng cho cô theå. 1g glucid bò oxy hoùa
taïo 132 kcal (544.4 J )
Ñoái vôùi ngöôøi, nguoàn glucid laø tinh boät (gaïo, baép, ñaäu). Ñoái vôùi ÑV nhai
laïi, nguoàn glucid coù theå laø cellulose.
Glucid laø thaønh phaàn chính cung caáp 50% toång soá calo caàn thieát cho hoaït
ñoäng soáng cuûa cô theå. Nhu caàu glucid 5-7g/kg theå troïng/ngaøy.
Glucid dö seõ chuyeån hoùa thaønh lipid döï tröõ ôû moâ môõ, laø nguyeân nhaân
gaây beänh beùo phì ôû ngöôøi hay aên ñoà ngoït. Söï chuyeån hoùa naøy thuaän
nghòch, neáu cô theå thieáu glucid thì chaát beùo döï tröõ seõ ñöôïc chuyeån hoùa
ngöôïc laïi thaønh glucid.
Vai troø trong coâng ngheä thöïc phaåm
Nguyeân lieäu cuûa caùc quaù trình leân men: röôïu, bia, nöôùc giaûi khaùt, boät
ngoït,…
Taïo keát caáu, caáu truùc cho saûn phaåm thöïc phaåm:
Taïo sôïi, taïo maøng: mieán, mì, baùnh traùng,...
Taïo ñoä ñaëc, ñoä cöùng, ñoä ñaøn hoài: gioø luïa, möùt ñoâng,…
Taïo ñoä phoàng nôû: baùnh phoàng toâm
Taïo boït cho bia
Taïo ñoä xoáp cho baùnh mì
Taïo vò chua cho söõa (leân men ñöôøng thaønh acid lactic)
Taïo chaát löôïng saûn phaåm thöïc phaåm:
Taïo vò ngoït
Taïo maøu saéc, muøi thôm (phaûn öùng Maillard)
Coá ñònh muøi
Taïo aåm
4. Phaân loaïi ñöôøng
Theo caáu taïo hoùa hoïc:
Glucid ñôn giaûn:
monosacharid, 1 goác ñöôøng
Glucid phöùc taïp:
oligosaccharide, 2 - 10 goác ñöôøng
Polysacharide, nhieàu goác ñöôøng
Theo tính hoaø tan:
Glucid hoøa tan:
Glucose, fructose, saccharose,… hoøa tan toát trong nöôùc, deã ñoàng hoùa, deã taïo
glucogen
Glucid khoâng tan:
Tinh boät, cellulose, pectin,… khoâng tan trong nöôùc laïnh, taïo thaønh dung
dòch hoà ôû nhieät ñoä hoà hoùa, laø nguoàn cung caáp ñöôøng hoøa tan theo phöông
phaùp thuûy phaân.
MONOSACCHARIDE (MS)
1. Caáu taïo hoùa hoïc - caùch goïi teân:
Laø daãn xuaát aldehyd hoaëc xeton cuûa caùc polyalcol (polyol)
Coâng thöùc chung laø (CH2O)n vôùi n 3
Chæ tham gia ph. öùng oxy hoùa khöû, khoâng tham gia ph. öùng thuûy phaân
Khi oxy hoùa caùc polyol, ta seõ thu ñöôïc caùc daãn xuaát ceton hay aldehyd
C
CH2OH
-2H
CHOH
-2H
CH2OH
O
H
Aldehyd glycerinic (Aldose)
CHOH
CH2OH
CH2OH
Dihydroxy actone (cetose)
C=O
CH2OH
– Goïi teân:
Daãn xuaát
Daãn xuaát
3C :
4C :
loaïi nhoùm chöùc + soá carbon
cetopolyol (-C=O)
: cetose,
aldopolyol (-CHO)
: aldose
triose
tetrose
– Ñaùnh soá maïch carbon:
Töø ñaàu C gaàn nhoùm carboxyl (-CHO) hay ceton (-C=O) nhaát
1
2
3
4
5
CHO
CHOH
CHOH
Aldo-hexose
1
CH2OH
2
C=O
3
CHOH
4
CHOH
5
CH2OH
CHOH
CHOH
CH2OH
Ceto-pentose
2. Daïng toàn taïi cuûa MS
Caáu taïo maïch thaúng
Daïng aldose vaø cetose cuûa caùc polyol
*
Coù C baát ñoái neân toàn taïi moät soá ñoàng phaân quang hoïc
Daïng D: - OH ôû phía phaûi C* xa nhoùm –CHO, - CO nhaát
Daïng L: - OH ôû phía traùi C*
CHO
CHO
H
*C
OH
H
*C
OH
H
*C
HO
*C
H
HO
*C
H
H
*C
H
*C
OH
H
*C
OH
H
*C
H
*C
OH
HO
*C
H
H
*C
CH2OH
CH2OH
H
*C
OH
HO
*C
H
OH
H
*C
OH
OH
HO
*C
H
OH
OH
CH2OH
CH2OH
L (-) glucose
D (+) glucose
CHO
CHO
L - allose
D - allose
Caáu taoï maïch voøng
thöôøng xaûy ra ôû ñoàng phaân daïng D
Aldose C6: C1- C4 : taïo voøng 5 caïnh - furanose
C1- C5 : taïo voøng 6 caïnh – piranose
HO
1
C
H
O
C H
1
2
H C OH
O
HO C H
4
H
C
C OH
OH
H
H
4
H
5
C
H
C1- C5 HO C H
C OH
H
C OH
H
O
C OH
5
C
CH2OH
glucose
H
O
H
OH
H
3
HO C H
1
H C OH
CH2OH
CH2OH
CH
C1- C4
6
CH2OH
HO
H C OH
HO
CH2OH
H
H
OH OH
H
OH
D-glucofuranose
O
H
H
OH
OH
D-glucopiranose
Cetose C6:
C2- C5 : taïo ra voøng furanose
C2- C6 : taïo ra voøng piranose
CH2OH
CH2OH
HO C
C O
HO C H
O
H C OH
H
C2- C 5
CH2OH
H
HO C H
H C OH
H
CH2OH O
HO C
HO C H
C
OH
CH2OH
C2- C 6
C OH
H
CH2OH
H C
H
H
H
OH
fructofuranose
C
H
H C OH
H
H
H
OH
OH
- OH treân
- OH döôùi
OH glucoside
CH2OH
H C OH
HO C H
OH
CH2OH
fructopiranose
Ñoàng phaân do vò trí nhoùm –OH glucozide
HO
O
OH H
H
OH
H
C OH
fructose
CH2OH
O
H C OH
H
O
OH OH
C
O
H
H
H
OH
H
OH
CH2OH
beta-D-glucose
H
C
OH
CH2OH
H C OH
HO C H
H C OH
H
O
H C
CH2OH
alpha-D-glucose
H
OH OH
H
O
H
H
OH
OH
OH glucoside
Maïch voøng piranose coøn coù hai daïng ñoàng phaân
cis
cis- vaø transdaïng trans- beàn hôn
trans
Trong dung dòch MS toàn taïi caû 3 daïng ñoàng phaân thaúng, voøng , voøng
Caùc ñoàng phaân naøy chuyeån hoùa laãn nhau vaø toàn taïi moät ñieåm caân baèng
3. Tính chaát cuûa MS
Tính chaát vaät lyù
Tinh theå khoâng maøu hoaëc maøu traéng.
Hoøa tan toát trong nöôùc do chöùa raát nhieàu nhoùm OH
Ña soá coù vò ngoït. Ñoä ngoït khaùc nhau so saùnh vôùi ñoä ngoït cuûa saccharose
Tính chaát hoùa hoïc
(1) Phaûn öùng oxy hoùa: taïo thaønh caùc loaïi acid, tuøy taùc nhaân oxy hoùa.
COOH
H
C OH
acid gluconic
HO C H
H+ loaõng,Cu2+
nöôùc Brom
H
C OH
H
C OH
H
C OH
C OH
H
C OH
CH2OH
H
HNO3 ñaäm ñaëc
HO C H
H
COOH
CH2OH
CHO
C OH
HO C H
H
C OH
H
C OH
acid
saccarinic
CH2OH
metylen hoùa
glucose
CH2OH
H
H
OH OH
COOH
O
H
H
H
OR
OH
Br2
H
H
OH OH
H
O
H
H
OR
acid
glucuronic
OH
(2) Phaûn öùng khöû: Khi bò khöû, MS taïo thaønh polyol töông öùng.
CHO
CHO
H C OH
HO C H
H C OH
+H
HO C H
H
C OH
H
C OH
H
C OH
H
C OH
CH2OH
CH2OH
glucose
D-sorbitol
Manose
Galatose
Ribose
Manitol
Dulxitol
Ribitol
(3) Phaûn öùng theá:
– MS coù theå tham gia phaûn öùng theá vôùi hôïp chaát amin taïo thaønh osazon
– Tinh theå osazon cuûa caùc loaïi ñöôøng khaùc nhau veà hình daïng, T0nc,…
Phenylhydrazin
C6H5NH-NH2 dö
H
H
H C OH
HO C H
C
H C OH
C6H5NHNH2 HO C H
H
C N H
N C6H5
C N H
N C6H5
CHO
N NH2
H
C N NHC H
6 5
C N NHC6H5
O
NH2NHC6H5 HO C H
NH2NHC6H 5 HO C H
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
H C OH
CH2OH
CH2OH
CH2OH
CH2OH
glucose
Hydrazon
Osazon
(4) Taïo ester:
Theå hieän tính chaát cuûa polyol –OH
Quan troïng nhaát laø caùc ester vôùi acid phosphoric
Phaûn öùng xaûy ra deã daøng ôû C1 vaø C6
Caùc ester phosphate naøy tích luõy naêng löôïng cao,
Deãã tham gia vaøo caùc phaûn öùng trong quaù trình trao ñoåi chaát.
CH2OH
OH H
H
O
CH2OH
H
H
OH OH
OH
H
alpha-D-glucose
OH H
H
H
OH
O
CH2OP
H
OH
OH O P O
OH
H
alpha-D-glucose-1-phosphate
OH H
H
H
H
OH OP
OH
H
alpha-D-glucose-1,6-diphosphate
(5) Taïo lieân keát glucoside:
–OH ôû C1 cuûa aldose vaø C2 cuûa cetose: –OH glucoside.
Caùc nhoùm keát hôïp vôùi noù ñöôïc goïi laø aglucon (aglycone)
R – C –O – R’
R – C – N – R’
R – C – S – R’
R – C – C – R’
O
O – glucoside
N – glucoside
S – glucoside
C – glucoside
CH2OH
H
CH2OH
O
H
OH OH
H
H
H
H
H
OH OH
OCH3
H
OH
alpha-methyl-D-glucoside
O
H
OCH3
H
OH
beta-methyl-D-glucoside
Aglucon = phaân töû MS khaùc, taïo thaønh caùc loaïi saccharide khaùc
CH2OH
H
CH2OH
O
H
H
1
OH OH
H
H
4
O
OH
CH2OH
O
H
H
OH
H
H
OH
O
O
H
OH
H
H
OH
H
OH
lieân keát 1,4-glucoside
(6) Phaûn öùng dehydrat hoùa:
Xaûy ra phaûn öùng ñoùng voøng taïo thaønh caùc loaïi aldehyd
Caùc loaïi aldehyd naøy raát hoaït hoùa vì coù noái ñoâi vaø nhoùm CHO
Deã truøng hôïp vôùi chaát khaùc, taïo neân ñoäc toá (röôïu coàn, maät ró)
Noàng ñoä nhoû, caùc hôïp chaát naøy taïo muøi thôm cho SP
OH H
C
CHO
C
H
C
H
OH H
H
C
OH
H
O
CHO
H+ ññ
-3H2O
Fucfural (fucfurol muøi maät)
Pentose
OH H
C
CHO
C
H
C
H
OH H
C
Hexose
O
OH
H
O
CH2OH
CHO
H+ ññ
-3H2O
O
CH2OH
Hydroxymethyl fucfural (muøi taùo)
3. Caùc loaïi MS thöôøng gaëp:
D-glucose (ñöôøng nho, dextrose)
Coù nhieàu trong nho chín: ñöôøng nho
Quay maët phaúng aùnh saùng phaân cöïc sang phaûi (dextrose)
Raát deã haáp thuï, coù thaønh phaàn coá ñònh trong maùu
O
H
C
CH 2 OH
C
O
C
C
H
H
OH
OH
H
H
OH
C
H
OH
CH2 OH
D-fructose (ñöôøng quaû, levulose)
Coù nhieàu trong traùi caây: ñöôøng quaû, maät ong.
Quay maët phaúng cuûa aùnh saùng phaân cöïc sang traùi: levulose
Ñoä ngoït cao, tinh theå hình kim ngaäm 1H2O.
CH2 OH
C
O
CH 2 OH
C
H
C
CH 2 OH
O
OH
H
C
OH
OH
H
CH2 OH
Galactose
Laø thaønh phaàn cuûa ñöôøng söõa , khoâng toàn taïi ôû traïng thaùi töï do.
C
O
H
CH 2 OH
C
C
C
C
CH2 OH
O
OH
H
H
H
OH
H
H
OH
OH
OLIGOSACCHARIDE
Caáu taïo töø 2 – 10 goác MS
Giöõ ñöôïc moät soá tính chaát cuûa MS
Deã tan trong H2O, deã keát tinh, coù vò ngoït
Tuøy kieåu lieân keát maø caùc DS coøn tính khöû hay khoâng.
OH-glucoside + OH thöôøng
lieân keát oside – ose
(MS1)
(MS2)
(1-4 hay 1-6)
MS2 vaãn coøn nhoùm OH glucoside neân vaãn giöõ ñöôïc tính khöû
OH-glucoside + OH-glucoside
lieân keát oside – oside
(MS1)
(MS2)
MS2 khoâng coøn goác OH glucoside neân khoâng coøn tính khöû
Maltose
-D-glucose + -D-glucose
lieân keát 1,4-glucoside
CH 2OH
CH 2OH
CH 2OH
O
O
O
H
H
1
H
O
+
H
CH 2 OH
H
H
4
4
O
OH
alpha-glucose
H
H
1
HO
alpha-glucose
O
H
H
OH
alpha-D-glucopiranozid-1,4-alpha-D-glucopiranose
Coøn tính khöû. Khaû naêng oxy hoùa khöû giaûm moät nöûa.
Coù trong thoùc naûy maàm vaø maàm maïch do E thuûy phaân tinh boät (amilase): ñöôøng nha.
Ñoä ngoït khaù cao, thöôøng ñöôïc duøng ñeå SX baùnh keïo vì ít bò taùi keát tinh
ñöôøng vaø taïo ñöôïc caáu truùc meàm deûo cho caùc loaïi keïo meàm.
Lactose
-D-galactose + -D-glucose
lieân keát 1,4-glucoside
O
OH
H
O
H
1
H
CH 2 OH
CH 2 OH
CH 2OH
OH
H
H
OH
H
beta-galactose
+
H
H
H
CH 2 OH
O
O
4
HO
O
H
H
1
OH
H
H
OH
O
OH
alpha-glucose
Vaãn coøn tính khöû vì coøn moät goác OH-glucoside
Coù maët trong taát caû caùc loaïi söõa: ñöôøng söõa: 4-8%.
Ñoä ngoït keùm saccarose 4,5 laàn.
Saccarose (C12H22O11)
H
4
OH
lactose
H
H
1
OH OH
H
H
O
O
O
H
CH 2OH
CH 2OH
CH 2OH
O
H
+
H
H
H
H
H
H
2
HO
OH
alpha-D-glucose
CH 2OH
OH
H
H
H
OH
OH OH
H
H
OH
O
H
2
1
O
H
OH
OH
H
CH 2OH
alpha-D-glucopiranoside-1,2-beta-D-fructopiranoside
Khoâng coøn goác OH glucoside neân khoâng coøn tính khöû.
Coù trong ñöôøng mía, cuû caûi ñöôøng vaø moät soá thöïc vaät khaùc
Trong mía saccarose chieám gaàn nhö toaøn boä troïng löôïng chaát khoâ (14 –
25% nöôùc mía) neân goïi laø ñöôøng mía.
Thuûy phaân saccarose-taïo ñöôøng nghòch ñaûo:
Saccharose
E.invertase
HCl,t0
glucose +fructose
Ích lôïi cuûa phaûn öùng nghòch ñaûo ñöôøng?
Taêng löôïng chaát khoâ leân 5.26%
Taêng vò ngoït,
Taêng ñoä hoøa tan cuûa ñöôøng trong dung dòch
ÖÙng duïng: trong coâng ngheä saûn xuaát keïo, dung dòch ñöôøng
IV. POLYSACCARIDE (PS):
Laø caùc loaïi ñöôøng taïo thaønh töø 10 monose trôû leân. Khoâng coù tính khöû.
PS thuaàn: homopolyose. Töø moät loaïi MS
PS taïp: heteropolyose. Töø nhieàu loaïi MS
Trong töï nhieân coù nhieàu loaïi PS thuaàn hôn. Quan troïng nhaát laø glucan:
PS thuaàn töø MS laø glucose.
TD: tinh boät, cellulose, dextran, glycogen,…
1. Tinh boät
Laø loaïi PS döï tröõ trong thöïc vaät, laø thaønh phaàn chính cuûa caùc haït nguõ coác
vaø caùc cuû löông thöïc (kh mì - 95%; kh taây - 84%; luùa - 75-80%)
Toàn taïi ôû daïng haït, haït tinh boät laøm thaønh töøng lôùp. Moãi lôùp goàm amylose
vaø amylopectin xeáp xen keõ vôùi nhau. Moãi loaïi tinh boät seõ coù hình daïng vaø
kích thöôùc haït khaùc nhau.
Tæ leä AM/AP = ¼
Ngoaïi leä: Ñaäu - 75% AM; Neáp – 95-99%AP; Khoai taây – 19-22% AM vaø 7891% AP; Luùa mì, baép - 25% AM + 75% AP
Caáu taïo hoùa hoïc:
Glucan: PS thuaàn cuûa glucose.
Amilose
Caáu taïo maïch thaúng, khoâng phaân nhaùnh, laø polymer cuûa caùc -D-glucose
baèng lieân keát 1,4-glucoside.
CH 2 OH
CH 2OH
O
O
H
H
4
1
O
O
OH
M = 20000-30000
Khoâng tan trong nöôùc laïnh. Trong nöôùc aám, hoaø tan taïo thaønh dung dòch
keo, goïi laø traïng thaùi hoà hoùa. ÔÛ traïng thaùi naøy, AM seõ toàn taïi ôû daïng
maïch xoaén, oån ñònh nhôø caùc lieân keát hydro giöõa caùc goác OH. Moãi voøng
xoaén coù 6 ñôn vò glucose. Khi ñöa dung dòch I 2 vaøo, I2 seõ haáp phuï trong
loøng caùc chuoãi xoaén taïo thaønh maøu xanh ñaëc tröng. Maøu taïo vôùi I 2 thay
ñoåi tuøy theo ñoä daøi maïch vaø möùc ñoä phaân nhaùnh cuûa chuoãi.
Amilopectin
Caáu taïo maïch thaúng coù phaân nhaùnh goàm caùc goác glucose baèng lieân keát
1,4-glucoside ( thaúng) vaø 1,6-glucoside (nhaùnh).
CH 2 OH
CH 2 OH
O
H
O
H
H
1
O
OH
H
H
OH
H
4
1
O
OH
H
H
OH
6
CH 2OH
O
CH 2
O
H
O
H
H
1
O
OH
H
H
OH
H
4
O
1
OH
H
H
OH
O
Cöù 20-30 goác glucose seõ coù phaân nhaùnh, söï phaân nhaùnh nhieàu hay ít laø
do nguoàn goác cuûa tinh boät.
M = 200000-1000000
Khoâng tan trong nöôùc laïnh, taïo thaønh dòch hoà trong nöôùc noùng. Nhieät ñoä
hoà hoùa cao hôn AM, ñoä nhôùt dòch hoà cuõng cao hôn vaø cho maøu tím vôùi
I2 .
Söï thuûy phaân tinh boät
Xuùc taùc phaûn öùng laø acid (HCl, H2SO4) hoaëc E Amylase
Tinh boät
HOH
H hay E. dextrin M khaùc nhau
+
Maltose + Glucose
Dextrin: laø caùc saûn phaåm trung gian khi thuûy phaân tinh boät.
-dextrin: 3,5 goác glucose, phaûi chöùa lieân keát 1,6
-dextrin: coù Mpt lôùn
Amilodextrin M=500.000
xanh vôùi Iod, keát tuûa röôïu 400
Erithrodextrin M=10.000
tím vôùi Iod, keát tuûa röôïu 650
Achrodextrin M=4/6000
naâu ñoû vôùi Iod, keát tuûa röôïu 700
Maltodextrin M< 1000
cam vôùi Iod, khoâng keát tuûa
Maltose, glucose
khoâng laøm Iod chuyeån maøu
2. Cellulose:
Laø loaïi PS caáu taïo neân vaùch teá baøo thöïc vaät. Ñoù laø loaïi polyme coù nhieàu
nhaát trong töï nhieân: 1011 taán/ naêm.
Cellulose cuõng laø 1 loaïi glucan, monomer laø -D-glucose lieân keát vôùi nhau
baèng lieân keát -1,4-glucoside.
Moãi chuoãi cellulose chöùa haøng chuïc ngaøn goác glucose xeáp song song taïo
thaønh caáu truùc daïng sôïi. Caùc sôïi naøy laïi keát hôïp vôùi nhau taïo thaønh boù sôïi.
Caáu truùc raát beàn nhôø voâ soá lieân keát hydro, raát khoù thuûy phaân.
3. Pectin:
Laø PS taïp, laø daãn xuaát methyl hoùa cuûa acid pectic (-D-1,4-polygalacturonic
acid) vôùi nhieàu möùc ñoä khaùc nhau.
Chæ soá methoxy 100% hay 16,3%: 100% goác ñöôøng bò methyl hoùa
Thöôøng thì
<100% hay 10-12%
Pectin hoøa tan: trong dòch traùi caây, taïo ñoä nhôùt cho dòch quaû, coù theå taïo gel
khi coù noàng ñoä ñöôøng vaø pH thích hôïp.
Pectin khoâng hoøa tan (protopectin): trong voû teá baøo, nhieàu khi quaû coøn xanh
taïo ñoä cöùng cho quaû. Khi chín protopectin bò thuûy phaân thaønh pectin hoøa
tan, laøm cho quaû meàm ñi.
V. TRAO ÑOÅI GLUCID:
1. Söï thuûy phaân glucid:
Söï thuûy phaân glucid (ñöôøng oligo vaø polysaccarit) dieãn ra vôùi taùc duïng
cuûa caùc kim loaïi Enzym thuûy phaân glucid.
(C6H10O5)n
Amylase
dextrin
Amylase
C6H12O6 (glucose, fructose)
Nöôùc boït chöùa amilase seõ thuûy phaân sô boä tinh boät coù trong thöùc aên.
Taïi daï daøy, vì pH = 1,5-2,0 neân E thuûy phaân tinh boät khoâng hoaït ñoäng.
ÔÛ ruoät coù nhieàu loaïi E phaân caét tinh boät vaø polysaccaride nhö Enzym
amilase, saccharase, maltase, lactase,…
2. Quaù trình phosphoryl hoùa (söï laân phaân):
Thay theá nöôùc trong quaù trình thuûy phaân, H 3PO3- seõ gaén vaøo vò trí C1 taïo
thaønh glucose-1-phosphat
CH 2OH
CH 2OH
CH 2OH
O
O
H3PO4
H
O
OH
H
H
OH
O
OH
H
H
OH
glucotransferaza
(phosphorylase)
O
H
n
OH
H
H
OH
O P
n
Glycogen
glucose-1-phosphat
Quaù trình naøy dieãn ra chuû yeáu ñoái vôùi glycogen coù trong gan ñoäng vaät.
Gan laø nôi chöùa glycogen, döï tröõ glucid cho cô theå, coù nhieäm vuï baûo
ñaûm haøm löôïng glucose trong maùu oån ñònh. Gan ñaûm nhieäm ñöôïc nhieäm
vuï naøy vì ôû trong gan coù Enzym phosphatase. Cô naõo khoâng coù E naøy.
Toùm laïi töø caùc P.S vaø O.S baèng con ñöôøng thuûy phaân hay laân phaân seõ
taïo ra caùc MS ñeå tham gia quaù trình oxy hoùa khöû sinh hoïc, giaûi phoùng
naêng löôïng.
Oligo saccaride – Poly saccaride
Hexose
ÑÖÔØNG PHAÂN
Acid piruvic
+ O2
CO2 + H2O
hoâ haáp
- O2
röôïu, acid
leân men
CHU TRÌNH ÑÖÔØNG PHAÂN (chu trình Embdel, Mayerhoff, Parnas)
Chu trình ñöôøng phaân xaûy ra ôû taát caû cô theå sinh vaät soáng
Chu trình goàm coù 4 giai ñoaïn, 10 phaûn öùng
Qua chu trình ñöôøng phaân: 1 phaân töû glucose
2 acid pyruvic + 8 ATP
CHUYEÅN HOAÙ ACID PYRUVIC TRONG ÑIEÀU KIEÄN YEÁM KHÍ
Leân men lactic
COOH
C O
COOH
lactat dehydrogenase
CHOH
CH3
CH3
a.piruvic
a.lactic
Do nhoùm vi khuaån lactic.
ÖÙng duïng trong muoái chua thöïc phaåm vaø quaù trình cheá bieán saûn xuaát
yaourt, chao,…
Leân men etylic
COOH
C O
alcoholdecarboxylase
HC
O
H
dehydrogenase
CH3CH2 OH
CH3
a.piruvic
acetaldehyd
röôïu etylic
Do naám men Saccharomyces cerevisae
ÖÙng duïng trong cheá bieán röôïu, coàn, nöôùc giaûi khaùt leân men, saûn xuaát
baùnh bao, baùnh mì,…
Leân men butyric
Leân men trong ñieàu kieän raát kî khí,
Goàm nhieàu phaûn öùng taïo thaønh CH3CH2CH2COOH (acid butyric)
Caùc quaù trình leân men laø caùc quaù trình thu naêng löôïng.
CHUYEÅN HOÙA ACID PYRUVIC TRONG ÑIEÀU KIEÄN HIEÁU KHÍ - CHU TRÌNH CREBS
Xeùt veà maët naêng löôïng:
CH3COCOOH
(pyruvic)
1 glucose
3CO2 + 4NADH2- + 1FADH2 + 1GTP
( 3ATP)
( 2ATP) ( 1ATP)
3CO2 + 15ATP
2 pyruvic + 8 ATP
2 x 15 ATP + 8 ATP
38 ATP
1 ATP coù naêng löôïng 7-10 kcal/mol
Naêng löôïng tích luõy döôùi daïng ATP: Q = 38 x 7 = 266 kcal/mol
Ñoát chaùy hoaøn toaøn 1 phaân töû glucose thu ñöôïc 680 Kcal.
Vaäy khi oxy hoùa 1 phaân töû glucose, naêng löôïng ñöôïc tích luõy seõ laø
266/680 = 42%, phaàn coøn laïi ñaõ bò phaân taùn döôùi daïng nhieät naêng.
Chu trình Crebs laø giai ñoaïn cuoái cuûa quaù trình oxy hoùa khöû sinh hoïc ñoái
vôùi moïi cô chaát: protein, glucid, lipid.
- Xem thêm -