Quá trình tổng hợp, phân giải glucid

42 671 0
totoa11

totoa11

Tải lên: 892 tài liệu

  • Loading...
1/42 trang
Tải xuống 2,000₫

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 23/04/2013, 21:36

Quá trình tổng hợp, phân giải glucid LỜI MỞ ĐẦU Hóa sinh thực phẩm nghiên cứu về cấu tạo, tính chất của các chất tạo nên thực phẩm và sự chuyển hóa của các chất, chuyển hóa năng lượng trong quá trình bảo quản, chế biến thực phẩm. Đây là bộ môn quan trọng, giữ vai trò nền tảng, cơ sở cho những môn học chuyên ngành. Cùng với protein và lipid, glicid là một hợp chất hữu cơ giữ vai trò thiết yếu đối với cuộc sống, phổ biến trong các sản phẩm thực phẩm. Trong khẩu phần ăn hằng ngày, glucid chiếm tỷ lệ lớn nhất về khối lượng, cung cấp phần lớn năng lượng giúp chúng ta hoạt động bình thường. Kể cả những loại carbohydrate không tiêu hóa được cũng có vai trò quan trọng trong cân bằng dinh dưỡng. Cơ thể thực vật là một cỗ máy sinh học tuyệt vời tổng hợp nên glucid từ những hợp chất vô cơ ban đầu (CO 2 ,H 2 O và năng lượng ánh sáng mặt trời). Cơ thể người, động vật thì sử dụng nguồn nguyên liệu glucid lấy từ thực vật là chính, qua quá trình phân giải với cơ chế chặt chẽ tạo ra đơn vị cơ bản là glucose – nguyên liệu chủ yếu cho hoạt động sống, trung tâm của sự chuyển hóa. Glucid còn tạo ra nhiều tính chất chức năng quan trọng cho thực phẩm nên tìm hiểu về “QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP, PHÂN GIẢI GLUCID” là việc làm cần thiết đối với sinh viên ngành thực phẩm. Nó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cơ chế, bản chất của sự chuyển hóa, qua đó có những kiến thức nhất định sẽ giúp ích rất nhiều cho việc học tập, nghiên cứu sau này. Đó chính là mục đích của nhóm khi làm đề tài này. 1. Giới thiệu chung về Glucid 1 1.1.Khái niệm Glucid là hợp chất hữu cơ khá phổ biến ở cả cơ thể động, thực vật và vi sinh vật. Các nguyên tố cấu tạo nên glucid là C, H, O. Công thức cấu tạo của glucid thường được biểu diễn dưới dạng C m H 2n O n (m, n ≥ 3). Trong phân tử glucid có chứa nhóm aldehide (-CHO), cetol (-C=O). Ngoài ra còn có một số loại glucid đặc biệt, trong cấu trúc của chúng còn có thêm S, N, P. 1.2. Vai trò 1.2.1. Đối với cơ thể • Là sản phẩm trung gian của quá trình trao đổi chất. • Nguồn nguyên liệu trực tiếp để hô hấp. • Nguồn dự trữ, tạo năng lượng. • Tạo cấu trúc trong cơ thể thực vật, tham gia vào thành phần cấu tạo của nhiều chất quan trọng như: AND, ARN… • Cung cấp năng lượng chủ yếu ( 4,13 kcal/g) • Giúp cho quá trình tiêu hóa. 1.2.2. Trong công nghệ thực phẩm • Là chất liệu cơ bản, cần thiết và không thể thiếu của ngành sản xuất lên men. • Các sản phẩm như: rượu, bia, nước giải khát, mì chính, acid amin, vitamin… đều được tạo ra từ cội nguồn glucid. • Tạo ra cấu trúc, hình thù, trang thái, cũng như chất lượng cho các sản phẩm thực phẩm. • Tạo kết cấu: Tạo sợi, tạo màng, tạo gel, tạo độ đặc, độ cứng, độ đàn hồi cho thực phẩm: tinh bột, thạch, pectin trong miến, mứt quả, kem, giò lụa… Tạo kết cấu đặc thù của một số loại thực phẩm: độ phồng nở của bánh phồng tôm, tạo bọt cho bia, độ xốp cho bánh mì, vị chua cho sữa… 2 • Tạo chất lượng: tạo ngọt cho thực phẩm (các đường). Tham gia tạo màu sắc và hương thơm cho sản phẩm (đường trong phản ứng caramen hoá, melanoidin…). Các tính chất lưu biến cho sản phẩm thực phẩm: độ dai, độ trong, độ giòn, đ dẻo… Có khả năng giữ được các chất thơm trong sản phẩm thực phẩm; tạo ẩm cũng như làm giảm hoạt độ nước làm thuận lợi cho quá trình gia công cũng như bảo quản. 1.3. Phân loại Có nhiều cách phân loại. Sau đây là một số cách phân loại: Theo cấu tạo: glucid được chia làm 3 nhóm Theo mục đích sử dụng (độ ngọt): đường, không đường. Theo mức độ phức tạp của phân tử, lấy đường đơn làm cơ sở: • Loại ose: là đường không thủy phân được nữa. • Loại osid: là những glucid phức tạp do nhiều monosaccharide ghép lại. Gồm 2 nhóm lớn: holosid( thủy phân cho mono) và heterosid( thủy phân cho mono và nhiều nhóm không phải glucid). Dẫn xuất amin, phospho, dẫn xuất dạng glucocid… 1.4. Tính chất Nhìn chung, các glucid từ đơn giản đến phức tạp đều có một số tính chất điển hình giống nhau. Ta xét các tính chất của monosaccharide. 1.4.1. Tính chất vật lý • Không bay hơi, tan trong nước, ít tan trong rượu, không tan trong acid, dung môi hữu cơ. • Có hiện tượng solvat hóa làm dung dịch khó kết tinh. • Tồn tại ở trạng thái hỗ biến (mạch thẳng và vòng). 3 • Có khả năng làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực (phụ thuộc vào dạng anomer, tautomer). • Khả năng hòa tan phụ thuộc vào từng loại đường. • Tính hút ẩm, làm bóng khác nhau ở từng loại đường. 1.4.2. Tính chất hoá học •Tính khử mạnh do có nhóm aldehide, cetol tự do: monosaccharide chuyển thành polyol, các nhóm aldehide hoặc cetol chuyển thành các nhóm rượu tương ứng. •Tính oxi hóa theo nhiều mức độ: trong điều kiện oxi hóa nhẹ, các aldose bị oxi hóa thành aldonic acid (xảy ra trong bột nướng bánh, xúc xích lên men, một số sản phẩm sữa). Khi dùng các acid mạnh hơn như HNO 3 sẽ tạo thành dicaboxylic acid. Bị oxy hóa nhẹ bởi Br 2 : 4 Tác dụng với HNO 3 : Khi oxy hóa bằng dung dịch Br 2 có bảo vệ nhóm chức CHO bằng metyl hóa 5 Ví dụ từ axit glucuronic sẽ cho chất xilose là một pentose •Tạo ester với acid. Khi đun sôi các pentose, hexose với các acid có nồng độ cao như HCl 12%, H 2 SO 4 đậm đặc thì các phân tử H 2 O sẽ bị mất đi và tạo thành các furfurol từ pentose hoặc oxymethylfurfurol từ hexose. Các sản phẩm này được hình thành trong quá trình chế biến các sản phẩm thực phẩm. 6 • Phản ứng trong môi trường kiềm. Trong dung dịch kiềm yếu như Ba(OH) 2 , Ca(OH) 2 có thể xảy ra sự đồng phân hóa giữa glucose, fructose, mannose. Hiện tượng này có thể xảy ra trong cơ thể. Trong dung dịch kiềm loãng, các monosaccharide mạch thẳng chuyển sang mạch vòng.trong môi trường kiềm loãng ở 37 0 C các nhóm endiol sẽ chuyển vào giữa mạch. Nồng độ kiềm cao hoặc nhiệt độ cao, các monosaccharide có thể bị phân giải, hiện tượng caramen hình thành, Các mạch cacbon dễ bị đứt. 7 H C O C O H H R COOH C OH H H C H COOH HO HC C HH R + D- Glucose R C Acid metasaccharic CH 3 C C O O R COOH C OH R H 3 C COOH C CH 3 HO R CH 2 OH C C R O O COOH HOH 2 C C OH R COOH C HO CH 2 OH R + + Acid saccharic Acid isosaccharic • Phản ứng với các loại thuốc thử (phenylhydrazin) dùng để nhận biết các đường đơn khi phân tích. Phản ứng với phenylhydrazin, gồm 3 giai đoạn: 8 • Giai đoạn 1 : sự tạo nên phenyhdrasen: • Giai đoạn 2 : sự oxy hóa ở nguyên tử vị trí cacbon thứ 2 tạo nên nhóm cacbonyl: 9 • Giai đoạn 3: một phân tử phenylhydrazin thứ ba sẽ tham gia phản ứng với nhóm cacbonyl và tạo nên sản phẩm cuối cùng là phenylosasen của glucose: Tóm tắt phản ứng giữa glucose và phenylhydrazin như sau: • Đồng phân quang học • Phản ứng tạo glucozit: là một đặc tính rất quan trọng của monosaccharide. Liên kết glucosid là liên kết cơ bản có ý nghĩa quan trọng tạo nên các oligosaccharide, polysaccharide và nhiều hợp chất phi glucid khác. 10 [...]... P700). Từ P700 thực hiện chuỗi vận 18 Kết quả : 1 phân tử axtyl-coenzym A sẽ bị oxi hoá hoàn hoàn tạo ra 3 phân tử NADH,1 phân tử ATP, 1 phân tử FADH2 (Flavin ađênin đinuclêôtit), 2 phân tử CO2. So sánh quá trình đường phân và chu trình Kreps3.1.5. Chu trình pentose phosphateLà sự phân giải trực tiếp glucose 6 Phosphate không qua quá trình đường phân, gồm 2giai đoạn oxy hóa và tái tạo hexose... trong quá trình sống.3. Quá trình phân giải monosaccharide3.1. Phân giải monosaccacharideBản chất của sự phân giải monosaccharide trong tế bào là sự bẻ gẫy dần dần mạchcacbon cho tới sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O, đồng thời năng lượng hóa học trongcác liên kết của nguyên liệu hô hấp được chuyển thành năng lượng rất dễ sử dụng tíchlũy trong các phân tử ATP.3.1.1. Đường phân Ðường phân là... polysaccharide bị thủy phân bởi các enzyme tương ứng khác như cellulose làcellulase, pectin là pectinase, Với các disaccharide sẽ bị phân giải thành các monose nhờ các enzyme tương ứng nhưsucrose bởi sucrase để tạo thành glucose và fructose, maltose bởi maltase để tạo thành 2 phân tử glucose 3.2.2. Quá trình phosphoryl- phân (phosphorolysis) Quá trình phosphoryl- phân là quá trình tạo glucose-1-phosphate... 1.3. Phân loạiCó nhiều cách phân loại. Sau đây là một số cách phân loại:Theo cấu tạo: glucid được chia làm 3 nhómTheo mục đích sử dụng (độ ngọt): đường, không đường.Theo mức độ phức tạp của phân tử, lấy đường đơn làm cơ s:ã Loi ose: l ng khụng thy phõn c na.ã Loại osid: là những glucid phức tạp do nhiều monosaccharide ghép lại. Gồm 2nhóm lớn: holosid( thủy phân cho mono) và heterosid( thủy phân. .. vật là một cỗ máy sinh học tuyệt vời tổng hợp nên glucid từ nhữnghợp chất vô cơ ban đầu (CO2 ,H2O và năng lượng ánh sáng mặt trời). Cơ thể người,động vật thì sử dụng nguồn nguyên liệu glucid lấy từ thực vật là chính, qua quá trình phân giải với cơ chế chặt chẽ tạo ra đơn vị cơ bản là glucose – nguyên liệu chủ yếu chohoạt động sống, trung tâm của sự chuyển hóa. Glucid còn tạo ra nhiều tính chất... sinh tổng hợp và pentose phosphate cần cho sự tổng hợpnucleotid và nucleic acid.Pha thứ nhất của pentose phosphate là qúa trình oxy hóa glucose 6 Phosphate để tạoribulose 5 phosphate và khử NADP+ thành NADPH. Pha thứ hai (nonoxidative) chuyểnhóa pentose phosphate thành glucose 6 Phosphate và bắt đầu chu trình trở lại.3.2. Phân giải Disaccharide và Polysaccharide3.2.1. Sự thủy phân Sự thủy phân. .. trọng cho thực phẩm nên tìm hiểu về“QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP, PHÂN GIẢI GLUCID là việc làm cần thiết đối với sinhviên ngành thực phẩm. Nó giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cơ chế, bản chất của sự chuyểnhóa, qua đó có những kiến thức nhất định sẽ giúp ích rất nhiều cho việc học tập, nghiêncứu sau này. Đó chính là mục đích của nhóm khi làm đề tài này.1. Giới thiệu chung về Glucid 1 Enzym Citrate synthase xúc... CH2OHR++Acid saccharicAcid isosaccharicã Phn ng vi các loại thuốc thử (phenylhydrazin) dùng để nhận biết các đườngđơn khi phân tích.Phản ứng với phenylhydrazin, gồm 3 giai đoạn:8 2.2. Tổng hợp Oligosaccharide Quá trình tổng hợp saccharose và lactose :- Tổng hợp saccharose: Nguyên liệu tổng hợp là glucose ở dạng hoạt hoá là UDP-glucose; fructose -6-P với sự tham gia của enzym synthetase (E1) và phosphatase... PhosphataseSaccha rose -6-P + H2O Saccha rose + H3PO4.- Tổng hợp lactose: Lactose được tổng hợp dưới tác dụng xúc tác củalactosesynthetase (E2 )E2 UDP-galactose + D- glucose Lactose +UDP.2.3. Tổng hợp Polysaccharide:2.3.1. Tổng hợp tinh bột:- Tổng hợp amylose:+ Nguyên liệu tổng hợp là glucose ở dạng hoạt hóa, đó là ADP-glucose và UDP-glucose.+ Tổng hợp ADP-glucose từ glucose-1-Phosphat dưới tác... trung gian trong cả quá trình đường phân và quanghợp. Ðến giai đoạn này quá trình đường phân đã sử dụng 2 phân tử ATP. Phản ứng kế tiếp dẫn đến sự thành lập ATP mới, thật sự là hai phản ứng. Phảnứng đầu là một phản ứng oxy hóa khử: hai điện tử và một ion H+ được lấy từ mỗi phân tử PGAL (như vậy phân tử này bị oxy hóa) bởi phân tử nhận điện tử NAD+(nicotinamid adenin dinucleotid), chất này bị khử. . nhiều h p ch t bay h i có m i c ng r t c n thi t trong qu tr nh chi n, n ng nh ng l i nh h ng đ n qu tr nh bảo qu n, chế bi n nhi t nh thanh tr ng, ti t. t nh ch t chức n ng quan tr ng cho thực ph m n n t m hiểu về QU TR NH T NG H P, PH N GI I GLUCID là việc làm c n thi t đ i v i sinh vi n ng nh thực ph m.
- Xem thêm -

Xem thêm: Quá trình tổng hợp, phân giải glucid, Quá trình tổng hợp, phân giải glucid, Quá trình tổng hợp, phân giải glucid

Bình luận về tài liệu qua-trinh-tong-hop-phan-giai-glucid

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nạp tiền Tải lên
Đăng ký
Đăng nhập
× Nạp tiền Đã
xem
RFD TOP