54 HỢP CHẤT PECTIN • - Pectin là những carbohydrat có phân tử lớnmàphần chính được cấutạobởi acid polygalacturonic, do đó đượcxếp vào nhóm polyuronic. • - Pectin thường gặp trong các bộ phậncủacâyvàmộtsố tảo. Đặc biệtvỏ quả giữacủamôtsố cây họ Cam (Rutaceae) như bưởi, cam , chanh thì hàm lượng rất cao, có thểđến 30%. • -Người ta chia pectin ra làm 2 loại: pectin hoà tan có trong dịch tế bào và pectin dạng không hoà tan nằm trong thành tế bào. • Pectin hoà tan • Loạinàygồm có: acid pectic đứng về mặtcấutạolàmộtmạch dài gồmkhoảng 100 đơnvị acid D-galacturonic nốivớinhautheodâynối α-(1→4). Về mặtcấutrúclậpthể thì acid α-D-galactupronic ở dạng ghế C1. Acid pectic là cơ sở của các chất pectic khác. • Acid pectic ở trong cây có thể tồntạidướidạng muối pectat. 55 HỢP CHẤT PECTIN Pectin hoà tan o H H H COOH OH o o H o H H H OH COOH o OH H H o H H H OH COOH o OH H o H H H COOH OH o o H o H H H OH COOH o OH H o H H H COOH OH o o o OH H HO C O H OH OOH H Acid pectic Acid α-D-galacturonic daïng gheá C1 56 Định tính pectin • Phản ứng tạo thành pectin hydroxamic acid rồichotácdụng tiếpvới sắt III clorid, sẽ tạo thành phứckếttủamàuđỏ. • Thuốcthử: hydroxylamin 1,4 g trong 10 ml ethanol 60%, natri hydroyd 1,4 g trong 10 ml cồn ethanol 60%, acid hydrocloric 1 thể tích + 2 thể tích ethanol 95%, 2,5 g sắt III trong 10 ml HCl 0,1N pha trong ethanol 60%. • - Định tính trên vi phẫu: ngâm các vi phẫu trong aceton. Rửa aceton 3-4 lầnvới methanol. Cho vào mộthỗnhợpgồm1 ml thuốcthử hydroxylamin và 1 ml natri hydroxyd, khuấynhẹ 5 phút, thêm 1 ml HCl/ethanol và khuấy 5 phút. chuyểnvi phẫu vào 2 ml thuốcthử sắt III, sau 10 phút vớtravàquansátdướikínhhiểnvi. • - Định tính pectin dựa vào sự có mặtcủa acid galacturonic: lấymộtít pectin hòa tan vào 3-4 ml nước, thêm vài giọt chì acetat kiềm 10% BM. Trướctiêncósự tạo thành tủatrắng rồidầndần có màu cam hơi đỏ. • - Định tính dựa vào sự tạo thành chất đông: lấy 5 g pectin, thêm 50 ml nước, để yên cho pectin trương ra, thêm 25 g đường mía và đun sôi 10- 15 phút. Thêm 1ml dung dịch acid citric 40%. Sau 2-3 giờ sẽ tạo thành chất đông 57 Định lượng • Xác định hàm lượng anhydrouronic acid bằng phương pháp so màu: – mẫukiểm nghiệm sau khi loại đường (bằng ethanol) – dung dịch 0,5% EDTA để loại các cation hoá trị 2. – Tiếp theo dùng NaOH 1N để xà phòng hoá các ester (20°C, 30 phút), – acid hoá đến pH 5,0-5,5 bằng acid acetic. – Cho enzym depolymer hoá tác dụng trong 1 giờ, lọc. – Cho dịch lọctácdụng với acid sulfuric đậm đặcrồivới dung dịch 0,15 % carbazol trong cồn. – Đomàuở bước sóng 520 nm. Đốichiếuvới đường cong mẫucủa anhydrouronic acid đitừ acid galacturonic (40 g acid galacturonic tương ứng với 33,2 g anhydrouronic acid). • Ngoài ra còn có thểđịnh lượng pectin bằng phương pháp cân (sau khi tủa pectin bằng các dung môi hữucơ), phương pháp đo độ quay cực, phương pháp đo độ nhớt. 58 Tác động của các enzym lên pectin • Các enzym tác động lên pectin có thể chia làm 2 loại: • - Pectinesterase (PE): enzym này cắt nhóm ester methylic để tạo thành acid pectic. • -Enzymcắtnhỏ phân tử (enzym depolymer hoá), loại này có thể chia ra: • * Polymethyl galacturonase (PMG), enzym này cắt phân tử thành từng đơnvị galacturonic. Ngườitacònchiara endopolygalacturonase là enzym cắtmột cách ngẫu nhiên vào các dây nối glycosid và exopolygalacturonase là enzym cắtbắt đầutừđầumạch. • * Pectinlyase (PL) là enzym cắtdâynối(1→4) và đồng thời tạo thành các sảnphẩmchưa no 59 Tác động của các enzym lên pectin o H H H COO OH o o H OH H o H H H OH COOH o OH H H o H H H OH COOH o OH H H o H H H COO OH o o OH H CH 3 CH 3 CH 3 H OH o o OH COO H H H o PE PMG CH 3 H o H H H OH COO o OH H o H H H COO OH o o H OH o o H H OH H COO OH o H OH CH 3 o o H H H OH COOCH 3 o OH H CH 3 + Người ta tìm thấy các enzym này trong một số nấm mốc như Aspergillus niger, A. oryzae và dùng chúng để loại pectin trong việc làm trong nước hoa quả, trong việc chế biến sợi thảo mộc. 60 Pectin không hoà tan • Loại này còn đượcgọi là protopectin. Nhờ có protopectin mà các quả xanh có độ cứng nhất định. Ngườitachorằng khi quả chín, dướitácđộng của protopectinase thì protopectin chuyển thành pectin hòa tan nên quả chín thì mềm ra, tuy nhiên chưacó chứng minh đấy đủ về sự tồntạicủamộtenzymđặc trư ng như vậy. • Về mặtcấu trúc hoá học, protopectin tạo thành là do sự liên kếtnhững phân tử pectin với nhau qua cầu calci, phosphat và ngoài ra còn có sự kếthợp với cellulose, với ose và mộtsố thành phầnkhác của vách tế bào. . 54 HỢP CHẤT PECTIN • - Pectin là những carbohydrat có phân tử lớnmàphần chính được cấutạobởi acid polygalacturonic,