Hóa Sinh thực phẩm đại cương

1
 Nước giữ vai trò quan
trọng trong đời sống.
 Là thành phần chính
của cơ thể và của sản
phẩm thực phẩm
 Là môi trường cũng là
một thành phần của
các phả ứng hoá sinh
ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 8: Nước 1
 Nhào rửa nguyên liệu
 Vận chuyển và xử lý
nguyên liệu
 Đảm bảo giá trị cảm quan của
sản phẩm
 Tăng cường các quá trình
sinh học như hô hấp, lên men
 Tham gia vào quá trình làm
lạnh hoặc gia nhiệt

2
Chương 8: NƯỚC
8.1. Cấu trúc phân tử nước
8.2. Tính chất của nước
8.3. Trạng thái của nước trong thực phẩm
8.4. Hoạt độ của nước và đường đẳng nhiệt hấp
thụ
8.5. Ảnh hưởng của hoạt độ nước đến thực phẩm
8.1 Cấu tạo của nước
 Ở thể hơi nước ở dạng đơn phân (monomer)
 Ở thể rắn, trong nước đá, các phân tử
nước được sắp xếp thành mạng lưới tinh
thể và mỗi phân tử nước được bao quanh
bỡi 4 phân tử nước khác, với liên kết hydro

3
 Ở trạng thái lỏng, cấu trúc tứ diện vẫn được
duy trì cục bộ và tồn tại đồng thời với nước
dạng phân tử có mật độ lớn
8.2. TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC
8.2.1 PHẢN ỨNG GIỮA NƯỚC VỚI CHẤT TAN:
 Solvat hoá các ion: do tính phân cực mạnh, nên các
phân tử nước liên kết với các ion của chất tan, tạo
thành lớp vỏ hydrat
 Ví dụ: bao quanh K+, Na+ là 6 phân tử nước và Cl- là
2 phân tử nước
8.2.1 PHẢN ỨNG GIỮA NƯỚC VỚI CHẤT
TAN:
 Ion hoá các ion:
– Ví dụ: ion hoá axit hữu cơ:
H-O-H + H-O-C-R
 Nhiệt hoà tan: hoà tan một chất rắn kèm
theo sự phát nhiệt hoặc thu nhiệt, tuỳ thuộc
lực phản ứng giữa các phân tử chất tan và
các phân tử nuớc

4
8.2.2 PHẢN ỨNG GIỮA NƯỚC VỚI CÁC PHÂN TỬ LƯỠNG CỰC:
 Một số dẫn suất của lipid : xà phòng, phospholipid, muối mật…là
chất lưỡng cực, trong phân tử có đồng thời nhóm kỵ nước
(hydrophobe) và nhóm háo nước(hydrophile)
 Ví dụ: Natri stearate ( CH3- (CH2)16 – COO-Na+).Cho vào nước,
các iôn không tạo thành dung dịch mà tạo thành hệ keo phân tán,
mổi mixen có thể tập hợp từ 20 – 1000 gốc ( đơn vị). Các nhóm
cacboxylate (anion) nằm ở mặt ngoài các mixen, bao bọc bỡi lớp
vỏ hydrat, giống như Na+. Vùng trung tâm của các mixen có thể
hấp phụ các phân tử kỵ nước như chất béo
8.2.2. PHẢN ỨNG GIỮA NƯỚC VỚI CÁC PHÂN TỬ
LƯỠNG CỰC:
 Tóm lại, khi đưa vào nước các chất khác nhau dưới
dạng dung dịch hay dung dịch keo sẽ tạo ra các
thuôc tính kết hợp, tuỳ thuộc vào số lượng phân tử
có mặt mà làm thay đổi : giảm áp suất hơi bão hoà,
tăng điểm sôi, giảm điểm đóng băng…
8.3. TRẠNG THÁI CỦA NƯỚC TRONG
THỰC PHẨM
 Hàm lượng nước ( hoặc độ ẩm) của thực phẩm
là tỷ lệ giữa khối lượng nước có trong thực phẩm
so với khối lượng thực phẩm ướt hoặc so với
khối lượng thực phẩm khô
%m(wet basis) = wt. H2O/ (wt. H2O + wt. Food (dry))
%m(dry basis) = wt. H2O/ wt. Food (dry)

5
THỰC PHẨM
 Nhóm sản phẩm có
hàm lượng nước
cao (trên 40%)
THỰC PHẨM
hàm lượng nước
trung bình (10-40%)
THỰC PHẨM
hàm lượng nước thấp
(dưới 10%)

6
THỰC PHẨM
 Lợi ích của việc xác định độ ẩm:
– Cần thiết về công nghệ.
– Cần thiết về phân tích
– Cần thiết cho mua bán…
THỰC PHẨM
 Trong thực phẩm nước có thể ở dạng tự do
hoặc ở dạng liên kết. Tuỳ theo mức độ mà
có 3 dạng liên kết
– Liên kết hóa học
– Liên kết hóa lý hay hấp thụ
– Liên kết mao quản hay cơ lý
THỰC PHẨM
 NƯỚC TỰ DO: Là chất lỏng giữa các
mixen có tính chất của nước nguyên
chất

7
THỰC PHẨM
 Liên kết hóa học:
Liên kết chặt chẽ
với nguyên liệu,
thường ở dạng
nước hydrat
THỰC PHẨM
 Liên kết hóa lý
hay liên kết hấp
thụ: Độ bền liên
kết trung bình,
thường thấy là
liên kết hydro
THỰC PHẨM
 Liên kết mao quản hay liên kết cơ lý:
– Là dạng liên kết yếu
– Nước từ ngoài đi vào bên trong,
ngưng tụ và làm đầy các mao quản

8
8.4. HOẠT ĐỘ NƯỚC VÀ ĐƯỜNG
ĐẲNG NHIỆT HẤP PHỤ
8.4.1. Hoạt độ nước:
 Giá trị của thực phẩm, tính chất cảm quan, độ bền của
các sản phẩm khi bảo quản phụ thuộc vào thành phần
các chất hữu cơ và vô cơ , trong đó nước đóng vai trò
quyết định.
 Năm 1952, W.J.Scott đã đưa ra kết luận chất lượng
của thực phẩm được bảo quản không phụ thuộc vào
hàm lượng nước mà phụ thuộc vào hoạt độ nước,
được tính theo công thức sau:
a  P
w P
0
a  P
w P
0
 P là áp suất hơi riêng phần của nước trong
thực phẩm ở nhiệt độ T
 P0 là áp suất hơi bảo hòa của dung môi nguyên
chất ở nhiệt độ T
Qui định nước nguyên chất
có aw = 1 đơn vị
Một dung dịch hay thực phẩm nào đó luôn có
aw < 1 đơn vị

9
Trong điều kiện cân bằng, aw của dung dịch = P
hơi tương đối do dung dịch đó tạo ra trong môi
trường quanh nó
Hay: aw.100 = độ ẩm tương đối bách phân
MỐI LIÊN QUAN GIỮA AW VÀ ĐỘ ẨM
Sản phẩm có hàm ẩm cao thường chứa
nhiều nước tự do nên có aw cao
Khi tách nước hoặc thêm chất tan vào
dung dịch làm tăng lượng nước liên kết thì
aw giảm
8.4.2. Đường đẳng nhiệt hấp thụ:
 Đường đẳng nhiệt hấp thụ (hoặc phản hấp thụ) là đường cong
để chỉ lượng nước được giữ bởi một thực phẩm nào đó, khi ở
điều kiện cân bằng và tại một nhiệt độ xác định, phụ thuộc vào
độ ẩm tương đối của khí quyển bao quanh.
Hay ngược lại nó chỉ áp suất
hơi gây ra bởi nước của một
thực phẩm phụ thuộc vào
chính hàm lượng nước của
chính sản phẩm đó.

10
ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT HẤP PHỤ
 Ở vùng 0<Aw<0.3 ( đẳng nhiệt hấp thụ):
nước ở dạng liên kết mạnh, hydrate hoá trực
tiếp các nhóm chức: -NH3
+, - COO- (của
protein), - OH của glucid...nước này không
đóng băng và còn tồn tại trong thực phẩm sấy
khô
 Khi Aw>0.3 : tiếp theo lớp nước đơn phân tử,
lần lượt xếp chồng lên các lớp nước khác với
lực liên kết yếu dần với các thành phần vô cơ
và hữu cơ của thực phẩm. Nước này dần trở
thành nước tự do
 Hai đường cong hấp thụ và giải hấp thụ nước
không trùng nhau. Cùng một hàm lượng
nước, sự cân bằng giải hấp thụ tạo nên hoạt
độ của nước tương ứng nhỏ hơn so với sự
cân bằng của hấp thụ. Hiện tượng đó gọi là
“sự trễ” và chỉ xuất hiện khi Aw>0.2
 Hiện tượng trễ được giải thích: các lỗ hổng
trong thực phẩm, nói chung có bề mặt nhỏ
hơn so với chiều sâu. Áp suất hơi nước cần
thiết để lấp đầy cao hơn so với trường hợp
các lỗ hỏng được làm trống. Hiện tượng trễ
thường gặp trong rau quả

11
 Ưu điểm:
– Aw trong một thực phẩm càng thấp càng dễ
bảo quản bởi vì hạn chế sự phát triển của
vi sinh vật và các biến đổi hoá học. Các
đường cong đẳng nhiệt hấp thụ là công cụ
để dự đoán các tính chất của thực phẩm và
từ đó lựa chọn các chế độ gia công kỹ thuật
và bảo quản thích hợp
 Ưu điểm:
– Tái làm ẩm một thực phẩm khô:
– Cùng 1 độ ẩm, thực phẩm được
tái làm ẩm có Aw lớn hơn so với
thực phẩm được làm khô từng
phần. Đây là trường hợp
rau,quả. Thực phẩm được tái
làm ẩm bị hư hỏng dễ hơn so
với thực phẩm sấy khô từng
phần.
 Ưu điểm:
– Ảnh hưởng của sự thay đổi
nhiệt độ đối với Aw:
– Ẩm không đổi, trong bao bì kín,
làm tăng nhiệt độ sẽ làm tăng
Aw. Sự thay đổi Với độ này
nhạy xảy ra khi Aw≈0.4. Do đó,
cần chú ý bảo quản ở nhiệt độ
thấp và không đổi

12
8.5. Ảnh hưởng của hoạt độ nước đến
thực phẩm
8.5. Ảnh hưởng của hoạt độ
nước đến thực phẩm
8.5.1. Oxy hoá chất béo
 Tác dụng lên các gốc tự do và peroxyd:
 Khi Aw rất thấp, nước có mặt trên bề mặt phân chia
nước- chất béo, cố định peroxyd và ngăn cản sự
phân ly chúng. Do đó có tác dụng bảo vệ
 Khi Aw~0.5, nước không còn tác dụng bảo vệ
peroxyd và các phản ứng giữa các gốc tự do có thể
xảy ra
 Tuy nhiên, nước cho phép vận chuyển các chất
chống oxy hoá được cho vào như BHA(butyl-hydroxy-
anisol), axit ascorbic và các phụ gia này tác
dụng lên các gốc tự do

13
8.5.1. oxy hoá chất béo
 Tác dụng lên các kim loại:
 Khi 0<Aw<0.5: các kim loại bị hydrate
hoá và không hoà tan, do đó hoạt
tính xúc tác thấp và không đẩy nhanh
oxy hoá chất béo
 Khi Aw>0.5, oxy hoá chất béo tăng
do các kim loại linh động cao, hoạt
tính xúc tác thắng tác dụng chống
oxy hoá
 Khi Aw>0.7, nồng độ kim loại bị pha
loãng nên hoạt tính xúc tác oxy hoá
giảm
8.5.1. Oxy hoá chất béo
 Tác dụng lên các kim loại:
– Khi 0<Aw<0.5: các kim loại bị hydrate hoá và
không hoà tan, do đó hoạt tính xúc tác thấp và
không đẩy nhanh oxy hoá chất béo
– Khi Aw>0.5, oxy hoá chất béo tăng do các kim loại
linh động cao, hoạt tính xúc tác thắng tác dụng
chống oxy hoá
– Khi Aw>0.7, nồng độ kim loại bị pha loãng nên hoạt
tính xúc tác oxy hoá giảm
8.5.2. Phản ứng hoá nâu phi enzym:
 Là phản ứng Maillard – ngưng tụ giữa đường
và amin, tạo các polymer có màu nân tối, làm
giảm giá trị dinh dưỡng.
 Tốc độ phản ứng hoá nâu tăng cùng với Aw
và đạt cực đại ở Aw=0.7.
 Khi Aw≥0.7 tốc độ phản ứng hoá nâu giảm do
sự pha loãng các chất phản ứng.

14
8.5.3. Phản ứng thuỷ phân:
 Các phản ứng thuỷ phân, đặc biệt là thuỷ
phân enzym tăng song song tăng hoạt tính
0.2 <Aw<0.9. Khi Aw tăng, tốc độ phản ứng
thuỷ phân tăng nhanh do sự khuếch tán
enzym và cơ chất đẩy mạnh, chúng dễ dàng
tiếp xúc với nhau.
8.5.4. Phát triển vi sinh vật:
Vi sinh vật aw
Aspergillus caldidus 0,75
Aspergillus flavus 0,78
Aspwegillus niger 0,77
Saccharomyces cerevisiae 0,9
Saccharomyces bailii 0,8
Aerobacter aerogenes 0,94
Bacillus cereus 0,95
E. Coli 0,95
Staphylococcus aureus 0,85
8.5. Ảnh hưởng của hoạt độ nước
đến thực phẩm
8.5.5. Ảnh hưởng của nước đến tính lưu biến của
sản phẩm
 Độ cứng
 Độ dẻo
 Độ dai
 Độ đàn hồi

15
8.5.6. Ảnh hưởng của nước đến giá trị dinh
dưỡng
 Nước ảnh hưởng rất lớn đến độ bền của các
vitamin tan trong nước
 Những vitamin bị ảnh hưởng: B1, C…
 Với những vitamin tan trong dầu thì ngược lại
8.5.7. Ảnh hưởng đến cấu trúc và trạng thái của thực
phẩm chế biến
 Nước tạo lớp vỏ bề mặt, ổn định độ nhớt và khả năng
hòa tan
 Nước làm biến tính protein, tạo cấu trúc gel (phomat,
giò…)
 Ảnh hưởng đến khả năng tạo nhủ tương và tạo bọt
của protein
 Nước làm chất hoá dẻo của tinh bột, tạo độ dai, độ
trong, tạo màng, tạo sợi…
Ảnh hưởng của nước đến cấu trúc
của rau quả tươi
 Áp suất trương của nước bên trong tế bào giúp
cho rau quả tươi có một độ căng bóng nhất định

16
Ảnh hưởng của nước đến cấu trúc
của rau quả tươi
Tröôùc khi saáy
Sau khi saáy
Air Dried Freeze Dried Vacuum Microwave Dried
SỰ BIẾN ĐỔI HÀM LƯỢNG NƯỚC
TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN,
BẢO QUẢN THỰC PHẨM
 Trong rau quả, nước chủ yếu nằm ở dạng tự do
trong dịch bào (80-90%). Phần còn lại có ở:
màng tế bào (nước liên kết với protopectin,
hemicellulose, cellulose), khoảng giữa các tế
bào, trong chất nguyên sinh
 Nước trong rau quả chủ yếu ở dạng tự do, trong
đó có chất các chất hoà tan, chỉ có một phần
nhỏ (<5%) là ở dạng liên kết trong các hệ keo
của tế bào

17
 Trong quá trình bảo quản, rau quả đã tách
khỏi môi trường sống và cây mẹ, sự bốc hơi
nước của rau quả khi bảo quản là nguyên
nhân chủ yếu làm giảm khối lượng của sản
phẩm
 Sự mất nước còn ảnh hưởng đến: các quá
trình trao đổi bình thường, làm giảm tính
trường nguyên sinh làm rau quả bị héo. Sự
héo làm tăng quá trình phân hủy các chất,
phá huỷ sự cân bằng năng lượng, làm giảm
sức đề kháng bệnh của rau quả
 Trong rau quả, củ non, các phần tử keo của
nguyên sinh chất và không bào giữ nước yếu
 dễ bị mất nước
 Sự thương tổn cũng làm tăng sự mất nước
(vết thương vài cm2 trên quả cam làm tăng độ
mất nước lên 3,4 lần)
 Sự mất nước của thực phẩm thay đổi trong
quá trình bảo quản
 Lượng nước mất đi trong quá trình bảo quản
còn tùy thuộc vào từng loại sản phẩm, độ già
chín, nhiệt độ, ẩm thấp, vận tốc chuyển động
không khí trong kho bảo quản
– 1 tấn rau mất 600-800g nước/ngày
– 1 tấn củ, quả mất 300-600g nước/ngày

18
 Trong các sản phẩm thì hàm lượng nước
được tiêu chuẩn hoá. Với hàm lượng nước
cao sẽ cho sản phẩm một hướng chất lượng
nào đó, tốt hoặc xấu.
 - Hạt lương thực, có hàm lượng nước bằng
14%, nếu cao hơn, hạt lương thực sẽ giòn, dễ
vỡ; dễ bị hư hỏng do nấm mốc phát triển.
 - Rau quả tươi khi mất nước 5-7%, dễ bị héo
hay thối
 - Cơ thể động vật: mất 15-20% thì bị chết
 Để chống sự mất nước do bay hơi nước cần:
– Hạ thấp nhiệt độ phòng bảo quản
– Phải bảo quản rau quả trong phòng có độ
ẩm cao: 85-95%
– Tránh vẩy nước trực tiếp, tạo các hạt nước
dư thừa trên bề mặt rau quả là điều kiện
thích hợp cho sự phát triển của vi sinh vật
– Xếp rau quả tươi trong hầm chất, vùi trong
cát, đựng trong các túi polyethylen, gói giấy
Bài tập
Câu 1: Đây là ổ bánh mì vừa ra
lò:
1. Nơi nào nóng nhất
2. Nơi nào lạnh nhất
3. Áp suất hơi nước đi từ trung
tâm bánh mì ra bên ngoài.
Còn nước đi như thế nào?

19
 Nếu ta đặt ổ bánh mì vào
trong tủ lạnh.điều gì sẽ xảy
ra ở lớp ngoài cùng của vỏ
bánh mì có bao bì? không
bao bì
Trả lời
Bao gói sẽ ngăn chặn sự dịch chuyển
nước ở lớp vỏ ngoài cùng của bánh mì
sang môi trường không khí xung quanh.do
vậy, nước được giữ lại giúp cho bánh mì
mềm.
Ngược lại, nếu không bao gói sẽ làm bánh
mì cứng và dòn.
 Độ ẩm trong bánh mì
thay đổi theo thời gian
bảo quản. Chúng ta có
thể bổ sung chất gì
vào bánh mì để làm
chậm quá trình này.

20
Trả lời
Bổ sung chất kỳ chất phụ gia nào mà liên
kết được với nước. Ví dụ: muối, tinh bột
biến tính
Bài tập
Câu 2: Trong quá trình bảo quản sữa bột
ở 400C, khảo sát hoạt tính của nước: khi
Aw =0.68 sữa bột trở nên hoá nâu nhưng
khi Aw=0.4, phản ứng hoá nâu không xảy
ra. Tại sao?
Bài tập
Câu 3: Bảo quản một
miếng thịt bò ở nhiệt độ
phòng trong khoảng thời
gian kéo dài: 32% lysine,
12% leucine, 40%
tryptophan and 12%
methionine bị mất. Tại
sao?

21

03/09/2013
1
Chương 4: Glucid
4.1. Khái niệm về glucid (gluxit,
hydratcacbon)
4.2. Monosacarit
4.3. Oligosacarit (Polisacarit loại 1)
4.4. Polysacarit loại 2
ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 4: Glucid 1
4.1. Khái niệm về glucid
(gluxit, hydratcacbon)
4.1.1. Định nghĩa
4.1.2. Vai trò của gluxit
4.1.3. Phân loại gluxit
4.1.1. Định nghĩa
 Bản chất hóa học: polyhydroxy aldehyt hoặc
polyhydroxy xeton
 TP nguyên tố: C, H, O (N, S, P…)
 CTCT đặc trưng: Cm(H2O)n  hydratcacbon
Ngoại lệ:
– đường dezoxiriboza – C5H10O4
– axit lactic C3H6O3
 hydratcacbon chỉ mang ý nghĩa lịch sử
 Hàm lượng gluxit:
– Rất cao/mô thực vật (80% kl khô)
– Không đáng kể/mô động vật (2% kl khô)

03/09/2013
2
 Trong cơ thể sinh vật:
– Cung cấp năng lượng chủ yếu (60%
NL)
– Tạo cấu trúc, tạo hình (xenluloza).
– Bảo vệ (mucopolysacarit)
– Tương tác đặc hiệu (polisacarit trên
màng tế bào hồng cầu hay trên thành
tế bào một số vi sinh vật)
 Trong công nghệ thực phẩm
– Chất liệu cơ bản của ngành sản xuất lên
men (rượu, bia, nước giải khát, mì chính, axit
amin, vitamin, kháng sinh)
– Tạo kết cấu:
• Tạo sợi, tạo màng, tạo gel, tạo độ đặc, độ
cứng, độ đàn hồi (miến, giấy bọc kẹo, mứt
quả, kem đá, giò lụa…)
• Tạo kết cấu đặc thù: độ phồng nở của
bánh phồng tôm, tạo bọt cho bia, độ xốp
cho bánh mì, tạo vị chua cho sữa chua
• Tạo bao vi thể để cố định enzyme và cố
định tế bào (sâm banh)
 Trong công nghệ thực phẩm
– Tạo chất lượng:
• Chất tạo ngọt
• Tạo màu sắc và hình thơm (đường trong
phản ứng Maillard)
• Tạo tính chất lưu biến: độ dai, độ trong,
độ giòn, độ dẻo…
• Giữmùi
• Tạo ẩm, giảm hoạt độ nước làm thuận
lợi cho quá trình gia công cũng như bảo
quản (mứt)

03/09/2013
3
4.1.3. Phân loại gluxit
Dựa cấu tạo, có 2 nhóm lớn:
 Gluxit đơn giản: monosacarit
 Gluxit phức tạp: polysacarit gồm 2
phân nhóm nhỏ:
– Polysacarit loại 1 (oligosacarit)
– Polysacarit loại 2
4.2. MONOSACARIT
5.2.1. Đặc tính cấu tạo của monosacarit
5.2.2. Các dạng cấu tạo của monosacarit
5.2.3. Tính chất của monosacarit
5.2.4. Các dạng monosacarit quan trọng
4.2.1.Đặc tính cấu tạo của monosacarit
Monosacarit = dẫn xuất aldehit / xeton của các
polyol (rượu đa chức)
CHO
CHOH
CH2OH
Aldehit glixerinic
CH2OH
C O
CH2 Glixerin OH
(aldoza)
Dihydroxyaxeton
CH2OH
CHOH
CH2OH
(xetoza)

03/09/2013
4
Tên gọi của monosacarit
 Loại dẫn xuất:
– aldehit  aldo-
– xeton  xeto-
 Số lượng C: trioza (3C), tetroza (4C),
pentoza (5C), hexoza (6C), heptoza (7C)
 Vị trí nhóm chức: đánh số được bắt đầu từ
nguyên tử C ở đầu mạch có nhóm cacbonyl
(CO) để cho nguyên tử C này có chỉ số nhỏ
nhất.
CHO
CHOH
CH2OH
Aldehit glixerinic
Aldotrioza Aldotetroza
CH2OH
C = O
CH2OH
Dihydroxyaxeton
Ví dụ
CHO
CHOH
CHOH
CH2OH
CH2OH
C=O
CHOH
CH2OH
Xetotrioza Xetotetroza
CHO
CHOH
CHOH
CHOH
CH2OH
CH2OH
C=O
CHOH
CHOH
CH2OH
Aldopentoza
Xetopentoza
Các dạng cấu tạo của
monosacarit
 Cấu tạo mạch thẳng: Đồng phân
lập thể L/D
 Cấu tạo mạch vòng: Đồng phân
lâp thể /

03/09/2013
5
CẤU TẠO DẠNG MẠCH THẲNG
Vì trong cấu tạo monosacarit có nhiều C
bất đối nên có nhiều đồng phân lập thể
khác nhau. Người ta chia ra đồng phân
dạng D, L chỉ về đồng phân cấu hình và
thêm dấu (+), (-) chỉ sự quay cực trái,
phải.
Sự phân biệt D, L (trên công thức hình
chiếu) dựa vào cấu tạo monosacarit đơn
giản nhất là Glixeraldehit ( so sánh vị trí OH
ở C* gần với nhóm CH2OH)
Đồng phân lập thể L/D
O H
C
H C OH
CH2OH
L – Glixeraldehit
(L – Xetotrioza) (D – Xetotrioza)
D – Glixeraldehit
O H
C
HO C H
CH2OH
Đồng phân lập thể L/D
O H
C
H C OH H C OH
H C OH
CH2OH
O H
C
HO C H
CH2OH
L – Xetotetroza D – Xetotetroza

03/09/2013
6
Cấu tạo vòng
Một số phản ứng xảy ra với aldehyt thông
thường nhưng không xảy ra với một số
monosacarit  nhóm –CHO còn tồn tại dạng
nào khác dạng mạch thẳng
Monosacarit dễ dàng tạo hợp chất ester với
metanol, thu được hỗn hợp 2 đồng phân có
chứa nhóm OCH3  monosacarit có chứa 1
nhóm OH đặc biệt khác với nhóm OH thông
thường
 Số đồng phân lập thể > 2n tính theo C*  dự
đoán ngoài dạng mạch thẳng, monosacarit còn
có cấu tạo vòng
Công thức mạch vòng bán axetal
Vòng bán axetal = cacbonyl (C=O) +
OH (thường gần CH2OH)
 nhóm OH – glucozit ở vị trí C1 (aldoza) hoặc C2 (xetoza):
–Vòng 5 cạnh (furanoza) = C1 với
C4, C2 với C5
–Vòng 6 cạnh (piranoza) = C1 với
C5, C2 với C6

03/09/2013
7
Công thức mạch vòng bán axetal
HO H
C
H C OH
HO C H
C H OH
H C
O
CH2OH
 – D – glucoza
H OH
C
H C OH
HO C H
H C OH
H C
O
CH2OH
 – D – glucoza
H
H C OH
HO
O
C
C H
H C OH
H C
OH
CH2OH
D – glucoza
Công thức vòng theo Haworth
Vòng monosacarit đặt trên 1 mặt phẳng gồm
các nguyên tử cacbon và cầu nối oxy
Các cạnh đậm nét  gần mắt người quan sát
Các nhóm OH và H:
– trái  trên
– phải  dưới
OH glucozit:
–   phải  dưới
–   trái  trên
H
1
H C OH
HO
O
C
C H
H C OH
H C
OH
CH2OH
5
6
D – glucoza
6
5
CH2OH
O
H
OH 1
H OH
OH
H
HO
H
-D-glucopiranoza
6
CH2OH
O
OH
H
OH
5
H
1
HO H
OH
H
-D- glucopiranoza

03/09/2013
8
6 1
O
HOOH
HOCH2 CH2OH
H H
4 3
5
HO
H
2
O
HO
6
HOCH2
OH
H H CH2OH
4 3
HO
H
2
1
5
CH2OH
O
C
HO
1
2
3
4
C H
H C OH
H C
-D-fructofuranoza -D-fructofuranoza
OH
CH2OH
5
6
D – fruccoza
Đồng phân dạng ghế thuyền
O O
Dạng ghế (2) Dạng thuyền (6)

03/09/2013
9
4.2.3. Tính chất của monosacarit
 Do có nhiều nhóm –OH trong phân tử, nên
nhìn chung monosacarit dễ tan trong nước
không tan trong các dung môi hữu cơ
 Khi cô đặc dung dịch monosacarit ta sẽ thu
được dạng tinh thể monosacarit
 Do sự có mặt các nhóm – CHO, C=O, -OH
nên monosacarit cũng có các tính chất đặc
trưng của các nhóm này, điển hình là tính khử
Tính khử (bị oxy hoá)
 Oxy hóa nhẹ(Cl2, Br2, I2/OH-): CHO  COOH
Xetoza: không xảy ra phản ứng
CHO
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
CH2OH
COOH
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
CH2OH
Br2
H2O
D - Glucoza axit gluconic
+ HBr
Trong trường hợp nhóm CHO (C1) được
bảo vệ thì nhóm OH của C6 trong phân tử
đường sẽ bị oxy hóa thành nhóm carboxyl:
CH2OH
H O
HO
H
OH
H
H
OH
H
OH
CH2OH
H O
HO
H
OH
H
H
OH
H
OR
D- Glucose
baûo veä nhoùm OH
cuûa glucozit
Br2
COOH
H O
HO
H
OH
H
H
OH
H
OR
Acid glucuronic

03/09/2013
10
Oxy hóa mạnh (HNO3):
CHO (C1), CH2OH (C6) 2COOH (diaxit)
CHO
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
CH2OH
COOH
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
COOH
HNO3
D - Glucoza axit sacaric
Tính oxy hoá (bị khử)
 Dưới tác dụng của các chất khử, các nhóm chức aldehyt
hoặc xeton có thể bị khử, monosacarit chuyển thành các
poliol (rượu đa chức). Chẳng hạn như D – glucoza và D –
fructoza khi bị khử đều chuyển thành rượu đa chức
socbitol:
CH2OH – (CHOH)4 – CHO + 2H  CH2OH – (CHOH)4 – CH2OH
CH2OH – CO – (CHOH)3 – CH2OH + 2H  CH2OH – (CHOH)4 – CH2OH
Tham gia phản ứng tạo ester
 Nhóm – OH tại C1 và C6 thường tham gia phản ứng tạo
ester, nhất là phức ester với các phosphat như : D –
glyceraldehyd – 3 phosphat, D – glucose – 1 – phosphat; D
– glucose 1,6 - bisphosphat
 Một số loại phức ester của phosphat với các monosacarit:
O
OH
P
O
OH
O
CH2
H
H
OHH
CH2
OH
OH
OH
CH2
OH
O P
O
OH
H O
HO
H
OH
H
H
OH
H
OH
D- Glucose- 6 - phosphat
CH2
OH
H O
HO
H
OH
H
H
OH
H
O
OH
P
O
OH
D- Glucose - 1 - phosphat
D- Fructose -6 - phosphat
O
OH
P
O
OH
O
CH2
H
H
OHH
CH2
OH
OH
O
OH
P
OH
O
D- Fructose -1,6 -biphosphat

03/09/2013
11
Phản ứng với axit
 Khi đun sôi các pentoza, hexoza với axit đặc (HCl 12%,
H2SO4đđ) thì H2O tách ra và tạo thành các furfurol (từ
pentoza) hoặc oxymethylfurfurol (hexoza):
CHO
H C OH
H C OH
H C OH
CH 2 OH
D - R ib o s e
CHO
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
CH 2OH
OHC O
F u r fu r o l
CHO
C
CH
CH
C
CH 2OH
+ 3 H 2O
+ 3 H 2O h a y + 3 H 2O
O OHC O CH 2OH
t0
H +
t0
H +
D - G lu co s e 5 - O x ylm e tylfu r fu r o l
5 - O x ylm e ty lfu r fu ro l
Phản ứng với kiềm
 Tác động của các bazơ lên monosacarit phụ thuộc nồng
độ của các bazơ và nhiệt độ môi trường
 Dưới tác dụng của các dung dịch kiềm yếu như Ba(OH)2,
Ca(OH)2, thì sự đồng phân hóa có thể xảy ra giữa
glucoza, mannoza, fructoza:
CHO
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
CH2OH
D- Glucose
HO CH
CH2
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
HO CH
H C O
HO C H
H C OH
H C OH
HO CH
HO C
HO C H
H C OH
H C OH
O
HO C H
HO C H
H C OH
H C OH
CH2OH
CH2OH
CH2OH
CH2OH
Trans-endiol D- Fructose Cis - endiol D- Mannose
Phản ứng tạo dẫn xuất ozamin
Các monosacarit có thể phản ứng với các amin tạo
thành các ozamin. Phản ứng diễn ra có sự thay thế
nhóm OH của monosacarit bằng nhóm amin:
CH2OH
O
OH
H
H OH
NH2
H
HO
H
CH2OH
O
OH
H
H OH
NH2
HO
H
H
Glucozamin Galactozamin

03/09/2013
12
Phản ứng tạo glucozit
OH glucozit (MS) + OH (MS/ rượu)  hợp chất glucozit (/)
Ví dụ như từ D – glucoza nếu cho tác dụng với metanol với
sự có mặt của HCl sẽ thu được hai chất sau:
CH2OH
O
H
H
OCH3
OH
H
HO
OH
H
CH2OH
O
OCH3
H
H
OH
H
HO
OH
H
-metyl-D-glucozit -metyl-D-glucozit
Pentoza:
O
C
H
H C OH
HO C H
HO C
H
CH2OH
L-arabinoza
O
C
H
H C OH
HO C H
H C
OH
CH2OH
D-xiloza
O
C
H
H C OH
H C OH
H C
OH
CH2OH
D-riboza
O
C
H
H C H
H C OH
H C
OH
CH2OH
D-dezoxyriboza
Hexoza:
O O O
C
H
H C OH
HO C H
H C OH
H C
OH
CH2OH
D-glucoza
C
H
HO C H
HO C H
H C OH
H C
OH
CH2OH
D-manoza
C
H
H C OH
HO C H
HO C H
H C
OH
CH2OH
D-galactoza
CH2OH
C O
HO C H
H C OH
H C
OH
CH2OH
D-fructoza

03/09/2013
13
4.3.Oligosacarit (Polisacarit loại 1)
 Oligosacarit = nhóm gluxit cấu tạo từ 2 đến 10
MS liên kết bằng liên kết glucozit
 Tùy thuộc vào số lượng các MS  disacarit,
trisacarit, tetrasacarit…
 Disacarit = MS1 + MS2
 2 kiểu kết hợp giữa 2 MS:
– OH glucozit/MS1 + OH rượu/MS2
 Disacarit còn tính khử
– OH glucozit/MS1 + OH glucozit/MS2
 Disacarit không còn tính khử
4.3.Oligosacarit
 Sacaroza: (đường mía. đường củ cải)
– Trong mía và củ cải đường (10 – 20%)
– Có gtdd đối với người và động vật
– Cấu tạo:  – D glucoza +  – D
fructoza qua lk 1,2 – glucozit
Tên gọi:  – D glucopiranoza (12)  –
D fructofuranozit
không có tính khử.
 – D glucoza
 – D glucopiranoza
 – D fructoza
 – D fructopiranoza
1
HOCH2 O
O
6
CH2OH
O
OH H
1
3 2
H
OH
OH
H
4
HO
5
H
O
O OH
HO
6
HOCH2
H
5
H
4 3
HO
2
CH2OH
H
1
HO
H
H
2
HO
3 4
HO
5
CH2OH
H
6
– D glucoza (12)  – D fructozit
 – D glucopiranoza (12)  – D fructopiranozit
sacaroza

03/09/2013
14
4.3.Oligosacarit
 Mantoza: (đường mạch nha)
– Nhiều trong mầm lúa, hệ tiêu hóa của
động vật, một số mô và rễ cây
– Cấu tạo:2 phân tử  – D glucopiranoza
liên kết qua liên kết 1,4 – glucozit
 Tên gọi:  – D glucopiranoza (14) 
– D glucopiranozit
 Có tính khử do còn OH glucozit tự do
 – D glucoza
O
6
CH2OH
O
OH H
1
3 2
H
 – D glucoza
H
4
OH HO
OH
H
4
HO
5
H
6
CH2OH
OH 1
3 2
5
H
– D glucoza (14) – D glucozit
O
H
H
OH
OH
 – D glucopiranoza (14)  – D glucopiranozit
mantoza
4.3.Oligosacarit
 Lactoza: (đường sữa)
– Trong sữa người và động vật, phấn
hoa
– Cấu tạo:  – D galactopiranoza +  – D
glucopiranoza, liên kết 1,4 – glucozit
 Có tính khử.

03/09/2013
15
 – D galactoza
 – D galactopiranoza
O
6
CH2OH
O
OH
OH H
1
3 2
HO
4
5
H H
OH
H
 – D glucoza
H
4
HO
6
CH2OH
O
OH H
1
3 2
H
OH
OH
5
H
 – D galactoza (14) – D glucozit
 – D galactopiranoza (14)  – D glucopiranozit
lactoza
4.4. Polisacarit loại 2
 Polysacarit loại 2: > 10 monosacarit liên
kết với nhau bằng liên kết glucozit
 Polysacarit gồm 2 loại:
– Polysacarit đồng thể: các MS cùng
loại
– Polysacarit dị thể: MS khác loại +
những hợp phần phi gluxit
4.4.1. Polysacarit đồng thể
 Polysacarit đồng thể (homopolysacarit): do
nhiều MS cùng loại kết hợp
 Tên gọi: lấy tên MS đổi “oza”  “an”
VD: tinh bột, glicogen, xenluloza: đều cấu tạo
từ glucoza liên kết với nhau  glucan

03/09/2013
16
Tinh bột
 Là polysacarit dự trữ của thực vật (củ, hạt)
 Là nguồn dinh dưỡng chủ yếu của người và động
vật
 Cấu trúc dạng hạt, không tan trong nước lạnh, tạo
keo hồ tinh bột trong nước nóng
 Phản ứng với iot  màu xanh tím đặc trưng
 Thành phần tinh bột:
– Amiloza: 10 – 30%
– Amilopectin: 70 – 90%
Amiloza
 Cấu tạo từ các gốc  – D glucoza
 Liên kết:  – 1,4 – glucozit  mạch thẳng
 Tan trong nước
 Có màu xanh với iốt (đun nóng  màu xanh
mất, để nguội  màu xanh phục hồi)
Đầu không khử Đầu khử
Amilopectin
 Cấu tạo từ  – D glucoza
 Liên kết:  – 1,4 – glucozit + – 1,6 – glucozit  cấu
trúc phân nhánh
 Mức độ phân nhánh: 20–25 –D glucoza/nhánh
 Có màu tím với iốt
 Khi đun nóng sẽ tạo thành hồ tinh bột.
Đầu không khử Đầu khử

03/09/2013
17
CẤU TRÚC TINH THỂ CỦA TINH BỘT
 Hạt tinh bột có dạng hình tròn, bầu dục hoặc đa giác
 Hạt tinh bột khoai tây có kích thước lớn nhất còn hạt
tinh bột gạo có kích thước bé nhất
 Trong cùng một loại tinh bột, hình dáng và kích thước
của các hạt tinh bột cũng không giống nhau
 Kích thước hạt khác nhau dẫn đến những tính chất cơ
lý như nhiệt độ hồ hoá cũng khác nhau.
Yến mạch Đậu Khoai tây Ngô Lúa mạch đen Lúa mạch
Các tính chất chức năng
của tinh bột
 Tính chất chức năng là các tính chất hoá lý
góp phần tạo nên những tính chất đặc trưng
của thực phẩm chứa tinh bột
 Bao gồm: Độ dai, độ đàn hồi, độ dẻo, độ trong,
độ nở, độ đặc, độ xốp
Sự trương nở hạt tinh bột trong
nước ở điều kiện thường
 Ngâm hạt tinh bột trong nước (tạo huyền phù tinh bột ở
nhiệt độ thường)  V hạt tinh bột  do sự hấp thụ nước
(hiện tượng trương nở hạt tinh bột)
 Nguyên nhân:
– Ở điều kiện thường, phần lớn tinh bột tồn tại ở dạng
monohydrat
– Bão hoà ẩm: phân tử nước có kích thước bé dễ dàng
liên kết với các nhóm OH kém hoạt động hơn như C2 C3  dạng tinh bột trihydrat   kích thước
 Độ trương nở tuỳ thuộc vào cấu trúc các loại tinh bột: TB
bắp 9,1%, TB khoai tây 12,7%, TB khoai mì 28,4%
(thường: hạt < củ)

03/09/2013
18
Hiện tượng hồ hoá tinh bột
bằng nhiệt
 Khi  t0 đến t0 tới hạn (t0 hồ hóa):hạt tinh bột trương nở
mạnh, hình dáng thay đổi đột ngột  dd keo dính (đàu
tiên xảy ra ở các khe lõm, sau lan rộng lên cả bề mặt, V
nhiều  hạt tinh bột bị rách và trở thành cái túi không
định hình hoặc ngừng V  tinh bột hồ hoá
 Sau hồ hoá, tinh bột mất đi các tính chất cũ:
– độ nhớt
– độ kết dính
– khả năng hoà tan
Hiện tượng hồ hoá tinh bột
bằng nhiệt
 Nguyên nhân: Khi t0 huyền phù tinh bột , liên kết H bị
phá vỡ  nước linh động hơn dễ dàng tấn công vào
cấu trúc micell của tinh bột (vùng vô định hình  vùng
có cấu trúc tinh thể)
 Nhiệt độ hồ hoá và khả năng hồ hoá phụ thuộc:
– Loại tinh bột
– Cấu trúc mạng lưới micell ( hình dáng, kích thước
phân tử, tỷ lệ amilose/amilopectin, mức độ phân
nhánh, chiều dài nhánh…)
– Kích thước hạt không ổn định  khoảng nhiệt độ hồ
hóa
Hiện tượng thoái hoá tinh bột
 Hiện tượng thoái hoá tinh bột: Dung dịch hồ tinh bột mới
tạo thành có màu trắng đục, để yên một thời gian (ở đk
vô trùng)  màu trắng đục dần  một phần tinh bột 
tủa  trong suốt  tinh bột đã trở lại trạng thái ban đầu,
không tan trong nước lạnh
 Giải thích: lk giữa nước + OH của tinh bột kém bền hơn
lk hydro giữa các phân tử nước  theo thời gian, lk giữa
nước với các phân tử tinh bột bị phá hủy  tách nước,
các phân tử tinh bột lk với nhau

03/09/2013
19
Hiện tượng thoái hoá tinh bột
 Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ thoái hoá:
– Tỷ lệ amiloza/ amilopectin: amiloza cho phép hình
thành nhiều liên kết hydro  dễ bị thoái hoá
– Hình dáng phân tử tinh bột
– Nhiệt độ: t0  tốc độ thoái hóa
– pH, muối vô cơ
 Trong công nghệ thực phẩm, để thúc đẩy hay kiềm hãm
tốc độ thoại hoá người ta thường dùng tác nhân nhiệt
độ, các yếu tố khác không phù hợp với vệ sinh và khẩu
vị nên hạn chế sử dụng
Tính nhớt dẻo của hồ tinh bột
 Do khả năng tập hợp lại với nhau và giữ nhiều phân tử
nước  dung dịch tinh bột có độ đặc, độ dính, độ dẻo,
độ nhớt cao
 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt:
– Khối lượng, kích thước, thể tích, cấu trúc của phân
tử tinh bột
– Tương tác giữa dung môi với phân tử tinh bột
– Tương tác giữa các phân tử tinh bột
Khả năng tạo màng
 Tinh bột có khả năng tạo màng
tốt. Để tạo màng, các amylose
và amylopectin phải duỗi thẳng
mạch, sắp xếp lại, tương tác
trực tiếp với nhau bằng liên kết
hydro hoặc gián tiếp thông qua
nước
 Màng có thể thu được từ dung
dịch phân tán trong nước.
Dạng màng này dễ trương ra
trong nước.

03/09/2013
20
Quy trình tạo màng
Tinh bột →Hòa tan → Hồ hóa sơ bộ → Khuấy kỹ → Rót
mỏng lên mặt phẳng kim loại
Khả năng tạo sợi của tinh bột
 Cho dịch tinh bột qua một bản đục lỗ với đường kích
thích hợp: định hướng theo dòng chảy  các phân tử
tinh bột kéo căng ra, sắp xếp song song theo phương
trọng lực
 Nhúng vào bể nước nóng: hồ hoá, định hình, các phân
tử tinh bột tương tác với nhau và với nước bằng liên kết
hydro
 Nhúng vào nước lạnh: các phân tử liên kết với nhau chặt
chẽ hơn và tạo nhiều liên kết hydro giữa các phân tử
 Gia nhiệt, sấy khô: tăng lực cố kết và độ cứng
Khả năng tạo sợi của tinh bột
 Các sợi bún được làm từ các loại tinh bột giàu amilose
như tinh bột đậu xanh, tinh bột dong riềng (40 -50%
amiloza) thường bền và dai hơn so với sợi bún được
làm từ tinh bột gạo, bắp.
 Các tinh bột bắp giàu amilopectin với các mạch nhánh
thường rất ngắn nên lực tương tác giữa các phân tử
yếu, do đó độ bền kém. Ngoài ra khi chập nhiều phân tử
lại thành sợi sẽ có nhiều khuyết tật, do đó sợi tinh bột dễ
bị đứt.

03/09/2013
21
Glicogen
 Polisacarit dự trữ ở người và động vật (gan 10-
15%, cơ 2%, não, cơ tim), trong nấm men và hạt
ngô
 Tan/nước nóng, có màu đỏ tím hoặc đỏ nâu với
iot.
 Tạo thành từ các gốc  – D glucoza
 Liên kết  – 1,4 – glucozit + liên kết  – 1,6 –
glucozit, (phân nhánh như amilopectin)
Mức độ phân nhánh: 10  – D glucoza/nhánh
Xenluloza
 Polysacarit cấu trúc của
thực vật (thành tế bào)
 Cấu tạo: từ hàng nghìn
gốc  – D glucoza
 Liên kết:  – 1,4 – glucozit
 cấu trúc rất bền, khó bị phân hủy
 Người và động vật không tổng hợp được enzyme
xenlulaza để tiêu hóa xenluloza
 Có tác dụng điều hòa hệ thống tiêu hóa, làm giảm hàm
lượng mỡ, cholesterol trong máu, tăng cường đào thải
chất cặn bã ra ngoài.
4.4.2. Polisacarit dị thể
Polisacarit dị thể (Heteropolysacarit) là
polysacarit phức tạp, trong thành phần cấu tạo
có một số loại monosacarit, dẫn xuất của
monosacarit và một số chất có bản chất không
phải là gluxit (như protein, lipit).
Tiêu biểu là:
– Hemixenluloza
– Agar – agar (thạch)
–Glucoprotein

03/09/2013
22
Hemixenluloza
Hemixenluloza là thành phần cấu tạo nên tế
bào thực vật, được tạo thành từ các
monosacarit không cùng loại như galactoza,
fructoza, arabinoza, xiloza.
Hemixeluloza có nhiều trong rơm, rạ, bẹ ngô,
trấu được sử dụng trong sản xuất rượu, giấy…
Pectin
 Pectin là polysacarit có nhiều trong quả, củ hoặc thân
cây. Trong thực vật pectin tồn tại dưới hai dạng:
protopectin (không tan, chủ yếu ở vách tế bào) và
polysacarit araban (tan, chủ yếu ở dịch tế bào). Dưới tác
dụng của axit các protopectin chuyển sang dạng hòa
tan.
 Khi có sự hiện diện của axit và đường, pectin có khả
năng tạo gel, do đó nó được ứng dụng trong công nghệ
sản xuất mứt, kẹo. Để tạo gel cần đảm bảo môi trường
có đường
Agar – agar (thạch)
 Agar – agar có nhiều trong rong biển khi thủy phân tạo
thành phân tử arabinoza và glucoza. Agar – agar dễ bị
trương phồng trong nước, khi làm lạnh, biến đổi thành
gel cứng
 Được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm
và làm môi trường nuôi cấy vi sinh vật.

03/09/2013
23
Glucoprotein
 Glucoprotein có thành phần chủ yếu là protein
kết hợp với oligosacarit, đại diện là lectin
 Lectin có ý nghĩa sinh học đặc biệt quan
trọng, giữ vai trò “chìa khóa” trong quá trình
tiếp nhận các “tín hiệu sinh học”, đảm bảo sự
tương tác giữa các tế bào, được ứng dụng
rộng rãi trong nông nghiệp, y học…

03/09/2013
1
Chương 5: Lipid (Lipit)
5.1. Khái niệm chung
5.2. Lipit đơn giản
5.3. Lipit phức tạp
ThS. Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 5: Lipit 1
5.1. Khái niệm chung
5.1.1. Khái niệm về lipit
5.1.2. Vai trò của lipit
5.1.3. Phân loại lipit
Khái niệm về lipit
lipit = nhóm các hợp chất hữu cơ có các tính
chất lý hóa giống nhau:
– hòa tan kém trong nước và dung môi
phân cực
– hòa tan tốt trong dung môi không phân
cực như cloroform, ete, benzen,
toluen…
Nguyên nhân: có nhiều nhóm kỵ nước và rất
ít nhóm ưa nước (OH, NH2, COOH) trong phân
tử lipit.

03/09/2013
2
Vai trò của lipit
 Trong cơ thể sinh vật:
–Hợp phần cấu tạo quan trọng của màng sinh học
–Cung cấp năng lượng cho sinh vật (37,6.106 J/kg)
–Cung cấp các vitamin A, D, E, K và F cho cơ thể
 Trong công nghiệp thực phẩm:
–TP giàu dinh dưỡng của thực phẩm
–Nguyên liệu quan trọng để chế biến và bảo quản
các loại thành phần để khỏi bị ôi thiu
–Tạo ra kết cấu
–Tạo tính cảm vị đặc trưng.
Hàm lượng lipit trong một số
thực phẩm
Thực phẩm Hàm lượng %
Đậu nành 17 – 18,4
Đậu phộng 30 – 44,5
Mè 40 – 45,4
Thịt bò 7 – 10,5
Thịt heo 7 – 37,5
Cá 3 – 3,6
Trứng gà 11 – 14

03/09/2013
3
Nhu cầu lipit
 Trung bình khoảng 36 – 42g/ngày
 Khoảng 25 – 30% là lipit động vật
 Tỷ lệ giữa protein và lipit thay đổi trong các giai
đoạn sinh lý khác nhau
 Nên hạn chế lipit đặc biệt là lipit động vật đối
với bị bệnh béo phì
Phân loại lipit
 Dựa vào phản ứng xà phòng hóa
– lipit xà phòng hóa được bao gồm các glixerit,
glixerophotpholipit và sáp (cerit) nghĩa là
những lipit mà trong thành phần có chứa
este của axit béo cao phân tử
– lipit không xà phòng hóa được, tức là những
lipit trong phân tử không chứa este, nhóm
này bao gồm các hydrocacbon, các chất
màu và các sterol.
Phân loại lipit
 Dựa vào độ hòa tan:
– lipit thực sự là những este hoặc amit của axit béo (có
từ 4C trở lên) với một rượu:
• Glixerolipit (este của glixerol)
• Sphingolipit (amit của sphingozin)
• Cerit (este của rượu cao phân tử)
• Sterit (este của sterol)
• Etolit (este tương hỗ của hợp chất rượu đa chức)
– Lipoit là những chất có độ hòa tan giống lipit:
• Các carotenoit và quinon (dx của izopren)
• Sterol tự do
• Các hydrocacbon.

03/09/2013
4
Phân loại lipit
 Dựa vào thành phần cấu tạo:
– lipit đơn giản: là este của rượu và axit béo, gồm
Triaxylglixerin, Sáp (cerit), Sterit
– lipit phức tạp: ngoài axit béo và rượu, còn có các TP
khác như axit photphoric, bazơ nitơ, đường:
• Glixerophotpholipit: glixerin, axit béo và axit
photphoric
• Glixeroglucolipit: glixerin, axit béo và
monosacarit/oligosacarit
• Sphingophotpholipit: aminalcol như sphingozin,
axit béo và axit photphoric
• Sphingoglucolipit: sphingozin, axit béo và đường
(monosacarit/oligosacarit).
5.2. lipit đơn giản
5.2.1. Triaxylglixerin
5.2.2. Sáp
5.2.3. Sterit
Triaxylglixerin
Triaxylglixerin: lipit trung tính, dầu mỡ tự nhiên, triglixerit
Triaxylglixerin = este của glixerin + axit béo
Glixerin
+R1COOH
CH2 – OCOR1
CHOH
CH2OH
Monoaxylglixerin
CH2OH
CHOH
CH2OH
+R1COOH
+R2COOH
+R3COOH
+R1COOH
+R2COOH
CH2 – OCOR1
CH – OCOR2
CH2OH
Diaxylglixerin
CH2 – OCOR1
CH – OCOR2
CH2 – OCOR3
Triaxylglixerin

03/09/2013
5
Các triaxylglixerin thường chứa 2
hay 3 loại axit béo khác nhau. Dầu
mỡ có nguồn gốc tự nhiên luôn là
hỗn hợp các triaxylglixerin  tách 1
triaxylglixerin riêng biệt, đồng nhất
rất khó: R1R1R1, R1R1R2, R1R2R1,
R1R2R2, R2R1R1, R2R1R2, R2R2R1,
R2R2R2
axit béo
 Nguyên liệu để tổng hợp axit béo là (2C)
 axit béo có C chẵn (4C38C)
 Có 2 loại axit béo:
– axit béo no (bão hòa)
– axit béo không no (không bão hòa).
axit béo no
 CT chung: CnH2nO2 hay Cn-1H2n-1COOH
 Từ C12 trở đi: chất rắn, không hòa tan trong nước
 Chủ yếu có trong mỡ ĐV, ít gặp ở TV:
– axit butyric (C4), axit carpoic (C6), axit capilic (C8)
và axit capric (C10) / bơ, sữa bò.
– axit miristic (C14) /dầu lạc.
– axit palmitic (C16) và axit stearic (C18) trong tất
cả các chất béo với hàm lượng cao
H3C
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
COOH
COOH
axit palmitic
(C15H31COOH)

03/09/2013
6
axit béo không no
Tên gọi CT
nguyên
Ký hiệu Công thức đơn giản
axit oleic C18H34O2 C189
(18:1)
axit
linoleic
C18H32O2 C189,12
(18:2)
axit
linolenic
C18H30O2 C189,12,15
(18:3)
axit
arachitonic
C20H32O2 C185,8,11,
14
(20:4)
10 9 COOH
13 12 10 9 COOH
16 15 13 12 10 9 COOH
15 14 12 11 9 8 6 5 COOH
axit béo không no, không thay thế: linoleic, linolenic  vitamin F
Hàm lượng các axit béo không no
có trong thức ăn
Hàm lượng axit béo theo %
Linoleic Linolenic arachitonic
Mỡ ĐV
Bơ 4.0 1.2 0.2
Bò 5.3 - 0.6
Lợn 15.6 - 2.1
Ngỗng 19.3 - -
Gà 21.3 - 0.6
Dầu TV
Hướng dương 68.0 - -
Đậu nành 58.8 8.1 -
Ngô 50-60 0.1-0.7 -
Oliu 15 - -
Glixerin
CTCT: CH2OH – CHOH – CH2OH
 Trong cơ thể sinh vật, ít gặp glixerin ở trạng
thái tự do mà thường gặp ở trạng thái hoạt
động là glixerophophat

03/09/2013
7
Tính chất hóa lý cơ bản
của dầu mỡ
Nhiệt độ nóng chảy
Các chỉ số hóa học
Phản ứng thủy phân
Phản ứng oxy hóa
Nhiệt độ nóng chảy
 Nhiệt độ nóng chảy phụ
thuộc vào TP axit béo có
trong dầu mỡ:
– bão hòa (no) nhiều 
t0
nc cao, rắn ở đk bình
thường (mỡ, bơ…)
– không bão hòa (không
no) nhiều  t0
nc thấp,
lỏng ở đk bình thường
(dầu thực vật).
Loại dầu mỡ t0
nc (0C)
Mỡ bò 31 – 38
Mỡ lợn 35 – 45
Mỡ cừu 44 – 55
Dầu bông 1 – 6
Dầu ôliu 2 – 6
Dầu hướng dương 16 – 18
Các chỉ số hóa học
 Chỉ số axit:
– Chỉ số axit = số mg KOH cần thiết để trung
hòa hết các axit béo tự do có trong 1 g chất
béo: RCOOH + KOH  RCOOK + H2O
– Trong dầu mỡ, lượng axit béo tự do không
đáng kể nhưng sẽ tăng lên trong quá trình
bảo quản hoặc ở giai đoạn nẩy mầm  đánh
giá dầu mỡ cũ/mới, qua chế biến hay chưa

03/09/2013
8
 Chỉ số xà phòng:
– Chỉ số xà phòng là số mg KOH cần thiết để trung hòa
hết các axit tự do và liên kết có trong 1 g chất béo:
CH2OCOR1
CH2OCOR2
CH2OCOR3
+ 3KOH 
CH2OH
CHOH +
CH2OH
R1COOK
R2COOK
R3COOK
RCOOH  KOH  RCOOK  H2O
– Chỉ số xà phòng càng cao chứng tỏ dầu mỡ chứa
nhiều axit phân tử lượng thấp và ngược lại.
 Chỉ số este:
– Chỉ số este là số mg KOH tác dụng với axit
béo kết hợp:
Chỉ số este = chỉ số xà phòng – chỉ số axit
– Chỉ số este càng cao thì lượng glycerin có
trong dầu mỡ càng nhiều.
 Chỉ số iot:
– Là số gam iot có thể kết hợp với 100 g chất béo
– Đặc trưng cho mức độ không no của dầu mỡ:
–C=C– +I2  –C – C–
I I
– Chỉ số iot càng cao, chất béo càng lỏng và càng
dễ bị oxy hóa
– Chỉ số iot của mỡ động vật: 30 – 70, dầu thực vật:
120 – 160.

03/09/2013
9
 Chỉ số peroxyt:
– Là số gam iot được giải phóng ra khi cho dung
dịch KI tác dụng với 100g chất béo nhờ tác dụng
của peroxyt có trong chất béo:
+ 2 KI + 2 CH3COOH + 2 CH3COOK
R
1 CH CH R2
O
R
1 CH R2 CH
O O
+ H2O + I2
– Chỉ số peroxyt xác định mức độ ôi hóa của chất
béo.
Các phản ứng hóa học đặc trưng
Phản ứng thủy phân (phản ứng xà
phòng hóa)
Phản ứng oxy hóa
Phản ứng chuyển este hóa
Phản ứng hydro hóa
Phản ứng thủy phân
(phản ứng xà phòng hóa)
 Dưới tác dụng của enzim lipaza / axit đặc / kiềm đặc,
liên kết este của glixerin bị thủy phân  glixerin + axit
béo (hay muối của axit béo):
R1COONa
R2 COONa
R3 COONa
3 xà phòng
CH2 – OCOR1
CH – OCOR2+ 3NaOH 
CH2 – OCOR3
Triaxylglixerin
CH2OH
CHOH+
CH2OH
glixerin
 Phản ứng này xảy ra ở những hạt có dầu (lạc, vừng,
thầu dầu…) lúc nảy mầm, khi bảo quản với độ ẩm
cao, điều kiện bảo quản không tốt.

03/09/2013
10
Phản ứng oxy hóa
 Dầu mỡ để lâu/ bq không tốt thường bị hôi do:
– Xảy ra phản ứng thủy phân như trên
– Oxy hóa  peroxit hay hydroperoxit:
R – CH2 – CH = CH – CH2 – R1 + O2  R – CH2 – CH – CH – CH2 – R1
O O
peroxit
R – CH2 – CH = CH – CH2 – R1 + O2  R – CH2 – CH = CH – CH – R1
hydroperoxit O OH
 Các peroxit và hydroperoxit phân hủy tiếp tục các
hợp chất chứa aldehit/xeton, có mùi hôi, vị đắng.
Phản ứng chuyển este hóa
 Trong đk thích hợp (t0 cao, khan nước, có chất xúc tác):
các gốc axit béo trong 1 triglixerit / giữa các triglixerit đổi
chỗ cho nhau
 Ứng dụng:
– Tạo chất nhũ hóa từ mỡ lợn  sản xuất bánh ngọt và
kem đá (loại bỏ tinh thể glixerin thô gây ra hạt cứng)
– Chế biến mỡ rắn giàu axit linoleic để sản xuất
magarin
 Sự chuyển este không làm biến đổi các axit béo nhưng
khả năng tiêu hóa của triglixerit bị thay đổi  sự hấp thu
của mỗi axit béo cũng bị thay đổi theo.
Phản ứng hydro hóa
Là phản ứng gắn hydro vào nối đôi của
axit béo không no trong các glixerit: dầu
TV  mỡ TV (rắn)
Có hai kiểu hydro hóa:
– Hydro hóa chọn lọc: axit linolenic 
độ bền của dầu
– Hydro hóa từng phần/ toàn bộ: tạo chất
béo rắn  SX magarin/mỡ nhũ hóa.

03/09/2013
11
5.2.2. Sáp (Cerit)
 Sáp tự nhiên như sáp ong, sáp thực vật… là
hỗn hợp của các TP khác nhau, trong đó TP
chính là các este của rượu bậc nhất có mạch
cacbon dài và các axit béo phân tử lớn
 Công thức chung: R1COOR2
Trong đó:
– R1 là gốc axit như axit palmitic, axit xerotic,
axit montanic, axit melissic
– R2 là gốc rượu như rượu xerilic, rượu
montanilic, rượu mirixilic
 Bền với ánh sáng, chất oxy hóa, tác nhân vật lý,
ít bị thủy phân
 Ứng dụng: vật liệu cách điện, vật liệu làm khuôn
in, sơn, bút chì, phục hồi các bức tranh…
5.2.2. Sáp (Cerit)
 Căn cứ vào nguồn gốc, có 3 loại sáp:
– Sáp ong (sáp ĐV): là este của axit palmitic +
rượu mirixilic (C18H35OCOC15H31)  bảo vệ
cho ấu trùng ong, tránh sự tổn thất của mật
– Sáp thực vật: trên bề mặt lá, quả  ngăn
nước, vi sinh vật xâm nhập, tránh sự thoát
hơi nước
– Sáp khoáng (sáp núi) từ than đá linhit hoặc
than bùn, TP: axit montanic + các este của
nó, d = 1, t0
nc = 72 – 770C
5.2.3. Sterit
 Là este của axit béo bậc cao+rượu vòng sterol
 Sterol = rượu chưa no đơn chức, có vòng, dẫn xuất của
xiclopentanoperhydrophenantren
 Sterol không tan trong nước, tan nhiều trong dung môi
hữu cơ như cloroform, rượu…, dễ bị thuỷ phân bằng
kiềm hoặc enzim
 Có ở gan, tụy tạng, mỡ, máu, TP nguyên sinh chất
 Một số sterol quan trọng:
– Colesterol: C22H40O, trong mật, đại não ĐV, rong đỏ,
khoai tây, lá mầm của đậu tương
– Ecgosterol: nấm men, nấm mốc, trong hạt lúa mì.
Dưới tác dụng của tia UV :ecgosterol  vitamin D
– Sitosterol trong đậu tương
– Stagmasterol trong phôi lúa mì

03/09/2013
12
HO
A B
C D
HO
A B
C D
Cholesterol Ecgosterol
5.3. Lipit phức tạp
5.3.1. Photpholipit
5.3.2. Glicolipit
5.3.1. Photpholipit
 Photpholipit = diaxylglixerin + H3PO4
+ hợp chất phụ X (colin, etanolamin,
serin, inozit)
 Photpholipit = TP bắt buộc của màng
tế bào, nhiều ở hạt cây lấy dầu, cây
họ đâu, mô thần kinh, lòng đỏ trứng,
hồng cầu, tinh trùng ĐV
CH2 – OCOR1
CH – OCOR2
OH
CH2 – O – P = O
O – X
 Có 2 nhóm:
– Glixerophotpholipit: photphatit ở TV bậc cao
• photphattityl etanolamin (xephalin): X=etanolamin
• photphatityl colin (lơxithin): X=colin
• photphatityl serin, photphatityl inozit
– Sphingolipit: glixerin+axit béo+colin+axit photphoric
và amino của rượu chưa no sphingozin

03/09/2013
13
5.3.2. Glicolipit
 Glicolipit = axit béo + rượu + gluxit (galactoza/ dẫn
xuất của galactoza là N – axetyl galcatozamin)
 Nhiều trong lá xanh của TV, mô thần kinh người và ĐV
 Có 2 nhóm:
– Xerebrozit: amino rượu 2 nguyên tử không no
sphingozin + axit béo + gaclactoza
– Gangliozit (mucolipit): axit béo (axit steric) +
sphingozin + galactoza, glucoza, galatozamin + axit
neuraminic

07/09/2013
1
Chương 2: PROTEIN
2.1. Vai trò khác nhau của protein
2.2. Axit amin
2.3. Protein
2.4. Các quá trình biến đổi protein trong gia
công, chế biến thực phẩm và ứng dụng
2.5. Các biến đổi của protein trong QTSX
và bảo quản thực phẩm
ThS.Phạm Hồng Hiếu Hóa Sinh TP – Chương 2: Protein 1
2.1. Vai trò khác nhau
của protein
2.1.1. Vai trò của protein trong cơ thể
sinh vật
2.1.2. Vai trò của protein trong sản
2.1.1. Vai trò của protein trong
cơ thể sinh vật
1. Xúc tác: enzyme
2. Vận tải: hemoglobin, mioglobin (ở ĐV có
xương sống), hemoxiamin (ở động vật
không xương sống)
3. Chuyển động: co cơ, chuyển vị trí của
NST
4. Bảo vệ: kháng thể, interferon chống sự
nhiễm virut, chống đông máu, độc tố
(toxin)

07/09/2013
2
2.1.1. Vai trò của protein trong
cơ thể sinh vật
5. Truyền xung thần kinh: chất màu thị giác
rodopxin ở màng lưới mắt.
6. Điều hòa: hormon, ức chế đặc hiệu
enzyme
7. Chống đỡ cơ học: protein sợi như
sclerotin/côn trùng, fibroin/tơ tằm, tơ
nhện, colagen, elastin/mô liên kết, mô
xương
8. Dự trữ dinh dưỡng: ovalbumin/lòng trắng
trứng, gliadin/hạt lúa mì, zein/ngô,
feritin/lá.
 Giá trị dinh dưỡng:
– Protein quyết định đặc trưng khẩu phần thức
ăn  nền tảng protein cao
– Thiếu protein:
• Suy dd, sụt cân mau, chậm lớn
• Giảm khả năng miễn dịch
• Gan, tuyến nội tiết, hệ thần kinh không
hoạt động bình thường
• Thay đổi TPHH và cấu tạo hình thái của
xương (Ca, Mg)
Protein cao, chất lượng tốt (đủ các axit amin
không thay thế)
 Tính năng công nghệ:
– Tạo cấu trúc, tạo hình khối, tạo
trạng thái: giò lụa, bánh mì
– Gián tiếp tạo chất lượng: màu
vàng nâu, hương thơm đặc
trưng của bánh mì, cố định mùi.

07/09/2013
3
2.2. Axit amin
•Công thức cấu tạo tổng quát:


R – CH – COOH
NH2

R – CH – COO–
NH3
+
Dạng không ion hóa Dạng ion lưỡng cực
Các axit amin thường gặp
Đa số protein cấu tạo từ 20 L- axit amin
và 2 amit
COOH (axit amin)  CONH2 (amit)
axit aspartic  Asparagin
axit glutamic  Glutamin
Phân loại các axit amin thường gặp
axit amin phân cực axit amin không
Trung tính axit tính Kiềm tính phân cực
Tên gọi
Viết
Tên gọi
Viết
Tên gọi
Viết
Tên gọi
thông
tắt
thông
tắt
thông
tắt
thông
thường
thường
thường
thường
Viết
tắt
Asparagin
Xystein
Xystin
Glutamin
Serin
Tirozin
Treonin
Asn
Cys
Gln
Ser
Tyr
Thr
a.Aspartic
a.Glutamic
Asp
Glu
Acginin
Lizin
Histidin
Arg
Lys
His
Alanin
Phenilalanin
Glixin
Lơxin
Izolơxin
Methionin
Prolin
Triptophan
Valin
Oxiprolin
Ala
Phe
Gly
Leu
Ileu
Met
Pro
Trp
Val

07/09/2013
4
Axit amin phân cực, trung tính
Xystin, Xystein

07/09/2013
5
Axit amin phân cực, kiềm tính
Axit amin phân cực, axit tính
Axit amin không phân cực

07/09/2013
6
Oxyproline, Oxipolin

Prolin(Proline) Oxiprolin (Oxyproline)
Một số axit amin ít gặp trong protein

07/09/2013
7
Một số axit amin không có
trong protein
Các axit amin không thay thế
aa không thay thế (cần thiết, thiết yếu) = aa mà
người/ĐV không thể tự tổng hợp
 lấy từ thức ăn
Thiếu  cân bằng N (-)
Tùy thuộc vào loài, lứa tuổi:
– Người lớn: 8 (valin, lơxin, izolơxin, metionin,
treonin, phenylalanin, triptophan, lyzin)
– Trẻ em: 8 + 2 (arginin, histidin)
Các axit amin không thay thế và nhu cầu
hàng ngày của người trưởng thành
TT axit
amin
Nhu cầu
(g/ngày)
TT axit amin Nhu cầu
(g/ngày)
1 Valin 8,8 5 Methionin 3,0
2 Lơxin 9,0 6 Lizin 5,2
3 Izolơxin 3,3 7 Triptophan 1,1
4 Treonin 3,5 8 Phenilalanin 4,4

07/09/2013
8
Một số tính chất hóa lý của axit amin
 Tính chất chung
 Tính đồng phân quang học (đồng phân
lập thể) của axit amin
 Khả năng hydrat và tính tan
 Tính điện ly lưỡng tính
 Các phản ứng hoá học
Tính chất chung
 Bền trong môi trường nước, bền
nhiệt (không bị phá huỷ ở 100-
200oC)
 Bền trong môi trường axit (riêng
các axit amin chứa lưu huỳnh bị
phá huỷ)
 Không bền trong môi trường kiềm:
hiện tượng raxemic
Tính đồng phân quang học
(đồng phân lập thể)
– Trừ glyxin, các axit amin đều chứa C bất đối
(C*)
– Phân tử tồn tại dưới 2 dạng L(-, quay trái) và
D (+, quay phải)
– Đa phần các axit amin thực phẩm tồn tại
dưới dạng L  protein có tính làm quay mặt
phẳng của ánh sáng phân cực sang trái.
– Dạng D không được cơ thể hấp thụ

07/09/2013
9
C bất đối
*
b
a – C – c
d
R’
*
X – C – H
R
Dạng L(-)
R’
*
H – C – X
R
Dạng D(+)
Trong đó:
–Gốc R’ có mức độ oxy hóa cao hơn R:
COOH > CHO > CH2OH > CH3
–Dị tố X: Br, Cl, OH, NH2
Ở axit amin:
–C* chính là C
–Gốc R là COOH
–X là NH2
Do đó, cấu hình D và L có dạng:
COOH

NH2 – C – H
R
Dạng L(-)
COOH

H – C – NH2
R
Dạng D(+)

07/09/2013
10
Người ta quy ước lấy axit amin serin làm
đơn vị so sánh để xét đồng phân quang
học của axit amin:
COOH

H2N – C – H
CH2OH
L – Serin
COOH

H – C – NH2
CH2OH
D – Serin
Khả năng hydrat hoá và tính tan
Gốc R chứa các nhóm chức có khả
năng tạo liên kết hydro với nước
Thường khả năng hydrat hoá cao sẽ có
tính hòa tan
Tính tan phụ thuộc vào bản chất axit
amin, vào dung môi...

07/09/2013
11
Tính điện ly lưỡng tính
 Do phân tử vừa chứa nhóm NH3
+ và nhóm
COO-
 Môi trường axit:
– a.a tích điện dương (+)
– a.a chuyển về cực âm (-)
 Môi trường kiềm:
– a.a tích điện âm (-)
– a.a chuyển về cực dương (+)
 Ở giá trị pH mà các a.a không tích điện là
pH đẳng điện (pI, pHi)
 Cơ sở ứng dụng của phương pháp điện di
Tính điện ly lưỡng tính
R – CH – COOH + H+  R – CH – COOH
NH2 NH3
+
R – CH – COOH + OH–  R – CH – COO– + H2O
NH2 NH2
Các phản ứng hoá học
 Phản ứng với formaldehit
(formaldehyd)
 Phản ứng với ninhydrin
(Trixetohidrinden)
 Phản ứng của gốc R

07/09/2013
12
Phản ứng với formaldehit
(formaldehyd)
 Đánh giá mức độ thủy phân của protein
 Formaldehit (HCHO) phản ứng với nhóm amin tạo
thành dẫn xuất metilen của axit amin:
NH3
+ O
N = CH2
R – CH + C-H  R – CH + H2O
COO– H
COOH
Phản ứng với ninhydrin
(Trixetohidrinden)
Dùng định tính và định lượng axit amin
nhờ:
– phương pháp sắc ký trên giấy
– sắc ký trên cột nhựa trao đổi ion bằng
máy phân tích axit amin tự động (g)
Các  - axit amin + ninhydrin  hợp
chất màu xanh tím
Riêng: iminoaxit (prolin) + ninhydrin 
hợp chất màu vàng
Phản ứng với ninhydrin
(Trixetohidrinden)
H H
R – C – COOH +
O
ninhidrin dixetooxyhindriden
OH
OH
O
O
OH
OH
H
HO
O
O
O
+ NH3 +
NH3 + CO2 + RCHO +
O
O
O
O
O
O
– N =
OH
indandion – 2 – N –
2 – indanon
NH2
O
O
O
O
– N =
+ NH3
ONH
4
O
O
O
– N =
Hợp chất màu xanh
tím (Ruheman)

07/09/2013
13
Phân tích axit amin bằng
phương pháp sắc ký giấy
Các cấu tử cần tách được di
chuyển trên giấy nhờ lực mao
dẫn của dung môi. Chúng được
tách ra nhờ sự khác nhau về ái
lực giữa pha động và pha tĩnh
2.3. Cấu tạo phân tử protein
 Các nguyên tố cơ bản: C, H, O, N
– Cacbon: 50-55%
– Hydro: 5,5-7,3%
– Oxy: 21,5-23,5%
– Nitơ: 15-18%  [Pr] = [NPr] x f
• f = 6,25: protein thường
• f = 5,7: protein ngũ cốc
• f = 6,38: protein sữa
– Các nguyên tố khác: S (0,3-2,5%), P (0,1-0,2%),
Fe, Zn, Cu...
 axit amin  peptit  polypeptit  protein
Peptit (Peptid)
Peptit là sản phẩm ngưng tụ của các axit amin:
H2N – CH – COOH + HNH – CH – COOH
R1 R2
axit amin 1 axit amin 2
- H2O
H2N – CH – CO – NH – CH – COOH
R1 R2 Dipeptit
Liên kết peptit

07/09/2013
14
Liên kết Peptit
Liên kết peptit (-CO-NH-) = liên kết
giữa nhóm amino (NH2) và nhóm
cacboxyl (COOH) của 2 phân tử axit
amin khác nhau
Peptit, polypetit
2,3..n aa  dipeptit, tripeptit..polipeptit
Phân biệt giữa polipeptit và protein bởi
khối lượng phân tử (M):
– Polipeptit có M nhỏ  tan được trong
dd axit tricloaxetic 10%
– Protein có M lớn  không tan được
trong dd axit tricloaxetic 10%
Cấu trúc của phân tử protein
 Thuyết polipeptit: axit amin  peptit 
polypeptit  protein
 Các mức cấu trúc
– cấu trúc bậc 1: mạch thẳng
– cấu trúc bậc 2: xoắn lò so, tờ giấy xếp,
cuộn thống kê….
– cấu trúc bậc 3: cấu trúc cầu
– cấu trúc bậc 4: cấu trúc cầu, do nhiều
dưới đơn vị

07/09/2013
15
Cấu trúc bậc 1
Quy định bởi thành phần và trình tự kết
hợp của các axit amin có trong protein
đó.
Liên kết đặc trưng = liên kết peptit
Quy định từ trong gen, xác định quan
hệ họ hàng và lịch sử tiến hoá
Cấu trúc bậc 1
Cấu trúc bậc 2
Liên kết đặc trưng = liên kết H giữa
nhóm imin (NH) và nhóm cacbonyl
(CO)
Gồm:
– cấu trúc xoắn kiểu 
– cấu trúc xếp nếp kiểu 

07/09/2013
16
Cấu trúc xoắn 
Vòng xoắn quay theo chiều
từ trái sang phải vì các axit
amin có cấu hình L
 Mỗi vòng xoắn gồm 3,6 gốc
axit amin (18 aa  5 vòng)
Có các axit amin không có
khả năng tạo xoắn ở cacbon
 như prolin, glixin, izolơxin,
serin
Cấu trúc xoắn 
Cấu trúc xếp nếp 
Cấu trúc dạng sợi, dịch đặc, gấp nếp
Tương tác giữa:
– 2 chuỗi polipeptit
– giữa các đoạn mạch của 1 chuỗi polipeptit

07/09/2013
17
Cấu trúc xếp nếp 
(a): D¹ng song song (b) D¹ng ®èi song song
Cấu trúc bậc 3
 Trên cơ sở cấu
trúc bậc 1 và 2 
cấu trúc gấp khúc
không gian 3 chiều
 Liên kết đặc trưng
= liên kết ion, liên
kết không phân
cực, liên kết
hydro, liên kết
disunfit (-S-S-)
Cấu trúc bậc 3

07/09/2013
18
Cấu trúc bậc 3
Phân tử chymotrysin
Các liên kết hydro trong protein
Cấu trúc bậc 4
 Dạng: hình cầu,
tập hợp của nhiều
dưới đơn vị (subunit)
 Liên kết: tĩnh điện,
tương tác kỵ nước,
liên kết H, Van der
Waal, cầu disulfua…
phân tử hemoglobin

07/09/2013
19
Tóm tắt các mức cấu trúc của protein
Một số tính chất quan trọng
của protein
 Khối lượng và hình dạng của phân tử
protein
Tính chất lưỡng tính của protein
Tính chất của dung dịch keo protein
 Sự biến tính của protein
Khối lượng, hình dạng của protein
 Khối lượng: M lớn, hàng nghìn  triệu hoặc lớn hơn
 Hình dạng:
– Hình cầu:
• trục dài/trục ngắn <20
• Tan / nước muối loãng
• Hoạt động hh  xúc tác
• Hemoglobin, myoglobin...
– Hình sợi:
• trục dài/trục ngắn=100 -1000
• Trơ hh chức năng cơ học
• Colagen (da, sụn); keratin(tóc, lông); fibrin (tơ);
miozin (cơ).

07/09/2013
20
Tính chất lưỡng tính của protein
 Protein là chất điện ly lưỡng tính do các nhóm
phân cực của gốc R như COOH thứ hai (Asp,
Glu), NH2 (Lys), guanidin (Arg), imidazol (His),
OH (Ser, Thr, Tyr)  pHi (pI):
– pH < pHi:protein = đa cation
– pH > pHi: protein = đa anion
– pH = pHi, protein kết tụ  xác định pHi của
protein, kết tủa protein
 Từ sự khác biệt về pHi của các protein 
phương pháp điện di, tách chiết protein
Tính chất dung dịch keo protein
Khi hòa tan, protein  dung dịch keo (kích thước
lớn, không đi qua màng bán thấm)
 tinh sạch protein bằng phương pháp thẩm tích
 2 yếu tố đảm bảo độ bền keo protein:
– Sự tích điện cùng dấu
– Lớp vỏ hydrat
 Loại bỏ 2 yếu tố này, protein sẽ bị kết tủa.
 Các yếu tố gây kết tủa thuận nghịch protein:
– muối trung hòa như (NH4)2SO4
– dung môi hữu cơ như axeton, etanol (t<00C)
Điện di

07/09/2013
21
Điện di trên gel polyacrylamit
Các protein cần tách sẽ di chuyển với các tốc độ
khác nhau (do sự khác nhau về kích cỡ và độ
tích điện) và sau đó chúng sẽ được định vị ở các
vị trí khác nhau trên bản gel (các vệt gel)
Phương pháp điện di đẳng điện
Phương pháp SDS-Page

07/09/2013
22
Sự biến tính của protein
 Định nghĩa:
Điều kiện môi trường thay đổi  protein bị
thay đổi hoàn toàn về tính chất lý, hóa  cấu
trúc bậc 2,3,4 bị phá vỡ (cấu trúc bậc 1 giữ
nguyên)  protein bị biến tính
Khi biến tính, protein bị biến đổi:
–Tính hòa tan  do lộ các nhóm kỵ nước
– Khả năng giữ nước 
– Mất hoạt tính sinh học
– Độ nhạy với enzyme proteaza
– Độ nhớt nội tại
– Mất khả năng kết tinh
Phân loại:
–Biến tính thuận nghịch: sau biến
tính, dạng ban đầu của protein
được phục hồi
–Biến tính không thuận nghịch:
sau biến tính, protein không thể
khôi phục trạng thái ban đầu

07/09/2013
23
 Các tác nhân gây biến tính:
– Tác nhân vật lý
• Nhiệt độ: làm dãn mạch phân tử.
• Tia cực tím: các gốc axit amin thơm (Trp,
Tyr, Phe) hấp thụ các tia cực tím, làm thay
đổi hình thể của phân tử Protein và nếu
mức năng lượng đủ lớn sẽ làm đứt gẫy
các cầu disunfua (-S-S-)
• Xử lý cơ học: khi nhào trộn, cán, kéo hoặc
dãn được lặp đi lặp lại nhiều lần tạo ra lực
cắt cũng làm biến tính Protein.
 Các tác nhân gây biến tính:
– Tác nhân hoá học:
• pH: tạo lực đẩy tĩnh điện giữa các nhóm bị
ion hoá và làm giãn mạch các phân tử
Protein.
• Các ion kim loại: đặc biệt là các ion kim
loại chuyển tiếp (Cu, Fe, Hg, Ag) tạo phức
bền với protein làm thay đổi cấu hình phân
tử ( nhóm -SH)
• Các dung môi hữu cơ: thay đổi hằng số
điện môi của môi trường, biến đổi các lực
hút tĩnh điện vốn làm bền phân tử protein
Phân loại protein
Dựa vào thành phần hóa học  2 nhóm
lớn:
– Protein đơn giản
– Protein phức tạp: phần protein + phần
phi protein (nhóm ngoại)

07/09/2013
24
Protein đơn giản
(Phân loại dựa vào tính hòa tan)
Nhóm
protein
Dung môi
hòa tan
Sự phân bố của protein
Albumin Nước Lòng trắng trứng, các
loại hạt
Globulin dd muối loãng Hầu hết các loại thực vật
Prolamin Rượu etylic 70% Hạt hòa thảo
Glutelin Kiềm, axit loãng Hạt lúa mì
Histon axit loãng Nhân tế bào
Protamin Nhiều dung môi Nhân tế bào
Protein phức tạp
(Phân loại dựa vào phần phi protein)
Nhóm protein Phần phi protein
Nucleoprotein axit nucleic
Glucoprotein Gluxit
Licoprotein Lipit
Cromoprotein Chất màu
Photphoprotein H3PO4
Metaloprotein Kim loại
2.4. Các quá trình biến đổi protein trong gia
công, chế biến thực phẩm và ứng dụng
 Khả năng tạo gel của protein
 Khả năng tạo bột nhão
 Khả năng tạo màng
 Khả năng nhũ hóa
 Khả năng tạo bọt
 Khả năng cố định mùi

07/09/2013
25
Khả năng tạo gel của protein
Định nghĩa của sự tạo gel:
Protein bị biến tính  cấu trúc bậc cao bị
phá hủy  mạch peptit bị giãn ra  các
nhóm bên ẩn phía trong xuất hiện  các
mạch polipeptit tiếp xúc và liên kết lại 
mạng lưới không gian 3 chiều vô định hình,
rắn, chứa đầy pha phân tán (H2O)
N n (P ) nP nP (P ) 0 0   
PN là protein tự nhiên ban đầu, PD là protein bị biến tính.
D n
t0 hoacë lamø lanï h
D
t
N
t
 Các liên kết tạo nên cấu trúc gel:
– Liên kết hydrophop (kỵ nước hay ưa béo),
ổn định  khối gel cứng
– Liên kết H giữa nhóm peptit, OH, COOH
 liên kết yếu, linh động  gel có độ dẻo
nhất định, dễ bị đứt khi gia nhiệt, tái lập
khi để nguội
– Liên kết tĩnh điện
– Liên kết disulfua  gel rất chắc và bền
 Điều kiện tạo gel:
– Nhiệt độ: gia nhiệt  làm lạnh
 tạo nhiều liên kết hydro  gel bền
– axit hóa/kiềm hóa nhẹ: pH  pI
– Thêm chất đồng tạo gel: polysacarit  gel
có độ cứng và độ đàn hồi cao hơn

07/09/2013
26
Khả năng tạo bột nhão
Các protein (gliadin và glutenin)
của gluten bột mì có khả năng tạo
hình  “bột nhão” (paste) có tính
cố kết, dẻo và giữ khí  cấu trúc
xốp cho bánh mì khi nướng
Khả năng tạo màng
Protein như gelatin có thể tạo màng
nhờ các liên kết hydro nên có tính
thuận nghịch:
– t > 300C: tan chảy
– Để nguội: tái lập
Khả năng nhũ hóa
 Nhũ tương:
– Nhũ tương = hệ phân tán của hai chất
lỏng không trộn lẫn nhau (pha phân
tán + pha liên tục)
– Nhũ tương là hệ không bền nhiệt
động  hợp giọt

07/09/2013
27
 Các phương pháp làm bền hệ nhũ
tương:
– Cho các chất điện ly vô cơ  các giọt
tích điện và đẩy nhau
– Thêm chất hoạt động bề mặt  giảm
sức căng bề mặt giữa hai pha
– Thêm chất cao phân tử hòa tan được
trong pha liên tục như polysacarit,
protein hấp thụ vào bề mặt liên pha
 Tác dụng làm bền hệ nhũ tương của
protein:
– protein hấp thụ vào bề mặt liên pha  độ
dày, độ nhớt, độ dàn hồi, độ cứng  ngăn
hợp giọt
– Ngoài ra, sự ion hóa các nhóm bên của
protein  lực đẩy tĩnh điện làm cho nhũ
tương bền.
Khả năng tạo bọt
 Bọt thực phẩm = hệ phân tán (bóng
bọt/chất lỏng hay chất bán rắn), ví dụ kem
ướp lạnh, bọt bia, bánh mì…
 Để bọt bền: màng mỏng bao quanh bóng
bọt phải đàn hồi và không thấm khí  khi
protein được hấp thụ vào bề mặt liên pha
thì sẽ tạo ra được một màng như thế
 Các chất tạo bọt thực phẩm thường là
protein (lòng trắng trứng, máu, protein của
đậu tương…)

07/09/2013
28
Khả năng cố định mùi
 Protein hấp phụ chất có mùi qua tương tác Van
der Waals, liên kết đồng hóa trị, liên kết tĩnh
điện:
– Các hợp chất bay hơi có cực như rượu đính
vào protein bằng liên kết hydro
– Các hợp chất bay hơi có M thấp cố định vào
các gốc axit amin không cực qua tương tác
kỵ nước (ưa béo)
– Một số có liên kết đồng hóa trị không thuận
nghịch (aldehit hay xeton vào nhóm NH2/
protein, chất bay hơi có nhóm NH2 vào nhóm
COOH/protein)
2.5. Các biến đổi của protein trong
QTSX và bảo quản thực phẩm
 Biến đổi do nhiệt
 Biến đổi do enzyme
Biến đổi do nhiệt
 Gia nhiệt vừa phải (chần)  protein biến tính
 vô hoạt độc tố, chất kìm hãm, enzyme
không mong muốn
 Gia nhiệt kiểu thanh trùng (> 110 – 1150C) 
một phần Cys, Cysn bị phá hủy  H2S,
dimetylsunfua, axit xisteic… mùi đặc trưng
 Gia nhiệt khan, t >2000C  Trp bị vòng hóa
 , ,  cacbolin

07/09/2013
29
Biến đổi do nhiệt
 Gia nhiệt TP giàu protein có pH trung tính
hay kiềm ở t0 cao (>2000C)
– Thủy phân lk peptit, raxemic  50% gt
dinh dưỡng (đphân D khó tiêu hóa)
– Phá hủy aa: Arg  ornitin, ure, sitrulin,
NH3; Cys  dehydroalanin
– Tạo cầu nối đồng hóa trị giữa các chuỗi
polypeptit
 Xử lý nhiệt thịt/cá ở t0 >t0 thanh trùng  cầu
đồng hóa trị kiểu izopeptit giữa Lys và
Glu/Asp
Biến đổi do enzyme
 Phản ứng khử amin
 Phản ứng khử cacboxyl
 Phản ứng khử amin khử cacboxyl
 Phản ứng tạo mercaptan
 Phản ứng tạo scatol, indol, crezol, phenol
 Phản ứng tạo di-trimetylamin từ các lipoprotein
 Phản ứng tạo phosphin
Phản ứng khử amin
R – CH – COOH + H2O
NH2
R – CH – COOH + NH3
OH
R – CH – COOH + H2
NH2
R – CH2 – COOH + NH3
Enzim của
VSV hiếu khí

07/09/2013
30
Phản ứng khử cacboxyl
R – CH – COOH
NH2
R – CH2 – NH2 + CO2
Phản ứng khử amin khử cacboxyl
1) R – CH – COOH + ½ O2
NH2
R – CO – COOH + NH3
Decacboxylaza
R – CO – COOH R – CH = O + CO2
2) R – CH – COOH + H2O
NH2
R – CH – COOH
OH
R – CH – COOH + NH3
OH
R – CH2 – OH + CO2
Phản ứng tạo mercaptan
CH2 - SH
CH – NH2 +2H
COOH
+ CO2 + NH3
CH2 - SH
CH3

Hóa Sinh thực phẩm đại cương

Hóa Sinh thực phẩm đại cương

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to Hóa Sinh thực phẩm đại cương

Similar to Hóa Sinh thực phẩm đại cương (20)

More from Food chemistry-09.1800.1595

More from Food chemistry-09.1800.1595 (17)

Hóa Sinh thực phẩm đại cương