Trong cây : có thể tồn tại dưới dạng nguyên tố hỗ trợ : như cellulose là chất tạo nên thành tế bào sống, dự trữ năng lượng dưới dạng polymer như tinh bột là chất của nhiều quá trì
Trang 1DƯỢC LIỆU CHỨA CARBOHYDRAT
Trang 21 ĐỊNH NGHĨA & CẤU TRÚC HOÁ HỌC
Trang 3ĐẠI CƯƠNG CARBOHYDRAT
Carbohydrat là một hợp chất rất quan trọng đối với cơ thể sống
Trong cây : có thể tồn tại dưới dạng
nguyên tố hỗ trợ : như cellulose là chất tạo nên thành tế
bào sống,
dự trữ năng lượng dưới dạng polymer như tinh bột
là chất của nhiều quá trình chuyển hoá như acid nucleic,
coenzym …, là tiền chất cho tất cả các quá trình tổng hợp các chất chuyển hóa bậc hai (glycosid)
Carbohydrat đầu tiên được hình thành bởi quá trình quang hợp
giữa khí CO2 và H2O, nó là chất cơ bản cho việc hình thành và tổng hợp các hợp chất hữu cơ khác trong cơ thể sống
Trang 4CO2 H2O
Glucose
Mono-, oligo-, polyosid
GLYCOSID
Phospho-enol pyruvate
hγ Quang hợp
protein
POLYACETAT
Trang 5ĐẠI CƯƠNG CARBOHYDRAT
Định nghĩa: là nhóm hợp chất hữu cơ, gồm những
monosaccharid, những dẫn chất và sản phẩm ngưng tụ
của chúng
Cấu trúc: Monosaccharid polyhydroxyaldehyd hoặc
polyhydroxyceton tồn tại ở dạng mạch hở hay mạch vòng
bán acetal
Phân loại: 3 nhóm
Monosaccharid
Oligosaccharid: thủy phân cho 1-6 đường đơn
Polysaccharid: phân tử lớn, gồm nhiều monosaccharid nối với nhau, như tinh bột, cellulose, gôm, pectin, chất nhày.
Trang 6 Định nghĩa
CTCT chung là Cn(H2O)n , có nhóm ald hoặc ceton
( C=O ) và (n-1) nhóm OH
Tồn tại trong tự nhiên có số carbon thường 5 và 6
(pentose hay hexose).
là đường đơn không thể cho carbohydrat đơn giản
hơn khi bị thủy phân.
C H HO
C OH H
C O H
CH2OH
1 2
O
C OH H
C H HO
C OH H
C O H
CH2OH
1 2
O
D-Glucose α-D-Glucose β-D-Glucose
O HO
HO
OH
OH
OH
Trang 7POLYSACCHARID – TINH BỘT
ĐỊNH NGHĨA
Tinh bột là sản phẩm quang hợp của cây xanh, trong tế
bào hạt lạp không màu
Tinh bột được giữ trong các bộ phận của cây như củ, rễ,
quả, hạt, thân : 2 – 70 % (trong lá : 1 – 2 %)
Tinh bột tồn tại dưới dạng hạt, kích thước và hình
dáng khác nhau, không tan trong nước lạnh, đun với
nước tinh bột bị hồ hóa
Trong cây, tinh bột bị thủy phân bởi các enzym thành
những đường đơn giản ở dạng hòa tan và được chuyển đến các bộ phận khác nhau của cây
Trang 8-
TINH BỘT - CẤU TRÚC HÓA HỌC
2 loại Polysaccharid : amylose và amylopectin
Amylose
chuỗi α-D-Glucose, nối α (1 4), gồm 500 – → 20.000 đơn vị, chuỗi thẳng, ít phân nhánh.
thường tạo chuỗi xoắn đơn
oxi nằm quay ra phía ngoài vòng
với TT iod cho màu xanh đậm
Trang 9CẤU TRÚC CỦA AMYLOSE
Trang 10CẤU TRÚC HÓA HỌC
Amylopectin
α-D-Glucose, nối α (1 4) và → α (1 6) → ở mạch nhánh;
phân tử lượng lớn, 5.000 – 50.000 đơn vị D-Glucose;
α- Với TT iod cho màu tím đỏ
Trang 11CẤU TRÚC CỦA AMYLOPECTIN
Trang 12Mỗi nhánh có khoảng 30 đơn vị D-Glucose
TINH BỘT - CẤU TRÚC HÓA HỌC
Trang 14TÍNH CHẤT CỦA TINH BỘT
THỦY PHÂN: ACID VÀ ENZYM
Thủy phân bằng acid : sản phẩm cuối cùng là Glucose
Amylose dễ bị thủy phân hơn amylopectin vì dây nối (1 4) →
dễ bị cắt hơn dây nối (1 6).→
Thủy phân bằng enzym : 2 loại chính α-amylase và
β-amylase
Các enzym khác : nấm mốc (Aspergillus niger) thủy phân
tinh bột gluc→ ose (kỹ nghệ chuyển tinh bột thành
Glucose) Ví dụ amyloglucosidase, glucoamylase, γ-amylase
Enzym có khả năng tác động lên dây nối (1 6) gọi là →
enzym tách nhánh Ví dụ : R-enzym, isoamylase (nấm men bia)
Trang 15Cắt dây nối (1 → 4) Amylose → 100 % maltose
Amylopectin: không tác dụng lên dây nối (1 → 6), tạo 50-60% maltose
Sản phẩm
thu được Tinh bột → chủ yếu là
maltose + Glucose + dextrin phân tử bé
Maltose (50-60 %) + dextrin
Trang 16 cấu tạo bởi nhiều lớp đồng tâm xếp
xung quanh một điểm gọi là rốn hạt
Trang 17ĐẶC ĐIỂM HẠT TINH BỘT
Trang 18TÍNH CHẤT HẠT TINH BỘT
Trong nước lạnh hình dạng tinh bột không
thay đổi.
Khi tăng dần nhiệt độ : xảy ra 3 giai đoạn
Tinh bột ngậm một ít nước (làm khô, tinh bột trở về trạng thái ban đầu)
60 – 85 oC, tinh bột nở ra, ngậm nhiều nước, dây nối hydro bị đứt (không quay lại trạng thái ban đầu).
nhiệt độ cao hơn chuyển thành hồ tinh bột
Trang 19 Cho lên men (phân hủy gluten, protein)
Rửa nước, phơi khô
Trang 20ĐỊNH TÍNH & ĐỊNH LƯỢNG
dd iod màu xanh tím (xác định tổ chức chứa tinh bột)→
dùng hồ tinh bột để phát hiện ra iod
Định lượng
Thủy phân trực tiếp (HCl) : áp dụng cho nguyên liệu chủ yếu là tinh bột
Thủy phân bằng enzym rồi tiếp theo bằng acid
dùng phân cực kế : CaCl2 đặc, nóng để hòa tan tinh bột, đo độ quay cực [α]20
tạo phức với iod (so sánh màu với mẫu tinh bột chế)
Trang 21CÔNG DỤNG
Công nghiệp thực phẩm :
Nguyên liệu chứa nhiều tinh bột là các hạt ngũ cốc, các loại củ như khoai, sắn, củ mài, củ đao.
Tinh bột sắn : Manihot esculenta Crantz., Là
nguyên liệu sản xuất Glucose, bánh kẹo, maltodextrin (sữa)….
Ngành Dược : tá dược viên nén
Công nghiệp hóa chất : cồn ethylic
Trang 22DƯỢC LIỆU CHỨA TINH BỘT
Trang 23Lá hình mác dài 10-40 cm, gân dọc nổi
rõ, gân giữa to
Hoa đơn tính cùng gốc, mọc ở kẽ lá thành bông
Quả có mày cứng bao bọc
Phân bố: mọc hoang ở nơi ẩm mát
(Thanh hóa, Nghệ an, vùng Tây nguyên)
Ý DĨ
4266261