MỤC LỤC
I. Khái niệm chung về protein 3
II. Giới thiệu chung về rau quả 5
III. Protein rau quả 6
IV. Một số loại rau quả chứa nhiều protein dùng trong chế biến 8
V. Những biến đổi protein rau quả trong chế biến và bảo quản 11
VI. Protease trong rau quả 12
1. Bromelin 12
2. Papain 13
VII. Vai trị của protein rau quả trong đời sống hằng ngày 14
28 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 2201 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Protein của rau, quả, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ố định mùi cho thực phẩm.
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RAU QUẢ
Rau quả cĩ vai trị đặc biệt trong dinh dưỡng, cung cấp cho cơ thể nhiều chất cĩ hoạt tính sinh học, đặc biệt là các chất khống kiềm, vitamin, pectin và axit hữu cơ. Ngồi ra trong rau quả cịn cĩ các loại đường tan trong nước tinh bột và xenluloza.
Một đặc tính sinh lý quan trọng là rau quả gây cho ta cảm giác thèm ăn và kích thích tiết dịch tiêu hĩa. Rau phối hợp với các thức ăn nhiều protein, lipit và gluxit sẽ làm tăng kích thích tiết dịch vị ở chế độ ăn rau kết hợp protein, lượng dịch vị tiết tăng 2 lần so với ăn protein đơn thuần. Bữa ăn cĩ rau tạo điều kiện thuận lợi cho sự tiêu hĩa hấp thu các chất dinh dưỡng khác.
Trong rau cịn cĩ các men, men trong củ hành giống pepxin của dịch vị.
Men trong bắp cải giống trypxin của tuyến tụy.
1 . Rau.
Lượng nước cao 70-95% vì vậy rau rất khĩ bảo quản, nhất là về mùa hè rau dễ bị hỏng. Protein trong rau thấp 0,5-1,5% nhưng cĩ lượng lysine và methionine cao, phối hợp tốt với ngũ cốc. Glucid thấp 3-4% bao gồm đường đơn, đường kép, đường tinh bột, xenluloza và pectin. Xenluloza của rau thuộc loại mịn dễ chuyển sang dạng hịa tan ở trong ruột. Trong rau, xenluloza ở dưới dạng hên kết với các chất pectin tạo thành phức hợp pectin-xenluloza kích thích mạnh nhu động ruột và tiết dịch ruột.
Nhiều tài liệu cho rằng xenluloza của rau cĩ khả năng đào thải cholesterol ra khỏi cơ thể. Lượng xenluloza trong rau khoảng 0,3-3,5% tùy loại rau. Rau là nguồn vitamin C và caroten cho khẩu phần ăn hàng ngày.
Các loại rau cĩ nhiều vitamin C như rau ngĩt (185mg%), rau mùi (140mg%), mùng tơi ( 72mg%), cải sen (51mg%), cải bắp ( 30mg%), rau muống (23mg%). Tuy vậy trong quá trình chế biến , bảo quản, lượng vitamin C bị giảm đi khá nhiều. Mức giảm trung bình là 50%. Caroten cĩ nhiều ở một số rau quả cĩ mầu như ớt vàng, cà chua, cà rốt, rau mùi, hành lá... Rau là nguồn các chất khống kiềm như K, Ca, Mg. Ngồi ra rau cũng là nguồn cung cấp chất sắt dễ hấp thu.
2. Quả.
Về thành phần dinh dường so với rau, quả cĩ nhiều glucid hơn và phần lớn dưới dạng đường đơn, đường kép như fructoza, glucoza, sacaroza. Quả cũng là nguồn cung cấp vitamin C như rau nhưng ưu việt hơn ở chỗ trong quả khơng cĩ men ascorbinaza phân giải vitamin C, đồng thời ăn quả tươi khơng qua chế biến nên lượng vitamin được giữ gần như nguyên vẹn. Một số loại quả cĩ nhiều caroten như đu đủ, gấc, cam, chanh...
Quả cũng là nguồn các chất khống kiềm, chủ yếu là Ka li. Lượng canxi và photpho ít nhưng tỉ lệ CA/P tốt. Quả cịn cĩ ưu thế hơn rau ở chỗ, quả cịn chứa một số axit hữu cơ, pectin, tanin. Liên kết axit hữu cơ với tanin cĩ tác dụng kích thích tiết dịch vị mạnh. PH ở quả vào khoảng 2,5-5,2 và ở rau từ 5,3-5,9. Cam chanh cĩ nhiều axit xitric, các quả khác cĩ axit malic, xitric, tactric, benzoic...
Thành phần hĩa học của rau quả tươi bao gồm tất cả các hợp chất vơ cơ và hữu cơ cấu tạo nên các tế bào và mơ của chúng.
Nước: chiếm 70-95% , lượng chủ yếu trong rau quả
Chất khơ: chiếm 30-5%, trong đĩ:
Gkuxit: 50-70% chất khơ, bao gồm
Đường
Tinh bột
Xenlulose
Hemxenlulose
Pectin
Protid: dưới 5% chất khơ
Lipid: dưới 25% chất khơ
Acid Nucleic: 10% chất khơ
Thành phần hĩa học của tế bào thực vật: protein cĩ nhiều nhất trong chất nguyên sinh và lạp thể
Chất nguyên sinh:
80% nước
13% protid
0.3% acid amin
2.4% glucid
2.4% mỡ và lipid
Lạp thể:
58-75% nước
10-20% protid
7-15% lipid, glucid, muối khống và các chất khác.
Cĩ nhiều cách phân loại rau quả, thơng thường dùng hai cách: theo tính chất đới khí hậu thì cĩ ba nhĩm quả:
Quả nhiệt đới: xồi, chuối, dứa, đu đủ, mãng cầu, vải….
Quả cận nhiệt đới: cam, quit, hồng, lựu…
Quả ơn đới: đào, lê, mơ, mận…
Theo tính chất thực vật, cĩ thể chia quả thành các nhĩm:
Quả cĩ mùi: cam, quít, chanh, bưởi, phật thủ…
Quả hạch hay quả 1 hạt: đào, mận, mơ, táo…
Quả nhiều hạt: đu đủ, na, ổi, mít, sầu riêng…
Quả nạc, quả khơng hạt hay hạt khơng phát triển: chuối, dứa, dâu…
Đối với rau, ngồi cách phân chia thành nhĩm ơn đới (cà chua, dưa chuột, cải bắp, súp lơ măng tây, đậ Hà Lan …) và theo nhĩm nhiệt đới (rau muống, cà pháo, muớp, rau thiên lý…) cịn cĩ thể chia thành hai nhĩm cĩ thể chia thành hai nhĩm theo tính chất thực vật:
Nhĩm quả: cĩ phần sử dụng là hạt và quả:
Họ cà: cà chua, cà bát, cà tím…
Họ bầu: bầu, bí đao, bí ngơ, dưa chuột, mướp.
Họ đậu: đậu đũa, đậu ván, đậu cơ ve, đậu Hà Lan.
Nhĩm dinh dưỡng: cĩ phần sử dụng là thân, lá, rễ, củ gồm:
Rau ăn củ và rễ củ: khoai tây, khoai sọ, cà rốt, củ đậu.
Họ cải: cải bắp, súp lơ, các thứ cải, su hào…
Họ hành: hành tỏi, kiệu, hẹ
Rau thơm: húng, mùi, thì là…
PROTEIN RAU QUẢ:
Phần lớn chất đạm trong rau quả là protein dưới dạng acid amin và các amid. Ngồi ra cịn cĩ muối amon và nitrat. Chất đạm kết hợp với đường tạo thành glucose. Protein rất quan trọng trong việc tạo mơ của cơ thể người.
Protein cĩ trong rau quả khơng nhiều, thường dưới 1%, trừ nhĩm đậu và nhĩm cải chiếm 3.5-5.5%.
Hàm lượng protein trong rau quả cũng như thành phần acid amin phụ thuộc vào hình dạng, loại, độ chín của chúng và điều kiện trồng trọt.
Các loại rau cĩ nhiểu protein hơn quả:
Đậu quả: 4.5-5.5%
Bắp cải: 2.5-4.5%
Khoai tây, hành, carot gồm 2%
Cà chua, bí : 1%
Đa số quả: 1%
Hàm lượng protein trong một số loại rau quả:
Bảng 1: Thành phần hĩa học của một số rau củ
TT
Loại rau, củ
Nước %
Đường %
Protein %
1
Lạc nhân
7.3
15.2
26.9
2
Khoai tây
75
0.18
2.0
3
Cà chua
84-88
3-6
0.25-1.0
4
Ớt ngọt
90.5
6
1.3
5
Dưa chuột
95
3
0.8-1.0
6
Dưa hấu
89.7
5.4-10
1.0
7
Dưa gang
78
5
2.6
8
Bí ngơ
65
6.2-7
2-3.1
9
Bí đao (bí xanh)
72
1.5
1-1.4
10
Bắp cải
90
4.2-5.0
2.6-5.3
11
Súp lơ (cải bơng)
89-92
1.7-4.2
3.3
12
Su hào
87-89
3.5
2.0
13
Cà rốt
88.5
6.5
1.5-2
14
Rau muống
83-89
1.7
1.5-3.6
15
Rau cải
94
3.4
6.8
16
Củ cải trắng
92.1
3.7
0.22
17
Đậu Hà Lan
79
5-8
4-5
18
Đậu cơ ve
82
3-4
3-4
19
Cà tím
86
3
2.2
20
Măng tây
76
0.47
1.95
21
Bơng Actiso
76-78
15.5
3.26
22
Nấm rơm
92.39
2.61
2.66
23
Nấm mỡ
91.43
0.8
3.98
24
Nấm hương trắng
68.10
3.64
3.54
Bảng2: Thành phần dinh dưỡng của một số quả tươi và khơ
Nước
Protid
Acid hữu cơ
Glucid
Xơ
Tro
Cal/100g
Bưởi
89.7
0.2
1.7
7.3
0.7
0.4
38
Cam
87.5
0.9
1.3
8.4
1.4
0.5
43
Chanh
87.7
0.9
4.8
4.8
1.3
0.5
43
Chuối tiêu
74
1.5
0.4
22.4
0.8
0.9
100
Dứa tây
89
0.5
0.7
8.9
0.4
0.5
41
Đu đủ chín
90
1.0
0.1
7.7
0.6
0.6
36
Hồng ngâm
87.5
0.9
0
8.6
2.5
0.5
39
Hồng đỏ
90
0.7
0
6.2
2.5
0.6
28
Mít dai
85.4
0.6
0
11.4
1.2
1.4
49
Na
82.5
1.6
0
14.5
0.8
0.6
66
Nhãn
86.3
0.9
0
11
1.0
0.8
49
Vải
87.3
0.7
0.5
10
1.1
0.4
46
Chuối khơ
22
0
0
68
0
2.7
279
Mít khơ
26
2.9
0
48
0
2.6
209
Vải khơ
38
3.9
0
42
0
2.6
188
MỘT SỐ LOẠI RAU QUẢ CHỨA NHIỀU PROTEIN DÙNG TRONG CHẾ BIẾN:
Họ đậu: đậu đũa, đậu cơ ve, đậu Hà Lan, đậu ván
Đậu Hà Lan
Thuộc họ đậu là một thứ cây thảo trồng từ thời thượng cổ trong thời đại đồ đá- đồ đồng ở Tiểu Á. Khi quả cịn non, đậu Hà Lan chứa: 4-5% protein, 5-8% đường, 3-5% tinh bột, 0.2-0.4% lipit, 1.5-2% xenlulose, 0.5% tro, vitamin C, B1, B2, PP và carotin.
Hạt đậu Hà Lan cĩ tới 20% protein, vitamin C 25 mg%, chứa các acid amin quan trọng như lysin, tryptophan, arginin, methionin. Đĩ là loại thực phẩm giàu đạm, hơn tất cả các thứ rau và khơng kém gì thịt.
Đậu cơ ve
Thuộc họ đậu, cĩ nguồn gốc từ Nam Mĩ, cĩ màu xanh hay màu vàng. Ở độ chín kĩ thuật, quả dài 5-14cm, hạt con non, khơng xơ. Quả đậu chứa 3-4% đường, 3-4% protiein, 2.5-3.0% tinh bột, 0.8-15% xenlulose, carotin và vitamin.
Hạt đậu cơ ve giàu đạm -20%, gluxit- 50%, muối khống và vitamin C, ngồi ra cịn cĩ lipid 2%, các vitamin B,C và tiền vitamin A, rất cần thiết để bổ sung vào khẩu phần thiếu thịt.
Họ cải: cải bắp, sup lơ, rau bắp, su hào
Bắp cải cĩ nguồn gốc từ Địa Trung Hải. Bắp cải là do lá và thân cuộn lại, khi đủ nước và ở nhiệt độ thấp. Bắp cải chứa 1.1-2.3% protein, 2.6-5.3% đường, 0.6-0.7% tro, 15-70 mg% vitamin C.
Súp lơ là thứ rau ngon vùng ơn đới. Phần ăn được là hoa tự cịn non của cây. Trong súp lơ cĩ 89-92% nước, 1.7-3.3% protein, 1.7-4.2% đường, 1.1-1.3% xenlulose, 0.7-0.8% tro, 31-80 mg % vitamin C.
Rau cải, củ cải: Trong rau cải và trong hạt cĩ thành phần glicozit, gọi là sinigrin: ngồi ra cịn cĩ acid sinapic, một ít ancoloit là sinapin. Trong rau cải cĩ 6.8% protein, 4.9% gluxit, 2.0% xenlulose, 0.8% tro. Trong hạt cải cĩ tới 40-50% dầu, 23% protein. Ở nhiều nước trồng rau cải lấy hạt ép dầu và cây non thì làm rau ăn. Ở nước ta trồng rau cải để lấy thân, lá làm rau nấu canh và muối dưa, chưa dùng để lấy hạt.
Rau ngĩt:
Trong các loại rau, rau ngĩt là loại cĩ nhiều chất bổ. Ngồi chuyện cung cấp cho cơ thể nhiều vitamin và muối khống, canxi, photpho, vitaminC, rau ngĩt cịn cĩ một lượng chất đạm (protid) đáng kể. Tỷ lệ protid trong rau ngĩt nhiều gần gấp đơi rau muống và tương đương với một số loại đậu như đậu ván, đậu đũa, đậu cơ ve... là những thức ăn thực vật từ xưa vẫn nổi tiếng giàu chất đạm.
Chất protid trong rau ngĩt thuộc loại protid thực vật quý, hiếm cĩ ở những rau khác. Trong 100g protid của rau ngĩt cĩ 3,1g lysine, 2,5g methionine, 1g tryptophane, 4,7g phenylalanine, 6,5g threonine, 3,3g valine, 4,6g leucine, 3,3g isoleucine là những acid amin rất cần thiết cho cơ thể.
Ngồi giá trị dinh dưỡng, rau ngĩt cịn là một vị thuốc chữa bệnh tốt. Theo y học dân tộc, lá rau ngĩt vị ngọt, mát, tính bình, cĩ tác dụng lương huyết, hoạt huyết, giảm độc, lợi tiểu, rau ngĩt được dùng chữa nhiều bệnh, hầu hết các bài thuốc và cách chữa bệnh đều rất đơn giản.
Cà chua:
Quả cà chua cĩ vỏ, thịt và nước quả, hạt. Về mặt cấu tạo, cà chua cĩ 80-93% thịt và nước quả, 4-10% vỏ và lõi, 2-7% hạt. Hạt cà chua cĩ 30-35% protein, 17- 29% lipit.
Khoai tây:
So với khoai lang thì khoai tây cĩ nhiều protein hơn (2%). Protein khoai tây cĩ nhiều lysin nên phối hợp tốt với ngũ cốc. Giá trị sinh học của protein khoai tây tương đối cao, lên tới 75%. Tổng lượng tro trong khoai tây khoảng 1%, trong đĩ chu yếu là Ka li ( 500 mg% ) và photpho. Canxi thấp, ti lệ Ca/P khơng đạt yêu cầu. Khoai tây là thức ăn gây kiềm.
Mộc nhĩ đen:
Mộc nhĩ chứa nhiều protid, chất khống và vitamin. Mỗi 100g mộc nhĩ cĩ chứa 10,6g protid, 0,2g lipid, 65,5g glucid, 201mg canxi, 185mg phốt-pho, 185mg sắt, 0,03mg caroten, 0,15mg vitamin B1, 0,55mg vitamin B2, 2,7mg vitamin B3. Trong glucid chủ yếu là mannose, polymannose, glucose, xylose, pentose... Hàm lượng chất béo tuy khơng cao nhưng chủng loại khá phong phú, cĩ cả lecithin, cephalin và sphingomyelin. Ngồi ra, mộc nhĩ cịn chứa rất nhiều loại sterol như ergosterol và 22,23 - dihydroergosterol. Cĩ thể nĩi, mộc nhĩ rất giàu chất dinh dưỡng, đặc biệt hàm lượng sắt rất cao, vượt xa cả các loại thực phẩm vốn chứa nhiều sắt khác như rau cần, vừng, gan lợn..
Nấm
Từ thời xưa, nấm đã được con người dùng làm thức ăn và được coi là một thực phẩm cĩ nhiều chất dinh dưỡng. Nước ta cĩ nhiều loại nấm ăn tốt, như nấm hương, nấm mỡ, nấm rơm, nấm rạ, nấm mối, nấm tràm, nấm trứng, mộc nhĩ, v.v...
Phân tích thành phần hố học, trong 100g nấm hương khơ cĩ tới 36g protid, 4g lipid, 23,5g glucid, 17g xenluloza, 184mg canxi, 606mg photpho, 35mg sắt, các vitamin B1, B2, PP... Trong 100g mộc nhĩ cũng cĩ 10,6g protid, 0,2g lipid, 65g glucid, 7g xenluloza, 357mg canxi, 201mg photpho, các vitamin B1, B2, PP, caroten... Các loại nấm khác như nấm mỡ, nấm rơm, nấm trứng, v.v... cũng cĩ nhiều chất dinh dưỡng tương tự. Như vậy, nấm là một thực phẩm tốt cĩ nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt là cĩ một hàm lượng protid cao, chứa hơn 20 loại axit amin khác nhau, trong đĩ cĩ một số loại gần bằng lượng cĩ trong thịt động vật như tryptophan, cystine, histidine, arginine, v.v...
Nấm kim chân cịn cĩ tên câu khuẩn, phác cơ, kim cơ..., là một trong những loại nấm cĩ giá trị dinh dưỡng cao. Trong 100 g nấm kim châm khơ cĩ hơn 31 g protid, 6 g lipid. Nĩ chứa nhiều loại vitamin như B1, B2, C, PP, E và các acid amin cần thiết cho sự phát triển cơ thể, trong đĩ đặc biệt nhiều lysine (hàm lượng cao gấp đơi so với nấm mỡ), rất cần cho quá trình sinh trưởng phát dục, cải thiện chiều cao và trí lực của trẻ em. Vì thế, loại nấm ăn này cịn được gọi là “Tăng trí cơ” (nấm tăng cường trí lực).
Măng tây
Thành phần hĩa học của măng tây so với một số loại rau:
Nước
Đường
Protein
Xenlulose
Tro
Ca(mg%
VitaminC(mg%)
Măng tây
76
0.47
2.2
2.3
0.6
21
14-16
Bắp cải
90
4.2-5
2.6-5.3
0.6-1.1
0.7
-
70
Sup lơ
89-92
1.7-4.2
3.3
1.1-1.3
0.7-0.8
-
31-80
Hàm lượng protein trong măng tây khoảng 2.2% gĩp phần cung cấp chất đạ, thực vật cho cơ thể. Thành phần đạm được hấp thụ trong ruột non cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể.
Trái cây
Quả là cơ quan sinh sản của cây 1 năm hoặc cây lưu niên. Chúng được tạo thành thường là từ bầu quả chín của hoa và từ các mơ cuống bầu, cũng cĩ thể từ các thành phần của hoa dính liên với bầu. Chức năng sinh học của quả đối với đời sống của cây là cung cấp chất dinh dưỡng cho hạt. Chính vì vậy mà các quá trình sinh hĩa xảy ra trong quả phụ thuộc vào chức năng này của chúng, thậm chí ngay cả sau khi đã lìa khỏi cây mẹ.
Hàm lượng acid amin tự do và amin trong quả phụ thuộc vào loại quả và mức độ chín. Khi mơ chín, lượng asparagin và các acid glutamic, aspartic giảm xuống, cịn lượng serin và valin lại tăng lên. Ở táo chỉ cĩ lượng glutamin là biến đổi rõ rệt. Hàm lượng của nĩ rất cao khi quả cịn xanh hay quả chín.
Hàm lượng nitơ chung trong quả chín rất thấp (Ở táo lê < 80mg/100g, ở chuối chỉ cĩ 1.2-1.7g/100g quả). Lượng protein trong quả khơng nhiều lắm (dứa: 0.5%, hồng: 0.5-0.9%, dâu tây: < 1%, cam, chanh 0.9%, đào: 0.9%, mận: 0.6%, xồi: 0.5%, nhãn: 0.9%....). Khác với các hợp chất hữu cơ phức tạp khác thường bị thủy phân khi quả chín, lượng protein trong quả chín tự nhiên hay rấm chín(quả sau khi ngắt lìa khỏi cây mẹ gọi là quả rấm chín) thường tăng lên chút ít (ở táo, cà chua chỉ tăng khoảng 4-15% so với lượng tổng protein). Năng lượng cần thiết cho sự tổng hợp protein do các qui trình oxi hĩa và phosphoryl hĩa cung cấp. Một phần lớn protein được tạo thành ở thời kì này là các enzyme cĩ trách nhiệm đối với sự phát triển đột phá hơ hấp.
NHỮNG BIẾN ĐỔI PROTEIN RAU QUẢ TRONG CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN:
Mặc dù hàm lượng nhỏ nhưng protein trong rau quả cĩ ảnh hưởng đến quá trình chế biến nguyên liệu. Chất đạm kết hợp với đường tạo thành các glucoside. Protein rất quan trọng trong việc tạo mơ của cơ thể người.
Chế biến , đun nấu vừa phải thì lượng protid trong nguyên liệu dễ tiêu hĩa, nhưng đun nấu lâu quá thì lượng acid amin trong sản phẩm bị thủy phân t phần. Khi chế biến nước ép quả ép và nấu mứt, người ta làm biến đổi chất nguyên sinh làm cho tính thấm của chất nguyên sinh tăng lên và nước thấm ra ngồi khi ép hay nước đường dễ xâm nhập vào khi nấu.
Trong cơ thể, khi tiêu hĩa, protid bị phân ly thành acid amin dưới tác dụng của men protease (Các protein cĩ chức năng xúc tác các phản ứng gọi là enzyme protease).
Protein Polypeptide Peptids Peptone acid amin
Từ một số rau quả, cĩ thể tách ra được các chế phẩm enzyme dùng trong sản xuất.
Từ nhựa của quả và lá đu đủ thu được enzyme papain. Papain tốt hơn hết thảy các enzyme proteaza khác, dùng để đẩy nhanh quá trình thủy phân protein trong sản xuất rượu vang (tự chín và chống đục) và sản xuất nước chấm động vật và dùng trong các quá trình chế biến thịt.
Từ lá, chồi dứa, bã ép đã chiết xuất được bromelin cĩ tác dụng thủy phân mạch protein để làm mềm thịt, rút ngắn thời gian ướp nước mắm.
Bên cạnh đĩ trong sup lơ xanh cịn cĩ thêm protein ESP với nhiệm vụ tạo ra sự cân bằng cho các sulphoraphane kém sunphur( chất sulphoraphane giết vi khuẩn Helicobacterpylori- vi khuẩn gây bệnh ung thư dạ dày). Khi sup lơ đã nấu chín sẽ mất tác dụng chống ung thư vì nhiệt độ cao sẽ phá hủy enzyme và chất ESP, làm xáo trộn sự cân bằng của sulphoraphane. Hơn nữa, lượng sulphoraphanes cĩ đính thêm sulphur trong sup lơ xanh rất nhỏ, chỉ chiếm khoảng 20% tổng số và rất dễ bị vơ hiệu hĩa. Các thành phần cịn lại khơng cĩ đủ nguyên tố sulphur hữu ích, nên khơng cĩ khả năng kháng bệnh. Do đĩ nên ăn sup lơ như một loại rau sống là tốt nhất. Cĩ thể nấu hay hấp với ít nước và thật nhanh đủ đề nĩ hơi mềm. Ta cĩ thể ngâm cho hột sup lơ mọc mầm (như giá đậu xanh sống).
Trọng lượng phân tử protein rất lớn nên dung dịch thật của protein cĩ tính chất keo, phân tán cao và bền vững: trong mơi trường acid của dịch quả, protein cĩ tích điện dương, khi bị trung hịa thì kết tủa.
Protein mất tính keo dưới tác dụng của nhiệt độ. Từ keo háo nước ở điều kiện thường trở thành keo kị nước và kết tủa dưới tác dụng của:
Nhiệt độ chuyển động nội phân tử
Acid, dịng điện: pH của mơi trường thay đổi tiến đến giảm độ hịa tan của protein
Muối và rượu: từ keo háo nước trở thành mất háo nước và tiến đến lắng cặn.
Với rau quả giàu protein thì biến đổi của hệ keo này khác với hệ keo cĩ hàm lượng cao của tinh bột và các thứ glucid khác. Do gia nhiệt, protein bị đơng tụ làm cho tính háo nước của nĩ giảm. Khác với protein ban đầu, protein bị đơng tụ (biến tính) thì trương nở kém, khơng tan trong nước và trong dung dịch trung tính. Khi cĩ nước, protein bắt đầu biến tính ở gần 400C và biến tính hồn tồn khi nhiệt độ ở trên 600C. Vì thế tính háo nước của hệ keo của rau giàu protein giảm đi khi xử l nhiệt tạo điều kiện thuận lợi cho sự thốt ẩm khi sấy, nhưng cũng làm giảm khả năng chín rền khi nấu nướng( nghĩa là cĩ thể bị sượng).
Trong quá trình sấy, rau quả cĩ một loạt những biến đổi háo sinh, hĩa ly, cấu trúc cơ học và biến đổi khơng thuận lợi khác làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Sự biến dạng nứt, cong queo, sự thay đổi độ xốp… thuộc về biến đổi cấu trúc cơ học. Sự thay đổi hệ keo do pha rắn (protein, tinh bột, đường…)bị biến đổi thuộc về quá trình hĩa ly. Về mặt hĩa sinh, rau quả khi sấy thường xảy ra các phản ứng tạo melanoidin, caramen, oxi hĩa và polime hĩa hợp chất polyphenol, phân hủy vitamin và biến đổi màu.
Rau quả sấy bị hĩa nâu, hĩa đen do phản ứng giữa đường khử và acid amin do sự khử nước của đường dưới tác dụng của nhiệt, do pirocatexin bị oxy hĩa hay trùng hợp. Nhiệt độ sấy: trong điều kiện ẩm, nếu nhiệt độ trên 600C, protein bị biến tính.
PROTEASE TRONG RAU QUẢ:
Đặc điểm nguồn nguyên liệu và bromelin:
Nguyên liệu:
Dứa được sử dụng như nguồn thực phẩm tươi, đĩng hộp, nguồn thu nhận enzyme và ngồi ra cịn được sử dụng trong một số lĩnh vực khác như dược, mỹ phẩm… Phần thân và lá sau khi thu hoạch quả cĩ thể được sử dụng làm giấy, lấy sợi hoặc làm phân bĩn.
Enzyme bromelin:
Tùy theo nguồn thu nhận mà người ta phân biệt bromelin thân hay bromelin quả và bromelin thân là nhĩm cĩ giá trị kinh tế. Ở mỗi bộ phận khác nhau trên cây dứa, bromelin cĩ pH tối ưu khác nhau và cĩ cấu tạo khác nhau.
Bromelin cĩ vai trị trong y học . Bromelin là enzyme thủy phân protein, nĩ phân cắt protein trong cơ thể sinh vật. Đĩ là chất giúp cho tiêu hĩa vì nĩ hoạt động trong mơi trường acid trong dạ dày và cả trong mơi trường kiềm ở ruột non. Bromelin cĩ thể thay thế được cho cả những enzyme tiêu hĩa khác như pepsine và trypsine. Bromelin cĩ tác dụng kháng viêm, rất cĩ hiệu quả trong chữa trị bệnh viêm thấp khớp do đĩ bromelin được sử dụng như chất làm giảm đau, kháng viêm và kháng sưng.
Bromelin chiếm 50% protein trong quả dứa. Nĩ cĩ khả năng thủy phân khá mạnh và hoạt động tốt ở pH từ 6-8. Bromelin cĩ hoạt tính xúc tác sự phân giải protein tương tự như papain trogn mủ đu đủ hay ficin trong cây thuộc họ Sung. Enzyme bromelin cĩ trọng lượng phân tử khoảng 33.000Da, lớn gấp 1,5 lần so với papain.
Thịt quả dứa chỉ cĩ hoạt tính enzyme bromelin kể từ ba tháng trước khi chín, trong đĩ hoạt tính bromelin cao nhất là khoảng 20 ngày trước khi chín. Khi trái chín, hoạt tính bromelin giảm xuồng nhưng khơng mất hẳn.
Tính chất của Enzyme bromelin
Thành phần chủ yếu của bromelin cĩ chứa nhĩm sulfhydryl thủy giải protein. Trong dịch chiết bromelin cịn cĩ chứa một ít peroxydase, phosphatase acid và chất cản protease. Bromelin được chiết tách từ các phần khác nhau trên cây dứa và bromelin từ những nguồn khác nhau sẽ cĩ hoạt động sinh ly khác nhau nhưng hoạt tính thủy phân protein thì giống nhau.
Bromelin khơng ổn định với nhiệt độ do đĩ các hoạt động sinh ly của nĩ sẽ giảm đi nếu như quá trình chiết tách hay điều kiện bảo quản khơng thích hợp.
Bromelin cĩ thể thấm hịan tồn qua dạ dày và ruột của động vật. Nồng độ cao nhất của bromelin được tìm thấy trong máu sau khi ăn 1 giờ, tuy nhiên hoạt động thủy phân protein của nĩ bị bất hoạt nhanh chĩng cĩ lẽ là do tác động của các protease nội sinh và yếu tố α-2-macroglobuline của huyết thanh.
Cấu tạo hĩa học:
Bromelin thân là một protease nhưng nĩ khác với protease thực vật khác như papain, ficin ở chổ nĩ là một glycoprotein, mỗi phân tử cĩ glycan gồm 3 manose, 2 glucosamine, 1 xylose và 1 fructose.
Khi phân tích thành phần amino acid ở bromelin thân và bromelin quả thì tùy theo phương pháp thu nhận và phương pháp phân tích mà cĩ thành phần amino acid thay đổi khác nhau. Bromelin cĩ thành phần acid amin thay đổi trong khoảng 321-144 amino acid và bromelin quả là 283-161 amino acid.
Bảng3: Thành phần amino acid và những nhĩm khác của bromelin
Amino acid
Thân
Quả xanh
Quả chín
Aspartic acid
29-29.4
29.8
29.8
Glutamic acid
23
23.2
23.4
Glycine
24.6-35
32.6
32.2
Alanine
35-35.4
23.8
24.4
Valine
21.6-22
19.8
20.1
Leucine
10
10
10
Threonine
21-21.2
16.4
16.2
Cysteine
28-28.2
32.2
32
Methionine
13.6-14
13.5
13.8
Proline
14-14.2
11.6
12.1
Phenylalanine
8.8-9
7.6
8
Tyrosine
20.8-21
22.4
22.2
Trytophan
8-8.1
5.6
-
Histidine
1.9-2
1.4
1.3
Lysine
22.9-23
7.8
8.3
Arginine
11.5-12
8.6
9.1
Amid
41.6-42
43
43.4
Glucosamine
5.8-6
0.2
0.2
Carbohydrate
1.46
3.2
3.2
Hoạt tính của bromelin:
Hoạt tính phân giải của bromelin:
Bromelin cĩ 3 hoạt tính khác nhau: peptidase, amidase và esterase. Bromelin thân cĩ nhiều cơ chất tự nhiên và cĩ thể thủy phân cả cơ chất tự nhiên lẫn tổng hợp.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính bromelin:
Giống như các cấu trúc xúc tác sinh học khác, bromelin chịu ảnh hưởng của các yếu tố như: cơ chất, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, nhiệt độ, pH, ion kim loại, một số nhĩm chức, phương pháp ly trích, phương pháp tinh khiết…
Trong đĩ, pH là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác của enzyme.
Enzyme Papain:
Đặc điểm chung :
Được tách từ nhựa trái đu đủ xanh. Papain là một sulfhydryl protease.
Nhựa cây đu đủ nằm trong các ống dẫn nhựa trải rộng khắp tồn bộ cây, ngoại trừ rễ. Quả xanh vào khồng 10 tuần tuổi chứa nhiều nhựa nhất. Nhựa là hỗm hợp enzyme chứa các protease sau: papain, chymopapain A (gốc amino acid cuối là glutamic acid), chymopapain B ( gốc amino acid cuối là tyrosine), proteinase III, proteinase IV, thiolprotease. Trong đĩ, papain là protease cĩ hàm lượng cao nhất tới 95% (tổng hàm lượng protease cĩ trong nhựa) và là enzyme cĩ nghĩa nhất.
Tính chất hĩa học:
Papain là một endoprotease cĩ chứa 16.1% N và 1.2% S. Papain là một protease thiol, một chuỗi polypeptide gồm 185 amino acid, trọng lượng phân tử là 20.900 Dalton.
Bảng4: Thành phần amino acid của papain
Amino acid
Số lượng
Amino acid
Số lượng
Alanine
13
Lysine
9
Arginine
10
Phenylalanine
4
Aspartic acid
17
Proline
9
Half - Cysteine
6
Serine
11
Glutamic acid
17
Threonine
7
Glycine
23
Tryptophan
5
Histidine
2
Tyrosine
17
Isoleucine
10
Valine
15
Leucine
10
Methionine
0
Tổng cộng : 185
Phân tử papain được cấu tạo bởi 212 amino acid trong đĩ khơng chứa methionine. Phân tử lượng là 23.350Da.
Hoạt tính enzyme và cơ chế tác dụng:
Papain thủy phân protein thành các polypeptide và các amino acid, nĩ đĩng vai trị vừa như endopeptidase vừa như exopeptidase. Các endopeptidase thủy phân protein chủ yếu thành peptide. Các exopeptidase thủy phân các peptide thành amino acid
So với các protease cĩ nguồn gốc từ động vật và VSV khác, papain cĩ khả năng thủy phân sâu hơn, vì vậy nĩ được dùng để thủy phân tiếp các liên kết peptide cịn lại sau khi đã thủy phân bằng trysin hay chomotrysin.
Papain cĩ khả năng phân hủy hầu hết các liên kết peptide trừ các liên kết với proline và với các glutamic acid cĩ nhĩm carboxyl tự do.
Khả năng thủy phân cơ chất của papain cịn tùy thuộc vào trạng thái của cơ chất, tức là cơ chất cĩ bị biến tính hay khơng. Nếu cơ chất bị biến tính thì papain cĩ khả năng thủy phân sâu hơn.
Papain cần nhĩm sulfhydryl tự do để thể hiện hoạt tính xúc tác. Chất hoạt tính ảnh hưởng rất lớn đến hoạt tính của protease thực vật nĩi chung hay papain nĩi riêng.
Papain bị kiềm hãm bởi các chất oxy hĩa như: O2, ozon, hydroperoxide, iodur acetate, iodur acetamide, thủy phân chlobenzoate, cystine và các hoạt chất disulfur khác. Đặc biệt papain rất dễ bị mất hoạt tính khi cĩ mặt hydrogen peroxide.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính enzyme papain: nhiệt độ, pH, dung mơi…
VAI TRỊ CỦA PROTEIN RAU QUẢ TRONG ĐỜI SỐNG HẰNG NGÀY:
Con người vốn tiến hố từ lồi
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 5.protein cua rau trai.doc