Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Thành phần dinh dưỡng trong thực phẩm và sự chuyển hóa các thành phần dinh…
Thành phần dinh dưỡng trong thực phẩm và sự chuyển hóa các thành phần dinh dưỡng bởi VSV
Sự chuyển hóa của protein trong thực phẩm
Các axit amin, urê, creatinine, trimethyl amine và những chất khác tạo thành -> Nhóm nitơ không protein (NPN).
Các hợp chất protein có trong thực phẩm
các loại protein đơn giản (ví dụ: albumin, globulin, zein, keratin và collagen)
protein liên hợp (ví dụ, myoglobin, hemoglobin và casein)
các peptit chứa hai hoặc nhiều axit amin
Protein và peptit lớn trong thực phẩm bị thủy phân -> acid amin + peptit nhỏ bởi các enzyme proteinase + peptidase ngoại bào của VSV.
Các loài từ các chi Alcaligenes, Bacillus, Clostridium, Eiiterocaccus, Enterobacter, Flavobacterium, Klebsiella, Lactococcus, Micrococcus, Pseudomonas và Serratia -> có khả năng sản xuất proteinase và peptidase ngoại bào.
Hô hấp hiếu khí (thối rửa)
L-Amino axit trải qua quá trình khử amin oxy hóa hoặc chuyển hóa -> acid keto tương ứng, hoặc bị oxy hóa theo con đường khác bởi nhiều loài vi khuẩn.
Ví dụ
L-tryptophan -> axit anthranilic
L-lysine -> axit glutaric
L-threonine chuyển đổi -> acetaldehyde + glycine
L-valine -> ketoisovalerate
L-histidine -> axit urocanic
Lên men (thối rửa)
Sự trao đổi chất của các axit amin đơn lẻ được thực hiện thông qua
khử cacbon (tạo ra các amin và CO2)
thủy phân (tạo ra khung C, CO2. NH3 và H2)
dạng khử amin khác nhau (tạo ra khung C và NH3)
Sự phân hủy các axit L-amino bởi các vi khuẩn kỵ khí bắt buộc và kỵ khí không bắc buộc được thực hiện với các axit amin đơn lẻ hoặc hai axit amin theo cặp.
Khung C (axit béo, axit alpha -keto và axit không bão hòa)
cung cấp năng lượng
các sản phẩm trao đổi chất khác
Sự chuyển hóa của các axit amin theo từng cặp bao gồm các phản ứng oxi hóa - khử đồng thời giữa các cặp thích hợp
chất cho hydro (bị oxy hóa)
chất nhận hydro (bị khử)
Các sản phẩm của vi sinh vật phân hủy axit amin thay đổi rất nhiều với các loại vi sinh ganism và axit amin và khả năng oxy hóa khử của thực phẩm (axit xeto, axit béo, H2, CO2. NH3, H2S và amin)
Alanine, leucine và valine có thể bị oxy hóa, trong khi glycine, proline và arginine có thể bị khử bởi phản ứng dính -> các axit béo, NH3 và CO2
Sự chuyển hóa carbohydrat trong thực phẩm
Carbohydrate trong thực phẩm gồm
monosaccharides (tetroses, hexosess và hexoses)
disaccharides
oligosaccharides và polysaccharides.
Sự phát hiện polysaccharide
Một số Bacillus spp. và Clostridium spp., và một số loài vi khuẩn khác có thể phân hủy tinh bột, glycogen, cellulose, pectin, và các polysaccharid bằng các enzyme ngoại bào
Sự phân hủy các polysaccharid (đặc biệt là pectin và cellulose) trong trái cây và rau quả bởi VSV
Ảnh hưởng đến kết cấu
Làm giảm chất lượng của sản phẩm
Sự phát hiện monosaccharide
Các con đường trao đổi chất phụ thuộc vào loại và số lượng monosaccharide, loại vi sinh vật và oxy hóa khử tiềm năng của các hệ thống
Các monosaccharide lên men được chuyển hóa theo 5 con đường chính và nhiều loài vi sinh vật có nhiều hơn 1 con đường
Con đường hexose monophosphate shunt (HMS)
Con đường Entner-Doudroff (ED)
được sử dụng bởi Pseudomonas spp.
Glucose photphase -> Phosphogluconate -> Pyruvate + Glyceraldehyde phosphate
Pyruvate (CO2) -> Acetaldehydep -> Ethanol
Glyceraldehyde phosphate (CO2)->Pyruvate -> Acetaldehyde-> Ethano
Con đường Embden-Meyerhoff-Parnas (EMP)
được sử dụng bởi vi khuẩn axit lactic đồng hình, Enterococcus faecalis, Bacilllls spp. và nấm men
Đường phosphates-> Fructose diphosphate -> Pyruvate
Lên men lactate: Pyruvate-> Lactate
Lên men rượu: Pyruvate ( còn tạo ra CO2)-> Acetaldehyde->Ethanol
Con đường HMP (chu trình pentose/ con đường Warburg — Dickens — Horecker)
được sử dụng bởi vi khuẩn axit lactic dị hình, Bacillus spp. và Pseudomonas spp.
Glucose-phosphate->Phosphogluconate (tạo ra CO2)->Ribulose phosphate-> Ribose phosphate ->Acetyl phosphate ->Pyruvate
Acetyl-P ->Acetate hoặc Ethanol
Pyruvate->Lactate
2 con đường phosphoketolase (PK) (pentose phosphoketolase và hexose phosphoketolase)
Con đường Pentose Phosphoketolase
được sử dụng bởi Escherichia coli, Enterobacter aerogenes, Bacillus spp. và một số vi khuẩn axit lactic
Ribose phosphate
Xylulose phosphate <-
-Acetyl-Phosphate + Pyruvate <-
Acetate hoặc Ethanol + Lactate <-
Con đường Hexose PhosphoKetolase (con đường Bifidus)
được sử dụng bởi Bifidobacteriiuii spp.
2 Glucose phosphate
Acetyl phosphate + 2 Xylulose phosphate <-
3 Acetate + 2 Pyruvate <-
3 Acetate + 2 Lactate <-
Lên men hỗn hợp acid
Lên men aid propionic
Lên men butyrate, butanol và Acetone
Lên men Diacetyl, Acetoin và Butanediol
Lên men
Monosaccharid được lên men bởi các vi sinh vật kỵ khí bắt buộc và kỵ khí không bắt buộc bằng 5 con đường chính đã đề cập ở trên
Hô hấp kỵ khí
Desulfatomaculum nigrificans khử sulfat chuyển hóa glucose
thông qua con đường EMP -> pyruvate
được khử cacboxyl -> Axetat ( hoặc etanol) +
Phân hủy carbohydrate có thể chuyển hóa thông qua EMP, HMS, và ED
Hô hấp hiếu khí
Trong điều kiện hiếu khí có thể sử dụng oxy phân tử làm chất nhận điện tử cuối cùng trong quá trình chuyển hóa carbohydrate để tạo ra pyruvate bằng một hoặc nhiều con đường chính đã đề cập trước đó
Pyruvate được khử carboxyl -> acetyl = CoA + CO2 . Sau đó, Acetyl = CoA + oxaloacetate (hợp chất 4C) -> citrate (hợp chất 6C). Sau đó, succinat 4C được chuyển thành oxalacetate để tái sử dụng
Mỗi pyruvate có thể tạo ra 15 phân tử ATP
Tổng hợp các polymer
Các tế bào Leuconostoc mesenteroides phát triển trên đường sucrose sẽ thủy phân các phân tử và chủ yếu chuyển hóa fructose để sản xuất năng lượng, các phân tử Glucose được polyme hóa để tạo thành dextian (polyme của glucose)
1 số polymer
Làm chất ổn định thực phẩm
tạo độ nhớt trong 1 số thực phẩm lên men
làm giảm chất lượng trong một số loại thực phẩm
quá trình lên men carbohydrate là mong muốn trong chế biến sinh học thực phẩm và sản xuất các chất chuyển hóa để sử dụng trong thực phẩm (chẳng hạn như lactate và diacetyl)
Khả năng chuyển hóa các polysaccharide, disaccharide và monosaccharide khác nhau của vi sinh vật cũng được sử dụng để xác định các chủng phân lập chưa biết
Sự chuyển hóa các lipid
Các lipid chính trong thực phẩm
photpholipid; sterols; và sáp, với glycerides.
axit béo bão hòa và không bão hòa tự do;
mono-, di- và triglycerid;
Ở dạng nhũ tương
Lipid được chuyển hóa bởi các VSV ở giai đoạn dầu-nước
Glyceride
Bị thủy phân bời lipase ngoại bào -> glycerol + acid béo
Acid béo
được vận chuyển và chuyển hóa bằng cách oxy hóa beta -> Acetyl CoA
Acid béo không no
bị oxy hóa bởi oxy hóa VSV -> hydropexides -> hợp chất cacbonyl (aldehydes + ketones)
Các enzyme oxy hóa rất quan trọng để tạo hương vị mong muốn trong pho mát chín bằng nấm mốc. Và enzyme oxy hóa được tạo ra chủ yếu bởi các loại nấm mốc.
19150318 - Nguyễn Lê Ngọc Hân