Chemical Properties of Grain เนื้อหามีที่ผิดซึ่งจะแจ้งในห้องเรียนเท่านั้น ผศ. ดร. ทรงศิลป์ พจน์ชนะชัย

Chemical Properties of Grain วัตถุประสงค์ของการศึกษา เป็นข้อมูลในการปฏิบัติการเก็บรักษา การปฏิบัติระหว่างการเก็บรักษา และอื่น ๆ การนำไปใช้ประโยชน์

องค์ประกอบทางเคมี 1. CHO (Carbohydrate) 6. Tannin 2. Protein 7.  Plant growth regulator 8.  Mineral 9.  Etc. 1.  CHO (Carbohydrate) 2.       Protein 3.       Lipids 4.       Vitamin 5.       Pigment

องค์ประกอบทางเคมีของเมล็ดถั่วเขียวและแป้งถั่วเขียว (คิดเป็นร้อยละของน้ำหนักแห้ง ) สารอาหาร เมล็ดถั่วเขียว แป้งถั่วเขียว โปรตีน 25.98 25.40 ไขมัน 1.30 2.52 เถ้า 3.80 3.16 เยื่อใย 4.79 1.01 คาร์โบไฮเดรต 64.12 58.77

คาร์โบไฮเดรต Polysaccharide C H O ที่พบโดยทั่วไปในเมล็ดพืช 25-27% ในเมล็ดธัญพืชหลายชนิดพบสูงถึง 40-80% เช่น ข้าวสาลี ข้าวโพด

C H O คาร์โบไฮเดรต Polysaccharide Structure * Polyhydroxy aldehyde * Polyhydroxy ketone (CH2O)n, n ≥3, n = จำนวนโมเลกุลที่จะนำมาต่อกัน

คาร์โบไฮเดรต * Polyhydroxy aldehyde * Polyhydroxy ketone (CH2O)n, n ≥3, n = จำนวนโมเลกุลที่จะนำมาต่อกัน H C = O HC–OH D-glyceraldehyde H2C–OH CH2OH CH2OH dihydroxy acetone

* C H O สามารถแบ่ง ออกเป็น 3 ประเภท * คาร์โบไฮเดรต * C H O สามารถแบ่ง ออกเป็น 3 ประเภท * 1. Monosaccharide (น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว) ละลายในน้ำ แต่ไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ และมีรสหวาน เช่น Glucose Fructose, Galactose Glucose เป็นสารตั้งต้นที่สำคัญของขบวนการหายใจ น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว พบเป็น สปก. ของกรดนิวคลีอิก & lipid complex ในเมล็ดพืชพบมากในส่วนของ embryo และ bran (aluerone layer)

Four common monosaccharide hexoses (simple structure) glucose galactose fructose

Four common monosaccharides hexoses (ring structure) glucose fructose galactose

2. Oligosaccharide ประกอบด้วย monosaccharide 2-10 โมเลกุล เชื่อมกันด้วยพันธะ glycosidic (glycosidic linkage) ละลายได้ดีในน้ำ ไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ และมีรสหวาน

Two common polysaccharides (ring structure) Sucrose Lactose

3. Polysaccharide มีคุณลักษณะดังนี้ อาจมีโครงสร้างเชิงเส้น หรือ branch chain ไม่มีรส ไม่ละลายน้ำ & มีมวลโมเลกุลสูง เป็น polymer ของ monosaccharide

3.1 Storage polysaccharide 3.2 Structural polysaccharide 3.1 Storage polysaccharide ในเมล็ดพืชที่เป็นอาหารสะสมส่วนใหญ่รูป ของ แป้ง (starch) และสะสมอยู่ใน plastid, amyloplast แป้งเป็น Polysaccharide สายยาว ในเมล็ดพืชส่วนใหญ่มีอยู่ 2 ชนิด 2. Amylopectin 1. Amylose

Storage Starch * amylose ประกอบด้วย glucose ต่อกันเป็นสายยาว -1,4 glycosidic linkage ทำปฏิกิริยากับไอโอดีน (I2) ให้สีน้ำเงิน

* amylopectin ประกอบด้วย glucose ต่อกันเป็นสายยาว และมีสาขา มวลโมเลกุล ~1 ล้านดาลตัน ทำปฏิกิริยากับไอโอดีน (I2) ให้สีม่วงแดง -1,4 และ -1,6 glycosidic linkage Amylopectin

พบ amylopectin มากในแป้งข้าวเหนียว ข้าวโพดข้าวเหนียว ข้าวฟ่าง พบสูงถึง 60-100%

Starch grain

Granule size - 3-10 m

Various protein bodies and compound starch granule in the endosperm subaleurone layer

3.2 Structural polysaccharide 3.2.1 Cellulose glucose ต่อกันด้วยพันธะ -1,4 glycosidic โมเลกุลของ cellulose อยู่ในลักษณะยาวเรียงขนานกันแต่ละเส้นเชื่อมกันด้วยพันธะโฮโดรเจน เช่น เยื่อใย พบมากในส่วนของเปลือกหุ้มเมล็ด

Rice (Japonica Type)

3.2.2 Pectin 3.2.3 Hemicelluloses ปกด. Arabinose galactose และ galacturonic 3.2.3 Hemicelluloses เป็น polymer ของ xylose เชื่อมกันด้วยพันธะ β (1,4) glycosidic มีโซ่ข้างต่อเชื่อมด้วย arabinose และน้ำตาลชนิดอื่น แป้งที่สะสม อยู่ในรูปที่เรียกว่า Starch grain น้ำตาล มีอยู่น้อยและส่วนใหญ่อยู่ในคัพภะ

คำถาม องค์ประกอบทางเคของคาร์โบไฮเดรทมีอะไรบ้าง คาร์โบไฮเดรทสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท 3. Polysaccharide แบ่งออกเป็นกี่ประเภท อะไรบ้าง 4. Starch ที่พบในเมล็ดธัญพืชประกอบด้วย Polysaccharide กี่ชนิดอะไรบ้าง 5. เมล็ดพืชตระกูลถั่วที่มีคาร์โบไฮเดรทสูงคือ อะไรและมีปริมาณเท่าไร

6. คาร์โบไฮเดรทพบมากในส่วนใดของเมล็ดพืช 7. แป้งที่สะสม ในเมล็ดอยู่ในรูปใด และมีประโยชน์ต่อการศึกษาเมล็ดพืชอย่างไร 8. น้ำตาล ส่วนใหญ่อยู่ในส่วนไหนของเมล็ด 9. น้ำตาลในเมล็ดพืชมีความสำคัญต่อเมล็ดพืชอย่างไรบ้าง 10. Cellulose คือ อะไร มีส่วนสำคัญต่อเมล็ดพืชอย่างไร 11. Pectin คืออะไร เกี่ยวข้องกับเมล็ดพืชอย่างไร

เชิงเส้น มีสาขา

Amylose Amylopectin