UNIDAD II CARBOHIDRATOS Los polisacáridos

POLISACARIDOS Polímero constituido por más de 10 monosacáridos unidos por distintos enlaces glucosídicos No producen soluciones, producen dispersiones de tamaño coloidal Su peso molecular puede llegar a ser hasta de millones Se encuentran como cadenas lineales o ramificadas

POLISACARIDOS Son los hidratos de carbono más abundantes en la naturaleza Algunos forman geles cuando se calientan y producen una estructura rígida tridimensional en donde queda retenida el agua Su nomenclatura se basa en la adición de la terminación “ana” a las primeras letras que identifiquen al nombre del azúcar que lo integra

POLISACARIDOS Ejemplos De glucosa, se llaman glucanas De galactosa, galactanas Combinación de dos o mas azucares Galactomanana Arabinogalactana, etc

Características de los POLISACARIDOS Estructurales De reserva alimenticia Forman puentes de hidrogeno intermoleculares muy fuertes Pocos puentes de hidrogeno intermoleculares y débiles Producen fibras muy rígidas No producen fibras Insolubles en agua Solubles en agua Enlaces glucosídicos generalmente β Enlaces glucosídicos generalmente alfa Muy resistentes a enzimas, microorganismos y agentes químicos Muy labiles Sus dispersiones son de alta viscosidad Sus dispersiones no son muy viscosas

POLISACARIDOS: uso en alimentos Estabilizadores a través de sus interacciones Emulsionantes Gelificantes Forman espumas Mejoran textura Agentes de viscosidad Encapsulación de sabores artificiales Estabilización de alimentos congelados Controlar cristalización de azucares, sales y agua Agentes de suspensión de sólidos en líquidos Agentes adhesivos Espesantes Agentes floculantes

POLISACARIDOS Importantes en alimentos

Qué es el almidón? Desde el punto de vista nutritivo El almidón es la sustancia con la que las plantas almacenan su alimento en raíces, tubérculos, frutas y semillas. Tiene una alta importancia energética, proporciona gran parte de la energía que consumimos los humanos por vía de los alimentos.

Qué es el almidón? Desde el punto de vista químico Es un polisacárido, el resultado de unir moléculas de glucosa formando largas cadenas

La estructura del almidón Formado por una mezcla de dos sustancias, amilosa y amilopectina, que sólo difieren en su estructura: la forma en la que se unen las unidades de glucosa entre si para formar las cadenas. Pero esto es determinante para sus propiedades. Así, la amilosa es soluble en agua y más fácilmente hidrolizable que la amilopectina (es más fácil romper su cadena para liberar las moléculas de glucosa)

Constituyentes del almidón: la amilosa Moléculas de glucosa unidas entre ellas por enlaces α 1-4 lo que da lugar a una cadena lineal

Constituyentes del almidón: la amilopectina aparecen ramificaciones debidas a enlaces α 1-6.

Identificación del almidón El almidón se puede identificar fácilmente gracias a que la amilosa en presencia de yodo forma un compuesto azul estable a bajas temperaturas

Gelatinización del almidón Incluye absorción de agua Se absorbe mas agua al incrementar la T Se retiene agua, el gránulo se hincha El gránulo pierde su birrefringencia, se rompe y liberan las moleculas de amilosa y amilopectina

Gelatinización del almidón Es una transición de un estado ordenado a otro desordenado en el que se absorbe calor Transforma gránulos de almidón insolubles en unas solución de las moléculas constituyentes en forma individual

Retrogradación del almidón Se define como la insolubilización y la precipitación espóntanea principalmente de las moléculas de amilosa, debido a que sus cadenas lineales se orientan paralelamente y accionan entre sí por puentes de hidrogeno a través de sus múltiples hidroxilos El envejecimiento del pan se debe a este fenómeno

Usos del almidón en alimentos Como aditivo para algunos alimentos. Tiene múltiples funciones entre las que cabe destacar: adhesivo, ligante, enturbiante, formador de películas, estabilizante de espumas, conservante para el pan, gelificante, aglutinante, etc.

Fuentes de obtención del almidón De trigo, patata y mandioca. A escala local, o para aplicaciones especiales, se obtiene también almidón de la cebada, avena, centeno, sorgo, guisante, maíz. La fuente más importante a nivel mundial, es el maíz (se usa la molienda húmeda)

OTROS POLISACARIDOS IMPORTANTES

CELULOSA Su unidad repetitiva es la celobiosa Es poco soluble en agua Sus derivados son los que se emplean como aditivos: carboximetilcelulosa, metilcelulosa y la hidroxipropilmetilcelulosa Usos: en helados para controlar la cristalización, en aderezos para impartir “cuerpo”, en congelados, , en productos dieteticos, mezclado con otras gomas para impedir sineresis, etc

HEMICELULOSA La hemicelulosa es un heteropolisacárido (polisacárido compuesto por más de un tipo de monómero), unidos por enlaces β (1-4), que forman una cadena lineal ramificada. Entre estos monosacáridos destacan la glucosa, la galactosa o la fructosa. Su importancia radica en su capacidad de absorber agua (forma parte de la fibra de los alimentos)

PECTINAS Comprenden un grupo extenso de polisacáridos vegetales cuya estructura básica esta integrada por moléculas de ácido D-galacturonico unidas por enlaces glucosidicos alfa-D-(1,4) Tres grupos: ácidos pectínicos, ácidos pécticos y protopectinas

GLUCOGENO El glucógeno es un polisacárido de reserva energética de los animales, formado por cadenas ramificadas de glucosa; es soluble en agua, en la que forma dispersiones coloidales. Abunda en el hígado y en el músculo Importante en tecnología de carnes

GOMAS Grupo de polisacaridos de alto peso molecular que tienen la capacidad de actuar como espesantes y gelificantes y que además presentan algunas propiedades funcionales tales como las de emulsificación, estabilización, etc.

GOMAS: tipos Exudado de plantas: arábiga, tragacanto, karaya, gatti, alerce Exudado de semillas: algarrobo, guar, psilio Extracto de algas marinas: agar, alginatos, carragenina, furcelarano Otros: pectina, gelatina, almidón N A T U R L E S

GOMAS tipos S E M I N T C O Derivados de celulosa: CMC, MC, HPMC, HMC, celulosa semicristalina Gomas microbianas: dextranas y xantanos Derivados del almidón: almidón carboximetilico, almidón hidroxietilico, almidon hidroxipropilico Otros: pectina de bajo metoxilo, alginatos de propilenglicol y trietanolamínico; algarrobo carboximetílico y guar carboximetilico

GOMAS tipos Polimeros vinilicos: polivinilpirrolidina, alcohol polivinilico, polímeros carboxivinílicos Polímeros acrílicos: ácido poliacrílico Poliacrilamida Polímeros de óxido de etileno S I N T E C A s

FIBRA Con este nombre se designa a un grupo muy amplio de polisacáridos, de los considerados estructurales que no son aprovechados metabolicamente por los organismos monogastricos, incluyendo al hombre. Se incluyen: la hemicelulosa, celulosa, pectinas y a la lignina Se divide en: Fibra cruda y Fibra dietética

Referencias Fennema, O.W. (2000). Química de losAlimentos. Acribia. 2ª ed. España.  Belitz, H. y Grosch, W. (1997). Química de los Alimentos. Acribia, España.  Badui, S.D. (1999). Química de los Alimentos. Pearson Educación, México.  Cheftel, J.C. (1980). Introducción a la Bioquímica y Tecnología de los Alimentos. Vol I. Acribia, España. http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/azucares/arabiga.html http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Glycogen.png http://canelaychocolate.blogspot.com/feeds/posts/default. http://www.redepapa.org/almidon.html.