BQM "carbohidratos" Ensayo

BIOQUIMICA DE ALIMENTOS II

¨ENSAYO¨ CARBOHIDRATOS

ING. EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS.

4°TO SEMESTRE

12-MARZO-20013

CARBOHIDRATOS

los hidratos de carbono —o carbohidratos— (CHO) son compuestos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, presentan la fórmula general Cx(H2O)n, y tienen estructura de polihidro- xialdehído o de polihidroxiacetona; además, todos los carbohidratos presentan grupos funcionales CO o OH. el bióxido de carbono reacciona con agua para formar glucosa, con el consecuente desprendimiento de oxígeno:

En general, los azúcares simples no se encuentran libres en la naturaleza, sino en forma de polisacáridos, como reserva energética (almidones), o como parte de la estructura firme del producto (fibra dietética, vg. celulosa, pectinas, gomas y hemicelulosa), en cuyo caso no son digeribles, ya que el organismo hu- mano no puede metabolizarlos; sin embargo, la fibra dietética absorbe agua en el intestino y ayuda a la formación y eliminación de heces.

CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA

Los monosacáridos son los monómeros o unidades básicas de los hidratos de carbono más com- plejos, cuya unión química produce oligosacáridos o polisacáridos, los cuales, a su vez, pueden estar constituidos por una o varias clases de monómeros.

Estos compuestos, solubles en agua, son insolubles en etanol y en éter; además son dulces —aunque existen algunos amargos— y tienen apariencia cristalina y blanca.

La glucosa es el monosacárido más abundante en la naturaleza; se encuentra en diferentes frutas,

Es necesario hacer notar que las designaciones D y L no indican la dirección en la que el azúcar hace rotar el plano de la luz polarizada; si se desea hacer mención de su poder rotatorio, deben in- cluirse los signos ( ) o (), que corresponden a carbohidratos dextrorrotatorios o levorrotatorios, respectivamente.

AMINOAZÚCARES

Estos compuestos son resultado de la sustitución de un OH, normalmente el de C-2, por un grupo amino, como ocurre con la D-glucosamina y la D-galactosamina; la primera se encuentra en las mu- coproteínas y en los mucopolisacáridos constituyentes de las células de varios insectos y crustáceos, mientras que la segunda es parte integral del sulfato de condroitina. Un grupo importante de los ami- noazúcares es el del ácido siálico y sus derivados, que además pueden contener una molécula de áci- do pirúvico o de ácido láctico; los más representativos son el ácido N-acetilneuramínico y el ácido

DESOXIAZÚCARES

Estos derivados se producen cuando los azúcares pierden un átomo de oxigeno de un OH, indicado en la nomenclatura por el número que antecede al prefijo desoxi. Los más importantes son el 2-de- soxi-D-ribosa (componente de los ácidos desoxirribonucleicos), el 6-desoxi-L-manopiranosa (común- mente llamado L-ramnosa) y el 6-desoxi-L-galactofuranosa (L-fucosa).

AZÚCARES-ALCOHOLES O POLIOLES

Estos compuestos se forman cuando los grupos aldehído o cetona de los azúcares se reducen y se produce el correspondiente hidroxilo. El poliol más conocido es el glicerol o glicerina, que es parte constitutiva de las grasas y los aceites; se le clasifica como triol por tener tres átomos de carbono. Entre los pentitoles más comunes están el ribitol —el azúcar de la riboflavina— y el xilitol. Algunos hexitoles, como el sorbitol (D-glucitol) y el manitol, se han identificado en peras, man- zanas, duraznos y otras frutas.

GLUCÓSIDOS

Estos compuestos se sintetizan cuando un azúcar se une, mediante su carbono anomérico reductor, a un grupo alcohol propio o de otro compuesto que puede o no ser un azúcar. Cuando el OH pertene- ce a un monosacárido se producen oligosacáridos que reciben el nombre genérico de O-glucósidos por estar enlazados mediante un átomo de oxígeno; a esta unión se le llama enlace glucosídico.

Al igual que sucede con los oligo y polisacáridos, la unión que existe en estos compuestos se ve afectada por el carácter químico de la aglucona, por el tipo de enlace (oxígeno, nitrógeno o azufre), por la clase de hidrato de carbono que contienen, etc.; en general son más sensibles a los ácidos que a los álcalis, y son hidrolizados por enzimas que reciben el nombre genérico de glucosidasas, entre las que se incluyen las amilasas, las pectinasas, las tioglucosidasas, etcétera.v

Los glucósidos cianogenéticos son solubles en agua, y se pueden eliminar de las semillas que los contienen mediante lixiviación. Otra forma de reducir el HCN consiste en provocar la reacción de su síntesis, seguida de un calentamiento que causa la volatilización de este compuesto.6 Cabe indicar que la b-glucosidasa es muy termolábil, pero no así el glucósido; en ocasiones se ha considerado que las intoxicaciones son provocadas al consumir sólo el glucósido, que es hidrolizado por las enzimas del tracto gastrointestinal. Las saponinas también pertenecen al grupo de los glucósidos y se encuentran en una gran varie- dad de plantas, muchas de ellas comestibles. La parte de hidrato de carbono está constituida normal- mente por diferentes hexosas, pentosas y ácidos urónicos; la aglucona o la sapogenina pueden ser de naturaleza esteroidal, con 27 átomos de carbono, o de origen triterpenoide de 30C. Las más estudiadas han sido las de la soya, por su supuesto efecto tóxico hemolítico sobre las células rojas o eritrocitos. Actualmente ya no se consideran dañinas, y se usan en bebidas por su sabor amargo y su capacidad para formar espumas.

OLIGOSACÁRIDOS

Este grupo de sustancias se considera tradicionalmente como producto de la condensación de entre tres y 10 monosacáridos mediante un enlace glucosídico. Cuando el número de monómeros es mayor, la molécula resultante se llama polisacárido, y sus características específicas dependen del tipo de azúcar que los conforma, así como de si su estructura es lineal o ramificada.40, 41 En el área de los alimentos, los más importantes son los disacáridos y algunos tri y tetrasacári- dos. Un disacárido se sintetiza por la unión de dos monosacáridos (con la consecuente pérdida de una molécula de agua), pero también se pueden obtener por la hidrólisis de los polisacáridos:

C6H11O6–H + HO–C6H11O5 C6H11O5–O–C6H11O5 + H2O

monosacárido + monosacárido disacárido (glucosa) (glucosa) (maltosa)

Durante la formación de oligosacáridos, uno de los azúcares elimina su OH anomérico para poder establecer el enlace glucosídico; al monómero que lo cede se le agrega el sufijo “sil” inmedia- tamente después de su nombre.

Sacarosa

La

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