CARBOHIDRATOS SISTEMAS BIOLÓGICOS RELACIONADOS

CARBOHIDRATOS

SISTEMAS BIOLÓGICOS RELACIONADOS.        

Carbohidratos alimenticios más usuales (fuente y composición).        

Importancia tecnológica.        

Características y propiedades funcionales de los carbohidratos involucrados en la industria alimentaria.        

ALMIDÓN.        

Características granulares, hinchamiento y gelatinización, retrogradación y gelificación, influencia de otros factores sobre la gelatinización del almidón, almidones modificados, importancia tecnológica.        

GOMAS        

Gomas como sustitutos del almidón, clasificación, propiedades, importancia tecnológica.        

PECTINAS        

Fuente y estructura, poder gelificante, tipos de pectinas, grado de pectina ó fuerza del gel, importancia tecnológica.        

REACCIONES DETERIORATIVAS. (DESARROLLO Y CONTROL)        

REACCIÓN DE MAILLARD.        

CARAMELIZACIÓN.        

OXIDACIÓN DEL ÁCIDO ASCÓRBICO.        

CARBOHIDRATOS

¿Qué son?

Son polihidroxialdehídos o cetonas, o bien sustancias cuya hidrólisis da lugar a estos compuestos. Muchos (no todos) responden a la fórmula empírica (CH2O)n; algunos contienen también N, P o S.

¿Qué función biológica realizan?

Energética, estructural, lubricante… MUY utilizados en la industria alimentaria.

SISTEMAS BIOLÓGICOS RELACIONADOS.

Carbohidratos alimenticios más usuales (fuente y composición).

Clasificación:

Monosacáridos: glúcido formado por una sola unidad de polihidroxialdehído o polihidroxicetona.

• Sólidos incoloros y cristalinos
• Solubles en agua e insolubles en disolventes no polares
• La mayoría tienen sabor dulce

Estos pueden clasificarse a su vez según su grupo funcional (aldosas o cetosas) o según el numero de átomos de carbono (triosas, hexosas, pentosas…)

Estos monosacáridos en solución presentan estructura cíclica. Los compuestos cíclicos formados se denominan piranosas o furanosas.

Oligosacáridos: Polímeros cortos de varios monosacáridos unidos por enlaces O-glucosídicos. En este grupo destacan, sacarosa, maltosa y lactosa.

Polisacáridos: Se forma a partir de la unión de muchos monosacáridos. Estos pueden clasificarse según su estructura:

• Homopolisacáridos: compuestos por un solo tipo de monosacárido (p.e. celulosa, almidón, glucógeno, quitina).
• Heteropolisacáridos: compuestos por más de un tipo de monosacárido (p.e. peptidoglucano.

O según su función biológica:

• Estructurales (p.e. celulosa, quitina, peptidoglucano)
• Reserva energética (p.e. almidón, glucógeno)

Importancia tecnológica.

La utilización de carbohidratos en la industria es más que común, ya que se utilizan para modificar propiedades de algunos productos procesados.

Los carbohidratos son fuente principal de energía instantánea.

Características y propiedades funcionales de los carbohidratos involucrados en la industria alimentaria.

Solubilidad → Capacidad de una sustancia o un cuerpo para disolverse al mezclarse con un líquido.

Esta propiedad utiliza la concentración de –OH. Los carbohidratos son polialcoholes que tienen posibilidad de forman puentes de hidrógeno con el agua, por ello los carbohidratos tienen una gran afinidad por el agua (se hidratan y se hinchan).

Depende de la linealidad de la molécula, y de los grupos OH.

Viscosidad → Es la resistencia que tienen las moléculas que conforman un líquido para separarse unas de otras.

Depende del peso molecular, longitud y rigidez. Con el peso molecular, la relación es directa, ya que si aumenta el peso, es más difícil de disolver.

Las moléculas ramificadas que se disuelven en agua por calentamiento, precipitan o gelifican. En cuanto a las moléculas lineales que forman micelas, pueden cristalizar.

Las moléculas no ramificadas, neutrales, tienden a asociarse y formar soluciones estables.

ALMIDÓN.

Características granulares, hinchamiento y gelatinización, retrogradación y gelificación, influencia de otros factores sobre la gelatinización del almidón, almidones modificados, importancia tecnológica.

Homopolisacárido de almacenamiento en vegetales, digerible por el hombre. Está compuesto por dos tipos de polímeros, amilosa (D-glucopiranosa) y amilopectina, ramifica, (alfa y beta 1.4 y 1.6). Podemos encontrarlo en las patatas, maíz y cereales.

Se almacena en forma de gránulos insolubles que se hidratan solo con agua fría y presenta una estructura helicoidal compacta.

Al aumentar la temperatura del almidón, se observa hinchamiento en las células, por lo que se activa su función espesante.

Las propiedades funcionales del almidón pueden verse afectadas por la adicción de otros componentes (agua, azúcares, sales, sulfatantes…) o por la modificación de la estructura química.

Con la adicción de otros componentes cabe destacar la utilización de proteínas de trigo (gluten) en elaboraciones panarias, produciendo CO2 y quedándose en el interior de la masa, proporcionando esponjosidad.

Los distintos almidones (modificaciones) poseen un espectro amplio de características, que los hacen adecuados para multitud de usos. Destacan:

Pregelatinización → Es un almidón que ha sido cocido o gelatinizado de alguna forma, y a continuación secado.

Entrecruzados → Se obtienen cuando se hace reaccionar el almidón con un compuesto con varios grupos funcionales capaces de reaccionar con los grupos OH.

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