5 polisacáridos
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Casi todos los almidones se componen de una
mezcla de dos clases diferentes de polisacáridos que
producen por hidrólisis completa D-glucosa y que
reciben el nombre de amilosas y amilopectinas.
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Con Yodo presenta
coloración azul
Con Yodo presenta
coloración rojo
Temperatura35o 95o
V
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s
c
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s
i
d
a
d
12
4
3
5
Gránulo de almidón
Amilosa
Disminuye su capacidad de absorber agua
Pérdida de la cristalinidad
Pérdida de birrefringencia
Cambio en el patrón de difracción de rayos X
Los factores que inciden en la gelatinización son:
La temperatura de gelatinización está en dependencia directa
del tipo de gránulo, heterogeneidad del tamaño y grado de
cristalinidad.
En la gelatinización NO se forma el gel, lo único que se
observa es el aumento de la viscosidad y el que se forme o
no el gel depende de la forma de enfriamiento, es decir, si es
rápido puede precipitar, si es lento puede formar un gel
La presencia de azúcares Agua
Lípidos Sales
Proteínas pH.
Es el rearreglo que sufren amilosa y amilopectina dentro
del gránulo de almidón, proceso en el cual se libera agua
Si se desea un grado de retrogradación bajo se usa
almidón con una concentración baja de amilopectina
Por hidrólisis completa origina D-glucosa; por hidrólisis
parcial el b-glucósido de la celobiosa.
En las plantas superiores la celulosa va acompañada de
una substancia polímera no glucídica llamada lignina que
puede representar el 15-30% del peso seco.
Presentes en muchos tejidos vegetales y especialmente las
frutas, se componen de largas cadenas de ácido D-
galacturónico (forma piranosa) unidas por enlaces a (1-4)-
glicosídicos.
O
COOH
COOH
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O
O
COOH
COOH
O
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O
O
COOH
COOH
O
O
Las denominadas genéricamente pectinas presentan la
capacidad de formar geles en presencia de azúcares y ácidos.
Las pectinas presentan ésteres metílicos en su unidad
monosacárida, dependiendo de la cantidad de metoxilos se
denominan de alto o bajo metoxilo; las más esterificadas
presentan una mayor capacidad de gelificación.
Ácido hialurónico y los sulfatos de condroitina: Unidades
estructurales son los aminoazúcares y los ácidos urónicos.
Heparina. Su hidrólisis completa libera: ácido glucurónico,
glucosamina, ácido acético y ácido sulfúrico.
Sulfato de Condroitina
Muchos de los mucopolisacáridos se hallan en los tejidos como
grupos prostéticos de proteínas conjugadas a las que se han
aplicado los nombres de glucoproteínas, mucoproteínas y
mucinas.
Heparina
ESTRUCTURALES RESERVA
Enlaces beta
Insolubles en agua
Mayor número de puentes
de hidrógeno
Relativamente resistentes
a hidrólisis
Confieren alta viscosidad
a soluciones
Enlaces alfa
Se solubilizan en agua
Menor número de puentes
de hidrógeno
Más fácilmente hidrolizables
No confieren viscosidad a
soluciones
CARACTERÍSTICAS DE POLISACÁRIDOS
La propiedad funcional (o funcionalidad) de una
sustancia alimenticia es toda propiedad, nutricional o no,
que intervenga en su uso alimentario
La funcionalidad de los polisacáridos depende de:
Se deben básicamente a enlaces no covalentes, puentes de
hidrógeno, enlaces no iónicos y formación de complejos con
lípidos.
Componentes moleculares Configuración
Grupos funcionales que posean Estructura
Conformación
PROPIEDADES DE LOS
POLISACARIDOS
Hidratación
Viscosidad
Formación de gel
FUNCIONES DE LOS
POLISACARIDOS
Retención de humedad
Agentes espesantes
Propiedades
emulsificantes
POLISACÁRIDOS NO ALMIDONOSOS EMPLEADOS EN LA
INDUSTRIA DE LOS ALIMENTOS
Nombre Principales
Constituyentes
Fuente Solubilidad en
agua
Características
generales
Carboximetil
Celulosa
(CMC)
Celulosa
modificada
Derivado de
celulosa
Alta Estabilidad en las
soluciones, claridad
Hidroxipropil
metil Celulosa
(HPMC)
Celulosa
modificada
Derivado de
celulosa
Soluble en agua
fría, insoluble
en agua caliente
Claridad en la solución,
actvidad surfactante
Goma Guar Manosa y
Galactosa
Cyamopsis
tetragonolobus
Alta Alta viscosidad a baja
concentración
Goma Garrofín Manosa y
Galactosa
Ceratonia
siliqua
Sólo soluble en
agua a 900C
Sinergismos con
Xantanos y
Carragenatos
Goma Xantana Polisacáridos
microbianos
Medio de
fermentación
Alta Alta viscosidad,
actividad surfactante,
estabilidad de
suspensiones
Estas gomas son galactomananos formados por encadenamiento
lineal de b-D manosa unidas en (1-4) con ramificaciones constituidas
por una sola unidad de a-D galactosa unida en a (1-6), tiene como
promedio 1 Galactosa / 2 Manosas
Courtois y Le Dizet (1970) han establecido que la galactosa está
repetida irregularmente en la larga cadena de manana, definiendo por lo
tanto, zonas “lisas” de zonas “ramificadas” y de zonas intermedias. Esta
irregularidad de estructura permite explicar las diferencias de
propiedades entre estas dos sustancias (especialmente la solubilidad)
tiene como promedio 1 Galactosa / 4 Manosas.
El guaran es el polisacárido principal de la goma guar.
La goma xantana es un exopolisacárido producido por
Xanthomonas campestris, un patógeno de las coles.
Fotografía de una placa de agar
con un cultivo de Xanthomonas
campestris.
Por cortesía de Jim Deacon,
Institute of Cell and Molecular
Biology, The University of
Edinburgh
Su estructura está formada por un esqueleto de unidades de D-glucosa
unidas por enlaces b (1-4). Una de cada dos glucosas se encuentra unida
por un enlace a 1-3 a una cadena lateral formada por dos manosas con
un ácido glucurónico entre ellas. Alrededor de la mitad de las manosas
terminales de la cadena lateral están unidas a un grupo de piruvato, y el
90% de las manosas más próximas a la cadena central están acetiladas
en el carbono 6. Su peso molecular es muy elevado, del orden de un
millón
Verde = Glucosas
Azul =Ácido Glucurónico
Roja =Manosas
Nombre Principales
Constituyentes
Fuente Solubilidad
en agua
Características
generales
Carragenatos D-Galactosa sulfato;
3, 6 – D - Galactosa
sulfato
Algas rojas Dependiente
de la sal
presente
Formación de geles
de K+
Agar D-Galactosa sulfato;
3, 6 – D - Galactosa
sulfato
Algas rojas Forma geles con
Ca+2
Pectinas Ácido poliurónico Frutas Soluble Formación de geles
en presencia de
azúcar y ácidos
POLISACÁRIDOS NO ALMIDONOSOS EMPLEADOS EN LA
INDUSTRIA DE LOS ALIMENTOS
Las carrageninas, o carragenanos, son polímeros sulfatados de
unidades de galactosa, unidos alternativamente a-(1-3) y b-(1-4).
Según el grado de sulfatación y la posición de los carbonos
sustituidos por los ésteres sulfatos, se distinguen diferentes
fracciones cuyas principales son la kappa (k), la iota (i) y la
lambda-(l) carragenina.
Cada especie está caracterizada por una composición diferente en
sus diversas fracciones, y las carrageninas comerciales son
mezclas más o menos enriquecidas de una u otra de estas tres
fracciones. (kappa (k), iota (i) y lambda-(l)).
Es una mezcla compleja de polisacáridos compuesta por
dos fracciones principales:
Agarosa, un polímero neutro, y
Agaropectina, un polímero con carga sulfatado.
Agarobiosa es el disacárido principal del agar.
La agarosa, fracción gelificante, es una molécula lineal neutra,
esencialmente libre de sulfatos, que consiste en cadenas repetidas
de unidades alternadas β-1,3 D-galactosa y α-1,4 3,6-anhidro-L-
galactosa.
La agaropectina, fracción no-gelificante, es un polisacárido
sulfatado (3% a 10% de sulfato) compuesto de agarosa y
porcentajes variados de éster sulfato, ácido D-glicurónico y
pequeñas cantidades de ácido pirúvico.
La proporción de estos dos polímeros varía de acuerdo con
la especie del alga, y en la agarosa representa,
normalmente, por lo menos dos tercios del agar-agar natural.
Nombre Principales
Constituyentes
Fuente Solubilidad
en agua
Características
generales
Goma Arábica D – Galactosa;
Ác.D Glucurónico
Acacia Muy soluble Emulsificante, baja
viscosidad a
concentraciones
elevadas, compatible
con altas
concentraciones de
azúcar
Alginatos Ác.D Manurónico
Ác. L Gulurónico
Algas
pardas
Sal de Na+
soluble, el
ácido
insoluble
Forma geles con Ca+2,
incremento de
viscosidad
POLISACÁRIDOS NO ALMIDONOSOS EMPLEADOS EN LA
INDUSTRIA DE LOS ALIMENTOS
La goma arábiga está formada por una mezcla muy compleja de
polisacáridos y proteínas, que además varía dependiendo del
origen de la goma. Los polisacáridos tienen como componentes
principales galactosa, arabinosa (de aquí procede el nombre del
monosacárido), ramnosa y ácido glucurónico, en orden
decreciente de abundancia, y un tamaño relativamente pequeño,
con un peso molecular del orden de los 250.000
En cambio, las proteínas, fundamentalmente glicoproteínas muy
ricas en hidroxiprolina, tienen un peso molecular superior a los 2
millones. Los restos glucídicos de las glicoproteínas son
arabinogalactanos
Se trata de macromoléculas lineales constituidas por dos tipos
de monómeros unidos en (1-4): el ácido b-D manurónico y el
ácido a-L gulurónico. Estas macromoléculas tienen un peso
molecular comprendido entre 20.000 y 200.000
La relación ponderal manurónico/gulurónico, así como el reparto
de motivos a lo largo de la cadena, varían de un extracto a otro,
y determinan las propiedades del polímero, especialmente su
gelificación. Esto depende principalmente de la especie de alga,
y en menor grado de la madurez del alga y del área de cosecha.
Los arabinoxilanos son polisacáridos que se encuentran en el
salvado (la cubierta exterior de granos) como el trigo, el
centeno, y la cebada. Los arabinoxilanos tienen un esqueleto
químico de xilana con unidades de L-arabinofuranosa
distribuidas al azar con enlaces 1α→2 y 1α→3 a lo largo de la
cadena de xilosas.
Las xilosa y la arabinosa son ambas pentosas, por eso los
arabinoxilanos también se clasifican como pentosanos. Los
arabinoxilanos son de importancia en la panadería. Las unidades
de arabinosa producen compuestos viscosos con el agua que
afectan la consistencia de la masa, la retención de burbujas de la
fermentación en las películas de gluten y almidón, y la textura
final de los productos horneados.
Está constituida por polisacáridos estructurales como la celulosa,
hemicelulosas y sustancias pécticas que son insolubles, por
sustancias solubles como los mucílagos, gomas y almidón
resistente, así como también por componentes que no son
hidratos de carbono como la lignina, cutina, taninos, suberina,
ácido fítico, proteína resistente a hidrólisis y materiales
inorgánicos. Se caracterizan por ejercer diversos efectos
metabólicos y fisiológicos en el organismo
Con este nombre se agrupa a una serie de moléculas
formadas por polímeros de hexosas y/o pentosas, las
cuales se hallan íntimamente asociadas a la celulosa (de
ahí el nombre de hemicelulosa).
Xiloglucanas (xilosa y glucosa)
Arabinogalactanas (arabinosa y galactosa) y
Ramnogalacturonanas (ramnosa y ácido galacturónico.)
Son polímeros principalmente de ácidos urónicos
Tienen la capacidad de retener grandes cantidades de
agua formando un gel muy viscoso y gelatinoso.
Los más conocidos son los del nopal, la sábila y el
Plantago psillium.
