POLISACARIDOS

POLISACARIDOS

ASPECTOS GENERALESSon polimeros formados por cadenas largas en las que pueden formar parte desde ms de 10 monosacaridos , hasta varios miles de ellos , unas veces como bloques de azucares simples y otras con algunas de sus derivados . Las fuentes pueden ser : vegetal , algas marinas o cultivo bacteriano. Sus funciones biolgicas son: formar la parte rigida de las plantas , desempean papeles nutricionales como reservas metablicas de vegetales y animales , pueden ser material de desecho o bien un mecanismo biolgico de defensa , etc.

Los polisacaridos no son dulces. Pueden ser largas cadenas o ramificarse en dos o inclusive 3 dimensiones como ocurre con almidones y pectinas.

Estos polimeros en su mayora se pueden hidrolizar a sus monomeros constitutivos produciendo una molcula de agua en el enlace glucosdico.

Los pesos moleculares de la mayora de los polisacaridos se determinan generalmente midiendo su viscosidad o por ultracentrifugacin. A excepcin del glucgeno son de naturaleza cristalina.

Muchos alimentos contienen de forma natural cantidades importantes de polisacaridos porque forma parte de su composicin qumica , pero otras veces porque a sido aadido como aditivo para desempear alguna funcin tecnolgica( propiedades reolgicas por ejemplo) . Las propiedades funcionales de los polisacaridos se afectan por los enlaces no covalentes , en particular de enlaces hidrgeno y inico que son los requeridos para mantener una configuracin estable. Por lo general los poliscaridos son moleculas tan altamente hidroflicas que pueden incrementar hasta cien veces su peso con molculas de agua y alterar de un modo radical sus propiedades fsicas . Es decir forman hidrocoloides cuyas macromolculas se disuelven o dispersan con facilidad en agua dando lugar a un incremento en la viscosidad y en muchos casos provocan una gelificacin.

- Espesante y/o gelificante - modificadores de la cristalizacin del

hielo

- Textura - poder de retencin del agua

Papel del Polisacarido en - Funciones estabilizantes - pode suavisante

La Industria Alimentaria - estabilizacin de suspensiones,

emulsiones y espuma.

Algunos polisacaridos permiten la asociacin de cadena entre si o bien entre segmentos de cadena para poder lugar a una estructura ms ordenada y rgida propias de un gel . En la prctica resulta bastante difcil distinguir entre sol. espesa y sol. gelificada. El mecanismo de ordenacin tridimensional vara con el tipo de hidrocoloide que interviene en el proceso.

Se ha comprobado que algunas mezclas de dos hidrocoloides sean o no gelificantes pueden ofrecer fenmeno de sinergia que conducen a comportamientos reolgicos diferentes.

CLASIFICACION almidn: naturalez y modificados - De reserva glucogeno

- Estructurales celulosa

hemicelulosa

Polisacaridos sust. pecticas

B- glucanos

- Gomas vegetales: garrofin, guar, arabiga, karaya

marinas: alginatos, carragenatos, agar

microorganismos: xantano ,gelano

Poliscaridos : homopolisacaridos y heteropolisacaridos

ALMIDONEs una carbohidrato de reserva de las plantas superiores , se encuentra en cereales , legumbres, tubrculos , races y bulbos. Es la primera fuente energtica para el hombre.

Estructura: Aparece en forma de grnulos , con zonas concntricas y alternativamente claras y oscuras aunque su estructura , forma y tamao varan de acuerdo con la especie vegetal que la sintetiza. Son molculas de peso molecular elevado con estructura compleja ; en su formacin intervienen dos polmeros distintos: la amilosa y la amilopectina.

*AMILOSA: esta formada por molculas de glucosa unidas por enlace alfa 1-4; en promedio representa alrededor de 25% del almidn total. Adems segn las especies aparece bajo formas cristalinas polimorficas diferentes: A para cereales B para papas

* AMILOPECTINA: polmero ramificado ,mayoritario en almidones, en algunos cereales : 95 a 97%

( maz y arroz). Constituida por uniones alfa 1-4 pero numerosas ramificaciones alfa 1-6

Estos dos componentes presentan propiedades fsicas y qumicas diferentes que inciden en las caractersticas de los alimentos . Ejemplo: arroz mejor calidad cuanto mayor sea su contenido en amilosa pues el grano ser menos pegajoso en la coccin.

Entonces las propiedades y caractersticas de cada tipo de almidn viene a ser una funcin de las proporciones que contenga de amilosa y amilopectina. La amilosa como es lineal suele tender a gelificar en caliente y precipitar cuando se enfra como consecuencia del fenmeno de retrogradacin . Se encuentra en forma helicoidal..La amilopectina por ser ramificado suele dar soluciones viscosas pero no es capaz de formar redes moleculares propias de los geles. Se halla ramificada al azar.

La amilosa reacciona con el yodo para dar una coloracin azul y con la amilopectina de coloracin roja . La accin del yodo sobre el almidn se ha visto que constituye un efecto ptico y no un cambio qumico. Cuando se calienta esta solucin pierde el color azul que se recobra al enfriarse.

En el granulo las cadenas de amilosa y amilopectina se asocian mediante enlaces de hidrgeno con una disposicin radial que origina regiones micelares cristalinas.

El almidn de arroz se caracteriza por un contenido en amilosa muy variable (0-33%). Hoy da se cultivan variedades de maz y cebada con un elevado contenido de amilosa (50-60%), asi como variedades denominadas cereas de arroz o de maz cuyo almidn esta formado exclusivamente de amilopectina . Estos almidones presentan gran estabilidad frente a los procesos de congelacin -descongelacin , por ello se emplea para elaborar postres congelados y aquellas comidas congeladas que llevan salsa.

GELIFICACIONLa utilizacin del almidn como componente alimentario se basa en su interaccin con el agua.

debido a la peculiar estructura micelar cristalina de los grnulos en la que la amilopectina se asocia mediante enlaces hidrgeno con las amilosas, el granulo resulta prcticamente insoluble en agua fra aunque puede embeber pequeas cantidades de agua de modo reversible. Sin embargo el calentamiento continuo en presencia de cantidad suficiente de agua hace perder birrefrigerancia a los grnulos porque se hidratan ( hasta un 40% de su peso) y se hinchan hasta treinta veces su volumen . la accin del calor proporciona la energa necesaria para romper los dbiles enlaces existentes entre las micelas cristalinas permitiendo que se solubilice la amilosa y se incrementa la viscosidad.

La apariencia de los granulos cambia cuando se alcanza una temperatura que es crtica para cada especie vegetal y se denomina temperatura de gelatinizacin . Es un proceso de formacin de un gel denominado engrudo que comienza de modo gradual y se hace efectivo cuando alcanza un cierto grado de temperatura.

La viscosidad de las soluciones , el punto de formacin del gel y las caractersticas del mismo , dependen de varios factores :

Agitacin de las molculas , pues el batido rebaja el comienzo de la gelificacin.

Agua empleada porque determinadas sales pueden reducir la temperatura del proceso.

Tamao de los grnulos.

Concentracin del almidn

Naturaleza del almidn: trigo (53-64C) maz( 61-72C ) papa (62- 68C) ,etc.

El proceso puede ser seguido mediante medidas de viscosidad . El grnulo de almidn caliente resulta viscoelastico y constituye una mezcla compleja formada por grnulos y fragmentos de almidones hinchados por agregados de molculas dispersas y por la amilosa solubilizada . Si se continua con el aumento de temperatura el grnulo se colapsa y termina rompiendose.

RETROGRADACIONSi se enfra una solucin diluida de almidn (