hemija seminarski ugljikohidrati

Upload: edin-begic

Post on 13-Oct-2015

188 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Hemija seminarski ugljikohidrati

TRANSCRIPT

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    1/25

    UNIVERZITET U TRAVNIKUFAKULTET ZA TEHNIKE STUDIJE

    -Ugljikohidrati-

    Kandidat: Mentor:

    Travnik, juni 2013.

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    2/25

    2

    SADRAJ:

    Abstract.......................................................................................................................3

    1. UVOD......................................................................................................................4

    2. Prosti ugljini hidrati ili jednostavni eeri...........................................................6

    3. Disaharidi...............................................................................................................11

    4.Oligosaharidi...........................................................................................................13

    5.Kompleksni ugljini hidrati.....................................................................................15

    6.Sirova biljna vlakna..................................................................................................17

    7. Zakljuak.................................................................................................................23

    Literatura....................................................................................................................24

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    3/25

    3

    ABSTRACT:

    A carbohydrate is an organic compound that consists only of carbon, hydrogen, and oxygen,

    usually with a hydrogen:oxygen atom ratio of 2:1 (as in water); in other words, with the empirical

    formula Cm(H2O)n (where m could be different from n).[1] Some exceptions exist; for example,

    deoxyribose, a sugar component of DNA, has the empirical formula C5H10O4. Carbohydrates are

    technically hydrates of carbon; structurally it is more accurate to view them as polyhydroxy

    aldehydes and ketones.

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    4/25

    4

    1. UVOD

    Ugljini hidrati su hemijski konstituenti hrane koji imaju vanu energetsku ulogu u biolokom

    sistemu ishrane. Predstavljaju veliku grupu hemijskih spojeva i zajedno sa lipidima i proteinima

    ine osnovne nutritivne komponente koje svakodnevno unosimo hranom. Vrednuju se kao

    energetske i bioloki aktivne komponente ishrane. Sa energetskog aspekta, ugljikohidratipredstavljaju najznaajniju komponentu u hrani. Ugljini hidrati su najistije gorivo i najefikasniji

    izvor energije za ljudsko tijelo. U ljudskom tijelu se apsorbuju u obliku prostih eera (glukoza,

    fruktoza i galaktoza), to ne znai da ne unosimo i sloenije forme. Ako je uneena koliinadovoljna za zadovoljenje naih potreba, biohemijski se stvaraju rezerve kao sloeniji oblici

    (glikogen) koji se po potrebi mobiliu. Pri sagorijevanju za sobom ostavljaju, kao nusprodukte,samo vodu i ugljendioksid koji se potom eliminiu.

    Ugljini hidrati su preteno cikliki polihidroksi aldehidi ili ketoni, odnosno supstance koje

    hidrolizom daju ove spojeve. Prema klasinoj definicijiugljini hidrati su proizvodi

    oksidacije polivalentnih alkohola, odnosno oni su aldehidi ili ketoni alkohola ilijedinjenja nastala kondenzacijom polivalentnih alkohola. Gledajui njihov hemijski

    sastav, sastavljeni su od vodonika, ugljenika i kiseonika. Opta formula ugljinih hidrata je

    Cn(H2O)n. Zbog svoje velike raznovrsnosti, postoji vie podjela ugljinih hidrata. Dijele se premasvom hemijskom sastavu i probavljivosti. Obzirom na probavu najlake ih je podijeliti na: proste i

    kompleksne ugljine hidrate. U grupi kompleksnih ugljikohidrata su topiva i netopiva vlakna.

    Jednostavni ugljikohidrati znaajni kao krajnji produkti probave ugljikohidratne hrane suglukoza, fruktoza i galaktoza. U svakodnevnoj prehrani najvie unosimo disaharida saharoze u

    formi kuhinjskog eera, a u industrijskim proizvodima najvie se nalazi glukozno -fruktoznog ili

    dekstroznog (bombonskog) sirupa. Karakteristino je da su svi slatkog okusa. Osim ugljinih

    hidrata koji se prirodno nalaze u namirnicama, hemijskim putem je dobijen znaajan brojsinteskih spojeva koji se prvenstveno koriste kao zaslaivai, a koji po svojoj pr irodi nisu uvijekugljini hidrati.

    Ugljini hidrati koji sadre aldehidnu grupu nazivaju se aldoze, a ugljini hidrati koji sadre ketogrupu ketoze. Ugljini hidrati se nazivaju i glicidi (franc, glucides, tal. glicidii). esto se

    upotrebljava i naziv saharidi (prema lat. saccharum = eer).

    Tabela 3.4.1. Podjela ugljikohidrata

    Grupa

    Stepen

    polimerizacije Podgrupa Komponente u prehrani

    Jednostavnieeri 1 do 2

    monosaharidi glukoza, galaktoza, fruktoza

    polioli sorbitol, manitol

    Oligosaharidi2 disaharidi saharoza, laktoza,maltoza, trehaloza

    3 do 9 malto-oligosahridi maltodekstrini, rafinoza stahioza

    Polisaharidi Vei od 9

    skrobamiloza, amilopektin, modificiraniskrob

    neskrobni

    polisaharidi

    celulozahemiceluloza, pektini,sluzi,

    gume

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    5/25

    5

    Ugljini hidrati sadre energiju koja na indirektan nain potie od Sunca. Biljke proizvode

    ugljine hidrate i kiseonik procesom fotosinteze koristei ugljen dioksid iz zraka, vodu iz zemljita

    i sunevu energiju. Stvaraju se u zelenim biljkama asimiliranjem ugljik-dioksida (CO2) i vodeprocesom fotosinteze u kojoj se iskoritava Suneva energija po reakciji:

    6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2

    Ugljini hidrati su najzastupljenije biomolekule na Zemlji. Godinje se fotosintezom u celulozu i

    druge biljne proizvode prevede vie od 100 milijardi tona CO2 i H2O. Oni su strukturalne

    komponente (celuloza), sainjavaju energetske rezerve (biljni krob), imaju esencijalne funkcije

    kao komponente nukleinskih kiselina (riboza i dezoksiriboza) i kao komponente vitamina (riboza

    i riboflavin). Ugljikohidrati oksidacijom oslobaaju energiju. Glukoza je u krvi ovjeka primarniizvor energije za ljudsko tijelo. Fermentacijom ugljikohidrata pomou kvasaca i drugih

    mikoorganizama moe se proizvesti ugljen dioksid, alkohol, organske kiseline i drugekomponente.

    Klasina podjela ugljinih hidrata jeste podjela na proste eere, oligosaharide i polisaharide. .2.

    Kljuni pojmovi

    najznaajniji jednostavni eeri su: glukoza, fruktoza i galaktoza.

    Oni su ujedno i monomerne jedinice u gradnji karbohidratnih komponenata hrane.

    Vezivanjem glukoze i fruktoze nastaje saharoza, a vezivanjem galaktoze i glukoze nastaje

    laktoza i oni su u prehrani znaajniji disaharidi.

    krob je homoglikan jer je sastavljen od lanca glukoze i neprobavljive celuloze.

    Postoje i heteroglikani kao to su polisaharidne gume i pektini.

    Ugljini hidrati se inae dijele na monosaharide (najee pentoze i heksoze, odnosno

    aldoze i ketoze), disaharide i polisaharide.

    Ugljinih hidrata ima u itaricama (krob), vou, povru, mlijeku (laktoza) i industrijskimproizvodima.

    .

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    6/25

    6

    2. Prosti ugljini hidrati ili jednostavni eeri

    Prosti ugljini hidrati (prosti eeri) nalaze se u kuhinjskom eeru (saharoza), vou, povru,medu i mlijeku. Prosti ugljini hidrati u veim koliinama su prisutni u slatkiima, kolaima,

    gaziranim sokovima i kristalnom eeru. Ako se uzimaju u rafinisanoj ekstrahovanoj formi svi susamo ist izvor kalorija. U slatkiima, kolaima, gaziranim sokovima i slinoj hrani nemavitamina i bioloki korisnih tvari, ili ako ih ima, oni su zastupljeni u veoma malim koliinama.

    Ako se unose sa svjeim voem i povrem, mlijekom i itaricama onda su dio nutritivno

    kompletnije hrane. Postoji puno hemijskih modifikacija ovih molekula u prirodi, a time i u hrani.

    U prehrani su najzastupljeniji: glukoza, fruktoza, galaktoza. Od disaharida najee se u hraninalaze saharoza i laktoza, a manje maltoza.

    eeri sainjavaju najvei dio rastvorljivih suhih materija u hrani. Zajedno sa kiselinama i solima

    predstavljaju osnovnu komponentu u formiranju ukusa proizvoda. Mogu biti reducirajui inereducirajui. Reducirajui eeri imaju slobodnu aldehidnu skupinu (reducens) ili keto-skupinu

    koja moe izomerizirati u slobodni aldehid. Tako kod polisaharida razlikujemo reducirajue inereducirajue krajeve lanaca, ovisno o tome moe li se prsten monosaharidne jedinice na krajulanca otvoriti u slobodnu aldehidnu skupinu. Svi nemodificirani monosaharidi su reducirajui.

    Saharoza je primjer nereducirajueg disaharida. Kod saharoze glikozidna veza spaja dva

    anomerna ugljika (C1 glukoze i C2 fruktoze) te nije mogue otvaranje niti jednog od dvajuprstenova.

    Monosaharidi, disahardi i njihovi derivati. Monosaharidi (gr. monos = sam, jedan) su

    najjednostavniji ili osnovni saharidi. Ne mogu se cijepati na manje molekule izuzev metabolikihprocesa stvaranja energije u organizmima i sagorijevanja u prirodi. Disaharidi sadre dvije

    molekule eera povezane kovalentnom vezom. Monosaharidi i disaharidi daju razliit stepenslatkoe hrani. Monosaharidi, glukoza, fruktoza i galaktoza zbog jednostavne hemijske strukturebrzo se apsorbuju u probavnom traktu i naglo poveavaju nivo eera u krvi (naroito glukoza).

    Tabela 3.4.2. Monosaharidi i njihovi derivati

    Pentoze Heksoze Derivati monosaharida

    Arabinoza Fruktoza eerni alkoholi: glicerol, inozitol, manitol, sorbitol, dulcitol

    Riboza Galaktoza amino eeri: galaktozamin, glukozamin

    Ksiloza Glukoza eerne kiseline: askorbinska, glukonska, glukuronska

    Monosaharidi. Hemijske osobine monosaharida odreene su prisustvom aldehidne, keto ialkoholne hidroksilne funkcionalne grupe. Oksidacijom aldehidne grupe aldoza nastaju

    monokarboksilne aldonske kiseline. Oksidacijom primarne alkoholne grupe na C6 ugljeniku

    nastaju uronske kiseline a istovremeno oksidacijom aldehidne i C6 OH grupe nastaju eernekiseline.

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    7/25

    7

    Opa formula eera pentoza i formula riboze

    Monosaharide dijelimo na pentoze i heksoze. Pentoze sadre pet atoma ugljika i pet molekulavode (C5H10O5). Vanije pentoze su arabinoza i ksiloza, dok je riboza sastavni dio nukleinskihkiselina i koenzima koji se nalaze u svim stanicama, ali u vrlo malim razmjerima. Arabinoza se

    nalazi u slobodnom obliku, ali u relativno malim koliinama u nekim vrstama voa i gomolja odnosno lukovica, npr. u ljivi, vinji, luku. Ljudski je organizam ne moe metabolizirati. Ksiloza

    se u manjim koliinama nalazi slobodna u nekim vrstama voa (npr. u marelici), a slinoarabinozi, ne moe se metabolizirati u ljudskom organizmu.

    Svi monosaharidi kod kojih je hidroksilna skupina na hiralnom atomu ugljika (koji je oznaen

    najveim brojem, u ovom sluaju C-5) smjetena na desnoj strani se nazivaju D-monosaharidi, a

    ako je OH skupina na lijevoj strani onda su to L-monosaharidi. L-eeri su manje rasprostranjeni

    u prirodi u odnosu na D oblike, ali ipak imaju vanu bioloku ulogu.

    D i L oblik monosaharida

    Heksozesu najvaniji i u prirodi najraireniji eeri. Nalaze se kao slobodni ili kao vezani

    spojevi. To su glukoza, galaktoza i fruktoza, te za prehranu manje vane manoza, ramnoza isorboza.

    Glukoza(C6H12O6) je groani eer, obilno prisutna u vou, a zove se i dekstroza. Imegroani eer ne znai da on postoji samo u grou. Najprisutniji je eer u prirodi. U

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/d-i-l-oblik-monosaharida.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/opca-formula-secera-pentoza-i-formula-riboze.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/d-i-l-oblik-monosaharida.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/opca-formula-secera-pentoza-i-formula-riboze.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    8/25

    8

    slobodnom obliku nalazi se u vou, povru, kukuruznom sladu i medu. Osnovni je izvor

    ugljikohidratne energije. Nesumnjivo, glukoza predstavlja najvaniji eer za ivu stanicu kod

    velike veine organizama. Ona ini najvei udio od ugljikohidrata koji se koriste u ishrani ovjeka,domaih ivotinja, kao i u metabolizmu biljaka. Hrani daje srednje sladak okus. U hrani obino ne

    postoji kao monosaharid ve ulazi u sastav ostalih eera formirajui disaharide, krob i dijetalnavlakna. Glukoza ini najmanje jednu od dvije molekule koje vezivanjem daju disaharide.

    Fischer-ova formula D i L glukoza i 3D izgled D-Glukoze

    Pomou Fischer-ove projekcijske formule, vidimo da glukoza ima etiri hiralna centra C-2, C-3, C-4 i C-5.

    Svi ugljikohidrati, bilo jednostavni ili sloeni, na kraju seu organizmu konvertiraju u glukozu. Utijelu glukoza daje energiju elijama. Tijelo regulie nivo glukoze u krvi da bi osiguralo konstantan

    izvor glukoze za obavljanje vitalnih funkcija. Glukoza je jedini izvor energije koji upotrebljava

    mozak, izuzev za vrijeme dueg gladovanja kada je njen nivo u krvi nizak. Ljudski organizamnastoji razinu glukoze odravati stalnom. Glavnu ulogu u tome ima hormon pankreasa inzulinkoji regulira razinu glukoze u krvi poveavajui iskoritenje glukoze u organizmu, te predstavljakljuni hormon za ulazak glukoze u stanicu. Drugi hormon koji regulie nivo glukoze je glukagon,

    koji pokree mehanizme za poveanje nivoa glukoze u krvi. Vezano uz ovo su i pojmovi eer ukrvi ili razina glukoze u krvi. Razina glukoze u krvi izraava se u milimolima na litru krvi, a

    normalna razina glukoze u krvi je izmeu 3,9 i 6,0 mmol/L. Razina glukoze ispod 3mmol/L je

    stanje hipoglikemije, a preko 6 mmol/L je hiperglikemija. Koncentracija glukoze vea od 7

    mmol/L je laboratorijski parametar dijabetesa. Glukoza je dominantni izvor energije u

    organizmu, a dobivanje energije iz nje se odvija u procesu glikolize. U organizmu je, takoer,

    mogua i sinteza glukoze iz aminookiselina procesom glukoneogeneze.

    Fruktoza (lat. fructus = plod, ljetina) je voni eer, a nalazi se i u mnogim vrstama povra.

    Fruktoza (levuloza ili voni eer) najslaa je od svih monosaharida, iako slatkoa varira ovisno o

    formi. Lako se topi u vodi. U kristalnom obliku, ako se otopi u tekuini, slatkoa se smanjuje. Umedu su, na primjer, podjednake koliine fruktoze i glukoze.

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/fischer-ova-formula-d-i-l-glukoza-i-3d-izgled-d-glukoze.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    9/25

    9

    Fischer-ova i prostorna formula fruktoze

    U spoju s drugim supstancama fruktoza se krije u velikom broju oligosaharida (saharozi, rafinozi,

    inulinu i drugima). Fruktoza je izomerni eer glukoze i svrstava se u ketoheksoze. D-fruktoza ima

    samo tri hiralna atoma ugljika C-3, C-4 i C-5. Fruktoza je najznaajnija ketoza. Osim u vou,povru i medu, ima je i u visokofruktoznom eeru . Mnogi proizvoai koriste visokofruktozni

    kukuruzni sirup kao zaslaiva, ukljuujui vone sokove, poslastice, bombone, elee i demove.Termin visoko fruktozni obmanjuje: sadraj glukoze u tim zaslaivaima je oko 50%.

    Fruktoza u ljudski organizam dospijeva putem hrane. Hidrolizom saharoze u organizmu nastaju

    glukoza i fruktoza. Fruktoza se kao i glukoza direktno apsorbuje u krv. Krv je odnosi u jetru gdje

    dolazi do izomerizacije fruktoze u glukozu, koja se kasnije u elijama koristi za stvaranje energije.

    Za razliku od glukoze koje uzrokuju nagle promjene u razini glukoze u krvi, to kod dijabetiaramoe uzrokovati ometanje metabolike kontrole, fruktoza se apsorbira mnogo sporije i uzrokuje

    samo manje promjene u razini glukoze u krvi. Kako je fruktoza lijevo okrenuta ketoheksoza zovu

    je, osobito u farmakologiji, levuloza.

    Galaktoza je manje poznati eer. Nalazi se u mlijenom eeru (laktozi). Rijetko se pojavljuje kaomonosaharid u hrani, obino je hemijski vezana sa glukozom u obliku disaharida laktoze.

    Struktura galaktoze

    Galaktoza sudjeluje u sintezi cerebrozida koji su sastavni dio tkiva sredinjeg nervnog sistema.Podstie rast bifidobakterija u probavnom sistemu.

    Polioliili eerni alkoholi se uvrtavaju u skupinu ugljikohidrata. Najee spominjani su

    glicerol, sorbitol, manitol, ksilitol i inozitol. Slabo se apsorbuju u organizmu pa ne podiu nivo

    glukoze u istom stepenu kao eeri, tako da ih mogu koristiti dijabetiari. Ne izazivaju propadanje

    zuba. Prirodno se nalaze u nekim namirnicama, ali se proizvode i sintetskim putem.

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/struktura-galaktoze.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/fischer-ova-i-prostorna-formula-fruktoze.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/struktura-galaktoze.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/fischer-ova-i-prostorna-formula-fruktoze.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    10/25

    10

    Sorbitol i ksilitol

    Sorbitol je zaslaiva koji se nalazi u mnogim prehrambenim proizvodima, esto je prirodnoprisutan u vou (ljiva). Slai je od saharoze, a kalorijska vrijednost mu je manja. Sorbitol je

    veoma stabilan i hemijski neaktivan te podnosi visoke temperature pa je pogodan za kuhanje i

    peenje. Manitol (mana-eer, manit, D-manitol) je takoe eerni alkohol niske molekularne

    mase i zanemarive energetske vrijednosti. Manitol je izomer sorbitola. Djeluje kao osmotskidiuretik, manje prisutan u prehrani. Koristi se kao prah koji prekriva vakau gumu i na taj nain

    sprjeava apsorpciju vlage i ne dozvoljava da vakaa guma postane ljepljiva. Ima efekat hlaenja,tj. daje osjeaj svjeine u ustima.

    Glikozidisu derivati monosaharida. U prirodi nastaju putem kondenzacije hidroksilne

    anomerne skupine ugljika na monosaharidu. Glikozidi su porodica tvari s brojnim lanovima kojiimaju bioloki aktivno djelovanje. Glikozidi su est aktivni sastojak u farmakolokim i biljnimpripravcima, zainima te dijelovima ivotinjskih tkiva.

    Inozitolje aktivni kofaktor vitamina B-kompleksa koji sudjeluje u konverziji hrane, ima

    gradivnu ulogu, te uestvuje u transdukciji signala u vitaminu B-kompleksa. Inozitol je jakorasprostranjen u prirodi. Ima ga u pivskom kvascu, raznom vou i povru (dinja, grejpfrut, suhogroe, penine klice, nepreiena melasa, kikiriki, kupus, mekinje, zeleni graak). Od

    ivotinjskih proizvoda inozitolom su bogati srce, jetra i mozak (govei). Drugi ivotinjskiproizvodi, kao to su, na primjer, piletina, teletina, riba, jaja, mlijeko, sadre manju koliinu

    inozitola (od 11 do 50 miligrama na 100 grama namirnice). Skupa s holinom, inozitol je aktivan u

    metabolizmu masti. Javlja se u staninim membranama kao fosfatidilinozitol.

    Inozitol

    Ukljuen je u mobilizaciju kalcija. Pravilna funkcija neurotransmitera serotonina i acetilholina

    ovisi o fosfatidilinozitolu..

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/inozitol.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/sorbitol-i-ksilitol.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/inozitol.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/sorbitol-i-ksilitol.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    11/25

    11

    3.Disaharidi

    Najvaniji disaharidi u ishrani ovjeka su saharoza, laktoza i maltoza. Nastaju meusobnimpovezivanjem dviju jednakih ili razliitih molekula monosaharida pomou O-glikozidne veze uz

    gubitak jedne molekule vode. Saharoza (C12H22O11) nastaje meusobnim povezivanjem jednemolekule glukoze i jedne molekule fruktoze. Kiselom hidrolizom ili djelovanjem enzimadisaharidaza, disaharidi se razlau na monosaharide od kojih su nastali. Saharoza (poznata kaoeer) je izgraen od glukoze i fruktoze. Saharoze najvie ima u eernoj repi (16-20 %) i u

    eernoj trsci (14-26%), pa je zbog toga jo dobila ime trani ili repin eer. To je bijela supstanca

    koja kristalie u vidu sitnih bezbojnih kristala, vrlo slatkog okusa. Ona se hidrolizom raspada na

    glukozu i fruktozu. Hidroliza se vri u prisustvu katalizatora, kiseline ili enzima invertaze.

    Hidrolizom saharoze nastaje invertni eer. Invertni eer je ekvimolarna smijesa glukoze ifruktoze i javlja u obliku sirupa

    Hidroliza saharoze

    glukoza + fruktoza = saharoza + voda

    Saharoza je poznata kao stoni ili kuhinjski eer. Proizvoai koriste proces rafinisanja da izoluju

    saharozu iz eerne trske i eerne repe. Potpuno rafinisanje otklanja neistoe. Bijeli eer i eer

    u prahu su visoko rafinisani i sadrze 100% saharoze. Kada na etiketi namirnice pie da sadrieer, to znai da sadri saharozu.

    Laktozamlijeni eer je disaharid izgraen od glukoze igalaktoze. Nalazi se u mlijeku svihsisara. Dobija se kao sporedni proizvod kod proizvodnje sira. To je redukujui disaharid, koji

    kiselom ili enzimatskom hidrolizom daje glukozu i galaktozu. Empirijska formula je C12H22O11.

    Nije zastupljena u vou i povru. Laktoza se u prirodnom obliku nalazi u mlijeku i mlijenim

    proizvodima. Ponekad se dodaje u jela kako bi se poboljao okus ili kao aditiv. Mlijeku i mlijenim

    proizvodima daje neznatnu slatkou. Majino mlijeko sadri veu koncentraciju laktoze u odnos una kravlje mlijeko pa je zato slae. Laktoza u mlijeku i mlijenim proizvodima, osim energijske

    vrijednosti, ima viestruku ulogu u ishrani. Laktoza podstie peristaltiku crijeva te je lako

    probavljiva, a pogodna je i za dijabetiare. Olakava apsorpcijukalcija u probavnom sistemu. Onauspostavlja blago kiselu reakciju u crijevima pa ujedno sprjeava rast i razmnoavanje tetnih

    bakterija. Laktoza je vana u sintezi nekih vitamina, osigurava optimalni nivo magnezija ipoboljava iskoritavanje mlijene masti u ljudskom organizmu.

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/hidroliza-saharoze.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    12/25

    12

    U svijetu postoji velik broj ljudi (arapi, crnci) koji su preosjetljivi na mlijeni eer (laktozu) pa ne

    mogu piti mlijeko ako prethodno nije preraeno na nain da je sadraj laktoze bitno smanjen.

    Takve osobe meutim mogu konzumirati fermentirane mlijene proizvode jer je u njima laktozadjelomino razgraena. Kod djece postoji i problem alergije na proteine mlijeka pa u takvim

    sluajevima treba koristiti razne supstitute kao to je sojino, sezamovo ili kokosovo mlijeko.

    Alergija na proteine mlijeka se kasnije gubi pa se preporuuje ponovno koritenje mlijeka ipreraevina.

    Tabela 3.4.2. Stupanj slatkoe razliitih prirodnih hemijskih spojeva

    Tvar Relativna slatkoa

    eeri

    Ksiloza 0,7

    Glukoza 0,5 0,8

    Fruktoza 1,2 1,5

    Galaktoza 0,6

    Manoza 0,4

    Laktoza 0,2

    Maltoza 0,5

    Saharoza 1,0

    Polioli

    Manitol 0,6

    Laktitol 0,3

    Izomaltitol 0,4 0,6

    Ksilitol 1,0

    Sorbitol 0,5

    Maltitol 0,8

    Hidrogenirani kukuruzni sirup 0,3 0,75

    Maltozaje produkt koji nastaje tokom proizvodnje slada. Sastoji se od dvije molekule glukoze.

    Sintetie se meusobnim povezivanjem dvije molekule glukoze, gdje su monomeri glukozepovezani sa (14) vezama. Maltoza se moe proizvesti i iz skroba (na primjer krompirovog) ili

    itarica. Maltoza, C12H22O11 nastaje iz kroba dijelovanjem fermenta dijastaze. Hidrolizom

    maltoze u kiseloj sredini nastaje D-glukoza. Maltoza nastaje procesom fermentacije piva, pa se

    zato ponekad naziva i slad. Najpoznatiji sladovi od itarica, kao to su penini slad, kukuruzni ijemeni slad, sadre velike koliine maltoze. Rijetko je prirodni sastojak hrane, ali nastaje kada se

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    13/25

    13

    raskinu veze izmeu dugih molekula skroba. Probavni enzimi u ustima (ptijalin) i crijevima(pankreasna amilaza) razlau skrob do maltoze. Kada se vae komad svjeeg hljeba u ustima,

    skrob se razloi do maltoze i tada se osjeti sladak okus. krob se takoe razlae do maltoze iprilikom klijanja sjemena.

    Znaajniji disaharidi u prehrani i njihovi konstituenti

    Trehalozaje prisutna u gljivama i insektima. Nastaje meusobnim povezivanjem dvije molekuleglukoze, gdje su monomeri glukoze povezani sa (11)vezama. Celobioza disaharid, sastavljen je

    iz dvije glukoze, gdje su monomeri glukoze povezani sa (14) vezama. Nastaje djelominim

    cijepanjem celuloze. Nema veeg praktinog znaenja za ljudski organizam, a nalazi se u pamuku ipapiru.

    Trehaloza i celobioza

    .

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/trehaloza-i-celobioza.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/znacajniji-disaharidi-u-prehrani-i-njihovi-konstituenti.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/trehaloza-i-celobioza.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/znacajniji-disaharidi-u-prehrani-i-njihovi-konstituenti.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    14/25

    14

    Kljuni pomovi

    Prosti ugljini hidrati, nalaze se u namirnicama: slatkiima, kolaima, gaziranim sokovima,

    kristalnom eeru. Postoji puno hemijskih modifikacija ovih molekula u prirodi.

    U prehrani su najzastupljeniji: glukoza, fruktoza, galaktoza.

    Od disaharida najee se u prehrani koriste saharoza i laktoza.

    .

    4.Oligosaharidi

    Oligosaharidi se sastoje od odreenog broja (3 do 10) molekula glukoze. Oligo znai malo.

    Oligosaharidi nastaju razgradnjom kroba. Oni su prelazna faza pri preradi kroba u glukozu, kao

    finalni proizvod. Sladovi, osim maltoze, sadre i dekstrine. Od praktine je vanosti rafinoza kojase nalazi u melasi eerne repe kao i stahioza u sojinom mlijeku.

    Majino mlijeko sadri vie od stotinu razliitih oligosaharida, koji variraju u zavisnosti od

    trajanja trudnoe, duine dojenja i genetske predispozicije. Ono to su dijetalna vlakna za odrasle,

    to su oligosaharidi za dojenad, jer omoguavaju lake formiranje stolice. Oligosaharidi takoeimaju zatitnu ulogu, tj. tite dojene od uzronika nekih bolesti, tako to se veu za njih i

    omoguuju izbacivanje iz organizma. Oligosaharidi iz majinog mlijeka takoe obezbjeujusijalinsku kiselinu koja je esencijalna za razvoj mozga.

    Trisaharidi i tetrasaharidisu oligosaharidi s tri odnosno etiri molekule monosaharida. Od

    praktine je vanosti rafinoza koja se nalazi u melasi eerne repe (meuproizvod pri proizvodnjieera) kao i stahioza u sojinom mlijeku.

    Hemijske strukture rafinoze i stahioze

    Rafinoza je trisaharid koji je sastavljen od galaktoze, glukoze i fruktoze. Stahioza se sastoji od

    dvije molekule galaktoze, jedne molekule glukoze i jedne molekule fruktoze. Namirnice koje

    sadre stahiozu, rafinozu, verbaskozu (gal-gal-gal-fru) u debelom crijevu podlijeu bakterijskom

    razlaganju uz stvaranje plinova (vodik, metan). To su: ljive, grah, soja, rotkvica, luk. Za ovepolisaharide u crijevima ne postoje adekvatni enzimi zbog ega stvaraju plinove..

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/hemijske-strukture-rafinoze-i-stahioze.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    15/25

    15

    5.Kompleksni ugljini hidrati

    Kompleksni ili sloeni ugljini hidrati se nalaze u itaricama (penica, kukuruz, ria i dr) i povru(krompir, soja, grah i graak). Dugi ugljikovodonini lanci su poznati kao polisaharidi jer se

    sastoje od deset i vie molekula monosaharida i nastaju njihovim udruivanjem uvisokomolekulski spoj, uz odvajanje vode. Sporije se razlau tokom probave i obezbjeujuorganizmu konstantan dotok energije tokom vie sati. Mogu sadravati stotine i ak do hiljade

    monosaharidnih jedinica. Neki polisaharidi imaju prave lance dok su drugi razgranati. Ove

    strukturne razlike utiu na ponaanje polisaharida u vodi i prilikom zagrijavanja. Nain na koji sumonosaharidi povezani u polisaharide ini ih probavljivim kao to je skrob ili neprobavljivim kao

    to su vlakna. Polisaharidi se dijele na: homoglikane i heteroglikane. Meu homoglikane

    ubrajamo:

    krob, glikogen i

    celulozu,a u heteroglikane: mukopolisaharide, gume i

    pektine.Od velikog praktinog znaenja su krob i celuloza, ali i rezervni biljni polisaharid inulin. Svi

    spomenuti spojevi slue kao rezerve ugljikohidratne energije (krob) ili izgrauju vrste staninestrukture, tvorei kostur stanice (celuloza).

    krob. Stvara se u zelenim dijelovima biljaka kao primarni proizvod fotosinteze. Najvie ga ima u

    krompiru i itaricama. Najvanija je ugljikohidratna hrana ovjeka. Velika se molekula kroba

    sastoji od glukoznih ostataka. krob se stvara se u sjemenu i krtolama u formi karakteristinih

    krobnih granula. Prema porijeklu razlikuje se krob penice, rie, krompira, kukuruza i drugihbiljaka. U biljkama se deponuje u plodovima, korijenu i slui kao rezervna hrana.

    Namirnice bogate krobom su: penica, ria, kukuruz, zob, proso i jeam. Leguminoze, graak,

    grah, lea, krompir, yam (tropska biljka) i cassava su takoe bogate krobom. krob daje hranivlanu i elatinoznu teksturu.krob moe biti u probavljivoj i neprobavljivoj formi. Neprobavljive vrste kroba su prisutne u

    mnogom sjemenju i zrnju itarica i drugih namirnica koje sadre krob. Neprobavljivi oblikkroba organizam uglavnom izlui stolicom neiskoriteno. To je najee krob iz namirnica koje jedemo sirove. Tako je npr. krob u bananama vrlo otporan na probavu, pa je ak i brano

    pripravljeno od banana i krompira jako otporno na probavu.

    Za prehranu i ostale svrhe krob se dobija od kukuruza. Od kroba se dobijaju razni proizvodi kaoto je glukoza, glukozni sirup, bombonski sirup, maltozni sirup, modifikovani krobovi itd. Pri

    enzimskoj ili pri kiseloj razgradnji kroba stvaraju se meuproizvodi dekstrini. Hidrolizati kroba

    zovu se maltodekstrini i oni su iroko rasprostranjeni u proizvodnji hrane. Proizvode se izkukuruznog kroba, ali mogu se proizvesti od riinog kroba i kroba tapioke. Koriste se kao

    nosai aroma, tvari za postizanje volumena i teksture, pomone tvari pri suenju rasprivanjem,

    za tvorbu filmova, kontrolu zamrzavanja, sprjeavanje kristalizacije i kao zamjene za masti ilitvari za postizanje eljene nutritivne vrijednosti. Mjera za kvalitet je dekstrozni ekvivalent (DE)

    koji pokazuje stupanj hidrolize molekule kroba. Vii DE znai da je vii udio monosaharida od

    kratkolananih polimera. Znai da DE izraava postotak reducirajuih eera (raunato kao D-glukoza na suhu tvar),

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    16/25

    16

    Zrnca kroba sastoje se od dviju frakcija razliite grae: amiloze (oko 10-20%) i amilopektina (80-90%). To znai da amilopektina ima u biljkama 3 do 4 puta vie nego amiloze, mada ova

    proporcija moe da varira. Amiloza je linearni polimer glukoze. Moe biti izgraen od nekolikohiljada glukoznih jedinica.

    Struktura amiloze

    Amilopektin je visoko molekularni polimer s razgranatim lancima izgraenim od jedinica D-glukoze. Glukozni monomeri su povezanih (14) glikozidnim vezama u strukturu ravnog lanca,zatim (16) glikozidnim vezama na mestima grananja i ponekom (13) glikozidnom vezom,

    to amilopektinu daje veoma razgranat oblik. U biljkama nastaje u organelama zvanimamiloplasti. Ljudi i ivotinje koji jedu biljnu hranu imaju enzime za hidrolizu amilopektina.

    Struktura amilopektina

    Amiloza se nalazi u robnom zrncu, a amilopektin u njegovu povrinskom sloju.

    U organizmu ovjeka, amilopektin se razlae bre nego amiloza. Iako se krob lako probavlja uorganizmu ovjeka, male koliine mogu izbjei digestiju u tankom crijevu i to je, ve pomenuti,

    neprobavljivi krob. Neke leguminoze kao to je grah, sadre velike koliine neprobavljivog

    skroba. Prema vrsti ugljinih hidrata koje sadre, namirnice moemo podijeliti na 5 grupa uzavisnosti od toga kojom brzinom raste nivo eera u krvi njihovim konzumiranjem.

    Glikogen. Glikogen je rezervni ugljikohidrat ili forma skroba u elijama sisara. Glavna mjestaskladitenja glikogena u organizmu su jetra i skeletni miii, ali je prisutan i u drugim tkivima.

    Glikogen odloen u jetri slui za odranje koncentracije glukoze u krvi. Glikogen ini oko 10%mase jetre i 2% mase miia. Glavni je izvor glukoze u krvi u periodima izmeu obroka. Molekule

    glukoze koje su pohranjene u obliku glikogena, fosforolizom se oslobaaju iz glikogena kada ustanicama nestane energije. Pohranjivanje zaliha glukoze u obliku glikogena obavlja enzim

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/struktura-amilopektina.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/struktura-amiloze.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/struktura-amilopektina.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/struktura-amiloze.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    17/25

    17

    glikogen-sintaza . Razgradnja glikogena unutar elije odvija se djelovanjem enzima glikogen

    fosforilaze.

    Struktura glikogena (nereducirajui krajevi - krajevi sa slobodnom 4-OH skupinom R = reducirajui kraj)

    Glikogen je veoma vaan rezervoar energije u organizmu jer miii ne mogu mobilizirati masnerezerve tako brzo kao glikogenske, a masne kiseline se ne mogu metabolizirati anaerobno i ne

    mogu posluiti za sintezu glukoze.

    Ve je reeno da organizam pohranjuje glikogen na dva mjesta u jetri i miiima. Tek se oko 5

    grama glukoze nalazi u krvnom optoku. U jetri je pohranjeno oko 75 100 grama glikogena.Jedan sat aerobnog vjebanja potroi otprilike polovicu sadraja glikogena u jetri. U miiima je

    pohranjeno oko 360 grama ili 1440 kcal. Ukoliko u ishrani nema dovoljno ugljikohidrata, prazne

    se rezerve jetrenog i miinog glikogena kod aktivnih osoba. Kompleksni ugljikohidrati u ishranise smatraju najboljim izvorom za obnovu zaliha glikogena, i u naelu imaju prednost predjednostavnim eerima. Ipak, jednostavni eeri su efikasniji u obnavljanju zaliha glikogenabudui da imaju veu brzinu apsorpcije i bolji inzulinski odgovor, to je naroito vano nakonvjebanja.

    Glikogen koji je pohranjen u nekome miiu, kao energetski izvor je na raspolaganju skljuivotome miiu. Miii mogu apsorbirati glukozu bez pomoi inzulina, to ini vjebanje kao dobrimnainom prevencije dijabetesa.

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/struktura-glikogena-nereducirajuci-krajevi-krajevi-sa-slobodnom-4-oh-skupinom-r-reducirajuci-kraj.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    18/25

    18

    Procentni odnos uea odreenih procesa pri stvaranju glukoze

    .

    Kljuni pojmovi

    krob je prirodni polimer glukoze. Zrnca kroba sastoje se od dviju frakcija razliite grae: amiloze i amilopektina. Namirnice bogate krobom su: penica, ria, kukuruz, zob, proso, jeam, graak, grah, lee,

    krompir, yam, cassava i druge.

    Glikogen je takoe rezervni ugljikohidrat ili forma skroba u elijama sisara. Ima vanu

    ulogu kao rezerva glukoze u organizmu.

    Glukoza se tokom metabolizma u organizmu obezbjeuje na dva naina: glikogenolizom

    razgradnjom glikogena i glukoneogenezom sintezom glukoze de novo iz aminokiselina,glicerola, laktata i piruvata.

    .

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/procentni-odnos-ucesca-odredenih-procesa-pri-stvaranju-glukoze.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    19/25

    19

    6.Sirova biljna vlakna

    Biljnim vlaknima bogate su itarice a naroito integralni proizvodi od penice kukuruza, jema,rai itd. Vrlo bogate sirovim netopivim biljnim vlaknima su mekinje. Biljna vlakna se u raznim

    omjerima i razliitim vrstama kriju u svim namirnicama koje rastu nad zemljom, pod zemljom i uzemlji. Sirovim vlaknima bogato je svjee i osueno voe i povre. Namirnice bogate biljnimvlaknima ne daju mnogo kalorija.

    Biljna vlakna moemo podijeliti na dvije velike skupine, u vodi topiva i u vodi netopiva vlakna. Uvodi su topivi pektini, gume, sluzi kao i amilopektin iz kroba. U vodi netopivi su celuloza,hemiceluloza, inulin i drugi.

    Celuloza. Celuloza je kvantitativno najzastupljeniji ugljikohidrat u prirodi. Nalazi se iskljuivo u

    biljkama gdje ini grau celularnog kostura. Glavni je sastojak staninih membrana biljki, a

    nalazi se u kori i sjemenkama. Ljudski organizam ne sadri enzim celulazu koji razgrauje

    celulozu, te stoga ne moe iskoristiti celulozu kao energetski izvor. Svi biljoderi imaju celulazu,pa je za njih celuloza vaan izvor ugljikohidratne hrane. Bakterije prisutne u debelom crijevu

    ovjeka imaju znaajnu ulogu u konanoj razgradnji neprobavljenih ostataka hrane, ali tek

    neznatnu ulogu u razgradnji celuloze. Celuloza je vrlo stabilan ugljikohidrat, netopiv u vodi. Ipak,

    apsorbuje vodu, tvori glavnu masu neprobavljene hrane i pospjeuje pranjenje crijeva. Povoljno

    djeluje na dijabetine bolesnike, omoguavajui posredno bolju utilizaciju ugljikohidrata. Nekevanije osobineceluloze i hemiceluloze su:

    primarno ine strukturu i odravaju konfiguraciju biljnih listova i zelenih dijelova biljke,

    nerastvorljivi su u toploj i hladnoj vodi,

    nisu probavljivi u ljudskom organizmu i ne daju energetski prinos u njemu i to su tzv. biljna vlakna i imaju funkciju u stvaranju balasta u crijevima.

    Celuloza se sastoji od jedinica glukoze meusobno povezanih -glikozidnim vezama. Jednamolekula celuloze moe imati ak do 10 000 jedinica glukoze. Molekula -glukoze graena je

    slino molekuli -glukoze i razlikuje se od nje samo po tome, to je OH-skupina na prvom C-

    atomu (anomernom) kod -glukoze iznad, a kod -glukoze ispod ravnine prstena. Vezivanjemdviju molekula -glukoze dobiva se celobioza, koja s obzirom na svoj disaharidski karakterodgovara maltozi (disaharidu kroba). Daljnjim povezivanjem ostataka -glukoze nastaje nitastamakromolekula celuloze. Iako se krob i celuloza sastoje od istih monomernih jedinica, kod

    njihove razgradnje uestvuju razliiti enzimi. Kao intermedijer u razgradnji kroba nastajemaltoza koja se sporije razgrauje od drugih disaharida kao to su saharoza, i laktoza. Tako seceluloza razgrauje na celobiozu pomou enzima celulaze, a celobioza se dalje pomou enzimacelobiaze cijepa na dvije molekule -glukoze.

    Celuloza ima izgled finih tankih niti. Hemijski je vrlo slabo reaktivna, to je posljedica njezinih

    fizikalnih svojstava. Celuloze najvie ima u mekinjama peninog brana, u punozrnatimitaricama, u kori voa i povra.

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    20/25

    20

    Djelimina struktura celuloze iprikaz strukture celuloznih vlakana

    Hemicelulozaje polimer glukoze i drugih heksoza, pentoza i uronskih kiselina koje se nalaze u

    stijenkama gotovo svake biljne stanice. Lanac joj je mnogo krai od ve pomenutih polisaharidapa obino nema vie od 20 do najvie 2000 jedinica.

    Inulinnastaje polimerizacijom fruktoze, a nalazimo ga samo u biljkama kao to su cikorija,

    gomolji mnogih biljaka, od kojih su mnoge ljekovite. Sadri oko 30 fruktoznih ostataka. Ljudskiga organizam ne moe upotrijebiti kao hranu jer nema za to potrebnih enzima, pa ganepromijenjena izluuje putem bubrega.

    Inulin

    Pektini su heterosaharidi koji se nalaze u elijskom zidu biljka. Samo ime pektin potjee od grke

    rijei pektos to u prevodu znai eliran, ukruen. Pektinske materije predstavljajuvisokomolekularna jedinjenja ugljikohidratne prirode, vrlo sloene strukture. Pektinske supstance

    nalaze se samo u biljkama i to skoro u svim njihovim dijelovima: stablo, krtola, korijen, plod,jagodasti plodovi gdje imaju vanu biohemijsku i fizioloku funkciju. Pektini se sintetiziraju ubiljnoj stanici u goldijevom aparatu. Vaan su dio staninog zida, a razlau se u prvom stupnju

    do pektininske i na kraju do pektinske kiseline. Za vrijeme razlaganja voe poinje bivati meke, aelijski zid se deformie.

    Pektin je heterosaharidni polimer koji se sastoji od galakturonske kiseline kao osnovnog

    monomera. Glavni lanac polimera moe biti kombiniran i sa ramnoznim grupama. Karboksilne

    grupe galakturonske kiseline mogu biti esterificirane ili amidirane. Openito pektin kao polimergalakturonske kiseline moe sadravati tri glavna polisaharidna tipa:

    poligalakturonan, koji je polimeriziran od ponovljenih D-galakturonskih kiselina kao

    monosaharidne podjedinice

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/inulin.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/djelimicna-struktura-celuloze-i-prikaz-strukture-celuloznih-vlakana.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/inulin.jpghttp://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/djelimicna-struktura-celuloze-i-prikaz-strukture-celuloznih-vlakana.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    21/25

    21

    ramnogalakturonan I koji je alternativno sastavljen od L-ramnoze i D- galakturonske

    kiseline kao podmonomernih jedinica

    ramnogalakturonan II koji je compleks visoko razgranatih polisahrida

    Skeletnu osnovu pektinskih materija predstavlja poligalakturonska kiselina. Ona je polimer

    ostataka D-galakturonske kiseline, meusobno povezanih -galaktozidnom vezom.

    Isjeak glavnog lanca poligalakturonske kiseline povezane a-1,4-glikozidnim vezama

    Pektini imaju izvanredno iroku primjenu u prehrambenoj industriji, farmaciji, medicini,

    proizvodnji emulgatora i u drugim granama. Pektinski koloidni rastvori imaju sposobnost

    obrazovanja vrstih gelova (ele) u prisustvu nekog dahidratacionog agensa. Obrazovanje

    pektinskih gelova odvija se najbolje pri pH intervalu od 3.1 do 3.5, a kao dehidratacioni agens

    koristi se eer. ele se obrazuje pri koncentraciji eera od 65-70 % saharoze ili heksoze, ija

    koncentracija odgovara priblino zasienom rastvoru saharoze. Vrijednost pH-intervala je vrlovaan za obrazovanje dobrog elea. Tako pri snienom pH dolazi do pojave sinereze gela, a ualkalnoj sredini obrazuju se slabi gelovi. Koliina pektina koja uestvuje u obrazovanju gela

    kree se od 0.2 do 1.5 %. Kvalitet elea zavisi od kvaliteta pektinskog preparata, njegovog porijeklai naina ekstrakcije.

    Molekulska teina pektina zavisi od njihovog porijekla i naina ekstrakcije i dosta je razliita.

    Tako pektini iz eerne repe imaju molekulsku teinu od 20.000 do 25.000; iz jabuka od 90.000do 300.000, a iz citrusa 150.000 do 400.000.

    Gumesu ugljikohidratni spojevi koji imaju osnovnu funkciju odranja konzistencije biljnog

    tkiva. To su u vodi topivi viskozni, gusti polisaharidi. Sadre 10.000 do ak 30.000 jedinicaglukoze, galaktoze, manoze, arabinoze, ramnoze i njihove uronske kiseline. Industrija hrane

    ekstrahira ih iz prirodnih izvora. Takva je na primjer, arapska guma koju stvara stablo akacije

    Robinia pseudoacaci. Takoe su poznate tragakant guma iz nekih vrsta stabala, zatim guar guma

    koja se dobiva iz indijske mahunarke (Cyamopsis tetragonolobus) i guma iz dalmatinskog rogaa.

    Iz njih se prave emulzije, stabiliziraju razne namirnice i zgunjavaju sirovine pri industrijskoj

    obradi raznih vrsta hrane. Razlikujemo gume koje se stvaraju na stablima i gume koje se mogu

    ekstrahirati iz brana. Od guma koje se dobivaju iz zdrobljenih zrnaca poznatija je guma guar.

    Prah koji se dobija iz guar gume karakterie kristalna koloidna struktura koja se danasupotrebljava u prehrambenoj industriji kao hidrokoloid.

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/isjecak-glavnog-lanca-poligalakturonske-kiseline-povezane-a-14-glikozidnim-vezama.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    22/25

    22

    Guar a) hemijska struktura b) Cyamopsis tetragonolobus od koje se dobija

    Prehrambena industrija koristi slijedee biljne gume: arapsku gumu, guar gumu, xantham gumu.

    Sluzi su takoer polimeri ugljikohidrata. Prirodni im je izvor sjemenje i korijenje u kojima slui

    biljkama kao sredstvo koje sprjeava isuivanje. Sluzi su u najveoj koliini koncentrisane u

    biljkama kao kisele sluzi i neutralne sluzi. Lokalizovane su u raznim dijelovima biljaka u obliku

    membranske sluzi (nagomilane na elijskim zidovima), sekundarnih zadebljanja ili elijske sluzi(bezoblinemase u eliji). U prirodi ih najvie ima u algama i morskoj travi.

    Sluzisu prirodni, biljni heteropolisaharidi i predstavljaju rezerve ugljinih hidrata i vode u biljci.

    Izgraeni su od linearnih ili ravastih lanaca pentoza, heksoza i uronskih kiselina, njihovih soli i

    estara. Prehrambena industrija koristi ih kao stabilizatore i uguivae u raznim jelima i to za

    zgunjavanje, stabiliziranje i poboljavanje teksture hrane kao to su pudinzi, filovi, slatkii,sosevi i sokovi.Vrsta sluzi psyllium je glavna komponenta laksativa Metamucil i dodaje se nekim

    itaricama koje se uglavnom jedu za doruak.

    Sluzi sa linearnim nizovima grade vodene rastvore velike viskoznosti i male stabilnosti. Pri

    promjeni temperature dolazi do kidanja vodikovih veza i do taloenja. Sluzi sa ravastim lancimapolisaharida sa vodom formiraju gelove, stabilne sisteme.

    Lignini, beta glukani, hitin i hitosan. Lignini su neprobavljive supstance koje ine drvenastedijelove povra kao to su mrkve, brokule i sjeme voa kao to su jagode. Ne spadaju u ugljine

    hidrate. Beta glukani su polisaharidi razgranatih glukozih jednica. Ova vlakna se nalaze u velikim

    koliinama u prosu i jemu. Vlakna beta glukana su naroito efikasna u sniavanju nivoaholesterola u krvi. Hitin i hitosan su polisaharidi koji se nalaze u egzoskeletu rakova i u elijskom

    zidu veine gljiva. Hitin i hitosan se prvenstveno konzumiraju kao dodatak ishrani. Smatra se dasu korisni za kontrolu teine. Saplementi hitosana mogu oslabiti apsorpciju vitamina topivih u

    masti i nekih minerala.

    .

    http://www.tehnologijahrane.com/wp-content/uploads/2009/06/guar-a-hemijska-struktura-b-cyamopsis-tetragonolobus-od-koje-se-dobija.jpg
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    23/25

    23

    Kljuni pojmovi

    U pogledu hemijske strukture sirova vlakna su kompleksni ugljini hidrati, topivi ili

    netopivi u vodi.

    Mogu biti homosaharidi ili heterosaharidi.

    Homosaharidi su krob, inulin, celuloza. Heterosaharidi su hemiceluloza, pektini, gume i sluzi.

    Sirova ili dijetalna vlakna potiu i odravaju pravilnu probavu pa su nezamjenjiva uprehrani suvremenog ovjeka.

    Pozitivno djeluju na probavu: upijaju vodu, bubre u crijevima i time poveavaju volumenstolice, pojaavaju peristaltiku crijeva, ubrzavaju njihovo pranjenje i tako sprjeavaju

    opstipaciju.

    Prekomjeran unos sirovih vlakana umanjuje apsorpciju odreenih nutrijenata tokomprobave.

    .

  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    24/25

    24

    7.Zakljuak

    Ugljikohidrati su glavno metabolitiko gorivo u biljaka, ivotinjai ovjeka. Biljke ih mogu sintetizirati, a

    ivotinje i ovjek ih moraju unijeti hranom. Zbog toga su ugljikohidrati bitan dio ljudske prehrane.

    Polimerni se ugljikohidrati (krob, glikogen) prije daljnje metabolitike razgradnje procesom glikolize

    moraju enzimski depolimerizirati u glukozu.

    Njihova je uporaba vezana uz razvoj civilizacije (drvene kue, brodovi, namjetaj, papir, ogrijev, i dr.). I

    danas su nezamjenljiv izvor materijala u prehrambenoj, farmaceutskoj i drvnoj industriji. Vana su

    osnovna sirovina u proizvodnji papira, pamunih vlakana, umjetne svile, alkohola, filmova i dr..

    Celuloza,lignin i drugi ugljikohidrati izgrauju nosive stjenke stanice i drvenasto tkivo biljaka.

    http://hr.wikipedia.org/wiki/Celulozahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Lignin&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Lignin&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Celuloza
  • 5/23/2018 Hemija seminarski ugljikohidrati

    25/25

    25

    Literatura

    http://hr.wikipedia.org/wiki/Ugljikohidrati

    http://www.irb.hr/users/precali/Znanost.o.Moru/Biokemija/Predavanja/Biokemija_III_2011

    http://prezi.com/jo0ox343ep6c/kemija-ugljikohidrati/

    http://hr.wikipedia.org/wiki/Ugljikohidratihttp://www.irb.hr/users/precali/Znanost.o.Moru/Biokemija/Predavanja/Biokemija_III_2011http://prezi.com/jo0ox343ep6c/kemija-ugljikohidrati/http://prezi.com/jo0ox343ep6c/kemija-ugljikohidrati/http://prezi.com/jo0ox343ep6c/kemija-ugljikohidrati/http://www.irb.hr/users/precali/Znanost.o.Moru/Biokemija/Predavanja/Biokemija_III_2011http://hr.wikipedia.org/wiki/Ugljikohidrati