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POLISACÁRIDOS
• DE RESERVA
• ALMIDÓN
• GLUCÓGENO
• FRUCTANOS
• ESTRUCTURALES
• CELULOSA Y HEMICELULOSAS
• PECTINAS
• GOMAS DE ALGAS
• CARRAGENINA
• AGAR
• ALGINATOS
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Polisacáridos estructurales
Celulosa
Hemicelulosas
Pectinas
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• Es el compuesto orgánico más abundante en
la naturaleza
• El principal componente de la pared de las
células vegetales
• Es el esqueleto y sostén de tallos ramas y
troncos
• Forma fibras que suelen estar cementadas
por otros compuestos amorfos como
hemicelulosas, pectinas y lignina
• Es hidrófila pero insoluble en agua
Celulosa
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Glucopiranosas unidas con enlaces b – (1-4)
Celobiosa
Polímero lineal Pm 5 a 250x104
n 300 a 15.000
CH2OH
OH
HO
O
O
O
O
HO
OH
CH2OH
O
n
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3
6
4 5
Las cadenas están orientadas en forma paralela en la
dirección de la fibra y parecen estar alineadas de tal
forma que se forman puentes de hidrógeno
intramoleculares entre los OH 4 y 6 y entre 3 y 5, que
estabilizan la estructura.
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Así como puentes de hidrógeno intermoleculares, que
estabilizan las cadenas paralelas, que se encuentran
orientados en el eje a, mientras que las interacciones
hidrofóbicas están en el eje c, formando cristales
(60%).
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DERIVADOS DE LA CELULOSA
• CELULOSA MICROCRISTALINA (MCC). Se obtiene al
hidrolizar las cadenas que se encuentran en las
regiones amorfas (PM 30 – 50 kD). Se utiliza como
transportador de aromas, como agente
antiendurecimiento y en alimentos bajos en calorias.
• CARBOXIMETIL CELULOSA (CMC). Se obtiene por
tratamiento de la celulosa alcalina con cloroacetato de
sodio: Celulosa-O-CH2-COO-+Na. Se usa como
estabilizante de soluciones proteícas, como clara de
huevo y leche.
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• METIL (MC) E HIDROXIPROPILMETIL CELULOSAS
(HPMC). Son conocidas como Metilcelulosas y se
producen por tratamiento de la celulosa alcalina con
oxido de metileno y/o cloruro de metilo. Celulosa-O-
CH2-CH(OH)-CH3 o Celulosa-O-CH3. Su uso esta
principalmente como espesantes, por su alta
viscosidad y solubilidad en agua fria. Forman geles
reversibles.
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• Es el 2ºcompuesto orgánico más abundante en
la naturaleza
• Junto con celulosa componente de paredes
celulares vegetales
• Se conocen también como pentosanas
• Polisacáridos complejos que acompañan a la
celulosa
Hemicelulosas
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Reciben ese nombre porque se encuentran en los
espacios entre las fibras de celulosa, en las paredes
celulares de las plantas.
La composición depende del vegetal en que se
encuentren.
• En dicotiledoneas son principalmente xiloglucanos
• En monocotiledoneas (cereales), varian mucho:
• En trigo y centeno – Arabinoxylanos o
pentosanos
• En cebada y avena – β Glucanos
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• Se clasifican por los monosacáridos más abundantes que
contienen
• Son polímeros mixtos de xilosa, arabinosa y en menor
proporción ácido glucurónico y hexosas
• Estructura muy variable con enlaces glucosídicos
lineales en b –(1-4) y con ramificaciones diversas
• Las mas abundantes son D-Xilanas
b-D-xilopiranosil (14) 4) (1 b-D-xilopiranosil
3
h
1
a-L-arabinopiranosil b-D-xilopiranosil (12) 4)
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La proporción: galactosa /manosa
varia entre 1/1 y 1/5
Hemicelulosas de semillas de leguminosas
D-galacto-D-mananas
(14
)
4) (14) (1 b- D-manp b- D-manp b- D-manp
6
h
1
a- D-galp
6
h
1
a- D-galp
6
h
1
a- D-galp
Fácilmente solubles en agua. Se emplean como gelificantes por formar
disoluciones muy viscosas.
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Pectinas
• Material principal que une las células vegetales
• Muy abundantes en frutos
• Polisacáridos metilados (en diferentes
proporciones) del ácido galacturónico (65%)
• Componente de gran importancia en la industria
alimentaria
• Materias primas en fabricación de jaleas de
frutas
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Ácido galacturónico
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Polisacáridos del ácido galacturónico parcial o
totalmente metilado con enlaces glicosidicos a –(1-4)
COOCH3O
O
HOOH O
COOCH3 O
HO OHO
n 100 a 300 n
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Sin metilación Ácidos Pécticos
Metlación < 50% Pectinas de Bajo Metoxilo (LM)
Metilación > 50% Pectinas Alto Metoxilo (HM)
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Propuestas de interacción en pectinas de bajo metoxilo
Igual que los alginatos
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PROPIEDADES Y USOS
• Forman geles
• Con azúcar y ácido (Alto metoxilo)
• Sacarosa 58-75% y pH 2.8-3.5
• Mermeladas y jaleas
• Estabilizan yoghurt
• Con iónes calcio (Bajo metoxilo)
• Mermeladas bajas en azúcar
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GOMAS DE ALGAS
• CARRAGENINA
• AGAR
• ALGINATOS
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• Presente en las algas rojas (Chondrus y Gigarina)
• Polisacárido sulfatado
• Espesante, dispersante y emulgente
Dos unidades D-galactopiranosil sulfatadas en C-4 y una
3,6-anhidro-D-galactopiranosil
CARRAGENINA (CARRAGENANOS)
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• Sulfatos 15 a 40%
• Anillo 3-6 anhidro
• kappa (κ)
• Iota (ι)
• lamda (λ)
• Solubles en agua
• Forman soluciones de alta viscosidad
• Estable en un amplio intervalo de pH
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• Interacciones importantes con proteínas (Leche).
• Complejos kappa-casepina.
• Gel débil y fluido
• 0.025%
• Leches saborizadas
• Helados
• Leche evaporada
• Leches infantiles
• Crema batida estable a la
congelación/descongelación
• Emulsiones de leches con grasa vegetal
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• Con proteínas cárnicas
• Jamones cocidos de cerdo y pavo
• Incorporación de mayor cantidad de
salmuera (20-80%)
• Mas fácil de rebanar
• Substitución parcial de carne en análogos
• Mayor retención de agua en salchichas
• Mejora de textura y calidad general de
hamburguesas bajas en grasa
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AGAR
Es una mezcla de tres tipos de polisacáridos:
• Agarosa (el principal componente)
Se obtiene de algas rodofíceas de los géneros
Gelidium y Gracillaria
• Agaropectina
• Una galactana sulfatada
Denominado a veces agar-agar ó gelatina de Japón
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Polimero lineal de Pm 150.000
Unidades(14) 3,6 anhidro-
a-L -galactopiranosilo
Agarosa
O
HO
OO
OH
CH2
CH2OHHOO
O OH
O
Unidades(13)-b-D-
galactopiranosilo
Produce geles al organizarse en dobles hélices
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4,6 acetal del ácido pirúvico Ácido glucopiranosidurónico
Igual cadena principal que agarosa pero con ramificaciones
R= H o Pocos R=
Agaropectina
O
HO
OO
OH
CH2
CH2OHOO
O OH
O
O
OH
OO CH2OH
CH2
OH
OO
HO
O
R
R
O
HO
OO
OH
CH2
CH2OHOO
O OH
O
O
OH
OO CH2
CH2
OH
OO
HO
O
C
R
OCH3
COOH
O
HO
HO OH
O
COOH
-SO4
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Pocas unidades =
Galactana sulfatada
HOO
OH
O
CH2HO
O
OH
OCH2
O
O
O S
O
O
O S
O
O
O
O
SO
O
O
SO
O
O
CH2O
OH
OHO CH2
O
OHO
OHO
O OH
OO CH2
C OCH3
COOH
O
O
HO
OO
OH
CH2
O
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PROPIEDES Y USOS:
• Medio de cultivo microbiológico
• No es digerible (Fibra soluble)
• Forma geles resistentes al calor
• Actividad emulsificante
• Actividad estabilizante
• Postres congelados con jugo de frutas (con azúcar,
agua o leche)
• Helados
• Yoghurt
• Algunos quesos
• Dulces
• Productos de pasteleria (Rellenos de galletas y
pasteles)
• Retardan el endurecimiento del pan
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ALGINATOS
Se obtiene de algas pardas
Sal de sodio del ácido algínico
Ácido β-D-manopiranosilurónico
(Bloques M, planos)
Ácido α-L-gulopiranolsilurónico
(Bloques G, corrugados)
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• Las sales de sodio forman soluciones muy
viscosas
• La sal de calcio es insoluble
• Las cadenas se ordenan como “caja de huevo”
dejando espacio para el Ca en los bloques G
Bloques G
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USOS
• Fuerte espesante
• Estabilizante
• Formador de geles
• Rellenos para pasteles y pies
• Aderezos para ensaladas
• Leches saborizadas
• Previene la formación de cristales de hielo en
helados durante el almacenamiento
• Pudines instantáneos
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FIBRA DIETETICA
LA FIBRA ES UNA MEZCLA COMPLEJA DE POLISACÁRIDOS DE LOS ALIMENTOS CON DIFERENTES FUNCIONES Y PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS.
HIPÓCRATES COMPARO LOS EFECTOS LAXANTES DEL TRIGO INTEGRAL Y DEL TRIGO REFINADO.
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La fibra dietética, componente de la dieta normal,
es parte importante de la nutrición sana.
Durante años la definición indica que es el
material de las plantas resistente a la digestión
por las enzimas humanas en el intestino delgado
y que llega intacto al colon.
La clasificación más interesante se realiza en
función de su solubilidad en agua. Los efectos
fisiológicos varían notablemente según su
capacidad de disolverse en agua.
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Fibra dietética soluble
• Pectinas,
• Gomas,
• Mucilagos,
• Ciertos tipos de hemicelulosa solubles y
• Algunos polisacáridos de reserva de las plantas.
Abundante en frutas, vegetales de hoja, hortalizas y
legumbres (25%-40% del total de la fibra dietética).
Sufre un proceso de fermentación en el colon con
producción de hidrógeno, metano, dióxido de carbono y
ácidos grasos de cadena corta que son absorbidos y
metabolizados.
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Fibra dietética insoluble
• Celulosa,
• Lignina y
• Algunas fracciones de la hemicelulosa.
Predomina en las hortalizas, verduras, leguminosas
frescas y en los granos de cereal.
Ayuda a la movilidad de los alimentos en el tracto
intestinal y arrastran algunos compuestos