2 a 20x106

POLISACÁRIDOS
• DE RESERVA
• ALMIDÓN
• GLUCÓGENO
• FRUCTANOS
• ESTRUCTURALES
• CELULOSA Y HEMICELULOSAS
• PECTINAS
• GOMAS
• DE ALGAS
• CARRAGENINA
• AGAR
• ALGINATOS
Polisacáridos de reserva
 Almidones
 Amilopectina
 Amilosa
 Dextrinas
 Glucógeno
 Fructanos (Inulina)
Almidón
ALMIDÓN
En gránulos donde las moléculas se ordenan en capas
Se aísla de otros componentes solubles en agua
Soluble en agua caliente y no en frío
Compuesto de 2 tipos de polisacárido:
Amilosa
Amilopectina
Amilosa
Amilopectina
agua caliente + butanol
después + metanol
Polímero lineal Pm 5 a 8x104
Polímero ramificado Pm  2 a 20x106
Amilosa
Amilopectina
15-35%
65-85%
Hidrólisis fácil a D-glucosa (casi 110%) con ácidos diluidos
nH2O
Almidón
nGlucosa
[(C6H12O6)-H2O]n
nC6H12O6
(180-18)n
180
Estructura de la amilosa
Esta estructura helicoidal, permite la formación
de complejos:
• Con yodo (en forma de I3- )
• Amilosa – Azúl
• Amilopectina – Rojo
• Con lípidos
• Ácidos grasos
• Lípidos polares
Estructura de la amilopectina
Polisacáridos
O
CH2OH
HO
O
CH2OH
O
HO
O
HO
O
OH
O
CH2
O
Glucopiranosa cuyo C1 está unido al
C6 de otra
HO
OH
O
O
CH2OH
HO
O
CH2OH
O
HO
O
HO
O
OH
O
CH2
O
Glucopiranosa cuyo C1 está unido al
C4 de otra
HO
OH
O
O
CH2OH
HO
O
CH2OH
O
HO
O
HO
O
OH
O
CH2
O
HO
OH
O
La amilosa, como practicamente todos los
polisacáridos lineales, es insoluble en agua y sólo
se solubiliza en condiciones drásticas, cómo altas
temperaturas o rompiendo los puentes de H con
álcalis. Precipitan fácilmente (ej retrogradación).
La amilopectina es mas soluble en agua ya que
las interacciones entre las cadenas es menos
pronunciada y la molécula puede ser solvatada.
Modelos de los arreglos cristalino y
amorfo de las moléculas de almidón.
Por difracción de rayos X se han observado en
los gránulos de almidón zonas semicristalinas y
zonas amorfas.
Las zonas semicristalinas estan formadas por
moléculas de amilopectina muy bien organizadas
y representan el 30% del peso del almidón.
El 70% restante es amorfo y aparentemente ahí
se encuentran las moléculas de amilosa.
Las investigaciones de difracción de rayos X a nivel
nanoscópico indican que:
• El almidón está compuesto de finas laminillas (de
aproximadamente 4,5 nm de espesor);
• Cada lámina está compuesta por cerca de 100
hélices de doble cadena (o doble hebra), cada
uno con alrededor de 20 unidades de glucosa;
• Las doble hélices son muy densas, con un alto
grado de regularidad, como en un cristal.
Estructura de doble
hélice de amilopectina
en las regiones lineales
(la mayoría en las
ramificaciones)
a) El modelo de clúster de amilopectina que muestra tres láminas
(marcadas con flechas)
b) La posible interacción entre una cadena de amilosa (rojo) y
amilopectina hélices dobles (verde y amarillo)
Gelatinización y retrogradación.
GELATINIZACIÓN. Es un proceso de hidratación que
requiere calentamiento. Se pierde la estructura cristalina.
• El agua caliente entra en el gránulo de almidón y
solubiliza a la amilosa.
• El granulo se hincha y las moléculas de amilosa salen de
manera irreversible (lixiviación).
• Incremento en la viscosidad de la solución hasta un
máximo que corresponde al máximo hinchamiento.
• Si continua el calentamiento el gránulo se rompe y se
forma una pasta de almidón y empieza a disminuir la
viscosidad.
RETROGRADACIÓN. Es la reorganización de las
moléculas de almidón que sigue a la gelatinización,
cuando se enfria. Tiende a la cristalización.
• En reposo, durante el enfriamiento, el almidón se
torna insoluble.
• El almidón precipitado es cada vez más difícil de
solubilizar.
• Las dos moléculas (Amilosa y Amilopectina),
participan en la retrogradación. Siendo más rápida
la amilosa.
• Es uno de los procesos que afectan la calidad de
alimentos ricos en almidón, durante el
envejecimiento.
CALENTAMIENTO - GELATINIZACIÓN
ENFRIAMIENTO
GELATINIZACIÓN
RETROGRADACIÓN
Almidones modificados.
Permiten tener almidones con mejoras en
algunas de sus propiedades funcionales, ya sea
como ingredientes o como aditivos.
Las modificaciones mas comunes son:
• Entrecruzamientos
• Derivatizaciones
• Despolimerización
• Pregelatinización
Solas o combinadas.
ENTRECRUZAMIENTO (Grupos OH)
O
CH 2OH
HO
O
O
CH 2
HO
O
CH 2OH
O
HO
CH 2 CH
O
HO
CH 2OH
O
CH 2
O
O
OH
O
O
O
HO
CH 2
HO
O
O
HO
OH
O
CH 2
OH
O
HO
OH
O
O
Reactivos bifuncionales
O
Epiclorhidrina
CH 2 CH
Cl
CH 2
Fosfatos
Menos de un entrecruzamiento por cada 1000 glucosas
Ac. Adipico
Hexadonoíco
Epiclorhidrina
Trimetafosfato
Se utilizan como espesantes, principalmente
para alimentos refrigerados o congelados.
• Más estables a altas temperaturas que los almidones
naturales. Para alimentos sometidos a T altas (UHT)
• Más estables a pH extremos que los almidones
naturales. Para derivados de frutos ácidos (pasteles de
frutas)
• La principal desventaja es que sus disoluciones no
resisten temperaturas bajas (-40ºC) necesarias para
conservación del alimento (congelan antes)
DERIVATIZACIÓN
• ESTERES
• Anhidrido acético
• Anhidrido succínico
• Mezcla de anhidridos acético y adípico
• Anhidrido 1-Octenilsuccínico
• Cloruro de fosforilo
• Trimetafosfato de sodio
• Tripolifosfato de sodio
• Ortofosfato monosódico
• ETERES
• Oxido de propileno
(0.002 – 0.2 GS, grupos hidroxilo substituidos, máximo 3 que
equivalen a 1 substituyente por cada 5-500 glucosas)
Estas modificaciones permiten:
• Disminuir la temperatura de gelatinización
• Reducir la tendencia a la retrogradación
• Aumentar la resistencia a la congelacióndescongelación
• Su uso como espesantes
• Estabilizar emulsiones
• Mejorar la viscosidad
DESPOLIMERIZACIÓN. Hidrólisis parcial.
• Daño mecánico. Por molienda o aplicando
presión se incrementa la porción amorfa, se
mejora la dispersabilidad e hinchado en
agua fria, se disminuye hasta 10°C la
temperatura de gelatinización y es mas
digerible.
• Dextrinización. Hidrólisis ácida o alcalina con
<15% de agua a 100-200°C. Se usan como
adhesivos en dulces y como substitutos de
grasa.
ALMIDÓN PREGELATINIZADO.
Se producen por secado de soluciones de
almidón gelatinizado (modificado o no),
produciendo poca retrogradación.
• Se disuelven más rápido, aun en agua fría.
• Pueden ser usados sin cocción posterior.