BIOQUIMICA DE LOS ALIMENTOS
Miguel Calvo
ESTRUCTURA DEL ALMIDON
Introduccion
El almidón es el principal polisacárido de reserva de la mayoría de los vegetales, y la principal fuente de calorías de la mayoría de la Humanidad. Es importante como constituyente de los alimentos en los que está presente, tanto desde el punto de vista nutricional nutricional como tecnológico. tecnológico. Gran parte de las propiedades de la harina y de los productos de panadería y repostería pueden explicarse conociendo el comportamiento del almidón. Además el almidón, aislado, es un material importante en diversas industrias, entre ellas la alimentaria. a t!cnica para su preparación se conocía ya en el antiguo Egipto, y está descrita por diversos autores clásicos romanos. En esas !pocas se utili"a#a especialmente para dar sesistencia la papiro, y como apresto de te$idos. Actualmente Actualmente la industria alimentaria es un gran consumidor, al ser el más #arato de los materiales gelificantes. A nivel mundial, son importantes fuentes de almidón el maí", trigo, patata y mandioca. A escala local, o para aplicaciones especiales, se o#tiene tam#i!n almidón de la ce#ada, avena, centeno, sorgo, sag%, guisante, #atata y arrurru". El almidón más importante desde el punto de vista industrial es el de maí". Al a&o se utili"an unos '( millones de toneladas de maí" para fa#ricar almidón, #ien para su uso como tal o como como materia prima para la o#tención o#tención de glucosa y fructosa.
Polisacáridos constituyentes del almidón
o que llamamos almidón no es realmente un polisacárido, sino la me"cla de dos, la amilosa y la amilopectina. Am#os están formados por unidades de glucosa, en el caso de la amilosa unidas entre ellas por enlaces α )*+ lo que da lugar a una cadena lineal. En el caso de la amilopectina, aparecen ramificaciones de#idas a enlaces α )*'.
La amilosa es una cadena teóricamente lineal, pero en la práctica existen algunas sustituciones iguales a las de la amilopectina, una cada varios centenares de moléculas, que no modifcan sus propiedades. El peso molecular de las cadena de amilosa es del orden de un millón. En la amilopectina, las ramifcaciones aparecen cada 20 o 30 glucosas. Las cadenas de las ramifcaciones se ramifcan a su vez, aunque la estructura no está totalmente aclarada, parece pro!a!le que se encuentren no ramifcadas al azar, sino "ormando una estructura que podr#amos llamar $"ractal$, alrededor de una cadena central, que es la %nica que tiene un extermo reductor. El resultado son moléculas enormes de un peso molecular entre &0 millones '00 millones. En algunos almidones, como el de patata, la amilopectina tiene tam!ién algunos ésteres de "os"ato. Gránulos de almidón
En los cereales y tu#!rclos que lo contienen, el almidón se encuentra en la c!lulas formando estructuras discretas, los gránulos de almidón. Estos gránulos tienen un tama&o entre y )(( micras, dependiendo del vegetal, aunque en un mismo vegetal aparece una cierta heterogeneidad de tama&o os gránulos de almidón de arro" están entre los más peque&os, y los del almidón de patata, entre los más grandes, en los extremos del rango de tama&os indicado. a forma suele ser redondeada, pero tam#i!n aparecen gránulos de forma alargada o más o menos irregular. En los gránulos de almidón, que no están rodeados por ninguna envoltura, las mol!culas de amilosa y de amilopectina se disponen en forma radial, formando una serie de capas conc!ntricas. En estas capas existen "onas cristalinas, en las que las cadenas están asociadas en forma de h!lices
Tipos de almidón
os almidones son meclas de amilosa y de amilopectina. En general, los almidones contienen entre el (- y el (- de amilosa, aunque existen excepciones. En el maí" c!reo, llamado así por el aspecto del interior del grano,
casi no existe amilosa, minetras que en las variedades amiláceas representa entre el /(- y el 0(-.En el caso de la patata, la presencia de grupos fosfato crea repulsiones entre cargas negativas, lo que facilita la separación de las cadenas y su interacción con el agua. as propiedades tecnológicas del almidón dependen mucho origen, y de la relación amilosa1amilopectina, tanto cuando forma parte de un material comple$o 2harina3 como cuandos e utili"a purificado, lo cual es muy frecuente. Así, el almidón del maí" c!reo produce geles claros y cohesivos, minetras que el almidón de arro" forma geles opacos. El almidón de patata 2conocido gen!ricamente como 4f!cula43 y el de mandioca 2tapioca3 se hidratan muy fácilmente, dando dispersiones muy viscosas, pero en cam#io no producen geles resistentes. (ttp)**mil+sci.unizar.es*!ioquimica*temas*azucares*almidon.(tml Elal mi dónysuquí mi ca
30demayode2012Publ i cadoporÁngel esMéndez Losal seencuent r andent r odelgr upodecompuest osconoci doscomo e x c i p i e n t e s. mi dones Elal mi dónesunpr oduct oquepr ocededel apol i mer i zaci óndel a gl enl osveget al es. ucosa Lapol i mer i zaci ónt i enel ugarporl ogener aladopt andof ormadegr ano,var i andosus car act er í st i casdeunaespeci eaot r a.Alal mi dónt ambi énsel econocecomof écul a,sobr et odo enelcasodepr ocederdeór ganossubt er r áneos.Ell apr i nci palsust anci ader eser vaque poseenl osveget al esper ol aencont r amospr i nci pal ment eenl oscer eal esyensemi l l asdel a f ami l i adel asLegumi nosas.
Quí mi cament epodemosdeci r ,queelal mi dónesunpol i sacár i dodegl ucosacondos f r acci ones,porunl adol aami l osaqueconst i t uyeun20% yl aami l opect i naqueconf or mael 80% r est ant e.Laami l osaesunacadenadet i pol i nealdegl ucosasconuni onesal f adet i po 1→ 4.Laami l opect i nat i eneunaest r uct ur aenf or mar ami ficadaqueseencuent r aconst i t ui da porgl ucosasconuni onesal f a1→ 4queseencuent r anuni dasent r esíporpuent esal f a1→6. Lasr ami ficaci onesquet i enel aami l opect i naconf or mandeent r eun5yun10%.At r avésde hi dr ól i si s,elal mi dóndagl ucosa,ysegui dament eporacci óndeenzi mas( l aenzi maami l asa concr et ament e) ,damal t osa,elcualesundi sacár i dodel agl ucosaqueasuvez,porl aacci ón queej er cel amal t asa,t er mi napr oduci endot ambi énl agl ucosa. Podemosi dent i ficarf áci l ment ealal mi dón,puesest eesi nsol ubl eenaguaf r í a,per osi n embar go,f or maunamasamásbi envi scosaconelaguaenebul l i ci ónypost er i orenf r i ado;a est osel econocecomoengr udodeal mi dón.Elengr udodeal mi dónsepuedet eñi rconyodo
I 2,adqui r i endounacol or aci óncar act er í st i cadet onal i dadazul ada.Conf r ecuenci aenl os gr anosdeal mi dónsepuedenverunospunt oscent r al esohuecosconoci doscomofil um ohi l o, al r ededordelcualsevadesar r ol l andoelgr anodeal mi dón.Losgr anosdeal mi dónpueden t enerdi f er ent esf or mas ,as ípuedens erpol i édr i c os ,es f ér i c os ,l ent i c ul ar es ,gl obul ar es ,et c . Tambi énpuedensergr anosdet i posi mpl eocompuest os,enelcasodequeseencuent r en f or madosporl auni óndedosomásgr anosdeal mi dón. Encuant oalcont r oldecal i daddeést e,elal mi dónofici aldebeencont r ar seconst i t ui docomo máxi moporent r eun15yun20% dehumedad,yat r avésdel acal ci naci óndebequedarun r esi duomáxi model1% deceni zas.Laval or aci óndelal mi dónsepueder eal i zardet er mi nando l acant i daddegl ucosaat r avésdelmét odoconoci docomoFehl i ng,queser eal i zaconcobr e amoni acal ,habi endoexi st i dounapr evi ahi dr ól i si sáci da. Lospr i nci pal esal mi donesut i l i zadosenl ai ndust r i aquí mi cayf ar macéut i casonelal mi dónde t r i go,al mi dóndear r oz,al mi dóndemaí z,yl af écul adepat at a.Cadaunodeel l osposeeunas car act er í st i casespeci al esydi f er ent es,vi si bl esf áci l ment eat r avésdel osgr anosquel os conf or man. Encuant oal asapl i caci onesquet i eneelal mi dón,encont r amosqueesunasust anci aquese ut i l i zaampl i ament eenl ai ndust r i af ar macéut i ca,asícomoenot r asi ndust r i ascomol aquí mi ca, l aal i ment ar i a,et c.Elal mi dónpuedeserut i l i zadomodi ficadoodi r ect ament e.Enl af ar maci a, seusaporl ogener alcomoexci pi ent eennumer osasf or masf ar macéut i cas.Elal mi dónesuna sust anci aquedest acasobr et odoporsuspr opi edadesdeabsor ci ón,usándoseenl aquí mi ca enf or masól i daoensuspensi ones. Enl aquí mi caanal í t i caseut i l i zacomoi ndi cadorenvol umet r í asenl asquepar t i ci paelyodo. Enelcampodel at oxi col ogí a,seut i l i zacomoant í dot oenenvenenami ent osquehansi do pr oduci dosporyodoobr omo.Enelcampodel aal i ment aci ónseusacomogr anf uent ede gl úci dos,sobr et odoenl aal i ment aci óni nf ant i lat r avésdel ospr epar adosdepapi l l as. I ndust r i al ment eseusamásbi enelal mi dóndemaí zpar aconver t i r l oenpr oduct osder i vados.
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