Er zijn vier hoofdklassen van complexe bio-organische stoffen: eiwitten, vetten, nucleïnezuren en koolhydraten. Polysachariden behoren tot de laatste groep. Ondanks de "zoete" naam vervullen de meeste van hen volledig niet-culinaire functies.
Polysacharide - wat is het?
De stoffen van de groep worden ook wel glycanen genoemd. Een polysacharide is een complex polymeermolecuul. Het is samengesteld uit afzonderlijke monomeren - monosacharideresiduen, die worden gecombineerd met behulp van een glycosidische binding. Simpel gezegd, een polysacharide is een molecuul dat is opgebouwd uit de gecombineerde resten van eenvoudigere koolhydraten. Het aantal monomeren in een polysacharide kan variëren van enkele tientallen tot honderd of meer. De structuur van polysachariden kan lineair of vertakt zijn.
Fysieke eigenschappen
De meeste polysachariden zijn onoplosbaar of slecht oplosbaar in water. Meestal zijn ze kleurloos of geelachtig. De meeste polysachariden zijn geur- en smaakloos, maar soms kan het zoetig zijn.
Chemische basiseigenschappen
Hydrolyse en derivatisering kunnen worden onderscheiden als de speciale chemische eigenschappen van polysachariden.
Hydrolyse is een proces dat plaatsvindt tijdens de interactiekoolhydraat met water met de deelname van enzymen of katalysatoren zoals zuren. Tijdens deze reactie wordt het polysacharide afgebroken tot monosachariden. We kunnen dus zeggen dat hydrolyse het omgekeerde proces van polymerisatie is
Zetmeelglycolyse kan worden uitgedrukt door de volgende vergelijking:
(S6N10O5) + n N2O=n C6N12O 6
Dus als zetmeel reageert met water onder invloed van katalysatoren, krijgen we glucose. Het aantal moleculen zal gelijk zijn aan het aantal monomeren dat het zetmeelmolecuul heeft gevormd.
De vorming van derivaten kan optreden bij de reacties van polysachariden met zuren. In dit geval hechten koolhydraten zuurresten aan zichzelf, wat resulteert in de vorming van sulfaten, acetaten, fosfaten, enz. Daarnaast kunnen er zich methanolresten aanhechten, wat leidt tot de vorming van esters
Biologische rol
Polysachariden in de cel en het lichaam kunnen de volgende functies vervullen:
- beschermend;
- structureel;
- reserve;
- energie.
De beschermende functie ligt voornamelijk in het feit dat de celwanden van levende organismen zijn samengesteld uit polysachariden. De celwand van planten bestaat dus uit cellulose, schimmels - uit chitine, bacteriën - uit mureïne.
Bovendien komt de beschermende functie van polysachariden in het menselijk lichaam tot uiting in het feit dat klieren secreties afscheiden die verrijkt zijn met deze koolhydraten, die de wanden van organen alsmaag, darmen, slokdarm, bronchiën, enz. tegen mechanische schade en penetratie van pathogene bacteriën.
De structurele functie van polysachariden in de cel is dat ze deel uitmaken van het plasmamembraan. Ze zijn ook componenten van organelmembranen.
De volgende functie is dat de belangrijkste reservestoffen van organismen precies polysachariden zijn. Voor dieren en schimmels is dit glycogeen. Zetmeel is het opslagpolysaccharide in planten.
De laatste functie komt tot uiting in het feit dat de polysacharide een belangrijke energiebron voor de cel is. Een cel kan het uit zo'n koolhydraat halen door het te splitsen in monosachariden en het verder te oxideren tot koolstofdioxide en water. Wanneer één gram polysachariden wordt afgebroken, ontvangt een cel gemiddeld 17,6 kJ energie.
Gebruik van polysachariden
Deze stoffen worden veel gebruikt in de industrie en de geneeskunde. De meeste worden in laboratoria verkregen door polymerisatie van enkelvoudige koolhydraten.
De meest gebruikte polysachariden zijn zetmeel, cellulose, dextrine, agar-agar.
| Naam van de stof | Gebruik | Bron |
| Zetmeel | Vindt toepassing in de voedingsindustrie. Het dient ook als grondstof voor de productie van glucose, alcohol. Het wordt gebruikt voor de vervaardiging van lijm, kunststoffen. Ook gebruikt in de textielindustrie | Afkomstig van aardappelknollen, maar ook van de zaden van maïs, rijstkaf, tarwe en andere zetmeelrijke planten |
| Pulp | Gebruikt in de pulp- en papier- en textielindustrie: er worden karton, papier, viscose van gemaakt. Cellulosederivaten (nitro-, methyl-, celluloseacetaat, enz.) worden veel gebruikt in de chemische industrie. Ze produceren ook synthetische vezels en stoffen, kunstleer, verven, vernissen, kunststoffen, explosieven en nog veel meer | Deze stof wordt gewonnen uit hout, voornamelijk naaldplanten. Het is ook mogelijk om pulp te verkrijgen van hennep en katoen |
| Dextrine | Is een levensmiddelenadditief E1400. Ook gebruikt bij de vervaardiging van lijmen | Geproduceerd uit zetmeel door warmtebehandeling |
| Agar-agar | Deze stof en zijn derivaten worden gebruikt als stabilisatoren bij de vervaardiging van voedingsmiddelen (bijvoorbeeld ijs en marmelade), vernissen, verven | Gewonnen uit bruine algen, omdat het een van de componenten van hun celwand is |
Nu weet je wat polysachariden zijn, waarvoor ze worden gebruikt, wat hun rol in het lichaam is, welke fysieke en chemische eigenschappen ze hebben.
