Charakterystyka izomaltu, struktura, funkcje

Izomaltoza (6-ALBO-α-D-glukopiranozylo-glukopiranozy) jest królewskim disacharydem maltozy (inny disaccharrid.

Jak sama nazwa wskazuje, jest to disacharyd. Etymologicznie, prefiks "ISO " Od słowa izomaltozowego odnosi się do „tego samego” do maltozy.

Reprezentacja Haworth dla izomaltozy (Źródło: Neurotoger [domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Ten disacharyd został odkryty na początku 1960 roku, a jego synteza przemysłowa została po raz pierwszy osiągnięta w 1980 roku. Jednak nie został zatwierdzony dopiero w 1900 r. Do konsumpcji ludzi.

Znany również jako izogentobioous, izomaltoza jest disacharydem uważanym za niekynogeniczną zastępcę sacharozy u niektórych produktów sformułowanych u pacjentów z cukrzycą lub przedporodem.

Podczas trawienia skrobi izomalt i wiele oligosacharydów izomaltozowych są wytwarzane przez hydrolizę za pośrednictwem różnych rodzajów enzymów, zwłaszcza α-amylaz i α-glukozydazy.

Ten disacharyd jest głównym składnikiem oligosacharydów izomaltozy, znanych również jako IMO, które są naturalnie wytwarzane w sfermentowanych posiłkach, takich jak sos sojowy i sake.

[TOC]

Charakterystyka

Izomal jest disacharydem sklasyfikowanym w grupie redukujących disacharydów, w połączeniu z laktozą, celobious i maltozą. W przypadku hydrolizy podlega jej składowe monosacharydy dwie cząsteczki glukozy.

W komórkach pędzla jelita ssaków izomalt jest pre-Digerida lub hydrolizowany przez enzym disacaridazy związany z błoną plazmatyczną tego samego znanego jak izomaltaza cukru-izomaltaza.

Może ci służyć: Miller i Urey Experiment

Ten disacharyd jest wytwarzany przemysłowo z sacharozy, poprzez katalityczne zmniejszenie obecności ogrzewania niklu lub glukozy (więc jest obecny w różnych typach syropów).

Izomaltoza i izomaltuloza

Istnieje inny disacharyd podobny do izomaltazy znanej jako izomaltuloza, ale różnica między nimi ma związek z disacharydem, z którego pochodzą, ponieważ izomer jest izomerem pochodzącym z maltozy i izomaltuli.

Izomaltuloza jest w rzeczywistości disacharydem glukozy i fruktozy, które są ze sobą powiązane przez glikozydowe wiązanie typu α-1,6 (ten sam typ łącza, który łączy odpady glukozy w izomalcie).

Ten disacharyd jest szeroko stosowany w przemyśle spożywczym i jest uzyskiwany sztucznie z sacharozy i przez enzymatyczne działanie syntazy syntezalulozowej, która powoduje strukturalne zlewni między monosacharydami, które go tworzą.

Struktura

Jak już wspomniano, izomaltoza jest izomerem maltozowym, więc składa się z dwóch cząsteczek glukozy.

Jego składowe monosacharydy są ze sobą zjednoczone poprzez glukozydyczne powiązania typu α-1,6, które różnica od maltozy, której łącze wynosi typ α-1,4.

Ten rodzaj łącza znacznie zwiększa elastyczność cząsteczki i zapewnia większe możliwości konformacyjne niż inne.

Dzięki obecności łącza typu α-1,6 izomalt w roztworze nie jest krystalizowany tak łatwo, jak inne disacharydy, jego komercyjna prezentacja ma postać krystalicznego pyłu.

Jego ogólny wzór chemiczny to C12H22O11. Ma masę cząsteczkową 342.3 g/mol i jest również znany jako α-D-glukopiranozylo-glukopiraniczny. Jego temperatura topnienia wynosi od 98 do 160 ° C, jest rozpuszczalna w wodzie i należąc do grupy cukrów fermentacyjnych.

Może ci służyć: acetylocholinesteraza: struktura, funkcje i inhibitory

Funkcje

Chociaż nie jest to tak łatwo strawne, izomalt, jako produkt uboczny enzymatycznej degradacji skrobi, jest to niezbędny disacharyd dla odżywiania ssaków.

Jego hydroliza, za pośrednictwem enzymu obecnego w błonie krawędzi pędzla zwanego tkanką cukrową-izomaltazą, jest źródłem węgla i energii, ponieważ glukozę można łatwo przetransportować do cytosolu i skierować się na podstawowe trasy kataboliczne.

W formie Aspergillus nidulans, Izomaltoza jest jednym z najskuteczniejszych induktorów w indukcji syntezy enzymu amylausowego, która ma ważne implikacje w biologii tego mikroorganizmu.

Zastosowania przemysłowe

Główne źródło izomaltu nie jest naturalne, ponieważ jest to uzyskiwane przemysłowo z bogatych syropów w maltozie dzięki działaniu enzymu transglukozydazy.

Innym enzymem bakteryjnym stosowanym biotechnologicznie do produkcji izomaltazy jest izomeraza sacharozy.

W ten sposób wyprodukowany izomal jest włączony do wielu jadalnych preparatów jako słodzik wśród nich, wśród których są słodycze, czekoladki lub cukierki i niektóre pokarmy w puszkach. Ponadto jest stosowany jako konserwujący żywność, taki jak płatki zbożowe, ciasteczka i pieczywo.

Jest stosowany z substytutem sacharozy dla pacjentów z cukrzycą, ponieważ nie jest tak strawny jako powszechny cukier, a zatem nie zwiększa znacząco poziomu glukozy we krwi (zapewnia również niższą zawartość kalorii).

W przypadku swoich jadalnych zastosowań należy ogólnie mieszać z innymi cukrami, ponieważ nie ma takich samych właściwości, co wspólny cukier (nie karmelizuje się podczas ogrzewania i nie można go używać do pieczonych preparatów).

Ponieważ jego preparaty mają jaśniejszy i bardziej przezroczysty wygląd, izomalt jest powszechnie stosowany do dekoracyjnych celów gastronomicznych.

Może ci służyć: Bioelements: klasyfikacja (podstawowa i wtórna)

Ma również zastosowania w branży farmaceutycznej i kosmetycznej. Ponadto jest ważny dla preparatów żywnościowych zaprojektowanych przez zwierzęta domowe lub hodowlane.

Powiązane choroby

Istnieje wrodzona choroba autosomalna u ludzi znana jako niedobór zamieszania wobec zamieszkania lub CSID (angielski Wrodzona niedobór Lindy-Isomaltaza), który jest związany z defektami w trawieniu oligosacharydów i osmotycznie aktywnych disacharydów.

Ustalono, że choroba ta ma związek z różnymi jednoczesnymi czynnikami, w tym mutacje genów enzymów zaangażowanych w proces, takie jak izomaltaza zamiennika.

Niedolą disacharydów, takich jak sacharoza i izomaltaza, wytwarza jej „nietolerancję”. Stan patologiczny charakteryzuje się rozwojem skurczów brzucha, biegunki, wymiotów, jajków, hipoglikemii, nadmiernej produkcji gazów itp.

Bibliografia

1. Badui, s. (2006). Chemia gastronomiczna. (I. Quintanar, wyd.) (Czwarty ed.). Meksyk d.F.: Edukacja Pearsona.
2. Finch, str. (1999). Węglowodany: struktury, synteza i dynamika. Londyn, Wielka Brytania: Springer-Science+Business Media, b.V.
3. Kato, n., Murakoshi i., Kato, m., Kobayashi, t., & Tsukagoshi, n. (2002). Izomaltoza utworzona przez α-glukosidaes wyzwala indukcję amylazy w Aspergillus nidulans. Obecna genetyka, 42(1), 43-50.
4. Pubchem. (2005). Pobrano 6 sierpnia 2019 r. Z WWW.Pubchem.NCBI.NLM.Nih.Gov
5. Stick, r. (2001). Węglowodany. Słodkie cząsteczki życia. Academic Press.
6. Stick, r., & Williams, s. (2009). Węglowodany: niezbędne cząsteczki życia (2 wyd.). Elsevier.
7. TreM, w. (1995). Wrodzona niedobór Lindy-Isomaltaza. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition, dwadzieścia jeden, 1-14.