trabajo de carbohidratos bioquimica basica

1. Carbohidratos
Carla Isabel Mancilla Landa
Miguel Ángel Cuevas Castelán
Jesús Sánchez Rodríguez

2. Concepto
 Los hidratos de carbono, sacáridos o
glúcidos son definidos como
polihidroxialdehídos y como
polihidroxicetonas; la mayoría posee la
formula empírica de (CH2O)n lo cual
indica que son hidratos de carbono.

3. Funciones
 Reserva de energía
 Intermediarios del metabolismo
 Estructura
 Defensa

4. Carbohidratos
 Edulcorantes
 Agentes funcionales
- *Geles
- *Emulsiones
- *Incrementar viscosidad
- *Crioprotectores
- *Abatir Aw

5. Clasificación

6. Monosacáridos

7. Monosacáridos
 También llamados azucares simples
están compuestos por una unidad de
polihidroxialdehídos o
polihidroxicetonas.
 Cristalizables
 Solubles en agua
 Poco solubles en etanol
 Amplio espectro de dulzura
 Mutorrotación
 Desvía la luz polarizada

8. Aldosas y cetosas

17. Estructura
 Pentosas (C5):
 Aldosas: ribosa, arabinosa, xilosa, lixosa.
 Cetosas: ribulosa, xilulosa.
 Hexosas (C6):
 Aldosas: glucosa, manosa, galactosa.
 Cetosas: fructosa, sorbosa.

18. Aldosas

19. Cetosas

21. Carbonos asimétricos

22. Enantiómeros D y L
 Configuración del penúltimo átomo de
carbono en relación con el ultimo.

24. Hemiacetales

25.  C1 se vuelve
asimétrico.
 Dos
esteroisómeros
 αyβ

27. Mutorrotación

28. Rotación Óptica
Dextrógira: Rotación óptica a la derecha
(+)
 Levógira: Rotación óptica a la izquierda
(-)
D(+) Glucosa
D(-) Fructosa

29. Rotación específica [α]tλ
 l= longitud del polarímetro
 c= gramos de azúcar en 100ml de
sol.
 α= ángulo de rotación.

30. Poder edulcorante

31. Poder edulcorante

33. Conformación
 La conformación 4C1 es mas estable por
la posición axial de los grupos.
 La conformación 1C4 es menos estable
por la posición ecuatorial.

36. Fructosa
 Levulosa o azúcar de
las frutas y miel.
 C6H12O6
 Hidrólisis de sacarosa
e inulina.
 Cristaliza con dificultad
 Temperatura de fusión
102-104°C

37. Glucosa
 Dextrosa
 C6H12O6
 Miel, jugo de numerosas
frutas, sangre.
 Hidrólisis acida o
enzimática de :
sacarosa, maltosa,
almidón, celulosa y
glucógeno.
 Cristaliza en tres formas
diferentes y c/u gira el
plano de polarización de la
luz en distinto grado

38. Galactosa
 C6H12O6
 Hidrólisis ácida o
enzimática de:
lactosa, gomas.

39. Oligosacáridos

40. Oligosacáridos
 Condensación de 2-10 monosacáridos
mediante un enlace glucosídico.
 Uno de los azúcares pierde un –OH
unido al carbono anomérico (-sil).
 Si uno de los “C” con la función
carbonílica se encuentran libres se
denominan azúcares reductores ya que
pueden reducir iónes metálicos.

41. Enlace Glucosídico

42. Maltosa
 4−β−D-Glucopiranosil-α-D-
glucopiranosa
 2 unidades Glucosa
 •Enlace a(1,4)
 •Reductor
 •Isómeros a y b
 •hidrolizados de almidón de maiz,
cebada
 •Fermentable, soluble en agua
 •No cristaliza
 •Elaboración de bebidas fermentadas
 •Fácil digestión
 •Elaboración de alimentos infantiles

43. Isomaltosa
 4−β−D-Glucopiranosil-α-D
glucopiranosa
 • 2 unidades Glucosa
 •Enlace α(1,6)
 •Reductor
 •Isomeros α y β
 •Cebada, hidrolizados de maíz,
 almidón
 •Fermentable, soluble en agua
 •No cristaliza
 •Elaboración de bebidas
 fermentadas

44. Celobiosa
 4-b-D-glucopiranosil-
Dglucopiranosa
 Glucosa
 b(1,4)
 Unidad de la celulosa
 reductor

45. Gentobiosa
 β-D-glucopiranosil-α-D-
glucopiranosido
 2 unidades de glucosa
 β(1,6)
 Reductor
 presente en amigdalina
 (glucósido cianogénico
 presente en almendras)

46. Trehalosa
 1−α-D-glucopiranosil-α-
D-glucopiranosido
 2 unidades de glucosa
 α(1,1)
 Carece de grupos
aldehído
 y cetona libres
 No Reductor
 hemolinfa de insectos
 Hongos y levaduras

47. Lactosa
 4-β-D-galactopiranosil-
Dglucopiranosa
 Galactosa y glucosa
 Enlace β(1,4)
 Reductor
 Isomeros α y β
 Leche de mamíferos
 poco soluble

48. Lactosa

49. Lactulosa
 4- a- D- galactopiranosil-
 D- fructofuranosa
 b(1,4)
 Galactosa y fructosa
 Reductor
 Por epimerización de
 glucosa a fructosa al
 calentar leche

50. Sacarosa
 β-D-fructofuranosil-α-D-glucopiranosido
 α-D-glucopiranosil- β-D-fructofuranosido
 Glucosa y fructosa
 (1,2)
 Carece de grupos aldehído y cetona libres
 No sufre mutarrotación
 No Reductor
 Elevada solubilidad
 Fácilmente cristalizable
 Remolacha, caña de azúcar
 Granos y frutas

51. Proceso de obtención de
azúcar

52. Azúcar invertido

53. Galactosacáridos
 Flatulencia
 Leguminosas: soya, frijoles, garbanzo,
 cacahuates, chíncharos
 Rafinosa Gal- glu- fru
 Estaquiosa Gal- gal- glu- fru
 Verbascosa Gal- gal- gal- glu- fru

55. Polisacáridos

56. Polisacáridos
 Contienen muchas unidades de
monosacáridos enlazadas, formando
cadenas lineales o ramificadas.
 Son la principal fuente de
almacenamiento de energía.
 Conforman estructura.

57. Clasificación
 Homopolisacáridos: Esta formado por la
repetición de un monosacárido.
 Heteropolisacárido: esta formado por la
repetición ordenada de varios
monosacáridos.

58. Almidón
 Principal polisacárido de
reserva.
 Heteropolisacárido
compuesto por amilosa y
amilopectina unidos por
unidades de glucosa.
 Proporciona del 70-80 %
de las calorías que
consumimos.

59. Glucógeno
 Polisacárido de reserva
de los animales.
 Conformado por
cadenas ramificadas de
glucosa.
 Principal fuente de
glucosa sanguínea.

60. Celulosa
 Homopolisacárido
compuesto
exclusivamente de
glucosa.
 Conformación
estructural de las
plantas.
 Fibra natural mas
utilizada.

61. Reacciones de
carbohidratos

62. Reacciones de carbohidratos

63. Enolización (álcalis débiles 0.05N)

64. Oxidación a ácidos glucónicos

65. Poder reductor :
(Fehling reducción del
CuSO4)

66. Deshidratación y ciclización
(ácidos)

67. Reacciones de
obscurecimiento

68. Oscurecimiento
enzimático
 •Sistema enzimático polifenol oxidasa
 •pH óptimo 7
 •Sensibles a tratamiento térmico
 •Agentes reductores: ácido cítrico, SO2

69. Caramelización

70. Caramelo
 Mezcla compleja compuestos en forma
 coloidal.
 Temperatura superior al punto de
 fusión
 Líquido o sólido café oscuro
 sabor a azúcar quemada/ amargo
 Soluble en agua

71. Caramelización: fragmentación

73. Adición de ácidos
*Sulfúrico
*Acético
*Cítrico
*Fosfórico
 Favorecen formación de furanos
 baja intensidad de sabor

74. Álcalis
 Hidroxido de sodio
 Hidroxido de potasio
 Hidroxido de amonio
 Hidroxido de calcio
 Favorece enolización y fragmentación
 Sabor intenso
 Color suave

75. Amoniaco y SO2
 Favorecen la producción de pigmentos
 obscuros de elevado peso molecular
 Usos
 Bebidas de cola

76. Color
 Absorbancia de
 Caramelo al 0.1% (w/v)
 en agua,
 Celda de 1-cm a 610
nm
 Base al contenido de
 sólidos

77. Caramelo tipo I
 Simple o cáustico sin aditivos
 Estable en solución alcohólica al 75%
 Usos
 Tequila,
 Ron
 Etc.

78. Caramelo tipo II
 Sulfatado
 En presencia de ácidos o bases y SO2
 Usos
 Extractos vegetales
 Aderezos
 Coñac

79. Caramelo tipo III (amoniacal)
 En presencia de ácidos o bases y sales de
 Amonio
 Color oscuro e intenso
 Estable en soluciones salinas al 20%
 Estable a pH 3
 Usos
 Cerveza
 Salsas y aderezos
 Productos horneados

80. Caramelo tipo IV
 Sulfato- amonio
 En presencia de ácidos o bases, SO2 y sales
 de amonio
 Color oscuro e intenso
 Estable en soluciones salinas al 20%
 Estable a pH menor a 2
 Usos
 Bebidas de cola
 saborizantes

81. Reacción de Maillard: (etapas)
 A. Condensación azúcar reductor y
grupo
amino
 B. Reordenamiento de los productos de
condensación
 C. Deshidratación de los productos
reordenados
 D. Fisión y Degradación
 E. Polimerización a melanoidinas

82. Melanoidinas
 Pigmentos complejos
de alto peso molecular
 Color amarillo al café
oscuro
 Sabor amargo

83. Reacción de Maillard: Factores
 pH alcalino
 Ea= 30 kcal/mol Q10 = 2 a 3
 Aw 0.6- 0.9
 Tipo de aminoácido:
 Lisina> arginina> histidina> triptofano
 Tipo de azúcar
Aldosas>cetosas:
 Xilosa>galactosa>glucosa>fructosa>lactosa>maltosa
 Cu2+ / Fe3+, O2 y radiaciones catalizan formación
de melanoidinas

84. Reacción de Maillard:
Inhibición
 Acido sulfuroso
 Bloquea grupos carbonilo en degradación
 de Strecker
 R- CH=O + H2SO3 HO- CH- OSO2H
R
 Efecto antioxidante

85. Reacción de Maillard:
Inhibición
 Refrigeración
 Acidificación
 Emplear azúcar no reductor: sacarosa
 Fermentación de azúcar

86. Reacción de Maillard:
Efectos
 Reduce la calidad nutricional
Aminoácidos esenciales “lisina”
Reduce solubilidad y digestibilidad
de proteínas
 Oscurecimiento y sabores
desagradables

87. DUDAS……..????
COMO NO HAY
GRACIAS