Carbohidratos

GENERALIDADES

Son compuestos que están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, los dos últimos constituyentes se encuentran en los carbohidratos en la misma proporción que en el agua, de este hecho conserva su nombre, pues en el pasado se creía que estos compuestos solo tenían, hidrógeno y oxígeno, pero estudios realizados más recientemente demostraron que esto no era así, sino que en su constitución había otros elementos haciendo parte de la molécula de carbohidrato, cuya abreviatura en adelante será (CHOH).

La principal función de los glúcidos o hidratos de carbono, es la de proporcionar energía rápida al organismos, aunque son los azúcares los que lo hacen de una forma más rápida, pues azúcares simples como la glucosa, fructosa y galactosa, se absorben en el intestino sin necesidad de digestión previa; mientras que los complejos como los almidones, deben ser desdoblados o metabolizados en azúcares más sencillos para ser asimilados; los polisacáridos y los disacáridos no son capaces de atravesar la pared intestinal y no son aprovechados como fuente de energía, solo si son hidrolizados a monosacáridos, pasan rápidamente al tracto intestinal y de allí al torrente sanguíneo.

Los polisacáridos como la celulosa y los oligosacáridos (de 2 a 10 unidades de monosacáridos), no hidrolizados pasan desde el intestino delgado al grueso donde actúan como lubricantes; a su vez los oligosacáridos sufren ataques de la flora intestinal produciéndose ácido acético y láctico; si la concentración es elevada se puede presentar un efecto laxante y se presenta diarrea. Con menos frecuencia estos compuestos producen gases que den lugar a flatulencia, entre los oligosacáridos más comúnes tenemos la rafinosa(3 azúcares) , estaquiosa (4 azúcares) y vesbascosa (5 azúcares), que hacen parte de la testa de las leguminosas secas, por lo tanto se recomienda antes de preparlas, colocarlas en remojo, ya que, estos azúcares son solubles en agua, pero no cocinarlas en el agua de remojo, pues allí hay una alta concentración de los mismos -

En la naturaleza existen muchas sustancias de origen orgánico que proporcionan sabor dulce a los alimentos, entre se cuentan ciertos alcoholes, anino ácidos, aldehidos, a pesar de lo anterior los azúcares son la mayor fuente de sabor dulce en los alimentos, siendo el más dulce la fructosa (azúcar de las frutas) y el menos dulce la lactosa (azúcar de la leche).

El grado de dulzura depende de la forma en que se encuentre el azúcar, si es en forma de cristales o en solución, de la concentración de la solución, del tiempo o edad de preparación de la misma, de si ha mutarrotado, de la temperatura de la solución, en los alimentos depende si con ella conexisten sales, proteínas, agua, etc.

En la industria de alimentos los carbohidratos se utilizan no solo para proporcionar sabor dulce, sino también como agentes espesantes, gelificantes, viscosantes, para aumentar puntos de fusión; estas características son estudiadas por la reología, que es la ciencia que estudia la deformación y flujo de la materia, esta tiene tres características: elasticidad (fuerza elástica), flujo viscoso y flujo plástico.

El término glicosa, se utiliza para designar cualquier monosacárido y el término ano, denota un polisacárido.

CLASIFICACIÓN

Los carbohidratos se pueden clasificar como:

• monosacáridos

• disacáridos

• polisacáridos

Los monosacáridos se toman como derivados del D-gliceraldehido o del D-ceto glicerol, también son llamados como polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas, siendo los más comunes y abundantes en la naturaleza las pentosas y las hexosas, que a su vez si tienen el grupo aldehido (R-C=OH) en su estructura o el grupo cetona (R-C=O-R`); se designan respectivamente como polihidroxialdehido ó polihidroxicetona.

La glucosa (alfa - D- glucopiranosa), es el azúcar más abundante en la naturaleza, ya que, hace parte de casi todos los compuestos con actividad biológica, como por ejemplo, di, tri, tetra y pentasacáridos, como también de estructuras proteicas y lipídicas, es un azúcar menos simple que la sacarosa, cuando esta se toma con un grado de dulzura de 100, es la fuente de energía rápida que reconoce el organismo, pero una deficiencia en la forma que se metabolice, puede generar patologías como son la diabetes o la hipoglicemia.

La fructosa (beta-D-fructofuranosa), es llamada también azúcar de las frutas, presenta un grado de dulzura mayor que la sacarosa, se encuentra también en la miel de abejas, es altamente higroscópica, se presenta en forma de un polvo fino, no necesita de insulina para metabolizarse. Hace parte de ciertos oligosacáridos presente en la testa de los granos, como también en la sacarosa, es un azúcar reductor (reduce al reactivo de Felhing, formando un precipitado de óxido de cobre), esto lo hace al igual de las otras hexosas por poseer un carbono anomérico (el OH anomérico, está libre por lo tanto reduce al reactivo de Felhing).

La galactosa (alfa-D- galactopiranosa), hace parte junto con la glucosa de la lactosa, conocida como azúcar de la leche, su poder edulcorante es menor que el de la glucosa, muy poco se utiliza en la industria de alimentos como azúcar edulcorante, más bien en asocio con otras, también se encuentra haciendo parte de oligósacaridos, y participando de ciertos enlaces glicosídicos.

Los monosacáridos presentan isómeros:

• Estructurales: que pueden ser de cadena, posición, o de grupo funcional

• Espaciales: se refiere a la configuración de las moléculas en el espacio

• Estereoquímicos: estructuras en forma tridimensional

• Ópticos: cuando la estructura presenta carbonos quirales o asimétricos, el número de isómeros ópticos está dado por la fórmula 2n

• Epiméricos: isómeros configuracionales alrededor de un carbono quiral (carbono con sus cuatro sustituyentes diferentes)

PROPIEDADES

• Los monosacáridos por tener en su estructura la presencia de carbonos quirales

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