Skrobia to rodzaj węglowodanu znanego jako polisacharyd. Polisacharydy powstają, gdy dziesięć lub więcej monosacharydów jest połączonych ze sobą wiązaniami glikozydowymi. Skrobia to bezbarwny, bezwonny polimer występujący jako magazynowany węglowodan w roślinach. To polimer składający się z monomerów glukozy połączonych ze sobą w celu stworzenia polisacharydów. W skrobi występują dwa rodzaje cząsteczek polisacharydów: amyloza i amylopektyna.
Amyloza vs amylopektyna
Różnica między amylozą a amylopektyną polega na tym, że amyloza jest polimerem o łańcuchu prostym jednostek D-glukozy, który stanowi 20% skrobi i jest ciasno upakowany, ale amylopektyna jest jednostką D-glukozy o łańcuchu rozgałęzionym, która stanowi 80% skrobi i jest ma zmniejszoną sztywność rozgałęzień.
Amyloza to polisacharyd złożony z kilku jednostek D-glukozy. Wiązania 1,4-glikozydowe wiążą je ze sobą. Ze względu na obecność amylozy w skrobi, po dodaniu do niej jodu, kolor zmienia się na ciemnoniebieski lub czarny. Amyloza jest rozpuszczalna w wodzie i może być trawiona przez enzymy – amylazę i -amylazę do jednostek glukozy.
Amylopektyna to polimer D-glukozy złożony z wielu składników. Amylopektyna stanowi około 80% amylopektyny w skrobi. Wiązania -1,4-glikozydowe i -1,6-glikozydowe wiążą ze sobą cząsteczki amylopektyny. Ze względu na obecność amylopektyny po dodaniu do skrobi jod staje się czerwonawo-brązowy. Szybko rozpuszcza się w gorącej wodzie. Po ostygnięciu zamienia się w pastę skrobiową lub żel.
Tabela porównawcza między amylozą a amylopektyną
Parametry porównania | Amyloza | Amylopektyna |
Struktura | To polimer D-glukozy o prostym łańcuchu. | To polimer D-glukozy o rozgałęzionym łańcuchu. |
Rozpuszczalność | W wodzie jest tylko słabo rozpuszczalny. | W wodzie jest dobrze rozpuszczalny. |
Zawiera skrobię | Zawartość skrobi to zaledwie 20% całkowitej wagi. | Zawartość skrobi wynosi 80% całkowitej masy. |
Zmiana koloru | Po zmieszaniu z jodem kolor zmienia się na niebieski. | Po zmieszaniu z jodem zmienia kolor na czerwonobrązowy. |
Tworzenie żelu | Po dodaniu do wrzącej wody możliwe jest tworzenie żelu. | Nie ma tworzenia żelu. |
Co to jest amyloza?
Amyloza to polisacharyd wykorzystywany jako funkcjonalny biomateriał w różnych gałęziach przemysłu. Jest to zwykle składnik liniowy składający się ze 100 do 10 000 monomerów glukozy połączonych wiązaniami 1,4 alfa. Meyer i jego współpracownicy zauważyli, że właściwości amylozy bardzo różniły się od właściwości rodzimej skrobi kukurydzianej w 1940 roku.
Amylozę można znaleźć w algach i wielu innych roślinach niższych. Jest to rozproszony polimer z około 6000 depozytów glukozy i rozgałęzień na jednym z 24 pierścieni glukozy.
Nazwa UPAC dla amylozy to (14)-D-Glukopyranan, wzór chemiczny to (C6H10O5)n, a gęstość to 1,25 g/mL. Masa cząsteczkowa lub masa cząsteczkowa substancji może ulec zmianie. Temperatura wrzenia wody wynosi 760 mmHg przy 627,7 55,0 °C, rodzaj wiązania to wiązania glikozydowe, a temperatura, w której woda zaczyna wrzeć, wynosi 760 mmHg przy 627,7 55,0 °C. Ponieważ jest to polimer, wzór chemiczny jest zmienny; ma okropny zapach i wydaje się być białym proszkiem. Ma napięcie powierzchniowe 74,4 5,0 dyn/cm i jest nierozpuszczalny w wodzie.
Co to jest amylopektyna?
Amylopektyna, silnie rozgałęziona cząsteczka z (1-4)-połączonymi liniowymi łańcuchami glukozy i (1-6)-połączonymi punktami rozgałęzienia, jest generalnie głównym składnikiem granulek skrobi
Wolna amyloza, amyloza skompleksowana z lipidami i rozgałęzienia amylopektyny tworzą krystaliczne domeny granulek skrobi, podczas gdy region amorficzny zawiera wolną amylozę, amylozę skompleksowaną z lipidami i rozgałęzienia amylopektyny, półkrystaliczne granulki skrobi, nowy układ regionów krystalicznych i amorficznych zostało zaproponowane.
Nazwa UPAC dla amylozy to (14)-D-Glukopyranan, wzór chemiczny to (C6H10O5)n, a gęstość to 1,25 g/mL. Masa cząsteczkowa lub masa cząsteczkowa substancji może ulec zmianie. Temperatura wrzenia wody wynosi 760 mmHg przy 627,7 55,0 °C, rodzaj wiązania to wiązania glikozydowe, a temperatura, w której woda zaczyna wrzeć, wynosi 760 mmHg przy 627,7 55,0 °C. Ponieważ jest to polimer, wzór chemiczny jest zmienny; ma okropny zapach i wydaje się być białym proszkiem. Ma napięcie powierzchniowe 74,4 5,0 dyn/cm i jest nierozpuszczalny w wodzie.
Amylopektyna stanowi około 70-80% skrobi wagowo, jednak różni się to w zależności od źródła (więcej w ryżu średnioziarnistym do 100% w kleistym ryżu, woskowata skrobia ziemniaczana). Amylopektyna jest cukrem, który składa się z 2 000 do 200 000 jednostek glukozy i jest cukrem rozgałęzionym. Jej wewnętrzne nici zawierają 20–24 podjednostek glukozy.
Główne różnice między amylozą a amylopektyną
Wniosek
Oba zawierają cząsteczki skrobi. Jednostki D-glukozy są obecne w obu. Oba te związki są cząsteczkami polisacharydów. Głównym celem amylozy jest przechowywanie energii i działanie jako rezerwa żywności. Amyloza jest stosowana jako zagęszczacz, spoiwo wodne, stabilizator emulsji i środek żelujący zarówno w zastosowaniach przemysłowych, jak i kulinarnych. Ze względu na swoją ciasno upakowaną strukturę jest uznawany za doskonały materiał prebiotyczny. Amyloza jest łatwiejsza do strawienia niż amylopektyna, dzięki czemu zajmuje mniej miejsca.
Amyloza jest stosowana do trwałej obróbki tekstyliów, produkcji folii, tworzyw sztucznych i łączenia włókien masy papierniczej. Skrobie o wyższej zawartości amylozy są łączone z gumą spożywczą lub skrobią instant jako spoiwem, co pomaga w tworzeniu chrupiącej powłoki podczas przygotowywania frytek, zmniejszając w ten sposób wchłanianie oleju. Jest również wykorzystywana jako skrobia w opakowaniach do żywności i osłonkach do kiełbas, a także w makaronach i skórkach chleba do równomiernego gotowania w kuchence mikrofalowej.
Amyloplasty to wyspecjalizowane organelle występujące w roślinach magazynujących skrobię. Kiedy roślina potrzebuje energii do aktywności komórkowej, hydrolizuje skrobię i uwalnia podjednostki glukozy. Amylaza, enzym, który pomaga w rozkładzie amylopektyny, jest stosowana przez ludzi i inne zwierzęta spożywające pokarmy roślinne.