Pectina struktur, funktioner, typer, livsmedel

De Pektinor De är gruppen av polysackarider av strukturellt mer komplexa vegetabiliska naturens ursprung, vars huvudstruktur består av rester av D-galakturonsyra förenade av glukosidbindningar av typ a-D-1,4.

I dikotyledonösa växter och i vissa icke -gräsmonokotyledoner gör pektiner cirka 35% av de molekyler som finns i primära cellväggar. De är särskilt rikliga molekyler i väggarna i de växande och uppdelningscellerna, liksom i de "mjuka" delarna av växtvävnader.

Grundläggande Peterin-enhet, förestrad galakturonsyra till en metylgrupp (-CH3) (källa: Simann13 [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

I cellerna i de övre växterna är pektiner också en del av cellväggen och flera bevislinjer tyder på att de är viktiga för tillväxt, utveckling, morfogenes, cellcell vidhäftningsprocesser, försvar, signalering, cellulär expansion, utsädeshydrering, Utveckling av frukter, etc.

Dessa polysackarider syntetiseras i Golgi -komplexet och transporteras sedan till cellväggen med hjälp av membranala vesiklar. Man tror att pektinerna är en del av matrisen på växtcellväggen fungerar som en plats för avsättning och utvidgningen av glukannätverket som har viktiga funktioner i porositeten i väggen och vidhäftningen med andra celler.

Dessutom har pektiner industriella vinster som gelifierande och stabiliserande medel i mat och kosmetika; De har använts i syntesen av biofilmer, lim, pappersersättare och medicinska produkter för läkemedelsimplantat eller transportörer.

Många studier indikerar dess fördelar för människors hälsa, eftersom det har visats att de bidrar till minskningen av kolesterol- och blodglukosnivåer, utöver stimuleringen av immunsystemet.

[TOC]

Strukturera

Pektiner är en familj av proteiner som huvudsakligen består av enheter av galakturonsyra tillsammans med varandra med varandra. Galacturonsyra representerar mer eller mindre 70% av hela molekylstrukturen för pektiner och kan kopplas i O-4-positionerna O-4.

Galacturonsyra är en hexos, det vill säga det är en 6 -kolatomsocker vars molekylformel är C6H10O.

Den har en molekylvikt på cirka 194.14 g/mol och skiljer sig strukturellt från galaktosen, till exempel i vilket kol i position 6 är fäst vid en karboxylgrupp (-COH) och inte till en hydroxylgrupp (-OH).

Olika typer av substituenter kan hittas på galakturonsyravfall, som mer eller mindre definierar strukturella egenskaper för varje typ av pektin; Några av de vanligaste är metyl (CH3) -grupperna till kol 6, även om neutrala sockerarter också kan hittas i sidokedjor.

Kan tjäna dig: Apis mellifera: egenskaper, livsmiljö, reproduktion, mat

Domänskombination

Vissa forskare har fastställt att de olika pektiner som finns i naturen är inget annat än en kombination av homogena eller smidiga domäner (utan förgreningar) och andra mycket grenade eller "håriga", som kombineras med varandra i olika proportioner.

Dessa domäner har identifierats som homogalacturonano -domänen, som är den enklaste av alla och den med mindre "färgglada" sidokedjor; Ramnogalacturonano-i-domänen och Ramnogalacturonano-II-domänen, en mer komplex än den andra.

På grund av närvaron av olika substituenter och i olika proportioner är längden, den strukturella definitionen och molekylvikten för pektinerna extremt varierande, och detta beror också i stor utsträckning, typen av cell och den arter som beaktas som beaktas som betraktas.

Typer eller domäner

Den galakturonsyran som bildar pektinernas huvudstruktur finns i två olika strukturella former som utgör skelettet av tre polysackariddomäner som finns i alla typer av pektiner.

Dessa domäner är kända som Homogalacturonano (HGA), Ramnogalacturonano-I (RG-I) och Ramnogalacturonano-II (RG-II). Dessa tre domäner kan vara kovalent bundna och bilda ett tjockt nätverk mellan den primära cellväggen och den mellersta laminillaen.

Homogalacturonano (HGA)

Det är en linjär homopolymer som består av D-galakturonsyravfall kopplat samman med glykosidiska länkar av typ a-1,4. Det kan innehålla upp till 200 galakturonsyravfall och upprepas i strukturen för många pektinmolekyler (det omfattar mer eller mindre 65% av pektinerna)

Denna polysackarid syntetiseras i Golgi -komplexet av växtceller, där mer än 70% av deras avfall har modifierats genom sterifiering av en metilo -grupp i kolet som tillhör karboxylgruppen i position 6.

Kemisk struktur av Homogalacturonano (källa: Neurotoger [Public Domain] via Wikimedia Commons)

En annan modifiering som kan drabbas av galakturonsyrarester i homogalacturonano -domänen är acetylering (tillsats av en acetylgrupp) av kol 3 eller kol 2.

Dessutom har vissa pektiner xyllasubstitutioner i kol 3 av en del av deras avfall, vilket ger en annan domän som kallas xylogalakturonano, riklig i frukt som äpplen, vattenmeloner, i morötter och på ärterens spännande täckning.

Ramnogalacturonano-i (RG-I)

Detta är en heteropolysackarid. Representerar mellan 20 och 35% av pektinerna och deras uttryck beror på typen av cell och utvecklingsmomentet.

Det kan tjäna dig: Melaleuca Cajuputi: Egenskaper, livsmiljöer, användningar, skadedjur

Mycket av det ramniliska avfallet med deras skelett har sidokedjor som har individuella, linjära eller grenade D-galaktopiranosrester. De kan också innehålla fucosa, glukos och metilerade avfallsrester.

Ramnogalacturonano II (RG-II)

Detta är det mest komplexa pektinet och representerar endast 10% av cellpektiner i växter. Dess struktur är mycket bevarad i växtarter och bildas av ett homogalacturonano-skelett av minst 8 d-galakturonsyraavfall förenade av bindningar 1.4.

I sina sidokedjor har dessa avfall förgreningar av mer än 12 olika typer av sockerarter, förenade genom mer än 20 typer av olika länkar. Det är vanligt att hitta ramnogalacturonano-II i form av en boner, med de två delarna kopplade till varandra av en borat-diol-bindningsester ester.

Funktioner

Pektiner är huvudsakligen strukturella proteiner och eftersom de kan vara associerade med andra polysackarider såsom hemicellulous, även närvarande i cellväggarna i grönsaker, konferera fasthet och hårdhet till dessa strukturer.

I färsk vävnad ökar närvaron av fria karboxylgrupper i pektinmolekyler möjligheterna och kraften för kalciummolekyler mellan pektinpolymerer, vilket ger dem ännu mer strukturell stabilitet.

De arbetar också som ett fuktgivande medel och som vidhäftningsmaterial för de olika cellulolitiska komponenterna i cellväggen. Dessutom spelar de en viktig roll i kontrollen av rörelsen av vatten och andra växtvätskor genom vävnadsdelarna som växer snabbare i en växt.

Oligosackariderna härrörande från molekylerna i vissa pektiner deltar i induktion av lignifiering av vissa växtvävnader, vilket i sin tur främjar ackumulering av proteasinhiberande molekyler (enzymer som bryts ned proteiner).

Av dessa skäl är pektiner viktiga för tillväxt, utveckling och morfogenes, processerna för cellsignalering och vidhäftning, försvar, cellutvidgning, utsädeshydrering, utveckling av frukt, bland andra.

Livsmedel rika på pektin

Pektiner är en viktig fiberkälla som finns i ett stort antal grönsaker och frukt som konsumeras dagligen av människan, eftersom det är en strukturell del av cellväggarna i de flesta gröna växter.

Det är mycket rikligt i skalen på citrusfrukter som citroner, filer, grapefrukt, apelsiner, mandariner och frukt av passion (passionsfrukt eller patchite), men mängden som är tillgänglig beror på mognadstillståndet.

Kan tjäna dig: lobelia: egenskaper, livsmiljö, distribution, arter

De mest mogna frukterna är de med ett högre pektininnehåll, i motsats till de frukter som är för mogna eller förflutna.

Judisk, söt eller gelé, en av de kulinariska tillämpningarna av pektin (Ritaes bild i Pixabay.com)

Andra pektin -rika frukter är äpplen, persikor, bananer, mango, guava, papaya, ananas, jordgubbar, aprikos och olika typer av bär. Bland de grönsaker som har riklig mängd pektin är tomater, bönor och ärtor.

Dessutom används pektiner för närvarande inom livsmedelsindustrin, såsom gelerande tillsatser eller stabilisatorer i såser, Galea och många andra typer av industriella förberedelser.

Ansökningar

I livsmedelsindustrin

Med tanke på dess sammansättning är pektiner mycket lösliga molekyler i vatten, varför de har flera tillämpningar, särskilt inom livsmedelsindustrin.

Det används som ett gelifierande, stabiliserande eller förtjockningsmedel för flera kulinariska preparat, särskilt gelé och sylt, yoghurtbaserade drycker, maltade med mjölk och frukt och frukt.

Pectin är populärt för framställning av sylt (Bild av Michal Jarmoluk i Pixabay.com)

Industriellt erhållning av pektin med dessa ändamål är baserat på extraktionen av det från frukt av frukt som äpplet och en del citrus, process som utförs vid hög temperatur och i sura förhållanden för pH (lågt pH).

I människors hälsa

Förutom att vara närvarande naturligt som en del av fibern i många av de livsmedel med växt ursprung som människan konsumerar dagligen, har det visats att pektiner har "farmakologiska" tillämpningar:

- Vid diarrébehandling (blandad med Camomila -extrakt)

- De blockerar vidhäftningen av patogena mikroorganismer i magslemhinnan och undviker gastrointestinala infektioner

- De har positiva effekter såsom immunregulatorer av matsmältningssystemet

- Blodkolesterol minskar

- Minska hastigheten för glukosabsorption i serum hos feta och diabetespatienter

Referenser

1. Bemiller, J. N. (1986). En introduktion till pintiner: struktur och egenskaper. Kemi och funktion av Peinins, 310, 2-12.
2. Dergal, s. B., Rodríguez, h. B., & Morales, till. TILL. (2006). Matkemi. Pearson Education.
3. Mohnen, D. (2008). Pektinstruktur och biosyntes. Nuvarande åsikt i växtbiologi, 11 (3), 266-277.
4. Thakur, b. R., Singh, r. K., Hata, A. K., & Rao, m. TILL. (1997). Kemi och användning av pektin-en recension. Kritiska recensioner i Food Science & Nutrition, 37 (1), 47-73. Thakur, b. R., Singh, r. K., Hata, A. K., & Rao, m. TILL. (1997). Kemi och användning av pektin-en recension. Kritiska recensioner inom matvetenskap och näring, 37(1), 47-73.
5. Voragen, a. G., Coenen, g. J., Verhoef, r. P., & Schols, h. TILL. (2009). Pektin, en mångsidig polysackarid närvarande i växtcellväggar. Konstruktionskemi, tjugo(2), 263.
6. Willats, w. G., McCartney, L., Mackie, W., & Knox, J. P. (2001). Pektin: Cellbiologi och utsikter för funktionell analys. Plant Molecular Biology, 47 (1-2), 9-27.