Az izomalt (6-O-a-D-glükopiranozil-glükopiranóz) egy regiosiómero diszacharid-maláta (diszacharid, amely keményítő enzimatikus hidrolízise során keletkezik), általában a poliszacharidok, például amilopektin és glikogén elágazási pontjain található.
Amint a neve is sugallja, ez egy diszacharid, amely két D-glükopiranóz maradékból áll, és különféle funkciókkal rendelkezik az emlősök metabolizmusában. Etimológiai szempontból az izomalt szó „iso” előtagja „egyenlő” a maltózzal.
Az Izomaltose Haworth képviselete (Forrás: NEUROtiker a Wikimedia Commons segítségével)
Ezt a diszacharidot az 1960-as évek elején fedezték fel, és ipari szintézisére először 1980-ban került sor. Azonban 1900-ig emberi fogyasztásra engedélyezték.
Izogentobióz néven is ismert, az izomalt olyan diszacharid, amelyet a szacharóz nem kariogén helyettesítésének tekintnek egyes, cukorbetegség vagy prediabetikus betegek számára kialakított termékekben.
A keményítő emésztése során izomaltóz és sok izomaltóz oligoszacharid képződik különböző típusú enzimek, különösen az α-amilázok és az α-glükozidázok által közvetített hidrolízissel.
Ez a diszacharid az IMO néven ismert izomaltóz oligoszacharidok fő alkotóeleme, amelyeket természetesen előállítottak erjesztett ételekben, például szójaszószban és kedvéért.
jellemzők
Az izomaltóz a redukáló diszacharidok csoportjába sorolt diszacharid, a laktóz, a cellobióz és a maltóz mellett. Hidrolízis alatt két glükózmolekulát termel az alkotó monoszacharidjaiból.
Az emlős belek kefe szélén lévő sejtekben az izomalt előzetesen emésztődik vagy hidrolizálja egy diszacharidáz enzimmel, amely a szacharáz-izomaltáz néven ismert plazmamembránhoz kapcsolódik.
Ezt a diszacharidot iparilag szacharózból állítják elő, nikkel jelenlétében végzett katalitikus redukcióval vagy glükóz melegítésével (ezért jelenik meg különféle típusú szirupokban).
Izomalt és izomaltulóz
Van még egy, az izomaltózhoz hasonló diszacharid, úgynevezett izomaltulóz, de a kettő közötti különbség annak a diszacharidnak a köze, amelyből származnak, mivel az izomalt egy malomerből származó izomer és az izomaltulóz a szacharózból származik.
Az izomaltulóz valójában a glükóz és a fruktóz diszacharidja, amelyeket α-1,6 típusú glikozidkötés köt össze (ugyanaz a kötés, amely összekapcsolja az izomalt glükózmaradványait).
Ezt a diszacharidot széles körben használják az élelmiszeriparban, és mesterségesen nyerik a szacharózból és egy trehalulóz-szintáz enzimatikus hatásával, ami szerkezeti átrendeződést okoz az azt alkotó monoszacharidok között.
Szerkezet
Mint már említettük, az izomalt a maltóz izomerje, tehát két glükózmolekulából áll.
Alkotó monoszacharidjai az α-1,6 típusú glükozid-kötésen keresztül kapcsolódnak egymáshoz, ami megkülönbözteti a maltóztól, amelynek kötése α-1,4 típusú.
Az ilyen típusú kötés jelentősen növeli a molekula rugalmasságát, és több konformációs lehetőséget biztosít, mint a többi.
Az α-1,6 típusú kötés jelenléte miatt az oldatban levő izomalt nem kristályosodik olyan könnyen, mint más diszacharidok, kereskedelmi forgalomban van azonban kristályos por formájában.
Általános képlete C12H22O11. Molekulatömege 342,3 g / mol, és α-D-glükopiranozil-glükopiranóz néven is ismert. Olvadáspontja 98 és 160 ° C között van, vízben oldódik és az erjeszthető cukrok csoportjába tartozik.
Jellemzők
Noha az izomalt nem olyan könnyen emészthető, mint a keményítő enzimatikus lebomlásának mellékterméke, nélkülözhetetlen diszacharid az emlősök táplálkozásában.
Hidrolízise, amelyet a kefe-határmembránban levő enzim közvetít, amely szacharáz-izomaltáz néven ismert, szén- és energiaforrás, mivel a glükóz könnyen szállítható a citoszolba, és az esszenciális katabolikus útvonalak felé irányítható.
Az Aspergillus nidulans penészben az izomalt az egyik leghatékonyabb induktor az amiláz enzimek szintézisének indukálásában, amely fontos következményekkel jár e mikroorganizmus biológiájában.
Ipari alkalmazások
Az izomaltóz fő forrása nem természetes, mivel ipari felhasználásban maltózban gazdag szirupokból nyerik, egy transzglikozidáz enzim hatására.
Az izomalt előállítására biotechnológiai szempontból alkalmazott másik bakteriális enzim a szacharóz-izomeráz.
Az így előállított izomalt édesítőszerként több ehető készítménybe épül be, amelyek közül kiemelkednek a dzsemek, csokoládék vagy édességek, valamint néhány konzerv. Ezen felül tartósítószerként használják olyan élelmiszerekben, mint a gabonafélék, a sütemények és a kenyerek.
Cukorbetegeknél szacharóz helyettesítővel alkalmazzák, mivel nem annyira emészthető, mint a közönséges cukor, és ezért nem növeli szignifikánsan a vér glükózszintjét (az alacsony kalóriatartalom szintén hozzájárul).
Ehető felhasználás céljából általában más cukrokkal kell keverni, mivel nem rendelkezik ugyanazokkal a tulajdonságokkal, mint a közönséges cukor (hevítés közben nem karamellizálódik, és nem használható sütött készítményekhez).
Mivel a készítmények világosabb és átláthatóbb megjelenésűek, az izomaltot általában dekoratív gasztronómiai célokra használják.
Használható a gyógyszeriparban és a kozmetikában is. Ezenkívül a háziasított vagy haszonállatok által készített élelmiszer-készítményekre is érvényes.
Kapcsolódó betegségek
Van egy veleszületett autoszómális betegség emberben, amelyet szacharáz-izomaltáz hiánynak vagy CSID-nek (Congenital szukráz-izomaltáz hiány) neveznek, amely ozmotikusan aktív oligoszacharidok és diszacharidok emésztésének hiányosságaihoz kapcsolódik.
Megállapítottuk, hogy ez a betegség számos egyidejű tényezővel függ össze, köztük a folyamatban részt vevő enzimek, például szacharáz-izomaltáz génmutációival.
A diszacharidok, például a szacharóz és az izomalt emésztése nem eredményezi "intoleranciáját". A kóros állapotot hasi görcsök, hasmenés, hányás, fejfájás, hypoglykaemia, túlzott gáztermelés stb. Jellemzik.
Irodalom
- Badui, S. (2006). Élelmiszerkémia. (E. Quintanar, szerk.) (4. kiadás). Mexico DF: Pearson oktatás.
- Finch, P. (1999). Szénhidrátok: Szerkezetek, szintézisek és dinamika. London, Egyesült Királyság: Springer-Science + Business Media, BV
- Kato, N., Murakoshi, Y., Kato, M., Kobayashi, T., és Tsukagoshi, N. (2002). Az α-glükozidázok által képzett izomaltóz amiláz indukciót vált ki Aspergillus nidulans-ban. Jelenlegi genetika, 42 (1), 43–50.
- Pubchem. (2005). Beérkezett 2019. augusztus 6-án, a www.pubchem.ncbi.nlm.nih.gov webhelyről
- Stick, R. (2001). Szénhidrátok. Az élet édes molekulái. Academic Press.
- Stick, R. és Williams, S. (2009). Szénhidrátok: Az élet alapvető molekulái (2. kiadás). Elsevier.
- Treem, W. (1995). Veleszületett szukráz-izomaltáz hiány. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition, 21, 1–14.