Dos moléculas de monosacáridos forman un disacárido a través de un enlace glucosídico. Lactosa, sacarosa y maltosa son disacáridos comunes. Deben ser descompuestos en monosacáridos en el intestino delgado antes de su absorción y utilización.
| disacárido | ||
|---|---|---|
| Lactosa | Glucosa + Galactosa | leche de mamífero |
| sacarosa | Glucosa + Fructosa | Puede almacenar energía en la planta. |
| Maltosa | Glucosa + Glucosa | Tejido vegetal en el que se produce la hidrólisis del almidón. |
Propiedades Físicas, Químicas y Estructura, Función Biológica de la Sacarosa
La sacarosa o azúcar de mesa es el disacárido diario. Se encuentra en casi todos los alimentos naturalmente dulces o procesados. La referencia estándar para la dulzura relativa es la sacarosa debido a su amplia aplicación y dulzura moderada. Tiene un sabor dulce y apariencia de cristal blanco con un punto de fusión de 186°C. Sin embargo, los cristales se descomponen en glucosa y fructosa antes de alcanzar esta temperatura. Por encima de 170°C, obtendrás un caramelo viscoso marrón con un sabor especial como deshidratación del sacárido. La estructura multihidroxilo le da una excelente solubilidad en agua que se mejora enormemente con la temperatura. A temperatura ambiente, se pueden disolver unos 200g de sacarosa en 100g de agua. Esta cifra sube a unos 323g a 70°C.
Cuando se calienta con una solución ácida, aparece el azúcar invertido a medida que la sacarosa se descompone. La luz polarizada se rota hacia la derecha en una solución de sacarosa. Sin embargo, mostró una ligera rotación hacia la izquierda en el hidrolizado porque la L-fructosa ejerció un efecto más fuerte que la D-glucosa.
Una glucosa pirano y una fructosa furano están conectadas por un enlace glucosídico en la sacarosa. Es diferente de los azúcar reductor. El reactivo de Tollens o el reactivo de Fehling no pueden reaccionar con la sacarosa porque los grupos hidroxilo en el hemiacetal están involucrados en el enlace glucosídico y la reformación de grupos aldehído o cetona libres es imposible. La mayoría de la glucosa de la fotosíntesis se convierte en sacarosa, uno de los sacáridos más abundantes en las plantas. Se transporta de las hojas a los frutos o raíces para almacenamiento o metabolismo. La caña de azúcar y la remolacha azucarera son dos fuentes de fabricación de sacarosa comestible.
La sacarosa no puede ser absorbida directamente y debe ser descompuesta enzimáticamente en componentes monosacáridos en el intestino delgado. La glucosa va directamente a la vía glucolítica para la producción de energía. La fructosa debe ser fosforilada para la vía glucolítica. Es altamente calórica y proporciona nutrientes para el crecimiento bacteriano en la cavidad oral. Problemas de salud como obesidad, diabetes tipo 2 y caries dental pueden llamar a tu puerta debido a la ingesta excesiva.
Propiedades Físicas, Químicas y Estructura, Función Biológica de la Lactosa
La lactosa es un carbohidrato encontrado principalmente en la leche de mamíferos. Solo alrededor del 40% de la dulzura la hace mucho menos dulce que la sacarosa o el azúcar de mesa. Su cristal es un sólido blanco a temperatura ambiente. La glucosa está en forma alfa o beta, pero la galactosa está solo en la forma beta. Así, hay dos tipos de cristales de lactosa—α y β-lactosa. A temperatura ambiente, la α-lactosa tiene una solubilidad de solo 7g y es menos dulce, mientras que la β-lactosa tiene una solubilidad de 50g y es mucho más dulce. Cuando una solución sobresaturada está por debajo de 93.5°C, el precipitado es α-lactosa. Así, la mayor parte de la lactosa disponible en el mercado tiene configuración alfa. Cuando disuelves α-lactosa en agua, algo se convertirá nuevamente en configuración β. Cuando el equilibrio químico está en balance, se encontrarán alrededor de 20g de lactosa en 100g de agua. Ambos tipos de lactosa hacen que la luz polarizada sufra rotación a la derecha.
Su naturaleza reductora proviene del hemiacetal en la glucosa que forma un grupo aldehído en solución. El reactivo de Tollens muestra un espejo de plata y el reactivo de Fehling se vuelve rojo cuando encuentra lactosa. También está involucrada en la reacción de Maillard para dar a la leche y a los productos lácteos un sabor caramelizado durante la cocción.
La lactosa debe ser descompuesta en glucosa y galactosa en el intestino delgado antes de la absorción. Es beneficioso para el azúcar en la sangre estable que la baja solubilidad ralentiza la absorción de glucosa. La galactosa es esencial para el desarrollo cerebral del bebé ya que forma glicolípidos indispensables en los tejidos nerviosos. Esto no solo es una fuente de energía sino que también ayuda a la ingesta de algunos minerales vitales como el calcio y el magnesio. Los probióticos en el intestino (por ejemplo, Lactobacillus) son impulsados por la lactosa para ayudar a la digestión e inhibir bacterias dañinas.
Casi todos los bebés pueden digerir la lactosa, pero algunos adultos no tienen suficiente enzima para digerir la lactosa presente en la leche. A medida que consumen leche, la lactosa no digerida es fermentada por bacterias y se produce gas. La hinchazón abdominal y la diarrea son síntomas comunes de esta fermentación. La intolerancia a la lactosa es relativamente extendida entre las poblaciones de origen asiático oriental y africano, pero escasa en los europeos.
Propiedades Físicas, Químicas y Estructura, Función Biológica de la Maltosa
La maltosa es abundante en semillas germinadas o masa fermentada. Su dulzura es moderada, alrededor del 30-60% de la sacarosa. El punto de fusión varía de 160 a 165°C. La solubilidad es de aproximadamente 100g a temperatura ambiente. La luz polarizada sufre rotación a la derecha en esta solución.
Dos unidades de glucosa están enlazadas juntas por un enlace glucosídico α(1→4) en la maltosa. Las reacciones con el reactivo de Tollens o el reactivo de Fehling indican que es un azúcar reductor. La maltosa no puede ser absorbida por el intestino delgado directamente. Debe ser descompuesta en monosacáridos por enzimas antes de la absorción.
Las semillas germinadas y el arroz glutinoso se utilizan para producir maltosa tradicional. Principalmente consiste en maltosa, con pequeñas cantidades de almidón y dextrina. La maltosa tradicional es un jarabe viscoso que ocupa un lugar significativo en la industria alimentaria. Las propiedades de humedad y no cristalización contribuyen a la suavidad de las pastelerías. Además, la dulzura reducida de las pastelerías te da un sabor más suave, o sería demasiado dulce usar solo sacarosa. También se sirve como adhesivo para unir varios ingredientes, como en Sachima o turrón.