Pectinan rakenne, toiminnot, tyypit, elintarvikkeet

Se Pektinat Ne ovat rakenteellisesti monimutkaisemman luonnon monimutkaisempien vihannesten polysakkaridien ryhmä, jonka päärakenne koostuu tyypin α-D-1,4 glukosidisidoksista yhdistyneistä D-galakturonihapon jäännöksistä.

Kaksisirkkaisissa kasveissa ja joissain ei -murto -monokotedoneissa pektiinit tekevät noin 35% primaarisolujen seinämissä olevista molekyyleistä. Niitä on erityisen runsaasti molekyylejä kasvatus- ja jakautumissolujen seinämissä sekä kasvikudoksen "pehmeissä" osissa.

Peteriiniyksikkö, esteröity galakturonihappo metyyliryhmään (-CH3) (lähde: Simann13 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Yläkasvien soluissa pektiinit ovat myös osa soluseinämää ja useat todistuslinjat viittaavat siihen, että ne ovat tärkeitä kasvulle, kehitykselle, morfogeneesille, solu-solujen tarttumisprosesseille, puolustukselle, signaloinnille, solujen laajentumiselle, siementen hydraatiolle, Hedelmien kehitys jne.

Nämä polysakkaridit syntetisoidaan Golgi -kompleksissa ja kuljetetaan sitten soluseinämään kalvovesikkelien avulla. Uskotaan, että koska pektiinit ovat osa kasvisoluseinämän matriisia, pektiinit toimivat kerrostumisen kohdan ja glukaaniverkon jatkamisena, jolla on tärkeitä toimintoja seinämän huokoisuudessa ja tarttuminen muiden solujen kanssa.

Lisäksi pektiineillä on teollisia voittoja, kuten elintarvikkeiden ja kosmetiikan gelifiointi- ja vakauttavia aineita; Niitä on käytetty biofilmien, liimojen, paperikorvikkeiden ja lääketieteellisten tuotteiden synteesissä lääkeaineimplantteille tai kuljettajille.

Monet tutkimukset osoittavat sen edut ihmisten terveydelle, koska on osoitettu, että ne edistävät kolesteroli- ja verensokeritasojen laskua immuunijärjestelmän stimulaation lisäksi.

[TOC]

Rakenne

Pektiinit ovat proteiinien perhe, joka koostuu olennaisesti galakturonihapon yksiköistä yhdessä kovalenttisesti toistensa kanssa. Galakturonihappo edustaa enemmän tai vähemmän 70% pektiinien koko molekyylirakenteesta ja se voidaan kytkeä O-4-asentoihin O-4.

Galakturonihappo on heksoosi, ts. Se on 6 -hiiliatom -sokeri, jonka molekyyl kaava on C6H10O.

Sen molekyylipaino on noin 194.14 g/mol ja eroaa rakenteellisesti galaktoosista, esimerkiksi, jossa hiili asennossa 6 on kiinnitetty karboksyyliryhmään (-COH) eikä hydroksyyliryhmään (-OH).

Erityyppisiä substituentteja voidaan löytää galakturonihappojätteestä, joka määrittelee enemmän tai vähemmän kunkin pektiinityypin rakenteelliset ominaisuudet; Jotkut yleisimmistä ovat metyyliryhmät (CH3) hiili 6, vaikka neutraaleja sokereita löytyy myös sivuketjuista.

Voi palvella sinua: Apis mellifera: Ominaisuudet, elinympäristö, lisääntyminen, ruoka

Verkkotunnusten yhdistelmä

Jotkut tutkijat ovat todenneet, että luonteeltaan läsnä olevat erilaiset pektiinit eivät ole muuta kuin yhdistelmä homogeenisia tai sileitä domeeneja (ilman seurauksia) ja toiset erittäin haarautuneita tai ”karvaisia”, jotka yhdistyvät toisiinsa eri mittasuhteissa.

Nämä domeenit on tunnistettu homogalakturonano -alueeksi, joka on yksinkertaisin kaikista ja sellaisista, joilla on vähemmän "värikkäitä" sivuketjuja; Ramnogalakturonano-I-domeeni ja ramnogalakturonano-II-domeeni, yksi monimutkaisempi kuin toinen.

Eri substituenttien esiintymisen ja eri mittasuhteiden läsnäolon vuoksi pektiinien pituus, rakenteellinen määritelmä ja molekyylipaino ovat erittäin vaihtelevia, ja tämä riippuu myös suuressa määrin solutyypistä ja tarkastellusta lajeista.

Tyypit tai verkkotunnukset

Pektiinien päärakenteen muodostava galakturonihappo löytyy kahdesta erilaisesta rakennemuodosta, jotka muodostavat kaikentyyppisissä pektiineissä löydetyt kolmen polysakkarididomeenin luuranko.

Nämä domeenit tunnetaan nimellä homogalakturonano (HGA), Ramnogalakturonano-I (RG-I) ja Ramnogalakturonano-II (RG-II). Nämä kolme domeenia voidaan sitoutua kovalenttisesti, muodostaen paksun verkon ensisijaisen soluseinän ja keskimmäisen laminillan väliin.

Homogalakturonano (HGA)

Se on lineaarinen homopolymeeri, joka koostuu d-galakturonihappojätteistä, jotka on kytketty toisiinsa tyypin α-1,4 glykosidisyhteyksillä. Se voi sisältää jopa 200 galakturonihappojätettä ja toistetaan monien pektiinimolekyylien rakenteessa (se käsittää enemmän tai vähemmän 65% pektiineistä)

Tämä polysakkaridi syntetisoidaan kasvisolujen Golgi -kompleksissa, jossa yli 70% niiden jätteistä on modifioitu sterioimalla Metilo -ryhmä hiilessä, joka kuuluu aseman 6 karboksyyliryhmään.

Homogalakturonanon kemiallinen rakenne (lähde: Neurotoger [julkinen alue] Wikimedia Commonsin kautta)

Toinen modifikaatio, joka voi kärsiä galakturonihappotähteistä homogalakturonano -domeenissa, on hiili 3 tai hiili 2: n asetylointi (asetyyliryhmän lisääminen).

Lisäksi joillakin pektiineillä on xyllaose -substituutioita hiili 3: ssa.

Ramnogalakturonano-I (RG-I)

Tämä on heteropolysaccharid. Edustaa 20–35% pektiineistä ja niiden ekspressio riippuu solutyypistä ja kehitysmomentista.

Se voi palvella sinua: Melaleuca Cajuputi: Ominaisuudet, elinympäristö, käyttö, tuholaiset

Suuressa osassa heidän luurankojen ramniilin tuhlausta on sivuketjuja, joilla on yksilölliset, lineaariset tai haarautuneet D-galaktopiranoosijäämät. Ne voivat sisältää myös fukosaa, glukoosia ja metalloitettuja jätteiden jäämiä.

Ramnogalakturonano II (RG-II)

Tämä on monimutkaisin pektiini ja edustaa vain 10% solujen pektiineistä kasveissa. Sen rakenne säilyy hyvin kasvilajeissa ja muodostuu vähintään 8 D-galakturonihappojätteen homogalakturonano-luuranko, joka on yhdistänyt Bonds 1.4: llä.

Sivuketjuissaan näissä jätteissä on yli 12 erityyppisiä sokereita, jotka ovat yhdistyneitä yli 20 erilaisten linkkien tyypistä. On yleistä löytää ramnogalakturonano-II bonerin muodossa, kun kaksi osaa on linkitetty toisiinsa borat-diolidioksidesterillä.

Funktiot

Pektiinit ovat pääasiassa rakenteellisia proteiineja ja koska ne voidaan yhdistää muihin polysakkarideihin, kuten hemicellulus, joka on myös vihannesten soluseinämien kanssa, antavat lujuuden ja kovuuden näihin rakenteisiin.

Tuoreissa kudoksissa vapaiden karboksyyliryhmien läsnäolo pektiinimolekyyleissä lisää pektiinipolymeerien välisten kalsiummolekyylien mahdollisuuksia ja voimaa, mikä antaa heille vielä enemmän rakenteellista stabiilisuutta.

Ne toimivat myös kosteuttavana aineena ja tarttuvuusmateriaalina soluseinämän eri selluloliittisille komponenteille. Lisäksi niillä on tärkeä rooli veden ja muiden kasvien nesteiden liikkeen hallinnassa kudososien läpi, jotka kasvavat nopeammin kasvissa.

Joidenkin pektiinien molekyyleistä johdetut oligosakkaridit osallistuvat tiettyjen kasvikudosten lignioinnin induktioon edistäen puolestaan ​​proteaasia estävien molekyylien kertymistä (entsyymejä, jotka hajottavat proteiineja)).

Näistä syistä pektiinit ovat tärkeitä kasvulle, kehitykselle ja morfogeneesille, solun signaloinnin ja tarttumisen, puolustuksen, solujen laajentumisen, siementen hydraation, hedelmien kehityksen kannalta, hedelmien kehitys.

Ruoat, joissa on runsaasti pektiiniä

Pektiinit ovat tärkeä kuitulähde, jota on läsnä suuressa määrässä vihanneksia ja hedelmiä, joita ihminen kuluttaa päivittäin, koska se on rakenteellinen osa useimpien vihreiden kasvien soluseiniä.

Sitä on erittäin runsaasti sitrushedelmien, kuten sitruunoiden, tiedostojen, greippien, appelsiinien, mandariinien ja intohimon hedelmien (intohimohedelmien tai patchite) kuorien kuorissa, mutta käytettävissä olevan pektiinin määrä riippuu maturiteetin kypsyyden tilasta hedelmien kypsyyden tilasta.

Voi palvella sinua: Lobelia: Ominaisuudet, elinympäristö, jakautuminen, lajit

Kypsimmät hedelmät ovat ne, joilla on korkeampi pektiinipitoisuus, toisin kuin hedelmät liian kypsä tai menneisyys.

Juutalainen, makea tai hyytelö, yksi pektiinin kulinaarisista sovelluksista (Ritae -kuva Pixabayssa.com)

Muita pektiini -rikas hedelmiä ovat omenat, persikat, banaanit, mango, guava, papaija, ananas, mansikat, aprikoosi ja erityyppiset marjat. Vihannesten joukossa, joissa on runsaasti pektiiniä, tomaatit, pavut ja herneet.

Lisäksi pektiinejä käytetään tällä hetkellä elintarviketeollisuudessa, kuten gelifioivia lisäaineita tai stabilointiaineita kastikkeissa, galeassa ja monissa muissa teollisuusvalmisteissa.

Sovellukset

Elintarviketeollisuudessa

Koostumuksensa vuoksi pektiinit ovat erittäin liukoisia molekyylejä vedessä, minkä vuoksi heillä on useita sovelluksia, etenkin elintarviketeollisuudessa.

Sitä käytetään gelifiointi-, stabiloivaksi tai sakeutumisaineena useisiin kulinaarisiin valmisteisiin, erityisesti hyytelöihin ja hilloihin, jogurttipohjaisiin juomiin, maidolla ja hedelmillä ja hedelmillä ja hedelmillä.

Pektiini on suosittu hillojen valmistuksessa (kuva Michal Jarmolukista Pixabayssa.com)

Pektiinin hankkiminen näillä tarkoituksilla perustuu sen uuttamiseen hedelmien kuorista, kuten omena ja jokin sitrushedelmä, prosessi, joka suoritetaan korkeassa lämpötilassa ja happamissa pH -olosuhteissa (matala pH).

Ihmisten terveydessä

Sen lisäksi, että ihminen on luonnollisesti osana monien kasvien alkuperän ruokien kuitua, jota ihminen kuluttaa päivittäin, on osoitettu, että pektiineillä on "farmakologisia" sovelluksia:

- Ripulin käsittelyssä (sekoitettuna Camomila -uutteen kanssa)

- Ne estävät patogeenisten mikro -organismien tarttumisen mahalaukun limakalvossa välttäen maha -suolikanavan infektioita

- Niillä on positiivisia vaikutuksia, kuten ruuansulatusjärjestelmän immuno-säätimet

- Veren kolesteroli vähenee

- Vähennä glukoosin imeytymisnopeutta liikalihavien ja diabeetikoiden seerumissa

Viitteet

1. Bemiller, J. N. (1986). Johdatus pintiiniin: rakenne ja ominaisuudet. Peiniinien kemia ja toiminta, 310, 2-12.
2. S. B -., Rodríguez, H. B -., & Morales,. -Lla. (2006). Elintarvikekemia. Pearson -koulutus.
3. Mohnen, d. (2008). Pektiinirakenne ja biosynteesi. Nykyinen mielipide Plant Biology, 11 (3), 266-277.
4. Thakur, b. R -., Singh, r. K -k -., Handa, a. K -k -., & Rao, m. -Lla. (1997). Pectin-A-katsauksen kemia ja käyttö. Kriittiset arvostelut Food Science & Nutrition, 37 (1), 47-73. Thakur, b. R -., Singh, r. K -k -., Handa, a. K -k -., & Rao, m. -Lla. (1997). Pectin-A-katsauksen kemia ja käyttö. Kriittiset arvostelut elintarviketieteessä ja ravitsemuksessa, 37(1), 47-73.
5. Voragen, a. G., Coenen, g. J -., Verhoef, r. P., & Schols, H. -Lla. (2009). Pektiini, monipuolinen polysakkaridi, joka on läsnä kasvisolujen seinämissä. Rakennekemia, kaksikymmentä(2), 263.
6. Willit, w. G., McCartney, L., Mackie, W., & Knox, J. P. (2001). Pektiini: Solubiologia ja funktionaalisen analyysin näkymät. Kasvien molekyylibiologia, 47 (1-2), 9-27.