Автор: Пользователь скрыл имя, 01 Апреля 2013 в 23:26, реферат
Полисахари́ды — общее название класса сложных высокомолекулярных углеводов,молекулы которых состоят из десятков, сотен или тысяч мономеров— моносахаридов.
Эти вещества составляют основную массу органической материи в биосфере Земли. В живой природе они выполняют важные биологические функции, выступая в качестве:
-структурных компонентов клеток и тканей,
-энергетического резерва,
-защитных веществ.
Полисахари́ды — общее название класса сложных
высокомолекулярных углеводов,молекулы
которых состоят из десятков, сотен или
тысяч мономеров— моносахаридов.
Эти вещества составляют основную массу
органической материи в биосфере Земли.
В живой природе они выполняют важные
биологические функции, выступая в качестве:
-структурных компонентов клеток и тканей,
-энергетического резерва,
-защитных веществ.
Полисахариды необходимы для жизнедеятельности
животных и растительных организмов. Они
являются одним из основных источников
энергии, образующейся в результате обмена
веществ организма. Они принимают участие
в иммунных процессах, обеспечивают сцепление
клеток в тканях, являются основной массой
органического вещества в биосфере.
Структурные полисахариды придают
клеточным стенкам прочность. Водорастворимые
полисахариды не дают клеткам высохнуть.
Резервные полисахариды по мере необходимости
расщепляются на моносахариды и используются
организмом.
Существуют полисахариды растительного
и животного происхождения. В зависимости
от источника получения полисахариды
растительного происхождения можно разделить
на две группы: полисахариды из морских
растений (агар-агар, агароиды, каррагенаны,
фурцелларан, альгинаты) и полисахариды
из наземных растений(крахмалы, в том числе
и модифицированные, пектины, прозводные
целлюлозы, галактоманнаны, камеди).
Полисахариды ростительного
Модифицированные крахмалы.
Стабилизированные
крахмалы – это продукты химической
модификации функциональными реагентами
с образованием производных с простой
или сложной эфирной связью по гидроксильным
группам глюкозных остатков. Эти крахмалы
имеют пониженную температуру клейстеризации,
высокую растворимость, повышенную прозрачность
и стабильность геля.
Сшитые крахмалы
получают при сшивании поперечных молекул
крахмала между собой, в результате взаимодействия
их гидроксильных групп с помощью различных
органических реагентов. При этом упрочняется
трехмерная сетка геля, но снижается растворимость.
Расщепленные крахмалы
представляют собой продукты, имеющие,
вследствии физических или химических
воздействий, более короткие (по сравнению
с нативными крахмалами ) молекулярные
цепи. К этой группе относятся декстрины,
продукты кислотного или ферментативного
гидролиза, а также окисленные крахмалы.
Декстрины (Е-1400) получают при сухом
нагревании нативных крахмалов в присутствии
кислотных катализаторов или без них.
В зависимости от условий термообработки
образуются белые или желтые декстрины.
Гидролизованные
крахмалы получают обработкой крахмальных
суспензий растворами кислот или гидролитических
ферментов амилаз. Состав и свойства таких
крахмалов зависят от условий гидролиза.
Основная область использования этих
крахмалов – кондитерские изделия: пастила,
желе,жевательные резинки.
Состав и свойства окисленных крахмалов
определяются выбором окислителей, в качестве
которых могут использоваться Н2О2, КМnО4,
НСlO3, КJО и некоторые другие. Как и кислоты,
окисляющие агенты приводят к образованию
крахмалов с более короткими молекулярными
цепями. Их используют для стабилизации
мороженого, при производстве мармеладов,
лукума, а также в хлебопечении. Разбавленные
растворы высокоокисленных крахмалов
сохраняют прозрачность в течении длительного
хранения, что делает их ценными добавками
при приготовлении прозрачных супов.
Набухающие крахмалы
– инстанткрахмалы, т.е. крахмалы, способные
растворяться в холодной воде, получают
путем физических превращений, не вызывающих
существенной деструкции крахмальных
молекул. В общем случае их получают
нагреванием крахмальной суспензии в
условиях, обеспечивающих быструю клейстеризацию
и последующее высушивание клейстера,
в связи с чем эти крахмалы называют также
преклейстерными. Такие условия достигаются
при валь- цевой сушке или экскрузии. Инстанткрахмалы
используются, например, в пудингах быстрого
приготовления.
Крахмалы, набухающие в холодной воде,
получают термообработкой нативного кукурузного
крахмала в 75-90%-м этаноле при температуре
150-175*С в течении 1,5-2 ч , или высушиванием
крахмальной суспензии в распылительной
сушилке.
Основой для получения растворимых и набухающих
крахмалов могут служить как нативные,
так и химически модифицированные. В последнем
случае получаемые набухающие крахмалы
сохраняют свойства, достигну тые при
химической модификации, например проявляют
устойчивость в кислой среде, стабильность
в циклах замерзания и оттаивания.
Способность крахмалов набухать в холодной
воде без дополнительного нагревания
используют в технологии различных десертов,
желейного мармелада, сдобного теста,
содержащего ягоды, которые в отсутствии
стабизатора оседают на дно до начала
выпечки.
Резистентный крахмал
– модифицированный крахмал, обладающий
повышенной устойчивостью к действию
амилолитических форм. При высокотемпературной
технологической обработке растительного
сырья из обычных крахмалов могут образовываться
так называемые резистентные крахмалы.
При обработке крахмала в процессе его
деструкции на полисахаридных цепях появляются
дополнительные карбоксильные и карбонильные
группы, это повышает интенсивность взаимодействия
компонентов системы и способствует структурообразованию.
Структурообразующая способность резистентных
крахмалов дает возможность использовать
их в технологии производства восточных
сладостей(лукумов сбивных). Также резистентные
крахмалы имеют пребиотичекие свойства,
т. е. обладают повышенной устойчивостью.
Они устойчивы в кислой среде и при высоких
температурах.
Целлюлоза и её
производные.
В группу пищевых добавок целлюлозной
природы (Е460—Е467) входят продукты механической
и химической модификации и деполимеризации
натуральной целлюлозы, представляющей
собой линейный полимер, который состоит
из соединенных β-1,4-гликозидными связями
остатков D-глюкопиранозы.Формула целлюлозы:
Наличие β-гликозидной связи приводит
на уровне вторичных и третичных структур
(конформации полимерных цепей, упаковки
цепей в фибриллы) к формированию линейных
молекул с зонами кристалличности (высокоориентированными
участками), включающими отдельные аморфные
(неориентированные) участки. Такое строение
обусловливает большую механическую прочность
волокон целлюлозы и их инертность по
отношению к большинству растворителей
и реагентов.
Собственно целлюлоза используется в
качестве пищевой добавки Е460 в двух модификациях:
- Е460i - микрокристаллическая целлюлоза
(частично гидролизованная кислотой по
аморфным участкам, наиболее доступным
для атаки реагентами, и затем измельченная;
отличается укороченными молекулами);
- Е460ii - порошкообразная целлюлоза, выделенная
из растительного сырья (древесины, хлопка
и т. п.) удалением сопутствующих веществ
(гемицеллюлоз и лигнина) и затем измельченная.
Основные технологические функции целлюлозы
- эмульгатор и текстуратор, добавка, препятствующая
слеживанию и комкованию.
Химическая модификация молекул целлюлозы
приводит к изменению свойств и, как следствие,
к изменению функций в пищевых системах.
В образовании производных целлюлозы
большую роль играет доступность и реакционная
способность гидроксильных групп β-D-глюкопиранозных
остатков.
Статус пищевых добавок имеют семь химических
модификаций целлюлозы, представляющих
собой моно- или дипроизводные с простой
эфирной связью (простые эфиры).
Получение простых эфиров включает стадию
повышения ее реакционной способности,
поскольку плотная упаковка целлюлозных
волокон, в целом, препятствует взаимодействию
гидроксильных групп с молекулами реагента.
С этой целью целлюлозу подвергают набуханию
или переводят в растворимое состояние.
В промышленных условиях процесс ведут
в гетерофазной среде (дисперсия целлюлозы
в ацетоне или изопропиловом спирте), обрабатывая
целлюлозу раствором едкого натра при
температуре 50 – 140оС с образованием
алкалицеллюлозы (процесс мерсеризации).
Пищевые добавки целлюлозной природы
являются безвредными, поскольку не подвергаются
в желудочно-кишечном тракте деструкции
и выделяются без изменений. Дневной суммарный
прием с пищей всех производных целлюлозы
может составлять 0 - 25 мг на килограмм
массы тела человека. Их дозировки в пищевых
продуктах определяются конкретными технологическими
задачами.
Традиционно эти добавки используются
при изготовлении хлебобулочных и кондитерских
изделий, молочных и низкожирных эмульсионных
продуктов, а также безалкогольных напитков,
где выступают в качестве эмульгаторов
и стабилизаторов многокомпонентных дисперсных
систем, суспензий и эмульсий, обеспечивают
необходимые консистенцию и вкусовые
свойства.
Пектиновые вещества.
Пектинами ( Е440 ) называется
группа высокомолекулярных гетероглика
нов (pektos-греч.- свернувшийся, замерзший),
которые входят в состав клеточных стенок
и межклеточных образований высших растений,
через боковые цепочки соединенных с гемицеллюлозами,
например, глактаном, а затем волокнами
целлюлозы. По химической природе пектины
представ- ляют собой гетерополисахариды,
основу которых составляют рамногала
ктуронаны.
Растворимость пектинов в воде повышается
с увеличением степени этерификации
их молекул и уменьшением молекулярной
массы. Пектовая кислота, в молекуле
которой не содержится этерифицированных
карбоксильных групп. В воде не растворима.
Пектиновые вещества – физическая смесь
пектинов с сопутствующими веществами
(например пентозанами, гесозанами ).
Пектиновые кислоты – высокомолекулярные
полигалактуроновые кис – лоты, незначительная
часть карбоксильных групп которых этерифицированна
метиловым спиртом. Соли называют пектинатами.
Пектовые кислоты – полностью деметоксилированные
пектины с нетронутой цепочкой. Соли пектовых
кислот называют пектатами.
Протопектин – нерастворимый в воде пектин,
который состоит из сетки пектиновых
цепочек, образованных в результате соединения
поливалентных ионов Ме с неэтерифицированными
группами СООН.
В пищевой промышленности применяются
в качестве желеобразователей, эмульгаторов,
стабилизаторов.
Полисахариды морских
растений.
Альгиновая
кислота (Е400) и ее соли (Е401-Е405) относятся
к полисахаридам бурых морских водорослей
родов Laminaria и Macrocystis (от лат. alga - водоросль),
которые построены из остатков β-D-маннуроновой
α-L-гулуроновой кислот, находящихся в
пиранозной форме и связанных в линейные
цепи (1,4)-гликозидными связями.
Технологический процесс получения альгинатов основан на щелочной
экстракции разбавленными растворами
соды или щелочей в виде хорошо растворимых
натриевых или калиевых солей. При подкислении
экстракта из раствора выделяют собственно
альгиновые кислоты, которые в связи с
их ограниченной стабильностью, как правило,
переводят в различные солевые формы.
Статус пищевых добавок, наряду с альгиновой
кислотой, имеют 5 альгинатов.
Растворимость этих добавок в воде зависит
от природы катиона в мономерных остатках,
формирующих молекулы рассматриваемых
гетерогликанов. Свободные альгиновые
кислоты плохо растворимы в холодной воде,
но набухают в ней, связывая 200-300 - кратное
количество воды, однако растворимы в
горячей воде и в растворах щелочей, образуя
при подкислении гели. Натриевые и калиевые
соли альгиновых кислот легко растворимы
в воде с образованием высоковязких растворов.
Соли с двухвалентными катионами образуют
гели или нерастворимые альгинаты.
Вязкость растворов альгинатов связана
с длиной полимерной молекулы альгината,
в связи, с чем коммерческие препараты
имеют, как правило, определенную молекулярную
массу. В этом случае вязкость растворов
изменяется пропорционально концентрации
добавки. При низких концентрациях повышение
вязкости может быть достигнуто путем
введения небольшого количества ионов
кальция, которые, связывая молекулы, приводят
фактически к повышению молекулярной
массы и, как следствие, к повышению вязкости.
Превышение дозировки ионов кальция может
привести к гелеобразованию.
Образование гелевой структуры в растворах альгинатов происходит с
участием ионов бивалентного кальция
путем взаимодействия их молекул между
собой в зонах кристалличности. В связи
с этим гелеобразующая способность и прочность
гелей непосредственно связаны с количеством
и длиной зон кристалличности.
Агар (агар-агар) Е406 - смесь полисахаридов агарозы и агаропектина.
Основная фракция агарозы - линейный полисахарид,
построенный из чередующихся остатков
β-D-галактопиранозы и 3,6-ангидро-α-L-
Представляет собой желтовато-белый порошок
или пластинки. Содержит около 1,5—4 % минеральных
солей, 10—20 % воды и 70—80 % полисахаридов, в составе которых выявлены D- и L-галактозы, 3,6-ангидрогалактозы, пентозы, D-глюкуроновая и пировиноградная кислоты. Из агара экстрагированы агароза и амилопектин.
Агар-агар получают из красных морских
водорослей (Gracilaria, Gelidium,Ahnfeltia),
Каррагинан —
это природный гелеобразователь, получаемый
при переработке красных морских водорослей
методом экстракции с последующей очисткой
от органических и других примесей — многократным
осаждением, фильтрацией и промывкой в
воде и спирте. В зависимости от степени
очистки различают рафинированные и полурафинированные
каррагинаны. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е-407.
Молекулы каррагена — большие, очень
гибкие, и могут формировать закручивающиеся
структуры. Они могут образовывать различные
гели при комнатной температуре. Часто
используются в пищевой промышленности
как стабилизирующий и загущающий агент.
Гели ведут себя как псевдопластик.
Каррагинаны — высокомолекулярные полисахариды,
составленные из повторений субъединиц
галактозы и 3,6-ангидрогалактозы (3,6-AG),
как сульфированных, так и несульфированных.
Субъединицы соединены чередующимися
альфа 1-3 и бета 1-4 гликозидными связями.
Гуммиарабик
(получают из акаций вида Seyal и Senegal) Е414
– это уникальный полисахарид со сложной
арабиногалактановой структурой. Растворимый
в воде полисахарид, имеющий довольно
высокую молеку лярную массу и обладает
низкой вязкостью в водном растворе. Химический
состав зависит от вида растений, его возраста,
климатических условий произростания
т. д.
В кулинарии гуммиарабик позволяет
повысить стойкость эмульсий, уменьшить
образование комков и пены, предотвратить
засахаривание, не сильно меняя вкус продукта.
Эти свойства полезны в кондитерской и
хлебобулочной промышленности (печенья, пастила, начинки для конфет, глазурь и т.д.), в молочной (йогурты, кремы, сливки, мороженое и т.д.), при производстве напитков
(в т.ч. газированных и алкогольных) и т.п.
Регулирует точку замерзания, удерживает
влагу. Гуммиарабик также использовали
в древние времена, при создании чернил
для папирусной письменности, добавляя
его в разведённую в воде сажу.
Kамедь бобов рожкового
дерева (Е410) — пищевая добавка, относится к группе стабилизаторов.
Получают из семян рожкового дерева. По химическому строению камедь
рожкового дерева схожа с камедью гуара. Это полимер, состоящий из неионных молекул,
которые представлены в виде 2000 остатков
простых и сложных моносахаридов.
Камедь рожкового дерева является менее
растворимой, нежели камедь гуара, при низких температурах. Она
не растворяется в холодной воде, поэтому
растворение должно происходить в процессе
нагрева.
При охлаждении камедь рожкового дерева
замедляет образование кристаллов льда,
создавая структурированный гель. Используется
в качестве загустителя при приготовлении
мороженого и различных замороженных
десертов (в том числе молочных), сливочных
сыров, соусов, в хлебопекарной промышленности.
Гуаровая камедь
(Е412) — пищевая добавка, относится к группе стабилизаторов.
Гуаровая камедь используется в пищевой
промышленности как стабилизатор консистенции
и обладает следующими свойствами:
-увеличение вязкости;
-желирующие свойства.
Гуаровая камедь хорошо растворима в холодной
воде, совместима с большинством других
растительных гидроколлоидов, таких как агар-агар, каррагинан, камедь рожкового дерева, пектин, метилцеллюлоза и др., улучшающими консистенцию,
такие комбинации могут оказать взаимно
положительное влияние.
Гуаровая смола относится к полисахаридам
и является достаточно хорошо растворимым
веществом. Добавка E412 поставляется на
предприятия пищевой промышленности в
виде измельченного бледного порошка
с белым оттенком. Добывают гуаровую камедь
из гуаровых бобов (стручков индийской
акации), выращиваемых преимущественно
в Индии и Пакистане.
Считается, что она практически не всасывается
в кишечнике и способствует уменьшению
аппетита и очень эффективно снижает уровень
холестерина и насыщенных жиров в организме.
Инулин, (C6H10O5)n —
органическое вещество из группы полисахаридов, полимер D-фруктозы.
Инулин – это полисахарид получаемый
из корнеплодов цикория и тапинамбура,
самое исследованное вещество из пребиотиков
на сегодняшний день.
Инулин — полифруктозан, который может
быть получен в виде аморфного порошка
и в виде кристаллов, легко растворимый
в горячей воде и трудно в холодной. Имеет
сладкий вкус. При гидролизе под действием кислот и фермента инулазы образует D-фруктозу и небольшое
количество глюкозы. Инулин, как и промежуточные
продукты его ферментативного расщепления —
инулиды, не обладает восстанавливающими
свойствами.
Полисахариды животного
происхождения.
Хитин (C8H13NO5)n(фр. chitine, от др.-греч. χιτών: хитон — одежда, кожа,
оболочка) — природное соединение из группы
азотсодержащих полисахаридов. Химическое название: поли-N-ацетил-D-глюкозо-2-
Хитин — один из наиболее распространённых
в природе полисахаридов — каждый год на Земле в живых организмах образуется
и разлагается около 10 гигатонн хитина.
Во всех организмах, вырабатывающих и
использующих хитин, он находится не в
чистом виде, а в комплексе с другими полисахаридами, и очень часто ассоциирован
с белками. Несмотря на то, что хитин является
веществом, очень близким по строению,
физико-химическим свойствам и биологической
роли к целлюлозе, в организмах , образующих
целлюлозу (растения, некоторые бактерии) хитин найти не удалось.
Хитин не растворим в воде, устойчив к
разбавленным кислотам, щелочам, спирту
и др. органическим растворителям. Растворим
в концентрированных растворах некоторых
солей (хлорид цинка, тиоцианат лития,
соли кальция) и в ионных жидкостях.
При нагревании с концентрированными
растворами минеральных кислот разрушается
(гидролизуется).
Одно из производных хитина, получаемое
из него промышленным способом — хитозан.
Хитозан — аминосахар, производное линейного полисахарида, макромолекулы состоят из случайно-связанных
β-(1-4) D-глюкозаминовых звеньев и N-ацетил-D-глюкозамин . Один из источников получения
хитозана — панцири ракообразных.
Хитозан – полисахарид, продукт
деацетилирования хитина. Хитозан по
структуре подобен крахмалу и
целлюлозе, и отличается от них только
тем, что у второго атома углерода
вместо гидроксила находится аминогруппа.
Хитозан плохо растворим в
воде, при этом он довольно хорошо растворя-
ется в уксусной, лимонной и янтарной
кислотах. Может удерживать в сво-
ей структуре растворитель, а также
растворенные в нем вещества. В
рас- творенном виде хитозан обладает
большим сорбирующим эффектом, чем
в нерастворенном.
Расщепить хитин и хитозан до N – ацетил
и D – глюкозамина можно под действием
микробных ферментов, таких как хитиназы
и хитобиазы. Благо- даря этому хитозан
полностью биологически разрушим, но при
этом не загрязняет окружающую среду.
В основном применяется в медицине и фармацевтике.
Хондроитинсульфаты — полимерные сульфатированные гликозаминогликаны. Являются специфическими компонентами
хряща. Вырабатываются хрящевой тканью
суставов, входят в состав синовиальной жидкости. Необходимым строительным компонентом
хондроитинсульфата является глюкозамин, при недостатке глюкозамина в составе
синовиальной жидкости образуется недостаток
хондроитинсульфата, что ухудшает качество синовиальной жидкости и может вызвать хруст в суставах.
Естественное потребление хондроитинсульфата
и других хондропротекторных веществ
осуществлялось с употреблением в пищу
сухожилий, кожи и хрящей животных, особенно
рыб. В связи с уменьшением доли этих продуктов
в рационе современного человека (иногда
и с полным исключением), а также при метаболических
нарушениях, чрезмерных функциональных
нагрузках и особенно возрастном снижении
активности синтетических процессов хондроитинсульфат
должен поступать уже в готовом виде (или
в виде предшественников синтеза) извне,
в том числе с пищей.
Гиалуро́новая кислота́ (гиалурона́т, гиалурона́н) — несульфированный гликозаминогликан, входящий в состав соединительной, эпителиальной и нервной тканей. Является одним из основных компонентов внеклеточного матрикса, содержится во многих биологических жидкостях (слюне, синовиальной жидкости и др.).
Гиалуроновая кислота.
В теле человека весом 70 кг в среднем содержится
около 15 граммов гиалуроновой кислоты,
треть из которой преобразуется (расщепляется
или синтезируется) каждый день.
Гиалуроновая кислота представляет собой
поли-(2-ацетамидо-2-дезокси-D-
Молекула гиалуроновой кислоты может
содержать до 25 000 таких дисахаридных звеньев.
Природная гиалуроновая кислота имеет
молекулярную массу от 5 000 до 20 000 000 Да. Средняя молекулярная масса полимера,
содержащегося в синовиальной жидкости
у человека составляет 3 140 000 Да.
Молекула гиалуроновой кислоты является
энергетически стабильной в частности
благодаря стереохимии составляющих её дисахаридов. Объёмные заместители пиранозного кольца находятся в стерически выгодных
положениях, в то время как меньшие по
размеру атомы водорода занимают менее
выгодные аксиальные позиции.
Гиалуроновая кислота синтезируется классом
встроенных мембранных белков, называющихся гиалуронат-синтетазами. В организмах позвоночных содержатся
три типа гиалуронат-синтетаз: HAS1, HAS2 и
HAS3. Эти ферменты удлиняют молекулу гиалуроновой
кислоты, поочерёдно присоединяя к исходному
полисахариду глюкуроновую кислоту и
N-ацетилглюкозамин, при этом экструдируя
(«выдавливая») полимер через клеточную мембрану в межклеточное пространство.
Полисахариды микробиологического
происхождения.
Ксанта́новая каме́дь (ксанта́н) — природное химическое соединение
(C35H49O29)n, пищевая добавка Е415, относится к группе стабилизаторов.
По химической природе ксантановая камедь
представляет собой полисахарид, полученный путем ферментации с использованием бактерии Xanthomonas campestris.
Производство ксантана основано на аэробном
брожении в водном растворе углеводов, источника азота, после чего среду пастеризуют и осаждают спиртом или очищают методом микрофильтрации. Свойства ксантана регулируют изменяя
условия жизни бактерий. Главная цепь
полимера идентична молекуле целлюлозы. Ответвления представляют собой остатки
молекул глюкозы, маннозы, глюкуроновой кислоты а также пировинограднокислые (пируватные) и ацетильные группы. Число
пируватных групп определяет вязкость
водных растворов ксантана. Для пищевых
целей кислотные группы нейтрализуют,
переводя ксантан в калиевые, натриевые или кальциевые соли.
Ксантановая камедь используется в пищевых
системах в качестве загустителей,гелеобразователей
Она хорошо растворима в холодной и горячей
воде, молоке, а также в растворах соли
и сахара. Молекулы ксантана адсорбируют
воду с образованием трехмерной сетки
из двойных спиралей ксантана, по структуре
близкой с гелем, но отличающейся меньшей вязкостью. В связи с этим, ксантан обычно используют
как загуститель или стабилизатор, а не
гелеобразователь.
Применение ксантановой камеди позволяет:
-увеличить вязкость и эластичность фарша;
-получить более стабильную и пластичную
структуру готового продукта;
-уменьшить потери влаги при термообработке
и последующем хранении готовых продуктов.
Аубазидан – продукт биосинтеза
дрожжеподобного гриба Auerobasidium pullulans, штамм
8. Представляет собой высокомолекулярный
глюкан с разветвленной структурой.
Геллан (геллановая камедь,
келкогель) является внеклеточным полисахаридом,
вырабатываемым Pseudomonas elodea. По химическому
строению геллан представляет собой гетерополисахарид
линейного строения и является продуктом
метаболизма бактерий Pseudomonas elodea. Молекулы геллана
имеют молекулярную массу порядка 500 кДа,
состоят из тетрасахаридных единиц, включающих
связанные между собой ангидропиранозные
единицы 1,3-β,D-глюкозы, 1,4-β,D-глюкуроновой
кислоты, 1,4-α,D-глюкозы и 1,4-α,L-рамнозы.
Полисахарид используют в пищевой
промышленности (Е 418, геллановая камедь,
гелеобразователь, загуститель, стабилизатор)
[102]. Дозировка геллановой камеди в
различных продуктах от 0,1 до 1 %.
Уникальная способность геллановой камеди
состоит в том, что она формирует гели
почти со всеми ионами. Наиболее прочные
студни образуются с ионами кальция и
магния. После добавления к горячему раствору
геллановой камеди кислоты, ионов кальция
и цитрата прочность геля увеличивается.
Геллановая камедь деградирует под действием
сильных окислителей.
Курдлан – является β-1,
3-D-глюканом, он растворим в щелочной и
не растворим в кислой средах. При нагревании
до температуры выше 54˚С происходит необратимое
гелеобразование, прочность геля постоянна
в ин- тервале 60-80˚С и возрастает при 80-100˚С.
При температуре выше 120˚С структура полисахарида
меняется.
Курдлан синтизируется Alcaligenes faeclis var. myxogenes,
штамм 10С3. За 80ч ферментации в средах определенного
состава, содержащих 8% глюко- зы, получают
40г/л курдлана.
Курдлан используют в медицине; его модифицированные
препараты име- ют противоопухолевую активность.
Сульфированный полимер обладает антивирусной
активностью. Ацетальные производные
курдлана использу- ют в качестве основы
ультрафильтрационных полупроницаемых
мембран для фракционирования веществ
с молекулярной массой 200-2000Да.Селек- тивность
таких мембран по фуранозе составляет
96%, по витамину В12-97%.
Полигалактозамин является
линейным α-1,4-полигалактозамином, продуцируемым Paecilomyces sp.
Молекулярная масса этого
Полигалактозамин может использоваться
в пищевой, фармацевтической промышленности,
а также при производстве косметических
изделий.
Пуллулан представляет
собой полисахаридный полимер состоящий из мальтотриозных единиц, также известный как α-1,4- ;α-1,6-глюкан'. Три глюкозных единицы в мальтотриозе соединены гликозидной
связью α-1,4, тогда как последовательные
мальтотриозные единицы соединены друг
с другом гликозидной
связью α-1,6. Пуллулан получают из крахмала посредством гриба Aureobasidium pullulans.
Пуллулан является нейтральным линейным
гомополисахаридом, состоящим из повторяющихся
мальтотриозных единиц (α-D-глюкопиранозил-1
→ 4-α-D-глюкопиранозил-1 → 4-α-D-глюкоза),
соединенных α-1→6 связями. В отдельных
образцах полимера можно обнаружить около
7 % мальтотетраозных фрагментов. В зависимости
от штамма продуцента и условий культивирования
молекулярная масса пуллулана колеблется
от 50 до 4000 кДа.
Пуллулан легко растворяется в воде с
образованием бесцветных вязких и клейких
растворов; он не растворим в метаноле
и ацетоне. По сравнению с другими полисахаридами
водные растворы пуллулана имеют относительно
низкую вязкость; полимер имеет хорошую
адгезию к стеклу, металлам, древесине
и пищевым продуктам.
Порошкообразный пуллулан, смоченный
небольшим количеством воды, можно перерабатывать
с получением пленок или волокон. Сформованный
в форме пластика, пуллулан по свойствам
подобен полистиролу, но является более
эластичным.
Полимер обладает антиокислительными
свойствами, пленки на его основе малопроницаемы
для кислорода, поэтому пуллулан используется
как биоразрушаемый полимер для покрытия
и упаковки пищи. Гибкость пленок может
быть улучшена добавлением пластификатора
(до 20 %); в качестве пластификатора рекомендуются
сорбит, мальтит или глицерин.
В пищевой промышленности пуллулан используется
как наполнитель и стабилизатор эмульсий,
а также как формообразователь.
В медицине пуллулан используется при
получении плазмы крови, а также для пролонгирования
действия лекарственных средств путем
заключения их в оболочку из полимера.