O amido é chamado de polissacarídeo. Isso significa que consiste em monossacarídeos ligados em longas cadeias. Na verdade, é uma mistura de duas substâncias poliméricas diferentes: o amido consiste em amilose e amilopectina. O monômero em ambas as cadeias é uma molécula de glicose, no entanto, eles diferem significativamente em estrutura e propriedades.
Esquadrão total
Como já mencionado, tanto a amilose quanto a amilopectina são polímeros de alfa-glicose. A diferença está no fato de que a molécula de amilose tem uma estrutura linear e a amilopectina é ramificada. A primeira é uma fração solúvel do amido, a amilopectina não é e, em geral, o amido em água é uma solução coloidal (sol), na qual a parte dissolvida da substância está em equilíbrio com a não dissolvida.
Aqui, para comparação, são fornecidas as fórmulas estruturais gerais da amilose e amilopectina.
Amilose é solúvel devido à formação de micelas - são várias moléculas reunidas de tal forma que suas extremidades hidrofóbicas ficam escondidas por dentro, e suas extremidades hidrofílicas ficam escondidas por fora para contato com a água. Eles estão em equilíbrio com moléculas não montadas em tais agregados.
A amilopectina também é capaz de formar soluções micelares, mas em menor grau e, portanto, praticamente insolúvel em água fria.
Amilose e amilopectina no amido estão em uma proporção de aproximadamente 20% da primeira para 80% da segunda. Este indicador depende de como foi obtido (em diferentes plantas contendo amido, as porcentagens também são diferentes).
Como já mencionado, apenas a amilose pode se dissolver em água fria, e mesmo assim apenas parcialmente, mas em água quente forma-se uma pasta de amido - uma massa pegajosa mais ou menos homogênea de grãos de amido individuais inchados.
Amilose
Amilose consiste em moléculas de glicose ligadas umas às outras por ligações 1,4-hidroxila. É um polímero longo e não ramificado com uma média de 200 moléculas individuais de glicose.
No amido, a cadeia de amilose é enrolada: o diâmetro das "janelas" é de aproximadamente 0,5 nanômetros. Graças a eles, a amilose é capaz de formar complexos, inclusões de compostos do tipo "convidado-hospedeiro". A eles pertence a conhecida reação do amido com o iodo: a molécula de amilose é o "hospedeiro", a molécula de iodo é o "convidado", colocado dentro da hélice. O complexo tem uma cor azul intensa e é usado para detectar iodo e amido.
Em diferentes plantas, a porcentagem de amilose no amido pode variar. Em trigo e milho, é padrão 19-24% em peso. O amido de arroz contém 17% dele, e apenas a amilose está presente no amido de maçã - 100% de fração em massa.
Na pasta, a amilose forma a parte solúvel, e esta é utilizada emquímica analítica para a separação de amido em frações. Outra forma, o fracionamento do amido é a precipitação da amilose na forma de complexos com butanol ou timol em soluções em ebulição com água ou dimetilsulfóxido. A cromatografia pode usar a propriedade da amilose para adsorver à celulose (na presença de uréia e etanol).
Amilopectina
O amido tem uma estrutura ramificada. Isso é alcançado devido ao fato de que, além das ligações 1 e 4-hidroxil, as moléculas de glicose também formam ligações no 6º grupo álcool. Cada "terceira" ligação na molécula é um novo ramo na cadeia. A estrutura geral da amilopectina se assemelha a um monte na aparência, a macromolécula como um todo existe na forma de uma estrutura esférica. O número de monômeros é aproximadamente igual a 6000, e o peso molecular de uma molécula de amilopectina é muito maior que o da amilose.
Amilopectina também forma um composto de inclusão (clatrato) com iodo. Somente neste caso o complexo é colorido na cor vermelho-violeta (mais próximo do vermelho).
Propriedades Químicas
As propriedades químicas da amilose e da amilopectina, exceto pelas interações com o iodo já discutidas, são exatamente as mesmas. Eles podem ser divididos condicionalmente em duas partes: reações características da glicose, ou seja, ocorrendo com cada monômero separadamente, e reações que afetam as ligações entre os monômeros, como a hidrólise. Portanto, falaremos mais sobre as propriedades químicas do amido como uma mistura de amilose e amilopectina.
Amidorefere-se a açúcares não redutores: todas as hidroxilas glicosídicas (grupo hidroxila no 1º átomo de carbono) participam de ligações intermoleculares e, portanto, não podem estar presentes em reações de oxidação (por exemplo, teste de Tollens - uma reação qualitativa para um grupo aldeído, ou interação com Felling's reagente - hidróxido de cobre recém-precipitado). Hidroxilas glicosídicas preservadas, é claro, estão disponíveis (em uma extremidade da cadeia polimérica), mas em pequenas quantidades e não afetam as propriedades da substância.
No entanto, assim como as moléculas individuais de glicose, o amido é capaz de formar ésteres com a ajuda de grupos hidroxila que não estão envolvidos nas ligações entre monômeros: eles podem ser "pendurados" com um grupo metil, um resíduo de ácido acético, e assim por diante.
Além disso, o amido pode ser oxidado com ácido iodado (HIO4) em dialdeído.
A hidrólise do amido é de dois tipos: enzimática e ácida. A hidrólise com a ajuda de enzimas pertence à seção de bioquímica. A enzima amilase quebra o amido em cadeias poliméricas mais curtas de glicose - dextrinas. A hidrólise ácida do amido é completa na presença de, por exemplo, ácido sulfúrico: o amido é decomposto imediatamente no monômero - glicose.
Na vida selvagem
Na biologia, o amido é principalmente um carboidrato complexo e, portanto, é usado pelas plantas como forma de armazenar nutrientes. É formado durante a fotossíntese (primeiro na forma de moléculas individuais de glicose) e depositado nas células vegetais na forma de grãos - em sementes, tubérculos, rizomas, etc."armazém de alimentos" com novos embriões). Às vezes, o amido é encontrado nos caules (por exemplo, a palmeira sagu tem um núcleo farináceo) ou nas folhas.
No corpo humano
O amido na composição dos alimentos entra primeiro na cavidade oral. Lá, uma enzima contida na saliva (amilase) quebra as cadeias poliméricas de amilose e amilopectina, transformando as moléculas em moléculas mais curtas - oligossacarídeos, depois os decompõe e, finalmente, resta a m altose - um dissacarídeo composto por duas moléculas de glicose.
A m altose é decomposta pela m altase em glicose, um monossacarídeo. E já a glicose é utilizada pelo organismo como fonte de energia.