Tärkkelys on eräänlainen hiilihydraatti, joka tunnetaan polysakkaridina. Polysakkarideja muodostuu, kun kymmenen tai useampia monosakkarideja on liitetty yhteen glykosidisilla sidoksilla. Tärkkelys on väritön, hajuton polymeeri, jota esiintyy kasveissa varastoituneena hiilihydraattina. Se on polymeeri, joka koostuu glukoosimonomeereistä, jotka liittyvät yhteen muodostaen polysakkarideja. Tärkkelyksessä on kahdenlaisia polysakkaridimolekyylejä: amyloosi ja amylopektiini.
Amyloosi vs amylopektiini
Ero amyloosin ja amylopektiinin välillä on se, että amyloosi on suoraketjuinen D-glukoosiyksiköiden polymeeri, joka muodostaa 20 % tärkkelyksestä ja on tiiviisti pakattu, mutta amylopektiini on haaraketjuinen polymeeri D-glukoosiyksikkö, joka muodostaa 80 % tärkkelyksestä ja sillä on vähentynyt haarautumisjäykkyys.
Amyloosi on polysakkaridi, joka koostuu useista D-glukoosiyksiköistä. 1,4-glykosidisidokset sitovat ne yhteen. Koska tärkkelyksessä on amyloosia, väri muuttuu tummansiniseksi tai mustaksi, kun siihen lisätään jodia. Amyloosi on vesiliukoista ja entsyymit – amylaasi ja -amylaasi voivat pilkkoa sen glukoosiyksiköiksi.
Amylopektiini on D-glukoosipolymeeri, joka koostuu useista komponenteista. Amylopektiinin osuus tärkkelyksen amylopektiinistä on noin 80 %. -1,4-glykosidi- ja -1,6-glykosidisidokset sitovat amylopektiinimolekyylit yhteen. Amylopektiinin läsnäolon vuoksi tärkkelys muuttuu punertavanruskeaksi, kun jodia lisätään tärkkelykseen. Se liukenee nopeasti kuumaan veteen. Kun se jäähtyy, se muuttuu tärkkelystahnaksi tai -geeliksi.
Amyloosin ja amylopektiinin vertailutaulukko
| Vertailuparametrit | Amyloosi | Amylopektiini |
| Rakenne | Se on D-glukoosipolymeeri, jolla on suoraketjuinen ketju. | Se on D-glukoosipolymeeri, jolla on haarautunut ketju. |
| Liukoisuus | Veteen se liukenee vain vähän. | Veteen se liukenee hyvin. |
| Tärkkelys sisältää | Tärkkelyspitoisuus on vain 20 % kokonaispainosta. | Tärkkelyspitoisuus on 80 % kokonaispainosta. |
| Värin muutos | Jodin kanssa sekoitettuna väri muuttuu siniseksi. | Jodin kanssa sekoitettuna se muuttuu punaruskeaksi. |
| Geelin muodostuminen | Kiehuvaan veteen lisättynä geelin muodostuminen on mahdollista. | Geeliä ei muodostu. |
Mitä amyloosi on?
Amyloosi on polysakkaridi, jota käytetään toiminnallisena biomateriaalina useilla teollisuudenaloilla. Se on yleensä lineaarinen komponentti, joka koostuu 100 - 10 000 glukoosimonomeerista, jotka on yhdistetty 1,4 alfasidoksella. Meyer ja hänen työtoverinsa huomasivat, että amyloosin ominaisuudet olivat hyvin erilaisia kuin alkuperäisen maissitärkkelyksen ominaisuudet jo vuonna 1940.
Amyloosia voi löytyä levistä ja monista muista alemmista kasveista. Se on hajautunut polymeeri, jossa on noin 6 000 glukoosikertymää ja haaraa yhdessä kussakin 24 glukoosirenkaasta.
Amyloosin UPAC-nimi on (14)-D-glukopyranaani, kemiallinen kaava on (C6H10O5)n ja tiheys on 1,25 g/ml. Aineen molekyylimassa tai molekyylipaino voi muuttua. Lämpötila, jossa vesi alkaa kiehua, on 760 mmHg lämpötilassa 627,7 ± 55,0 °C, sidostyyppi on glykosidisidokset ja lämpötila, jossa vesi alkaa kiehua, on 760 mmHg lämpötilassa 627,7 ± 55,0 °C. Koska se on polymeeri, kemiallinen kaava on muutettavissa; sillä on kauhea haju ja se näyttää olevan valkoista jauhetta. Sen pintajännitys on 74,4 ± 5,0 dyne/cm ja se on veteen liukenematon.
Mikä on amylopektiini?
Amylopektiini, erittäin haarautunut molekyyli, jossa on (1–4)-sidottu lineaarinen glukoosiketju ja (1–6)-sidottu haarautumispiste, on yleensä tärkkelysrakeiden pääkomponentti.
Vapaa amyloosi, lipidien kanssa kompleksoitu amyloosi ja amylopektiinin haarakohdat muodostavat tärkkelysrakeiden kiteiset domeenit, kun taas amorfinen alue koostuu vapaasta amyloosista, lipidien kanssa kompleksoidusta amyloosista ja amylopektiinin haarapisteistä puolikiteisiä tärkkelysrakeita, uusi kiteisten ja amorfisten alueiden järjestely. ehdotettiin.
Amyloosin UPAC-nimi on (14)-D-glukopyranaani, kemiallinen kaava on (C6H10O5)n ja tiheys on 1,25 g/ml. Aineen molekyylimassa tai molekyylipaino voi muuttua. Lämpötila, jossa vesi alkaa kiehua, on 760 mmHg lämpötilassa 627,7 ± 55,0 °C, sidostyyppi on glykosidisidokset ja lämpötila, jossa vesi alkaa kiehua, on 760 mmHg lämpötilassa 627,7 ± 55,0 °C. Koska se on polymeeri, kemiallinen kaava on muutettavissa; sillä on kauhea haju ja se näyttää olevan valkoista jauhetta. Sen pintajännitys on 74,4 ± 5,0 dyne/cm ja se on veteen liukenematon.
Amylopektiini muodostaa noin 70–80 painoprosenttia tärkkelyksestä, mutta tämä vaihtelee lähteestä riippuen (korkeampi keskijyväisessä riisissä 100 prosenttiin tahmeassa riisissä, vahamaisessa perunatärkkelyksessä). Amylopektiini on sokeri, joka koostuu 2 000 - 200 000 glukoosiyksiköstä ja on haarautunut sokeri. Sen sisäsäikeet sisältävät 20–24 glukoosialayksikköä.
Tärkeimmät erot amyloosin ja amylopektiinin välillä
Johtopäätös
Molemmat sisältävät tärkkelyshiukkasia. Molemmissa on D-glukoosiyksiköitä. Molemmat näistä yhdisteistä ovat polysakkaridimolekyylejä. Amyloosin ensisijainen tarkoitus on varastoida energiaa ja toimia ravintovarastona. Amyloosia käytetään sakeuttamisaineena, veden sideaineena, emulsion stabilointiaineena ja hyytelöimisaineena sekä teollisissa että kulinaarisissa sovelluksissa. Tiukasti pakatun rakenteensa ansiosta se on tunnustettu erinomaiseksi prebioottiseksi materiaaliksi. Amyloosi on helpompi sulattaa kuin amylopektiini, ja sen seurauksena se vie vähemmän tilaa.
Amyloosia käytetään pysyvissä tekstiilien käsittelyissä, kalvojen valmistuksessa, muovien ja paperimassan kuitujen liittämisessä. Korkeampi amyloositärkkelys yhdistetään sideaineena elintarvikekumiin tai pikatärkkelyksen kanssa, mikä auttaa luomaan rapeaa pinnoitetta valmistettaessa ranskalaisia perunoita, mikä vähentää öljyn imeytymistä. Sitä käytetään myös tärkkelyksenä elintarvikekääreissä ja makkaran kuorissa sekä pastassa ja leipäkuorissa jopa mikroaaltouunissa.
Amyloplastit ovat erikoistuneita organelleja, joita löytyy tärkkelystä varastoivista kasveista. Kun kasvi tarvitsee energiaa solujen toimintaan, se hydrolysoi tärkkelyksen ja vapauttaa glukoosialayksiköitä. Ihmiset ja muut kasviperäistä ruokaa syövät eläimet käyttävät amylaasia, entsyymiä, joka auttaa amylopektiinin hajoamisessa.
