Ολιγοσακχαρίτης

Oλιγοσακχαρίτες ονομάζονται οι υδατάνθρακες που έχουν σχηματιστεί με τη συνένωση δύο ή περισσότερων μονοσακχαριτών μέσω γλυκοζιτικού δεσμού. Ανάλογα με τον αριθμό των μονοσακχαριτών που περιέχουν στο μόριό τους, οι ολιγοσακχαρίτες ονομάζονται δι-, τρι-, τέτρα-, πεντασακχαρίτες, κ.ο.κ. Οι ολιγοσακχαρίτες συνήθως αποτελούνται από 2-20 μονοσακχαρίτες και είναι μικρότεροι από τους πολυσακχαρίτες που αποτελούνται από χιλιάδες μονοσακχαρίτες.[1][2][3]

Οι ολιγοσακχαρίτες είναι σημαντικά συστατικά των ζωντανών οργανισμών, π.χ. βρίσκονται στις διαμεμβρανικές πρωτεΐνες και συμμετέχουν σε κυτταρικές λειτουργίες.[4] Βρίσκονται στις γλυκάνες: στις γλυκοπρωτεΐνες, στα γλυκολιπίδια, στον γλυκοκάλυκας. Ο πιο κοινός δισακχαρίτης είναι η ζάχαρη που υπάρχει στα ζαχαρότευτλα και τα ζαχαροκάλαμα. Η ραφινόζη είναι ένας τρισακχαρίτης που βρίσκεται σε πολλά φυσικά προϊόντα, στα φασόλια, τα λάχανα, τα μπρόκολα, στα λαχανικά και τα σιτηρά ολικής άλεσης.[5] Η σταχυόζη είναι ένας τετρασακχαρίτης που βρίσκεται σε πολλούς φυτικούς ιστούς.[3]

Οι ολιγοσακχαρίτες χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία τροφίμων και φαρμάκων. Λαμβάνονται με εξαγωγή από φυσικά προϊόντα (γάλα, λαχανικά, φρούτα) και με χημικές ή βιοτεχνολογικές διαδικασίες.[2] Μερικοί μη πεπτόμενοι ολιγοσακχαρίτες έχουν πρεβιοτικές δράσεις που κάνουν καλό στην υγεία, προάγοντας την αύξηση των καλών βακτηρίων (π.χ. μπιφιδοβακτήρια) της εντερικής μικροβιακής χλωρίδας που προστατεύουν το έντερο, και περιορίζοντας τους παθογόνους (π.χ. κλωστηρίδια) που είναι καρκινογόνοι.[6][χρειάζεται καλύτερη πηγή]

Σύνθεση

Οι δισακχαρίτες προέρχονται από την ένωση δύο μονοσακχαριτών που πρέπει να βρίσκονται σε κυκλική μορφή. Η ένωση γίνεται με μία αντίδραση συμπύκνωσης που ονομάζεται γλυκοζυλίωση, και ο δεσμός μεταξύ τους ονομάζεται γλυκοζιτικός:[1]

Μονοσακχαρίτης1 + Μονοσακχαρίτης2 → Δισακχαρίτης + H2O

Με την ίδια αντίδραση προκύπτουν οι ολιγοσακχαρίτες και οι πολυσακχαρίτες.[1] Οι ολιγοσακχαρίτες μπορούν να υδρολυθούν και να αποδώσουν τους μονοσακχαρίτες από τους οποίους αποτελούνται.

Παραδείγματα

Οι ολιγοσακχαρίτες κατηγοριοποιούνται με βάση τον αριθμό και την σύσταση των μονοσακχαριτών που περιέχουν.

  • Δισακχαρίτες: Η ζάχαρη αποτελείται από ένα μόριο γλυκόζης και ένα μόριο φρουκτόζης. Η μαλτόζη αποτελείται από δύο γλυκόζες, και η λακτόζη αποτελείται από γαλακτόζη+γλυκόζη.
  • Τρισακχαρίτες: Η ραφινόζη αποτελείται από γαλακτόζη+γλυκόζη+φρουκτόζη. Η μαλτοτριόζη αποτελείται από 3 γλυκόζες.
  • Τετρασακχαρίτες: Η σταχυόζη αποτελείται από γαλακτόζη+γαλακτόζη+γλυκόζη+φρουκτόζη.[7]

Διατροφή

Στις κατηγορίες ολιγοσακχαριτών που έχουν ενδιαφέρον για την βιομηχανία τροφίμων και φαρμάκων περιλαμβάνονται:

Φρουκτοολιγοσακχαρίτες: είναι φρουκτάνες που αποτελούνται από μία γλυκόζη και 2-4 φρουκτόζες. Βρίσκονται στους φυτικούς ιστούς: αγαύη (15-22%), σκόρδο (15-20%), ρίζες σπαραγγιών (10-15%), κρεμμύδια (1,1-10,1%).[8][9] Χρησιμοποιούνται ως πρεβιοτικά και διαιτητικά γλυκαντικά.

Γαλακτοολιγοσακχαρίτες: αποτελούνται από 2-8 γαλακτόζες και 1 γλυκόζη. Είναι μη πεπτόμενοι και χρησιμοποιούνται ως πρεβιοτικά.[2]

Χιτοολιγοσακχαρίτες: παράγονται με κατεργασία της χιτίνης, που υπάρχει άφθονη στα ψάρια και τα καρκινοειδή. Χρησιμοποιούνται ως συντηρητικά τροφίμων επειδή έχουν αντιμικροβιακές και αντιοξειδωτικές ιδιότητες, και ως πρεβιοτικά.[10][11]

Ολιγοσακχαρίτες μαννάνης: περιέχουν μανόζες και γλυκόζες. Παράγονται απο τους σακχαρομύκητες cerevisiae. Χρησιμοποιούνται στις ζωοτροφές, και σε ορισμένα συμπληρώματα διατροφής.[12]

Παραπομπές

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 «Κεφάλαιο 20: Υδατάνθρακες» (PDF). Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο (PDF) στις 21 Δεκεμβρίου 2019. 
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 Meyer, Tathiana Souza Martins; Miguel, Ângelo Samir Melim; Fernández, Daniel Ernesto Rodríguez; Ortiz, Gisela Maria Dellamora (2015-10-22). «Biotechnological Production of Oligosaccharides — Applications in the Food Industry» (στα αγγλικά). Food Production and Industry. doi:10.5772/60934. https://www.intechopen.com/books/food-production-and-industry/biotechnological-production-of-oligosaccharides-applications-in-the-food-industry. 
  3. ↑ 3,0 3,1 «Oligosaccharides - an overview | ScienceDirect Topics». www.sciencedirect.com. Ανακτήθηκε στις 20 Δεκεμβρίου 2019. 
  4. ↑ «Molecular Biology of the Cell. 4th edition». Ανακτήθηκε στις 16 Αυγούστου 2018. 
  5. ↑ «Raffinose - an overview | ScienceDirect Topics». www.sciencedirect.com. Ανακτήθηκε στις 20 Δεκεμβρίου 2019. 
  6. ↑ «Προβιοτικά και Πρεβιοτικά». syfak. 13 Μαΐου 2016. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 21 Δεκεμβρίου 2019. Ανακτήθηκε στις 21 Δεκεμβρίου 2019. 
  7. ↑ «"Present status and future of functional oligosaccharide development in Japan"» (PDF). 
  8. ↑ «Agave fructans as prebiotics» (PDF). Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο (PDF) στις 8 Δεκεμβρίου 2021. 
  9. ↑ Shepherd, Susan J.; Gibson, Peter R. (2006-10). «Fructose Malabsorption and Symptoms of Irritable Bowel Syndrome: Guidelines for Effective Dietary Management» (στα αγγλικά). Journal of the American Dietetic Association 106 (10): 1631–1639. doi:10.1016/j.jada.2006.07.010. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0002822306017044. 
  10. ↑ «Chitooligosaccharides: Synthesis, Characterization and Applications». 
  11. ↑ «Aspergillus Niger Ολιγοσακχαρίτης χιτοζάνης». gr.pioneerbioteck.com. Ανακτήθηκε στις 21 Δεκεμβρίου 2019. 
  12. ↑ «Mannan-Oligosaccharides: Prebiotics?». Nutrients Review (στα Αγγλικά). 12 Αυγούστου 2015. Ανακτήθηκε στις 21 Δεκεμβρίου 2019.