Амилоза, выделение из амилопектина

Амилоза — это линейный высокополимерный углевод, состоящий из остатков молекул глюкозы, соединенных 1,4-а-глюко-зидными связями. Все простые крахмалы содержат 20—30% амилозы. Исключение составляют восковидные крахмалы, в которых амилозы очень мало или совсем нет и которые, по существу, состоят из амилопектина. (Амилопектин, полимер с разветвленной цепью, является основным компонентом всех простых крахмалов.) Амилозы, выделенные из различных крахмалов, имеют разный молекулярный вес. Например, средний молекулярный вес амилозы, выделенный из кукурузного крахмала, равен 300 000 [80], а из картофельного крахмала — 1 ООО ООО [29]. Измерения вязкости показывают, что молекулярные веса амилоз, полученных из других крахмалов, имеют промежуточные значения. Седиментационные исследования на ультрацентрифуге [10, 12, 25, 80] и изучение фракций [29] показали, что в амилозе имеются молекулы с различной длиной цепи распределение по длинам цепей в амилозе, полученной из кукурузного крахмала [29], приближается к распределению, предполагаемому для полимеров, полученных поликонденсацией. [c.527]

Амилоза и амилопектин являются а-/)-(1->4)-связанными глю-канами [см., например, (1)], однако в амилопектине, имеющем разветвленное строение, в точках ветвления (3) имеются дополнительно а-/)-(1->6)-связи. Это было известно уже много лет назад из результатов анализа методом метилирования и гидролиза. При кислотном гидролизе кукурузного и рисового крахмала, выделенных из зерен в стадии восковой спелости, обнаружено, что в их состав входит заметное количество /)-глюкозо-6-фосфата [84]. Последующий анализ показал, что в амилопектине в среднем один из шести остатков D-глюкозы фосфорилирован. При метилировании амилозы и последующем гидролизе в качестве основного продукта образуется 2,3,6-три-0-метил-0-глюкоза и менее 0,4 % 2,3,4,6-тетра-О-метил-О-глюкозы, происходящей из невосстанавливающего концевого остатка, т. е. молекула амилозы линейна и ее единичная цепь состоит из 200—350 остатков D-глюкозы. Определенная осмотическим методом молекулярная масса соответствует такой длине цепи [85]. Однако анализ неразветвленной структуры достаточно сложен из-за небольшого числа концевых остатков по сравнению с общим числом остатков, образующих цепь, а также из-за деградации разрушение одной связи может вдвое уменьшить длину цепи. Физические методы определения длины цени, при условии использования независимых методов для определения гомогенности препарата, дают большие значения длины молекул амилозы, чем значения, полученные химическими методами. Анализ методом светорассеяния и ультрацентрифугирования показывает, что длина цепи молекулы амилозы часто достигает 6000 моносахаридных звеньев. Обработка амилозы р-амилазой показала, что молекула линейна единственным продуктом расщепления была мальтоза. Изучение действия нуллуланазы и других амилолитических ферментов на различные амилозы показало, что их молекулы содержат некоторое количество разветвлений, присоединенных к основной цепи а-(1->б)-связями [63,64]. Гидродинамическое поведение фракций амилозы также свидетельствует о том, что амилоза в некоторой степени является разветвленной. [c.236]

Амилопектин при анализе методом метилирования в качестве основного продукта образует 2,3,6-три-0-метил-0-глюкозу и около 4 % 2,3,4,6-тетра-О-метил-Ь-глюкозы это означает, что длина его цепи меньше, чем в амилозе. Выделение помимо этих продуктов [c.237]

Синтез разветвленной молекулы амилопектина, имеющей 1,6-связи, впервые осуществлен в 1944 г. при помощи так называемого Р-фермента, выделенного из картофеля. Этот фермент катализирует превращение амилозы в амилопектин. Впоследствии он стал называться а-глюкан-ветвящей глико-зилтрансферазой. Если в среде имеется смесь фосфорилазы, Р-фермента, глюкозо-1-фосфата и затравки , то сразу синтезируется амилопектин, минуя стадию образования амилозы. [c.146]

К. и выделенные из него амилоза и амилопектин — белые вещества, нерастворимые в холодной воде, спирте, [c.564]

Методы, основанные на измерении интенсивности окраски крахмала с йодом, недостаточно точные в связи с тем, что между амилозой и амилопектином имеются значительные различия в степени окрашивания йодом. Известно, что содержание амилозы и амилопектина в крахмале меняется в зависимости от растения, из которого получают крахмал. Кроме того, имеются данные, показывающие, что соотношение содержания амилозы и амилопектина может зависеть от органа, из которого выделен крахмал, и от возраста растений. Например, в процессе созревания мозгового гороха содержание амилозы возрастало от 44 до 69% по мере увеличения размера горошин. Поэтому методы, основанные на измерении интенсивности окрашивания крахмала с йодом, следует рассматривать как приближенные, пригодные лишь для сравнительных определений. [c.81]

Выделенный из многих растений природный крахмал (например, из риса, конского каштана, ириса) оказался состоящим почти целиком из амилопектина, который дает с йодом красно-фиолетовое окрашивание. Амилоза в горячей воде дает чистый раствор, который при охлаждении не переходит в клейстер. Окраска амилозы с иодом чисто голубая. Разделение амилозы от амилопектина довольно затруднительно, но может быть проведено фракционированным осаждением с такими органическими растворителями, как н-бутанол, н-амило-вый спирт, тимол и другие. Амилоза, по-видимому, образует с этими растворителями комплексы аналогично соединению с йодом. Содержание амилозы в крахмале находится в довольно широких пределах от О до 70 процентов. [c.73]

Крахмал. Крахмал является основным резервным углеводом растений и составляет от 30 до 60% сухой массы растительной ткани. Он состоит из двух гомо полисахаридов амилозы и амилопектина, построенных из глюкозы. Их соотношение колеблется в зависимости от источника выделения и составляет 1 6 или 1 3, в отдельных случаях 3 1. Крахмал некоторых растений не содержит амилозы. [c.61]

Молекулярная масса амилозы и амилопектина различна у не деградировавших в процессе выделения препаратов амилозы она составляет от 100000 до 400000, а у амилопектина превьппает, как правило, 20-10 . Эти данные получены методом гельфильтрации через сефадекс G-200 и сефарозу 2В. При этом картофельный крахмал, например, разделен на 9 фракций с молекулярными массами от 7 10 до 73-10 . Видимо, значения молекулярных масс рассматриваемых здесь и ниже полисахаридов зависят от примененного способа выделения. В тех случаях, когда нативность препарата не утрачена, молекулярные массы очень высоки. Соответственно коэффициент поликонденсации a-D-глюкопиранозы в молекулах амилозы оценивается в несколько сотен, а у амилопектина—в несколько десятков и даже сотен тысяч. [c.318]

Существует мнение, согласно которому основным (первичным) веществом крахмала является амилопектин, а амилоза — вторичного происхождения (образуется при обработке крахмала во время его выделения из растений, при фракционировании крахмала и при технологической переработке крахмалсодержащего сырья). [c.337]

Основные резервные полисахариды водорослей включают крахмалоподобные полисахариды и ламинаран. Зеленые, красные и сине-зеленые морские водоросли, а также пресноводные водоросли содержат полисахариды типа крахмала, также состоящие из амилозы и амилопектина. Отсутствие амилозы в некоторых экстрактах может объясняться ее деструкцией при выделении в кислотных или щелочных растворах. Б отличие от крахмалов растений крахмалы водорослей дают менее вязкие растворы и обладают более низкой способностью связывать иод, что указывает на меньший размер их молекул. Наличие молекул меньшего размера продемонстрировано также с помощью рентгеноструктурного анализа, который показал, что гранулы этих крахмалов имеют более простую организацию, но все еще обладают характеристиками растительных крахмалов. Крахмалы водорослей более чувствительны к действию амилолитических ферментов. Средняя длина их цепи составляет 10—19 структурных единиц в их молекулах обнаружено небольшое число а-(1- 3)-связей [125]. [c.248]

Получают К. в промышленном масштабе из картофеля и кукурузы. Меньшее значение имеет К. пшеницы, риса, батата, сорго, саго и др. растений. Для получения картофельного К. (картофельной муки) массу перетертого картофеля—капшу — обрабатывают водой, к-рая извлекает крахмальные зерна, образуя т. иаз. крахмальное молоко. К. отделяют отстаиванием этой взвеси или центрифугированием. На пек-рых заводах от картофельной массы вначале отделяют 1 леточный сок, а затем извлекают крахмал. Сырой крахмал повторно промывают, высушивают и измельчают. Для выделения К. из кукурузы зерна замачивают в воде (40—50°), содержащей 0,15—0,3% сернистого газа. Замоченное зерно дробят для удаления ростков, используемых для получения кукурузного масла (ростки всплывают в воде и отделяются). Кукурузную массу повторно измельчают п полученную кашку обрабатывают водой для вымывания К., к-рый затем отделяют отстаиванием или центрифугированием. Картофель используется также для производства амилозы (суперлоза) и амилопектина (рамалин). Амилозу и амилопектин выделяют, действуя на К. [c.382]

Можно выделить три типа цепочек цепочки А присоединены только через свою полуацетальную группу цепочки В присоединены через полуацетальную группу и свободную ОН-группу у 6-го атома углерода по крайней мере одного остатка цепочки С присоединены только через ОН-группу у 6-го атома углерода и имеют свободную восстанавливающую группу. Относительный размер линейных и сильно разветвленных структур, а также точная длина цепочек неизвестны. Амилопектин сходен с гликогеном, однако последний имеет более разветвленную структуру и более короткие наружные цепочки. Отношение содержания амилозы к содержанию амилопектина обычно колеблется от 1 6 до 1 3, хотя в ряде случаев наблюдалось отношение 3 1, а в крахмале некоторых растений амилоза вообще отсутствует. У восковидной кукурузы, содержание амилозы очень низко в то же время выведены сорта кукурузы с очень высоким содержанием амилозы. Соотношение амилозы и амилопектина изменяется в зависимости от сорта растения, а также в зависимости от того, из какого органа одного и того же растения выделен крахмал. Ряд ученых придерживается взгляда, что in vivo амилоза и амилопектин составляют одно целое. В настоящее время большую поддержку находит представление, что два компонента крахмала являются разными веществами, однако это до сих пор убедительно не обосновано. [c.159]

Содерлоние фракций амилозы и амилопектина в крахмале, выделенном из различных растений, различно от 15 до 25% амилозы и от 75 до 85% амилопектина. [c.611]

Крахмал клубней картофеля не является однородным и состоит примерно на 20—30 % из амилозы и на 70—80% из амилопектина [1 ]. Б. Н. Степаненко и Е. М. Афанасьева [2], обнаружившие в процессе вегетации изменения молекулярных весов и строения кристаллических амилоз и амилопектинов, выделенных из крахмала сорта Лорх, выращенного под Москвой, отмечали, что содержание амилозы и амилопектина при этом существенно не менялось. В то же время имеются данные [3], что в течение вегетации содержание амилозы в крахмале клубней возрастает с 13 до 20%. [c.225]

О крахмале, выделенном из гранулирующих ран сообщил на Пятом Международном биохимическом конгрессе в Москве японский исследователь Никуни с сотрудниками [50]. Гранулы крахмала имели диаметр 10—14 [х, окрашивались в темно-синий цвет. Они были фракционированы на амилозу и амилопектин (по предварительным данным не отличающиеся от обычных полисахаридов растительного происхождения). [c.183]

Образцы крахмала, выделенные из семян различных злаков, отличаются по своему строению и свойствам и, в частности, содержат разное количество амилозы, амилопектина и фосфорной кислоты, различаются по величине зерен, по температуре клей-стеризации и скорости осахаривания под действием амилаз и т. д. [c.359]

Крахмал—главная составная часть картофеля, зерен пшеницы, кукурузы и т. п. и является основным источником углеводов. В природных продуктах крахмал существует в двух видах в виде амилозы—линейного полимера с молекулярным весом от 10 ООО до 400 ООО и амилопектина—разветвленного полимера с более высоким молекулярным весом. Разветвления в амилопекти-не получаются путем образования связей в положении 1,6 (см. рис. 4). Обе составные части при выделении, по-видимому, подвергаются деструкции, и возможно, что весь крахмал в отдельном его зерне—это одна гигантская молекула. [c.23]

Механизм действия изоамилазы, выделенной из дрожжей [117, 1181, представляет интерес в связи с разветвленной структуро11 молекулы амилопектина. Изоамилаза специфически атакует а-(1,6)-глюкозидную связь при ее действии на молекулу амилопектина освобождаются молекулы типа амилозы с короткой цепью. Поэтому при инкубации с изоамилазой клейкого рисового крахмала, состоящего по существу из чистого амилопектина, окрашивание с иодом изменяется, становясь синим, а предел р-ами-лолиза повышается (табл. 26). Это наблюдение было подтверждено английскими исследователями [75], которые также показали, что при одновременном действии изоамилазы и р-ами-лазы степень расщепления амилопектина возрастает. Однако полученные ими экспериментальные данные показывают, что изоамилолиз амилопектина протекает не полностью гидролизуются только внешние а-(1,6)-связи, внутренние же а-(1,6)-связи остаются интактными. Изоамилаза, атакующая а-(1,6)-связи избирательно, уникальна она оказывается весьма [c.146]

Первые названия полисахаридов обычно были связаны с источником их выделения (крахмал, целлюлоза, амилоза, амилопектин, хитин, гепарин и др.). В настоящее время создается систематическая номенклатура полисахаридов. Название полисахарида составляется из названия моносахарида с заменой окончания оза окончанием ан (гликан) [49]. Таким образом, полимер, построенный из остатков Д-глюкозы, называют 1)-глюканом, из 1)-маннозы — Д-маннаном, а из О-галактозы и О-маннозы — Л-галакто-/)-манногликаном. [c.60]

Второй интересный пример использования явления замолкания генов — создание сортов трансгенного картофеля с улучшенным качеством крахмала. Крахмал, выделенный из обычных сортов картофеля, содержит две основные формы этого полисахарида ветвистый — амилопектин и неветвистый — амилоза. Чем больше амилопектина и меньше амилозы, тем выше качество крахмала. Генно-инженерный сорт картофеля с повышенным качеством крахмала создан путем добавки дополнительной копии гена амилозы (в перевернутом по отношению к промотору виде, то есть в виде так называемой антисмысло-вой конструкции). В результате уровень менее ценной амилозы в крахмале трансгенного сорта был понижен практически до нуля. [c.52]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология