ESTRUCTURA

En su estado natural, el agar-agar se presenta como uncarbohidrato estructural de la pared celular de las algasagarofitas, donde existe en la forma de sales de calcio o de unamixtura de sales de calcio y magnesio. Es una mixtura compleja depolisacáridos compuesta por dos fracciones principales: laagarosa, un polímero neutro, y la agaropectina, un polímero concarga sulfatado.

La agarosa, fracción gelificante, es una molécula lineal neutra,esencialmente libre de sulfatos, que consiste en cadenas repetidasde unidades alternadas β-1,3 D-galactosa y α-1,4 3,6-anhidro-L-galactosa. La agaropectina, fracción no-gelificante, es unpolisacárido sulfatado (3% a 10% de sulfato) compuesto de agarosay porcentajes variados de éster sulfato, ácido D-glicurónico ypequeñas cantidades de ácido pirúvico. La proporción de estos dospolímeros varía de acuerdo con la especie del alga, y en laagarosa representa, normalmente, por lo menos dos tercios delagar-agar natural. 

PROCESO DE PRODUCCIÓN

El agar-agar puede presentarse en diversas formas: polvo, copos,barras e hilos. Para aplicaciones industriales el agar-agar enpolvo es lo más utilizado. Las formas de copos, barras e hilos sonmás utilizadas para fines culinarios. La producción de agar-agaren polvo y en copos puede ser realizada por dos métodos: Gel Presso Precipitación en Solventes. No obstante, el método dePrecipitación en Solventes no es muy utilizado actualmente por su

alto costo y baja eficacia. El agar-agar en forma de barras ehilos es producido por un sistema tradicional más artesanal. 

PROPIEDADES

1. SOLUBILIDAD

El agar-agar es insoluble en agua fría pero se expandeconsiderablemente y absorbe una cantidad de agua de hasta veinteveces su propio peso. La disolución en agua caliente es rápida ypuede observarse la formación de un gel firme a concentracionestan bajas como 0,50%. El agar-agar en polvo seco es soluble enagua y otros solventes a temperaturas de 95º a 100º C. El agar-agar en polvo humedecido por inmersión en etanol, 2-propanol,acetona o salinizado por altas concentraciones de electrolito essoluble en una variedad de solventes a temperatura ambiente. 

2. GELIFICACIÓN

La fracción gelificante del agar-agar posee una estructura dedoble hélice. Esta estructura se reúne para formar una estructuratridimensional que retiene las moléculas de agua en susintersticios y forma, así, geles termorreversibles. La propiedadde gelificación del agar-agar es debida a los tres átomos dehidrógeno ecuatorial en los residuos de 3,6-anhidro-L-galactosa,que limitan la molécula para formar una hélice. La interacción delas hélices causa la formación del gel. 

En lo que se refiere al poder de gelificación, el agar-agar esnotable entre los hidrocoloides. El gel de agar-agar puede serobtenido en soluciones muy diluidas que contengan tan solamenteuna fracción de 0,5% a 1,0% de agar-agar. El gel es rígido, poseeformas bien definidas y puntos de fusión y de gelificaciónprecisos. Además, demuestra claramente los interesantes fenómenosde sinérisis (extrusión espontánea de agua a través de lasuperficie del gel en reposo) e histéresis (intervalo detemperatura entre las temperaturas de fusión y gelificación). Lagelificación ocurre a temperaturas muy inferiores a la temperaturade fusión. Una solución de 1,5% de agar-agar forma un gel al serenfriado para una temperatura de 32º a 45º C y la fusión de tal

gel no ocurre a temperaturas inferiores a 85º C. Este intervalo dehistéresis es una propiedad moderna del agar-agar que encuentrauna variedad de usos en aplicaciones alimentarias. La fuerza degel del agar-agar es influenciada por los factores concentración,tiempo, pH y contenido de azúcar. El pH afecta notablemente lafuerza de gel del agar-agar: la disminución del pH disminuye lafuerza de gel. El contenido de azúcar también tiene un efectoconsiderable sobre el gel de agar-agar, pues su aumento resulta enun gel con mayor dureza pero con menor cohesión. 

3. VISCOSIDAD

La viscosidad de una solución de agar-agar es influenciada ydependiente de la fuente de materia prima. La viscosidad atemperaturas superiores al punto de gelificación es relativamenteconstante entre los pH de 4,5 a 9,0 y no es muy afectada por edado fuerza iónica dentro de la gama de pH de 6,0 a 8,0. Sin embargo,una vez iniciada la gelificación, a temperatura constante, laviscosidad aumenta con el tiempo. 

4. ESTABILIDAD

Una solución de agar-agar posee una carga levemente negativa. Suestabilidad depende de dos factores: hidratación y cargaeléctrica. La eliminación de ambos factores resulta en lafloculación del agar-agar. Las soluciones de agar-agar expuestas aaltas temperaturas durante períodos prolongados pueden degradarse,lo cual resulta en la disminución de la fuerza de gel después dela disminución de la temperatura y de la formación de éste. Esteefecto de disminución de la fuerza de gel es intensificado con ladisminución del pH. Por lo tanto, debe evitarse la exposición desoluciones de agar-agar a altas temperaturas y pH menores de 6,0durante períodos prolongados. El agar-agar en la forma seca noestá sujeto a contaminación por microorganismos. Sin embargo, lassoluciones y los geles de agar-agar son medios fértiles decontaminación por bacterias y hongos, y deben tomarse las debidasprecauciones para evitar el crecimiento de microorganismos. 

ESPECIFICACIONES

Carbohidratos o Glúcidos - Estructura QuímicaLos carbohidratos o hidratos de carbono están formados por carbono(C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) con la formula general (CH2O)n.Los carbohidratos incluyen azúcares, almidones, celulosa, y muchosotros compuestos que se encuentran en los organismos vivientes.Los carbohidratos básicos o azúcares simples sedenominan monosacáridos. Azúcares simples pueden combinarse paraformar carbohidratos más complejos. Los carbohidratos con dosazúcares simples se llaman disacáridos. Carbohidratos que consistende dos a diez azúcares simples se llaman oligosacáridos, y los quetienen un número mayor se llaman polisacáridos.

El azúcar y elalgodón son carbohidratosAzúcaresLos azúcares son hidratos de carbono generalmente blancos ycristalinos, solubles en agua y con un sabor dulce.Los monosacáridos son azúcares simplesClasificación de monosacáridos basado en el número de carbonosNúmerodeCarbonos

Categoría Ejemplos

4 Tetrosa Eritrosa, Treosa

5 Pentosa Arabinosa, Ribosa, Ribulosa, Xilosa, Xilulosa,Lixosa

6 Hexosa Alosa, Altrosa, Fructosa, Galactosa, Glucosa,Gulosa, Idosa, Manosa, Sorbosa, Talosa, Tagatosa

7 Heptosa Sedoheptulosa, ManoheptulosaLas estructuras de los sacáridos se distinguen principalmente porla orientación de los grupos hidroxilos (-OH). Esta pequeñadiferencia estructural tiene un gran efecto en las propiedadesbioquímicas, las características organolepticas (e.g., sabor), yen las propiedades físicas como el punto de fusión y la rotaciónespecífica de la luz polarizada. Un monosacárido de forma linealque tiene un grupo carbonilo (C=O) en el carbono final formando unaldehído (-CHO) se clasifica como una aldosa. Cuando el grupocarbonilo está en un átomo interior formando una cetona, elmonosacárido se clasifica como unacetosa.Tetrosas

D-Eritrosa D-Treosa

Pentosas

D-Ribosa D-Arabinosa D-Xilosa D-Lixosa

La forma anular de la ribosa es un componente delácido ribonucleico (ARN). La desoxirribosa, que se distingue de laribosa por no tener un oxígeno en la posición 2, es un componentedelácido   desoxirribonucleico   (ADN) . En los ácidos nucleicos, elgrupo hidroxilo en el carbono numero 1 se reemplaza con basesnucleótidas.

Ribosa Desoxirribosa

HexosasHexosas, como las que están ilustradas aquí, tienen la fórmulamolecular C6H12O6. El químico alemán Emil Fischer (1852-1919)identificó los estereoisómeros de estas aldohexosas en 1894. Poreste trabajo recibió un Premio Nobel en 1902.

D-Alosa D-Altrosa D-Glucosa D-Manosa

D-Gulosa D-Idosa D-Galactosa D-Talosa

Estructuras que tienen configuraciones opuestas solamente en ungrupo hidroxilo, como la glucosa y la manosa, se llaman epímeros.La glucosa, también llamada dextrosa, es el azúcar máspredominante en las plantas y los animales, y es el azúcarpresente en la sangre. La forma lineal de la glucosa es unaldehído polihídrico. En otras palabras, es una cadena de carbonoscon varios grupos hidroxilos y un grupo aldehído. La fructosa,también llamada levulosa, está ilustrada aquí en forma lineal yanular. La relación entre estas formas se discute más tarde. Lafructosa y la glucosa son los principales hidratos de carbono enla miel.

D-Tagatosa(unacetosa)

 D-Fructosa Fructosa Galactosa Manosa

HeptosasLa sedoheptulosa tiene la misma estructura que la fructosa, perocon un carbono adicional. La sedoheptulosa se encuentra en laszanahorias. La manoheptulosa es un cetoazúcar de 7 carbonos queposee la configuración de la manosa y se encuentra en losaguacates.

D-Sedoheptulosa

D-Manoheptulosa

Formas lineales y anularesLos monosacáridos pueden existir en formas lineales y formasanulares, como se ha ilustrado anteriormente. La forma anular esmás favorecida en soluciones acuosas, y el mecanismo de laformación de las formas cíclicas es semejante en todos losazúcares simples. La forma anular de la glucosa se crea cuando eloxígeno del carbono numero 5 se enlaza con el carbono que forma elgrupo carbonilo (el carbono numero 1) y transfiere su hidrógeno aloxígeno del carbonilo para crear un grupo hidroxilo. Estosintercambios producen alfa -glucosa  cuando el grupo hidroxiloresulta en el lado opuesto al grupo -CH2OH, obeta -glucosa  cuando elgrupo hidroxilo resulta en el mismo lado que el grupo -CH2OH.Isómeros como estos, que se diferencian solamente en laconfiguración del carbono del grupo carbonilo, se llamananómeros.La letra D en el nombre se derivó originalmente de la propiedad delas soluciones de glucosa natural que desvían el plano de la luzpolarizada a la derecha (dextrorotatoria), aunque ahora la letradenota una configuración específica. Monosacáridos que tienenformas cíclicas pentagonales, como la ribosa, se llaman furanosas.Azúcares con formas cíclicas hexagonales, como la glucosa, sellamanpiranosas.

    

      

D-Glucosa(unaaldosa)

α-D-Glucosa β-D-Glucosa Ciclación de laglucosa

EstereoquímicaSacáridos con grupos funcionales idénticos pero conconfiguraciones espaciales diferentes tienen propiedades químicasy biológicas distintas. La estereoquímica es el estudio de laorganización de los átomos en un espacio tridimensional. Se lesllama estereoisómeros a los compuestos con enlaces químicosidénticos que se distinguen por tener los átomos en unaconfiguración espacial diferente. Compuestos especulares nosuperponibles, comparables a un zapato derecho y uno izquierdo, sellaman enantiómeros. Las estructuras siguientes ilustran ladiferencia entre la β-D-Glucosa y la β-L-Glucosa. Moléculasidénticas pueden hacerse corresponder rotándolas, pero losenantiómeros, que corresponden a imágenes reflejadas en un espejo,no pueden ser superpuestas. La glucosa es ilustrada frecuentementeen "forma de silla" que es la conformación predominante endisolución acuosa. La conformación de "bote" de la glucosa esinestable.

β-D-Glucosa β-L-Glucosa β-D-Glucosa(forma de silla)

β-D-Glucosa β-L-Glucosa β-D-Glucosa(forma de bote)

Azúcar-alcoholes, Aminoazúcares, y Ácidos urónicosLos azúcares pueden ser modificados en el laboratorio o porprocesos naturales para producir compuestos que retienen laconfiguración de los sacáridos, pero con grupos funcionalesdiferentes. Los azúcar-alcoholes, también llamados polioles,

alcoholes polihídricos, o polialcoholes, corresponden a las formashidrogenadas de las aldosas y cetosas. Por ejemplo, glucitol(sorbitol), tiene la misma forma lineal que la glucosa, pero elgrupo aldehído (-CHO) se reemplaza con -CH2OH. Otros azúcar-alcoholes comunes incluyen los monosacáridos eritritol y xilitol,y los disacáridos lactitol y maltitol. Los azúcar-alcoholes tienenaproximadamente la mitad de las calorías que otros carbohidratos yse usan frecuentemente en productos "sin azúcar" o de bajascalorías.Xilitol, que tiene los grupos hidroxilos con la orientación de laxilosa, es un ingrediente común en dulces y chicles "sin azúcar"porque tiene aproximadamente la dulzura de la sucrosa y solamenteel 40% de las calorías. Aunque este azúcar-alcohol parece serinofensivo para los humanos, una dosis pequeña de xilitol puedecausar insuficiencia hepática y muerte en los perros.Los aminoazúcares o amino-sacáridos reemplazan un grupo hidroxilocon un grupo amino (-NH2). La glucosamina es un aminoazúcar que seusa para regenerar el cartílago y para reducir el dolor y laprogresión de la artritis.Los ácidos urónicos tienen un grupo carboxilo (-COOH) en elcarbono que no es parte del anillo. Los nombres de los ácidosurónicos retienen la raíz de los monosacáridos, pero el sufijo -osa cambia a -urónico. Por ejemplo, el ácido galacturónico tiene lamisma configuración que la galactosa, y la configuración del ácidoglucurónico corresponde a la glucosa.

Glucitol oSorbitol   (un azúcaralcohol)

  Glucosamina  (unaminoazúcar)

Ácidoglucurónico(un ácidourónico)

Carbohidratos o Glúcidos - Estructura Química

Celulosa

La celulosa es un polímero con cadenas largas sin ramificaciones de β-D-Glucosa y se distingue del almidón por tener grupos -CH2OH alternando porarriba y por debajo del plano de la molécula. La ausencia de cadenaslaterales permite a las moléculas de celulosa acercarse unas a otras paraformar estructuras rígidas. La celulosa es el material estructural máscomún en las plantas. La madera consiste principalmente de celulosa, y elalgodón es casi celulosa pura. La celulosa puede ser desdoblada(hidrolizada) en sus glucosas constituyentes por microorganismos queresiden en el sistema digestivo de las termitas y los rumiantes. Lacelulosa se puede modificar en el laboratorio tratándola con ácidonítrico (HNO3) para reemplazar todos los grupos hidroxilos con nitratos (-ONO2) y producir el nitrato de celulosa (nitrocelulosa o algodónexplosivo) que es un componente de la pólvora sin humo. La celulosaparcialmente nitrada, piroxilina, se usa en la producción del colodión,plásticos, lacas, y esmaltes de uñas.

Celulosa

La goma de celulosa o carboximetilcelulosa (CMC) es un derivado químicode la celulosa en la cual algunos de los grupos hidroxilo (-OH) sonsustituidos con grupos carboximetil (-CH2COOH). Las propiedades de la gomade celulosa dependen del grado de sustitución y de la longitud de lascadenas de celulosa. El grado de sustitución (GS) es el número de gruposcarboximetil por unidad de glucosa y puede variar en los productoscomerciales de 0.4 a 1.5. La goma de celulosa no es tóxica y se hace muyviscosa al combinarse con agua. Se utiliza como espesante para alimentosy como estabilizador de emulsiones. La goma de celulosa también es uncomponente de lubricantes personales, pastillas de dieta, pinturas a basede agua, detergentes, y revestimientos para papel.

Hemicelulosa

Las hemicelulosas son polisacáridos que, excluyendo la celulosa,constituyen las paredes celulares de las plantas y se pueden extraer consoluciones alcalinas diluidas. Las hemicelulosas forman aproximadamente

una tercera parte de los carbohidratos en las partes maderosas de lasplantas. La estructura química de las hemicelulosas consiste de cadenaslargas con una gran variedad de pentosas, hexosas, y sus correspondientesácidos úronicos. Las hemicelulosas se encuentran en frutas, tallos deplantas, y las cáscaras de granos. Aunque las hemicelulosas no sondigeribles, pueden ser fermentadas por levaduras y bacterias. Lospolisacáridos que producen pentosas al desdoblarse se llaman pentosanos.La xilana es un pentosano que consiste de unidades de D-xilosa conectadaspor enlaces 1β→4.

Xilana

Arabinoxilano

Los arabinoxilanos son polisacáridos que se encuentran en el salvado (lacubierta exterior de granos) como el trigo, el centeno, y la cebada. Losarabinoxilanos tienen un esqueleto químico de xilana con unidades de L-arabinofuranosa (L-arabinosa en su estructura pentagonal) distribuidas alazar con enlaces 1α→2 y 1α→3 a lo largo de la cadena de xilosas. Lasxilosa y la arabinosa son ambas pentosas, por eso los arabinoxilanostambién se clasifican como pentosanos. Los arabinoxilanos son deimportancia en la panadería. Las unidades de arabinosa producencompuestos viscosos con el agua que afectan la consistencia de la masa,la retención de burbujas de la fermentación en las películas de gluten yalmidón, y la textura final de los productos horneados.

Arabinoxilano

Quitina

La quitina es un polímero no ramificado de N-acetil-D-glucosamina. Seencuentra en las paredes celulares de los hongos y en los exoesqueletosde los artrópodos y otros animales inferiores, e.g., insectos, arácnidos,y crustáceos. La quitina se puede considerar un derivado de la celulosaen el cual los grupos hidroxilos del segundo carbono de cada glucosa hansido reemplazados por grupos acetamido (-NH(C=O)CH3).

Quitina

Beta-Glucano

Los beta-glucanos consisten de polisacáridos no ramificados de β-D-Glucosa como la celulosa, pero con un enlace 1β→3 por cada tres o cuatroenlaces 1β→4. Los beta-glucanos forman moléculas largas y cilíndricas quepueden contener hasta 250,000 unidades de glucosa. Los beta glucanos seencuentran en las paredes de las células del endospermo de granos como lacebada y la avena, y ayudan a reducir las enfermedades del corazónbajando el nivel de colesterol y reduciendo la reacción glicémica de loscarbohidratos. Se usan comercialmente para sustituir grasas y paramodificar la textura de los productos alimenticios.

Beta-Glucano

Glicosaminoglicano

Los glicosaminoglicanos se encuentran en los fluidos lubricantes de lasarticulaciones del cuerpo y son componentes del cartílago, líquidosinovial, humor vítreo, huesos, y las válvulas del corazón. Losglicosaminoglicanos son polisacáridos largos sin ramificaciones formadospor disacáridos que contienen uno de dos tipos de amino-azúcares: N-acetilgalactosamina o N-acetilglucosamina, y un ácido urónico como elglucurónico (glucosa con el átomo numero seis formando un grupocarboxilo). Los glicosaminoglicanos tienen una carga eléctrica negativa ytambién se llaman mucopolisacáridos por ser muy viscosos. Los másimportantes glicosaminoglicanos en la fisiología son el ácidohialurónico, el dermatán sulfato, el sulfato de condroitina, la heparina,el heparán sulfato, y el keratan sulfato. El sulfato de condroitinaconsiste de β-D-glucuronato enlazado al tercer carbono de N-ácetilgalactosamina-4-sulfato como en la ilustración siguiente. Laheparina es una mezcla compleja de polisacáridos lineales con diversascantidades de sulfatos en los sacáridos constituyentes. La heparina seusa en la medicina como un anticoagulante.

  

Sulfato de Condroitina Heparina

Agar y Carragenanos

El agar, o agar-agar, se extrae de algas y se usa como espesante enmuchos productos alimenticios por sus propiedades gelificantes. El agares un polímero de la agarobiosa, un disacárido compuesto de D-galactosa y3,6-anhidro-L-galactosa. Los geles de agar refinado se usan para hacerculturas de bacterias o tejidos celulares, y para electroforesis deácidos desoxirribonucleicos (ADN). Los carragenanosson variospolisacáridos que también se derivan de las algas. Los carragenanos sediferencian del agar porque sustituyen algunos grupos hidroxilos congrupos sulfatos (-OSO3

-). Los carragenanos también se usan para espesar ygelificar productos alimenticios.

 La agarobiosa es el disacárido principal del agar.

Ácido algínico, Alginatos

El alginato se extrae de algas marinas, como el kelp gigante (Macrocystispyrifera). Los constituyentes químicos del alginato consisten de secuenciasdistribuidas al azar de ácidos β-D-manurónico y α-L-gulurónico conenlaces 1→4.  Aunque los alginatos son insolubles en el agua, puedenabsorber una gran cantidad de agua y se usan como agentes gelificantes yespesadores. Los alginatos se usan en la fabricación de textiles, papel,y cosméticos. El alginato de sodio se usa en la industria alimentariapara aumentar la viscosidad y como emulsificante. Los alginatos seencuentran en productos comestibles como helados y también en alimentosdietéticos donde sirven para la supresión de apetito. En odontología, losalginatos se usan para hacer impresiones dentales.

 Ácido algínico

Galactomanano

Los galactomananos son polisacáridos que consisten de una cadena demanosa con grupos laterales de galactosa. Las unidades de manopiranosaestán unidas por enlaces 1β→4, y las unidades laterales degalactopiranosa se unen a la cadena central con enlaces 1α→6. Losgalactomananos se encuentran en varias gomas vegetales que se usan paraaumentar la viscosidad de productos alimenticios. Estas son lasproporciones approximadas de manosa a galactosa en varias gomas:

Goma de Alholva (Fenogreco), manosa:galactosa 1:1 Goma Guar, manosa:galactosa 2:1

Goma de Tara, manosa:galactosa 3:1 Goma de Algarrobo o Goma Garrofín, manosa:galactosa 4:1

Guar (Cyamopsis tetragonolobus) es una planta leguminosa que se ha cultivadotradicionalmente como forraje para ganado vacuno. La goma guar se derivadel endospermo molido de las semillas. Aproximadamente el 85% de la gomaguar es guaran, un polisacárido soluble en agua formado por cadenaslineales de manosa con enlaces 1β→4 a las cuales están conectadasunidades de galactosa con enlaces 1α→6. La proporción de manosa agalactosa es 2:1. La goma guar tiene cinco u ocho veces más capacidadespesante que el almidón y por eso tiene muchos usos en la industriafarmacéutica, y también como estabilizador de productos alimenticios yfuente de fibra dietética.

El guaran es el polisacárido principal de la goma guar.

Pectina

Las pectinas son polisacáridos que sirven como cemento en las paredescelulares de todos los tejidos de las plantas. La parte blanca de lascáscaras de limón o naranja contienen aproximadamente 30% de pectina. Lapectina es un éster metilado del ácido poligalacturónico, y consiste decadenas de 300 a 1000 unidades de ácido galacturónico conectadas porenlaces 1α→4. El grado de esterificación (GE) afecta las propiedadesgelificantes de la pectina. La estructura ilustrada aquí tiene tres metilésteres (-COOCH3) por cada dos grupos carboxilos (-COOH). Esto correspondea un 60% de esterificación o una pectina GE-60. La pectina es uningrediente importante para conservas de frutas, jaleas, y mermeladas.

La pectina es un polímero del ácido α-galacturonico con un númerovariable de metil ésteres.

Goma Xantana

La goma xantana es un polisacárido con un esqueleto de β-D-glucosa comola celulosa, pero cada segunda unidad de glucosa está conectada a untrisacárido de manosa, ácido glucurónico, y manosa. La manosa más cercanaa la cadena principal tiene un éster de ácido acético en el carbono 6, yla manosa final del trisacárido tiene un enlace entre los carbonos 6 y 4al segundo carbono de un ácido pirúvico. La goma xantana es producida porla bacteria Xanthomonas campestris que se encuentra en vegetales crucíferoscomo la col y coliflor. Las cargas negativas en los grupos carboxilos delas cadenas laterales causan que las moléculas formen fluidos muy espesosal ser mezclados con agua. La goma xantana se usa como espesante parasalsas, para prevenir la formación de cristales de hielo en los helados,y como sustitutos de grasa con pocas calorías. La goma xantanafrecuentemente se mezcla con la goma guar porque la viscosidad de lacombinación es mayor a la de las gomas usadas solas.

Estructura de la Goma Xantana

Glucomanano

El glucomanano es una fibra dietética que se obtiene de los tubérculosde Amorphophallus konjac cultivada en Asia. La harina de los tubérculos dekonjac se usa para hacer tallarines o fideos muy bajos en calorías, e.g.,los fideos japoneses shirataki. El glucomanano se usa en las dietas parareducir el hambre porque produce una sensación de plenitud y creasoluciones muy viscosas que retardan la absorción de los nutrientes delos alimentos. Un gramo de este polisacárido soluble puede absorber hasta200 ml de agua, por esto el glucomanano también se usa para artículosabsorbentes como pañales desechables y toallas sanitarias femeninas. Elpolisacárido consiste de glucosa (G) y manosa (M) en una proporción 5:8con enlaces 1β→4. La unidad polimérica tiene el patrón molecular:GGMMGMMMMMGGM. Cadenas cortas laterales de 11 a 16 monosacáridos ocurrena intervalos de 50 a 60 unidades de la cadena principal unidas porenlaces 1β→3. Grupos de acetato en el carbono 6 se encuentran en cada 9 a19 unidades de la cadena principal. La hidrólisis de los grupos acetatosfavorecen la formación de enlaces de hidrógeno intermoleculares que sonresponsables por la acción gelificante.

Una porción (GGMM) del glucomanano.La segunda glucosa tiene un grupo acetato.

Los disacáridos son carbohidratos formados por dos azúcares simples.Descripción y componentes de los disacáridos

Disacárido Descripción Componentes

sucrosa azúcar común glucosa 1α→2fructosa

maltosa producto de la hidrólisis delalmidón glucosa 1α→4 glucosa

trehalosa se encuentra en los hongos glucosa 1α→1 glucosa

lactosa el azúcar principal de la leche galactosa 1β→4glucosa

melibiosa se encuentra en plantasleguminosas

galactosa 1α→6glucosa

Sucrosa Lactosa MaltosaLa sucrosa (o sacarosa), es el azúcar común refinado de la caña de azúcary la remolacha azucarera. La sucrosa es el carbohidrato principal delazúcar moreno, del azúcar tamizado, y de la melaza. Lalactosa estáformada por una molécula de glucosa y otra de galactosa. La intoleranciade lactosa es causada por una deficiencia de enzimas (lactasas) quedesdoblan la molécula de lactosa en dos monosacáridos. La inhabilidad dedigerir la lactosa resulta en la fermentación de este glúcido porbacterias intestinales que producen ácido láctico y gases que causanflatulencia, meteorismo, cólico abdominal, y diarrea. El yogur no causaestos problemas porque los microorganismos que transforman la leche enyogur consumen la lactosa.La Maltosa consiste de dos moléculas de α-D-glucosa con el enlace alfadel carbono 1 de una molécula conectado al oxígeno en el carbono 4 de lasegunda molécula. Esta unión se llama un enlace glicosídico 1α→4  (también se llama "enlace glucosídico" en muchos textos en español).La trehalosa consiste de dos moléculas de α-D-glucosa conectadas con unenlace 1α→1. La celobiosa es un disacárido formado por dos moléculas deβ-D-glucosa conectadas por un enlace 1β→4 como la celulosa. La celobiosano tiene sabor, mientras que la maltosa y la trehalosa sonaproximadamente una tercera parte tan dulces como la sucrosa.

TrisacáridosLa rafinosa (o melitosa) es un trisacárido que se encuentra en muchasplantas leguminosas y crucíferas como los frijoles (judías), guisantes,col, y brócoli. La rafinosa está formada por una molécula de galactosaconectada a una de sucrosa por un enlace glicosídico 1α→6. Este sacáridoes indigestible por los seres humanos y se fermenta en el intestinogrueso por bacterias que producen gas. Tabletas que contienen la enzimaalfa-galactosidasa, como el suplemento farmacéutico Beano, se usanfrecuentemente para ayudar a la digestión y para evitar el meteorismo yflatulencias. La enzima se deriva de variedades comestibles delhongo Aspergillus niger.

Rafinosa

Los polisacáridos son polímeros de azúcares simplesMuchos polisacáridos, a diferencia de los azúcares, son insolubles enagua. La fibra dietética consiste de polisacáridos y oligosacáridos queresisten la digestión y la absorción en el intestino delgado, pero soncompletamente o parcialmente fermentados por microorganismos en elintestino grueso. Los polisacáridos que se describen a continuación sonmuy importantes en la nutrición, la biología, o la preparación dealimentos.AlmidónEl almidón es la forma principal de reservas de carbohidratos en losvegetales. El almidón es una mezcla de dos sustancias: amilosa, unpolisacárido esencialmente lineal, y amilopectina, un polisacárido con unaestructura muy ramificada. Las dos formas de almidón son polímeros de α-D-Glucosa. Los almidones naturales contienen 10-20% de amilosa y 80-90%de amilopectina. La amilosa forma una dispersión coloidal en aguacaliente que ayuda a espesar caldos o salsas, mientras que laamilopectina es completamente insoluble.

Las moléculas de amilosa consisten típicamente de 200 a 20,000unidades de glucosa que se despliegan en forma de hélix comoconsecuencia de los ángulos en los enlaces entre las moléculas deglucosa. 

Amilosa La amilopectina se distingue de la amilosa por ser muy ramificada.

Cadenas laterales cortas conteniendo aproximadamente 30 unidades deglucosa se unen con enlaces 1α→6 cada veinte o treinta unidades deglucosa a lo largo de las cadenas principales. Las moléculas de

amilopectina pueden contener hasta dos millones de unidades deglucosa.

Amilopectina

Las cadenas laterales se agrupan dentro de la molécula deamilopectina

Los almidones se transforman en muchos productos comerciales por medio dehidrólisis usando ácidos o enzimas como catalizadores. La hidrólisis esuna reacción química que desdobla cadenas largas de polisacáridos por laacción del agua para producir cadenas más pequeñas o carbohidratossimples. Los productos resultantes son asignados un valor de equivalenciaen dextrosa (DE) que está relacionado al nivel de hidrólisis realizado.Un DE con valor de 100 corresponde al almidón completamente hidrolizado,que es la glucosa (dextrosa) pura. Las dextrinas son un grupo decarbohidratos producidos por la hidrolisis del almidón. Las dextrinas sonpolímeros de cadena corta que consisten de moléculas de D-glucosa unidaspor enlaces glicosídicos 1α→4 o 1α→6. La maltodextrina es un almidónparcialmente hidrolizado que no es dulce y que tiene un valor DE menorde 20. Los jarabes, como el jarabe de maíz o miel de maíz, provienen delalmidón de maíz y tienen valores DE de 20 a 91. La dextrosa comercialtiene valores DE de 92 a 99. Sólidos de jarabe de maíz son productossemicristalinos o polvos amorfos de poca dulzura con DE de 20 a 36 que seproducen secando el jarabe de maíz al vacio o por atomización en cámarasecadora. El jarabe de maíz de alta fructosa (JMAF), que se usacomúnmente en la producción de refrescos, se produce tratando el jarabede maíz con enzimas que convierten una porción de la glucosa a fructosa.El jarabe de maíz de alta fructosa contiene aproximadamente 42% a 55% defructosa y el resto consiste principalmente de glucosa. El almidón

modificado es un almidón alterado por procesos mecánicos o químicos paraestabilizar geles de almidón hechas con agua caliente. Sin modificación,geles de almidón y agua pierden su viscosidad o adquieren una texturaplástica después de varias horas. Los jarabes de glucosa hidrogenados seproducen hidrolizando almidón, y después hidrogenando el jaraberesultante para producir azúcar-alcoholes como el maltitol, el sorbitol,y otros oligo- y polisacáridos hidrogenados. La polidextrosa (poli-D-glucosa) es un polímero muy ramificado con muchos tipos de enlacesglicosídicos. Se produce calentando dextrosa con un catalizador ácido ypurificando el resultante polímero soluble en agua. La polidextrosa seusa como voluminizador en productos alimenticios porque no tiene sabor yes semejante a la fibra en su resistencia a la digestión. Elalmidónresistente es almidón comestible que no se degrada en el estómago, perose fermenta por la microflora en el intestino grueso.Dulzura relativa de varios carbohidratos

fructosa 173azúcar invertido* 120JMAF (42% fructosa) 120sucrosa 100xilitol 100tagatosa 92glucosa 74jarabe de maíz (DEalto) 70

sorbitol 55mannitol 50trehalosa 45jarabe de maízordinario 40

galactosa 32maltosa 32lactosa 15

* El azúcar invertido es una mezcla de glucosa y fructosa que seencuentra en las frutas.

Glucógeno (Glicógeno)La glucosa se almacena como glucógeno en los tejidos del cuerpo por elproceso de glucogénesis. Cuando la glucosa no se puede almacenar comoglucógeno o convertirse inmediatamente a energía, es convertida a grasa.El glucógeno es un polímero de α-D-Glucosa idéntico a la amilopectina,pero las ramificaciones son mas cortas (aproximadamente 13 unidades deglucosa) y más frecuentes. Las cadenas de glucosa están organizadasglobularmente como las ramas de un árbol originando de un par de

moléculas de glucogenina, una proteína con un peso molecular de 38,000que sirve como cebador en el centro de la estructura. El glucógeno seconvierte fácilmente en glucosa para proveer energía.

Glucógeno

DextranosLos dextranos son polisacáridos semejantes a la amilopectina, pero lascadenas principales están formadas por enlaces glicosídicos 1α→6 y lascadenas laterales tienen enlaces 1α→3 o 1α→4. Las bacterias bucalesproducen dextranos que se adhieren a los dientes formando placa dental.Los dextranos tienen usos comerciales en la producción de dulces, lacas,aditivos comestibles, y voluminizadores del plasma sanguíneo.

Dextranos

InulinaAlgunas plantas almacenan los hidratos de carbono no solamente comoalmidón sino también como inulina. Las inulinas se encuentran en muchosvegetales y frutas incluso las cebollas, ajo común, plátanos, papa deJerusalén, y jícama. Las inulinas, tambien llamadas fructanos, sonpolímeros formados por cadenas de fructosa con una glucosa terminal.La oligofructosa tiene la misma estructura que la inulina, pero lascadenas tienen diez o menos unidades de fructosa. La oligofructosa tieneaproximadamente el 30 o el 50 por ciento de la dulzura del azúcar común.

La inulina es menos soluble que la oligofructosa y tiene una texturacremosa que se siente como grasa en la boca. La inulina y laoligofructosa son indigestibles por las enzimas en los intestinoshumanos, pero son totalmente fermentadas por los microorganismosintestinales. Los ácidos grasos de cadena corta y el lactato producidopor la fermentación contribuyen 1.5 kcal por gramo de inulina uoligofructosa. La inulina y la oligofructosa se usan para reemplazar lagrasa y el azúcar en alimentos como los helados, productos lácteos,dulces, y repostería.

Inulina     n = aprox. 35

GALACTOMANANOSLos galactomananos son formados por una cadena principal demanosas unidas entre sí por enlaces  a (1-4), la cual se encuentraramificada por unidades de galactosa unidas al carbono 6 de lasmanosas por un enlace b (1-6) (Figura 3). El grado de sustituciónde estos polímeros varía de acuerdo a la fuente vegetal y métodode extracción de los mismos, presentando así distintos grados deramificación, lo cual influye de forma esencial sobre susolubilidad y  propiedades reológicas entre otras propiedadesfisicoquímicas (Mikkonen y col. 2007). Los galactomananos adoptanuna conformación helicoidal ligeramente extendida y flexible,dicha conformación deja al carbohidrato en estado sólido. Laestabilidad natural de esa estructura está dada por los hidrógenosde las cadenas laterales de galactosas que se ligan a la cadenaprincipal de manosa intermolecularmente.

Entre los galactomananos más conocidos y de mayor disponibilidad

comercial para aplicaciones industriales se encuentran: goma guar(GG), goma locust bean (GLB) y goma tara (GT), las cuales difierenprincipalmente en la relación manosa/galactosa (M/G; Figura: 3).donde la relación de M/G para GG es de 2:1, para GLB es de 3:1 yfinalmente para GT es de 4:1 (Parvathya y col. 2005).

Carragenano, carragenina o más propiamente los carragenanos (dadoque es una mezcla de varios polisacáridos), se encuentrarellenando los huecos en la estructura de celulosa de las paredescelulares de algunas algas de varias familiasde Rhodophyceae (algas rojas). Chondrus crispus, el alga tradicionalproductora de carragenano, conocida como "musgo irlandés", es depequeño tamaño, y vive en aguas frías, estando distribuida en lascostas del Atlántico Norte.

Estas algas se han utilizado de forma tradicional en Irlanda desdehace al menos 600 años para fabricar postres lácteos, simplementehaciéndolas hervir en leche para que se liberen los carragenanos.

Tipos

Existen tres tipos importantes de carragenano, designados cada unode ellos mediante una letra griega, k , kappa, l , lambda, y i ,iota

Chondrus crispus produce un carragenano que es mezcla de loscarragenanos kappa e iota. También se obtienen carragenanos porrecolección del alga Furcellaria fastigiata en las costas europeas delAtlántico Norte, de Phyllophora nervosa en el mar Negro, de algas del

género Hypnea en las costas de Brasil, y de Gigartina en Argentina yPerú.

Estas algas son de gran tamaño. Desde la década de 1980, una partemuy importante de la producción mundial de carragenano se obtienemediante cultivos de algas de las especies Kappaphycusalvarezii yEucheuma denticulatum en las zonas costeras de Filipinas eIndonesia. Estas algas se cosechan cada tres meses.

El alga Euchema spinosum produce un carragenano en el que predominael iota carragenano, lo mismo que E. isiforme y E. uncinatum. Lasalgas Euchema cottonii, E. striatum, E. procrusteanum, E. procrusteanum yE.speciosum producen un carragenano en el que predomina el kappacarragenano.

Estructura

Los carragenanos están formados por unidades de galactosa y/o deanhidrogalactosa, sulfatadas o no, unidas por enlaces alternosa(1-3) y b(1-4). El peso molecular es normalmente de 300.000 a400.000. La longitud de la cadena es importante, ya que por debajode 100.000 de peso molecular, el carragenano no es útil comogelificante. Dependiendo del grado de sulfatación, de lasposiciones de los grupos sulfato y de la presencia de grupos deanhidrogalactosa se distinguen varios tipos de carragenano, conpropiedades como hidrocoloides claramente distintas. A mayorproporción de grupos sulfato, la solubilidad es mayor, y a mayorproporción de grupos de anhidrogalactosa la solubilidad es menor.Aunque existen alrededor de una docena de tipos, los másimportantes son los carragenanos k, i y l.

El carragenano k está formado por unidades alternas de galactosacon un grupo sulfato en el carbono 4 y unidades deanhidrogalactosa sin sulfatar.

El carragenano i está formado por unidades alternas de galactosacon un grupo sulfato en el carbono 4 y de anhidrogalactosa con ungrupo sulfato en el carbono 2.

El carragenano l está formado por unidades alternas de galactosacon un grupo sulfato en el carbono 2 y de anhidrogalactosa con dosgrupos sulfato, uno en el carbono 2 y otro en el carbono 6

Tanto el k -carragenano como el i - carragenano son capaces deformar geles. A temperaturas elevadas, las cadenas se encuentrandesenrolladas y dispuestas al azar. Al bajar la temperatura, lascadenas de polisacárido se asocian por puentes de hidrógenoformando hélices dobles, quedando hacia el exterior los grupossulfato y los puentes de la anhidrogalactosa. Estas interaccionesno suelen ser suficientes para formar un gel, ya que las cargas delos grupos sulfato hace que las hélices se repelan. Dependiendo dela presencia de iones que neutralicen los sulfatos, y del tipo decarragenano, las hélices pueden agruparse entre ellas una vezformadas, produciéndose entonces primero la formación del gel, enel que las zonas desorganizadas son las que retienen la mayoríadel agua, y eventualmente la compactación del gel y la sinéresis.

Propiedades[editar]

Los carragenanos son solubles en caliente, a temperaturas delorden de 80 °C, y se mantienen en disolución al enfriar, si seencuentran en forma de sal sódica. Los geles de carragenano sonreversibles térmicamente. A pH neutro, el calentamientoprácticamente no le afecta, aunque las cadenas se rompen porhidrólisis cuando se calienta en medio ácido, especialmente pordebajo de pH 3,5.

Las propiedades reológicas, y especialmente la capacidad deformación de geles, varía mucho dependiendo del tipo decarragenano. El l -carragenano, el que tienen mayor contenido desulfato y consecuentemente mayor carga negativa, no es capaz deformar geles por sí mismo. Forma disoluciones pseudoplásticas, conun comportamiento no newtoniano en cuanto a la viscosidad. Laviscosidad depende del tipo concreto, pero se ve relativamentepoco influida por la presencia de sales.

El k -carragenano, por el contrario, forma geles rígidos yquebradizos, semejantes a los del agar, en presencia de iones

potasio. Son más opacos que los de agar, pero la transparenciaaumenta en presencia de azúcar. Estos geles son muy propensos a lasinéresis, tanto más cuanto mayor sea la concentración de potasio,y no resisten la congelación / descongelación, siendo la sinéresisaún mayor en presencia de iones calcio. Las propiedades de estosgeles mejoran mucho si se forman en presencia de goma dealgarroba, al asociarse las hélices del k -carragenano con lasregiones no ramificadas de la goma de algarroba. También actúa dela misma forma la goma konjac, pero no otras. El k -carragenano seutiliza en concentraciones entre el 0,02 % y el 2%.

El i -carragenano forma geles en presencia de iones calcio, gelesque son elásticos, sin tendencia a la sinéresis y que resisten lacongelación. Este tipo de carragenano mejora las propiedades delos geles de almidón, evitando la sinéresis y obtener geles muchomás resistentes. También permite obtener de esta forma "salsabechamel" que se solidifica en frío y que puede cortarsefácilmente en piezas del tamaño y forma adecuados, y que se fundeal calentar.

El ácido hialurónico es, junto al colágeno, el otro gran producto de relleno de las arrugas. Es más duradero, provoca menos reacciones alérgicas y contribuye a borrar las arrrugas.

¿Qué es? El ácido hialurónico es una sustancia cristalina y transparente presente sobre todo en la piel, rellenando (junto con otras sustancias) el espacioentre las diversas fibras. Se encuentra en gran cantidad en todos los organismos jóvenes y se va destruyendo con el tiempo. A los 50 años, por ejemplo, sólo nos queda un 50% de nuestro capital de ácido hialurónico.En medicina estética el ácido hialurónico , se utiliza por medio de infiltraciones para rellenar las arrugas.

El producto que se utiliza es una sustancia de síntesis, biodegradable. Se presenta en forma de gel y se mezcla con el ácido hialurónico de la dermis para devolverle su volumen inicial. Esta técnica también permite que en la piel se relance la síntesis del ácido hialurónico y la del colágeno.

El producto se presenta bajo forma reticulada (densa) o no reticulada (fluida). La primera es más compacta y estable durante un periodo de tiempo más largo: de 6 a 9 meses o más. La versión fluida permite que losefectos se conserven durante 3 meses aproximadamente.

¿En qué consiste la sesión de ácido hialurónico?Una sesión dura 30 minutos. El ácido hialurónico en gel transparente se inyecta en la piel con la ayuda de una jeringuilla muy fina. Rellena los tejidos bajo la arruga y devuelve a la piel su aspecto liso y natural. A veces, en función de la zona tratada, el especialista puede proceder a una anestesia local. 

Los métodos de inyección son los mismos que para el colágeno. El especialista puede efectuar la infiltración bajo el surco guiándose por la geometría de la arruga. La arruga se rellena, y de este modo los tejidos alcanzan el nivel de la piel adyacente a la arruga. 

El médico puede optar por hacer varias pequeñas infiltraciones: una sucesión de pequeñas gotas de producto inyectadas bajo la arruga. Pero este método puede provocar que queden pequeños bultitos de producto mal extendidos y que haya ciertas asperezas.

¿Para que tipo de arrugas se recomienda el ácido hialurónico? - Los surcos nasogenianos.- Los pliegues peribucales y las comisuras labiales (alrededor de la boca), en la línea de contorno de labios.- Las arrugas del entrecejo, las patas de gallo.- Las arrugas horizontales de la frente.

A tener en cuenta- Puede haber rojeces o edemas después de la intervención, pero desaparecen entre 24 y 48 horas después. Se debe evitar la exposición a temperaturas extremas en los 10 días que siguen a la infiltración. - Los efectos son inmediatos y no dejan ninguna cicatriz. - Es uno de los productos de relleno más seguros. Existen pocas contraindicaciones a las infiltraciones de ácido hialurónico salvo en el

cado de las enfermedades cutáneas, la diabetes o las enfermedades auto inmunes. - En ciertos casos, una asociación del ácido hialurónico y de la toxina botulínica (Botox®) ofrece resultados excelentes. - Ciertas cicatrices pueden ser tratadas por infiltraciones de ácido hialurónico. - Existen ácidos hialurónicos de origen sintético, es decir sin proteína animal. No es necesario practicar una infiltración de prueba antes de la inyección como en el caso de las infiltraciones de colágeno. - El efecto es visible durante 3 a 9 meses, a partir de ese tiempo el producto se reabsorbe. La mayoría de los pacientes efectúan una segunda sesión entre 6 y 12 meses después de la primera intervención.- Antes de realizar la intervención, asegúrate que el médico que lo llevea cabo tiene la competencia y la experiencia adecuada, y exige el presupuesto de las intervenciones que deseas realizar. - Las tarifas varían en función del número de arrugas a tratar, y puede ir de 250 a 800 €. La tarifa media de una sesión para el tratamiento de los surcos nasogenianos es aproximadamente de 400€.