Hidratos de carbono

Los hidratos de carbono son la fuente de energía de los seres vivos, los que suministran el combustible necesario para los movimientos, y están compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno en la proporción del agua (Cn H2n On) de ahí su nombre.

Los hidratos de carbono son sintetizados por las plantas gracias a la función clorofílica. Con la ayuda de la energía solar, los vegetales verdes toman el anhídrido carbónico de la atmósfera y el agua del suelo, produciendo hidratos de carbono.

En los vegetales con clorofila, la energía solar separa el carbono del oxígeno en el anhídrido carbónico tomado de la atmósfera. El carbono es entonces combinado con el agua tomada de la tierra para formar hidratos de carbono.

Como vemos, el carbono presente en el CO2 de forma inorgánica, es transformado en carbono orgánico presente en forma de glucosa, almidón, sacarosa, etc. Durante estas reacciones se produce un desprendimiento de oxígeno.

La función de la clorofila en todas estas transformaciones es la de unirse al anhídrido carbónico y catalizar la reacción por la que la energía luminosa separe al carbono del oxígeno, dejando libre el primero para que se una con moléculas de agua.

A partir de los hidratos de carbono, y con la absorción de otros compuestos presentes en el suelo o aire (nitrógeno, por ejemplo), se forman las grasas y proteínas.

Los animales ingieren posteriormente esas proteínas y las transforman en las suyas propias. Hay hidratos de carbono, como la lignina y celulosa, que dan una estructura más o menos rígida a las plantas, haciendo que éstas se sostengan. Es decir, realizan la misma función que los huesos en los animales.

Los hidratos de carbono o glúcidos, como también se les suele llamar por estar en este grupo las sustancias dulces por todos conocidas como glucosa y sacarosa, tienen uno o varios grupos alcohol (-OH) y un grupo aldehído (-CHO) o cetónico (-CO-), por lo que se les considera como polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas. Según el número de carbonos tenemos:

1) Monosacáridos. Son azúcares sencillos formados p or cadenas de tres, cuatro, cinco, seis o siete carbonos, pudiendo tener un grupo funcional aldehído (aldosas) o cetónico (cetosas). Según el número de carbonos se les denomina biosas (2), triosas (3), tetrosas (4), pentosas (5), hexosas (6) y heptosas (7). Suelen ser sólidos, de aspecto cristalino, típico sabor dulce, fácilmente solubles en agua incluso en cantidades elevadas. Por incorporar grupos aldehídos y cetónicos presentan las propiedades de aldehídos y cetonas. Las hexosas son las más abundantes en la naturaleza. Así, tenemos:

1. La glucosa tiene un poder edulcorante suave, es soluble en agua y alcohol, y se encuentra presente en la miel y mosto de uva.

La sangre contiene un 0,8% de hidratos de carbono que corresponden precisamente a glucosa. En casos de hiperglucemia, dicho porcentaje puede ser superior. En los diabéticos la orina es rica en glucosa, pudiéndose llegar a proporciones del 8 al 10%.

2. La fructosa es el azúcar de los frutos, pero se encuentra también en el reino animal (aunque en pequeñas cantidades) en el esperma.

3. La galactosa es un monosacárido resultante del desdoblamiento de la lactosa o azúcar da la leche, que por hidrólisis da una molécula de glucosa y otra de galactosa. Esta última no se encuentra libre en la naturaleza, aunque sí formando parte del cerebro como glúcido estructural, de ahí su importancia.

4. Otros monosacáridos son la talosa, ribosa, arabinosa, xilosa, eritrosa y treosa.

2) Disacáridos. Los más importantes son:

1. La sacarosa. Resulta de la unión de fructosa y glucosa, siendo el azúcar común por todos conocido y que se encuentra en la caña de azúcar, remolacha y frutos maduros en general.

2. La maltosa. Resulta de la unión de moléculas de glucosa y se encuentra en la cebada malteada y granos germinados, también se encuentra en los animales, ya que durante la digestión, el almidón se hidroliza dando moléculas de maltosa.

3. La lactosa o azúcar de la leche se encuentra únicamente en este líquido en una proporción del 4 al 5%, desdoblándose por hidrólisis en galactosa y glucosa.

3) Polisacáridos. Son aquellos compuestos formados por tres o más moléculas de monosacáridos. Son de peso molecular alto, sólidos, insolubles en agua y por hidrólisis se descomponen en monosacáridos. Entre los más importantes tenemos:

1. El almidón. Se encuentra, principalmente, en el reino vegetal (trigo, cebada, maíz, centeno y patata), está formado por moléculas de glucosa.

2. El glucógeno es un polisacárido formado también por moléculas de glucosa. Se le reconoce como almidón natural y se encuentra en todos los animales, formándose en el hígado y músculos. En la sangre se encuentra presen te en un 0,8%, y en los músculos en un 0,10-0,18%.

Cuando se requiere un esfuerzo físico, el glucógeno de la sangre y músculos pasa nuevamente a glucosa, que es quemada en dicho esfuerzo, formándose ácido láctico. El glucógeno del hígado se moviliza para restablecer los niveles del mismo en la sangre y músculos.

Hay algunos animales que tienen una mayor cantidad de glucógeno en los músculos, como es el caso del caballo (hasta un 1 % ), lo que les ayuda a realizar un mayor esfuerzo físico. Pero en general, el nivel de hidratos de carbono en los tejidos animales es bajo, estando comprendido entre O,1 y 3,3%. En el hígado de algunos animales y peces puede llegar hasta un 7-8%.

Además de glucógeno y glucosa, en los seres vivos, se encuentran otros azúcares como la maltosa (resultado de la hidrólisis de almidón en el proceso de digestión) y dextrinas.

3. La celulosa. Se encuentra como tejido de sostén en el reino vegetal. Es un polisacárido formado por moléculas de glucosa pero que no es posible desdoblar en el estómago de los animales, salvo los rumiantes, debido a su fuerte pared celular.

Los rumiantes tienen microorganismos en su aparato digestivo, que son capaces de romper las cadenas de celulosa. La presencia de celulosa en la dieta de los animales y las personas es importante para exaltar los movimientos peristálticos.

4. Otros polisacáridos importantes son las dextrinas, galactonas, mananas e insulina. Las funciones más importantes que realizan los hidratos de carbono pueden resumirse en los puntos siguientes:

1. Son el combustible energético fácil que necesita n los animales para desarrollar sus movimientos.
2. Contribuyen al metabolismo eficaz de las grasas, que los necesitan, para quemarse.
3. Son antiacidósicos, es decir, su presencia en el organismo evita la producción de ácidos grasos.
4. La flora microbiana sintetizadora de diversas vitaminas necesita de los hidratos de carbono para su crecimiento y desarrollo.

Los alimentos de origen vegetal (pan, galletas, plátanos, uvas, sémolas, etc.) son mucho más ricos en hidratos de carbono que los de o rigen animal (carne, leche, pescado, huevos, etc.).

Fuente: Apuntes de Tecnología de Conservación de Alimentos de la Unideg