Pengertian Maltosa, struktur, Metabolisme dan fungsi

Maltosa adalah jenis disakarida yang terdiri dari dua monomer glukosa yang terkait oleh ikatan glikosidik tipe-1,4. Secara alami, maltosa merupakan salah satu produk utama hidrolisis enzimatik dari amilosa, yang merupakan homopolisakarida glukosa yang terdapat dalam pati.

Maltosa diproduksi secara komersial dari pati yang telah diperlakukan dengan barley malt. Maltosa adalah disakarida yang sangat penting untuk produksi minuman beralkohol yang difermentasi seperti bir atau wiski, dalam produksi yang menggunakan sirup kaya maltosa, sebagai produk ekstrak yang dibuat dengan biji barley tumbuh atau “malt”.

Karena maltosa terdiri dari dua residu glukosa, hidrolisis disakarida ini di usus banyak hewan, termasuk manusia, sangat penting untuk mendapatkan energi dari pati nabati dari mana ia diperoleh.

Namun, konsumsi maltosa yang berlebihan dapat dikontraindikasikan untuk pasien diabetes atau mereka yang cenderung penyakit ini, karena gula tersebut dapat meningkatkan kadar glukosa darah (glikemia) dengan cepat.

Selain itu, banyak penelitian telah menunjukkan bahwa mikroorganisme seperti bakteri, misalnya, mampu memetabolisme maltosa secara langsung sebagai sumber karbon dan energi, menggunakan berbagai jenis enzim spesifik dan pengangkut untuk tujuan ini.

Struktur maltosa

Maltosa adalah disakarida yang terdiri dari dua residu glukosa yang dihubungkan bersama melalui ikatan glikosidik tipe-1,4, di mana bentuk hemietal dari unit α-D-glukopiranosil dihubungkan dengan residu β. -D-glukopiranosa dikenal sebagai “aglikon”.

Atom oksigen yang merupakan bagian dari ikatan glikosidik terletak kurang lebih di tengah struktur, hanya di antara dua cincin glukosa.

Struktur molekul maltosa 3D.

Maltosa memiliki berat molekul 342,3 g / mol, yang sesuai dengan rumus kimia C12H22O11. Maltosa adalah gula pereduksi dan dapat mengalami mutarotasi, sehingga dapat ditemukan dalam bentuk α- atau β-maltosa.

Lebih lanjut, maltosa dapat dihidrolisis oleh asam yang berbeda atau dengan enzim spesifik yang dikenal sebagai maltase.

Maltosa adalah senyawa yang umumnya ditemukan sebagai bubuk keputihan atau kristal. Maltosa larut dalam air dan memiliki rasa sedikit manis (sekitar 50% dari kekuatan pemanis sukrosa, yang merupakan gula meja). Tidak mudah dikristalisasi dan dapat difermentasi.

Maltosa adalah disakarida yang sangat higroskopis, yaitu, ia memiliki kapasitas besar untuk menyerap uap air dari lingkungan tempat ia ditemukan. Maltosa memiliki titik leleh mendekati 120 ° C dan dapat karamel pada 180 ° C.

Fungsi dan penggunaan maltosa

Sumber energi

Maltosa dapat digambarkan sebagai sumber energi yang baik, karena hidrolisis ikatan glikosidik yang membentuk disakarida ini (dimediasi oleh maltase), melepaskan dua molekul glukosa, yang secara efektif digunakan oleh sel melalui jalur glikolitik.

Karena pati yang terdapat dalam banyak makanan yang berasal dari tumbuhan terdiri dari homopolisakarida amilosadan amilopektin, yang merupakan polimer dari residu glukosa yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik, hidrolisis ini pada maltosa dan, selanjutnya, dalam residu bebas glukosa, merupakan hal yang penting. sumber energi kalori untuk berbagai organisme hidup.

Produksi minuman

Sirup kaya maltosa komersial, terutama yang dihasilkan dari hidrolisis enzimatik pati, banyak digunakan untuk produksi minuman beralkohol seperti bir dan wiski, di mana mereka bekerja terutama untuk meningkatkan “rasa oral” dari minuman ini. .

Selanjutnya, produksi minuman beralkohol ini dan minuman fermentasi lainnya dilakukan dengan bahan baku yang dikenal sebagai “malted barley”, yang diperoleh melalui perkecambahan sereal ini, melalui proses yang disebut malting, di mana enzim asli dari biji menghidrolisa pati.

Selain itu, maltosa dan turunannya, yang ditemukan dalam proporsi besar dalam sirup yang kaya akan disakarida ini, memiliki sifat yang mencegah gelasi dan kristalisasi zat yang larut.

Makanan dengan maltosa

Meskipun maltosa tidak dianggap sebagai “nutrisi esensial”, artinya, konsumsinya tidak esensial bagi manusia, maltosa hadir dalam banyak makanan umum:

  • Maltosa diperoleh secara industri dari hidrolisis pati, tetapi merupakan produk antara alami dari proses pencernaan.
  • Ubi jalar dan beberapa jenis gandum kaya akan maltosa dalam keadaan “bebas”.
  • Sirup malt dan sirup jagung lainnya kaya akan maltosa, serta sirup beras merah.
  • Beberapa bir, sitron, dan minuman “malt” lainnya memiliki kandungan maltosa sedang, karena dimetabolisme selama fermentasi alkohol.
  • Sereal olahan industri tertentu, kolak, karamel, permen, dan cokelat juga memiliki banyak maltosa.
  • Ini juga ditemukan di jelai, hidrolisat jagung dan berbagai jenis pati.

Metabolisme maltosa

Pada hewan, pencernaan pati dimulai dengan enzim α-amilase hadir dalam air liur dan kemudian berlanjut di usus kecil. Produk dari degradasi awal ini terdiri dari campuran “limit dextrins”, maltosa dan beberapa residu bebas glukosa.

Disakarida glukosa yang dihasilkan (residu maltosa) dihidrolisis oleh enzim maltase, suatu proses yang berakhir dengan pelepasan dua molekul glukosa per molekul maltosa, yang dapat diangkut ke dalam aliran darah dan dari sana ke jaringan tubuh .

Karena maltosa dan glukosa adalah produk yang sangat larut dalam air dan aktif secara osmotik, bila dikonsumsi berlebihan (lebih dari 120 gram per hari) mereka dapat “menarik” air ke dalam usus, menyebabkan diare ringan.

Konsumsi maltosa yang berlebihan dikontraindikasikan untuk pasien diabetes atau mereka yang memiliki kecenderungan terhadap penyakit ini, karena gula ini memiliki kemampuan untuk secara cepat meningkatkan kadar glukosa darah (glikemia), suatu peristiwa kontraproduktif untuk individu-individu ini.

Pada bakteri, yang merupakan organisme prokariotik, pencernaan polisakarida seperti pati terjadi berkat enzim yang diekspor ke luar sel dan yang produk katalitiknya dimasukkan ke dalam sitosol oleh transporter tertentu, termasuk maltosa.

Setelah berada di sitosol, enzim seperti amilomaltase, maltodekstrin fosforilase, dan glukokinase berpartisipasi dalam metabolisme selanjutnya dari disakarida ini, menghasilkan molekul seperti glukosa 1-fosfat dan glukosa 6-fosfat, yang masuk glikolisis.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *