|
Article on other languages:
|
Zetmeel (Molecuulformule: (C6H10O5)n) is een verzamelnaam voor complexe polymeer van glucose, koolhydraten die in de natuur dienen als voedselreserve voor planten. De naam zetmeel komt voort uit de bereiding uit de plant. Na het openen van de plantencellen komt het zetmeel vrij, dat na enkele wassingen zet het zetmeel zich als een wit poeder op de bodem van bereidingsvat. In het Duits heet zetmeel Stärke. Deze naam slaat op één van de belangrijkste toepassingen van het zetmeel, nl. het sterken van garens vooraf gaande aan het spinproces.
StructuurEr worden twee hoofdtypen onderscheiden: Amylose en Amylopectine. Beide soorten zijn opgebouwd uit glucosemoleculen die op een kenmerkende wijze zijn gekoppeld; enkele honderden tot duizenden in een regelmatige keten bij amylose, enkele duizenden tot een miljoen in een onregelmatig vertakkende boomvorm bij amylopectine. Hoewel in absolute massa maar ongeveer een vierde van het zetmeel bestaat uit amylose, is het aantal moleculen amylose wel zo'n 150 keer groter dan het aantal moleculen amylopectine. Amylose is immers een veel kleiner molecule dan amylopectine. Heel wat eigenschappen van een zetmeel worden dan ook bepaald door amylose. Zetmeel ordent zich meestal in semi-kristallijne granules die nogal in grootte kunnen verschillen. Rijstzetmeel heeft een relatief kleine granule (ongeveer 2µm), aardappelzetmeel heeft grotere granules (tot 100µm). Een typische eigenschap van zetmeel is de wateropname bij verwarming. De granules zwellen en de semi-kristallijne structuur gaat verloren. Een deel van de kleinere amylosemoleculen loogt uit. Dit proces wordt verstijfseling genoemd. Bij het verstijfselen verandert de viscositeit. Heel wat van de bindende eigenschappen van zetmeel zijn hierdoor te verklaren. Bij afkoeling of lange bewaring wordt de semi-kristallijne structuur gedeeltelijk terug aangenomen. VerteerbaarheidVerteringsenzymen hebben problemen bij het verteren van kristallijne structuren. Daarom is zetmeel nagenoeg enkel verteerbaar wanneer het verstijfseld is. Voor de ontdekking van het vuur was het voor de mens dus ook niet nuttig granen of aardappelen te eten. Aangezien het semi-kristallijne zetmeel wegens de slechte verteerbaarbaarheid aanzienlijk minder calorieën bevat, kan je bijvoorbeeld stellen dat warme rijst meer energie levert dan koude. Het roosteren van oud brood is bijvoorbeeld een manier om een deel van de semi-kristallijne structuur van het brood ongedaan te maken, waardoor het verser lijkt. HydrolyseZetmeel kan gehydrolyseerd worden door amylase, een enzym dat we onder andere terugvinden in speeksel. Bij de hydrolyse wordt de zetmeelketen verknipt door het inbouwen van een watermolecule. Beta-amylase bijvoorbeeld, verknipt zetmeel in maltose-eenheden. Dit proces is belangrijk voor de vertering van zetmeel, maar ook bijvoorbeeld bij het brouwen van bier, waar het amylase uit de zaadhuid van de granen verantwoordelijk is voor het omzetten van het zetmeel naar maltose. Aangezien zetmeel een reservesuiker is, moet het ook snel gemetaboliseerd kunnen worden. Het is dan ook belangrijk op te merken dat de glucosemoleculen in zetmeel gebonden zijn door de makkelijk hydrolyseerbare alfa-bindingen. Dezelfde bindingen vinden we ook terug in het dierlijke reservepolysaccharide glycogeen. Dit in tegenstelling tot heel wat structurele polysacchariden zoals chitine, peptidoglycaan en cellulose, die gebonden zijn door beta-bindingen, die veel beter bestand zijn tegen hydrolyse. SuikerwinningZetmeel bestaat uit glucose en is dus een interessante grondstof voor suikerwinning. Door de hierboven beschreven activiteit van hydrolytische enzymen kan uit zetmeel glucose gewonnen worden. Een gedeelte van het glucose kan nadien enzymatisch omgezet worden naar fructose, dat ongeveer dubbel zo zoet is als glucose. Voor deze omzetting wordt het enzyme glucose isomerase gebruikt. Een mengsel van ongeveer gelijke verhouding glucose en fructose, wordt isosweet genoemd, omdat het ongeveer even zoet is als het fructose-glucose dimeer sacharose. |
This article is from Wikipedia. All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.