3.4. Некрохмальні полісахариди
Існує група полісахаридів, відмінних від крохмалю, які не перетравлюються травними ферментами і не засвоюються. У фізіологічному сенсі вони об'єднуються в групу харчових волокон.
Клітковина (целюлоза) - найпоширеніший високомолекулярний некрохмальний полісахарид. Це основний компонент і опорний матеріал клітинних стінок рослин. Клітковина нерозчинна у воді і в звичайних умовах не піддається гідролізу кислотами.
Целюлоза (клітковина), як і крохмаль чи глікоген, складається з ланок глюкози, однак на відміну від них, містить залишки b-D-глюкопіранози. Тому, при утворенні зв'язків 1®4 між ланками, вони повертаються по відношенню одна до другої на 180°, як ми це бачили на прикладі целобіози. Наявність b-(1®4) зв'язків у молекулі полімеру і визначає принципову відмінність його властивостей та функцій від резервних полісахаридів:
Целюлоза має молекулярну масу від 100 тис. до 1 млн. Вона не розчиняється у воді. Завдяки своїй стійкості це найбільш поширений у світі біополімер.
Целюлоза виконує структурну функцію в рослинному світі – основна складова частина оболонок рослинних клітин. Деревина на 50% складається з целюлози, а льон, бавовна - це майже чиста целюлоза.
Геміцелюлози - це група високомолекулярних полісахаридів, які утворюють спільно з целюлозою клітинні стінки рослинних тканин. Присутні в оболонках зерна, кукурудзяних качанах, соняшниковому лушпинні. Вони розчиняються в лужних розчинах і піддаються гідролізу під дією кислот легше, ніж целюлоза.
До геміцелюлоз іноді відносять агар (суміш агарози і агаропектину) - полісахарид, присутній у водоростях і вживаний у кондитерській промисловості.
Пектини - група високомолекулярних полісахаридів, що входять до складу клітинних стінок і міжклітинних утворень рослин разом з целюлозою, геміцелюлозою, лігніном. Міститься також в клітинному соці. Найбільша кількість пектинових речовин знаходиться в плодах і коренеплодах. Отримують пектини з яблучних вичавків, буряка, кошиків соняшнику, цитрусових. Розрізняють нерозчинні пектини (протопектин), які входять до складу первинної клітинної стінки та міжклітинної речовини, і розчинні, такі, що містяться в клітинному соці.
При дозріванні та зберіганні плодів нерозчинні форми пектину переходять у розчинні, з цим пов'язано розм'якшення плодів при дозріванні та зберіганні. Перехід нерозчинних форм пектину в розчинних відбувається при тепловій обробці рослинних продуктів.
Пектинові речовини здатні утворювати гелі у присутності кислоти і цукру, на чому засновано використання пектину як драглеутворюючої речовини для виробництва мармеладу, пастили, желе і джемів, а також в хлібопеченні, сироварінні.
Некрохмальні полісахариди не перетравлюються ферментами, які знаходяться в шлунково-кишковому тракті. Вони мають важливе значення для нормальної функції шлунково-кишкового тракту і профілактики багатьох захворювань людини.
Камеді. Речовини або суміші речовин вуглеводного характеру. Фруктові дерева у місці пошкодження кори виділяють камбіальний сік, з якого під дією світла, повітря та бактерій утворюються клеєподібні речовини — камеді. Камеді при розчиненні у воді утворюють дуже в'язкі та клейкі розчини; камеді тропічної акації — гуміарабік — застосовують як клей. Камеді застосовуються як загущувачі, стабілізатори, желеутворюючі речовини
Слизи - дуже важлива група полісахаридів, джерелом яких є овочі. Ці речовини мають рослинне, тваринне та мікробіологічне походження. У воді легко утворюють в’язкі розчини. Слизи рослин — це клеєподібні речовини, що містяться у насінні злаків, бобових, масляних та інших рослин. За хімічним складом та будовою нагадують камеді. Багато слизів містять зерна жита та льону, звідки їх екстрагують водою. Слизи дуже набухають у воді. Слизи овочевих рослин — гідрофільні полісахариди, які накопичуються в насінні, корінцях та інших органах у слизових ходах. За хімічним складом нейтральний слиз подібний до геміцелюлози, а кислий — до камеді. Слиз відіграє важливу роль під час набухання та проростання насіння. Наприклад, уже через декілька годин посіяне насіння кавуна покривається слизовою оболонкою і для такої насінини вже не страшні різкі перепади вологості ґрунту. Найбільшим шаром слизу покривається насіння васильків (базиліку), льону та подорожнику, що навіть перешкоджає висіванню намоченого насіння. Овочеві рослини з великою кількістю слизу дуже корисні для приготування дієтичних страв, які лікують гастрити та виразки шлунку. Такими овочами є бамія (окра, гомбо) з родини мальвових. Користь цього продукту добре розумів видатний російський письменник та лікар А.Чехов і тому він завіз бамію з середземноморських країн.
Пектинові речовини знаходяться в фруктах, овочах. Назва походить від грецького слова «пектос» - застиглий. Завдяки властивості утворювати желеподібні продукти використовується під час виробництва кондитерських виробів, фруктових желе, мармелад, джемів. Пектин входить до групи харчових волокон, має детоксикуючі властивості - дуже цікаву фізіологічну особливість — набухає, зв’язує іони важких металів, радіонуклідів і виводить їх з організму. Ці властивості пектину надають можливість використовувати їх як цінну добавку під час виробництва харчових продуктів лікувально-профілактичного призначення. Для сучасних умов забруднення довкілля та їжі — це чудове багатство овочів. Профілактична норма пектину для пересічного мешканця України повинна становити 2—4 г на добу, а у важких умовах забруднення — до 10 г.
Глікозиди (від грец. γλυκύς- солодкий та είδο - вигляд) - продукти конденсації циклічних форм вуглеводів (моно- або олігосахаридів) та компонента невуглеводної природи (аглікону), яким можуть бути стероїди, феноли або алкалоїди. Специфічна дія глікозиду зумовлена типом аглікону. Це здебільшого кристалічні сполуки, майже завжди гіркі на смак, мають специфічний запах. Особливо багаті на глікозиди рослини, але виявлені вони і в opганізмах тварин. Беруть участь у процесах обміну речовин.
Найважливіші глікозиди:
амігдалін, який міститься в листках і кісточках гіркого мигдалю, абрикоса, персика, сливи;
синігрин - у гірчиці та хроні;
соланін - у картоплі, та антоціани — фарбувальні речовини рослин.
До групи глікозидів в організмі тварин і людини належать цереброзиди мозку і нуклеозиди. Деякі глікозиди (стрептоміцин, азонін, строфантин) застосовують у медицині.