module 2 Flashcards
Quel légume a beaucoup de glucides
patate
quel fruit a le plus haut taux de sucre
banane
roles des glucides
saveur, agent attendrissant, pour la consistance, substrat fermentation
Sortes d’osides, fait de quoi?
osides ou glucides complexes résultent de l’association de plusieurs monosaccharides.
holosides et les hétérosides
Glucides les + importants de notre alimentation
polysaccharides sont les glucides les plus importants dans le domaine alimentaire
Caractéristiques des monosaccharides
solides blancs cristallins, solubles dans l’eau, goût sucré ; unités de base des glucides.
formées de 3 à 7 atomes de C auxquels sont rattachés plusieurs groupements hydroxyles (–OH).
À quoi sont liés les atomes de C des glucides
À l’exception d’un seul, tous les atomes de C des molécules de monosaccharides portent un groupement hydroxyle.
Le C qui en a pas : porte une fonction aldéhyde ou cétone.
Différence entre aldéhyde et cétone
même groupe fonctionnel, un groupement carbonyle ( C=O), et diffèrent seulement par les radicaux qui lui sont rattachés
Caractéristiques aldéhyde
on retrouve au moins un atome d’hydrogène rattaché à la fonction carbonyle.
Les aldoses se caractérisent par la présence de la fonction aldéhyde sur le premier atome de carbone
Caractéristique cétone
les deux radicaux (R et R’) attachés au carbone ne sont pas des atomes d’hydrogène.
cétoses, le groupe cétone est porté par le deuxième atome de carbone.
Caractéristiques D-xylose
- aldoPentose
- obtenu du xylane ou gomme de bois,
- réduction catalytique du xylose, on obtient du xylitol (comporte une fonction alcool) pouvoir sucrant inférieur, , substitut du sucrose, car son absorption dans l’organisme humain se fait lentement - bien pour diabétique
Caractéristiques D-ribose
- pentose
- dans les molécules d’acide ribonucléique, communément connu sous le nom d’ARN
Caractéristique glucose
- Hexose,
- souvent nommé dextrose (pouvoir rotatoire dextrogyre. )
- monosacc. le + courant
- état libre dans les fruits, les plantes, le miel et le sang.
- structure de base des disaccharides et des polysaccharides, tels l’amidon et la cellulose
Caractéristiques fructose
- cétohexose
- parfois nommé lévulose
- Difficilement cristallisable
Caractéristiques galactose
- hexose
- glucose, le galactose est principalement retrouvé dans les produits laitiers sous forme de lactose, un disaccharide (glucose + galactose)
formation des osides
condensation de deux ou plusieurs oses. Ces derniers sont reliés les uns aux autres par l’intermédiaire d’une liaison covalente, nommée liaison osidique.
liaison osidique résulte de la condensation entre deux oses identiques ou différents, avec l’élimination d’une molécule d’eau
une molécule d’eau serait nécessaire à l’hydrolyse
Qu’est ce qu’un holoside
molécules plus ou moins complexes, constituées exclusivement d’oses. Parmi les holosides, on distingue les oligosaccharides et les polysaccharides.
De quoi sont composés les oligosaccharides
deux à dix unités de monosaccharides. Ces monosaccharides sont rattachés les uns aux autres par une liaison osidique.
À qui réfère les anomère a et B
réfèrent à l’anomère du premier monosaccharide
OH vers le haut = b
OH vers le bas = b
Qu’est ce que le maltose
- 2molécules de glucose unies par une liaison osidique de type a(1-> 4).
- Nature = bris de l’amidon. Commercialement, le maltose est obtenu à partir de l’amidon sous l’action d’une hydrolyse enzymatique.
Le maltose est utilisé dans les boissons gazeuses, les confiseries, le pain et les substituts de café.
Qu’est ce que le sucrose
- Aussi nommé saccharose, il est constitué d’une molécule d’ a-D-glucose liée à une molécule de β-D-fructose par un lien de type a(1 ->2).
- extrait soit de la betterave à sucre, soit de la canne à sucre
Qu’est ce que le lactose
- formé des molécules de β-D-galactose et d’ a-D-glucose unies par un lien β (1 ->4).
- retrouvé dans le lait des humains ou des mammifères.
- produit à partir du lactosérum récupéré de la production fromagère. Les bactéries lactiques fermentent le lactose ;
Qu’est ce que la cellobiose
- formé de deux molécules de β-D-glucose liées par un lien β (1 ->4) ,
- provient de l’hydrolyse de la cellulose.
- ne peut être digéré chez l’humain et ne peut être fermenté par les levures.
caractéristiques des polysaccharides
Ce sont des polymères de poids moléculaire élevé formés par la condensation répétée de plusieurs monosaccharides.
L’amidon, le glycogène, la cellulose, les pectines et les gommes alimentaires
Qu’est ce qu’un glycoside
molécules composées d’un ou plusieurs glucides, associés à une molécule non glucidique (aglycone) par une liaison covalente.
Danger des glycosides
hydrolyse de certains hétérosides libère du cyanure, un poison violent bien connu
amygdaline retrouvée dans les amandes amères, mais aussi dans le noyau des cerises, des abricots et des prunes. Lors- que l’amygdaline est hydrolysée, on obtient du glucose, du cyanure et du benzaldéhyde
Pour assurer leur innocuité, plusieurs d’entre eux doivent donc être détoxiqués
Utilité des glycosides
responsables de certaines saveurs.
épices/ stimulants contiennent glycosides. Les composés gustatifs sont obtenus lors de la transformation des produits qui les contiennent (fermentation, séchage- thé moutarde, vanille)
Caractéristiques de la projection de Fisher
- chaîne verticale et numérotés à partir du haut.
- forme ouverte, la fonction aldéhyde est portée par le carbone 1 de l’aldose. Dans le cas d’un cétose, la fonction cétone est portée par le deuxième atome de carbone.
- forme fermée, la fonction aldéhyde du carbone 1 est alors reliée à une fonction alcool.
Caractéristiques de la projection Haworth
forme d’un cycle.
- Les cinq carbones du cycle et l’oxygène sont dans un même plan, perpendiculaire à celui de la feuille.
- Les groupements hydroxyles (OH) et hydrogène figurent au-dessus et au-dessous de l’anneau
Caractéristiques des projection chaise/bateau
réfèrent à la conformation ou à la disposition spatiale des atomes. Ces représentations en 3D sont beaucoup plus complètes, mais très difficiles à illustrer sur papier.
La forme chaise est la plus stable et c’est sous cette forme que l’on retrouve les oses à leur état naturel.
Aldose vs cétose
même composition chimique (C6H12O6), mais que leur structure est différente ; on parle alors d’isomérie de constitution.
porte une fonction aldéhyde ou cétose
isomère D L
Les formes D et L sont les images miroirs l’une
orientation spatiale du groupe OH, attaché à l’atome de carbone voisin de celui en position terminale,
groupe OH droite de l’atome de carbone, = D ;
gauche, = L.
propriétés optiques, ces deux isomères dévient la lumière polarisée d’un angle égal, mais à sens inverse (angle dextrogyre ou levrogyre). Propriétés chimiques identiques
Qu’est ce que le glycéraldéhyde
glycéraldéhyde est le plus simple des aldoses et contient un atome de carbone asymétrique (C*).
Les propriétés chimiques et physiques des L- et D-glycéraldéhydes sont pour la plupart identiques.
Formation structure cyclique
formation d’un lien entre la fonction aldéhyde ou cétone, et une fonction alcool d’un même monosaccharide.
création d’un pont oxydique
alcool réagit avec la fonction aldéhyde ou cétone, il devient alors impossible pour la fonction alcool de réagir avec l’agent méthylant (remplace OH- avec CH3)
cyclisation du glucose a pour effet de créer un nouveau carbone asymétrique (C1) L 2 formes cycliques différentes: a et B
Expliquer la mutarotation
équilibre entre les formes cycliques a et B et la forme linéaire.
lorsqu’on met en solution l’un ou l’autre de ces anomères, on constate une évolution du pouvoir rotatoire de la solution dans le temps; après quelques heures, le pouvoir rotatoire se stabilise = résulte d’un équilibre entre les formes cycliques et la forme ouverte.
Formes pyranose et furanose
Ainsi, lorsque le pont oxydique s’établit entre les carbones 1 et 5, on obtient un cycle à six côtés (cycle hexagonal). = PYRANOSE
Lorsque le pont oxydique s’établit entre les carbones 1 et 4, un cycle à 5 côtés est formé (cycle pentagonal) = FURANOSE
Qu’est ce qu’un épimère
différencient par l’orientation spatiale d’un seul C asymétrique localisé sur les C 2, 3 ou 4. (Ex: glucose vs galactose = seulement l’orientation du H et OH sur C4)
Qu’est ce que le pouvoir sucrant, la référence?
saveur ou l’intensité du goût sucré des glucide
Le sucrose est le glucide de référence auquel on attribue une valeur arbitraire de 100.
Qu’est ce qu’un édulcorant
substance qui, sans être nécessairement un glucide, confère une saveur sucrée à un aliment. Ils sont généralement dépourvus de calories.
additifs alimentaires.
Caractéristiques saccharine
laisse en bouche un goût amer et métallique
découvert en 1879!
Caractéristiques cyclamate
30 à 60 fois plus sucré que le sucrose et ne fournit aucune calorie
Caractéristiques aspartame
dipeptide constitué d’acide aspartique et de phénylalanine. (donc 4kcal/g)
stable en milieu acide, est couramment ajouté aux boissons gazeuses.
Caractéristiques néotame
ressemble à l’aspartame puisqu’il s’agit d’un dipeptide constitué d’acide aspartique et de phénylalanine. (fonction amine primaire de l’acide aspartique porte un groupement 3,3- diméthylbutyl)
soluble dans l’eau, plus stable chimiquement que l’aspartame,
sensible chaleur et hydrolyse en milieu aqueux
Caractéristiques sucralose
trèèèèèès sucré formé de fructose et de galactose. 3OH–> Cl
soluble dans l’eau, stable à des pH de 3,0 à 7,5
résiste hydrolyse enzymatique
très stable à T élevées (utilisé pour aliments qui subissent traitements T)
Caractéristiques acésulfame K
forte concentration, saveur amère aux aliments. Toutefois, cette saveur est atténuée lorsqu’elle est combinée à un autre édulcorant, en particulier l’aspartame (donne gout semblable au sucrose)
stable à la chaleur en milieu faiblement acide ou basique.
Caractéristiques thaumatine
Protéine (4kcal/g), l’édulcorant naturel dont le pouvoir sucrant est le plus élevé.
très soluble dans l’eau et stable à la chaleur en milieu acide. (- stable si basique)
Par quoi est conféré le pouvoir réducteur
conféré par les fonctions aldéhyde ou cétone potentiellement libres sur les glucides.
libres lorsqu’elles ne sont pas engagées dans la liaison osidique.
important car role dans brunissement non enzymatique
Caractéristiques non réducteur
Les deux monosaccharides sont liés par une liaison osidique entre les C anomériques qui sont les carbones numéro 1.
cycle ne peut pas s’ouvrir; il n’y a donc pas de possibilité de mutarotation,
Les fonctions aldéhyde ou cétone n’étant pas libres, elles ne sont pas réactives.
ex: tréhalose
Caractéristiques réducteur
lien osidique s’effectue entre le groupe hydroxyle du carbone anomérique d’un monosaccharide et le carbone portant un groupe hydroxyle de l’autre monosaccharide.
OH du C anomérique libre possibilité de mutarotation), le cycle peut donc s’ouvrir, ce qui rend la fonction aldéhyde apte à réagir avec d’autres substances
ex: maltose
Qu’est ce qu’implique la réaction de Maillard
sucres réducteurs ou des composés carbonylés (possédant une fonction carbonyle) et des composés avec une fonction aminée libre (protéines, acides aminés).
Étapes 1 de la réaction de maillard
- condensation entre un groupe aminé libre non ionisé (NH2 - a.a) et un groupe carbonyle provenant d’un sucre réducteur (se transforme en base de schiff = instable - > forme glucosylamine (aldosylamine ou cétosylamine)
Étape 2 réaction de maillard
Réarrangement Amadori (césotamines) ou Heyns (aldosamines)
Isomérisation des aldosylamines ou des cétosylamines
voies de décomposition impliquant des réactions de coupure et déshydratation mènent à de petites molécules, des substances aromatiques, des composés carbonylés (ex. : réductones) et polycarbonylés très instables.
Étape 3 Maillard
Polymérisation et brunissement
formation de polymères brun
polymérisation –> formation de substances volatiles et odorantes + pigments bruns, noirs (mélanoïdines, poids moléculaire élevé + structure complexe)
Facteurs qui peuvent influencer Maillard
La composition d’un aliment, les procédés de transformation et les conditions d’entreposage influencent la vitesse d’apparition des pigments bruns
- > accélérée si augmentation de T
- -> pH < 6 = réaction minimum car NH3 sous forme protonée
Problème avec Lysine et Maillard
les acides aminés libres présentent tous la même réactivité, à l’exception de la lysine.,
en raison de son groupement E-aminé sur sa chaîne latérale elle a une très forte réactivité.
Lorsqu’impliquée dans la réaction de Maillard, la biodisponibilité de la lysine, un acide aminé essentiel, est alors grandement affectée.
Sucre réducteur les + efficaces:
aldose>cétose>hexose>disaccharides
Aw pour Maillard au Max!!
0,6 - 0,7
Approches pour prévenir Maillard
éliminer le ou les substrats (ex fermenter pour réduire la quantité de glucose pour pasteuriser)
baisse du pH
température et l’humidité (éviter traitement thermique intense)
Danger lors de la déshydratation donc ca prend agents inhibiteurs comme sulfites
Pertes nutritionnelles Maillard
a.a perdent leurs biodisponibilité (aldosamine, cétosamine) dispo avant le réarrangement d’Amadori
surtout associé à la perte de lysine
problème dans les solutions lactées
Caramélisation vs MAillard
la caramélisation n’implique pas la présence d’acides aminés ou de protéines.
Qu’est ce que la caramélisation? accéléré par quoi
pigments bruns obtenus à la suite de la dégradation thermique des glucides. Cette réaction est accélérée par des acides et certains sels
qu’est ce que la pyrolyse
dégradation d’une substance soumise à une chaleur intense ( 200 C). Cette dégradation implique une rupture des liens osidiques et des réarrangements intra- ou intermoléculaires.
Étape 1 caramélisation
- formation de sucre anhydre (qui ne contient pas d’eau).
- sucrose fond à 160 C forme du glucose anhydre ou du fructose anhydre,(glucosan et levulosan)
- 1 H2O/sucrose
- Les monosaccharides déshydratés tendent à se recombiner ensuite pour former un polymère nommé l’isosacchrosan.
Étape 2 caramélisation
+55 minutes
- formation du caramélane qui implique la
- perte 4H2O/2sucrose
- Ce pigment, soluble dans l’eau, donne un goût amer.
Étape 3 caramélisation
+ 55 minutes
- formation caramélène
- perte 8H2O /3sucrose
- soluble
Étape 4 caramélisation
Par chauffage additionnel, un pigment très noir et amer, appelé caraméline, est formé. La formation de ce pigment doit être évitée.
Production commerciale de caramel à partir de quels sucres
saccharose, le glucose, les sirops de glucose, le sucre inverti ou le fructose
réaction doit être contrôlée afin d’éviter l’apparition de goûts désagréables.
Que peut produire l’hydrolyse des glucides
sucres invertis, sirop de glucose
dans certains cas, l’hydrolyse des glucides provoque des réactions de dégradation
**bris de certains liens avec l’addition d’une molécule d’eau –> donne produit avec poids moléculaire moins élevé
Dans quels milieux sont mieux hydrolysés les glucides
Les liens osidiques sont plus facilement hydrolysés en milieu acide qu’en milieu alcalin, où ils sont relativement stables
- > certains sont instables en milieu acide
- > augmenter la T: augmente taux d’hydrolyse
- > anomères a et B ont pas la même sensibilité
Que peut faire l’Hydrolyse par rapport aux gels
perte de la capacité à former des gels dans le cas des polysaccharides ;
Qu’est ce que le sucre inverti
milieu acide: hydrolyse (spontanée dans les jus de fruits pendant leur entreposage)
Conversion du sucrose –> glucose + fructose modifie leur saveur (50/50)
-> inversion du pouvoir rotatoire de la lumière polarisée (devient négatif).
Que provoque l’inversion dans le sucre inverti
Inversion provoque une augmentation de poids en raison de l’ajout d’une molécule d’eau, mais aussi une augmentation de la solubilité des sucres en solution.
Qu’est ce que du sirop de glucose
hydrolyse acide et/ou enzymatique de l’amidon
mélange de mono-, di-, oligo- et polysaccharides : propriété selon composition (aussi type et degré d’hydrolyse)
dans l’amidon: comment sont associé les parties ramifiées et linéaires
molécules linéaires et ramifiées, s’associent par l’intermédiaire de ponts hydrogène
Caractéristiques de l’amylose
chaîne linéaire de D- glucose unies entre elles par des liens de type a(1-> 4),
Pas toutes de même taille
caractéristiques de l’amylopectine
polymère ramifié de D-glucose (figure 23). Les liaisons sont de type a(1-> 4), sauf au niveau des embranchements où elles sont de type a( 1-> 6).
Solubilité des granules d’amidon
insolubles dans l’eau.
Si solution d’amidon est chauffée à plus de 60°C, ce qui entraîne le gonflement des granules et permet leur hydrolyse.
Comment est faite l’hydrolyse acide
solution d’amidon est chauffée en présence d’acides, ou encore, jusqu’à l’obtention de l’équivalent dextrose. solution est par la suite neutralisée avec de la soude, puis filtrée.
se fait de façon complètement aléatoire, (CONTRAIREMENT AUX ENZYMES)
De quoi dépend le degré d’hydrolyse
dépend de la [acide],
de la température et du temps de la réaction.
En général, c’est le temps de la réaction qui détermine l’équivalent dextrose final.
Que fait un Équivalent dextrose >55
provoque le développement d’une couleur (caramélisation) et d’une saveur amère
Que permet de mesurer l’équivalent dextrose
mesurer le nombre de liens scindés au cours de l’hydrolyse.
+ d’hydrolyse = + de gr réducteurs
goût sucré, l’hygroscopicité et la capacité de participer à la réaction de Maillard augmentent avec le degré d’hydrolyse en raison de l’augmentation de la quantité de sucres simples.
viscosité diminue
