MALTOSE: ESTRUTURA, FUNÇÃO, ALIMENTO, METABOLISMO - BIOLOGIA - 2025

A maltose (4-O- (α-D-glucopiranosil) -β-D-glucopiranose) é um dissacarídeo composto por dois monômeros de glicose ligados por uma ligação glicosídica do tipo α-1,4. Naturalmente, é um dos principais produtos da hidrólise enzimática da amilose, que é um homopolissacarídeo da glicose presente no amido.

A maltose é produzida comercialmente a partir do amido que foi tratado com malte de cevada. Esse dissacarídeo é muito importante para a produção de bebidas alcoólicas fermentadas, como cerveja ou uísque, em que se utilizam xaropes ricos em maltose, produto de extratos feitos com grãos de cevada germinados ou "maltados".

Estrutura química da maltose (Fonte: Zippanova via Wikimedia Commons)

Como a maltose é composta por dois resíduos de glicose, a hidrólise desse dissacarídeo nos intestinos de muitos animais, inclusive do homem, é de extrema importância para a obtenção de energia dos amidos vegetais dos quais é obtida.

No entanto, o consumo excessivo de maltose pode ser contra-indicado para pacientes diabéticos ou com predisposição para essa doença, pois esse açúcar pode aumentar os níveis de glicose no sangue (glicemia) rapidamente.

Muitos estudos também têm mostrado que microrganismos como bactérias, por exemplo, são capazes de metabolizar a maltose diretamente como fonte de carbono e energia, utilizando vários tipos de enzimas e transportadores específicos para esse fim.

Estrutura da maltose

Reação de síntese de maltose. Javier Velasco

A maltose é um dissacarídeo composto por dois resíduos de glicose ligados entre si através de uma ligação glucosídica do tipo α-1,4, através da qual a forma hemiacetal de uma unidade α-D-glucopiranosil está ligada a um resíduo β -D-glucopiranose conhecida como "aglicona".

O átomo de oxigênio que faz parte da ligação glicosídica está localizado mais ou menos no centro da estrutura, bem entre os dois anéis de glicose.

Estrutura molecular da maltose em 3D. AbcdKolya

Possui peso molecular de 342,3 g / mol, que corresponde à fórmula química C12H22O11. É um açúcar redutor e pode sofrer mutarrotação, portanto pode ser encontrado na forma α- ou β-maltose.

Além disso, esse dissacarídeo pode ser hidrolisado por diferentes ácidos ou por uma enzima específica conhecida como maltase.

É um composto comumente encontrado na forma de pó cristalino ou esbranquiçado. É solúvel em água e tem um sabor ligeiramente adocicado (cerca de 50% do poder adoçante da sacarose, que é o açúcar de mesa). Não é facilmente cristalizável e é fermentável.

A maltose é um dissacarídeo bastante higroscópico, ou seja, possui grande capacidade de absorver a umidade do ambiente onde se encontra. Possui ponto de fusão próximo a 120 ° C e pode caramelizar a 180 ° C.

Função e usos da maltose

Fonte de energia

A maltose pode ser descrita como uma boa fonte de energia, já que a hidrólise da ligação glicosídica que compõe esse dissacarídeo (mediada pela maltase), libera duas moléculas de glicose, que são efetivamente utilizadas pelas células pela via glicolítica.

Como o amido presente em muitos alimentos de origem vegetal é composto pelos homopolissacarídeos amilose e amilopectina, que são polímeros de resíduos de glicose ligados por ligações glucosídicas, a hidrólise deste na maltose e, posteriormente, em resíduos livres de glicose, representa um importante fonte de energia calórica para diferentes organismos vivos.

Produção de bebidas

Os xaropes comerciais ricos em maltose, especialmente aqueles produzidos a partir da hidrólise enzimática do amido, são amplamente utilizados para a produção de bebidas alcoólicas como cerveja e uísque, onde atuam principalmente para melhorar a "sensação oral" dessas bebidas..

Além disso, a produção dessas e de outras bebidas alcoólicas fermentadas é realizada com uma matéria-prima conhecida como "cevada maltada", que é obtida pela germinação desse cereal, por meio de um processo denominado maltagem, onde as enzimas nativas da semente hidrolisar amido.

Além disso, a maltose e seus derivados, encontrados em grande proporção nos xaropes ricos nesse dissacarídeo, possuem propriedades que evitam a gelificação e a cristalização das substâncias onde se dissolvem.

Alimentos maltose

Fotografia do xarope de maltose (Fonte: www.aziatische-ingredienten.nl via Wikimedia Commons)

Embora a maltose não seja considerada um "nutriente essencial", ou seja, seu consumo não é essencial para o homem, está presente em muitos alimentos comuns:

- A maltose é obtida industrialmente a partir da hidrólise do amido, mas é um produto natural intermediário do processo de digestão.

- A batata-doce e alguns tipos de trigo são ricos em maltose no estado "livre".

- O xarope de malte e outros xaropes de milho são ricos em maltose, assim como o xarope de arroz integral, entre outros.

- Algumas cervejas, cidras e outras bebidas de "malte" têm um teor moderado de maltose, pois esta é metabolizada durante a fermentação alcoólica.

- Certos cereais processados ​​industrialmente, compotas, balas, balas e chocolates também contêm muita maltose.

- Também é encontrado na cevada, nos hidrolisados ​​de milho e em diversos tipos de amidos.

Metabolismo de maltose

Em animais, a digestão do amido começa com as enzimas α-amilase presentes na saliva e continua no intestino delgado. O produto dessa degradação inicial consiste em uma mistura de "dextrinas limite", maltose e alguns resíduos livres de glicose.

Os dissacarídeos de glicose resultantes (resíduos de maltose) são hidrolisados ​​pela enzima maltase, um processo que termina com a liberação de duas moléculas de glicose por molécula de maltose, que podem ser transportadas para a corrente sanguínea e daí para os tecidos do corpo.

Reação catalisada por maltase. À esquerda, uma molécula de maltose e, à direita, as duas moléculas de glicose resultantes da hidrólise (Fonte: Dapantazis.jpg via Wikimedia Commons)

Tendo em vista que a maltose e a glicose são produtos altamente solúveis e osmoticamente ativos, quando consumidos em excesso (mais de 120 gramas por dia) podem “atrair” água para o intestino, causando pequenas diarréias.

Pacientes diabéticos ou com predisposição a essa doença são contra-indicados ao consumo excessivo de maltose, pois esse açúcar tem a capacidade de aumentar rapidamente os níveis de glicose no sangue (glicemia), evento contraproducente para esses indivíduos.

Nas bactérias, que são organismos procarióticos, a digestão de polissacarídeos, como o amido, ocorre graças a enzimas que são exportadas para o exterior da célula e cujos produtos catalíticos são introduzidos no citosol por transportadores específicos, incluindo a maltose.

Uma vez no citosol, enzimas como amilomaltase, maltodextrina fosforilase e glucoquinase participam do metabolismo subsequente desse dissacarídeo, produzindo moléculas como glicose 1-fosfato e glicose 6-fosfato, que entram na glicólise.

Referências

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