Cenni teorici sui carboidrati:
I carboidrati sono delle sostanze formate da carbonio ed acqua e sono contenuti principalmente negli alimenti di origine vegetale. Il gruppo alimentare che li contiene in maggiore quantità è quello dei cereali. I carboidrati hanno un ruolo fondamentale nell’alimentazione umana in quanto rappresentano la principale fonte di energia per l’organismo. In base alla loro struttura chimica i carboidrati possono essere classificati in:
- monosaccaridi, dalla struttura chimica molto semplice, come glucosio, fruttosio e galattosio;
- disaccaridi, formati dall’unione di due monosaccaridi, come saccarosio (glucosio e fruttosio), lattosio (glucosio e galattosio) e maltosio (2 molecole di glucosio);
- oligosaccaridi, formati da tre a dieci molecole di monosaccaridi, come le maltodestrine (catene di variabile lunghezza di diverse molecole di glucosio);
- Polisaccaridi, formati da un gran numero di unità ripetitive di monosaccaridi legati insieme per formare molecole grandi e complesse.
In natura esistono centinaia di monosaccaridi che si differenziano per il numero di atomi di carbonio presenti nella loro catena. Tuttavia, quelli formati da sei atomi di carbonio (gli esosi) come fruttosio, glucosio e galattosio, sono i più importanti dal punto di vista nutrizionale. Tra tutti, quello di maggiore interesse è il glucosio, che costituisce la forma nella quale devono essere trasformati gli altri zuccheri per poter essere utilizzati dal nostro organismo.
Saggio di Molisch:
Un test che permette di rilevare la presenza di carboidrati in un campione incognito è il saggio di Molisch. La reazione chimica su cui si basa riguarda la disidratazione di un carboidrato ad opera dell’acido solforico che permette la formazione di due aldeidi, furfurale (fig.1) dai pentosi e 5-idrossimetilfurfurale (fig.2) dagli esosi. Successivamente, ognuna di queste aldeidi, se presente, si condenserà con due molecole di α-naftolo per formare un prodotto di colore viola.
Tali composti condensano con l’α-naftolo per formare un composto colorato in viola. Nella fig.3, ad esempio, il furfurolo reagisce con 2 molecole di α-naftolo per formare un composto colorato in viola. Un eventuale colore marrone dovuto alla carbonizzazione deve essere ignorato e il test dovrebbe essere ripetuto con una soluzione più diluita.
La velocità di sviluppo delle colorazioni permette la distinzione dei monosaccaridi dai disaccaridi e dai polisaccaridi. I monosaccaridi reagiscono velocemente e danno un test positivo rapido mentre i disaccaridi più lentamente e i polisaccaridi presentano tempi decisamente più lunghi.
Titolo dell’esperienza: SAGGIO DI MOLISCH
Obiettivo: Verifica della presenza di carboidrati in un campione.
Materiali:
- Provette 16X160 di vetro pyrex con portaprovette;
- Pipette da 5ml con propipetta;
- Pipette Pasteur;
- Cappa aspirante.
Reagenti:
- Acqua distillata;
- Glucosio all’1%;
- Lattosio all’1%;
- Maltodestrina all’1%;
- Amido all’1%;
- Saccarosio all’1%;
- Acido solforico concentrato, Link scheda sicurezza;
- α-naftolo al 5% in etanolo a 95°.
Valutazione dei rischi:
Indossare il camice, occhialetti di protezione, guanti anti-acido e lavorare sotto cappa aspirante in quanto si fa uso dell’acido solforico concentrato da usare con molta cautela e in presenza di docenti di laboratorio.
Procedimento:
- In una cappa aspirante allestire e siglare un numero di provette pari ai campioni da analizzare (in questa esperienza si testeranno i carboidrati indicati nei reagenti), quindi 5 provette più una per la prova sicuramente negativa in cui è presente solo acqua distillata;
- Versare 2ml di campione da testare in una provetta 16X160 e fare altrettanto per ogni campione di carboidrato;
- In una provetta a parte versare 2ml di acqua distillata per la prova sicuramente negativa (bianco);
- Aggiungere in ogni provetta 2-3 gocce della soluzione di α-naftolo in etanolo a 95°;
- Versare lentamente e con cautela 1ml di acido solforico concentrato in ogni provetta;
- Attendere ed osservare in quanto tempo si sviluppa un anello color viola in caso di presenza di mono, disaccaridi e polisaccaridi nei campioni da testare;
- Le provette, in questo caso, contenenti acqua, polisaccaridi e maltodestrina, rimarranno incolori.
Osservazioni:
Il saggio di Molisch è sensibile anche in piccole quantità di carboidrati. Con alcuni acidi organici può dare positività. Tutti i carboidrati – monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi, tranne triosi e tetrosi, danno una reazione positiva al test. E’ possibile che la reazione avvenga anche con gli acidi nucleici e le glicoproteine, poiché tutti questi composti vengono idrolizzati a monosaccaridi dall’acido solforico concentrato.
