Los Carbohidratos o Hidratos de Carbono se clasifican de acuerdo al número de
moléculas de azúcar que se combinen en: Monosacáridos,
como glucosa, fructosa, ribosa y galactosa, ya que contienen solo un azúcar monómero. Disacáridos, tales como sucrosa, maltosa y
lactosa, contienen dos azúcares monómeros unidos entre sí. Polisacáridos, tales como el almidón,
glucógeno, celulosa y quitina, contienen muchos azúcares monómeros unidos entre
sí.
Los monosacáridos tienen la formula (CH2O)n, donde “n” generalmente
está integrado por 3 a 8. Los monosacáridos contienen muchos grupos hidróxilos
y una cetona o un grupo funcional aldehído. Esos grupos polares hacen que el azúcar sea
muy soluble en agua.
La Glucosa (C6H12O6)
contiene un grupo aldehído (Figura 1). La Fructosa tiene la misma fórmula como la glucosa,
pero es cetona. Estas diferencias en estructuras (isómeros) dan a los dos
monosacáridos propiedades químicas ligeramente diferentes.
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Figura 1. Glucosa y grupos funcionales.
Traducido. Fuente: www.ccnmtl.columbia.edu/ |
Reactivo
de Benedict:
Algunos azúcares tienen la
propiedad de oxidarse en presencia de agentes oxidantes como el ión Fe+3
o Cu+2. Debido a la presencia de un grupo carbonilo libre (C=O), que
es oxidado y genera un grupo carboxilo (-COOH). Por lo tanto, los azúcares con
un grupo carbonilo libre son los azúcares reductores y aquellos en los que el
grupo carbonilo se encuentra combinado en unión glicosídica se conocen como
azúcares no reductores.
Existen varias reacciones
químicas que permiten determinar la presencia de un azúcar reductor o no. La
prueba de Benedict es una de ellas, se basa en la reacción o no de un azúcar
con el ion Cu+2.
El reactivo de Benedict contiene:
carbonato de sodio, sulfato de cobre, y citrato de sodio. El Na2CO3
confiere a la solución un pH alcalino necesario para que la reacción pueda
llevarse a cabo. El citrato de sodio mantiene al ion Cu+2 en
solución, ya que tiene la propiedad de formar complejos coloreados poco
ionizados con algunos de los metales pesados.
Con el cobre produce un complejo de color azul.
Si se le agrega al reactivo una
solución de azúcar reductor y se calienta hasta llevar la mezcla a ebullición,
el azúcar en solución alcalina a elevadas temperaturas se convertirá en
D-gluconato y su ene-diol, rompiéndose luego en dos fragmentos altamente
reductores, los cuales con sus electrones expuestos, reaccionarán con el Cu++. Esto puede tardar menos de 5 minutos en un baño
maría.
Se obtiene entonces un azúcar
oxidado y dos iones Cu+. Posteriormente el Cu+ producido
reacciona con los iones OH- presentes en la solución para formar el
hidróxido de cobre:
Cu + + OH -
→ Cu(OH)
(precipitado amarillo)
El hidróxido pierde agua:
2Cu(OH) → Cu2O (precipitado rojo ladrillo)
+ H2O
La aparición de un precipitado amarillo, anaranjado, o
rojo ladrillo evidencia la presencia de un azúcar reductor en las muestras de alimentos que contengan monosacáridos (Fig.2).
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Fig.2. Algunas reacciones obtenidas al agregar Benedict a muestras con azúcares simples. |
¿Qué se
espera de las observaciones de la Prueba de Benedict para azúcar reductor?
Observaciones
No cambio de color (Azul)
Verde
Amarillo
Naranja
Rojo ladrillo
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Interpretaciones
No azúcar reductor presente
Cantidades traza de azúcar reductor presente
Bajas cantidades de azúcar reductor presente
Cantidad moderada de azúcar reductor presente
Grandes cantidades de azúcar reductor presente
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