Фруктан — полимер фруктозы. Каждая молекула фруктана состоит из множества молекул β-D-фруктозы и одной молекулы α-D-глюкозы, связанной с фруктозой через свой полуацетальный гидроксил. Таким образом, все фруктаны — невосстанавливающие полисахариды. Особую группу составляют фруктаны с короткой цепью, называемые фруктоолигосахариды. Фруктаны можно обнаружить в таких продуктах питания как агава, артишок, спаржа, лук-порей, чеснок, лук (включая лук-шалот), якон, хикама и пшеница.
Фруктаны также содержатся в траве, и по одной из версий, могут быть одной из причин ламинита (воспаление копыт) у лошадей и других травоядных животных из семейства Equidae.
Типы фруктанов
Фруктаны подразделяют на группы, в зависимости от типа связи между остатками фруктозы. Обычно связь осуществляется по первому (OH-1) или шестому (OH-6) гидроксилу и в соответствии с этим выделяют два основных типа фруктанов:
1-связанные: инулин, остатки фруктозы соединены связями β-2,1. 6-связанные: леван (или флеин), остатки фруктозы соединены связями β-2,6.
К третьей группе относятся граминан-подобные фруктаны: в них содержатся как β-2,1- так и β-2,6-связи.
Более сложные фруктаны образуются из кестотриозной цепи, в которой удлинение происходит с двух сторон. Как и в предыдущем случае, здесь выделяют два типа фруктанов: неоинулиновый тип: преобладают β-2,1-связи неолевановый тип: преобладают β-2,6-связи
Функции и синтез Фруктаны служат запасающими полисахаридами. Они встречаются, например, у злаков (флеин и флеиноподобные фруктаны), а также астровых (инулин и инулиноподобные фруктаны). Заметным исключением является рис, который, будучи злаком, не синтезирует фруктаны. Полагают, что у растений фруктаны синтезируются из сахарозы в вакуолях, однако этот процесс ещё слабо изучен. Помимо запасающей они могут выполнять осмотпротекторную функцию, а также являются биологическим антифризами, делая растение более холодоустойчивым.
Кроме растений, фруктаны могут синтезироваться рядом бактерий. Фруктан-синтезирующие штаммы есть среди Bacillus, Streptococcus, Pseudomonas, Erwinia, и Actinomyces. В основном они синтезируют β-2,6-связанные полисахариды — леваны. Синтез леванов происходит внеклеточно и осуществляется одним ферментом — левансахаразой (). При росте на среде, богатой сахарозой, бактерия выделяет этот фермент, который расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу; при этом остаток фруктозы переносится на другую молекулы сахарозы. Вся глюкоза потребляется микроорганизмом, а фруктоза полимеризуется ферментом с образованием левана. После исчерпания глюкозы бактерия может расщепить полимер, используя ферменты леваназы и поглотить полученную фруктозу. Хотя большинство бактерий синтезирует леваны, некоторые штаммы Streptococcus mutans, вызывающие кариес, синтезируют β-2,1-фруктан, при помощи которого они могут крепиться к зубной эмали.
Содержание фруктанов в пище Топинамбур16,0—20,0 %Артишок испанский2,0—6,8 %Спаржа1,4—4,1 %Ядра ячменя (очень молодой)22 %Чеснок17,4 %Лук1,1—10,1 %Рожь (отруби)7 %Karppinen, Sirpa. Dietary fibre components of rye bran and their fermentation in vitro. Espoo 2003. VTT Publications 500. 96 p. + app. 52 p. Рожь (зерно)4,6—6,6 %Хлеб пшеничный (белый)0,7—2,8 %Пшеничная мука1—4 %Макароны1—4 %
Медицинское значение Применение фруктана цикория в течение 3 месяцев увеличивает усвоение кальция на 42% среди женщин в период постменопаузы
См. также Мальабсорбция фруктозы Наследственная непереносимость фруктозы Пребиотики
Примечания
Литература Sugar — Chemical, Biological and Nutritional Aspects of Sucrose. John Yudkin, Jack Edelman and Leslie Hough (1971, 1973). The Butterworth Group. ISBN 0-408-70172-2
Категория:Полисахариды Категория:Пребиотики