Stivelse

Stivelse er et polysakkarid eller kulhydrat og omfatter to slags polymerer af glukose, hhv. amylose og amylopektin. Amylose er en lineær polymer bestående af op til 6.000 glukoseenheder med α-1,4-glykosidbindinger. Antallet af glukoserester, forkortet DP for degree of polymerization, varierer afhængigt af kilden. Amylose fra f.eks. kartoffel- eller tapiokastivelse har en DP på 1.000-6.000, mens amylose fra rug eller hvede har en DP, der varierer mellem 200 og 1.200. Det gennemsnitlige amyloseindhold i stivelse kan variere mellem næsten 0 og 75% afhængigt af kilden.^[1] For rugstivelse ligger andelen af amylose omkring 28%.^[2] Amylopectin består af korte α-1,4-glykosidkæder med 10-60 glukoseenheder og α-1,6-bundet sidekæder med 15-45 glukoseenheder. Det gennemsnitlige antal forgreningspunkter i amylopectin er 5%, men varierer med den botaniske oprindelse. Et amylopektinmolekyle indeholder i gennemsnit ca. 2.000.000 glukoseenheder, og er derved er et af de største molekyler i naturen.^[1]

Kartofler, ris, hvede og majs er menneskers hovedkilder til stivelse. I modsætning til dyr kan planter selv danne stivelse ud fra glukose, da det er lettere at lagre. Den kemiske energi i glukose kan udnyttes af planteceller ved respiration, og således fungerer stivelsen som energilager for planten. Dyrecellers pendant til stivelse er glykogen.^[3]

24. september 2021 blev offentliggjort et vellykket laboratorieforsøg der kunstigt fremstiller stivelse ud af CO2. Hvis metoden kan industrialiseres vil det have en stor, potentielt afgørende betydning for den agrarbaserede ressourceknaphed.^[4]

1. ^ ^{a b} Buléon, A., Colonna, P., Planchot, V., & Ball, S. (1998). Starch granules: Structure and biosynthesis. International Journal of Biological Macromolecules, 23(2), 85–112. doi:10.1016/S0141-8130(98)00040-3
2. ^ Belitz, H. D., Grosch, W., & Schieberle, P. (2009). Food Chemistry (4th revise.). München: Springer. doi:10.1007/978-3-540-69934-7
3. ^ Campbel, Neil A.; Cain, Michael L.; Jackson, Robert B.; Minorsky, Peter V.; Mitchell, Lawrence G.; Reece, Jane B.; Urry, Lisa A.; Wasserman, Steven A. "The Chemistry of Life", Biology (9. globale udgave), Pearson, USA, side 117-118. ISBN 9780321739759.
4. ^ Zhang Zhihao (24. september 2021), "Chinese scientists create starch from scratch", Innovation, China Daily Global Edition, hentet 24. september 2021 – via chinadaily.com.cn, se evt. Sun Hongbing; Qiao Jing; Zhu Leilei; et al. (24. september 2021), "Cell-free chemoenzymatic starch synthesis from carbon dioxide", Science, American Association for the Advancement of Science, 373 (6562): 1523-1527, doi:10.1126/science.abh4049