Скроб — разлика између измена

[[Датотека:Amylose2.svg|thumb|right|260п|Структура молекула [[amyloseамилоза|амилозе]]]]

Чист скроб је бео, безукусан и безмирисан прах, који је нерастворан у хладној води или алкохолу. Он се састоји од два типа молекула: линеарне и [[helixheliks|хеликсне]] [[amyloseамилоза|амилозе]] и разгранатог [[амилопектин]]а. У зависности од биљке, скроб се генерално састоји од 20 до 25% амилозе и 75 до 80% амилопектина по тежини.<ref>{{Cite book|last=Brown |first=W. H. |last2=Poon |first2=T. |year=2005 |title=Introduction to organic chemistry |edition=3rd |publisher=Wiley |isbn=978-0-471-44451-0|pages=}}</ref> [[Гликоген]], глукозна залиха животиња, је у већој мери разграната верзија амилопектина.

У индустрији, скроб се конвертује у шећере, на пример претвара се у [[слад]], и [[fermentationферментација (биохемија)|ферментише]] се да би се произвео [[етанол]] при производњи [[Пиво|пива]], [[whisky|вискијависки]]ја и [[биогорива]]. Обрађује се како би се произвели многи шећери који се користе у прерађеној храни. Мешањем већине скробова у топлој води производи се паста, као што је [[Wheatpaste|пшенична паста]], која се може користити као средство за згушњавање, укрућивање или лепљење. Највећа индустријска непрехрамбена употреба скроба је као лепка у процесу [[papermaking|израде папира]]. Скроб се може применити на делове поједине одеће пре пеглања, да би се [[#Clothing starch|укрутила]].

Зрна скроба из [[ризом]]а ''[[шевар]]а'' као [[брашно]] су идентификована са [[grinding stone|млинског камења]] у Европи које потиче од пре 30.000 година.<ref name="Revedin">{{cite journal|doi=10.1073/pnas.1006993107 |title=Thirty thousand-year-old evidence of plant food processing |year=2010 |last=Revedin |first=A. |last2=Aranguren |first2=B. |last3=Becattini |first3=R. |last4=Longo |first4=L. |last5=Marconi |first5=E. |last6=Lippi |first6=M. M. |last7=Skakun |first7=N. |last8=Sinitsyn |first8=A. |last9=Spiridonova |first9=E. |last10=Svoboda |first10=J. |journal=Proceedings of the National Academy of Sciences |volume=107 |issue=44 |pmid=20956317 |pmc=2973873|display-authors=8 |pages=18815-9}}</ref> Скробна зрна из [[sorghum|сиракасирак]]а су нађена на млинском камењу у пећинама у [[Ngalue|Нгалу]], [[Мозамбик]], која су стара више од 100.000 година.<ref>{{cite news|newspaper=The Telegraph|title=Porridge was eaten 100,000 years ago|date=18. 12. 2009|url=https://www.telegraph.co.uk/news/uknews/6834609/Porridge-was-eaten-100000-years-ago.html}}</ref>

Чиста екстрахована пшенична скробна паста је коришћена у [[Ancientстари EgyptЕгипат|древном Египту]] вероватно за лепљење [[папирус]]а.<ref>[[Плиније Старији|Pliny the Elder]], The ''[[Natural History (Pliny)]]'', Book XIII, Chapter 26, [http://www.perseus.tufts.edu/cgi-bin/ptext?doc=Perseus%3Atext%3A1999.02.0137&query=head%3D%23817 The paste used in preparation of paper]</ref> Екстракција скроба је први пут описана у ''[[Natural History (Pliny)|Историји природе]]'' [[PlinyПлиније the ElderСтарији|Плинија Старијег]] око 77–79. године.<ref>[[Плиније Старији|Pliny the Elder]], The [[Natural History (Pliny)]], Book XIII, Chapter 17, [http://www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.02.0137%3Abook%3D18%3Achapter%3D17]</ref> Римљани су га такође користили за у козметичким кремовима, за пудерисање косе и згушњавање сосева. Персијци и Индијци су користили скроб за прављење јела сличних са готхумајском пшеничном [[алва|алвом]]. Пиринчани скроб као површински третман папира је кориштен у продукцији папира у Кини од 700. године.<ref>{{cite book|first=Dard |last=Hunter |year=1947 |title=Papermaking |publisher=DoverPublications |isbn=978-0-486-23619-3 |page=194}}</ref>

У [[EuropeanЕвропска Unionунија|ЕУ]] [[starch production|скробна индустрија]] је произвела око 8,5 милиона тона у 2008. години, од чега је око 40% кориштено за индустријске апликације и 60% је имало прехрамбену примену,<ref name=nnfcc>[http://www.nnfcc.co.uk/publications/nnfcc-renewable-chemicals-factsheet-starch NNFCC Renewable Chemicals Factsheet: Starch]</ref> превасходно у виду [[glucose syrup|глукозних сирупа]].<ref>International Starch Institute Denmark, [http://www.starch.dk/isi/market/index.asp Starch production volume]</ref> Године 2017. је ЕУ продукција била 11 милиона тона од чега је 9,4 милиона тона било конзумирано у ЕУ. Од тога су 54% сачињавали скробни заслађивачи.<ref>[https://www.starch.eu/the-european-starch-industry/ Starch Europe, Industry, visited march 3 2019]</ref>

[[UnitedСједињене StatesАмеричке of AmericaДржаве|САД]] су произвеле око 27,5 милиона тона скроба у 2017. години, од чега око 8,2 милиона тона [[Високофруктозни кукурузни сируп|високофруктозног сирупа]], 6,2 милиона тона глукозних сирупа и 2,5 милиона тона скробних производа. Остатак скроба је кориштен за продукцију [[етанол]]а (1,6 милијарди галона или 7,3 милијарди литара етанола).<ref>[https://corn.org/wp-content/uploads/2018/04/CRA-Industry-Overview-2017.pdf CRA, Industry overview 2017, visited on march 3 2019 ]</ref><ref>[https://www.starch.eu/blog/2015/02/27/position-on-the-eu-us-ttip/#return-note-11608-4 Starch Europe, Updated position on the EU-US Transatlantic Trade and Investment Parnership, visited on march 3 2019]</ref>

При [[photosynthesisфотосинтеза|фотосинтези]], биљке користе енергију светлости да формирају [[glucoseглукоза|глукозу]] из [[carbon dioxide|угљен-диоксидадиоксид]]а. Глукоза се користи за генерисање хемијске енергије неопходне за општи [[метаболизам]], за формирање органских једињења као што су [[nucleic acids|нуклеинске киселине]], [[липидилипид]]и, [[протеинипротеин]]и и структурни полисахариди као што је [[целулоза]], или се складишти у облику скробних гранула, у [[amyloplast|амилопластима]]. При крају сезоне раста, скроб се акумулира у гранчицама дрвећа у близини пупољака. [[Плод]], [[семе]], [[ризом]]и, и [[Кртола|кртоле]] складиште скроб у припреми за следећу сезону раста.

Молекули глукозе су везани у скробу путем [[glycosidicglikozidna bondveza|алфа веза]] које се лако [[Хидролиза|хидролизују]]. Исти тип везе се налази у животињском складишном полисахариду [[гликоген]]у. То је у контрасту са многим структурним полисахаридима као што је [[хитин]], целулоза и [[пептидогликан]], који су везани [[glycosidicglikozidna bondveza|бета везама]] и стога су у већој мери отпорни на хидролизу.<ref>{{cite journal|last=Zeeman|first=Samuel C.|last2=Kossmann|first2=Jens|last3=Smith|first3=Alison M.|title=Starch: Its Metabolism, Evolution, and Biotechnological Modification in Plants|journal=Annual Review of Plant Biology|date=2. 6. 2010|volume=61|issue=1|doi=10.1146/annurev-arplant-042809-112301|pmid=20192737|pages=209-234}}</ref>

Биљке производе скроб тако што прво конвертују [[glucoseglukoza 1-phosphatefosfat|глукозу 1-фосфат]] до [[Adenosine diphosphateАденозин-дифосфат|АДП]]-глукозе користећи ензим [[глукоза-1-фосфат аденилилтрансфераза]]. За овак корак је неопходна енергија у облику [[Adenosine triphosphateАденозин-трифосфат|АТП]]. Ензим [[starchskrob synthasesintaza|скробна синтаза]] затим додаје АДП-глукозу путем 1,4-алфа [[glycosidicglikozidna bondveza|гликозидне везе]] на растући ланац глукозних остатака, ослобађајући [[Adenosine diphosphateАденозин-дифосфат|АДП]] и креирајући амилозу. АДП-глукоза се додаје на нередукујући крај амилозног полимера, као УДП-глукоза се додаје на нередукујући крај гликогена током гликогенске синтезе.<ref>Nelson, D. (2013) Lehninger Principles of Biochemistry, 6th ed., W.H. Freeman and Company (p. 819)</ref>

[[StarchEnzim branchingglikogenskog enzymegrananja|Ензим скробног разгранавања]] уводи 1,6-алфа гликозидне везе између амилозних ланаца, креирајући разгранати амилопектин. Ензим скробног одграњавања [[изоамилаза]] уклања део тих грана. Постоји неколико [[isoformproteinska izoforma|изоформи]] тих ензима, што доводи до веома комплексног синтетичког процеса.<ref>{{cite journal|doi=10.1021/bm000133c |title=The Biosynthesis of Starch Granules |year=2001 |last=Smith |first=Alison M. |journal=Biomacromolecules |volume=2 |issue=2 |pmid=11749190|pages=335-41}}</ref>

Осим синтезе скроба у биљкама, скроб може да буде синтетисан из непрехрамбеног скроба посредством ензимског коктела.<ref name="pnas.org">{{cite journal|last=You|first=C.|last2=Chen|first2=H.|last3=Myung|first3=S.|last4=Sathitsuksanoh|first4=N.|last5=Ma|first5=H.|last6=Zhang|first6=X.-Z.|last7=Li|first7=J.|last8=Zhang|first8=Y.- H. P.|title=Enzymatic transformation of nonfood biomass to starch|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|date=15. 4. 2013|volume=110|issue=18|doi=10.1073/pnas.1302420110|pmid=23589840|pmc=3645547|pages=7182-7187}}</ref> У том ванћелијском биосистему, бета-1,4-гликозидном везом повезана целулоза се делимично хидролизује до [[cellobiosecelobioza|целобиозе]]. [[CellobioseCelobioza phosphorylasefosforilaza|Целобиозна фосфорилаза]] се разлаже до глукоза 1-фосфата и глукозе; други ензим кромпира [[alpha-glucan phosphorylase|алфа-глукан фосфорилаза]] (ЕЦ 2.4.1.-) може да дода глукозну јединицу из глукоза 1-фосфорилазе на нередукујући крај скроба. У њој се фосфат интерно рециклира. Други продукат, глукоза, може да асимилира квасац. Овај безћелијски биопроцес не захтева скуп хемијски или енергетски унос, може се одвијати у воденом раствору, и не доводи до губитака шећера.<ref>{{cite news|url=http://www.voanews.com/content/chemical-process-creates-food-source-from-plant-waste/1642851.html|title=Chemical Process Creates Food Source from Plant Waste|work=[[Glas Amerike|Voice of America]]|date=16. 4. 2013|accessdate=27. 1. 2017}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1002/ese3.2 | volume=1 | title=Next generation biorefineries will solve the food, biofuels, and environmental trilemma in the energy-food-water nexus | journal=Energy Science |year=2013 | last=Zhang | first=Y.-H Percival|pages=27-41}}</ref><ref>{{cite news|url=http://www.sciencemag.org/news/2013/04/could-wood-feed-world|title=Could Wood Feed the World?|first=Charles|last=Choi|work=[[Science (magazine)|Science]]|date=15. 4. 2013|accessdate=27. 1. 2016}}</ref>