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マルトース（/ ˈmɔːltoʊs / [ 2 ]または/ ˈmɔːltoʊz / [ 3 ] ）は、マルトビオースまたは麦芽糖とも呼ばれ、α ( 1→4)結合で結合した2つのグルコース単位からなる二糖類です。異性体であるイソマルトースでは、2つのグルコース分子はα(1→6)結合で結合しています。マルトースは、デンプンの主要な構造モチーフであるアミロース同族列の2単位メンバーです。β-アミラーゼがデンプンを分解すると、一度に2つのグルコース単位が除去され、マルトースが生成されます。この反応の例は発芽中の種子に見られるため、麦芽にちなんで名付けられました。[ 4 ]スクロースとは異なり、還元糖です。[ 5 ]
マルトースはオーギュスタン＝ピエール・デュブランフォーによって発見されたが、この発見は1872年にアイルランドの化学者で醸造家のコーネリアス・オサリバンによって確認されるまで広く受け入れられなかった。[ 5 ] [ 6 ]その名前は麦芽に糖の名前に使われる接尾辞「-ose 」を組み合わせたものである。 [ 4 ]
炭水化物は一般的に、糖単位の数に応じて単糖類、オリゴ糖類、多糖類に分類されます。2つの糖単位を持つマルトースは二糖類であり、オリゴ糖類に分類されます。グルコースはヘキソース、つまり6つの炭素原子を含む単糖類です。2つのグルコース単位はピラノース型で、 O-グリコシド結合によって結合しています。最初のグルコースの最初の炭素（C1 ）が2番目のグルコースの4番目の炭素（C4）に結合しており、（1→4）と表記されます。この結合は、アノマー炭素（C1）へのグリコシド結合がCH基とは反対側の平面にあるため、α結合として特徴づけられます。 同じ環内に2つのOH置換基C6C1へのグリコシド結合がCHと同じ平面上にある2つのOHβ(1→4)に分類され、結果として得られる分子はセロビオース。グリコシド結合に関与しない2番目のグルコース分子のアノマー炭素(C1)CHに対する結合ヒドロキシル基の結合方向に応じて、α-アノマーまたはβ-アノマーのいずれかになる可能性がある。同じ環の2つのOH置換基により、α-マルトースまたはβ-マルトースのいずれかが生成される。
マルトースの異性体の一つにイソマルトースがある。これはマルトースと似ているが、α(1→4)位の結合の代わりにα(1→6)位に結合があり、これはグリコーゲンやアミロペクチンの分岐点に見られる結合と同じである。
グルコースと同様に、マルトースも還元糖です。これは、2つのグルコース単位のうち一方の環が開環して遊離アルデヒド基を生じるのに対し、もう一方の環はグリコシド結合の性質上開環できないためです。マルトースは、グリコシド結合の加水分解を触媒するマルターゼ酵素によってグルコースに分解されます。
水溶液中のマルトースは変旋光性を示します。これは、アノマー炭素の異なる配座によって形成されるα異性体とβ異性体が異なる比旋光性を持ち、水溶液中ではこれら2つの形態が平衡状態にあるためです。マルトースは、メチルアミンを用いたWoehlk試験またはFearon試験によって容易に検出できます。[ 7 ]
甘味はあるが、濃度にもよるが、砂糖の約30～60％の甘さしかない。[ 8 ] 10％の麦芽糖溶液は、10％のショ糖溶液の35％の甘さである。[ 9 ]
マルトースは麦芽の成分であり、穀物を水で柔らかくして発芽させたときに得られる物質です。また、マルトデキストリン、コーンシロップ、酸で希釈したデンプンなどの部分加水分解デンプン製品にも非常に変動する量で含まれています。[ 10 ]
植物以外では、マルトースは蜂蜜にも（おそらく）含まれている。[ 11 ]
ヒトでは、マルトースは様々なマルターゼ酵素によって分解され、さらに処理できる2つのグルコース分子が生成されます。グルコース分子は、エネルギー源として分解されるか、グリコーゲンとして貯蔵されます。ヒトではスクラーゼ-イソマルターゼ酵素が欠乏するとショ糖不耐症になりますが、マルターゼ酵素は4種類あるため、完全なマルトース不耐症は極めてまれです。[ 12 ]
麦芽糖シロップは、広東風の焼き豚であるチャーシューの重要な材料であり、他の焼き肉のマリネにも使用されます。 [ 13 ] 1960年代の香港では、2枚のクラッカーの間に麦芽糖シロップを挟んだものが、その手軽さと低コストから一般的な屋台料理でした。 [ 14 ]現在では、懐かしい食べ物と考えられており、香港、マカオ、台湾の伝統的な屋台でよく見かけます。[ 15 ]
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