L’amylose est la fraction linéaire de l’amidon, un polysaccharide d’origine végétale composé d’unités d’α-D-glucose. Elle représente environ 20 à 30 % de la majorité des amidons, aux côtés de la fraction ramifiée constituée par l’amylopectine.
Structure moléculaire
L’amylose est constituée de longues chaînes essentiellement linéaires, ou faiblement ramifiées, de monomères de D-glucose reliés par des liaisons glycosidiques α-(1→4). Le degré de polymérisation varie généralement de 300 à 3 000, correspondant à des masses moléculaires comprises entre environ 105 et 106 Da. En solution, l’amylose adopte une conformation hélicoïdale simple, lévogyre, comportant six résidus de glucose par tour, formant un cœur hydrophobe capable d’accueillir des molécules d’iode ou des ligands lipidiques. Plusieurs formes polymorphes distinctes ont été identifiées par diffraction des rayons X, notamment le type A (courant dans les amidons de céréales), le type B (prédominant dans les amidons de tubercules et les systèmes fortement hydratés) et les structures de type V issues de phénomènes de complexation.
Biosynthèse et propriétés physicochimiques
L’amylose est synthétisée dans les amyloplastes des plantes par la starch synthase liée au granule (GBSS), qui allonge les chaînes de glucanes liées en α-(1→4) en utilisant l’ADP-glucose comme substrat activé. Son abondance relative est génétiquement régulée ; certaines variétés à forte teneur en amylose, telles que le maïs à haute teneur en amylose, peuvent en contenir plus de 70 %. Sur le plan physicochimique, l’amylose présente une solubilité limitée dans l’eau, mais forme des solutions visqueuses et pseudoplastiques lors du chauffage. Elle subit une rétrogradation rapide vers des structures cristallines de type B, conduisant à la formation de gels fermes, et montre une digestibilité enzymatique réduite en raison de l’empilement serré de ses hélices. La coloration bleu foncé caractéristique observée en présence d’iode résulte de la formation d’un complexe de transfert de charge, tandis que son comportement thermique est marqué par des températures de gélatinisation généralement comprises entre 60 et 70 °C.
Applications biomédicales et nutritionnelles
Les amidons riches en amylose suscitent un intérêt majeur en nutrition et en biomédecine en raison de leur digestion lente et de leur capacité à former de l’amidon résistant (RSII), contribuant à un index glycémique réduit et au maintien de la santé intestinale par des effets prébiotiques. Par ailleurs, la structure hélicoïdale de l’amylose permet l’encapsulation de composés bioactifs dans des applications de vectorisation et de libération contrôlée. Des films à base d’amylose et des dérivés chimiquement modifiés sont également utilisés dans des matériaux biomédicaux, notamment pour les pansements, où leurs propriétés filmogènes et biodégradables sont particulièrement avantageuses.