Galattomannani sono polisaccaridi di riserva e strutturali di origine vegetale (e di alcuni microrganismi), costituiti da una catena principale di D-mannopiranoso legata da β-(1→4), sostituita in C-6 con gruppi laterali di D-galattopiranoso legati da α-(1→6). Si trovano tipicamente nell'endosperma dei semi (ad es. guar, carruba, fieno greco), dove formano soluzioni acquose altamente viscose grazie all'alto peso molecolare e alla forte idratazione.

Struttura e variabilità

Nei galattomannani “classici” dei semi, le unità di mannosio formano una catena lineare di β-(1→4)-mannano, con unità di galattosio attaccate come residui singoli nella posizione O-6 di alcune unità di mannosio, dando un rapporto mannano:galattosio che può variare da circa 4:1 nella gomma di carruba a 2:1 o inferiore nella gomma guar. Il grado e il pattern di sostituzione con galattosio controllano la solubilità e la reologia: più galattosio aumenta la solubilità e riduce l'aggregazione, mentre i mannani scarsamente sostituiti possono formare gel più forti o interagire più facilmente con altri polisaccaridi (ad es. xantano).

Ruoli biologici e uso analitico

Nelle piante, i galattomannani fungono da carboidrati di riserva mobilizzati durante la germinazione e contribuiscono anche all'architettura della parete cellulare in alcuni tessuti. Nei funghi patogeni come Aspergillus fumigatus, un galattomannano strutturalmente distinto (con catene laterali di galattofuranosio) viene rilasciato nei fluidi corporei ed è ampiamente utilizzato come biomarcatore diagnostico per l'aspergillosi invasiva tramite saggi di rilevazione dell'antigene.

Applicazioni tecnologiche e biomediche

I galattomannani dei semi sono sfruttati come agenti addensanti, stabilizzanti e gelificanti in formulazioni alimentari e farmaceutiche, grazie alla loro alta viscosità a bassa concentrazione e alla capacità di gelificare sinergicamente con altre gomme. Sono anche studiati come fibre alimentari con possibili effetti prebiotici e come matrici per il rilascio controllato di farmaci o ingegneria tissutale, dove la loro biocompatibilità e le proprietà di idratazione e viscoelastiche regolabili sono preziose.