Universidade federal do ParáCurso: Nutrição

Disciplina: BromatologiaDiscente: Luciana Moraes

ConceitosConceitos

Carboidratos são poliidroxialdeídos ou poliidroxicetonas ou substâncias que após hidrólise liberam poliidroxialdeidos ou poliidroxicetonas.

Amido é o carboidrato de armazenamento dos vegetais.

O glicogênio é a principal reserva energética nas células animais.

O açúcar é um termo genérico para carboidratos cristalizados comestíveis. Especificamente, monossacarídeos e dissacarídeos. A principal característica é o seu sabor adocicado.

No singular "açúcar" costuma se referir à sacarose, identificando outros açúcares por seus nomes específicos (glicose, frutose etc).

Funções

Os carboidratos são as fontes universais de energia para as células animais e vegetais. A glicose é o carboidrato mais importante.Estoques de Glicogênio muscular são preservados.Elementos estruturais da parede celular.A quantidade de carboidratos da dieta determina como as gorduras serão utilizadas para suprir uma fonte de energia imediata. Se não houver glicose disponível para a utilização das células (jejum ou dietas restritivas), os lipídios serão oxidados. A celulose e outros carboidratos indigeríveis auxiliam na eliminação do bolo fecal. Estimulam os movimentos peristálticos do trato gastrointestinal e absorvem água para dar massa ao conteúdo intestinal.

ClassificaçõesClassificações

Monossacarídeo (Até 7 C) -Aldoses e cetoses.Oligossacarídeo (Até 10 monossacarídeos) -Dissacarídeo Polissacarídeo (Mais de 10)

MonossacarídeosMonossacarídeos

Aldoses e cetoses03 Carbonos = Triose04 Carbonos = Tetrose05 Carbonos = Pentose06 Carbonos = Hexose07 Carbonos = Heptose

Ex: Glicose, frutose e Galactose.

Monossacarídeos Monossacarídeos

Monossacarídeos ligados por ligação glicosídica, com até 10 unidades.

Dissacarídeos. Trissacarídeos, tetrassacarídeos, pentassacarídeos, etc.

Ex: Maltose = Duas unidades de glicose ligadas por alfa 1-4.Lactose= Glicose e galactose.

Oligossacarídeos Oligossacarídeos

São macromoléculas formadas através da união de mais de 10 moléculas de monossacarídeos.

Podem ser homopolissacarideos e heteropolisacarideos.

São subdivididos em alfa glucanos e não alfa glucanosEx: Amido, celulose e glicogênio.

PolissacarídeosPolissacarídeos

Os glicídios de interesse na Química Bromatológica são aqueles destinados a alimentação: glicose, frutose, galactose, sacarose, lactose, amido, dextrinas, celulose, hemicelulose e glicogênio, destacando-se a glicose e a sacarose. Os alimentos glicídicos, de acordo com o carboidrato predominante, podem ser classificados:

Alimentos açucarados maior presença de oses e sacaroses;Alimentos feculentos maior presença de amido;Alimentos mistos presença similar de oses, sacarose e amido;

SACAROSE (C12 H22 O11)

É formada pela união de uma molécula de glicose e uma de frutose. Encontra-se em abundância na cana-de-açúcar, frutas e na beterraba.O açúcar, como também é conhecido, apresenta-se como uma substância branca, de sabor doce, inodora, podendo cristalizar-se. Tem alta solubilidade em água e aquecida a 160ºC funde-se e, pelo resfriamento, solidifica-se como massa vítria e amorfa (bala). Em temperaturas mais elevadas carameliza-se.

GLICOSE (C6 H12 O6)

A glicose, glucose ou dextrose, um monossacarídeo,4 é o carboidrato mais importante na biologia.As células a usam como fonte de energia e intermediário metabólico. A glicose é um dos principais produtos da fotossíntese e inicia a respiração celular em procariontes e eucariontes. Encontrada largamente em frutos, no mel; normalmente ocorre misturada a outros açúcares

FRUTOSE (C6 H12 O6)

É característica dos frutos e tem fórmula molecular igual a glicose Tem capacidade adoçante superior a glicoseUsada para fins de confeitaria não só pelo seu poder edulcorante, mas também pela dificuldade de cristalização, propriedade que a faz manter-se com aspecto xaroposo.

CELULOSE

É constituinte principal das partes fibrosas dos vegetais.Propriedades: tem alto peso molecular. Como não é metabolizada pelo organismo não tem importância como nutriente, sendo eliminada in natura.Desempenha papel fisiológico fundamental favorecendo o estímulo intestinal do volume do bolo digestivo (ação mecânica).

GALACTOSE (C6 H12 O6)

Galactose não é geralmente encontrada na natureza em grandes quantidades, mas sim combinada com glicose para formar lactose.Uma vez absorvida no organismo, a galactose é transformada em glicose ou guardada numa forma de glicose de reserva no fígado e músculo, chamada glicogênio.Encontra-se principalmente no cérebro, no tecido nervoso, em proteínas animais, em legumes, no ágar e em coníferas.

LACTOSE (C12 H22 O11)

Encontrada no leite e seus derivados. É isômero da sacarose.Propriedades: poder redutor. Por hidrólise fornece uma molécula de galactose e outra da glicose

AMIDOÉ um polissacarídeo, constitui reservas de materiais glicídicos nas plantas. Sua molécula é constituída principalmente por glicose.Amido é formados por milhares de moléculas de glicose; Na hidrólise não há transformação direta em glicose, se formam principalmente moléculas intermediárias.Aquecido com água forma uma pasta opalescente (goma de amido).

Propriedade dos Carboidratos

Solubilidade: A maioria dos açúcares possui altos coeficientes de solubilidade em água. : a frutose é o mais solúvel dos açúcares e a lactose é o menos solúvel.

Cristalização: A purificação dos açúcares pode ser obtida através de sua forma cristalina.

Absorção de umidade: o açúcar tem propriedades higroscópicas e, quando mantido em lugar úmido, fica empedrado.

Fermentação: por ação enzimática os carboidratos podem sofrer desdobramento e fermentação alcoólica.

PODER EDULCORANTE

O poder edulcorante dos açúcares é relativo ao poder edulcorante da sacarose, considerado 100%, como podemos observar na tabela abaixo:

AÇÚCAR PODE EDULCORANTE (%)Lactose 16Rafinose 22

Galactose 32Ramnose 32Maltose 32Xilose 40

Glicose 74Sacarose 100

Açúcar invertido 130Frutose 173

CARBOIDRATOS EM TABELAS DE COMPOSIÇÃO DE ALIMENTOS

O conteúdo de carboidratos tem sido dado pela diferença, isto é, a porcentagem de água, proteína, gordura e cinza subtraída de 100.

Frutas : 6%-12% De sacarose Milho e batata: 15% De amido Trigo : 60% De amido Farinha de trigo: 70% De amido Condimentos : 9% - 39% De açúcares redutores Açúcar branco comercial: 99,5% De sacarose Açúcar de milho: 87,5% De glicose Mel : 75% De açúcares redutores

Digestão, Absorção e metabolismo dos Carboidratos

A digestão do carboidrato tem início na boca ,pela ação de uma enzima (amilase salivar), passando pelo estômago , mas efetivamente se completa no intestino delgado.

Órgão Enzima Produto Produto final Classificação

Boca Amilase salivar Amido Maltose Dissacarídeo

Estomago - - - -

Intestino delgado

Amilase pancreática Maltase Sacarase Lactase

Amido Maltose Sacarose Lactose

Maltose Glicose + glicose Frutose + glicose Galactose + glicose

Dissacarídeo Monossacarídeo Monossacarídeo Monossacarídeo

Após serem transformados em monossacarídeos no intestino, seguem até o fígado onde são transformados em glicose posteriormente armazenados. Processos:GLICOGÊNESEGLIOGENÓLISENEOGLICOGÊNESE

GLICOGÊNESEQuando ocorre a transformação da glicose em glicogênio,

onde fica armazenado no fígado e músculos.

GLICOGENÓLISEÉ a quebra do glicogênio em glicose, devido á baixa de

glicose na corrente sanguínea.

NEOGLICOGÊNESEQuando ocorre a transformação da glicose em glicogênio

através das proteínas e lipídeos. Em situações de baixa de glicogênio, o organismo se vê obrigado a buscar outra fonte de energia.

Mecanismos de controle da glicemia

Hormônio Glândula Efeito

Insulina Pâncreas Com o aumento da glicose sanguínea, ajuda a transportar para a célula.

Adrenalina Adrenal Quebra do glicogênio eliberação da glicose pelo fígado.

Cortisol Adrenal Estímulo para gliconeogênesea partir das proteínas.

Glucagon Pâncreas Promove gliconeogênese noFígado.

Controle glicêmico

Controle da glicemia: entre 70-110 mg/dl.

Período pós - prandial: produção de ATP síntese de glicogênio.

Período de jejum breve: quebra do glicogênioutilização de ácidos graxos.

Jejum prolongado: Utilização de proteínas na síntese de energia.

FONTES ALIMENTARES

Os alimentos com maior teor de carboidratos são os de origem vegetal.

Cereais: polissacarídeos: arroz, trigo, milho, centeio, cevada e seus produtos derivados(pão, biscoito, farinhas).

Leguminosas – polissacarídeos: todos os tios de feijão, ervilha, lentilha, grão de bico, tremoso (exceto soja e amendoim, que são pobres em carboidratos);

Hortaliças –variam quanto ao teor de CH( polissacarídeos).

Grupo A: 5% de CH – abobrinha, acelga, agrião, aipo, berinjela, alface, couve, espinafre, pepino, pimentão, repolho, outras folhas.

Grupo B: 10% de CH – abóbora, beterraba, cenoura, chuchu, ervilha verde, quiabo, vagem, etc.

Grupo C: 20% e CH – batata, mandioquinha, batata doce, cará, inhame, mandioca, pinhão etc.

Frutas: variam quanto ao teor de CH (polissacarídeos indigeríveis, dissacarídeos e monossacarídeos)

Grupo A – 5 a 10 % de CH: caju, carambola, melancia, melão, pitanga, goiaba, groselha, abacaxi, abricó,cajá, jaca, laranja, lima, limão maracujá, abacate, entre outras.

Grupo B – 15 a 20% de CH: ameixa, amora, cereja, damasco, figo, framboesa, graviola, maçã, mamão, manga, pêra, banana, caqui, nêspera, uva, entre outras.

RECOMENDAÇÕES DE CARBOIDRATOS.

WHO/FAO- 55 a 75% ( 10% de CH simples, priorizando os CH complexos)OMS – 50 a 60%SBAN (1990) – 60 a 70%

CARBOIDRATOS E DOENÇAS

A galactosemia é um erro inato do metabolismo (de característica autossômica recessiva), caracterizado por uma inabilidade em converter galactose em glicose da maneira normal.

O resultado imediato é o acúmulo de metabólitos da galactose no organismo, que passa a ter níveis circulantes elevados e tóxicos, principalmente para o fígado, cérebro e olhos.

Já a intolerância à lactose, também causada por deficiência enzimática, pode ter três origens:

Defeito genético raro na capacidade de sintetizar a lactase intestinal.Redução da produção da enzima devido a doenças intestinais.Deficiência adquirida com o avanço da idade.

Tanto na galactosemia quanto na intolerância à lactose, é essencial uma dieta livre de lactose.

A doença mais conhecida relacionada aos carboidratos é o diabetes, decorrente de fatores hereditários e ambientais, que levam a uma deficiência na produção ou a uma incapacidade de ação da insulina.

Nos portadores, a quantidade de glicose no sangue aumenta, comprometendo vários órgãos.

A doença pode ser regulada pelo consumo controlado de carboidratos e, em casos mais severos, pela administração de insulina.

Carboidratos: vilões ou mocinhos?

Uma dieta exagerada em carboidratos pode acarretar outros problemas, como obesidade, doenças cardiovasculares, tromboses e avanço da aterosclerose (depósito de substâncias nas paredes dos vasos sangüíneos, obstruindo a circulação).

Em contrapartida, dietas com poucos carboidratos também podem prejudicar a saúde, já que eles são a fonte principal de energia para as células.

Reações Não enzimáticas em Reações Não enzimáticas em Alimentos.Alimentos.

Escurecimento não enzimáticoEscurecimento não enzimáticoAs reações de Escurecimento não

enzimático estão associadas com o aquecimento e armazenamento e podem ser divididas em três mecanismos:

Mecanismo pH ótimo Produto final

Maillard alcalino melanoidina

Caramelização alc/ácido caramelo

Reação de MaillardReação de Maillard

É uma reação química entre um aminoácido ou proteína e um carboidrato reduzido, obtendo-se produtos que dão sabor, odor (flavor) e cor aos alimentos.Vantagens: Melhora na aparência, sabor e odor: Ex: crosta do pão, bolo, café, torrado, chocolate, carne assada. Desvantagens:•Inibição de enzimas digestivas.•Destruição de aa essenciais e ácido ascórbico.

Reação de CaramelizaçãoReação de Caramelização

Reação de degradação do açúcar pelo aquecimento a temperatura superior ao ponto de fusão;

Açúcares submetidos a temperatura maior que 120ºC são pirolizados em diversos produtos de degradação de alto peso molecular e escuros;

Formação do caramelo.

Métodos de determinação de carboidratos

Os testes qualitativos para açúcares estão baseados no seguinte:

Reações coloridas provenientes da condensação de produtos de degradação dos açúcares em ácidos fortes com vários compostos orgânicos;

As propriedades redutoras do grupo carbonila. Entre os métodos quantitativos disponíveis para determinação de açúcares totais de açúcares redutores, os mais utilizados em alimentos são:

Munson-Walker: método gravimétrico baseado na redução de cobre pelos grupos redutores dos açúcares;

Lane-Eynon: método titulométrico também baseado na redução de cobre pelos grupos redutores dos açúcares;

Somogy: método microtitulométrico baseado também na redução do cobre.

Métodos cromatográficos: papel, camada delgada, coluna, gasosa e cromatografia líquida de alta eficiência;

Métodos óticos: Refratometria, Polarimetria, Densimetria.

Amostragem:Amostra sólidas: devem ser moídas em condições que causem a mínima mudança no conteúdo de umidade e que não afetem as propriedades e a composição do alimento.

Eliminação de interferentes:Para determinar o conteúdo de carboidratos num alimento, deve ser obtida uma solução aquosa livre dos açúcares livres de substâncias interferentes, para posterior identificação e quantificação.

Métodos

Fundamento: A solução de açúcar é adicionado vagarosamente de uma bureta a uma mistura(1:1)em ebulição das duas soluções de Fehling . Próximo ao ponto de viragem é adicionado 1mL de uma solução aquosa de azul de metileno 2%, que é um indicador que vai mudar a cor da solução de azul para incolor no ponto de viragem.

A solução fica incolor, mas como existe o precipitado cor de tijolo, a cor visível da viragem é de azul para vermelho tijolo. Existem dois fatores importantes a serem seguidos neste método para maior exatidão dos resultados.

Método Lane – Eynon.

A solução deve ficar constantemente em ebulição durante a titulação, porque o oxido de cobre formado pode ser novamente oxidado pelo oxigênio do ar, mudando a cor novamente para azul.

A titulação deve levar no máximo 3 minutos, porque pode haver decomposição dos açúcares com o aquecimento prolongado.

A relação entre o cobre reduzido e o açúcar redutor não é estequiométrica, o resultado é obtido da tabelas ou padronizando-se a mistura de Fehling com uma solução de açúcar com concentração conhecida, e é geralmente expresso em glicose.

Para a elaboração das tabelas de decomposição centesimal de alimentos,o teor de carboidratos é deduzido por diferença das determinações realizadas para umidade,cinzas,proteínas e lipídeos.

Carboidrato total = 100 - (proteína + umidade + cinzas + gordura)

Obrigada!

"Que seu remédio seja seu alimento, e que seu alimento seja seu remédio"... de

Hipócrates.