Carboidratos

CARBOIDRATOS

Em maior parte de origem vegetal, sintetizados a partir de gs carbnico do ar e da umidade proveniente do solo ou do ar,por ao da luz solar e com interferncia da clorofila.

Forma simples Monossacardeos e dissacardeosForma complexa - Polissacardeos

Compostos orgnicos formados por carbono, hidrognio e oxignio (monossacardeos, dissacardeos );

Principal fonte de energia (50 a 60% de uma dieta equilibrada), facilmente digeridos e disponveis nos alimentos;

1 reserva de energia (armazenada na corrente sangunea, fgado e msculo) requerida pelo organismo;

Monossacardeos: frutose, glicose, galactose;

Dissacardeos: sacarose, lactose, maltose;

Polissacardeos: amido, maltodextrina, celulose.

Funes: nutricional; adoantes; matria-prima para produtos fermentados; principal ingrediente dos cereais; propriedades reolgicas dos alimentos de origem vegetal; reao de escurecimento em muitos alimentos.

energtica - oxidao de glicose reserva alimentar - amido e glicognio estrutural celulose e quitina

Monossacardeos

Dividem se em destrgeno-glicose (D-glicose) e destrgeno-frutose (D-frutose).

D-glicose em cadeias de ligao = celuloseD-glicose em cadeias de ligao = amidoMONOSSACARDEOS

Monossacardeos

Glicose (acar redutor)

Amplamente distribuda nas frutas, vegetais e mel.

Produto final da digesto da maltose, amido e dextrinas.MONOSSACARDEOS

Frutose (acar redutor)

conhecido tambm como o acar das frutas. cerca de trs vezes mais doce que a glicose.MONOSSACARDEOS

Monossacardeos

Galactose (acar no redutor)

No ocorre sob a forma livre na natureza; surge atravs da sntese da molcula de lactose juntamente com a glicose.MONOSSACARDEOS

Os acares so compostos naturais, geralmente slidos, cristalinos, incolores e de sabor doce.

O mais conhecido a sacarose, considerada o adoante mais antigo.

So solveis em gua e se reduzem facilmente em solues alcalinas que contm Cu+ a Cu+, pela reao de Fehling, e em solues amonicais de Ag+ prata metlica, pela reao de Tollens.

3 carbonos: trioses (gliceraldedo) 4 carbonos: tetroses (eritrose) 5 carbonos: pentoses (ribose) 6 carbonos: hexoses (glicose) 7 carbonos: heptoses (sedoeptulose) 8 carbonos: octoses 9 carbonos: nonoses (cido neuramnico)Fonte: UNISUL - Profa. Denise E. MoritzMONOSSACARDEOS

Fonte: UNISUL - Profa. Denise E. Moritz

CARBOIDRATOSContedo de carboidratos em alguns alimentos

AlimentosContedo (%)Carboidrato predominantefrutas6 12sacarosemilho e batata15amidotrigo60amidocondimentos9 39acares redutoresacar branco comercial99,5sacaroseacar de milho87,5glicosemel75acares redutores

Profa. Denise E. MoritzFuno GlcidesENERGIAExcesso : Esgotamento da capacidade de armazenamento GLICOGNIO Depositado - GORDURA OBESIDADEInsuficiente: Nveis reduzidos (indisponibilidade de glicognio) utiliza GORDURA GLICOSE EMAGRECIMENTOCARBOIDRATOS

Profa. Denise E. Moritz

Sacarose (acar da cana glicose + frutose)Lactose (glicose + galactose) Leite.Maltose - acar do malte (gli + gli).DISSACARDEOSCARBOIDRATOS

DISSACARDEOSCARBOIDRATOS

Constituem de dois monossacardeos unidos entre si covalentemente, formados com eliminao de gua.

Na maioria deles a ligao qumica que une os dois monossacardeos chamada de ligaes glicosdicas, que formada pela reao entre um grupo hidroxila de um dos acares e o carbono anomrico (C1 na estrutura cclica) do outro.

DISSACARDEOSCARBOIDRATOS

Classificam-se em redutores e no-redutoresRedutores : Tm apenas um grupo carbonila livre que participa da ligao glicosdica. Por hidrlise, fornecem duas molculas de monossacardeos iguais ou diferentes.No redutores: A sacarose o dissacardeo mais importante. Est presente em todas as plantas fotossintticas. Sua hidrlise, catalisada por cidos e enzimas, fornece quantidades iguais de D-glicose e D-frutose.

OLIGOSSACARDEOSCARBOIDRATOS

So carboidratos que por hidrlise fornecem de duas a dez unidades de monossacardeos, esta condensao ligada por ligaes glicosdicas.

POLISSACARDEOSCARBOIDRATOS

Na natureza exercem vrias funes:

Estrutura das paredes celulares de plantas, animais e algas marinhas.Reservas metablicas de plantas e animais.

POLISSACARDEOSCARBOIDRATOS

Os produtos resultantes da condensao de um grande nmero de molculas do mesmo acar, so macromolculas que podem ser ramificadas ou lineares.

esquema

Profa. Denise E. MoritzPOLISSACARDEOSCARBOIDRATOS

POLISSACARDEOSCARBOIDRATOS Polissacardeos de vegetais superiores

Amido

Principal forma de armazenamento de carboidratos no vegetal.

POLISSACARDEOSCARBOIDRATOSPolissacardeos de vegetais superiores

Dois tipos de molcula que ocorrem no amido:

Amilose Polissacardeo de cadeia linear constitudo por unidades de glicose unidas entre si por ligaes glicosdicas em nmero que pode variar de 300 a 2000.

Amilopectina Polissacardeo de cadeias ramificadas por ligaes glicosdicas.


Dextrina

Produto resultante da degradao parcial do amido.


Dextrina

Produto resultante da degradao parcial do amido.

- muito utilizada como repositor de carboidrato, principalmente em atletas durante o exerccio prolongado.


CelulosePolmero de cadeia linear, constitudo de unidades de glicose ligadas pelas posies , componente estrutural das membranas celulares das plantes.Dificilmente hidrolisada totalmente, a no ser por enzimas (celulase) ou em meio cido forte.

- A celulose microcristalina assim obtida pode ser adicionada a alimentos, aumentando o volume, sem no entanto aumentar o nmero de calorias.


Pectina

So polmeros compostos principalmente de unidades de cidos galacturnicos unidos por ligaes glicosdicas, cujos grupos carboxlicos podem estar parcialmente metoxilados e parcial ou totalmente neutralizados por bases.

- Frutas muito maduras tem baixo teor de pectina, pois j houve degradao ou destruio desta atravs da maturao.


Gomas

Compostos de alto peso molecular, de natureza polissacardica parcial ou totalmente insolvel em solvente apolar.

- Ocorrem em certos rgos da planta, como caule e razes e so resultantes de leses sofridas pelo vegetal.

POLISSACARDEOS Polissacardeos de reservas da clula animal GlicognioO glicognio encontrado no fgado e nos msculos dos animais.

A molcula do glicognio um polmero de cadeia ramificada com 6000 a 30000 unidades de glicose. (Sob hidrlise produz molculas de glicose)

POLISSACARDEOS Polissacardeos de vegetais superiores

GlicognioO amido ingerido e hidrolisado pela amilase (presente na saliva)No intestino a maltose produzida hidrolisada resultando em glicose (com ajuda da enzima glicosidase)A glicose absorvida no intestino e pelo sangue transportada para o fgado, msculos e outros rgosNestes convertida em outro polmero da glicose, o glicognio.

TABELA DE NDICE GLICMICOO ndice glicmico um indicador baseado na habilidade da ingesto do carboidrato (50g) de um dado alimento elevar os nveis de glicose sangunea ps-prandial, comparado com um alimento referncia, a glicose ou o po branco.

O corpo no absorve e digere todos os carboidratos na mesma velocidade;O ndice glicmico no depende se o carboidrato simples ou complexo. Ex: o amido do arroz e da batata tem alto ndice glicmico quando comparado c/ o acar simples (frutose) na ma e pssego, os quais apresentam um baixo ndice glicmico. Fatores como a presena de fibra solveis, o nvel do processamento do alimento, a interao amido-protena e amido-gordura, podem influenciar nos valores do ndice glicmico.Alimentos de alto ndice glicmico (> 85) Alimentos de moderado ndice glicmico (60-85) Alimentos de baixo ndice glicmico (< 60)

NDICE GLICMICO


ALIMENTO IG ALIMENTO IG Bolos 87 Cuscus 93 Biscoitos 90 Milho 98 Po branco 101 Arroz branco 81 Sorvete 84 Arroz integral 79 Leite integral 39 Arroz parboilizado 68 Leite desnatado 46 Feijo cozido 69 Iogurte com sacarose 48 Lentilhas 38 Iogurte sem sacarose 27 Ervilhas 68 Batata cozida 121 Feijo de soja 23 Batata frita 107 Spaguete 59 Batata doce 77 Chocolate 84 Inhame 73 Pssego enlatado 67 Banana 83 Manga 80 Suco de laranja 74 Laranja 62

CARBOIDRATOSCarboidrases

Introduo

Carboidrases so enzimas que catalisam a degradao de carboidratos; isto , hidrolisam as ligaes glicosdicas entre monossacardeos formadores de oligossacardeos e/ou polissacardeos.

Caractersticas gerais

Especificidade em relao ao tipo de monossacardeo envolvido na ligao, a posio da ligao do resduo, a configurao ( ou ) e a massa molecular do substrato.

Exoenzimas e Endoenzimas

ExoenzimasAtacam os substratos de forma ordenada, a partir da extremidade, gerando acares redutores.

Endoenzimas Hidrolisam ligaes de forma aleatria reduzindo a viscosidade da soluo.

Amilases

Amilases so as carboidrases capazes de hidrolisar ligaes glicosdicas presentes no amido, glicognio e sacardeos derivados.

amilases: So produzidas por animais, vegetais, bactrias e fungos filamentosos (exceto leveduras alcolicas), seu produto final resulta em Maltodextrina. amilases: So exoenzimas que hidrolisam exclusivamente ligaes glicosdicas do amido, liberando unidades de maltose.

Aplicao industrial

Bebidas alcolicasAs leveduras alcolicas no so capazes de fermentar amido, pois no produzem amilases, por isso alguns processos se utilizam do malte, que consiste em enzimas de origem vegetal, principalmente amilases.

PanificaoAs enzimas liberam glicose, maltose e dextrinas de forma lenta, e as leveduras fermentam na taxa ideal, melhorando a qualidade do po.

Pectinases A substncias pcticas so carboidratos componentes da parede celular e da lamela mdica de vegetais.

Em frutos verdes, a substncia pctica predominante a protopectina, insolvel em gua e responsvel pela textura firme.

Em frutos maduros elas so compostas por cadeias de cidos galacturnicos e por seus derivados metoxilados ligados entre si por ligaes glicosdicas.

Celulase

Carboidrases capazes de hidrolisar as ligaes glicosdicas entre unidades de glicose, presente no substrato celulose.

Aplicao industrialEnzimas endgenasPectinases

Durante a elaborao do suco de laranja, ocorre um fenmeno onde a pectina presente no suco, permanece em suspenso, gerando na presena do clcio, cido pctico. Gerando assim clarificao no suco e impedindo a reconstituio satisfatria.

LactasesSo enzimas capazes de reconhecer ligaes glicosdicas do tipo que envolve galactoses e arabinoses, sendo a reao com esta ltima bem mais lenta.

Seu principal substrato a lactose (dissacardeo), acar tpico do leite.

Aplicao industrialProdutos para consumidores intolerantes lactose

Ingesto ou aplicao domstica da enzimaLeites com baixo teor de lactose

Pr-tratamento do leite para obteno de diversos produtos

IogurteQueijoProdutos de panificaoLeite congeladoDoce de leite, leite condensado e sorvete

InvertasesEnzimas capazes de hidrolisar a sacarose em glicose e em frutose. Seu nome deve-se ao fato de que a hidrlise da sacarose leva inverso do meio reacional.

O produto da hidrlise da sacarose, o xarope de glicose-frutose, conhecido como acar invertido.

Aplicao industrial

O uso de invertases na obteno de acar invertido no muito difundido, uma vez que possvel obter-se o mesmo resultado com aplicao de resinas catalticas.

Segunda Aula Carboidratos

Tabela de Contedo de Carboidratos Nos Alimentos:

Bromatologia dos Alimentos Profa. Denise Moritz Aula 3

Frutas8-12 % de sacaroseMilho e Batata15 % de amidoTrigo60 % de amidoFarinha de trigo70 % de amidoCondimentos9-39 % acares redutoresAcar branco comercial99,5 % de sacaroseAcar de milho87% de glicoseXarope de milhoAcares redutoresMel75% de acares redutores

REAES DE ESCURECIMENTODOS CARBOIDRATOS

Segunda Aula CarboidratosPRINCIPAIS TRANSFORMAES QUMICAS PARA CARBOIDRATOS DE BAIXO PESO MOLECULAR1)Caramelizao2) Oxidao3) Reao de MailardREAO DE CARAMELIZAOEnvolve a degradao do acar na ausncia de aminocidos ou protenas. Os acares no estado slido so relativamente estveis ao aquecimento moderado, mas em temperaturas acima de 120 oC so pirolisados para diversos produtos de degradao de alto peso molecular e escuros, denominados caramelo. uma reao que ocorre entre acares redutores e no redutores quando aquecidos e a temperatura ultrapassa a temperatura de fuso dos acares.

Fatores que favorecem a reao:cidos CarboxlicosAlguns metaispH alcalino ou cido

REAO DE CARAMELIZAO Os monossacardeos formam enis como passo de caramelizao; Desidratao dando origem a derivados furnicos; polimerizao destes derivados furnicos formando pigmentos escuros.pH alcalino menos cor.pH cido mais cor e mais sabor.REAES DE ESCURECIMENTO DOS ALIMENTOS No Enzimticas

Desidratao do acar redutor com rompimento das ligaes glicosdicas.Introduo de uma ligao dupla.Formao de intermedirios de baixo peso molecular.Os polissacardeos so inicialmente hidrolisados para monossacardeos.

Reaes de Escurecimento pelo c. Ascrbico?

O aspecto dourado dos alimentos, quando assados ou cozidos, resultado de um processo qumico chamado Reao de Maillard, que ocorre entre aminocidos e carboidratos e foi descoberto em 1912, pelo mdico e qumico francs Louis Camille Maillard.H tambm, na Reao de Maillard, a formao de compostos volteis responsveis pelo odor caracterstico do produto, os quais provm de uma parte do processo desencadeada pelas altas temperaturas, denominada degradao de Strecker ou escurecimento no-enzimtico.REAO DE MAILARD

REAO DE MAILLARDA reao de Maillard uma reao qumica entre um aminocido ou protena e um carboidrato reduzido, obtendo-se produtos que do sabor, odor e cor ( flavor ) aos alimentos. O aspecto dourado dos alimentos aps assado o resultado desta reao de Maillard.

uma reao que ocorre entre os aminocidos ou protenas e os accares ( carboidratos ): Quando o alimento aquecido ( cozido ) o grupo carbonila ( =O ) do carboidrato interage com o grupo amino ( -NH2 ) do aminocido ou protena, e aps vrias etapas produz as melanoidinas, que do a cor e o aspecto caractersticos dos alimentos cozidos ou assados. A reao que ocorre no processo de Maillard diferente do processo de tostamento e caramelizao. No tostamento ocorre uma reao de pirlise do carboidrato (desidratao trmica) , e na caramelizao ocorre uma desidratao, condensao e polimerizao do carboidrato. Em nenhum dos dois casos ocorre o envolvimento das protenas. Acredita-se que a reao de Maillard um fatores responsveis pelo envelhecimento do nosso organismo. Frmacos esto sendo criados para retardar o processo.

Reao envolvendo aldedo (acar redutor) e grupos amina de aminocidos, peptdeos e protenas, seguida de vrias etapas e culminando com a formao de um pigmento escuro. a principal causa do escurecimento desenvolvido durante o aquecimento e armazenamento prolongados do produto. Destri nutrientes como aminocidos essenciais e cido ascrbico. Inibe a ao de enzimas digestivas. Interfere no metabolismo de minerais, mediante a complexao com metais. Reduz a digestibilidade da protena.

Carboidratos

Documents