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1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ANÁLISE DE ALIMENTOS ANÁLISE DE CARBOIDRATOS ANÁLISE DE CARBOIDRATOS Os carboidratos são compostos que contêm átomos de Carbono, Hidrogênio e Oxigênio, além de um grupo aldeído ou cetona e grupos hidroxilas. Eles podem ser classificados em monossacarídeos, oligossarídeos ou polissacarídeos. Os carboidratos mais simples e não hidrolisáveis são os monossacarídeos. Os mais comuns são os açúcares de três (trioses), cinco (pentoses) e seis carbonos (hexoses), Figura 1, (NELSON et al., 2014 e SOLOMONS et al., 2009). Figura 1 – Monossacarídeos. Os carboidratos pentoses e hexoses apresentam-se em solução aquosa como estruturas abertas e cíclicas. As últimas resultam de reação do grupamento carbonila do aldeído ou cetona, com uma das hidroxilas ao longo da cadeia, levando a formação de um novo carbono assimétrico e, assim, de dois isômeros cíclicos, ou formas anoméricas, chamadas de alfa e beta, Figura 2, (NELSON et al., 2014 e SOLOMONS et al., 2009). mailto:contato@algetec.com.br 2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ANÁLISE DE ALIMENTOS ANÁLISE DE CARBOIDRATOS Observe a figura abaixo: Figura 2 - Processo de ciclização da glicose. Os dissacarídeos são substâncias constituídas de duas subunidades de monossacarídeos, unidas por ligações glicosídicas. A sacarose é um dissacarídeo muito consumido no mundo, conhecida comumente como açúcar, é um sólido cristalino à temperatura ambiente, que se dissolve em água e possui sabor doce. Esse dissacarídeo, é formado pelas unidades de glicose e frutose, Figura 3. Figura 3 – Hidrolise enzimática da sacarose. Os monossacarídeos podem se ligar formando cadeias longas conhecidas como polissacarídeos. Os polissacarídeos amido, glicogênio e celulose são os mais abundantes nos sistemas vivos. Os três são constituídos de unidades de glicose, porém, a estrutura e as propriedades químicas são diferentes. Dentre esses polissacarídeos, o amido é muito importante, pois, é produzido pelas plantas verdes servindo como reservatório mailto:contato@algetec.com.br 3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ANÁLISE DE ALIMENTOS ANÁLISE DE CARBOIDRATOS de energia. É o mais comum carboidrato na alimentação humana e é encontrado em grande quantidade de alimentos, como batatas, arroz e trigo, Tabela 1, (CECCHI, 2003). Produto Carboidratos Percentual (%) Frutas Sacarose 6 - 12 Milho e batata Amido 15 Trigo Amido 60 Farinha de trigo Amido 70 Condimentos Açúcares redutores 9 - 39 Açúcar branco comercial Sacarose 99,5 Açúcar de milho Glicose 87,5 Mel Açúcares redutores 75 Tabela 1 – Teor de Carboidratos em alimentos. Fonte: CECCHI, 2003. Além disso, os açucares podem apresentar uma característica redutora ou não redutora. Um açúcar redutor é qualquer açúcar que, em solução básica, apresenta um grupo carbonílico livre aldeído (derivado de uma aldose). Sua capacidade de redução se dá pela presença de um grupo aldeído ou cetona livre, em função de um carbono anomérico livre. Todo monossacarídeo, alguns dissacarídeos e oligossacarídeos, apresentam essa característica, Figura 4. Figura 4 – Açúcar redutor. mailto:contato@algetec.com.br 4 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ANÁLISE DE ALIMENTOS ANÁLISE DE CARBOIDRATOS Porém, um açúcar não redutor, o carbono anomérico não está livre para a formação de um aldeído ou uma cetona. Por exemplo, é a trealose, que apesar de existir carbono anomérico, não é possível a formação de um aldeído ou uma cetona Figura 5. Figura 5 – Açúcar não redutor. No laboratório, são empregados testes químicos para identificar os vários carboidratos, baseados nas suas características químicas. Dentre os vários métodos quantitativos para determinação de açúcares totais e de açúcares redutores, os mais utilizados em alimentos são: 1) Munson-Walker: método gravimétrico baseado na redução de cobre pelos grupos redutores dos açúcares; 2) Eynon-Lane: método titrimétrico também baseado na redução de cobre pelos grupos redutores dos açúcares; 3) Somogyi: método microtitrimétrico baseado também na redução de cobre; 4) Métodos cromatográficos; 5) Métodos óticos. No laboratório, para a determinação de açúcares totais, os açúcares não redutores serão transformados em açúcares redutores, por meio de uma hidrólise ácida. Para isso, será utilizado o método de Eynon-Lane. Neste método é utilizado o reagente de Fehling, que consiste em uma solução alcalina de sulfato de cobre em tampão de tartarato de sódio e potássio. mailto:contato@algetec.com.br 5 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ANÁLISE DE ALIMENTOS ANÁLISE DE CARBOIDRATOS O íon cúprico (Cu2+) do reagente, na presença de açúcares redutores em meio alcalino, a quente, é reduzido a íon cuproso (Cu+), formando um precipitado vermelho de óxido cuproso facilmente percebido durante a análise (ARGANDOÑA et al., 2017). Para a quantificação dos carboidratos nas amostras de alimentos, será utilizado cálculos específicos. Para a determinação de padrão de glicose é utilizado a equação: A determinação dos Açúcares Redutores (AR) pode ser calculada através da equação: E por fim, os açúcares redutores totais (ART) podem ser determinados através da equação: 𝐴𝑅𝑇(%) = 𝑃𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑒 . 250 50 . 100 𝑀𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 . 𝑉𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 . 100 Com isso, no laboratório virtual você irá executar procedimentos adequados para quantificar o teor dessas substâncias, utilizado o método de Eynon-Lane. Pglicose= Padrão de glicose (g); Mglicose= Massa de glicose P.A. (g); Vpadrão= Volume gasto na titulação do padrão (mL). 𝑃𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑒 = 𝑀𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑒 . 𝑉𝑝𝑎𝑑𝑟ã𝑜 100 ART (%)= Percentual de açúcares redutores totais; Mamostra= Massa da amostra; Vpadrão= Volume da amostra. 𝐴𝑅(%) = 𝑃𝑔𝑙𝑖𝑐𝑜𝑠𝑒 . 250.100 𝑀𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 . 𝑉𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 mailto:contato@algetec.com.br 6 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br LABORATÓRIO DE ANÁLISE DE ALIMENTOS ANÁLISE DE CARBOIDRATOS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARGANDOÑA, E. J. S.; Maldonade, I. R.; Breda, C. A.; Justi, P. N.; Alves, A. V.; Silva, T. G. Roteiro de aulas práticas da disciplina de análise de Alimentos. Dourados, MS: Ed. UFGD, 2017. 105p. CECCHI, H. M. Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. 2. ed. rev. Campinas: Editora da Unicamp, 2003. 208 p. NELSON, David L.; Cox, Michel M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 6ª Edição, 2014. Ed. Artmed. SOLOMONS, T. W. Graham; Fryhle, Craig B. Química Orgânica. Volume 2. 9 ed. LTC, 2009. mailto:contato@algetec.com.br
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