CARBOIDRATOS

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DETERMINAÇÃO DE CARBOIDRATOS EM
ALIMENTOS
- Podem ser chamados de hidratos de carbono,
“açúcares”, ou glicídios
- Principal fonte de energia na dieta humana
- Países desenvolvidos: 50% das Kcals da dieta
- Países em desenvolvimento: % > → alimentos de
baixo custo
- Monossacarídeos: glicose, galactose, manose,
frutose
- Oligossacarídeos (2 - 10 mono): sacarose,
maltose, lactose
- Polissacarídeos (>10 monos): amido, glicogênio,
celulose, pectinas, gomas
→ Baixa solubilidade em água (elevado peso
molecular e são maiores) e possuem poder
adoçante baixo - polissacarídeos
- Poder adoçante: Doçura percebida -
aparentemente, com as ligações de H formadas
entre os grupos glicol e os receptores de sabor
na língua
- Carboidratos são os componentes mais
abundantes e amplamente distribuídos entre os
alimentos
- FUNÇÕES DOS CARBOIDRATOS
1. Nutricional
2. Adoçantes naturais
3. Matéria-prima para produtos
fermentados
4. Principal componente dos cereais
5. Propriedades reológicas - maioria dos
alimentos de origem vegetal (poli) -
confere viscosidade (gomas, mucilagens)
6. Responsáveis pela reação de
escurecimento em muitos alimentos
- PRINCIPAIS TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS
DOS CARBOIDRATOS
- Se dá devido ao processamento e
armazenamento:
1. Reação de Maillard
2. Caramelização
- REAÇÃO DE MAILLARD
- Aldeído (açúcar redutor) e grupos amino de
a.a. seguida de várias etapas e formação de um
pigmento escuro
- Proteína (especificamente o grupo amina dos
a.a.) e açúcar (região aldeído) poderão reagir
sob calor que promove uma reação de hidrólise,
formando glicosilamina que sofre sucessivas
reações até serem convertidas em
hidroximetilfurfural (HMF) que se associa a um
outro grupamento amina formando melanoidina
que conferem uma coloração característica -
escurecimento
→ Leite condensado para doce de leite
- Açúcares redutores: possuem a OH do C quiral
livre - podem oferecer o H desse grupo
- REAÇÃO DE CARAMELIZAÇÃO
- Degradação do açúcar na ausência de a.a. ou
proteínas
- Os açúcares no estado sólido são
relativamente estáveis ao aquecimento
moderado
- Temperatura acima de 120ºC: pirólise -
produtos de degradação de elevado peso
molecular e escuros, denominados caramelos
- CARBOIDRATOS EM TABELAS DE COMPOSIÇÃO
DE ALIMENTOS
- O conteúdo de carboidratos tem sido dado
pela diferença, isto é, a porcentagem de água,
cinzas, proteína, gordura e fibras subtraídos de
100
- Fração glicídica ou Nifext
100 - (umidade + cinzas + lipídeos + proteínas +
fibras)
- Existem métodos que permitem diferenciar
quais carboidratos (amido, sacarose, açúcar
redutor, …) e seu percentual presente nos
alimentos
- MÉTODOS QUALITATIVOS DE IDENTIFICAÇÃO
- Reações coloridas: condensação de produtos
de degradação dos açúcares + ácidos fortes
com compostos orgânicos
● Antrona - H2SO4 - coloração
verde-azulada
● Fenol - H2SO4: amarelo-alaranjada
→ Indica a presença de carboidratos
- A espectrofotometria me permite estimar a
quantidade
- Teste de Fehling (espelho dourado)
- Identificação de carboidratos redutores do
grupo carbonila do aldeído de um carboidrato
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→ O carboidrato redutor reduz o cobre do óxido
cúprico a óxido cuproso e o aldeído sofre
oxidação a ácido (sob aquecimento) - gera
coloração avermelhada (glicose e frutose
positivo, sacarose negativo - não é redutor)
- A espectrofotometria me permite estimar a
quantidade
- MÉTODOS QUANTITATIVOS
- Determinação de açúcares totais e açúcares
redutores
1. Munson-Walker
- Os açúcares redutores reduzem o cobre a
óxido cuproso e os açúcares sofrem oxidação -
formação de um precipitado vermelho-laranja
que será seco e pesado (método gravimétrico)
2. Lane-Eynon
- Titulação
- Na bureta contém a solução de glicose ou
amostra e no Erlenmeyer possui o licor de
fehling (5 mL de solução de sulfato de cobre
penta hidratado com uma solução de NaOH +
tartarato) + azul de metileno
- Começa a gotejar a solução da amostra, vai
ocorrendo a reação de oxirredução, mudando o
conteúdo do Erlenmeyer de azul para
vermelho-alaranjado - no final da titulação, há
uma ausência de cor
- Essa solução deve permanecer em ebulição
durante a titulação, para não haver presença de
O2, porque o O2 pode oxidar o óxido cuproso
Vglicose X m/100
3. Somogyi
4. Métodos cromatográficos
- Açúcares são determinados individualmente
a. Cromatografia em papel
- Um solvente e um papel de filtro dentro de um
becker e o solvente sobe por capilaridade e a
amostra também sobe - em cada parte do papel
tem diferentes tipos de carboidratos
b. Cromatografia em camada delgada
- Essas duas lançam mão da propriedade dos
açúcares se separarem por partição e
capilaridade
c. Cromatografia em coluna
- Um componente químico dentro da coluna que
tem afinidade com o carboidrato
d. Cromatografia gasosa
e. Cromatografia líquida de alta eficiência
(quantos e quais são os mono, di e
polissacarídeos)
5. Métodos ópticos
- São dois principais métodos ópticos:
a. Refratometria - índice de refração
(sólidos solúveis) - º brix
b. Polarimetria - rotação óptica
- O polarímetro mede a atividade óptica por
meio da determinação de um ângulo de desvio
c. Densimetria - % densidade a 20ºC -
hidrômetro
- PROPRIEDADES QUÍMICAS
1. HIDRÓLISE
- Sacarose - por meio da invertase em meio
ácido, a sacarose pode ser convertida em
glicose + frutose → sabor mais doce - AÇÚCAR
INVERTIDO
- Obesidade, cálculos renais, gota
2. FERMENTAÇÃO
3. DESIDRATAÇÃO
- Furfural
- Hidroximetilfurfural
→ Aromas indesejáveis nos alimentos
4. AMIDO
- Quantidade de amilose e amilopectina define a
capacidade de melhorar a viscosidade nos
alimentos - mais amilose, maior a capacidade de
viscosidade (cadeias lineares)
- A amilopectina é ramificada, menos
viscosidade - cadeias mais distante
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- Amido de milho: é insolúvel em água, mas sob
aquecimento as moléculas de amido vibram,
rompendo as ligações intermoleculares e
permitindo a formação de pontes de Hidrogênio
com a água, gelatinizado (água penetra nos
grânulos) - amido mais digerível e viscoso - para
de fornecer calor, o alimento fica mais viscoso
ainda, porque a água é expulsa dessas ligações
e volta a ter amilose e amilopectina ligadas
apenas - retrogradação do amido
- RETROGRADAÇÃO DO AMIDO
- Reaproximação das moléculas → Redução
temperatura durante resfriamento do gel →
Expulsão da água existente entre as moléculas
→ Redução de volume e aumento da firmeza →
insolúvel em água e resistente ataque
enzimático
- Recheios e molhos - pães duros - Amido
resistente à digestão