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18/08/2013 1 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) CARBOIDRATOS Profª. Luciana Dias Bezerra FACULDADE MAURÍCIO DE NASSAU GRADUAÇÃO EM NUTRIÇÃO DISCIPLINA: BIOQUÍMIICA DE ALIMENTOS NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Conceito Os carboidratos são as biomoléculas orgânicas mais abundantes na natureza. O termo carboidratos denota: Sua fórmula geral é (CH2O)n CARBO CARBONO HIDRATO HIDRATAÇÃO NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Conceito Representam as primeiras substâncias orgânicas formadas na natureza, graças à fotossíntese das plantas e quimiossíntese das bactérias. Podemos representar o processo pela equação simplificada: H2O + CO2 + luz C6(H2O)6 + O2 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Funções Fornecimento e reserva de energia na dieta da maioria dos organismos - principais produtores de energia sob a forma de ATP; Atuação como componente de membrana celular - dos vegetais é a celulose; a carapaça dos insetos contém quitina, que dá resistência extrema ao exoesqueleto; Agentes de sabor Agentes de escurecimento Controladores de atividade de água Fixadores de aromas Agentes modificadores de textura dos alimentos NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Podem ser divididos em três classes principais de acordo com o número de monômeros (moléculas fundamentais) e ligações glicosídicas. Classificação Monossacarídeos Oligossacarídeos Polissacarídeos 2-20 unid de mono > 20 unid de mono NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) MONOSSACARÍDEOS São as menores unidades estruturais dos carboidratos; Consistem somente de uma unidade de poliidroxialdeídos ou cetonas, as quais podem ter de três a sete átomos de carbono. 18/08/2013 2 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) MONOSSACARÍDEOS Devido à alta polaridade, são sólidos cristalinos em temperatura ambiente, solúveis em água e insolúveis em solventes não polares; Os monossacarídeos apresentam isomeria óptica; D - desvia para a direita a luz polarizada, sendo chamado de destrógiro; L – desvia para a esquerda e é chamado de levógiro. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) MONOSSACARÍDEOS D-gliceraldeído D-eritrose D-treose D-ribose D-arabinose D-allose D-xilose D-lixose D-manose D-glicose D-altrose D-gulose D-idose D-galactose D-talose triose hexoses pentoses tetroses NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Galactose MONOSSACARÍDEOS NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) MONOSSACARÍDEOS É um cristal sólido de sabor adocicado, de fórmula molecular C6H12O6, encontrado na natureza na forma livre ou combinada. O nome Glucose veio do grego glykys (γλυκύς), que significa "doce", mais o sufixo -ose, indicativo de açúcar. É o açúcar mais amplamente distribuído na natureza; encontrado em todos os dissacarídeos. GLICOSE Também chamada de glucose ou dextrose NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Promove energia imediata para as células e tecidos corporais. É o produto principal formado pela hidrólise de carboidratos mais complexos na digestão e a forma de açúcar encontrada na corrente sanguínea. MONOSSACARÍDEOS GLICOSE NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Fontes alimentares: Frutas – uva (6,9%), cereja (6,5%), couve (2%), melão (2,6%) Vegetais Xarope de milho Mel MONOSSACARÍDEOS GLICOSE 18/08/2013 3 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) MONOSSACARÍDEOS FRUTOSE Também conhecida como açúcar das frutas, é um monossacarídeo (C6H12O6), com os carbonos dispostos em anel; É mais doce que a sacarose, que é o açúcar refinado comum; É comumente utilizada em alimentos sob a forma de xarope, o qual é obtido comercialmente pela hidrólise do amido. Seu principal uso é na indústria de refrigerantes. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) MONOSSACARÍDEOS FRUTOSE Também é encontrada em: Cereais Mel Vegetais – uva (7,8%), cereja (7,4%), maçã (6%), pêra (6,8%), melão (3,5%) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) MONOSSACARÍDEOS GALACTOSE Não é tão doce como a glicose , também não é solúvel em água; É obtido por hidrólise da lactose e não é encontrada de forma livre nos alimentos; A galactose é transformada em glicose para ser utilizada como fonte de energia. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) OLIGOSACARÍDEOS São poucos os oligossacarídeos de ocorrência natural; A maioria é produzida por hidrólise de polissacarídeos em unidades menores; Os oligossacarídeos mais importantes são os DISSACARÍDEOS; NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) • São formados pela combinação de duas moléculas de monossacarídeos; • Açúcar simples; • Ex: DISSACARÍDEOS NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS MALTOSE É produzida por fermentação (Bacillus) e pela hidrólise do amido de cereais e tubérculos com a enzima β- amilase. Ex: cevada, soja, batata doce Na natureza é encontrada raramente e apenas em plantas; 18/08/2013 4 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS MALTOSE É pouco usada como adoçante brando para alimentos; Formada por duas unidades de glicose ligadas por uma ligação glicosídica α(1→4). Pode ser hidrolisada com ácido ou enzimaticamente, neste caso pela enzima maltase. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS LACTOSE É encontrada no leite, sendo, principalmente livre, mas, em pequena quantidade como um componente de oligossacarídeos superiores; A concentração e lactose no leite varia conforme a espécie de mamífero, de 2 a 8,5%; Leite de vaca e de cabra – 4,5 – 4,8%; Leite humano – cerca de 7% ; É a fonte primária de carboidratos para o desenvolvimento de mamíferos; NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS LACTOSE Em humanos, a lactose constitui 40% da energia consumida durante a amamentação; Lactose galactose glicose + Intestino delgado LACTASE NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS LACTOSE A lactose estimula a absorção intestinal e a retenção de cálcio. Lactose Hidrolisada parcialmente Se não houver hidrólise Intolerânciaà lactose LACTASE Sintomas: dor abdominal, náuseas, desconforto, diarréia e gases NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS LACTOSE Existem 3 tipos de intolerância: Deficiência primária ou ontogenética: a mais comum na população. Com o decorrer da vida, existe a tendência natural à diminuição da produção da lactase a que qualquer adulto, sem idade exata. Deficiência congênita da enzima: defeito genético raro, no qual alguns recém- nascidos, principalmente prematuros, nascem sem a capacidade de produzir lactase. Nesse caso a intolerância à lactose é permanente. Diminuição enzimática secundária a doenças intestinais: bastante comum no primeiro ano de vida. Nesse caso, a criança tem uma deficiência temporária da enzima, devido à morte das células da mucosa intestinal, produtoras da lactase, principalmente quando há diarreia persistente. Assim, o indivíduo fica com deficiência temporária até que essas células sejam repostas. Não existe um tempo exato para que isso ocorra, pois depende da resposta do organismo de cada pessoa. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS LACTOSE Intolerância à lactose Remoção da lactose Leite com baixo teor de lactose Ingestão da enzima ou de probióticos 18/08/2013 5 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) • É o dissacarídeo mais comumente encontrado na composição de nossa dieta. • Principais fontes de sacarose comercial: cana de açúcar e beterraba. DISSACARÍDEOS SACAROSE sacarose glicose frutose + NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Na industria alimentícia, a sacarose é amplamente utilizada como agente de sabor (doçura) em açucarados propriamente ditos (xarope, melado, rapadura) como o açúcar comercial nas várias formas, em bebidas e alimentos elaborados a base de açúcar, como geléias, doces, caramelos, balas, glacês; em alimentos elaborados com adição de açúcar como bombons, sorvetes, leite condensado, biscoitos, bolos, pudins e refrigerantes. DISSACARÍDEOS SACAROSE NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) DISSACARÍDEOS Açúcar invertido Sacarose comum Substância ácida ou Enzima invertase Desvio de luz polarizada para a esquerda (Levulorrotatório ) D-glicose + L-frutose Dextrorrotatório – desvia luz para a direita NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Apresenta-se, geralmente, na forma de xarope, que impede a formação de cristais que dá consistência arenosa às balas e biscoitos. Os ácidos usados para produzir açúcar invertido são suco de limão (ácido cítrico), vinagre (ácido acético), ácido málico, ác fosfórico, cuja ação é acelerada pela fervura. A invertase – é inativada pelo calor. DISSACARÍDEOS Açúcar invertido NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Esse açúcar invertido é muito usado em indústrias de doces, pois tem um sabor muito mais adocicado que o açúcar comum. Além disso, em chocolates com recheio líquido ou pastoso, o recheio ainda sólido é misturado com sacarose, água e invertase e depois se coloca a cobertura, com ele ainda sólido. Até chegar ao consumidor, a sacarose já reagiu e, como a frutose e a glicose são mais solúveis na água do que a sacarose, o recheio passa a ser líquido. DISSACARÍDEOS Açúcar invertido NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Uma substância natural com características semelhantes ao açúcar invertido industrialmente produzido é o mel de abelhas. Açúcar invertido Néctar das flores Enzima invertase produzida pelas abelhas Sacarose Glicose + Frutose 18/08/2013 6 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Açúcares Redutores Carbono Anomérico é o todo carbono que está envolvido em uma ligação glicosídica, portanto para um açúcar ser considerado redutor, deve ter pelo menos um carbono anomérico livre, sem estar envolvido em nenhuma ligação. FRUTOSE NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) • Frutose • Glicose • Galactose • Maltose • Lactose Açúcares Redutores A sacarose, sendo formada por glicose e frutose, pode tornar-se um açúcar redutor se sofrer ação enzimática ou hidrólise ácida. Os principais açucares redutores são: podem sofrer oxidação por íons metálicos Fe3+ e Cu2+ NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) glicose frutose maltose lactose Sacarose - Açúcar não redutor NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Em termos práticos, os açúcares redutores são mais reativos e podem alterar os alimentos mais rapidamente que os açúcares não redutores. Ex: Batata frita, que fica mais escura quando o teor de açúcar redutor é alto. Outro exemplo é o mel, que pode ser atacado por fungos muito mais facilmente quanto maior for a porcentagem de açúcares redutores; O suco de frutas natural perderá o seu sabor mais rapidamente, etc. Açúcares Redutores NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Reações Químicas de Carboidratos 18/08/2013 7 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Reações Químicas de Carboidratos Hidrólise: Pode ser química ou enzimática É influenciada por vários fatores como pH, temperatura, configuração anomérica (α é mais suscetível), forma e tamanho do anel (piranosídicas são mais estáveis que as furanosídicas). NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Reações Químicas de Carboidratos Mutarrotação: É a primeira e mais simples reação que ocorre nos açúcares e consiste na abertura do anel; Todos os mono e oligossacarídeos sofrem mutarrotação; Consiste na mudança gradativa da rotação óptica até alcançar um ângulo de equilíbrio entre os compostos cíclicos alfa e beta. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Reações Químicas de Carboidratos Desidratação : Por meio de uma sequência de reações de desidratação: As pentoses formam o 2-furaldeído (furfural) As hexoses o 5-hidroximetil-2-furaldeído (HMF); Essa reação ocorre em meio ácido sob aquecimento; O furfural é volátil, enquanto o hidroxi-metil-furfural não, além de ser menos estável. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Reações de Escurecimento NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Reações de Escurecimento o As reações que provocam escurecimento dos alimentos podem ser oxidativas ou não oxidativas; Escurecimento oxidativo ou enzimático Escurecimento não enzimático Não envolve carboidratos Envolve a caramelização e/ou a interação de ptns ou aminas com carboidratos NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A)NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Enzimático Fruta amassada, cortada ou triturada Oxidação de compostos fenólicos QUINONA Melanina Reage com outros aa e ptn Melanina Polifenol oxidase oxigênio 18/08/2013 8 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Enzimático o A reação de escurecimento em frutas, vegetais e bebidas é um dos principais problemas na indústria de alimentos. o Estima-se que em torno de 50% das perdas de frutas tropicais no mundo é devida a enzima polifenol oxidase. o A ação desta enzima resulta na formação de pigmentos escuros, freqüentemente acompanhados de mudanças indesejáveis na aparência e nas propriedades organolépticas do produto, resultando na diminuição da vida útil e do valor do mercado. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) o A enzima polifenol oxidase é encontrada praticamente em todos os tecidos vegetais; o Ocorre também, em animais, e o substrato é a tirosina, responsável pela cor da pele (melanina). o Está presente em algumas bactérias e fungos, na maioria das plantas, em alguns artrópodes e nos mamíferos. o Em todos estes casos, a enzima está associada com a pigmentação escura do organismo. Escurecimento Enzimático NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Enzimático o O escurecimento enzimático é uma reação oxidativa que pode ser retardada eliminando-se o oxigênio da superfície danificada do vegetal. o Entretanto, isto nem sempre é possível, ocorrendo o escurecimento, tão logo o oxigênio seja reincorporado. o Portanto, a maneira mais prática de prevenir o escurecimento é a adição de agentes químicos capazes de bloquear a reação. Essas substâncias atuam diretamente sobre a enzima ou sobre os intermediários da formação do pigmento. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Enzimático Para evitar o escurecimento enzimático pode-se utilizar: O calor – a enzima é sensível ao calor acima de 50°C e completamente destruída a 80°C; Exclusão ou remoção dos substratos (oxigênio e compostos fenólicos) Sulfito – pode agravar alergias em asmáticos; Ácido cítrico, ácido ascórbico e ácido málico – redução de Ph NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Enzimático A inibição direta da PPO; A redução química da quinona ; A modificação química ou a remoção dos substratos fenólicos da PPO. Os inibidores podem operar por três diferentes modos de ação: NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) o O sulfito é utilizado no controle do escurecimento de frutas e vegetais antes da secagem. o Pode interagir com a quinona, formando sulfoquinona, ou irreversivelmente inibir a enzima. o Problemas de corrosão e aparecimento de sabor estranho pode ocorrer, se utilizado em excesso. o Mesmo assim, sulfitos e/ou, ascorbatos são os mais utilizados no controle do escurecimento em operações de processamento de alimentos. Escurecimento Enzimático 18/08/2013 9 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Enzimático o O ácido ascórbico e seus derivados, utilizados isoladamente ou em combinação com ácido cítrico, são muito empregados na prevenção do escurecimento oxidativo em sucos, antes da pasteurização. o A centrifugação e a filtração eliminam a possibilidade de escurecimento. o O produto final, embalado com o mínimo de espaço livre, mantém-se inalterado por diversas semanas em condições de refrigeração. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento NÃO Enzimático A intensidade das reações de escurecimento não enzimático em alimentos depende da quantidade e do tipo de carboidrato presente. É muito importante em alimentos Caramelização Reação de Maillard Oxidação de ácido ascórbico NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático As reações de escurecimento não enzimático estão associadas com aquecimento e armazenamento. Mecanismo Requerimento de O2 Requerimento de NH2 pH ótimo Produto final Maillard Não Sim ˃ 7,0 Melanoidina Caramelização Não Não 3 a 9 Caramelo Oxidação do ác ascórbico Sim Não 3 ˂ ph ˂ 5 Melanoidina NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Caramelização O caramelo é produzido comercialmente tanto como corante quanto como aromatizante; carboidrato Com ou sem catalisador e água caramelo Temperaturas > 120°C Sem catalisador (200 – 240°C) Com catalisador (130 – 200°C) Baixa intensidade de cor Alta intensidade de cor NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Caramelização A reação é facilitada por pequenas quantidades de ácidos (sulfúrico, sulfuroso, fosfórico, acético e cítrico) e alguns sais (carbonatos, bicarbonatos, fosfatos, bissulfitos de amônio, sódio e potássio). Os catalisadores a velocidade das reações, sendo usados para conduzir a reação e na obtenção de tipos específicos de cor, solubilidade e acidez do caramelo. O carboidrato mais utilizado é a SACAROSE, mas também podem ser utilizados a D-frutose, D-glicose, açúcar invertido, os xaropes de glicose, xaropes de malte e os melados. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Caramelização Como acontece a reação?? SACAROSE Desidratação e hidrólise Glicose + frutose A própria água acelera a reação Ao final – produtos ácidos (acético, fórmico) formaldeído, hidroximetili furfural, etc AROMA E COR 18/08/2013 10 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Caramelização Existem quatro classes de caramelo reconhecidas: Classe I – aquecendo carboidrato sem amônia ou sem íons sulfitos. Caramelo claro; Classe II – aquecimento em presença de sulfito. Caramelo marrom avermelhado – cervejas e outras bebidas alcoólicas; NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Classe III - aquecimento em presença de íons amônia. Usado em produtos de panificação, xaropes e pudins; Escurecimento Não Enzimático Caramelização Classe IV - aquecimento em presença tanto de íons amônia quanto de sulfitos. Usado em refrigerantes à base de cola, outras bebidas ácidas, xaropes, temperos secos, assados, doces e rações. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Caramelização A caramelização também pode ocorrer durante o cozimento ou a panificação, principalmente na presença de açúcar. Isso ocorrem em paralelo com o escurecimento não enzimático, durante a preparação de chocolates e bombons. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reaçãode Maillard Alimentos sob aquecimento ou durante estocagem Reações químicas Açúcar redutor Aminoácido + Sabores Aromas Compostos escurecidos Desejáveis Indesejáveis NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard – Fase inicial GLICOSE AMINOÁCIDO Composto intermediário Água e calor aceleram a reação - H2O BASE DE SCHIFF GLICOSILAMINA REARRANJO DE AMADORI condensação NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard – Fase intermediária COMPOSTO DE AMADORI DESOXIOSONAS HIDROXI METIL FURFURAL REARRANJO DE AMADORI íon H+ 18/08/2013 11 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard – Fase final Redutonas Degradação de Strecker Melanoidinas Aminoácidos DESOXIOSONAS HMF ou Furaldeído CO2 Em aquecimento NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard Fase inicial – produtos incolores, sem sabor e sem aroma; Fase intermediária – inicia-se a percepção de aromas, e a cor torna-se amarelada; Fase final – ocorre o desenvolvimento de cor, aroma e sabor. Diferentes sabores e aromas são produzidos em função de diferentes aminoácidos, independente do tipo de açúcar. arginina valina lisina NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard Variáveis que podem ser controladas para aumento ou diminuição da reação de Maillard: Temperatura Atividade de água Ótimo – entre 0,6 e 0,7 De 7 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard Desejável NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard Indesejável NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Reação de Maillard De modo geral, a reação é indesejável e, se possível, deve ser evitada. Além do escurecimento: Reduz a digestibilidade da proteína, Inibe a ação de enzimas digestivas, Destrói nutrientes como aminoácidos essenciais e ácido ascórbico e Interfere no metabolismo de minerais 18/08/2013 12 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Oxidação do ácido ascórbico O ácido ascórbico oxida rapidamente em solução aquosa por processos enzimáticos e não enzimáticos, especialmente quando exposto ao ar, calor e à luz. A oxidação do ác. ascórbico é acelerada pelas enzimas peroxidase e ác. ascórbico oxidase. Em meio aeróbio é dependente de pH, ocorrendo mais rápido em meio alcalino. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Oxidação do ácido ascórbico O ácido ascórbico pode participar do escurecimento não enzimático, por formar derivados do FURFURAL na presença de pH baixo e aquecimento, produzindo pigmento escuro. - H2O - CO2 Pigmentos Reação de Maillard (pH ) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Escurecimento Não Enzimático Oxidação do ácido ascórbico Melanoidinas Pigmento escuro Furfural NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Propriedades funcionais dos carboidratos em alimentos NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Doçura Os açúcares conferem sabor doce aos alimentos, o que é uma propriedade intrínseca. O padrão de doçura é a sacarose, ao qual se atribui valor de doçura relativa igual a 100. A intensidade de sabor doce de um alimento varia com o açúcar e com sua concentração no alimento. O açúcar também é utilizado como melhorador de sabor na fabricação de maionese, catchup e molhos. Em alimentos ácidos, como picles, doces e sucos, minimiza a acidez. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Doçura 18/08/2013 13 NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Higroscopicidade É a capacidade do açúcar na forma cristalina de absorver umidade da atmosfera e formar torrões, às vezes tão duros que prejudicam sua utilização. É indesejável e ocorre devido armazenamento inadequado. Os açúcares são mais higroscópicos quanto menor for o tamanho do cristal, devido maior superfície de contato (açúcar refinado açúcar cristal). A umidade de açúcar permitida é de 0,15, mas como ele é higroscópico, ela pode ser alterada, com aumento da Aw e consequente desenvolvimento microbiano. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Solubilidade Todos os açúcares são solúveis em água fria. A solubilidade de mono e dissacarídeos em água aumenta com o de temperatura. A frutose é o açúcar mais solúvel e a lactose o menos solúvel. Uma variação brusca de temperatura pode supersaturar a solução de açúcar e provocar cristalização. Isso pode levar a erros no preparo de doces, como rapaduras e doce de leite em barra, pois o açúcar é adicionado na mistura ainda quente (solubilidade maior), podendo o doce, ao esfriar, estar supersaturado, o que levará à cristalização. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Pressão osmótica e atividade de água Está relacionada com o açúcar em solução. O aumento da concentração de açúcar aumenta o tempo de conservação devido aumento da Pressão Osmótica – pressão aplicada para prevenir a perda de água. Quanto maior a PO, menor a atividade de água e menor a quantidade de água disponível para microrganismos. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Umectância É a capacidade de retenção de umidade – maciez Ex: essa propriedade permite um tempo de armazenamento maior ao bolo, que demora mais para endurecer. É a capacidade de retenção de umidade que aumenta O açúcar rouba a água ligada; por isso ao se adicionar açúcar ao bolo, convém aumentar o teor de líquidos (leite e ovos). NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Texturização Propriedade de afetar a textura do alimento. A viscosidade de pende da temperatura e da concentração. Reduzindo a temperatura e aumentando a concentração, a viscosidade aumenta. Acima de 40% de concentração, a viscosidade se eleva mais rapidamente. Exemplos: leite condensado, doce de leite, doces em massa, mel, melado, xarope, caramelo. NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) NOME DA MATÉRIA NOME DO(A) PROFESSOR(A) Ligação com flavorizantes Capacidade de reter compostos voláteis aromáticos e pigmentos naturais. Entre os compostos voláteis estão incluídos vários aldeídos, cetonas, ésteres, ácidoscarboxílicos.
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