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Componente Curricular: Tecnologia de Produtos Açucarados Curso: Técnico em Alimentos Semana Módulo 2: Adoçantes 1. Açúcares 1.1 Sacarose A sacarose é o dissacarídeo formado por uma unidade de glicose unida a uma unidade de frutose. No Brasil, a sacarose é produzida para fins comerciais, principalmente, a partir de cana-de-açúcar. A sacarose pode ser encontrada sob a forma de diferentes produtos: açúcar cristal, açúcar mascavo, açúcar refinado, açúcar de confeiteiro, nos quais o açúcar recebe em diferentes graus, ou não, os tratamentos de clarificação e refino. Esse dissacarídeo é altamente solúvel em água (apresentando solubilidade de 197 g/100 mL de água a 20 °C), sendo também comercializado, sob a forma de xaropes (solução altamente concentrada). Figura 1. Molécula de sacarose, formada a partir de uma molécula de glicose e frutose 1.2. Glicose A glicose é um carboidrato monossacarídeo simples, classificado como aldose que do grego glukys, significa doce. Também chamada de dextrose ou glucose. Sua molécula é encontrada isolada em frutas e mel, ligar a outros monossacarídeos de modo a gerar oligossacarídeos e até mesmo polissacarídeos. O melhor processo de produção de glicose em pó é a hidrólise do amido através do sistema multi-enzimático, especialmente da glucoamilases. Obtém-se um xarope rico em glicose (92%) que é purificado, evaporado e cristalizado. Figura 2. Molécula de glicose, estrutura linear e cíclica, isômeros D e L-glicose e glicose em pó. 3. Frutose A frutose é um monossacarídeo, também conhecida por levulose. Encontrada em frutas doces ou pode ser produzida a partir do amido. Apresenta poder adoçante maior que a sacarose, alta solubilidade em água e alta higroscopicidade. Quando utilizada em formulação e em pó, reduz a atividade de água, auxiliando no controle da contaminação bacteriana, porém é pouco utilizada no Brasil. O consumo de frutose deve ser limitado, pois após a absorção desse açúcar pelo intestino, a frutose é metabolizada no fígado primeiro que a glicose. A partir desse momento, quando ocorre excesso de frutose, desenvolve-se uma situação metabólica anormal chamada de resistência à insulina. Figura 2. Molécula de isômeros frutose. 2. Edulcorantes São substâncias diferentes dos açúcares que conferem sabor doce aos alimentos. Seu uso apresenta como finalidade a substituição da sacarose, isto é, em produtos isentos de açúcares. Entre os edulcorantes comerciais encontra-se os Poliós e Edulcorantes de Alta Intensidade (EAI), com propriedades diferenciadas do açúcar: resistência ao escurecimento; diminuição da suscetibilidade à fermentação; maior resistência à cristalização e maior afinidade pela água. 2.1 Polióis Os polióis são também denominados açúcares de alcoóis e são amplamente distribuídos no reino vegetal e animal. Apesar de serem compostos naturais de muitas plantas e animais, sua extração se torna economicamente inviável, devido aos baixos teores. Assim, os polióis são obtidos pela conversão do grupo carbonílico (aldeído e cetona) dos açúcares em álcool, por hidrogenação catalítica, sendo por isso também conhecidos como alcoóis polihídricos ou açúcares de alcoóis. Os polióis são considerados edulcorantes de corpo, pois são utilizados em maior quantidade que o açúcar dando corpo e textura aos alimentos. Quando consumidos em excesso podem provocar efeito laxativo e não são cariogênicos. Quando dissolvidos na boca na forma cristalina, contribuem com uma sensação refrescante agradável, isto é calor de dissolução negativo. Os polióis são excelentes agentes redutores de atividade de água. São mais estáveis em presença de ácido, base e calor que o açúcar. O açúcar se decompõe a temperatura abaixo de 150°C, já os polióis em geral podem ser aquecidos a temperatura de 165°C a 200°C. Também atuam como emulsificantes, estabilizantes, umectantes (condicionadores de umidade), crioprotetores e redutores de ponto de congelamento. As principais aplicações de polióis em alimentos são em confeitos isentos de açúcar, como balas (duras e mastigáveis), gomas de mascar e chocolate, bem como em biscoitos, pães, bebidas não alcoólicas, sorvetes, geleias e produtos lácteos. Obtidos por hidrogenação catalítica do grupo redutor de um mono ou dissacarídeo, apresenta-se como exemplos de polióis: • Eritritol : é 40% menos doce que a sacarose, sendo o único poliol que associa esta propriedade com baixo valor calórico e ausência de efeitos colaterais. • Isomalte : poder adoçante 40 a 60% menor que a sacarose, valor calórico 2 kcal/g; Produzido por conversão enzimática da sacarose em isomaltulose, que depois é hidrogenada formando uma mistura de dois álcoois dissacarídeos; conhecido comercialmente como Palatinit; possui perfil de sabor doce puro, sem efeito refrescante ou gosto residual; baixa higroscopicidade; utilizado em geleias com máximo de 25% de sólidos para evitar cristalização. • Lactitol : poder adoçante de 60 a 70% menor em relação à sacarose; produzido por hidrogenação catalítica da lactose e redução da glicose em sorbitol; alta viscosidade que confere às soluções o torna o edulcorante ideal para caramelos; realça o sabor de chocolates e promove aumento de shelf life, devido a sua baixa higroscopicidade. • Maltitol : poder adoçante 20% menor que a sacarose, valor calórico 2 kcal/g; produzido industrialmente pela hidrogenação da maltose (do amido de milho ou batata). • Manitol : poder adoçante 60% menor que a sacarose, valor calórico 2 kcal/g; produzido pela hidrogenação da frutose (do açúcar invertido); não higroscópico (mesmo em ambiente com U.R. > 90%); baixa solubilidade (17g/100g H2O) impedindo seu uso em refrigerantes, confeitos, sorvetes, porém interessante para bala de goma, como agente antiumectante; maior poder laxativo de todos os polióis. • Sorbitol : poder adoçante 50% menor que a sacarose, valor calórico 2 kcal/g; Produzido industrialmente pela hidrogenação da glicose (do açúcar invertido ou da hidrólise do amido); Formas comerciais: xarope a 70% ou pó cristalino. • Xilitol : poder adoçante igual ao da sacarose, valor calórico 4 kcal/g; Produzido pela hidrogenação da xilose (da hemicelulose); alta solubilidade (170g/100g H2O); maior poder edulcorante de todos os polióis. 2.2 Edulcorantes de Alta Intensidade (EAI) São aditivos sintéticos ou naturais que apresentam alto poder adoçante. Principais usados pela indústria alimentícia: Sacarina, Aspartame, Acesulfame-K, Ciclamatos, Sucralose, Esteviosídeo, Taumatina • Acesulfame-K: p oder adoçante entre 110 e 200 vezes superior à sacarose; efeito sinérgico com aspartame e ciclamato; excelente estabilidade na forma seca, ao armazenamento, às alterações no processo especialmente a temperaturas elevadas e pH baixo (3 a 9); possui aftertaste amargo adstringente. • Aspartame: é ster metílico de L-aspartil-L- fenilalanina; poder adoçante de 120 a 220 vezes superior ao da sacarose; não deixa qualquer sabor residual amargo, químico ou metálico; instável em altas temperaturas; acentua o aroma e prolonga a percepção do sabor de frutas ácidas; estável em sistemas líquidos acidificados – perde doçura em pH neutro ou alcalino. • Ciclamatos : Poder adoçante de 30 a 50 vezes superior ao da sacarose; sabor fraco e praticamente livre de aftertaste; muito estável durante processamento e armazenamento; boa solubilidade tanto em água quente quanto em água fria. • Esteviosídeo : proveniente de folhas de Stevia rebaudiana, origem da fronteira entre Brasil e Paraguai; efeito sinérgico com aspartame, ciclamato e acesulfame-K; poder adoçante de 140 a 280 vezes superior à sacarose; possui aftertaste que limita seus usos; Boa estabilidade em altas e baixas temperaturas;degrada-se durante armazenamento, principalmente na presença de ácido fosfórico. • Sacarina : mais antigo dos EAI – descoberta em 1879 pelo químico Constantin Fahlberg; poder adoçante entre 200 e 700 em relação à sacarose; em altas concentrações deixa sabor residual amargo metálico; apresenta sinergismo com outros edulcorantes, como o ciclamato e o aspartame (melhora sabor e estabilidade da mistura); de fácil solubilidade, estável em altas temperaturas e em meio bastante ácido (pH 2-8). • Sucralose : resultado de programa de pesquisa (empresa Tate & Lyle – Universidade de Londres); derivado da sacarose obtido pela substituição de 3 OH por 3 Cl; poder adoçante entre 400 e 800 vezes superior ao da sacarose; alta solubilidade em água, alta estabilidade térmica em meio aquoso e ácido; estável ao armazenamento 3. Referências DALA-PAULA, B.M. Química & Bioquímica de Alimentos. Alfenas-MG: Universidade Federal de Alfenas, 2021. FELLOWS, P. Tecnologia do Processamento de Alimentos: princípios e prática. Porto Alegre: Artmed, 2006. OLIVEIRA, A.F e ROMAN, J..A. Nutrição para tecnologia e engenharia de alimentos. Curitiba: CRV, 2013. SHIBAO, J.; SANTOS, G.F.A; GONÇALVES, N.F; GALLÜCKE, A.P.B. Edulcorantes em alimentos: aspectos químicos, tecnológicos e toxicológicos. São Paulo: Phorte, 2009. Revista Aditivos & Ingredientes. Os polióis. Disnponível em: https://aditivosingredientes.com.br/upload_arquivos/201601/2016010952517001454073 482.pdf
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