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Artur Bibiano de Melo Filho Classificação Monossacarídeo Dissacarídeo(Oligossacarídeo) Polissacarídeo 2 3. OLIGOSSACARÍDEO São carboidratos que contêm de 3 a 10 unidades de monossacarídeos, unidos por ligações glicosídicas ( alguns autores consideram os dissacarídeos como oligossacarídeos ) Os oligossacarídeos são considerados: Alimentos Prebióticos Alimentos prebióticos são alimentos não digeríveis , como as fibras, que beneficiam o estímulo seletivo, crescimento e a atividade das bactérias do cólon intestinal. 3. OLIGOSSACARÍDEOS bactérias do cólon intestinal. A ingestão de prebióticos estimula o aumento (cresci mento) das bifidobactérias presentes no organismo. Como exemplo de oligossacarídeo pode-se citar os frutoligossacarídeos e a inulina. Quimicamente os FOS são formados por uma unidade de glicose unida a duas ou três frutoses . 3glicose frutose frutose 3. OLIGOSSACARÍDEO 3.1 FRUTOLIGOSSACARÍDEOS São componentes de origem natural. Podem ser encont rados em quantidades expressivas em alimentos como: cebola, banana, alcachofra, chicória, alho, raízes de almeirão, bet erraba, também podem ser obtidos industrialmente; 3. OLIGOSSACARÍDEOS podem ser obtidos industrialmente; O emprego e a utilização de FOS como ingredientes alimentares tem crescido consideravelmente devido suas características de fibra, além de não interferirem nas propriedades organolépticas dos produtos; Os FOS são chamados de “ açúcares não convencionais ”, e têm impacto na indústria de alimentos devido às sua s excelentes características funcionais. 4 4. POLISSACARÍDEOS São macromoléculas formadas pela união de dezenas, centenas ou milhares de moléculas de monossacarídeos por meio de ligações glicosídicas. Polissacarídeos mais comuns: Amido POLISSACARÍDEOS Amido Glicogênio Celulose Hemicelulose Pectinas Quitina Gomas 5 �Dextrinas: produtos resultantes da degradação parcial do amido . � Se a hidrólise continuar, as dextrinas se POLISSACARÍDEOS 4.1 AMIDO 6 transformam em maltose e finalmente em glicose . TIPOS DE AMIDOTIPOS DE AMIDO • Amido de arroz • Amido de milho • Amido de trigo • Fécula de batata • Fécula de mandioca POLISSACARÍDEOS 7 • Fécula de mandioca (polvilho) • O amido resistente é definido como a fração do amido que não é digerida no intestino delgado. Quer dizer que RESISTE à digestão. Simplesmente não é digerido e seu impacto na glicemia é zero. • O amido resistente é um Alimento: Prebiótico • Ex: Aveia, banana, inhame, milho (verdes), lentilha s, etc. Raiz Tubérculo Bulbo 8 4. POLISSACARÍDEOS Composição do amido POLISSACARÍDEOS AMIDO Amilose Amilopectina 9 � AMILOSE � Cadeia linear - 100 a 1000 unidades de glicose � Ligações αααα-1,4 � Estrutura helicoidal, formada por pontes de H entre os “-OH” � Alta susceptibilidade à retrogradação. Amilose retrogradação. � AMILOPECTINA � Estrutura ramificada – 10 a 500 mil unidades de glicose � Ligações αααα-1,6 � Cadeias lineares de 20 a 25 unidade de glicose, cada (ligações αααα-1,4). � Estrutura esférica. � Baixa susceptibilidade à retrogradação. 10 Amilopectina 4. POLISSACARÍDEOS Gelatinização do amido É a quebra das pontes de hidrogênio, através da ação do calor ou pela ação de agentes químicos como álcalis. POLISSACARÍDEOS álcalis. 1ª. Fase: o grânulo é aquecido e entumecido levemente e o efei to é reversível. A viscosidade praticamente não se alter a. 2ª. Fase: o grânulo entumece, aumentando várias vezes seu tam anho, a viscosidade aumenta rapidamente, ocorre ainda nes ta fase à perda de birrefringência do grânulo de amido. 3ª. Fase: com o aumento da temperatura, o grânulo perde por completo sua forma para transformar-se em hidrogel u niforme. 11 4. POLISSACARÍDEOS Gelatinização do amido: Amido + água fria agitação suspensão repouso decantação Amido + água quente (60 º C) intumescimento Amido + água a 64 º C – 75º C ocorre gelatinização 4. POLISSACARÍDEOS Amido + água a 64 º C – 75º C ocorre gelatinização Amido intumescido + calor 64 – 74 ºC água suficiente gelatinização Amido intumescido + Calor pouca água pasta rígida O amido gelatinizado é usado como espessante em sopa s, molhos, cremes, é o estabilizantes da maionese e o agente l igante em patês enlatados Pasta ou amido em solução repouso retrogradação 12 4. POLISSACARÍDEOS Retrogradação do amido O fenômeno da retrogradação ocorre em função do resfriamento de soluções de amido gelatinizado. Com a redução da temperatura durante o resfriamento do gel ocorre a formação de ligações intermoleculares resultando na 4. POLISSACARÍDEOS gel ocorre a formação de ligações intermoleculares resultando na formação de zonas cristalinas (que haviam sido destruídas na formação do gel) e liberação de moléculas de água q ue estavam ligadas as cadeias (sinérese). • Os amidos de origens diferentes retrogradam a taxas diferentes, devido à porcentagem de amilose presente nos grânulo s. • Ocorre gradativo aumento de viscosidade (dependendo da concentração até a forma cristalina seca) e Alteraç ão de cor de transparente / translúcido para opaco leitoso pesad o. 13 4. POLISSACARÍDEOS Amidos modificados A necessidade das indústrias de alimentos por amidos com diferentes propriedades levaram a produção de amidos modificados. Os amidos modificados são produtos obtidos a partir do 4. POLISSACARÍDEOS Os amidos modificados são produtos obtidos a partir do amido, com a finalidade de atender as necessidades específicas da indústria de alimentos . Essas modificações visam obter produtos em que as cadeias sejam menores, ou tenham suas ramifi cações alteradas, resultando em amidos de maior resistênci a. Os amidos podem ser modificados química ou fisicamente e cada amido modificado pode adquirir diferentes prop riedades e características, em maior ou menor grau, prestando-se assim para usos específicos na indústria de alimentos. 14 Celulose (Fibras Insolúveis) • É a substância orgânica mais abundante na natureza, e assim como os outros materiais fibrosos, é resistente às enzimas digestivas humana s, não sendo digerida. 4. POLISSACARÍDEOS às enzimas digestivas humana s, não sendo digerida. • Um de seus papéis é ajudar no bom funcionamento do intestino, formando o bolo fecal. • É encontrada exclusivamente nas plantas e compreende a parte estrutural das folhas, caules, r aízes, sementes e cascas de frutas. 15 Pectina (Fibras Solúveis) • Também é um polissacarídeo hidrossolúvel indigerível, absorve água formando gel, retarda o esvaziamento gástrico. 4. POLISSACARÍDEOS esvaziamento gástrico. • Está presente principalmente na casca de frutas. • Em meio ácido formam géis com sacarose. • Importante na indústria de alimentos, usada na forma de pó, como ingrediente de grande valor para a fabricação de geléia, marmelada , e como estabilizante em bebidas e sorvetes. 16 Gomas (Fibras Solúveis) • São substâncias extraídas de algas marinhas, sementes, exsudados de árvores, produzidos por mo e do coláge no animal. • As gomas dissolvem -se e dispersam -se em água e 4. POLISSACARÍDEOS • As gomas dissolvem -se e dispersam -se em água e aumentam a viscosidade ; são utilizadas na indústria de alimentos como espessantes e podem ou não ser geleificantes . • Exemplos: goma agar, goma guar, goma arábica, goma carragena, goma xantana, goma gelana, alginato. 17 18 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Ligação com água Reação De Hidrólise Poder de Doçura Higroscopicidade Texturização Ligação com flavorizantes Cristalização Fermentação Reações de escurecimento 19 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Doçura – Poder edulcorante A doçura de alguns monossacarídeos e dissacarídeos é uma de suas propriedades funcionais mais reconhecidas, m ais agradáveis e de grande importância nos aliment os. A intensidade de agradáveise de grande importância nos aliment os. A intensidade de sabor doce de um alimento varia com os açúcares presentes , assim como, com suas concentrações. O açúcar considerado como padrão de doçura é a sacarose , ao qual se atribui o valor de doçura relativo a 100. Açúcar Doçura Sacarose 100 Frutose 175 Glicose 75 20 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Reação de hidrólise (Açúcar invertido) Açúcar invertido é um xarope produzido a partir da sacarose que apresenta uma mistura de açúcares em solução, p rincipalmente glicose e frutose (e resíduos de sacarose). Para a produção do açúcar invertido, dois métodos de inversão (hidrólise) da sacarose podem ser usados: 1. A hidrólise enzimática (catalisada pela enzima in vertase) 2. A hidrólise ácida (catalisada por um ácido). Principais características do açúcar invertido nos alimentos: � Aumento do sabor doce (a frutose apresenta maior poder); � Diminuição da velocidade de cristalização , devido à maior solubilidade da frutose (é o mais solúvel dos açúca res) 21 Reação de hidrólise (Açúcar invertido) C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 SACAROSE GLICOSE + FRUTOSE SACAROSE AÇÚCAR INVERTIDO. H+ Inversão: constitui-se da hidrólise, onde a sacarose se transforma em uma mistura de monossacarídeos; tal c omplexo é chamado de açúcar invertido. 22 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Ligação com água É uma das principais propriedades dos carboidratos e É uma das principais propriedades dos carboidratos e ocorre pelo fato destes possuírem grande quantidade de hidroxilas capazes de formar pontes de hidrogênio com a água . A capacidade dos açúcares se ligarem com a água var ia em função da estrutura do carboidrato. Monossacarídeos possuem maior capacidade de ligar com água. 23 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Higroscopicidade Os carboidratos (em especial os monossacarídeos) sã o higroscópicos, ou seja, em função do fato de serem capazes de ligar com a água através de suas hidroxilas, absorvem águ a do ar atmosférico . A frutose é o monossacarídeo mais higroscópico. O fato da frutose absorver mais água do ambiente do que a glicose, apesar de ambos possuírem o mesmo número de hidroxilas, é atribuído à maior disponibilidade das hidroxilas da frutose. A higroscopicidade da frutose é responsável pela característica de pegajosidade em alimentos ricos n esse açúcar .24 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Umectância (ligar-se a água do alimento ↓ AW) � Como os carboidratos se ligam com a água do alimento, eles� Como os carboidratos se ligam com a água do alimento, eles são capazes de controlar a atividade de água (a w) do mesmo. � Dependo do produto alimentício, pode ser desejável limitar a entrada e/ou saída de água do alimento , como no caso das geléias e doces. � O uso de altas concentrações de açúcar nestes produtos reduz a atividade de água e aumenta a vida de prate leira. 25 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Texturização � Os carboidratos também apresentam a propriedade de alterar a textura dos alimentos e por isso, são considerados texturizantes. � Essa propriedade decorre da elevada solubilidade dos açúcares em água . Os efeitos estruturais dos açúcares nos alimentos dependem do seu estado físico , de suas interações com a água , bem como, da concentração de açúcar empregada. � Os açúcares quando adicionados em altas concentrações podem conferir aos alimentos consistência de sólido e transparência ou podem cristalizar. 26 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Cristalização Soluções concentradas de açúcar podem sofrer cristalização, ou seja, formar cristais. É a capacidade de formar cristais, sendo uma das principaisÉ a capacidade de formar cristais, sendo uma das principais características. É desejável na obtenção do açúcar, e indesejável em certos alimentos que podem ser detectado pelo paladar Ligação com flavorizantes � Capacidade de reter compostos voláteis aromáticos e pigmentos naturais � Importante em alimentos sujeitos aos processos de s ecagem 27 PRINCIPAIS PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS AÇÚCARES EM ALIMENTOS Fermentação: C6H12O6 mo 2 C2H5OH + 2 CO2 GLICOSE ETANOL GÁS CARBÔNICO Os açúcares podem, sob ação de enzimas, sofrer esta reação liberando álcool (e ácidos). A indústria aproveita esta propriedade no fabrico de bombons recheados com licor, quando um fermento é misturado ao açúcar e essências aromáticas e submetido ao calor para provacar fermentação com produção de álcool. 28 29 INGREDIENTE Amido FUNÇÃOFUNÇÃO ????????????? 30 INGREDIENTES farinha de trigo amido FUNÇÕESFUNÇÕES ???????????? 31 INGREDIENTE amido modificado FUNÇÕES ?????????? 32 INGREDIENTE amido modificado FUNÇÕESFUNÇÕES ????????? 33 INGREDIENTES Amido modificado goma xantana FUNCÕES ???????? 34 INGREDIENTES 35 INGREDIENTES Amido modificado FUNÇÃO ???????? INGREDIENTE amido FUNÇÃO ????????? 36 INGREDIENTE amido modificado goma xantana FUNÇÕES ??????????? 37 38 INGREDIENTE amido modificado goma xantana goma guar 39 goma guar FUNÇÕES ??????????? INGREDIENTE goma xantana goma guar 40 FUNÇÕES ??????????? INGREDIENTE amido modificado FUNÇÕES 41 FUNÇÕES ??????????? INGREDIENTE amido modificado goma xantana goma guar carragena 42 carragena FUNÇÕES ??????????? INGREDIENTE maltodestrina FUNÇÕES 43 FUNÇÕES ??????????? 44 45 46
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