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Composição Centesimal – Carboidratos Carboidratos Carboidratos Moléculas contendo C,H,O Estruturas Monossacarídeos Oligossacarídeos (2 a 10 monomeros) Polissacarídeos (acima de 30 monomeros) 90% dos carboidratos disponíveis Digeríveis Somente amido Não digeríveis Fibras Solúveis e Insolúveis Polióis Açúcares redutores Aldoses e Cetoses Cetoses em alcalis fortes isomerizam em aldoses Utilizar sempre que possível uma cetose e uma aldose (glicose e frutose) Glicose Frutose Carboidratos - Propriedades Energia, Saciedade Corpo, Viscosidade, Estabilidade em sistemas coloidais, Escurecimento, Aromas e Sabores, Modificações na textura, Carboidratos - Análises Análises Qualitativas de Cor Testes de cor baseados em Fehling Redução de Cu+2 para Cu+ Cromatografia Planar Qualitativa Quantitativa Cromatografia Gasosa Métodos enzimáticos CLAE – Cromatografia líquida de alta Eficiência Carboidratos – Análise Ressonância Magnética Nuclear (RMN) Espectroscopia Infravermelho próximo (NIR) Fluorescência Espectroscopia de Massa Anticorpos Eletroforese capilar Estão disponíveis na literatura, mas de uso não corrente Preparação de Amostra Não são todos os produtos Melhora a extração de carboidratos; Métodos Secagem da amostra Vácuo Retirada de lipídeos Extração de Sohxlet Extração dos Mono- e Di- ssacarídeos Etanol 80% quente São extraídos carboidratos, cinzas, pigmentos, ácidos orgânicos e aminoácidos livres Retirar os contaminantes em resina de troca iônica Método Ácido Sulfúrico-Fenol Ácidos Fortes e Temperaturas elevadas Formação de derivados de Furano Reagem com compostos fenólicos Condensação Fenol, resorcinol Teste qualitativo para a presença de carboidratos totais. Polióis não são detectados Método de Somogyi-Nelson Utilizado em Açúcares Redutores Polissacarídeos e oligassacarídes Hidrólise enzimática Princípio Cu+ reduz o complexo arsenomolibdato Molibdato de Amônia[(NH4)6Mo7O24] +arsenato de sódio (Na2HAsO7) Cor azul estável Reação não estequiométrica, mas linear Método de Somogyi-Nelson 1 • Adição de sulfato de cobre e tampão alcalino 2 • Banho Maria Fervente 3 • Adicionar complexo arsenomolibdato 4 • Misturar e diluir para obter Absorbância em 520 nm 5 • Subtrair do branco e obter os valores para mg de glucose vs absorbância Cálculo Somogyi-Nelson Regressão linear Leitura de Absorbância Faixa estipulada Concentração = a*absorbância + b R2 DNS Ácido Dinitrosalicílico (DNS) 3,5-dinitrosalicilato derivado monoamina Reduzido Leitura em espectrofotômetro Utilizar a regressão linear conforme o carboidrato a analisar. Glicose Frutose Açúcar Invertido Método Lane-Eynon Grupo Aldeído Sal de ácido carboxílico Titula contra um padrão Glicose a 1% Açúcar Invertido a 1% Tartarato de sódio complexa com o Cu+2 e não deixa formar Cu(OH)2 ppt azul Azul de Metileno Fica incolor com a oxidação Baseados em Fehling Determinar a massa de CuO2 Titulométrico Tiossulfato de sódio Permanganato de potássio Medição do Potencial de oxi-redução Método da Cloramina T Específico para a Lactose C7H7SO2NaNCl Cloramina T C7H7SO2NaNCl + H2O Hipoclorito Transforma KIO KIO reagem com o Carboidrato e não forma I2 No branco todo KIO gera I2 I2 Branco – I2 Amostra = Carboidrato na amostra Método da Cloramina T A Cloramina T é mais estável que o Hipoclorito A reação deve ser feita em ausência de luz por 90 minutos Reação do carboidrato com o KIO Umidecer a rolha com iodeto de potássio O iodeto de Potássio Ajuda a diminuir a volatilizadade do iodo. Cloramina T Adicionar Ácido ao Leite Filtrar e completar o volume Adicionar o filtrado + Iodeto de Potássio + Cloramina T em frasco fechado Locar escuro por 90 min Adicionar o ácido Titular com Tiossulfato de sódio Indicador Amido solúvel 1% Titular o Branco (B) e a Amostra (A) 100*0072,0*)(% AmlBmllactose CLAE Cromatografia Líquida de Alta Eficiência Não necessita derivatização de amostras/analitos Especificação dos tipos de carboidrato São reprodutível (Interlaboratorial) Modificações Fase Estacionária / Fase Móvel Detectores CLAE Fase Móvel / Fase Estacionária Coluna de Troca Aniônica pH 12-14 carboidratos são ácidos fracos Boa Separação Fase Normal Fase Móvel Acetonitrila:Água (85-50% Acetonitrila) Fase Estacionária: Colunas de Sílica / Amina modificada Boa Separação / Atenção à solubilidade dos carboidratos Fase Reversa Baixa eficiência para monossacarídeos Solvente Polar Análise muito rápida CLAE Índice de refração (IR) Detector universal Qualquer variação afeta a resposta do detector Eluição deve ser isocrática Detectores eletroquímicos Trabalha em alto pH Utilizado em colunas de troca aniônica Pode ser usado eluição gardiente Detecta carboidratos redutores e não redutores Derivatização pre / pós coluna Utilização de detectores de Flourescência e UV- Vis Requerem equipamentos para uso in-line Cromatografia Gasosa - CG Derivatização em duas etapas Redução do grupo aldeído para grupo álcool Conversão em éster peracetato volátil Todos os passos devem ser corretos para evitar um erro de análise Métodos Enzimáticos Caros São vendidos em kits Verificar se não é específico para determinado carboidrato Estocagem Não deve ser feita por grandes períodos Em geral tem condições específicas Preparação da Amostra Retirada dos demais componentes Produzem compostos visíveis por espectrofotômetros Métodos Massa específica (densidade) Baumé Picnômetro Índice de refração Brix Composição Centesimal – Fibras Fibras - Definição Fibras são partes de plantas ou carboidratos análogos que são resistentes à digestão e absorção no intestino delgado de humanos, com fermentação parcial ou completa no intestino grosso. Devem promover efeitos fisiológicos benéficos, como laxação, diminuição dos teores de colesterol e glicose no sangue. Fibras Componentes não digeríveis do alimento Geralmente polissacarídeos β-glucana Fibra de proteína Classificação Solúveis Hidrocoloides Insolúveis Celulose e Amido resistente Fibras - Importância Consumo Adequado Câncer de Cólon Obesidade Hipertensão Doenças cardiovasculares Diminuir taxa de absorção de glicose Redução de secreção de insulina (Diabéticos) Constipação Balancear os tipo de Fibras IDR 25 g / dia Fibras - Análises Em geral por métodos gravimétricos Amido resistente Separar amido digerível do resistente Modificação conforme tecnologia do alimento Difícil determinação Definição envolve aspectos fisiológicos Material heterogêneo com diferentes solubilidades Amido O método pode interferir na porção resistente e digestível Diferentes métodos para diferentes Fibras Fibras – Extração em Soxhlet Extração em Soxhlet Secar o cartucho com amostra desengordurada Digerir em Ácido sulfúrico 0,255N fervente /20 min Filtrar e lavar resíduo em Funil de Buchner (Agua quente) Digerir em Hidróxido de Sódio 0,313 N fervente/ 30 min Filtrar em cadinho Gooch Lavar com 20 mL de HCl 1% e água fervente Lavar com álcool e éter Secar e anotar a massa (MS) Incinerar e anotar a massa (MI) 100* )( )/(% M MIMS ppFibra amostra Fibra – Detergente Ácido Adicionar amostra em 100 mL de detergente ácido (brometo de cetil trimetilamônio) Iniciar em temperatura branda e aumentar até ebulição por 1 hora; Agite ocasionalmente Filtrar em sistema buchner com papel de filtro com tara; Lavar com água fervente e depois com acetona; Secar e Anotar a massa Para amostras com elevado teor de amido utilizar enzimas amilolíticas Resultado Fibra Dietética Total Utilização de Enzimas α-amilase, proteases, glucoamilase termoestáveis Ajustes de pH e temperatura ótima Etanol adicionado Precipitação das fibras e proteínas Filtração com etanol e acetona Filtro Gooch Secar Determinar Proteína e Cinzas do filtrado Fibra Dietética Insolúvel Utilização de Enzimas α-amilase, proteases, glucoamilase termoestáveis Ajustes de pH e temperatura ótima Filtrar Não adicionar etanol Lavar com água e depois com etanol e acetona Filtro Gooch Secar Determinar Proteína e Cinzas do filtrado Fibra Dietética Solúvel Recolher filtrado do insolúvel (líquido) Aquecer a 60°C Adicionar Etanol Filtração com etanol e acetona Filtro Gooch Secar Determinar Proteína e Cinzas do filtrado Fibra Total = Fibra Solúvel + Fibra Insolúvel Fibra Solúvel e Insolúvel Digestão com Enzimas Lavagem com água Resíduo Lavar com água e solventes Secar Determinar Proteína e Cinzas Filtrado Adicionar álcool Filtrar – Reter resíduo Lavar com solventes Secar Determinar proteína e Cinzas Fibra Dietética Insolúvel Fibra Dietética Solúvel
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