Bioquímica de Carboidratos

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Bioquímica Aplicada à Saúde
Profª Ma. Brenda Godoy
Enzimas e Carboidratos
CARBOIDRATOS
O termo carboidrato deriva
da terminologia “hidratos de
carbono”, pois contém C, H e O, e
compreende um macronutriente
composto, fundamentalmente, por
estas moléculas.
Os carboidratos são
formados por cadeias não
ramificadas e podem ser classificados
de duas formas:
• Número de unidades
(sacarídeos) que os
compõem;
• Tipo de monossacarídeo.
FUNÇÕES DO CARBOIDRATO
• Fonte, reserva e economia de energia;
• Antiácidos: carboidratos são essenciais para
a completa oxidação das gorduras do corpo
(quando ausentes, há acúmulo de ácidos
provenientes do metabolismo intermediário
das gorduras, gerando acidose);
• Vitaminas: são usados como substrato pela
flora microbiana sintetizadora de diversas
vitaminas;
• Matéria prima de alimentos fermentados;
• Participam de reações de escurecimento em
muitos alimentos;
• Indispensável para o funcionamento correto
do SNC;
• Propriedades reológicas na maioria dos
alimentos de origem vegetal
(polissacarídeos).
PROPRIEDADES DOS CARBOIDRATOS 
• Geralmente são sólidos cristalinos, incolores e, geralmente, 
têm sabor doce;
• São facilmente solúveis em água;
• Alguns carboidratos formam estruturas rígidas em plantas 
(celulose, pectina, hemicelulose), exercendo a mesma função 
dos ossos dos animais.
CLASSIFICAÇÕES 
NÚMERO DE SACARÍDEOS
Monossacarídeo: 1 molécula de sacarídeo;
Oligossacarídeo: 2 a 20 moléculas de sacarídeo;
Polissacarídeo: mais de 20 moléculas de sacarídeo.
TIPO DE MONOSSACARÍDEO
Homopolissacarídeo: formado por um único tipo
de monossacarídeo → amido, glicose, celulose.
Heteropolissacarídeo: contém mais de um tipo de
monossacarídeo →pectina.
Monossacarídeos
Os monossacarídeos apresentam várias propriedades físicoquímicas
de interesse para a tecnologia de alimentos
Higroscopicidade: capacidade de adsorção de água devido à
presença de grupos hidroxila que se ligam à água por pontes
de hidrogênio. Em produtos de padaria e confeitaria, essa
propriedade é favorável, pois formam uma camada
superficial que limita a perda de água do alimento. Já em
produtos granulados ou em pó, essa propriedade é
desfavorável, pois a entrada de água facilita a formação de
aglomerados que dificultam a solubilidade dos açúcares.
Mutarrotação: mudança da rotação ótica sofridas pelo
monossacarídeos quando estão em solução. Açúcares na
configuração α são mais doces do que seus isômeros β.
Cristalização: a formação de cristais de lactose no leite
condensado ou mesmo no sorvete confere uma textura
arenosa ao alimento, tornando-o praticamente inaceitável.
Inversão: quando ocorre mudança no poder rotatório da
solução quando ela é hidrolisada. O produto obtido é
chamado de açúcar invertido e pode ser encontrado de forma
natural no mel. No caso de uma solução de sacarose, quando
é hidrolisada, gera uma solução composta por uma mistura
de glicose mais frutose, com isso, ocorre o aumento do sabor
doce e da solubilidade do açúcar, pois a frutose livre é mais
solúvel do que a sacarose.
Estado vítreo: a viscosidade é alta o suficiente para impedir
que o açúcar cristalize.
Oligossacarídeos
OLIGOSSACARÍDEOS
Os oligossacarídeos são 2 a 20 unidades de açúcar, encontrados naturalmente em
pequenas quantidades, sendo a maioria produzida por hidrólise de polissacarídeos. Os
oligossacarídeos de maior interesse para a tecnologia de alimentos são: maltose, lactose, sacarose
e as ciclodextrinas. Também podem ser encontrados com frequência a celobiose, xilobiose,
gentiobiose, isomaltose, trealose e rafinose, dentre outros.
Maltose
Também conhecida como açúcar do malte, é um dissacarídeo formado por
duas unidades de glicose e um açúcar redutor, produzida pela hidrólise
parcial do amido por meio da ação da enzima β-amilase ou pela ação de
ácidos. Pode ser produzida por fermentação na fabricação de cerveja.
Lactose
Um dissacarídeo encontrado no leite, é formado por uma molécula de
glicose e uma molécula de galactose. A enzima lactase, presente no intestino
delgado, hidrolisa a lactose em seus monossacarídeos constituintes. Se, por
alguma razão, a lactose ingerida for hidrolisada apenas parcialmente, o
indivíduo apresentará uma síndrome clínica, chamada intolerância à lactose
Sacarose
Compreende o açúcar de mesa. É encontrada em todas as plantas que fazem
fotossíntese, principalmente na cana-de-açúcar e na beterraba. Ela é composta
por uma unidade de α-D-glicopiranosil e uma unidade de β-D-frutofuranosil
unidas com as extremidades redutoras. Com isso, a sacarose é classificada como
um açúcar não redutor, pois sua extremidade redutora não está livre. Por ser
bastante hidrofílica e solúvel, a sacarose pode produzir soluções bastante
concentradas, com isso, ela pode ser usada não só como adoçante, mas também
como conservante e umectante.
Rafinose e Trealose
Encontrados no feijão, não são digeríveis pelas enzimas do intestino, eles são
metabolizados por microrganismos, produzindo lactato e gases que causam
diarreia, inchaço e flatulência.
Ciclodextrinas
Oligossacarídeos cíclicos, também chamados de dextrinas e cicloamiloses,
que podem ser formadas a partir de polímeros de amido solúvel. Sua
aplicação em alimentos se deve à sua habilidade de formar complexos. Elas
são usadas para complexar aromas, lipídeos e pigmentos, para compostos de
sabor e odor indesejáveis, mascarando o sabor amargo, bem como para
remoção de colesterol e ácidos graxos livres.
Celobiose
Pode ser encontrada como unidade estrutural de polímeros, como a lignina e
celulose. É um dissacarídeo redutor composto por duas moléculas de glicose
ligadas por uma ligação β-glicosídica.
Gentiobiose
Dissacarídeo formado como produto secundário na preparação comercial de
glicose. Produzido a partir da hidrólise de amigdalina, um glicosídeo presente nas
amêndoas de damasco, maçã, cereja, pêssego, ameixa e nectarina.
Polissacarídeos
POLISSACARÍDEOS
• Macromoléculas;
• União de monossacarídeos por ligações glicosídicas, podendo ser de
cadeia ramificada, linear e cíclica;
• Na natureza: origem animal (glicogênio) ou vegetal (amido, celulose,
fibras).
• Homopolissacarídeos: formados por um único tipo de monossacarídeo.
Ex.: amido, celulose e glicose.
• Heteropolissacarídeos: formados por diferentes monossacarídeos. Ex.:
pectina.
Elemento de 
estrutura
Os polissacarídeos podem atuar na reserva de energia, bem como
na estrutura celular, contribuindo para integridade estrutural e força
mecânica.
▪ PECTINA
▪ CELULOSE
Armazenamento de 
energia
▪ AMIDO
▪ GLICOGÊNIO
Polissacarídeos
• Terão mais de 20 sacarídeos unidos;
• Ácido hialurônico;
• Heparina;
• Quitina.
• Celulose;
• Amido;
• Glicogênio.
← ESTRUTURAL
← ENERGIA
AMIDO
• Homopolissacarídeo formado a
partir de unidades de glicose
unidas por ligações glicosídicas
podendo ser composto por
amilose (10-20%) e amilopectina
(80-90%).
Amilose
• Linear;
• Rico em ligações alfa 1-4;
• Conformação espiral;
• Iodo detecta a presença.
Amilopectina
• Ramificada;
• Com mais ligações alfa 1-6;
• Conformação de dupla hélice;
• Forma o grânulo de amido 
sozinha;
• Presente em todos os amidos.