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Nutrição e Dietética RECOMENDAÇÕES MACRONUTRIENTES Macronutrientes Carboidrato Proteína Lipídeo CARBOIDRATOS Carboidrato É a principal fonte de energia alimentar no mundo Participação no percentual energético da dieta: 40 a 80%, dependendo do local a da cultura do país. Carboidratos • Carboidratos • Hidratos de carbono • Glicídios Constituição química diferentes denominações para referir a essa classe de macronutrientes Carboidratos – constituição química Ø Classificação dos carboidratos - De acordo com o seu grau de polimerização, isto é, segundo o número de ligações glicosídicas presentes na molécula. Food and Agriculture Organization/World Health Organization (FAO/WHO 1998) Carboidratos – constituição química - São divididos em três grupos principais: ü Açúcares ü Oligossacarídeos ü Polissacarídeos Carboidratos – constituição química ü Açúcares São incluídos neste grupo os carboidratos que possuem graus de polimerização um e dois. - Monossacarídeos - Dissacarídeos Carboidratos – constituição química ü Açúcares - Monossacarídeos: não podem ser hidrolisados a compostos mais simples, ou seja, não podem ser hidrolisados a açúcares menores. Ex: glicose, frutose e galactose Carboidratos – constituição química ü Açúcares - Dissacarídeos: polímeros compostos por dois monossacarídeos unidos por uma ligação glicosídica. Ex: sacarose, lactose e maltose. Carboidratos – constituição química ü Açúcares - Polióis: açúcares derivados de alcoóis. Ex. sorbitol e manitol. Carboidratos – constituição química ü Oligossacarídeos São os carboidratos que possuem grau de polimerização de três a nove. - Malto-oligossacarídeos - Outros oligossacarídeos Carboidratos – constituição química ü Oligossacarídeos - Malto-oligossacarídeos: compostos por unidade de glicose geralmente obtidos da hidrólise do amido. Ex: maltodextrina Carboidratos – constituição química ü Oligossacarídeos - Outros oligossacarídeos: são aqueles cujas unidades elementares variam bastante. Ex: rafinose, estaquiose e os frutooligossacarídeos. Carboidratos – constituição química ü Polissacarídeos São os carboidratos que possuem grau de polimerização acima de nove. São polímeros compostos por no mínimo dez monossacarídeos unidos por ligações glicosídicas. - Amido - Polissacarídeos não amido Carboidratos – constituição química ü Polissacarídeos - Amido: constituído por uma mistura de dois po l i s saca r í deos chamados am i l o se e amilopectina, em proporções que variam entre os amidos procedentes de diferentes espécies vegetais e com grau de maturação da planta. Carboidratos – constituição química ü Polissacarídeos - Polissacarídeos não amido: polissacarídeos com função estrutural encontrados em diversos vegetais. Ex: celulose, hemicelulose, pectina e hidrocolóides. Carboidratos – constituição química Ø Principais monossacarídeos de importância na Nutrição • Glicose • Galactose • Frutose Carboidratos – constituição química • GLICOSE - é o monossacarídeo de maior importância para o ser humano; - está presente nas frutas, no mel, em xaropes de milho, raízes e tubérculos; - possui um grau de doçura inferior à sacarose e superior à lactose; Carboidratos – constituição química • GLICOSE - principal fonte de energia para o ser humano; - é armazenada no fígado e nos músculos na forma de glicogênio; - encontrada normalmente na corrente sanguínea; - nos vegetais pode ocorrer na forma livre ou fazendo parte de polímeros como o amido ou a celulose. Carboidratos – constituição química • GALACTOSE - é um dos monossacarídeos presentes na estrutura da lactose (o açúcar do leite); - em geral não é encontrado na forma livre na natureza. É obtida pelo hidrólise química ou enzimática da lactose; - faz parte da constituição do tecido nervoso (conhecida como cerebrose). Carboidratos – constituição química • FRUTOSE - juntamente com a glicose, a frutose faz parte da sacarose; - encontrada na forma livre em frutas e no mel; - também pode ser obtida pela hidrólise da sacarose; Carboidratos – constituição química • FRUTOSE - possui um grau de doçura superior à sacarose (30% mais doce); - represente o açúcar mais doce entre os utilizados pelo ser humano. Carboidratos – constituição química Ø Principais dissacarídeos de importância na Nutrição • Maltose • Lactose • Sacarose Carboidratos – constituição química • MALTOSE (gly+gly) - é composta por duas moléculas de glicose unidas por ligação alfa 1-4 glicosídica. Carboidratos – constituição química • MALTOSE - não é encontrada livre na natureza. Pode ser obtida pela: hidrólise do amido ação da enzima diasase no grão germinado da cevada pela digestão do amido por ação das amilases Carboidratos – constituição química • MALTOSE - no intestino: é hidrolisada pela enzima maltase, liberando duas unidades de glicose Carboidratos – constituição química • LACTOSE - é composta por uma unidade de glicose e uma de galactose, unidas por ligação alfa 1-4 glicosídica. Carboidratos – constituição química • LACTOSE - encontrada comumente no leite (chamado de açúcar do leite); - leite de vaca contém cerca de 4 a 6% de lactose; - leite humano pode conter cerca de 5 a 8% da lactose; - possui 16% da doçura da sacarose. (GLY+GAL) Carboidratos – constituição química • SACAROSE - é constituída por uma unidade de glicose e uma de frutose, unidas por ligação beta 1-2 glicosídica. (GLY+FRU) Carboidratos – constituição química • SACAROSE - cana de açúcar: principal fonte de sacarose; - também pode ser obtida da beterraba ou de algumas frutas como a uva; - forma de açúcar mais comum e acessível da dieta habitual; - facilmente hidrolisada por enzimas como a invertase ou alfa-glicosidase. Carboidratos – constituição química Ø Principais polióis de importância na Nutrição • Manitol • Sorbitol Carboidratos – constituição química • MANITOL - açúcar do álcool que possui metade da energia fornecida pela glicose; - pode ser utilizado como edulcorante em alguns alimentos; - tecnologia de alimentos: é empregado como agente secante em azeitonas, aspargos, batatas- doce e cenouras. Carboidratos – constituição química • SORBITOL - açúcar de álcool encontrado naturalmente em frutas como a pera, maçã e ameixa; - utilizado na calda de compotas de frutas com teor reduzido de açúcares. Carboidratos – constituição química Ø Principais oligossacarídeos de importância na Nutrição • Maltodextrinas • Rafinose e estaquiose • Frutooligossacarídeos (FOS) Carboidratos – constituição química • MALTODEXTRINAS - compostos por unidades de glicose; - obtidos enzimaticamente pela ação das amilases ou quimicamente a partir da hidrólise do amido em tempo, temperatura e pH controlados; - está contida em extratos de amido hidrolisados, em conjunto com moléculas de glicose e maltose; Carboidratos – constituição química • MALTODEXTRINAS - são mais hidrossolúveis que o amidoe formam soluções menos viscosas; - alguns alimentos industrializados apresentam na sua formulação combinações de amido e maltodextrina cuja função é regular a viscosidade do produto final. Carboidratos – constituição química • RAFINOSE E ESTAQUIOSE - a rafinose é um trissacarídeo (GLY+FRU+GAL) - a estaquiose é um tetrassacarídeo encontrado principalmente nas leguminosas. Carboidratos – constituição química • FRUTOOLIGOSSACARÍDEOS (FOS) - contêm um número variado de moléculas de glicose associados a frutose; - geralmente apresentam ligações do tipo beta, as quais não são digeridas pelo organismo humano; Carboidratos – constituição química • FRUTOOLIGOSSACARÍDEOS (FOS) - têm sido empregados como aditivo em alimentos com objetivo variados: - dar consistência a produtos lácteos - umectar bolos e produtos de confeitaria - baixar o ponto de congelamento de sobremesas geladas - conferir crocância a biscoitos com teores reduzidos em gordura e associado a edulcorantes; Carboidratos – constituição química • FRUTOOLIGOSSACARÍDEOS (FOS) - têm recebido grande destaque na atualidade ⇒ empregados como prebióticos junto a dietas contendo probióticos; - uso de FOS como substrato para tais microorganismos recolonizadores da microbiota intestinal cujo objetivo é reduzir a ocorrência de microorganismos patogênicos. Carboidratos – constituição química Ø Principais polissacarídeos de importância na Nutrição • Amido • Polissacarídeos não-amido Carboidratos – constituição química • AMIDO - importante reserva energética para os vegetais; - facilmente digeridos pelo ser humano ⇒ representa uma importante fonte de energia na alimentação; - é formado por uma combinação de dois polissacarídeos denominados amilose e amilopectina. Carboidratos – constituição química • AMIDO - o amido presente nos alimentos pode diferir de outros em função da quantidade de amilose e amilopectina em cada tipo de alimento. Carboidratos – constituição química • POLISSACARÍDEOS NÃO AMIDO - polímeros com finalidades estruturais para a célula vegetal: celulose, hemicelulose, pectina e hidrocolóides. Carboidratos • Cereais: arroz, trigo e milho • Tubérculos: principalmente a batata • Raízes: principalmente a mandioca Fontes alimentares Utilizados e preparados de diversas formas Carboidratos Fontes alimentares • Cereais como a aveia, o centeio e a cevada Cereais e preparações mais consumidas na dieta dos brasileiros Cereal Variedade Principais preparações mais consumidas Trigo Farinha de trigo Semolina Farinha integral Trigo laminado Pães, bolos, biscoitos, massas, pizza Pães, massas Pães, massas, bolos Quibe, salada Arroz Polido, integral e parboilizado Cozido com temperos, com vegetais Milho Milho fresco e em conserva Farinha de milho, fubá,sêmola Amido de milho Glicose Milho para pipoca, canjica, cereal Pré-cozido e óleo vegetal Pamonha, curau, sorvete, farofa, torta Cuzcuz, polenta, bolo, broa, pães Mingau, cremes, biscoitos Caldas, molhos, doces Usos variados Aveia Flocos, flocos finos, farinha Mingau, sopas, com frutas, bebidas Centeio Farinha Pães Cevada Malte Cerveja, mingau, uísque Tubérculos e raízes mais consumidas na dieta dos brasileiros Variedade Principais preparações consumidas Batata Batata Fécula de batata Frita, cozida, coxinha, purê Bolos, biscoitos, espessante Mandioca Mandioca Farinha de mandioca Polvilho Frita, cozida, coxinha, purê Com feijão, pirão, farofa Pão de queijo, tapioca, biscoitos Carboidratos – fontes alimentares • Cereais: possuem cerca de 65 a 75% de carboidrato, 6 a 12% de proteína e 1 a 5% de lipídio. • A maioria dos carboidratos ⇒ presente como amido, porém os cereais também fornecem açúcares e fibras alimentares e pode ser refinados ou consumidos na sua forma integral. Carboidratos Recomendações • Papel fundamental dos carboidratos (açúcares e amido) ⇒ fornecer energia para as células do organismo (cérebro- único órgão dependente exclusivamente de carboidrato). ÍNDICE GLICÊMICO (BRAND-‐MILLER et al 2004; VIGGIANO, 2014) Refere-‐se à velocidade em que o alimento é digerido e absorvido no TGI no período pós-‐prandial e avaliado com seu potencial em aumentar a glicemia ≤ 55% ≥70% 56 - 69% ÍNDICE GLICÊMICO DOS ALIMENTOS ervilha espaguete laranja arroz pão integral banana batata maçã espaguete integral iogurte leite sorvete frutas frescas Pão branco = 100% vagem ÍNDICE GLICÊMICO DOS ALIMENTOS ÍNDICE GLICÊMICO (BRAND-‐MILLER et al 2004; VIGGIANO, 2014) Da matéria-‐prima até a sua ingestão pelo indivíduo Teor de fibras e de macronutrientes (PTN e LIP) Grau de processamento do grânulo de amido Método e o tempo de cocção Tamanho da parTcula Integridade Usica do alimento RevesVmento fibroso de alguns alimentos (ex.: feijão) MasVgação Acidez dos alimentos (retarda o esvaziamento gástrico) Ex.: adição de vinagre ou suco de limão CARGA GLICÊMICA (BRAND-‐MILLER et al 2004; VIGGIANO, 2014) Reflete a qualidade do carboidrato associada à quanVdade realmente ingerida Carga glicêmica = porção do carboidrato disponível x IG / 100 • Classificação CG de alimentos: – Baixa ≤ 10 ; Moderada 11-‐19 ; Alta ≥ 20 IG E CG DE UM ALIMENTO X IG E CG DE UMA REFEIÇÃO OU DIETA: QUAL A DIFERENÇA? CÁLCULOS DIFERENTES? CG de uma Refeição Determinação do CG de uma Refeição/Dieta: EXEMPLO Cardápio de um almoço: Arroz (50g) , Feijão (25g), Alface (10g) e Bife (80g). Alimentos HC glicêmico IG do alimento (tabela) CG do alimento Arroz 13,25 64 848,0 Feijão 10,7 48 513,6 Alface 0 0 0,0 Bife 0 0 0,0 TOTAL 23,95 -‐ 1361,6 Dividido por 100 à 13,6 (Baixa) PROTEÍNAS Proteínas - Introdução Componentes essenciais a vida - estão envolvidas nas mais diversas funções fisiológicas. Animais e seres humanos necessitam obter proteínas e aminoácidos a partir da dieta. Proteínas Constituição química - Composta por aminoácidos 20 aminoácidos em diversas combinações Funções estruturais, reguladoras, de defesa e de transporte nos fluidos biológicos Aminoácidos Ø Classificação (de acordo com suas propriedades nutricionais) - Essenciais e não essenciais Aqueles que não podem ser sintetizadospelo organismo ou que são sintetizados em quantidades insuficientes e devem ser obtidos pela dieta. Aminoácidos Essencial Não essencial Fenilalanina Glicina Triptofano Alanina Valina Prolina Leucina Tirosina Isoleucina Serina Metionina Cisteína Treonina Ácido Aspártico Lisina Ácido Glutâmico Histina Asparagina Glutamina Arginina Aminoácidos Ø Classificação (de acordo com suas propriedades nutricionais) - Condicionalmente essenciais Aqueles que podem ser considerados essenciais para o organismo em determinado estado fisiológico de desenvolvimento ou em função de uma determinada condição clínica Aminoácidos Essencial Condicionalmente essencial Não essencial Fenilalanina Glicina Alanina Triptofano Prolina Ácido Aspártico Valina Tirosina Ácido Glutâmico Leucina Serina Asparagina Isoleucina Cisteína Metionina Taurina Treonina Arginina Lisina Histidina* Glutamina Fonte: Rogero, Tirapegui Ø Funções específicas de alguns aminoácidos no organismo: Fonte: Philippi, S T, Pirâmide dos alimentos, 2008 PEPTÍDEOS - Aminoácidos podem ser unir covalentemente por ligações peptídicas ⇒ peptídeos - Ligação peptídica ⇒ formada entre o grupo carboxila de um aminoácido com o grupo amina do próximo aminoácido ⇒ com perda de uma molécula de água Peptídeos - Ligação peptídica de dois a cem aminoácidos ⇒ oligopeptídeos ou simplesmente peptídeos. - Ligação peptídica entre muitos aminoácidos ⇒ polipeptídeos ou PROTEÍNAS. Proteínas - Macromoléculas formadas entre os aminoácidos e desempenham diversas funções. - Podem ser classificadas sob diferentes critérios: função, estrutura e composição. Proteínas 1. Função: Considerando as funções específicas adquiridas pelas diversas combinações aminoacídicas presentes na composição da proteína, como - hormônios (insulina), - enzimas (tripsina), - proteínas contráteis (actina e miosina), - proteínas de reserva nutritiva (caseína) Proteínas 2. Composição: Assim classificados a partir do produto de sua hidrólise, podendo ser: - simples, quando resultam somente em aminoácidos. Ex: albuminas (lactalbumina do leite, ovalbumina da clara do ovo), globulinas (glicinina da soja e faseolina do feijão), glutelinas (glúten do trigo), prolaninas (zeína do milho, gliadina do trigo), albuminóides (colágeno, queratina, gelatina). - compostas, quando também liberam outros componentes orgânicos ou inorgânicos, designados por grupos prostéticos. (ex: lipoproteínas, glicoproteínas) Proteínas Biodisponibilidade Classificação de maior interesse seria a que considera a qualidade nutricional da proteína. definida pela sua concentração fisiologicamente disponível de aminoácidos essenciais ⇒ sua capacidade em fornecer nitrogênio e aminoácidos essenciais nas quantidades adequadas às necessidades de cada organismo específico. FONTES DAS PROTEÍNAS Ø FONTES DE PROTEÍNA ANIMAL Ø Ovos, queijos, carnes em geral (de boi, porco, aves, peixes, crustáceos, vísceras), leite e coalhada Ø FONTES DE PROTEÍNA VEGETAL Ø Leguminosas como soja, feijão, ervilha, lentilha, grão de bico CARÊNCIA Ø Crescimento retardado Ø Defeitos de postura – ficando o indivíduo com os ombros caídos, cabeça pendida para a frente e os braços caídos ao longo do corpo Ø Cansaço fácil Ø Palidez e desânimo Ø Difícil cicatrização Ø Falta de resistência contra doenças Recomendações Proteínas • Existe uma quantidade basal, abaixo da qual se estima ser impossível conservar boa saúde e ter um desenvolvimento normal, e uma quantidade adicional como margem de segurança. • Necessidades são determinadas pelos processos de síntese de proteínas e manutenção do conteúdo de proteína na célula e nos órgãos ⇔ taxas de renovação e do metabolismo dos aminoácidos Recomendações Proteínas - As recomendações diárias de proteínas devem contemplar a análise de dois aspectos: QUANTITATIVO QUALITATIVO Recomendações Quantidade – proteínas • RDA (1989) 0,80 a 1,0 g/kg/dia para adultos e idosos de ambos os sexos • DRI 0,8g/kg/dia Recomendações Quantidade – proteínas • DRI 0,8g/kg/dia NÃO PODE ULTRAPASSAR 200% Ex:. HOMEM 67 kg Ingestão de Ptn = 70g Qualidade da proteína da dieta - Qualidade proteína consumida é muito importante ⇒ alimentos deficientes em um ou mais aminoácidos essenciais podem prejudicar o processo da síntese protéica ⇒ não satisfazer às necessidades do ser humano (prejudicando a promoção do crescimento e desenvolvimento de crianças e a manutenção da saúde no adulto). Recomendações Qualidade da proteína da dieta Para determinar o valor biológico da proteína utilizam-se métodos biológicos que vão se basear na resposta do organismo à ingestão de um proteína, ou seja, a quantidade de nitrogênio da proteína ingerida que é retida no organismo. - Proteínas de alto valor biológico ⇒ são aquelas nas quais praticamente todo o nitrogênio é retido. Proteínas de origem animal (carnes, ovos, leite, queijo e iogurte). Qualidade da proteína da dieta - Proteínas de baixo valor biológico ⇒ não há o aproveitamento completo do nitrogênio em função da ausência ou reduzida quantidade de alguns aminoácidos essenciais em sua composição. Proteínas de origem vegetal. Qualidade da proteína da dieta Proteínas - Teste biológico de utilização no nitrogênio Mede-se a quantidade de proteína realmente utilizada pelo organismo Determinação de Utilização de Proteína Líquida (Net Protein Utilization – NPU) Qualidade da proteína da dieta - Como estimar o NPU do alimento ? Multiplicar a quantidade de proteína de cada alimento pelos seguintes fatores de utilização proteica (FUP), de acordo com a origem dos alimentos: Origem do alimento FUP* Proteína de origem animal 0,7 Proteína de leguminosas 0,6 Proteína de cereais e hortifruti 0,5 *FUP: Fator de Utilização Proteica Qualidade da proteína da dieta - Como estimar o NPU do alimento ? Exemplo: 100g de arroz = 7g de proteína Proteína líquida (NPU) = 7 x 0,5 NPU = 3,5 gramas (proteína utilizável) - Uma vez calculada a proteína líquida de cada alimento (NPU), efetua-se a soma, que será multiplicada por 4, a fim de se obter o NDpCal Indica a quantidade de caloria fornecida pela proteína líquida (NPU) do cardápio NDpCal = NPU x 4 v Análise qualitativa do cardápio - O cálculo é baseado na quantidade de calorias (kcal) que a proteína fornece ao organismo . Qualidade da proteína da dieta - Como estimar o NDpCal do cardápio ? Alimento Quantidade (g) Kcal Proteína (g) Pão 50 150 4,0 Presunto 20 65 2,4 Leite 25 124,2 6,3 Total ----- 339,2 ---- NPU (g) 4,0 x 0,5 = 2,0 2,4 x 0,7 = 1,68 6,3 x 0,7 = 4,41 8,09 NDpCal = NPU x 4 NDpCal = 8,09 x 4 ⇒ NDpCal = 32,36 kcal Indica o percentual fornecido pela proteína líquida em relação ao energético total (VET) do cardápio. v Determinação do NDpCal % NDpCal% = (NDpCal x 100) / VET Análise qualitativa do cardápio NDPCal% (Net Dietary Protein Calorie Percent) - Como estimar o NDpCal% do cardápio ? NDpCal = 32,36 kcal NDpCal% = (NDpCal x 100) / VET NDpCal %= (32,36 x 100)/339,2 ⇒NDpCal % = 9,54%l Alimento Quantidade (g) Kcal Proteína (g) Pão 50 150 4,0 Presunto 20 65 2,4 Leite 25 124,2 6,3 Total ----- 339,2 ---- NPU (g) 4,0 x 0,5 = 2,0 2,4 x 0,7 = 1,68 6,3 x 0,7 = 4,41 8,09
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