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Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - DEFINIÇÃO • Compostos orgânicos produzidos nas células fotossintéticas das plantas, a partir do dióxido de carbono e da água, graça à radiação solar ; • CO2 + H2O Cx(H2O)y + O2 • Maior grupo de compostos orgânicos encontrados na natureza, constituem 90% da matéria seca das plantas; Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) HIDRATOS DE CARBONO OU CARBOIDRATOS CARBOIDRATOS - DEFINIÇÃO • Juntamente com as proteínas formam os constituintes principais do organismo vivo; • Estão presentes nos tecidos vegetais, animais e nos microrganismos; • Por ser abundantes são amplamente disponíveis e de baixo custo; • São componentes frequentes dos alimentos, podendo tanto ser componentes naturais como adicionados como ingredientes; Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - DEFINIÇÃO • Apresentam estruturas moleculares, tamanhos e configurações diferentes; • Variadas propriedades físicas e químicas, diferindo em seus efeitos fisiológicos no corpo humano; • Passíveis de modificações químicas e bioquímicas que são empregadas comercialmente no melhoramento de suas propriedades e ampliam suas aplicações; Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS – DEFINIÇÃO • Nos animais, o principal açúcar é a glicose e o carboidratos de reserva o glicogênio; • Nos vegetais há variedade de carboidrato e o amido é o de reserva; Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - ORIGEM • Os vegetais retiram CO2 do ar e H2O do solo, combinando-os para formar carboidratos em processo chamado FOTOSSÍNTESE. • Enzimas, clorofila e luz do sol são necessários; • Durante a fotossíntese , oxigênio é liberado no ar, renovando assim o suprimento vital desse elemento. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - ORIGEM • Os vegetais retiram CO2 do ar e H2O do solo, combinando-os para formar carboidratos em processo chamado FOTOSSÍNTESE; • Enzimas, clorofila e luz do sol são necessários; • Durante a fotossíntese, oxigênio é liberado no ar, renovando assim o suprimento vital desse elemento. • Vegetais tem capacidade de retirar CO2 do ar e H2O do solo para formar carboidratos (CHO). Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - ORIGEM • Os animais oxidam carboidratos (CHO) em seus corpos para produzir CO2, H2O e energia; • A reação que ocorre durante o metabolismo é o reverso daquela que acontece na fotossíntese. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS – FUNÇÕES • Principal fonte de energia do corpo - os carboidratos servem como combustível energético para o corpo, sendo utilizados para acionar a contração muscular, assim como todas as outras formas de trabalho biológico; - são armazenados no organismo humano sob a forma de glicogênio e nos vegetais como amido; - deve ser suprido regularmente em intervalos frequentes para satisfazer as necessidades do organismo; - cada 1g de carboidrato (CHO) fornece 4 kcal. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - FUNÇÕES • Regulam o metabolismo proteico (preservação das proteínas) - as proteínas desempenham papel na manutenção, no reparo e no crescimento dos tecidos corporais, podendo inclusive ser fonte de energia alimentar; - quantidades suficientes de carboidratos impedem que as proteínas sejam utilizadas para produção de energia, mantendo sua função de construção de tecidos - quando as reservas de glicogênio estão reduzidas, a produção de glicose começa a ser realizada a partir da proteína; - a quantidade de carboidratos na dieta determina como as gorduras serão utilizadas. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - FUNÇÕES • Proteção contra corpos cetônicos - se a quantidade de carboidratos é insuficiente devido a uma dieta inadequada ou pelo excesso de exercícios, o corpo mobiliza mais gorduras; - as gorduras também atuam na produção de energia, para o consumo (do mesmo modo como faz com as proteínas); - os lipídios oxidados formam grande quantidade de cetona, isso pode resultar no acúmulo de substâncias ácidas (corpos cetônicos), prejudiciais ao organismo, que pode levar ao coma e a morte (acidose metabólica). Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - FUNÇÕES • Proteção contra corpos cetônicos Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS – FUNÇÕES • Combustível para o sistema nervoso central - carboidratos são os combustíveis do sistema nervoso central, sendo essenciais para o funcionamento do cérebro, cuja única fonte energética é a glicose; - primariamente o combustível, glicose, vai para o cérebro, medula, nervos periféricos e células vermelhas do sangue; - o cérebro não armazena glicose e necessita de suprimento de glicose sanguínea; - assim, uma ingestão insuficiente pode trazer prejuízos não só ao sistema nervoso central, mas ao organismo em geral. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - FUNÇÕES • A celulose e outros carboidratos indigeríveis auxiliam na eliminação do bolo fecal - estimulam os movimentos peristálticos do trato gastrointestinal e absorvem água para formar o bolo fecal; • Apresentam função estrutural nas membranas plasmáticas das células . Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • São os carboidratos mais simples, que não podem ser hidrolisados em açúcares menores; • Podem ser divididos quanto à função orgânica presente: - cetose (função orgânica cetona) - poliidroxicetonas, - aldose (função orgânica aldeído) – poliidroxialdeídos. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Todos os monossacarídeosapresentam o grupo carbonila (- C=O), quando está na extremidade da cadeia caracteriza-se como grupo aldeído • Quando o grupo carbonila estiver no meio da cadeia são caracterizadas como cetonas e representado um dupla ligação entre o átomo de carbono secundário com um átomo de oxigênio. • O restante dos átomos de carbono possui um grupo hidroxila (daí a denominação de poliidroxi). Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B Q ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Na indústria exemplos desses compostos, são formal (formaldeído) e água. Uma cetona muito conhecida é a acetona, utilizada na indústria de cosméticos como removedor de esmaltes. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B Q ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Na indústria exemplos desses compostos, são formal (formaldeído) e água. Uma cetona muito conhecida é a acetona, utilizada na indústria de cosméticos como removedor de esmaltes. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B Q ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Quanto ao número de átomos de carbono na cadeia, • Possuem reduzido número de átomos de carbono na molécula (varia de 3 a 7 carbonos); - triose (3 átomos de carbonos), - tetrose (4 átomos de carbono), - pentose (5 átomos de carbono), - hexose (6 átomos de carbono) - heptoses (7 átomos de carbono) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Regra de nomeação • Sufixo inicial aldo ou ceto • Sufixo da quantidade de carbonos • Sufixo final “ose” • Carbono assimétrico (quiral) – possuem as 4 ligações com compostos químicos diferentes, apresentando formas isoméricas ópticas Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Carbono assimétrico (quiral) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Carbono assimétrico (quiral) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Ciclização • Em soluções aquosas, os carboidratos que possuem 5 ou mais carbonos apresentam estrutura molecular na forma de anel (cíclica); • Ex: a hidroxila do carbono 5 se liga ao oxigênio do grupamento aldeído do carbono 1, formando um anel pirano (com 6 átomos de carbono) ou anel furano (com 5 átomos de carbono) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Ciclização Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) anel pirano anel furano CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS • Devido à alta polaridade, são sólidos cristalinos em temperatura ambiente, solúveis em água e insolúveis em solventes não polares; • Os mais importantes: - Glicose ou dextrose: é a forma de açúcar que circula no sangue e se oxida para fornecer energia. No metabolismo humano, todos os tipos de açúcar se transformam em glicose. É encontrada no milho, na uva e em outras frutas e vegetais. - Frutose ou Levulose: é o açúcar das frutas e mel. - Galactose: faz parte da lactose, o açúcar do leite. - Ribose e desoxirribose: função estrutural de RNA e DNA. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 1. MONOSSACARÍDEOS Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 2. OLIGOSSACARÍDEOS • Um oligossacarídeo contém de 2 a 20 monossacarídeos, ligados por ligações glicosídicas, com saída de molécula de água. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 2. OLIGOSSACARÍDEOS • Exemplos Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 2. OLIGOSSACARÍDEOS • Sacarose: Glicose + Frutose. Fontes: cana de açúcar e beterraba e feijões (lactato e gases) • Lactose: Glicose + Galactose. Fontes: Leite, sorvete e produtos lácteos não fermentados Em produtos fermentados a lactose é convertida a ácido láctico por Streptococcus lactis. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 2. OLIGOSSACARÍDEOS • Maltose: Glicose + Glicose. Fontes: malte e cevada ou no milho, resultado da hidrólise parcial do amido. Reduzida a alditol maltitol usado em chocolates sem açúcar. • Rafinose: Galactose + Glicose + Frutose. Fontes: Presente na semente de algodão (0,8%), pequenas quantidades no açúcar da beterraba e acumula no melaço. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS • Um polissacarídeo contém mais de 20 monossacarídeos, ligados por ligações glicosídicas, com saída de molécula de água. • Possuem alto peso molecular; • Material de reserva e estrutural das plantas; • Quantitativamente, a fonte mais importante de energia na natureza. • A maioria dos polissacarídeos encontrados na natureza são formados por moléculas de glicose. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS • O termo científico geral para polissacarídeos é glicanos; • Se todas as unidades forem do mesmo tipo – homoglicanos; Ex; celulose e amido; • Quando é composto de duas ou mais unidades diferentes – heteroglicanos. Ex: goma Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS • Possuem forte afinidade com a água e se hidratam facilmente quando ela está disponível. • Os polissacarídeos e água, juntos, controlam muitas propriedades funcionais dos alimentos, incluindo a textura; • A água de hidratação que é naturalmente unida ás moléculas de polissacarídeos por ligações de hidrogênio – água não congelável; Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Q u ím ic a e B ioq u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CELULOSE CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - CELULOSE Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • É o principal componente estrutural das plantas, especialmente de madeira e plantas fibrosas; • Apresenta cadeias individuais reunidas por pontes de H, que dão às plantas fibrosas sua força mecânica (homopolissacarídeo – 10.000 unidade de glicose); • Os animais não possuem as enzimas celulases, que são encontradas em bactérias, incluindo as que habitam o trato digestivo dos cupins e animais de pasto, como gados e cavalos. CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - CELULOSE Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • Servem como fibras dietéticas, pois não são digeridas e não contribuem com nutrientes e nem calorias; • Celuloses purificadas, em pó, são disponíveis como ingredientes de alimentos; CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - CELULOSE Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • A celulose em pó é frequentemente adicionada ao pão para lhe acrescentar volume, sem adição de calorias; • O produtos panificados com adição de celulose em pó - tem maior quantidade de fibras dietética, permanecem frescos e umidos por mais tempo CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - CELULOSE Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • Atacada apenas por enzimas (celulases) produzidas por microrganismos (rúmen e intestino grosso); • Usos industriais: • produção de papel, • na indústria madeireira, como emulsificador, agente dispersante, agente gelificante, entre outras. • Atualmente a madeira do eucalipto tem sido uma das principais fontes industriais de celulose sendo composta por celulose (40 a 45%), lignina (25 a 30%), hemiceluloses (30%) e extrativos (até 4%) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - CELULOSE Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) AMIDO CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • Produzido em plantas como reserva de energia; • Ocorrem na natureza em formas de grânulos; • Os grânulos são insolúveis e se hidratam muito pouco em água fria; • Os grânulos são misturas de amilose (linear) e amilopectina (ramificado a cada 24-30 moléculas de glicose) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Na indústria de alimentos nacional e na internacional o amido é utilizado como ingrediente, podendo, entre outras funções: • facilitar o processamento, • fornecer textura, • servir como espessante, • fornecer sólidos em suspensão, • proteger os alimentos durante o processamento. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Grânulos de amido • Presentes em unidades individuais no tecido; • Formato arredondado, irregular, tamanho: 2 a 100m; • Estrutura e forma são característico de cada planta; • Formados por associação de amilose e amilopectina; Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • Amilose • Cadeia reta, não ramificada; • Constituída de 250 a 300 unidades de glicose, ligados por ligações glicosídicas 1,4; • A maioria dos amidos contém cerca de 25% de amilose. • Amilopectina • Menos hidrossolúvel que a amilose; • Constituída de aproximadamente 1400 unidades de glicose ligados por ligações glicosídicas 1,6; • Constitui mais ou menos 75% da maioria dos amidos. CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) amilopectina CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • Alguns amidos são constituídos inteiramente por amilopectina, sendo denominados cerosos ou amidos de amilopectina; • Possui maior estabilidade a baixa temperatura Ex: milho ceroso (“waxy”), cevada e arroz CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Aplicação na indústria alimentícia • Como ingrediente calórico; • Melhorador de propriedades físico-químicas; • Alterar ou controlar diversas características; • Textura • Aparência • Umidade • Consistência e estabilidade no armazenamento (self-life) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) GELATINIZAÇÃO • Os grânulos de amido são insolúveis em água fria; •Quando aquecidos em água, os grânulos de amido passam por um processo chamado de gelatinização; •O aquecimento rompe ponte de H e a água entra; •Os grânulos absorvem água até que a maior parte seja retida por eles – inchaço dos grânulos; •Formação de massa viscosa, semelhante a um pudim; CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) GELATINIZAÇÃO • Se continua o aquecimento (ou forte agitação) há degradação da estrutura; •O resfriamento do amido gelatinizado leva o aumento da viscosidade até a formação do gel; • A dureza do gel depende do tipo e concentração do amido; • O grau de gelatinização é função da quantidade de água e extensão do tratamento térmico. CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) GELATINIZAÇÃO • O máximo da gelatinização ocorre a 95°C, quando há formação de uma massa translúcida que constituia goma de amido; •A membrana que envolve os grânulos torna-se permeável e as partículas de amido escapa dos grânulos e ligam-se umas a outras formando uma rede que retém grande quantidade de água; •Amidos com maior quantidade de amilose formam facilmente géis e amilopectina forma géis fracos; CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) GELATINIZAÇÃO CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) GELATINIZAÇÃO CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) GELATINIZAÇÃO Dilatação dos grânulos de amido quando submetidos a água aquecida, com consequente aumento de volume. CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) GELATINIZAÇÃO Fatores que interferem na formação do gel • Presença de compostos hidrofílicos (sais, açúcares): altas concentrações reduzem a dureza dos géis; • Lipídeos e e emulsificantes retardam a absorção de água (aumenta a temperatura de gelatinização) • Redução da força do gel (maior resistência da entrada de água no grânulo) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) RETROGRADAÇÃO • Decorrente do resfriamento do gel (0°C), ocorrendo a reaproximação molecular (amilose) e expulsão da água (sinérese); • Ocorre redução do volume e aumento da firmeza do gel; • A amilose passa por retrogradação com muito mais rapidez que a amilopectina. CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) RETROGRADAÇÃO Fatores que interferem no processo: • Tipo e concentração de amido; • Temperatura e taxa de resfriamento; •pH (maior velocidade entre pH 5-7); • Presença de outros compostos (lipídeos e tensoativos); CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - AMIDO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) RETROGRADAÇÃO Defeitos de qualidade: • Envelhecimento do pão (aumento da firmeza do miolo); • Perda de viscosidade; •Formação de precipitado e sopas e molhos; Devem-se, ao menos em parte, à retrogradação do amido CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS – AMIDO MODIFICADO • Na forma não modificada o amido tem uso limitado na indústria alimentícia; • Modifica-se o amido para incrementar ou inibir suas características originais e adequá-lo as aplicações específicas, tais como: • promover espessamento, • melhorar retenção, • aumentar estabilidade, • melhorar sensação ao paladar e brilho, • gelificar, • dispersar ou conferir opacidade. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS – AMIDO MODIFICADO • Os amidos nativos são perfeitamente adaptados aos produtos feitos na hora, preparados sem muita preocupação com conservação. • Suportam mal as imposições tecnológicas de determinados processos industriais que incluem exposição a amplas faixas de temperaturas, pH e cisalhamento. Ex: Maizena Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS – AMIDO MODIFICADO • Os fabricantes de amidos usam vários métodos químicos e físicos para efetuar a modificação dos amidos; • Qualquer amido pode ser modificado (milho, milho ceroso, batata, mandioca), mas as modificações são feitas nos amidos: • milho normal, milho ceroso, batata. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) PECTINA CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS – PECTINAS • A pectina foi descoberta em 1790, quando Nicolas Louis Vauquelin encontrou uma substância solúvel nos sucos de frutas; • Primeira produção comercial de um extrato de pectina líquida foi efetuada em 1908, na Alemanha; o processo espalhou-se rapidamente para os Estados Unidos onde, em 1913, foi registrada uma patente; • Em 1924, a pectina foi considerada um polímero de ácido galacturônico. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS – PECTINAS • As pectinas comumente encontradas na natureza apresentam-se sob diversas formas, dentre as quais podemos citar as protopectinas, ácidos pectínicos e ácidos pécticos. • Obtida, comercialmente, a partir da extração com ácido do albedo de frutas cítricas (20% a 30% de pectina) e de polpa de maçã (10% a 15% de pectina). Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS – PECTINAS Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS – PECTINAS • A pectina se obtém mediante custosas técnicas, sendo extraída de matérias primas vegetais com alto conteúdo de pectina, como por exemplo, casca de limão e lima, uvas, laranja e maçã; • Considerada um aditivo alimentício extremamente seguro e seu uso é reconhecido pelo Codex Alimentarius internacional. • Agente de gelificação, sendo usada para dar textura de geléia a produtos alimentícios. Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS – Principais reações químicas ESCURECIMENTO NÃO ENZIMÁTICO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • Reação desencadeada pelas altas temperaturas; • Formam compostos de coloração escura; • Ocorrem degradação nos carboidratos; • Importante em alimentos e envolve o fenômeno de Caramelização e quando interagem proteínas com carboidratos Reação de Mailard. CARBOIDRATOS – Principais reações químicas Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) CARBOIDRATOS – Principais reações químicas AÇÚCAR REDUTOR Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • São carboidratos que possuem uma carbonila livre para reação CARBOIDRATOS – Principais reações químicas Q u ím ic a e B io q u ím ic ad e A lim e n to s (Q B A ) CARAMELIZAÇÃO CARBOIDRATOS – Principais reações químicas CARAMELIZAÇÃO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • Série de reações que ocorrem durante o aquecimento de carboidratos (sacarose) que resultam no escurecimento; • O aquecimento causa desidratação da molécula de açúcares e formação de pigmentos escuros (melanoidinas); • Reação facilitada por pequenas quantidades de ácido e sais; • O caramelo é produzido comercialmente, tanto como corante quanto aromatizante. CARBOIDRATOS – Principais reações químicas CARAMELIZAÇÃO Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) Caramelo de cor parda - solução de sacarose com bissulfito de amônio. Usos: bebidas ácidas e em xaropes. Caramelo avermelhado - glicose com sais de amônio. Usos: em produtos de confeitaria e xaropes. Caramelo de cor pardo-avermelhada - açúcar sem sais de amônio. Usos: cervejas e outras bebidas alcoólicas. CARBOIDRATOS – Principais reações químicas Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) REAÇÃO DE MAILLARD CARBOIDRATOS – Principais reações químicas REAÇÃO DE MAILLARD Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • A reação ocorre entre carboidratos (açúcares) e proteínas (aminoácidos); • O carboidrato contribui com o grupamento cetona (C=O) ou aldeído (HC=O) e as proteínas com o grupamento amina (NH2); • Papel importante na estabilidade de alimentos, como desenvolvimento de cor, sabor e na nutrição. CARBOIDRATOS – Principais reações químicas REAÇÃO DE MAILLARD Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A ) • O escurecimento é desejável: - Panificação (crosta do pão), biscoitos e carnes grelhadas; - Sabor do leite e chocolate; - Doce de leite - Café (substâncias amargas) • O escurecimento é indesejável: - Estocagem de alimentos desidratados; - Processos de pasteurização; CARBOIDRATOS - CLASSIFICAÇÃO 3. POLISSACARÍDEOS - GLICOGÊNIO • Reserva nos tecidos animais: músculo (consumo próprio) e fígado (consumo extra-hepático); • Estrutura similar à amilopectina; • Regula níveis glicêmicos (fígado por 12-24 horas); • Reserva de glicose para atividade muscular intensa; • Glicogênese (síntese glicogênio) e glicogenólise (degradação de glicogênio). Q u ím ic a e B io q u ím ic a d e A lim e n to s (Q B A )
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