Processo de fabricação do açúcar

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Introdução ao estudo dos açúcares
Processo de fabricação do açúcar
Traços históricos
 Chineses – 1os a cultivar a cana-de-açúcar em todo o mundo
 Centro de origem – Índia Ocidental
 Oficial de Alexandre o Grande – 325 ac
 Séc. VI – Pérsia -> levada pelos árabes para a Espanha, Sicília, 
Marrocos, Egito e regiões mediterrâneas em geral
 6 séc. foi encontrada em Zanzibar
 Séc. XV – portugueses e espanhóis levaram-na para as ilhas da 
Madeira, Canárias, Cabo Verde e São Tomé e para África Ocidental
 Na 2ª viagem de Colombo, introduziu a cana na América 
Espanhola – generalizou-se seu cultivo nos 2 séc. seguintes pelos 
países da Am. do Sul, Central e do Norte
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 Séc. XVIII – plantada em Maurício, chegando na Austrália no 
fim do mesmo período
 No Brasil – cana foi introduzida logo após o descobrimento
 Condições propícias ao desenvolvimento em 2 zonas climáticas 
diferentes: nordeste (PE) e sul (SP)
 A cana foi a MP da mais importante indústria no país durante o 
largo período que o nosso açúcar superava a produção das 
outras regiões canavieiras do mundo 
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 Quebra da hegemonia pelo desenvolvimento da cultura da 
beterraba na Louisiana (EUA) e nas Antilhas
 Produção brasileira – consumo interno de açúcar bruto
 Meados de 1800 – primeiro engenho a vapor
 1933 – crise -> criação do Instituto do Açúcar e do Álcool
 1975 – pró-álcool
 2003 – projeto genoma
Produção e exportação
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Pol é a porcentagem em massa de sacarose aparente contida em 
uma solução açucarada de peso normal determinada pelo desvio 
provocado pela solução no plano de vibração da luz polarizada. 
Brix é a porcentagem em massa de sólidos solúveis contidos em 
uma solução de sacarose quimicamente pura. 
O pol e o brix medem a pureza do caldo extraído da moagem da 
cana-de-açúcar e ambos medem o pc (pol da cana, isto é o 
resultado da quantidade de pol encontrada na cana) e teor de 
sacarose da cana.
Fonte: UDOP
FATORES INFLUENTES NA QUALIDADE 
TECNOLÓGICA DA CANA.
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Qualidade (a) Maturação
da MP (b) Matéria Estranha
vs (c) Deteriorações (alterações)
Fatores (d) Armazenamento
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Açúcar – aspectos nutricionais
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 Sacarose natural; É um dissacarídeo, de fórmula 
C12H22O11,
 Extraída de vegetais: cana de açúcar, beterraba açucareira, 
sorgo açucareiro e do bordo do Canadá.
 Surgiu em função do café – substituiu o mel de abelhas como 
adoçante.
 Constituintes: sacarose, glicose, frutose, ácidos orgânicos, 
proteínas minerais, pigmentos e enzimas.
Definições importantes
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 Sacarose: é um dissacarídeo cuja fórmula química é 
C12H22O11.
 Glucose: é um monossacarídeo cuja fórmula química é 
C6H12O6 e com um carbono formando uma ligação aldeídica. 
Não é cristalizável.
 Frutose: é um monossacarídeo cuja fórmula química também é 
C6H12O6, mas com um carbono formando uma ligação 
cetônica. Também não é cristalizável.
Histórico 
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 Principal fonte de energia utilizada pelos seres vivos.
 Seres humanos:
 cerca de 50% das calorias diárias
Plantas: fotossíntese
Características químicas
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 Estrutura química
 Compostos orgânicos constituídos por moléculas de carbono, 
hidrogênio e oxigênio
 Classificação
 Conforme capacidade de hidrólise a estruturas mais simples
 Carboidratos simples (monossacarídeos, dissacarídeos)
 Carboidratos complexos (oligossacarídeos, polissacarídeos)
Monossacarídeos 
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 Glicose 
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 Frutose 
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 Hexoses (6 átomos de carbono)
 Glicose – encontrada nas frutas, tubérculos, mel e produto final 
da degradação de carboidratos complexos.
 Importante fonte de energia cerebral
 Frutose – encontrada em frutas e mel.
 Maior capacidade adoçante
 Galactose – obtida na degradação da lactose (leite)
 Na lactação é ressintetizada pelo organismo
 Pentose (5 átomos de carbono)
 Ribose - importante na constituição de ácidos nucleicos 
Dissacarídeos 
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 Sacarose (glicose+frutose)
 Açúcar comum, também encontrada em frutas, vegetais e mel.
 Constitui grande parte dos carboidratos consumidos pelos seres 
humanos – vasta aplicação pela indústria
 Lactose (galactose+glicose)
 Encontrada principalmente nos laticíneos
 Principal fonte energética de lactentes
 Menor poder adoçante
 Maltose (glicose+glicose)
 Produzida através da hidrólise do amido
 Uso empregado na fabricação de cerveja
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 Sacarose 
Sacarose 
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 Pode ser hidrolisada (ácidos diluídos ou enzima invertase) -
liberando a glicose e a frutose que existem em sua estrutura:
 Reação denominada inversão da sacarose, durante a sua 
realização, o plano da luz polarizada desvia-se da direita 
(+66,5º) para a esquerda (-39,6º).
 O mel é formado principalmente por açúcar invertido, isto é, 
por uma mistura de glicose e frutose.
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 Não podemos absorver a sacarose - a ação da enzima 
invertase ou sacarase, nas células que recobrem o intestino 
delgado.
 Esta enzima catalisa a hidrólise da sacarose a D-glicose e D-
frutose - são rapidamente absorvidas e lançadas para a 
corrente sanguínea.
 A glicose será absorvida pelas células de diversos tecidos, 
entrando na rota do ciclo de Krebs para geração de energia 
através do ATP e a frutose será metabolizada no fígado.
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 Como todos outros carboidratos, também gera 4 Kcal para 
cada grama absorvido.
Tabela de comparação entre o poder edulcorante ou índice de doçura de algumas 
substâncias em relação à sacarose: as distâncias ideais entre as três pontas, expressos em 
(1pm = 10-12 m). 
Substância Doçura relativa à sacarose 
 Sacarose 1,00 
 Lactose 0,16 
 Galactose 0,32 
 Maltose 0,33 
 Glicose 0,74 
 Frutose 1,74 
 Ciclamato de Sódio 30 
 Aspartame 180 
 Sacarina 300 
 Sucralose 650 
 
Oligossacarídeos 
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 Rafinose e estaquiose
 3-10 unidades de monossacarídeos
 Encontrados em legumes
 Não fermentados por enzimas pancreáticas
Polissacarídeos 
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 Constituídos > 10 unidadesde monossacarídeos
 Formados pela ligação de moléculas de glicose,
 variando na conformação/ligação química
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 Amido
 Encontrado em vegetais, constituído por: amilose (glicose 
ligadas linearmente) e amilopectina (glicose em cadeias 
ramificadas)
 Glicogênio
 Polissacarídeo de reserva energética
 Formado por cadeias ramificadas de glicose
 Armazenado no fígado e músculos
 Importante papel na manutenção da glicemia
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 Celulose
 Principal constituinte das paredes celulares e tecido de 
sustentação vegetal
 Não é hidrolisado em seres humanos
 Insolúvel em água
 Encontrada em cascas de frutas/vegetais, folhosos e cereais 
integrais
 Pectina
 Polissacarídeos solúveis em água
 Não hidrolisada em seres humanos
 Ao contato com água formam gel
 Encontrada na polpa de frutas/legumes e aveia
Metabolismo
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 Digestão e absorção
 Digestão inicia-se durante a mastigação
 Ação mecânica
 Ação enzimática
 (amilase salivar)
Digestão dos carboidratos no estômago
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 No intestino delgado (amilase pancreática)
 Dissacaridases (lactase, sacarase e maltase)
 secretadas na borda em escova hidrolisam em glicose, frutose 
e galactose.
 Monossacarídeos absorvidos no intestino delgado e 
transportados para o fígado
Fibras
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 Polissacarídeos não digeríveis – fermentados por bactérias 
colônicas
 Amido resistente: parte do amido não digerido (batatas, 
cereais e legumes) no intestino delgado. Fermentado por 
bactérias colônicas, tem como produto final ácidos graxos de 
cadeia curta e alguns gases.
 Carboidratos utilizados pelas células preferencialmente na 
forma de glicose, mas poderão ser convertidos em aac ou 
outros carboidratos
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 Controle glicêmico
 Controle da glicemia entre 70-110 mg/dl
 Período pós-prandial: produção de ATP síntese de glicogênio
 Período de jejum breve: quebra do glicogênio utilização de 
ácidos graxos
 Jejum prolongado: Utilização de proteínas na síntese de 
energia
Função dos carboidratos
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 Importante fonte de energia: produção de ATP
 Cada grama de carboidrato: 4 kcal
 Em condições normais, único combustível cerebral
 Oligossacarídeos: ação probiótica
 Fibras: diversas funções
Distúrbios do metabolismo dos carboidratos
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 Deficiência de lactase
 Enzima responsável pela degradação da lactose
 Diarréias severas
 Déficit de crescimento em crianças
 Diabetes mellitus
 Produção inadequada de insulina e/ou resistência periférica
Fibras 
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 Polissacarídeos vegetais e lignina
 Não são digeríveis pelo organismo humano
 Considerada como um alimento funcional
 Parede celular e tecidos de sustentação dos vegetais
Classificação das fibras
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 Solúveis
 Pectina e goma
 Polpa das frutas, aveia e leguminosas
 Ao contato com água adquirem consistência viscosa
 Efeitos metabólicos importantes
 Sensação de saciedade
 Controle da velocidade de absorção de nutrientes
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 Insolúveis
 Celulose e hemicelulose
 Legumes, folhosos, farelos e cereais integrais
 Aumentam o bolo fecal
 Reduz pressão intraluminal no cólon
 Acelera o trânsito intestinal
 Podem interferir na absorção de mironutrientes
Prevenção de doenças
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 Obesidade
 Diabetes tipo 2
 Câncer de cólon
 Doenças cardiovasculares
Necessidas e recomendações
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 Carboidratos
 50%-60% das calorias
 Fibras
 Mínimo de 15 g/dia
Fontes alimentares
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 Carboidratos
 Cereais, tubérculos, leguminosas, frutas, mel, legumes
 Fibras solúveis
 Polpa de frutas e legumes, aveia, leguminosas
 Fibras insolúveis
 Cereais integrais, casca de legumes, folhosos, farelos