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8/10/2017 1 AÇÚCARES E ADOÇANTES UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA CAMPUS GOVERNADOR VALADARES DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO NUT040 – COMPOSIÇÃO DE ALIMENTOS MARIA CRISTINA DEALBUQUERQUE BARBOSA09/08/2017 UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA CAMPUS GOVERNADOR VALADARES DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO NUT040 – COMPOSIÇÃO DE ALIMENTOS 1. DEFINIÇÃO 2. CLASSIFICAÇÃO DOS AÇÚCAES 3. COMPOSIÇÃO QUÍMICA E FUNÇÕES 4. PROPRIEDADES DO AÇÚCAR 5. TIPOS DE AÇÚCAR 6. ADOÇANTES DIETÉTICOS 8/10/2017 2 Açúcar ou Sacarose Anvisa define açúcar, a sacarose obtida de Saccoharum officinarum ou de Beta alba, por processos industriais adequados. O termo açúcar é comumente utilizado para qualquer composto químico do grupo dos carboidratos que proporcione doçura, seja solúvel em água e tenha a capacidade de cristalizar. Podem ser mono e dissacarídeos . Ocorrem em frutas e vegetais, mas podem ser encontrados em alimentos de origem animal, como a lactose do leite. 1. DEFINIÇÃO 2. CLASSIFICAÇÃO DOS AÇÚCARES OU CARBOIDRATOS: Monossacarídeos: São as unidades formadoras dos carboidratos complexos. Os mais comuns são glicose (dextrose), frutose (levulose) e galactose. 8/10/2017 3 Glicose Monossacarídeo mais abundante na natureza, presente em vegetais. É obtida a partir da hidrólise da sacarose e do amido. Na natureza, é encontrada em frutas, cereais e no mel; Sua forma anidra é usada em gelatinas, pós instantâneos e outras misturas secas devido às propriedades de retenção de sabor, em coberturas onde os produtos devem estar longe de umidade. A forma hidratada é usada na indústria de panificação com o propósito de fermentação e como adoçantes de bolos e biscoitos. Glicose 8/10/2017 4 Frutose É encontrada nas frutas e no mel. É o mais doce dos açúcares naturais, sendo 80% mais doce que a sacarose, podendo ser usada em menor quantidade que a sacarose. Suas propriedades mais importantes são a alta solubilidade em água e alta higroscopicidade, o que a torna útil como inibidor de cristalização. Pode ser utilizada como substituta da sacarose em um número muito grande de produtos como: geléias, glacês, cremes, biscoitos, misturas para bolos dietéticos, gelatinas, pudins, balas dietéticas, etc. Frutose 8/10/2017 5 Galactose É um monossacarídeo presente na lactose e não ocorre em estado livre. Dissacarídeos São carboidratos que, quando hidrolisados, formam dois monossacarídeos. Os mais comuns são sacarose, maltose e lactose. 8/10/2017 6 Sacarose Quando hidrolisada fornece uma molécula de glicose e uma de frutose. Comercialmente é o açúcar mais importante, sendo adicionado em inúmeros alimentos. Ocorre naturalmente principalmente na cana-de-açúcar e beterraba. Maltose É o produto da hidrólise parcial do amido. Quando hidrolisada fornece duas moléculas de glicose. 8/10/2017 7 Lactose É o açúcar do leite, o único alimento onde é encontrada. É constituída por uma glicose e uma galactose. Tem sabor pouco doce e propriedades laxantes. Grau de doçura de 30% da sacarose; Apresenta baixa higroscopicidade, conferindo boa estabilidade aos produtos; Maior restrição: a falta da enzima LACTASE gera a intolerância à lactose, quadro clínico caracterizado por flatulência, cólicas abdominais e diarréia. Lactose 8/10/2017 8 Dextrinas e Maltodextrina São polímeros de glicose produzidos pela hidrólise do amido de milho por calor, ácido ou enzimas; Possuem baixo grau de doçura; Usadas como veículos para adoçantes como aspartame, sacarina, esteviosídeo e sucralose. A maltodextrina é a mais usada, pois não eleva a glicemia rapidamente e não cristaliza facilmente. 3. COMPOSIÇÃO QUÍMICA E FUNÇÕES O açúcar cristal comum contém 99,8% de sacarose e 0,02% de umidade. Podem ser relacionadas as seguintes funções dos açúcares nas preparações: Participam de reações não enzimáticas de escurecimento Modificam as propriedades dos géis Permitem a formação de geléias São estabilizantes de espumas Servem de substratos para fermentações Contribuem para aeração e maciez das massas Contribuem para o sabor doce dos alimentos Formam estrutura de produtos cristalizados Permitem a confecção de xaropes 8/10/2017 9 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 1- Grau de doçura ou sabor: Em ordem decrescente: Frutose Açúcar invertido Sacarose Glicose Maltose Galactose Lactose 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES Açúcar G/100ml de água (20 oC) 1- Frutose 375 2- Sacarose 204 3- Glicose 107 4- Maltose 83 5- Lactose 20 Solubilidade dos açúcares mais comuns 2- Solubilidade 8/10/2017 10 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 2- Solubilidade Uma solução de açúcar torna-se saturada, quando se dissolve todo o açúcar que a água pode absorver. A temperatura influi na quantidade de açúcar que pode ser dissolvida numa solução, sendo maior quando quente do que quando fria. Quando se aquece uma solução saturada e se acrescenta mais açúcar, resulta uma solução supersaturada, pois ela contém mais açúcar à temperatura mais elevada do que absorveria em temperatura mais baixa. Água fria : dissolução de 197g de açúcar em 100 ml de água. Água quente (100°C): é possível dissolver até um limite de 487g de açúcar. 3- Cristalização ( concentração de açúcar): Uma grande quantidade de produtos de confeitaria é fabricada por meio de controle do tamanho dos cristais de açúcar e da proporção entre açúcar e água. O conhecimento dos pontos de concentração e cocção das caldas é útil na obtenção da consistência exata de xaropes, melaço,bombons, fondants e caramelos. Impedem a formação dos cristais: adição de leite, chocolate, ácidos, xarope de milho, manteiga, ovo, mel, açúcar invertido. Sacarose: cristaliza-se com facilidade. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 8/10/2017 11 3- Cristalização ( concentração de açúcar): A concentração de açúcar só pode ser verificada com exatidão com o uso correto de um termômetro. Na ausência de termômetro, a prova em água fria é muito comum, embora não seja muito exata. Esta prova consiste em colocar ½ colher-de-chá da calda fervente em um recipiente contendo água fria. Observando- se o que acontece quando a calda atinge a água e examinando-a depois de fria, pode-se determinar o grau aproximado de concentração da mistura. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 3- Cristalização ( concentração de açúcar): Pontos da calda de açúcar em água fria 118°C: ponto de grude 120°C: ponto de bola 125°C: ponto de bola dura 135°C: ponto de quebrado 140°C: ponto de quebrado forte 150°C/170°C: ponto de caramelo A temperatura da calda tem grande importância no preparo de doces e balas, pois determina a concentração de açúcar, a qual, por sua vez determina se o produto será macio, meloso ou duro. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 8/10/2017 12 4-Higroscopicidade: É a propriedade de determinadas substâncias secas de absorverem água da atmosfera. O açúcar tem propriedades higroscópicas e, por isto, quando mantido em lugar úmido, fica empedrado. A frutose é o açúcar com maior capacidade para absorção de água, devendo ser evitado em preparações que não seja conveniente conter umidade. Ex: Bolos e biscoitos com mel, por exemplo devem ser evitados. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 5- Ponto de fusão: É a temperatura em que o açúcar aquecido sem a adição de líquidos, derrete-se, transformando-se em um líquido claro. 160°C: a sacarose transforma-se em um líquido claro 170°C: a cor torna-se parda ( caramelização) Além da mudança de estado físico, há mudanças de características sensoriais( sabor, aroma e cor). O açúcar caramelado serve como corante artificial, muito utilizado na culinária. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 8/10/2017 13 180°C: há produção de fumaça 182°C: a sacarose decompõem- se com formação de acetona, ácido fórmico e furfural, causando odores muito fortes. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 5- Ponto de Fusão: 6- Fermentação: Por ação enzimática os açúcares podem sofrer desdobramentos e fermentação, permitindo a confecção de cervejas, pães, por exemplo. Os alimentos ricos em açúcar favorecem a microbiota da fermentação, por isso, preparações com solução de açúcar, como compotas e doces em geral, quando expostas ao ar, em temperatura ambiente, desenvolvem fungos, que os fermentam. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES 8/10/2017 14 7- Hidrólise ou inversão (Açúcar invertido): A adição de ácido, enzima (invertase), ou calor( ebulição contínua) ou por combinação desses três processos, produz o açúcar invertido, que é a sacarose hidrolisada em glicose e frutose, em sua forma invertida, dextrose e levulose, respectivamente. O açúcar invertido tem poder adoçante maior que o da sacarose e se apresenta , geralmente, sob a forma de um xarope o qual impede a formação de cristais. Para a inversão, adiciona-se cremor de tártaro, suco de limão ou vinagre. 4. PROPRIEDADES DOS AÇÚCARES Açúcar demerara/mascavo: constituem açúcares em estado bruto, escuro e úmido, extraído depois do cozimento do caldo de cana. Como não passa pela etapa de refinamento, conserva o cálcio, ferro e outros minerais. Rapadura: Produto sólido obtido pela concentração a quente do caldo de cana.Contém taxas moderadas de ferro e cálcio . 5. TIPOS DE AÇÚCARES 8/10/2017 15 Açúcar branco : é o açúcar cristal ou refinado que contém, no mínimo, 99% de sacarose. Açúcar de confeiteiro: açúcar branco cristalino, contém 3% de amido para evitar a agregação dos cristais. 5. TIPOS DE AÇÚCARES NUTRIENTES REFINADO MASCAVO Energia (kcal) 387 376 CHO (g) 99,9 97,3 B1(mg) 0 0,01 B3 (mg) 0 0,08 B6(mg) 0 0,03 Ca(mg) 1,0 *85 Mg(mg) 0 *29 Fe(mg) 0,01 1,91 P(mg) 2 *22 K(mg) 2 *346 5. TIPOS DE AÇÚCARES 8/10/2017 16 MEL: é o produto obtido pela inversão da sacarose colhida nas flores pelas abelhas, sob ação da invertase, enzima fabricada pelas próprias abelhas. Contém óleos essenciais e outros compostos que lhe conferem odor e sabor das flores de origem. Composição: Frutose (40%), glicose (35%), sacarose (2,0%) além de conter vitaminas do complexo B e ferro. Dependendo da origem do néctar, o mel pode variar em cor e sabor (até 350 tipos) . 5. TIPOS DE AÇÚCARES 6. Adoçantes Dietéticos São formulações adoçantes que não podem conter glicose, frutose ou sacarose, já que são indicados para diabéticos; Exemplos: ciclamato, sacarina, aspartame, polióis, acessulfame-k, sucralose, esteviosídeo, etc. 8/10/2017 17 Características de um bom adoçante ser solúvel em água; ser mais doce que a sacarose; resistir ao aquecimento (pasteurização e esterilização); possuir estabilidade entre pH 3 a 7; ter sabor o mais próximo possível ao da sacarose, ou seja, não deve possuir sabor residual. Sacarina Proibida na França e Canadá. Nos Estados Unidos é obrigatório constar nos rótulos dos produtos que contenham este aditivo a informação de que é nocivo à saúde. É aprovada em mais de 90 países. 8/10/2017 18 Sacarina Usada associada ao ciclamato ou aspartame, para diminuir o sabor residual; Tem alta estabilidade térmica (150ºC em 1 hora) e ácida, podendo ser usada em assados, geléias, refrescos, temperos. Cerca de 80% da sacarina ingerida por via oral é absorvida e excretada inalterada. Seu poder adoçante é de 500 vezes superior ao da sacarose. A ingestão diária aceitável é de 5,0mg/kg de peso corpóreo. Vários estudos demonstram que a sacarina não é carcinogênica. Ciclamato É 30 a 50 vezes mais doce que a sacarose. Presente em : refrigerantes, refrescos em pó artificial, iogurtes, sorvetes, gomas de mascar, gelatinas, bolos pães, tortas e coberturas. Vários estudos demonstram que o ciclamato não é carcinogênico. 8/10/2017 19 Ciclamato Usado junto com sacarina, aspartame, acessulfame-K, sucralose e esteviosídeo. Tem alta estabilidade térmica Estável em ampla faixa de pH. A legislação brasileira permite os níveis máximos de 130mg/100ml para bebidas dietéticas e 130mg/100g para alimentos dietéticos.A ingestão diária aceitável é de 11 mg/kg de peso corpóreo. Aspartame É um edulcorante calórico, porém são utilizadas quantidades mínimas para adoçar. Seu valor calórico é de 4kcal/g, no entanto, o valor calórico por unidade de doçura é de, aproximadamente, 0,02kcal/g (assumindo-se o sabor doce relativo de 180). Possui em sua estrutura química o éster metílico de dois aminoácidos: o ácido aspártico( L-aspartil) e a fenilalanina (L- fenilalanina) 8/10/2017 20 Aspartame Após sua ingestão o aspartame se decompõe na luz intestinal em metanol, aspartato e fenilalanina, por isso devendo se evitado por pacientes com diagnóstico de fenilcetonúria, o que deve estar especificado nas embalagens dos produtos que contêm aspartame. Seu poder adoçante é 180 a 200 vezes superior ao da sacarose. Aspartame Pode ser utilizado em misturas para produtos de panificação, cereais, confeitarias, pudins, recheios, coberturas, bebidas, flans, geléias, sorvetes, doces. A ingestão diária aceitável é de 40mg/kg de peso corpóreo. Os estudos demonstram que é necessária a ingestão de altas doses (140.000 envelopes/dia ) para que o produto manifestasse seu efeito cancerígeno. Não deixa sabor residual. 8/10/2017 21 Acessulfame-k É um sal de potássio sintético derivado do ácido acético Utilizado em centenas de produtos industrializados, desde alimentos e bebidas até produtos de higiene oral e medicamentos. É cerca de 180 vezes mais doce que a sacarose. Acessulfame-k Apresenta boa estabilidade térmica, não sendo afetado por processos como pasteurização, esterilização, aquecimento a 120°C por 1 hora ou assados por ( 200°C por 44 a 60 minutos). Estudos revelam que não há efeitos tóxicos ou carcinogênicos relacionados com sua utilização. A IDA recomendada pela FDA é de 15mg/kg de peso 8/10/2017 22 Sucralose É obtido pela substituição dos grupos hidroxilas por cloros nos carbonos 4 e 6 da sacarose. Possui grande estabilidade química e térmica ( 130°C por 25 min., 210°C por 8 minutos e 270°C por 4 min.). É 600 vezes mais doce que a sacarose, sendo o edulcorante de maior grau de doçura; Sucralose Sua doçura aumenta em meio ácido. Usado junto ao ciclamato e ao aspartame. Não tem efeitos tóxicos ou carcinogênicos comprovados. 8/10/2017 23 Esteviosídeo Adoçante natural, extraído da Stevia rebaudiana. É 300 vezes mais doce que a sacarose. Usado junto com o aspartame, o acessulfame- k e o ciclamato; Não tem efeitos tóxicos ou carcinogênicos. Seu uso é limitado pelo seu alto custo. Alimentos: refrigerantes, pós para refrescos,balas,iogurtes,panificação. A ingestão diária aceitável é de 5,5mg/kg de peso. Polióis Substâncias derivadas do álcool ou do amido são conhecidas como veículos , presentes em associação com todos os edulcorantes. São também chamados “açúcares do álcool”. Utilizados como espessantes,inibem a cristalização, ajudam a mascarar o sabor residual dos edulcorantes e, portanto, melhoram o gosto do produto final. São estáveis na presença de ácidos e podem ser aquecidos à temperatura de 165°C a 200°C. Os polióis permitidos pelo ministério da saúde são: manitol,sorbitol,xilitol,eritrol,lactitol,isomalte e maltitol. 8/10/2017 24 Polióis Entre todos os polióis destaca-se o sorbitol por ser o mais amplamente utilizado em produtos dietéticos. Além de ser utilizado para mascarar o sabor residual da sacarina e ciclamato, apresenta sinergia também com acessulfame, aspartame e estévia. Fornece 4kcal/g. A IDA não é estabelecida. A ingestão de grandes quantidades de sorbitol pode resultar em efeitos laxativos em alguns usuários. Por possuir alta osmolaridade o sobitol é contra-indicado aos indivíduos que apresentam neuropatia diabética visceral, embora pareça não interferir no controle metabólico de diabéticos. Polióis Propriedades: Resistência ao escurecimento É menos susceptível à fermentação Apresenta maior resistência à cristalização Possui maior estabilidade química Apresenta maior afinidade por água 8/10/2017 25 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS EDULCORANTES NÃO- CALÓRICOS Sacarina Ciclamato Aspartame Acessulfame-K Esteviosídeo Característica Artificial Artificial Artificial Artificial Natural IDA mg/kg 3,5-5 11 40 15 5,5 Poder adoçante comparado com a sacarose 500 30 a 50 180 a 200 180 300 Metabolismo Humano Não Não Sim Não Não Metabolismo Cariogênico Não Não Não Não Não Suporta calor Sim Sim Não Sim Sim Calorias 0 0 4 0 0 Limite máximo ( mg/100ml de bebida) 30 130 75 35 60 BIBLIOGRAFIA CRAWFORD, A.M. Alimentos, seleção e preparo. 2a edição. Rio de Janeiro: Editora Record, 1985. 375 p. ORNELLAS, L.H. Técnica Dietética: seleção e preparo de alimentos. 8a edição, São Paulo: Atheneu, 2007. 276 p. BOBBIO, F.O; BOBBIO, P.A. Introdução à Química dos Alimentos.3ªedição. São Paulo: Varela, 2003. 238p. VILELA,E.R. Alimentos Dietéticos e Alternativos. Lavras; UFLA: FAEPE, 2000. 95 P. RIBEIRO, E.P.; SERAVALLI, E.A.G. Química de Alimentos. 2ªedição. São Paulo: Edgard Blücher, 2007. 184p. ARAÚJO, M.A. Química de Alimentos: teoria e prática. 3ª edição. Viçosa: UFV, 2004. 478p. ROSSONI, E., GRAEBIN, L. B., MOURA, R. P. Adoçantes presentes na formulação de refrigerantes, sucos, e chás diet e light. R. Fac. Odontol.Porto Alegre, v. 48, n. 1/3, p.5-11, jan/dez. 2007.
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