2. Carboidratos Parte 1

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Prof.: ARIELE MERCES 
BIOQUÍMICA DOS ALIMENTOS
Carboidratos
• Um dos principais componentes sólidos do
alimento;
• Amplamente distribuídos na natureza;
• Fonte de energia mais abundante e econômica
para o homem
• Glicose e frutose (sabor doce);
• Amido (reserva tecidos vegetais);
• Celulose (componente de tecidos vegetais);
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CARBOIDRATOS - INTRODUÇÃO 
Funções 
• Energética;
• Agentes de sabor (doçura);
• Agentes de escurecimento ( reações das carbonilas);
• Controladoras da atividade de água 
• Fixadores de aromas;
• Agentes modificadores da textura dos alimentos 
(amidos).
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CARBOIDRATOS - INTRODUÇÃO 
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CARBOIDRATOS - INTRODUÇÃO 
• A produção de CH ocorre nas plantas (fotossíntese) 
a partir de CO2 e H2O;
• Animais degradam CH a CO2 e H2O
• Antigamente chamado de Hidratos de Carbono
Cn(H2O)n
Exceções: Ramnose C6H12O5
Compostos que não são
carboidratos e se encaixa na
equação global .
Exemplo: Ácido acético
C2H4O2
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CARBOIDRATOS - INTRODUÇÃO 
São definidos como CH os polihidroxialdeídos (aldose),
as polihidroxicetonas (cetose), os polihidroxiálcoois e os
polihidroxiácidos, seus derivadose, polímeros desses
compostos unidos por glicosídicas.
Frutose Glicose
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CARBOIDRATOS – DEFINIÇÃO 
Além dos carboidratos de ocorrência natural
produzidos pelos organismos vivos, há outros, de
introdução mais recente, que podem ser obtidos por
reações químicas, físicas e enzimáticas ou
fermentativa.
Ex. Sorbitol, 
Manitol, 
Xilitol 
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CARBOIDRATOS - INTRODUÇÃO 
São classificados de acordo com seu peso molecular em:
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CARBOIDRATOS – Classificação 
São os menores e + simples CH. Pertencem a
um dos seguintes grupos funcionais:
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Classificação - MONOSSACARÍDEOS
Quanto aos grupamentos funcionais
• Aldoses: Monossacarídeos de função mista 
poliálcool-aldeido, como glicose, galactose, 
arabinose e a manose.
• Cetoses: Monossacarídeos de função mista 
poliálcool-cetona, como a frutose.
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CARBOIDRATOS – Classificação 
PROJEÇÃO DE FISHER - Forma mais simples de
representar um monossacarídeo – Método bidimensional
em cadeia aberta com grupos aldeídos, cetonas,álcool ou
ácido livres)
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CARBOIDRATOS – Estrutura 
D- Glicose
Projeção de HaworthProjeção deFischer 
2 monossacarídoes Dissacarídeos
FM: Cm(H2O)n
H2O
n = m-1
C12H22O11
Maltose
Obtida por hidrolise do amido de cereais e tubérculos 
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CARBOIDRATOS – DISSACARÍDEOS
Lactose
Obtido do leite de vaca (5%) – utilizado para coberturas, 
sorvetes, recheios, sobremesas.
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CARBOIDRATOS – DISSACARÍDEOS
Sacarose
• Obtido nos vegetais como: pêssegos, beterraba, cana de 
açúcar, melão, cenoura. 
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CARBOIDRATOS – DISSACARÍDEOS
• Polímeros (+ de 20 monossacarídeos)
HOMOGLICANAS (CELULOSE, AMILOSE, AMILOPECTINA)
HETEROGLICANAS (GOMAS)
• Diversidade na composição propriedades muito distintas
dos monossacarídeos constituintes (pouco sabor doce,
dissolução difícil, reações + lentas)
• Mais comuns: amido, celulose, pectinas, glicogênio,
celulose
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CARBOIDRATOS – DISSACARÍDEOS
• Açucares álcool são obtidos pela hidrogenação dos
carboidratos, ou seja, a adição de hidrogênio na
dupla ligação entre o átomo de oxigênio e o átomo
de carbono.
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CARBOIDRATOS – OUTROS ACÚCARES 
PROPRIEDADES FUNCIONAIS
DOS CABOIDRATOS
• Na natureza os monossacarídeos estão na forma de
anel;
• Se a ligação hemiacetálica for rompida por efeito de
uma base, por exemplo, a molécula fica aberta e com
um grupamento redutor (reativo).
A glicose é 
passível de 
reagir ou capaz 
de ser oxidada
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CARBOIDRATOS – AÇÚCAR REDUTOR 
• Galactose, glicose, lactose são redutoras
Grupamento 
aldeído no C1
Grupamento 
aldeído no C1
Ligação α 1,4
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CARBOIDRATOS – AÇÚCAR REDUTOR 
• Sacarose não é redutora
CARBOIDRATOS – AÇÚCAR REDUTOR 
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• Para a produção de açúcar, a presença de glicose e
frutose (redutores) no caldo não é desejada, e sim a de
sacarose.
• Para produção de álcool é interessante a glicose redutora
porque a levedura a ataca diretamente.
• No caldo de cana e no de frutas para a fabricação da
geléia - o anel da glicose é fechado e é chamado de
redutor (potencial)
CARBOIDRATOS – AÇÚCAR REDUTOR 
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• Hidrolise da molécula de sacarose por via
enzimática (invertase) ou química (ácido clorídrico).
• A inversão é a mudança no poder rotatório da
solução
CARBOIDRATOS – AÇÚCAR INVERTIDO
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MEL – Mistura de açúcares (sacarose, frutose e
glicose) formados do néctar das flores pela ação da
invertase das abelhas.
Maior concentração que no açúcar –Mais doce e
contém mais calorias que a sacarose.
CARBOIDRATOS – AÇÚCAR INVERTIDO
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• Fabricação de balas, sorvetes e
refrigerantes para evitar que o
açúcar cristalize.
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CARBOIDRATOS – AÇÚCAR INVERTIDO
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BIOQUÍMICA DOS ALIMENTOS
• Capacidade de adsorção de água
• Relaciona-se com a estrutura (número e disponibilidade
de –OH que liga-se a água por PH)
• Da mistura de isômeros
• Pureza (As impurezas dificul as reações entre os
acúcares e deixam livre o –OH que pode se unir à água.
• Açúcares impuros e xaropes absorvem mais água em
maior velocidade
• Deixa o alimento”Pegajoso)”
• Propriedade favorável ou desfavorável
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PROPRIEDADES – HIGROSCOPICIDADE 
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Favorável:manutenção da
umidade de produtos de
padaria e confeitaria
(camada superficial).
Desfavorável: produtos
granulados em pó
(aglomerados - solubilidade)
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PROPRIEDADES – HIGROSCOPICIDADE 
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• Açúcares afetam a textura do alimento, são
chamados de açúcares texturizantes;
• Propriedade relacionada à elevada solubilidade dos
açúcares em água.
• Podem formar soluções supersaturadas consistência
de sólido e transparência (estado vítreo) ou podem
se cristalizar
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PROPRIEDADES – TEXTURIZAÇÃO 
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• No estado cristalino as moléculas de açúcar estão 
mais unidas;
• Fatores que influenciam a cristalização:
- Grau de saturação 
- Temperatura
- Presença de impurezas 
- Tempo ( tamanho dos cristais) – Mais lento –
maiores tamanhos dos cristais.
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PROPRIEDADES – CRISTALIZAÇÃO 
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• A cristalização é importante propriedade para a
indústria
Ex. Rapadura – Caldo de cana aquecido com
posterior resfriamento, solidifica devido a grande
quantidade de cristais formados.
Ex. Leite condensado– Núcleo de cristalização
Lactose se cristaliza, formando pequenos cristais –
Mantêm a textura.
Provocada 
Evitada
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PROPRIEDADES – CRISTALIZAÇÃO 
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• Estado amorfo instável onde a viscosidade é tão
elevada que impede a cristalização do açúcar
• Estado pouco estável concentração,
desidratação de uma solução, fusão térmica de
açúcares cristalinos seguida de resfriamento
brusco- impedem que as moléculas se reorganizem
e formem cristal
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PROPRIEDADES – ESTADO VÍTREO
BIOQUÍMICA DOS ALIMENTOS
A bala dura ou pirulito são preparadas com 
aquecimento de sacarose , ácido, xarope de 
glicose, corantes, flavorizantes e água.
Ao esfriar resulta em uma massa amorfa, vítrea e não 
cristalina 
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PROPRIEDADES – ESTADO VÍTREO 
BIOQUÍMICA DOS ALIMENTOS
Importância na textura dos alimentos e por sua ação 
preservativa;
 Diretamente proporcional ao aumento da temperatura;
 Valores diferentes para cada tipo de substância:
LACTOSE é o menos solúvel e FRUTOSE é o mais solúvel
dos açúcares.
Frutose > sacarose > glicose > maltose > lactose
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PROPRIEDADES – SOLUBILIDADE 
BIOQUÍMICA DOS ALIMENTOS
DIFERENÇA DE SOLUBILIDADE – Fator que determina
o uso de tipos de açúcares para elaboração de produtos.
Açúcares de menor solubilidade devem ser evitados em
alimentos obtidos por técnicas de concentração de
açúcar.
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PROPRIEDADES – SOLUBILIDADE 
BIOQUÍMICA DOS ALIMENTOS
• Varia de acordo com o tipo de açúcar e com a 
substância;
• Doçura característica sensorial detectada pelo 
paladar
• Poder adoçante na culinária (sabor aos alimentos)Comparação com substância de referência(sacarose)
FRUTOSE › GLICOSE › SACAROSE › LACTOSE 
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PROPRIEDADES – GRAU DE DOÇURA 
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• Uma das propriedades mais conhecidas dos 
carboidratos;
• Mono e oligossacarídeos possuem sabor doce
distintos;
• Sacarose substância de referência
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PROPRIEDADES – GRAU DE DOÇURA 
BIOQUÍMICA DOS ALIMENTOS
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PROPRIEDADES – PODER EDULCORANTE
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• Capacidade dos carboidratos (dissacarídeos)
de reter compostos voláteis aromáticos e pigmentos
naturais;
• Alguns polissacarídeos (goma arábica-película em
compostos flavorizantes) eficientes;
• Alimentos sujeitos aos processos de secagem
convencional ou liofilização
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LIGAÇÃO COM FLAVORIZANTES
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Questionário de Carboidratos
•Como se classificam os carboidratos?
•Cite três funções biológicas dos carboidratos?
•O que são açúcares redutores?
•Cite 3 propriedades dos carboidratos
•Fale sobre a propriedade de solubilidade dos carboidratos?
•Por que a sacarose não é um açúcar redutor?
•Qual a importância da propriedade de redução dos 
carboidratos na indústria de alimentos e nos laboratórios de 
analise de alimentos?
•O que é açúcar invertido, por que a utilização do termo 
“invertido”?
•Qual a importância da inversão da sacarose na indústria de 
alimentos?
•O que é doçura relativa e como podemos usar o 
conhecimento da doçura relativa na produção de alimentos? 
Cite exemplos.