Buscar

Encontro_10_-_Macronutrientes_-_carboidratos

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 72 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 72 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 72 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

Fundamentos 
de 
Nutrição
2020.2
Ian C.C. Nóbrega
Prof. Titular - DEA
Universidade Federal da Paraíba
Departamento de Engenharia de Alimentos
Macronutrientes: 
carboidratos
Aspectos gerais dos carboidratos
 Segundo a ANVISA/Min. da Saúde, carboidratos 
são todos os mono, di e polissacarídeos, incluídos 
os polióis, presentes nos alimentos, que são 
digeridos, absorvidos e metabolizados pelo ser 
humano.
 Os carboidratos, também chamados de 
sacarídeos, abrangem um dos maiores grupos de 
compostos orgânicos encontrados na natureza.
 É a fonte de energia metabólica mais econômica 
e abundante, tanto para animais como plantas.
 Fora sua importância nutricional, os carboidratos 
servem como material estrutural e fazem parte 
de estruturas essenciais, como o ATP e o DNA.
 Carboidratos dietéticos incluem: glicose, 
sacarose, maltodextrinas, rafinose, amido, amido 
modificado, hemicelulose, pectinas, etc
 Apresentam a fórmula geral: Cn(H2O)n.
 Muitos carboidratos têm grupos funcionais do 
tipo aldeído ou cetona, os quais conferem 
algumas características de compostos redutores.
 As plantas, através do processo de fotossíntese, 
sintetizam carboidratos, como por exemplo a 
celulose e o amido. Equação da fotossíntese: 
n CO2 + n H2O + energia → Cn(H2O)n + n O2
ATP
N
N
NH2
N
N
O
H
OH
H
OH
H
H
CH2OP
O
OH
P
OH
O
P
O
OH
HO
2Pi, NH3
adenosine-5'-triphosphate (ATP)
Route 2
-
- Pi
H
CH2OP
O
OH
HO
OH
H
OH
H
H
O
N
N N
NH
O
inosine-5'-monophosphate (IMP)
N
NH
O
N
N
H
hypoxanthine
+
O
OH
H
H
CH2OP
O
OH
HO
OH
H
H
OH
ribose 5-phosphate
inosine
N
NH
O
N
N
O
H
OH
H
OH
H
H
CH2HO
hypoxanthine
H
N
N N
NH
O
H
CH2HO
OH
H
OH
H
O
+
H
OH
ribose
Route 1 - Pi
Grupos fosfato Base (adenina)
Nucleosídeo
(adenosina)
Açúcar (ribose)
Nucleotídeo
 Presença de
carboidrato
(ribose) em
estruturas
essenciais
dos seres
vivos: ATP
 Quimicamente, carboidratos são definidos como aldeídos 
polihidroxilados, cetonas polihidroxilados, álcoois 
polihidroxilados e ácidos polihidroxilados, bem como seus 
derivados simples e polímeros destes compostos. 
Exemplos: glicose e frutose. 
 
C 
C 
C 
C 
C 
C 
O H 
O H 
O H 
O H 
O H 
H 
H 
H 
H 
H O H 
H 
C 
C 
C 
C 
C 
C 
O H 
O H 
O H 
H 
H 
H 
H 
H O H 
O 
O H 
H 
H 
glicose, glucose ou dextrose. frutose 
Grupo aldeído 
Grupo 
cetona
 De acordo com Cummings e Stephen (2007), carboidratos 
podem ser classificados de acordo com os seus graus de 
polimerização e, desta forma, divididos em 3 grupos principais, 
a saber:
Classe 
(Grau de Polimerização)
Subgrupo Exemplos
Açúcares 
(1-2)
Monossacarídeos Glicose, galactose, frutose 
Dissacarídeos Sacarose, lactose, trealose 
Polióis (álcoois de 
açúcares)
Sorbitol, manitol, xilitol, 
eritritol, maltitol
Oligossacarídeos 
(3-9)
Malto-oligossacarídeos
(a-glucanos) 
Maltodextrinas 
Oligossacarídeos
(não a-glucanos) 
Rafinose, estaquiose, fruto e 
galacto-oligosacarídeos, 
polidextrose*, inulina*
Polissacarídeos 
(≥10)
Amido (a-glucanos) Amilose, amilopectina, 
amidos modificados 
Polissacarídeos
não amiláceos (PNAs)
Celulose, hemicelulose, 
pectinas, b-glicano, gomas e 
mucilagens vegetais, 
hidrocoloides
Fonte: Adaptado de: Cummings, JH.; Stephen, AM. Carbohydrate terminology and classification. Eur J Clin Nutr 
(2007), 61, S5–S18.
Obs: a-glucanos (ou a-glicanos) são polissacarídeos de D-glicose ligados por ligações glicosídicas na forma alfa.
* O grau de polimerização da polidextrose e inulina variam bastante: poucas unidades até em torno de 100. 
AÇÚCARES: POLIÓIS
AÇÚCARES: DISSACARÍDEOS
sacarose
OLIGOSSACARÍDEOS
(3-9)
POLISSACARÍDEOS: AMIDO
amilose
Rafinose:
galactose-glicose-frutose
rafinose
AÇÚCARES: MONOSSACARÍDEO
GLICOSE 
 Outras três possíveis formas de classificações dos 
carboidratos:
Quanto à
complexidade
Carboidratos simples
Monossacarídeos.
Carboidratos complexos
Dissacarídeos, oligossacarídeos
e polissacarídeos.
Quanto à
função 
carbonila
(C=O)
Aldose
Açúcares contendo o grupo funcional aldeído 
ou um acetal equivalente.
Cetose
Açúcares contendo o grupo funcional cetona 
ou um acetal equivalente.
Quanto à
Reatividade
Redutores
Açúcares oxidados pelos reagentes de Tollen, Benedict ou 
Fehling: função carbonila (C=O) na forma livre.
Não-redutores
Açúcares que não são oxidados pelos reagentes de Tollen, 
Benedict ou Fehling: função C=O não está na forma livre.
Açúcares
 Segundo a ANVISA/Ministério da Saúde,
açúcares são todos os monossacarídeos e
dissacarídeos presentes em um alimento que são
digeridos, absorvidos e metabolizados pelo ser
humano. Na classificação da ANVISA os polióis
não são incluídos no grupo dos açúcares.
 Do ponto de vista de algumas classificações
internacionais, inclusive da FAO/OMS e de
Cummings e Stephen (2007 – ver slide 7), os
polióis podem ser agrupados com
monossacarídeos e dissacarídeos no grupo dos
açúcares.
Açúcares: monossacarídeos
 Monossacarídeos ou açúcares simples são
carboidratos que não podem ser hidrolisados a
compostos mais simples.
 Monossacarídeos são definidos como compostos
polihidroxílicos contendo um aldeído ou uma
cetona como grupos funcionais.
 Se o monossacarídeo contém um aldeído como
grupo funcional ele é chamado de aldose.
 Se o monossacarídeo contém uma cetona como
grupo funcional ele é chamado de cetose.
 Monossacarídeos comuns, tais como a glicose e
a frutose, contêm seis átomos de carbono
(hexoses), porém monossacarídeos com átomos
de carbono iguais a três (trioses) e cinco
(pentoses) também são encontrados.
 Todos os oligossacarídeos e polissacarídeos,
como por exemplo a rafinose e o amido, são
construídos a partir de moléculas de
monossacarídeos.
Configuração dos monossacarídeos (formas D e L) 
na projeção de Fischer
 A projeção de Fischer é uma representação de
moléculas orgânicas tridimensionais em
formatos bidimensionais. É uma maneira
sistemática e simples de representar a
estrutura de um monossacarídeo aberto. Nesta
representação, todas as ligações horizontais se
projetam em direção ao leitor, enquanto que as
verticais se afastam.
 O gliceraldeído pode ser considerado como a
aldose oticamente ativa mais simples. Usando a
projeção de Fischer logo abaixo, existe apenas
um gliceraldeído, mas em duas configurações
diferentes denominadas arbitrariamente de D-
gliceraldeído e L-gliceraldeído, dos quais se
derivam as duas séries das aldohexoses (série D
e L).
L-gliceraldeídoD-gliceraldeído
C
C
C
OH
HHO
OH
H
H
C
C
C
OH
OHH
OH
H
H
 As formas D e L de monossacarídeos na projeção de
Fischer estão relacionadas à posição da hidroxila do
carbono quiral (assimétrico) mais distante do grupo
funcional. Se o –OH estiver do lado direito, então o
carboidrato está na forma D; caso contrário, no lado
esquerdo, está na forma L.
C
C
C
C
C
C
OH
OH
OH
OH
OH
H
H
H
H
HO H
H
C
C
C
C
C
C
OH
H
H
H
H
OH
OH
OH
H OH
OH
H
C
C
C
C
C
C
OH
H
OH
OH
H
H
H
OH
HO H
OHH
C
C
C
C
C
C
OH
H
OH
H
H
OH
OH
H
H OH
OH
H
D-glicose L-glicose D-galactose L-galactose
Obs: nos diagramas convencionais
planares dos monossacarídeos, os
carbonos são numerados a partir
do grupo funcional.
Estrutura dos monossacarídeos 
 Inicialmente, quando as estruturas dos açúcares mais
simples foram determinadas, estas foram representadas
com aldeídos ou cetonas livres. Para a D-glicose, foi
então proposta uma estrutura de cadeia aberta, não-
cíclica, como mostra o esquema a seguir.
C
C
C
C
C
C
OH
OH
OH
OH
OH
H
H
H
H
HO H
H
D-glicose
 Esta projeção, no entanto, não
expressa com exatidão a real estrutura
dos monossacarídeos, uma vez que
algumas de suas características não
eram compatíveis com a mesma.
 Estas observações levaram os
cientistas a concluírem que o grupo C=O
não é facilmente encontrado como tal,
mas sim combinado/ciclizado com um
dos grupos –OH da mesmamolécula.
D- glicose
a-D- glicopiranose b-D- glicopiranose
Forma aberta 
da D-glicose
Formas cíclicas 
da D-glicose
 Na ciclização das cadeias abertas de
açúcares, o que ocorre é um mecanismo de
adição nucleofílica do grupo OH ao grupo C=O,
formando a ligação hemiacetálica. Na
ciclização da cadeia, ocorre a formação de um
centro quiral, o que resulta na ocorrência dos
isômeros a e b. No exemplo dado a seguir, a
ciclização da glicose, ocorre a adição
nucleofílica do grupo OH do carbono 5 ao
grupo carbonila no carbono 1.
C
C
C
C
C
C
OH
OH
OH
OH
OH
H
H
H
H
HO H
H
C C C C C C
O
H
OH
H
H
OH
OH
HH
OHOH
H
H
C C
C
CH2OHC
C
H
OH
O
HOH
H
H
OH
OH
H
C C
C
OHC
C
CH2OH
O
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
C C
C
OC
C
OH
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
C C
C
OC
C
H
OH
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
O
OH
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
O
H
OH
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
D-glicose
a-D-glicose
b-D-glicose
a-D-glicose
b-D-glicose
1
6 1
6
6
5
1
16
* O carbono anomérico é aquele derivado da 
carbonila quando da forma de cadeia aberta da 
molécula do carboidrato. 
*
 Isômeros a (alfa) e b (beta) de monossacarídeos
redutores, quando na forma de cristais, são estáveis
com relação a sua atividade ótica. O mesmo já não
acontece quando os mesmos estão em solução.
 Na verdade, o que ocorre é uma tendência a um ponto
de equilíbrio entre as formas. Este fenômeno chama-
se de mutarrotação e o mesmo é catalisado pela
presença de ácidos e bases. A proporção das frações a
e b na posição de equilíbrio varia de um açúcar para
outro.
 Exemplos da glicose e galactose no formato
piranosídico, tanto na projeções Haworth (acima)
como na conformações de cadeira (mais
correta):
 Monossacarídeos e alguns dissacarídeos são facilmente
solúveis em água e suas soluções são oticamente ativas.
 Estes compostos, graças à presença de aldeídos e
cetonas livres, reduzem facilmente soluções alcalinas de
cobre+2 a cobre+1 (Reação de Fehling). Esta é a razão
do uso da denominação açúcares redutores para
carboidratos que tenham grupos cetona ou aldeído livres.
Reação de Fehling: conversão/oxidação de aldeídos para ácidos
RCH=O + 2 Cu(++) + 4 OH(–) → RC(OH)=O + Cu2O + 2 H2O
SOLUÇÃO DE COR 
AZULADA
PRECIPITADO DE COR 
TIJOLO
aldeído ácido
 Reação de Fehling envolvendo a glicose
(óxido cúprico)
óxido cuproso;
(precipitado
avermelhado)
Alguns monossacarídeos frequentemente 
encontrados na natureza
 D-glicose, D-glucose ou dextrose:
A D-glicose é uma das principais fontes de energia dos 
organismos vivos. Ela ocorre na forma livre em frutas e 
mel, principalmente na forma piranosídica. A forma a da 
D-glicose pode ser obtida tanto na forma de cristais 
anidro (ponto de fusão=146°C) como na forma mono-
hidratada (ponto de fusão=83°C). Ambas as formas a e 
b são bastante solúveis em água.
a-D-glicose b-D-glicose
 D-frutose ou levulose:
A D-frutose é a única cetose que ocorre em grande quantidade 
na natureza, principalmente em frutas e mel. Em solução, a 
frutose pode ser tanto encontrada na forma piranosídica 
(~73%) como na forma furanosídica (anel com cinco membros)
1
1
1
1
2 2
2 2
3 3
3 3
a-D-Frutose, forma
aberta
1
2
3
6
6 6
6 6
5
5 5
5 5
 D-galactose:
A D-galactose não é encontrada na forma livre, 
mas como resíduos de vários polissacarídeos. A 
galactose faz parte da molécula da lactose.
O
OH
H
OH
H
H
OH
H
OH
H
CH2OH
O
H
OH
OH
H
H
OH
H
OH
H
CH2OH
a-D-galactose b-D-galactose
 Como exemplos de dissacarídeos importantes
pode-se citar a maltose, celobiose, lactose e
sacarose, sendo que apenas os dois últimos são
encontrados na forma livre na natureza. A
maltose e a celobiose são obtidas a partir da
hidrólise do amido e celulose,
respectivamente.
Açúcares: dissacarídeos
 Nos dissacarídeos, a ligação entre as unidades
de monossacarídeos é do tipo glicosídica. Na
maioria dos casos, apenas um grupo hidroxílico
derivado da carbonila está envolvido na ligação
glicosídica e, neste caso, os dissacarídeos são
redutores. No entanto, quando os grupos
hidroxílicos derivados das duas carbonilas que
compõem o dissacarídeo estão envolvidos na
ligação glicosídica, o dissacarídeo é não-redutor
e, portanto, não sofre o fenômeno da
mutarrotação.
 Vejamos alguns exemplos de formação de dissacarídeos redutores e
não redutores:
Formação da maltose (dissacarídeo redutor)
O
H
OHH
OH
H
CH2OH
OH
H
H
OH
+
O
H
OHH
H
OH
CH2OH
H
OH
OH
H
b-D-galactose a-D-glicose
H2O-
O
H
OHH
CH2OH
H
OH
OH
H
O
H
OHH
OH
H
CH2OH
OH
H
H
O
H
C
OH
H
OHH
CH2OH
OH
H
O
H
a-lactose a-lactose
O
H
OHH
OH
H
CH2OH
OH
H
O
H
H
Formação da lactose (dissacarídeo redutor)
O
OH
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
a-D-glicose
O
OH
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
a-D-glicose
+ H2O-
O
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
O
O
OH
H
OH
H
H
OH
H
H
CH2OH
C
OH
OH
H
H
OH
H
H
CH2OH
O
H
O
H
OH
H
H
OH
OH
H
H
CH2OH
O
a-maltose
ligação a(1 4) a-maltose
Ligação b (1→4)
Ligação a (1→4)
maltose
lactose
Formação da sacarose: dissacarídeo não-redutor 
Sendo um dissacarídeo não-redutor, a sacarose não sofre
mutarrotação.
Sacarose: 
a-D-glicopiranosil-[a1→2]-b-frutofuranose
+ → + H2O
1 2
6
6
Algumas propriedades importantes dos 
açúcares
 Açúcares são geralmente sólidos cristalinos, incolores e têm
gosto doce. Entre os compostos de gosto doce, a sacarose é
talvez o mais conhecido de todos. O quadro a seguir mostra o
grau de doçura relativa de alguns monossacarídeos e
dissacarídeos em relação à sacarose.
Açúcar Doçura relativa à sacarose
Lactose 0,16
Galactose 0,32
Maltose 0,33
Glicose 0,74
Sacarose 1,00
Açúcar invertido 1,25
Frutose 1,74
Doçura de alguns monossacarídeos e dissacarídeos* 
em relação à sacarose.
*sacarose = glicose+frutose; maltose = glicose+glicose; lactose = galactose+glicose.
Adoçantes ou edulcorantes
 A presença de açúcares na dieta alimentar, embora
importante, está ligada a dois problemas:
1- formação de cáries se não houver uma higiene bucal
após a alimentação;
2- formação de tecido gorduroso e aumento de peso
quando há consumo que exceda as exigências
energéticas do organismo.
 Tais problemas, principalmente o segundo, conduziram
ao desenvolvimento dos adoçantes ou edulcorantes com
pouco ou nenhum valor calórico.
 Os edulcorantes são considerados aditivos alimentares
de sabor extremamente doce, utilizados em alimentos e
bebidas industrializados com o objetivo de substituir
total ou parcialmente o açúcar.
 Os edulcorantes distinguem-se como “adoçantes de
mesa” ou “adoçantes dietéticos”.
 Adoçantes de mesa são produtos formulados para
conferir gosto doce aos alimentos e bebidas, devendo
ser constituído por edulcorantes previstos na legislação
e açúcar. Não é indicado para diabéticos.
 Adoçantes dietéticos são os produtos formulados para
dietas com restrição de sacarose, frutose e/ou glicose
para atender às necessidades de pessoas sujeitas à
restrição da ingestão desses açúcares. As matérias-
primas frutose, sacarose e glicose não podem ser
utilizadas em sua fabricação.
 Os adoçantes podem conter e ser formulados à base de
edulcorantes naturais e/ou artificiais permitidos pela
legislação.
 A seguir é apresentada uma lista de edulcorantes
artificiais e naturais e suas características.
2,4 
2,6 
1,6 
Edulcorantes aprovados pela ANVISA no Brasil e sua 
Ingestão Diária Aceitável (IDA)
sacarose
OCH3
 A tabela a seguir mostra uma comparação entre o gosto
doce de alguns açúcares e o de adoçantes artificiais.
Nela, a sacarose teve seu gosto tomado como referência
(1,00).
Adoçante Doçura relativa à sacarose
Ciclamato de sódio 30
Aspartame 180
Sacarina 300
Sucralose 650
Alitame 2.000
Polissacarídeos
 Polissacarídeos são macromoléculas naturais de
alto peso molecular que ocorrem em quase todos
os organismos animais (ex: glicogênio) e vegetais
(amido, celulose, pectinas, etc.).
 A principalfunção bioquímica dos
polissacarídeos é servir de reserva energética,
bem como servir de material estrutural de
vários organismos vivos.
 Eles são formados pela condensação de
monossacarídeos (ou de seus derivados),
formando ligações glicosídicas.
 Ligações glicosídicas são ligações químicas
covalentes entre dois átomos de carbono
intermediadas por um átomo de oxigênio (C-O-C).
 Os polissacarídeos podem apresentar-se
fundamentalmente na configuração de cadeia linear
(ex: amilose) e de cadeia ramificada (ex:
amilopectina).
 Homopolissacarídeos são polissacarídeos
construídos a partir de um único tipo de
monossacarídeo (ex: amido). Já
heteropolissacarídos são polissacarídeos
construídos a partir de mais de um tipo de
monossacarídeo (ex: ágar).
 Os polissacarídeos em alimentos apresentam,
normalmente, a propriedade de reter
moléculas de água e, portanto, podem
controlar a atividade de água do sistema.
Assim, os polissacarídeos têm a capacidade de
formar, com a água, géis ou soluções viscosas
(“grossas”), isto é, têm a função de agente
espessantes e agente gelificantes. Além disto,
também desempenham a função de
estabilizantes de emulsões (mantém as
soluções homogêneas), o que contribui para a
aparência e textura de muitos alimentos.
 Alguns polissacarídeos usados em alimentos,
com suas respectivas origens, são mostrados
no quadro a seguir.
POLISSACARÍDEO ORIGEM
Amido (*) Cereais e raízes
Celulose Plantas
Hemicelulose Plantas
Pectina (*) Plantas terrestres
Goma arábica Exudado de plantas
Agar Algas marinhas
Alginatos Algas marinhas
Carragenana Algas marinhas
Goma guar Sementes
Polissacarídeos não amiláceos: celulose e 
hemicelulose
 Metade do carbono orgânico da biosfera está na forma de
celulose.
 Fibras de algodão são essencialmente celulose pura.
 Como um polímero de glicose, a celulose tem fórmula
(C6H10O5)n , com unidades de 500-5.000, dependendo da
fonte do polímero.
 As unidades de glicose são ligadas de maneira linear. As
ligações b-glicosídicas permitem essas cadeias se
esticarem, sendo tal conformação estabilizada por pontes
de hidrogênio intramoleculares.
 Apesar de uma ponte de hidrogênio ser individualmente
fraca, muitas delas agindo conjuntamente fornece grande
estabilidade a estrutura.
 A maioria dos animais não pode digerir a celulose. Os
bovinos e cupins, por exemplo, apresentam microrganismos
no trato digestivo que quebram a celulose em
monossacarídeos pelo uso de enzimas do tipo b-glicosidade.
 A celulose é comumente acompanhada por um polímero de
peso molecular mais baixo, ramificado, chamado de
hemicelulose. Em contraste com a celulose, a hemicelulose
é estruturalmente fraca e facilmente hidrolisada por
soluções fracas de ácidos ou bases. Várias enzimas
catalisam a hidrólise da hemicelulose.
 Diferente da celulose, as hemiceluloses contêm muitos
monômeros de açúcar diferentes, enquanto a celulose
contém apenas glicose. Por exemplo, além da glicose, os
monômeros nas hemiceluloses podem incluir açúcares de
cinco carbonos (como a xilose e a arabinose) e outros de 6
carbonos (como manose e galactose).
Exemplos de hemicelulose: xilana
1
4
1 4
xilose
Polissacarídeos não amiláceos: pectinas
 Pectinas (ou substâncias pécticas) são denominações
empregadas a um grupo de polissacarídeos encontrados
nas paredes e nas lamelas médias das células vegetais.
Neste último caso, as pectinas têm a função de manter
as células mais unidas ou compactas.
 Na sua maioria, as pectinas são formadas a partir da
oxidação da D-galactose, o que gera o ácido
galacturônico. Polimerizações posteriores destes ácidos
levam a formação do polissacarídeo conhecido como
pectina. É bastante comum, entretanto, que alguns ou
todos os grupos carboxílicos (-COOH) presentes na
pectina estejam metoxilados (incorporação do grupo -
CH3 no lugar do –OH).
Pectina
Grupo carboxílico metoxilado
O
OH
H
OH
H
H
OH
H
OH
H
CH2OH
O
H
OH
OH
H
H
OH
H
OH
H
CH2OH
a-D-galactose b-D-galactose
 A principal utilização da pectina no contexto da
tecnologia de alimentos se dá como agente semi-
solidificante. Isto só ocorre, entretanto, se a
pectina estiver em meio ácido e em presença de
teores relativamente elevados de açúcar.
 Pela razão acima descrita, a pectina comercial é
bastante utilizada na fabricação de geleias de
frutas.
 Algumas frutas, entretanto, devido a seu teor de
pectina ser naturalmente elevado, muitas vezes
não necessitam ser adicionadas de pectina no
fabrico de geleias.
Amido: amilose e amilopectina
 O amido é o carboidrato principal da
maioria das dietas.
 Quimicamente, o amido é uma molécula
longa e formada pela união de muitas
moléculas de glicose (a-glicose), sendo
representado pela fórmula (C6H10H5)n.
Não possui sabor doce.
 O amido é um polissacarídeo de reserva em
vegetais (cereais, tubérculos e leguminosas), ou
seja, é uma maneira que as plantas utilizam
para armazenar energia (glicose).
 Nosso organismo é capaz de digerir, sob certas
condições, o amido, que é hidrolisado
(quebrado) por enzimas do tipo amilases no
intestino delgado, fornecendo glicose. As
moléculas desse monossacarídeo passam então
para a corrente sanguínea e são distribuídas
pelo corpo, de forma a ser usadas como fonte
de energia.
 O amido normalmente apresenta-se sob a forma
de grânulos, cuja aparência e formato varia de
acordo com a sua origem, o que irá refletir na
consistência final do alimento.
 A hemicelulose é a substância de sustentação e de
estrutura das membranas das células de amido nos
vegetais. Portanto, é responsável pela dureza, ou
seja, pela resistência do endosperma de grãos,
como a cevada.
 A presença de amido em alimentos pode ser
facilmente testada utilizando-se uma solução de
iodo, mais precisamente o iodedo de potássio (KI).
Na presença de amido, o iodo produz uma
coloração que pode variar do preto ao azul ou roxo
escuro.
TESTE DO IODO PARA 
CONSTATAR PRESENÇA DE
AMIDO
NA BATATA 
TESTE DO IODO PARA 
AVALIAR SE O AMIDO DO
MOSTO CERVEJEIRO FOI 
TRANSFORMADO EM AÇÚCAR 
AMIDO PRESENTE
AMIDO 
TRANSFORMADO
 Em termos de estrutura, o amido de qualquer origem é
constituído por uma mistura de dois polissacarídeos de
forma parcialmente cristalina: a amilose (grau de
polimerização ~103) e a amilopectina (grau de
polimerização ~104-105). No amido, a amilose e a
amilopectina estão ligadas entre si por ligações químicas
fracas, do tipo pontes de hidrogênio.
 A forma cristalina da amilose e da amilopectina nos
grânulos de amido lhes confere padrões distintos de
difração de raios X: A, B e C. O amido tipo A é
característico de cereais (arroz, trigo e milho); o tipo B
é característico de batata, banana e amidos com altos
teores de amilose; o tipo C é intermediário entre A e B
e é encontrado em leguminosas. Na sua forma nativa
(crua), alguns tipos de amido (por exemplo do tipo B) são
resistentes à digestão por amilase pancreática.
 A estrutura cristalina da amilose e da 
amilopectina pode ser perdida sob 
determinadas condições (por exemplo, na 
gelatinização/cozimento), permitindo 
que ocorra a digestão do amido. Todavia, 
após o cozimento, a estrutura pode 
parcialmente se recristalizar, afetando 
novamente a digestão do amido,
 No quadro logo a seguir são mostradas as proporções
aproximadas de amilose e amilopectina em amidos de
diferentes fontes.
FONTE DE AMIDO AMILOSE (%) AMILOPECTINA (%)
Milho 25 75
Milho c/alto teor de amilose 80 20
Milho ceroso 0 100
Arroz 16 84
Batata doce 18 82
Mandioca 18 82
Batata 18 82
Trigo 24 76
Banana 21 79
 A amilose é um polissacarídeo linear formado por unidades
de D-glicopiranose, unidas entre si por ligações glicosídicas
(a, 1 4), em números que variam de 200 a 10.000. A
amilose é bastante solúvel, porém forma cristais sob
algumas condições, como por exemplo na retrogradação do
amido.
extremidade redutora
unidades de a-D-glicopiranose
AMILOSE
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H H O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H
O
H H
O
H H
C
OH
OH
HH
OHH
CH2OH
O
H
ligação glicosídica
 a (1 4)
 As ligações 
glicosídicas na 
configuração a
conferem à 
amilose uma 
estrutura 
helicoidal. 
extremidade redutora
unidades de a-D-glicopiranose
AMILOSE
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H H O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H
O
H H
O
H H
C
OH
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H
ligação glicosídica
 a (1 4)
 É nesta estrutura helicoidal da
amilose que moléculas de iodo
podem se acomodar, formando um
complexo de inclusão de cor azul
intensa.
 A amilopectina constitui a fração ramificada do amido e é
insolúvel. Ela é formada por várias cadeias compostas de
unidades de a-D-glicopiranose. Estas, por sua vez, são
unidas entre si tanto por ligações glicosídicas a (1 4) e,
em menor proporção, por ligações glicosídicas a (16). A
amilopectina pode ser representada esquematicamente nas
formas mostradas a seguir:
AMILOPECTINA
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H H O
OH
H
H
OHH
CH2
O
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H
O
H H
O
H H
C
OH
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H
ligação glicosídica
 a (1 4)
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
H
O
H H
O
OH
H
H
OHH
CH2OH
O
H
ligação glicosídica
 a (1 6)
amilose e amilopectina
Representação esquemática de um grânulo 
de amido contendo amilose e amilopectina
 As proporções de amilose e amilopectina no amido dos 
alimentos são variáveis e podem ser alterados pelo 
melhoramento de plantas. Diferentes cultivares de 
espécies de plantas comuns, como o arroz, têm ampla 
gama de proporções de amilose em relação à 
amilopectina e podem ter diversas aplicações 
industriais.
 Os amidos também podem ser modificados 
quimicamente para transmitir aos alimentos algumas 
propriedades, tais como a diminuição da viscosidade e a 
melhorias na: estabilidade do gel, na sensação bucal, 
aparência, textura e resistência ao tratamento térmico.
 Vários processos químicos são usados para modificar o 
amido, porém os dois mais importantes são a 
substituição e a ligação cruzada.
Amidos modificados
 A substituição envolve a eterificação ou esterificação de 
um número relativamente pequeno de grupos hidroxila em 
unidades de glicose da amilose e amilopectina. Isso reduz a 
retrogradação, que é responsável pelo processo de 
endurecimento do pão, por exemplo.
 A substituição também diminui a temperatura de 
gelatinização, dá estabilidade no processo de 
congelamento/ descongelamento e aumenta a viscosidade.
 A ligação cruzada envolve a introdução de um número 
limitado de ligações entre as cadeias de amilose e 
amilopectina. O processo reforça as pontes de hidrogênio.
 A ligação cruzada aumenta a temperatura de gelatinização, 
melhora a estabilidade ao ácido e ao calor, inibe a formação 
de gel e controla a viscosidade durante o processamento. 
 Ao alterar-se a natureza do amido, o mesmo pode se tornar 
resistente à digestão (amido resistente).
Algumas enzimas que agem sobre o amido
 Enzimas podem ser definidas como catalisadores
biológicos, ou seja, substâncias que viabilizam e aumentam
a velocidade de reações químicas, sem ser efetivamente
consumido nelas. Todas as enzimas são proteínas, porém
nem todas as proteínas são enzimas.
 Muitas enzimas atuam em nível de quebra de certas
ligações químicas. Um exemplo deste tipo de enzimas são
as a amilases (amilases dextrinogênicas) e b amilases
(amilases maltogênicas), que quebram as ligações químicas
que formam a estrutura do amido.
 As a e b amilases são encontradas na saliva e no pâncreas,
onde elas auxiliam no processo de digestão do amido
proveniente da nossa alimentação. Estas duas enzimas, no
entanto, agem sobre o amido de diferentes maneiras, como
observado a seguir na amilopectina.
Degradação da 
amilopectina por 
a e b amilases
 Praticamente todo alimento contém carboidratos, sejam
eles naturalmente presentes ou adicionados em
formulações. Muitos carboidratos são adicionados em
formulações de alimentos devido a seu efeito controlador
sobre a atividade de água, bem como devido a sua
influência nas características de gosto e textura.
 A existência de pelos menos dois grupos funcionais
orgânicos na maioria dos carboidratos, C=O e C-OH,
fornecem a estes compostos várias opções de
transformações químicas. Nos alimentos que contêm
carboidratos, duas transformações químicas merecem
destaque: caramelização e Reação de Maillard.
Importantes reações químicas 
dos carboidratos
 PRINCIPAIS FUNÇÕES DOS CARBOIDRATOS: 1 –
fornece combustível/ energia durante exercício de alta 
intensidade; 2 - fornece energia/combustível para o 
sistema nervoso central (funcionamento do cérebro); 3 -
poupa proteína (para preservar a massa muscular).
 FATORES FISIOLÓGICOS DE COMBUSTÃO 
(ANVISA): 
- Carboidratos (exceto polidextroses e poliois): 4 kcal/g
- Poliois*: 2,4 kcal/g 
- Polidextroses: 1 kcal/g
* eritritol: 0,2 kcal/g
Carboidratos e nutrição: aspectos básicos
 NECESSIDADES NUTRICIONAIS 
(fonte https://mynutrition.wsu.edu/nutrition-basics/): 
- Indivíduos sedentários: 40-50% de suas calorias 
diárias totais devem ser de carboidratos;
- Indivíduos que fazem exercícios regularmente: 60% do 
total de calorias diárias devem ser de carboidratos;
- Atletas ou indivíduos envolvidas em treinamento pesado: 
70% do total de calorias diárias devem ser de 
carboidratos.
Carboidratos e nutrição: aspectos básicos
 NECESSIDADES NUTRICIONAIS DE CARBOIDRATOS EM 
UMA DIETA REFERENCIAL DE 2.000 KCAL (ANVISA/MIN. DA 
SAÚDE): 60% da calorias diárias totais devem ser de 
carboidratos.
Carboidratos e nutrição: 
aspectos básicos
300 g x 4 kcal/g = 1.200 kcal 1.200 kcal/2.000 kcal= 0,6 = 60%

Mais conteúdos dessa disciplina