PORTFÓLIO 1 DE BROMATOLOGIA

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Curso de Graduação em Nutrição 
 R.A: 1161425 
 Paola coimbra Ramos Ribeiro
Portfólio de Bromatologia
Trabalho apresentado a Disciplina de Bromatologia do curso de Graduação em Nutrição, para obtenção da nota em participação de atividades, sob a orientação do professor Marcio Henrique Gomes de Mello
GUANHÂES-MG
Com base nos conhecimentos adquiridos nos conteúdos expostos. Faça um resumo das propriedades e reações dos carboidratos, sobre o papel da agua nos alimentos, das cinzas e fibras.
Os carboidratos representam fonte de energia da vida. São compostos de carbono, hidrogênio e oxigênio e podem ser divididos em três grupos:
1. Monossacarídeos que são os açúcares simples por serem as unidades básicas dos carboidratos, são constituídos por uma única unidade de aldeído chamados de aldoses ou cetona chamados de cetose e é por isso que não podem ser hidrolisados para uma forma mais simples. Eles são a principal fonte de energia para os seres vivos. Sua maioria apresenta sabor doce e podem ser classificados conforme seu número de átomos de carbono. São exemplos de monossacarídeos: 
· Glicose: é uma forma de açúcar encontrada na corrente sanguínea. É resultado da hidrólise de carboidratos mais complexos;
· Frutose: é o açúcar presente nas frutas. É o açúcar mais doce dos monossacarídeos;
· Galactose: é o açúcar do leite. Por se combinar com a glicose para formar a lactose, não é encontrado livre na natureza. É resultado da quebra da lactose durante o processo de digestão. 
2. Dissacarídeos que são açúcares compostos de dois monossacarídeos. É necessário passar pelo processo de hidrolisação para serem transformados em dois monossacarídeos e para assim serem absorvidos. A seguir os principais:
· Sacarose: glicose + frutose. O açúcar de mesa que pode ser encontrado no açúcar de cana, na beterraba e no mel.
· Lactose: glicose + galactose. É o açúcar presente no leite. É o açúcar menos doce dos dissacarídeos e é produzido nas glândulas mamarias.
· Maltose: glicose + glicose. O açúcar do malte. Não é encontrado livre na natureza, por tanto, provém do processo de digestão feito por enzimas que quebram as moléculas grandes em fragmentos de dissacarídeos. Sendo convertidos em duas moléculas de glicose para facilitar a absorção. É obtido por meio de fermentação de cereais na indústria alimentícia tais como a cevada, produzindo etanol e dióxido de carbono. 
3. Oligossacarídeos ou polissacarídeos que são a união de várias unidades de glicose. Diferem apenas no tipo de ligação. São conhecidos como carboidratos complexos, são menos solúveis e mais estáveis que os açúcares simples. Eles podem ser divididos em polissacarídeos digeríveis e polissacarídeos não digeríveis.
· Polissacarídeos digeríveis: amido. Composto por várias unidades de glicose. É presente nas sementes, raízes, tubérculos, frutos, caules e nas folhas de vegetais e nos legumes. É a forma de armazenar glicose na planta. É a principal fonte de carboidrato da dieta e pode ser encontrado no milho, no arroz, na batata, na mandioca e no trigo; Dextrina: É obtida através da digestão do amido, não sendo encontrada de forma livre na natureza; Glicogênio: É a forma de armazenamento dos carboidratos nos seres humanos no fígado e no tecido muscular. Ajuda na manutenção dos níveis de açúcar durante períodos de jejum, assim como durante o sono. É também o combustível imediato para contrações musculares. 
· Polissacarídeos não digeríveis: fibra alimentar. A maioria delas são constituídas de polissacarídeos, mas as unidades de açúcar não podem ser degradadas pelas enzimas humanas, então passam pelo organismo sem liberar energia. Podem ser classificadas em solúveis e insolúveis. Onde as solúveis são as substancias solúveis em água que formam gel, aumentando o volume alimentar, retardando o esvaziamento gástrico. São os polissacarídeos pectina encontrados em frutas e as gomas e mucilagens encontradas nas secreções de vegetais, sementes e algumas hemiceluloses. As fibras insolúveis tem a estrutura dura e fibrosa do fruto, dos vegetais e dos grãos e não se dissolvem em água. São os polissacarídeos celulose e hemicelulose que fazem parte da estrutura da célula vegetal e estimulam o movimento peristáltico. 
Propriedades funcionais
	Além da sua importância biológica, os carboidratos são matérias-primas para indústrias importantes, como as de papel, fibras têxteis, madeira, alimentícios e produtos farmacêuticos. O principal carboidrato industrial é a celulose. Tem um consumo no mundo estimado em quase 1 bilhão de toneladas por ano. Alguns utilizados são os polissacarídeos como ágar, pectinas e carragenanas, extraídos de algas marinhas. Pelas suas propriedades gelatinosas em cosméticos, remédios e alimentos. 
As principais funções dos carboidratos
I. Fonte de energia: combustível energéticos para o corpo, usado para auxiliar na contração muscular;
II. Regulação do metabolismo protéico: quando as reservas de glicogênio estão reduzidas, a produção de glicose acontece a partir da proteína, reduzindo as reservas corporais de proteína muscular;
III. Funcionamento do sistema nervoso central: uma vez que o cérebro não armazena glicose, os carboidratos são o combustível do sistema nervoso central. Pode se ter danos irreversíveis no cérebro a falta da glicose;
IV. Proteção contra corpos cetônicos: se em decorrência de uma dieta inadequada, a quantidade de carboidratos for insuficiente, os lipídios serão oxidados, formando assim uma quantidade excessiva de cetonas que poderão causar acidose metabólica, levando ao coma e à morte.
AS PRINCIPAIS REAÇÕES QUÍMICAS DOS CARBOIDRATOS
· REAÇÃO DE HIDRÓLISE: é também chamada de açúcar investido onde os oligossacarídeos e polissacarídeos são hidrolizados de forma ácida ou enzimática, por monossacarídeos; também é possível obter açúcar invertido por hidrólise (glicose + frutose) pela inversão química ou enzimática da sacarose. Dois métodos de inversão da sacarose podem ser utilizados: a hidrólise enzimática e a hidrólise ácida. É muito usado na indústria alimentícia, principalmente na fabricação de balas, doces e sorvetes evitando que o açúcar se cristalize dando ao produto final uma consistência desagradável arenosa. Aprincipal característica do açúcar invertido são o aumento do sabor doce e a dimunuição da velocidade de cristalização pela alta solubilidade da frutose. 
· REAÇÕES DE ENOLIZAÇÃO: catalisado por base onde o anel dos monossacarídeos se abrem produzindo um enol muito instável podendo formar outros compostos;
· REAÇÕES DE DESIDRATAÇÃO: ocorre em meio ácido, sob aquecimento. É a eliminação de 3 moléculas de água
· REAÇÕES DE ESCURECIMENTO: a reação de Maillard e a caramelização são as reações mais importantes dos carboidratos em alimentos.
Reações de escurecimento não enzimático
	Os alimentos sofrem processamento térmico antes de serem consumidos, garantindo a segurança microbiológica, a degradação de substâncias tóxicas, a inativação de algumas enzimas, e também, o desenvolvimento de substâncias responsáveis pelo aroma, cor e sabor. É conhecido desde a descoberta do fogo, o fenômeno de escurecimento dos alimentos à medida que são aquecidos. O escurecimento enzimático é conceituado por meio de reações que envolvem açúcares ou compostos relacionados e podem ser de dois tipos a seguir: 
Reação de Maillard: se inicia com o ataque nucleofílico do grupo D-carbonílico de um açúcar redutor, ao agrupamento de amina de proteínas. São vários os fatores que dependema ocorrência da reação em alimentos: temperaturas elevadas acima de 40 graus, atividade de agua na faixa de 0,4 a 0,7, pH na faixa de 6ª8 de preferencia alcalino, umidade relativa de 30 a 70% e presença de íons metálicos de transição, que podem catalisar a reação. Alem de tudo a composição de alimentos também influenciam na ocorrência da reação de Maillard. O tipo de açúcar redutor interfere na velocidade de reação com os grupamentos amina, sendo a xilose o açúcar redutor maisreativo, seguida de arabinose, glicose, maltose e frutose, indicando que as pentoses são mais reativas do que a hexoses. Os tipos de aminoácidos também interferem na velocidade de reação. Os aminoácidos básicos e não polares como arginina, fenilalanina, leucina, isoleucina e valina são os mais reativos, seguidos dos aminoácidos ácidos como o ácido glutâmico e o acido aspártico. 
	A reação de Maillard é dividida em três fases: inicial que ocorre condensação da carbonila de um açúcar redutor um grupamento amina que provem de aminoácidos livres ou de proteínas, formando glicosil/frutosilaminas. Sendo o primeiro produto estável formado. Em alimentos que contenham proteína, o grupamento amino do resíduo de lisina é o alvo principal do ataque de açúcares redutores. Não há cor, fluorescência, ou absorção característica os produtos formados nessa etapa; intermediária e final; fase intermediária onde os produtos dão origem a uma série de reações prolongando se o aquecimento ou o armazenamento. Reações como: desidratação, enolização e retroaldolização, que resulta em compostos dicarbonílicos redutoras e derivados do furfural, ou em produtos da degradação de aminoácidos. Nessa fase pode ser observado o aumento da geração de produtos fluorescentes; fase final onde ocorrem reações de fragmentação e polimeração, com a geração de melanoidinas e de compostos fluorescentes. Nessa fase os produtos intermediários, muito reativos, podem reagir com resíduos de lisina ou arginina em proteínas formando compostos estáveis. 
	A reação de Maillard nos alimentos garante atributos sensoriais para aceitação de alimentos termicamente processados, em razão da geração de compostos voláteis, responsáveis pelo sabor, aroma, cor e textura. Porém podem gerar compostos adversos à saúde humana como a acroleína e as aminas heterocíclicas aromáticas.
Caramelização que é um tipo de escurecimento não enzimático que não deve ser confundida com a reação de Maillard. É dada pela degradação de açúcares em ausência de aminoácidos ou proteínas e ocorre tanto em meio acido quanto em meio básico. É feita em temperatura elevadas acima de 120 graus célsius e resulta em compostos escuros de composição química complexa. É envolvida em várias reações como: hidrólise, degradação , eliminação e condensação. 
	A caramelização é muito utilizada no dia a dia das pessoas, porém não é muito percebida. É bastante utilizada na fabricação de doces, balas refrigerantes e outros. É necessário que o açúcar seja levado a uma temperatura acima do seu ponto de fusão, ocorrendo uma desidratação do açúcar, formando hidroximetilfurfural que, com sua polimerização, tem a formação das melanoidinas, que é um pigmento responsável pela cor escura, para se obter a caramelização. 
Espessantes à base de amido
	Utilizados nos alimentos para aumentar a viscosidade de soluções emulsões e suspensões, os espessantes são muito aplicados nos setores de panificação, alimentos açucarados, produtos cárneos, bebidas e sorvetes. São utilizados para dispersar, estabilizar ou evitar a sedimentação de substâncias em suspensão e são hidrossolúveis e hidrofílicos. É empregado em tecnologias de alimentos e bebidas como agente estabilizador de sistemas dispersos, como suspensões (sólido-líquido), emulsões (líquido-líquido), ou espuma (gás-líquido).
	Os amidos apesar de serem utilizados como espessante, são considerados alimentos. São polissacarídeos, com muitas unidades repetitivas de glicose. É um dos elementos mais importantes da alimentação humana por ser facilmente hidrolisado e digerido. Sua estrutura é formada por dois polímeros: a amilose que forma géis firmes após o resfriamento e tem grande tendência a precipitar e a amilopectina que apresenta geleificação lenta, precipitação lenta e textura gomosa e coesiva. 
Amilose
	 É um polissacarídeo linear. Tem vários usos na indústria de alimentos, como na produção de filmes transparentes para empacotamento de produtos alimentícios como: café instantâneo, sopas, chás e coberturas de salsichas. 
	A amilose é útil no preparo de pudins e molhos de carnes por ter a tendência de formar géis, de forma rápida, estável e dispersível em água. O amido de milho com alto conteúdo de amilose é muito utilizado como espessante de produtos assados.
Amilopectina
	É uma molécula muito ramificada e muito grande. Em razão da sua massa molecular, a amilopectina está entre as maiores moléculas encontradas na natureza. Sua estrutura química permite uma forte interação com a água por meio de pontes de hidrogênio. É usada como espessante, estabilizante e adesivo.
ÁGUA
	O teor da água tem influência direta no controle da taxa de deterioração por microrganismos e reações enzimáticas e químicas que ocorrem durante o armazenamento. A água é o maior componente dos seres vivos, é o que existe em maior quantidade. Sendo assim, sendo os seres vivos, plantas e animais, são as principais fontes de alimentos para a dieta dos seres humanos. A água também é o componente principal desses alimentos. A água desempenha diversas funções nos seres vivos como transporte de nutrientes e produtos de descarte do metabolismo, participa de reações químicas e bioquímicas e estabilização da estrutura de diversas moléculas complexas, como proteínas e ácidos nucléicos. 
	A agua dos alimentos pode estar disposta em sua estrutura de duas formas: 
· Água livre que é a que se apresenta fracamente ligada aos demais componentes dos alimentos. Esta agua pode provocar alterações nos alimentos, na grande maioria das vezes indesejáveis, causando a perda de sua qualidade.
· Água ligada que é a que se apresenta muito ligada aos demais componentes dos alimentos, geralmente formando as primeiras camadas de hidratação das mesmas. Não serve como meio de cultivo para microorganismos por estar ligada intimamente ao alimento, assim como também não é propício à ocorrência de reações químicas e bioquímicas, Devido à presença de água nessas duas formas, a determinação do teor de água total do alimento em laboratório perde espaço quando há necessidade de inferir sobre a conservação e vida de prateleira dos alimentos. Assim é importante conhecer apenas o teor de água livre presente nos alimentos.
CINZAS
	São resíduos inorgânicos que permanece após o processo de incineração ou a queima da matéria orgânica de uma amostra. Sendo a quantidade total de minerais presentes em uma amostra.
	Há grande importância na determinação de cinzas de um alimento. Por exemplo, nos alimentos como açúcar, gelatina, ácidos de origem vegetal, amidos etc. Uma quantidade alta de cinzas não é desejável. Em certos alimentos vegetais ou animais, as cinzas são vistas como ponto de partida para análise de minerais específicos. Essas análises são utilizadas para fins nutricionais ou para a segurança, saúde ou indústria.
	A determinação de cinzas fornece apenas uma indicação da riqueza da amostra em minerais. Assim, a cinza de um material de origem tanto vegetal quanto animal é o ponto de partida para a análise de minerais específicos (MORETTO, 2008). 
	Os minerais ou cinzas são obtidos através de incineração da matéria orgânica de uma amostra, após o procedimento e incluindo outras análises é possível obter a quantidade de componentes específicos da matéria mineral da amostra. A amostra é que determina a temperatura da incineração, são exigidas condições diferentes para amostras diferentes. Geralmente amostras mais líquidas exigem menor temperatura para incineração. 
	Os minerais são importantes para a saúde, garantindo o equilíbrio metabólico e podem ser considerados componentes essenciais. A determinação de cinzas também é importante para definir rótulos de produtos, acrescentar informações nutricionais referente à qualidade, sabor, aparência e constituintes do produto. 
	As análises de cinzas podem indicar adulterações em produtos como acréscimo de areia em alguns alimentos como farinha por exemplo, presença de cinzas acima do esperado para amostras que em geral possuem muito pouco como e outras amostras mais líquidas. 
FIBRAS
	Têm em sua constituiçãoprincipalmente polissacarídeos não amido das plantas e lignina e são resistentes à hidrólise pelas enzimas digestivas humanas. Os efeitos da fibra alimentar estão relacionados, em parte, ao fato de que uma parcela da fermentação de seus componentes ocorre no intestino grosso, o que produz impacto sobre a velocidade do transito intestinal, sobre o ph do cólon e sobre a produção de subprodutos. Parecem apresentar menor risco para o desenvolvimento de doenças do coração, hipertensão, obesidade, diabetes e câncer de cólon, os indivíduos que consumem fibras em boa quantidade. O bom consumo de fibras reduz os níveis séricos de colesterol, melhora a glicemia em pacientes com diabetes, reduz o peso corporal e foi associado com menores níveis séricos de proteína C reativa ultrassensível. 
	No grande grupo das fibras alimentares é possível distinguir as fibras solúveis das insolúveis. Dentre tantos benefícios é possível destacar que elas aumentam o volume do conteúdo gástrico e retardam o seu esvaziamento, favorecendo assim a sensação de saciedade e retardando o aparecimento da fome. Também estimulam o esvaziamento biliar; alteram o tempo de absorção da glicose e contribuem para uma redução do total da glicose absorvida no intestino, contribuindo para a redução dos níveis de colesterol sanguíneo; aceleram a motilidade intestinal; reforçam a atividade das bactérias protetoras; promovem a redução da pressão intracólica. 
REFERÊNCIAS 
	BAPTISTA, Izabeli de Castro. Técnicas em nutrição: Técnicas para o processamento seguro de alimentos. 1ed. Santa Cruz do Rio Pardo – SP: Editora Viena, 2016.
	Caderno disponibilizado pela universidade Claretiano, acessado em 03/04/2021 em https://sgasav-uploads.s3-accelerate.amazonaws.com/uploads/mdm/1/DG/G00289/68d552aa35523359dd7fee4af0fd628f.pdf?X-Amz-Algorithm=AWS4-HMAC-SHA256&X-Amz-Date=20210405T200741Z&X-Amz-SignedHeaders=host&X-Amz-Expires=28800&X-Amz-Credential=AKIAIR2QYGSIW7F3K6WA%2F20210405%2Fus-east-1%2Fs3%2Faws4_request&X-Amz-Signature=9005faec287da52391bb1741a440befa35a2dde2a761ce2be273baed3cff85b1