Conhecendo as gomas: Dossiê

As gomas são hidrocolóides vegetais naturais que podem ser classificados como polissacarídeos aniônicos, não iônicos ou como sais de polissacarídeos. São substâncias translúcidas e amorfas, frequentemente, produzidas pelas plantas superiores como proteção depois de uma agressão. Portanto, são produtos patológicos. Muitas plantas que crescem em condições semiáridas produzem exsudatos gomososem grandes quantidades quando seu córtex é agredido; isso serve para vedar o corte e evitar a desidratação.

Essas substâncias são polímeros de cadeia longa, de alto peso molecular, extraídas de algas marinhas, sementes, exsudados de árvores e de colágeno animal, ou ainda, obtidas por biotecnologia via microorganismos. Algumas são produzidas por síntese microbiana e outras pela modificação de polissacarídeos naturais. As gomas dissolvem-se ou dispersam-se em água e aumentam a viscosidade, são espessantes e podem ou não ser geleificantes. Apresentam também propriedades secundárias, tais como estabilização de emulsões, suspensão de partículas, controle de cristalização, inibição de sinérese, encapsulação e formação de filmes.

As gomas têm uma composição heterogênea. Após hidrólise dos polissacarídeos complexos, os componentes mais frequentemente observados são arabinose, galactose, glucose, manose,xilose e vários ácidos urônicos. Estes últimos podem formar sais com cálcio, magnésio e outros cátions; as substituições com éter metílico e éster sulfato modificam ainda mais as propriedades hidrófilas de alguns polissacarídeos naturais. As propriedades funcionais das gomas são afetadas pelo tamanho e orientação molecular, ligações ônicas e de hidrogênio, tamanho da partícula, temperatura, concentração e outros fatores.

A distribuição espacial dos monômeros formadores e a presença ou não de ramificações são muito importantes. A dissolução das gomas em meio quoso depende de uma dispersão adequada e das condições físicoquímicas do meio, ou seja, pH, presença de íons e temperatura. Esses parâmetros afetam diferentemente cada tipo de goma e podem atingir a textura do produto final. Na indústria alimentícia, a importância da utilização das gomas reside, principalmente, nas suas habilidades de aumentar a viscosidade e formar gel e seus efeitos estabilizantes de dispersões. Essas propriedades podem ser obtidas somente após a dissolução da goma no meio aquoso. Quando solubilizadas, as moléculas são capazes de se reorganizar de duas formas diferentes: ligação com as moléculas de água, denominado de efeito de espessamento, ou pela
construção de redes, envolvendo zonas de ligação, denominado de efeito de geleificação. Não proporcionam calorias e são muito importantes por acrescentarem características de textura e sensação tátil bucal aos substitutos de gordura. A escolha da goma adequada a uma formulação
específica depende de suas propriedades físicas e químicas e do sinergismo com outros hidrocolóides ou componentes do alimento.

As gomas podem ser obtidas de  várias fontes, incluindo extratos de algas marinhas, como os alginatos, agar, carragena; extratos de sementes, jataí ou locusta (LBG), guar; exsudatos vegetais, arábica ou acácia, adraganta, ghatti e karaya; microorganismos(fermentação), xantana, gelana; extrato de tubérculo, konjac; e celuloses quimicamente modificadas e pectinas.

Açúcar invertido e Diabetes

O consumo em excesso do açúcar (sacarose) é um dos principais causadores do aumento da obesidade e de doenças, como o diabetes, entre os jovens brasileiros.

 

A Semana de Mobilização Saúde na Escola (de 05 a 09 de março de 2012) do Ministério da Saúde tem por um dos objetivos promover modos de vida e alimentação adequada e saudável para os jovens atendidos por essa campanha.

Uma das principais mudanças que devem ser adotadas é quanto ao excesso de açúcar na alimentação, pois ele é um dos grandes aliados para o aparecimento da diabetes e o aumento da obesidade entre os brasileiros. Pesquisas feitas entre 2008 e 2009 pela POF (Pesquisa de Orçamento Familiar), mostram que 61,3% da população consome açúcar de forma exagerada e há um baixo consumo de arroz, feijão, frutas e hortaliças.

Isso deve ser seriamente considerado no caso das crianças, pois a introdução precoce de açúcar e outros alimentos que contenham açúcar ou que necessitam da adição de açúcar na sua preparação podem levar à obesidade. Por exemplo, leite com achocolatado, mingau, bolacha doce e recheada, que têm sabor agradável, agradam as crianças e, como elas estão formando seus hábitos alimentares, pode levá-las ao consumo em grande quantidade, elevando assim o valor calórico total da dieta e o risco de sobrepeso e obesidade.

• O que é o chamado “açúcar invertido”?
• O açúcar invertido pode ser usado no lugar do açúcar comum para quem tem diabetes?
• Diet ou light, qual não contém açúcar?

• Constituição química do açúcar:

O açúcar comum, que é o açúcar de cana, é na verdade a sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁), que é um dissacarídeo, resultante da união de dois monossacarídeos com a eliminação de uma molécula de água. Os dois monossacarídeos que dão origem à sacarose são a α-glicose e a frutose, que possuem a mesma fórmula molecular (C₆H₁₂O₆), sendo diferenciadas apenas pelo fato de que a glicose possui um grupo aldeído e a frutose um grupo cetona em sua estrutura, quando suas cadeias estão abertas.

• Açúcar invertido:

A sacarose é um polímero natural da classe dos glicídios, isto é, compostos com função mista do tipo poliálcool-aldeido ou poliálcool-cetona ou compostos que, por sofrerem hidrólise, dão poliálcool-aldeido e/ou poliálcool-cetona. Esse último é o caso da sacarose, pois quando ela sofre hidrólise, ou seja, reage com a água, formam-se duas moléculas de oses, que são exatamente a glicose e a frutose. Visto que essa é a reação inversa de sua formação, o resultado da mistura de glicose e frutose é denominado açúcar invertido.

O açúcar invertido tem várias aplicações pela indústria, pois a frutose do açúcar invertido faz com que ele seja mais doce que a sacarose, com isso, pode-se utilizar uma menor quantidade do produto em doces, bombons e outros alimentos, diminuindo os gastos. O açúcar invertido também é mais solúvel em água do que a sacarose, sendo então utilizado em geleias, bombons ou frutas em calda, com a finalidade de não cristalizar, mas permanecer no estado líquido.

Assim, ele não é aconselhável para os diabéticos, pois contém glicose e o diabético deve evitar normalmente alimentos que aumentem o nível de glicose no sangue. Além disso, sempre ficam vestígios da sacarose nessa mistura, isto é, ainda tem açúcar comum.

É verdade que alguns diabéticos consomem alimentos com esse açúcar invertido, porém, cada pessoa tem uma situação diferente que deve ser tratada e conversada com o seu médico, em especial um nutricionista.

Desse modo, muitas pessoas diabéticas ou que querem perder peso acabam recorrendo aos produtos diets ou lights, mas qual é a diferença entre esses termos? E qual é indicado em cada caso?

• Diets ou lights

Esses dois tipos de produtos são importantes aliados contra a obesidade, hipertensão e diabetes, porém, isso não significa que todos devem ser usados indiscriminadamente. Veja o que significa cada termo e quais devem ser usados em cada caso.

O termo Diet é usado na maioria das vezes como sinônimo de retirada de algum nutriente que pode ser o açúcar ou outros como o sódio, gorduras e alguns aminoácidos. Assim, para você lembrar com facilidade, pense no seguinte: a palavra diet lembra “dieta”, pois é um alimento cuja composição original teve alguma substância “retirada” e que serve às dietas especiais com restrições. Assim, é necessário olhar o rótulo e ver qual componente foi retirado. Se foi retirado o açúcar, será, portanto, indicado para diabéticos e não para quem é obeso e quer emagrecer, pois mesmo não tendo açúcar, esses alimentos podem ser calóricos.

Por exemplo, um chocolate diet é indicado para quem tem diabetes, pois seu açúcar é substituído por adoçantes. Porém, como se muda a estrutura do alimento, são adicionadas mais gorduras para manter a textura habitual do chocolate; por isso não é indicado para obesos.

Já os produtos light não são, necessariamente, indicados para pessoas que apresentam algum tipo de doença, mas sim para quem quer emagrecer, pois são alimentos que apresentam uma redução mínima de 25% em determinado nutriente ou calorias, comparado com o alimento convencional. Lembre-se que light lembra a palavra “leve”.

No entanto, deve-se sempre olhar o rótulo, pois também há a possibilidade, de se acrescentarem outras substâncias para manter a aparência do produto. Por exemplo, no queijo light se retira gordura, no entanto, aumenta-se a quantidade de sal. Por isso, pessoas com hipertensão não podem se alimentar desses produtos.

Açúcar Invertido: O que é?

O açúcar comum, conhecido como sacarose, é composto de moléculas de dois outros açucares mais simples: a glicose e a fruto. Quando a sacarose é misturada com água, ocorre uma reação química chamada hidrólise, que separa os dois açúcares. Esse açúcar decomposto é chamado açúcar invertido, explica o químico Atílio Vanin, da Universidade de São Paulo. O açúcar invertido, ás vezes, aparece entre os ingredientes de biscoitos e bolos porque, quando a massa á aquecida, ocorre a hidrólise da sacarose presente nela. O nome açúcar invertido não tem nada a ver com as propriedades nutricionais ou referentes ao paladar, e sim com as físico-químicas. Ele recebe denominação porque tem propriedade de girar a direção da propagação da luz polarizada atravessa um copo de água com sacarose, sofre um desvio para direita, e, quando a mistura é de água com açúcar invertido, o desvio é para a esquerda.(Super Interessante)

Açúcar invertido é um xarope produzido a partir da sacarose que apresenta uma mistura de açúcares em solução, principalmente glicose e frutose (e resíduos de sacarose).

Para a produção do açúcar invertido, dois métodos de inversão (hidrólise) da sacarose podem ser usados: a hidrólise enzimática (catalisada pela enzima invertase) e a hidrólise ácida (catalisada por um ácido).

O açúcar invertido é um ingrediente bastante utilizado pela indústria alimentícia. É usado principalmente na fabricação de balas, doces e sorvetes, pra evitar que o açúcar cristalize e dê ao produto final uma desagradável consistência arenosa

.

Principais características do açúcar invertido nos alimentos: 

- Aumento do sabor doce (a frutose apresenta maior poder edulcorante);

- Diminuição da velocidade de cristalização, devido a maior solubilidade da frutose (é o mais solúvel dos açúcares) 

Amidos modificados: Necessidade para a indústria

Amidos modificados: Necessidade para a indústria

À necessidade das indústrias de alimentos por amidos com diferentes propriedades levaram a produção de amidos modificados. Os amidos modificados são produtos obtidos a partir do amido, com a finalidade de atender as necessidades específicas da indústria de alimentos. Essas modificaçòes visam obter produtos em que as cadeias sejam menores, ou tenham suas ramificações alteradas, resultando em amidos de maior resistência.

Os amidos podem ser modificados química ou fisicamente e cada amido modificado pode adquirir diferentes propriedades e caracterísitcas, em maior ou menor grau, prestando-se assim para usos específicos na indústria de alimentos.

Alguns exemplos de modificações a que os amidos podem ser submetidos:

● Pré-gelatinização do amido (modificação física): após a gelatinizaçao o amido é seco e pulverizado, o produto resultante é dispersável em água fria e pode formar géis sem aquecimento. Usos: pudins e sopas instantâneas e recheios de bolo (nos quais o cozimento não é utilizado) e como espessante em recheios, molhos, e sopas.

● Dextrinização (modificação química): resulta da hidrólise ácida do amido. Esse tipo de amido modificado (dextrinas) apresenta maior solubilidade em água fria que o amido comum e forma soluções menos viscosas e géis mais duros em temperaturas mais baixas. Usos: em balas de gomas e confeitos.

● Oxidação (modificação química): o amido é tratado com agente oxidante e suas hidroxilas livres são oxidadas a carboxilas. Os amidos oxidados formam géis mais claros e mais moles. 

 

● Ligações cruzadas (modificação química): resulta da introdução de ligações éster nas hidroxilas entre as cadeias de amido. Esse amido é denominado amido com ligações cruzadas, evita que o grânulo aumente de volume e proporciona maior estabilidade ao calor e agitação e reduz sua tendência à ruptura. Usos: alimentos infantis, temperos de saladas, coberturas, com função de espessar e estabilizar.

Teste do iodo: Detectar presença de amido nos alimentos

Teste do iodo: Detectar presença de amido nos alimentos

Moléculas de alto peso molecular (como a amilose e a amilopectina) podem sofrer reações de complexação, com formação de compostos coloridos. Um exemplo importante é a complexação da amilose e da amilopectina com o iodo, resultando em complexo azul e vermelho-violáceo, respectivamente. A figura abaixo esquematiza a interação do iodo com a estrutura do amido:

Já sabemos que o amido é formado pela combinação da amilose com a amilopectina. Também sabemos que a amilose forma um complexo azul com o iodo, enquanto a amilopectina forma um complexo vermelho. Qual será então a cor do complexo iodo - amido

O complexo esquematizado ao lado apresenta coloração azul intensa, desenvolvida pela oclusão (aprisionamento) do iodo nas cadeias lineares da amilose.

E a interação iodo -amilopectina?

Como vimos, o aprisionamento do iodo dá-se no interior da hélice formada pela amilose. Como a amilopectina não apresenta estrutura helicoidal, devido à presença das ramificações, a interação com o iodo será menor, e a coloração menos intensa. 

Experimento prático - Teste do Iodo

  Material

a) Reagentes e soluções  - solução de amido 1% * - solução de glicose 2% - solução de lugol ** - solução de hidróxido de sódio (NaOH) 1M  - solução de ácido clorídrico (HCl) 1M - água destilada     b) Vidraria e instrumental            - 03 tubos de ensaio - conta-gotas ou pipeta Pasteur - pipetas de 2 mL  * Como o amido é de difícil dissolução, preparar a solução da seguinte maneira: misturar 1 g de amido com 10 ml de água. Derramar a pasta em um recipiente que contenha 100 ml de água fervente. Cessar a ebulição e deixar esfriar e sedimentar. Separar a parte sobrenadante (sem grumos) por decantação. A solução ganha maior estabilidade se for adicionada de 1g de ácido salicílico (1%).   ** Preparo do reagente de lugol: 5 g de iodo (I2) + 10 g de iodeto de potássio (KI). Completar o volume para 100 ml com água destilada. Diluir 1:10 no momento da utilização.              Procedimento   Parte I           1. Prepare a seguinte bateria de tubos, identificando-os:           (1) 2 mL de água destilada           (2) 2 mL da solução de amido           (3) 2 mL da solução de glicose           2. a cada um dos tubos adicionar 4 gotas de lugol;           3. observar a coloração desenvolvida e descrever o resultado.           O desenvolvimento de coloração azul intensa indica presença de polissacarídeo.           Parte II           1. Ao tubo que contém amido e lugol, adicione 5 gotas de NaOH 1M. Observe e anote o resultado.           2. Adicione, ao mesmo tubo, 5 gotas de HCl 1M. Observe.

Gelatinização do Amido

Gelatinização do Amido

 É o fenômeno de dilatação dos grânulos de amido quando submetidos à água aquecida, com conseqüente aumento de volume. Isso ocorre porque o amido é hidrófilo e a membrana que o envolve torna-se permeável com o aquecimento, fato que provoca mudanças na sua estrutura, envolvendo a ruptura das pontes de hidrogênio entre as cadeias de amilose e amilopectina estabilizadoras da estrutura cristalina interna do grânulo, quando uma temperatura característica para cada tipo de amido é atingida. O máximo de gelatinização ocorre em torno dos 95º C, quando há formação de uma massa translúcida que constitui a goma do amido. Com a gelatinização, o amido torna-se mais facilmente acessível à ação das enzimas digestivas.

As mil e uma faces do amido

As mil e uma faces do amido

O que faz o amido ter tantas aplicações? A reposta está na sua estrutura química complexa. O amido é encontrado na natureza em forma de grânulos e é formado por duas estruturas poliméricas, amilose e amilopectina. A amilose é um polímero linear de alfa-D-glicose ligadas na posição 1-4. A amilopectina é um polímero ramificado compostos por alfa-D-glicose ligadas na posição 1-4 e as ramificações ligadas ao carbono 6.

Por ser linear, a amilose é a parte solúvel do amido. A parte cristalina e insolúvel é promovida pela amilopectina. A amilose tem a capacidade de complexar moléculas apolares e, portanto, pode ser utilizada como carreador de substâncias ativas hidrofóbicas. A amilopectina é responsável pela capacidade de retrogradação do amido, ou seja, a capacidade de recristalizar-se após geleficação.

O amido sob ação de altas concentrações de água e elevada temperatura pode gelatinizar e perder completamente a sua capacidade de retrogradação. Isto ocorre porque se quebra por completo o arranjo cristalino da amilopectina. A retrogradação pode ser um problema ou não dependendo da aplicação do amido. Deve-se estudar detalhadamente o seu efeito nas formulações.

Após a gelificação e secagem o amido tende a ser bastante rígido. Contudo, isso pode ser contornado usando moléculas lubrificantes como glicerol ou controlando a quantidade de água residual. Em formulações sólidas, ocorre frequentemente o endurecimento do produto devido a perda de água durante o processamento ou na prateleira devido à embalagem ou à condição inadequada de armazenagem .

Amido: Principal carboidrato utilizado na alimentação

Amido: Principal carboidrato utilizado na alimentação

O amido é a fonte de alimentação mais abundante e importante do mundo. O amido é encontrado principalmente em cereais e tubérculos. Além de alimento, o amido tem inúmeras aplicações entre elas: goma colante, agente aglutinante, suporte para crescimento celular, agente anti-aderente, material de enchimento, embalagem e filmes biodegradávies e medicamento (tratamento de diarréias - solução de amido de arroz).

O amido é encontrado em sementes, raízes, tubérculos, bulbos e em alguma porcentagem nos caules e nas folhas dos vegetais. Encontra-se em grandes quantidades na batata, pão, arroz, macarrão e cereais. Na digestão o amido é decomposto, por reações de hidrólise, em carboidratos menores, como a glicose, que é a fonte primária de energia para o corpo. Essa hidrólise é efetuada pelas enzimas amilases existentes na saliva e no suco pancreático. A maior parte da nossa necessidade de carboidratos é fornecida por amidos.

 

Carboidratos: Combustível do corpo

Os carboidratos são o combustível do corpo para a velocidade e potência, e, consequentemente, são essenciais para a dieta de um corredor. Uma vez ingeridos, os carboidratos ou são convertidos em glicose, uma fonte de energia imediata, ou armazenados nos músculos e fígado como glicogênio, que é aproveitado mais tarde como energia. Quando as reservas de glicogênio se esgotam, você sente. Suas pernas ficam pesadas, seu corpo fica lento e você tem dificuldade de manter o seu ritmo. Os nutricionistas sempre alertam aos corredores sobre dietas populares de baixa caloria, que podem afetar na saúde e no desempenho do corredor. Treinar num estado onde há esgotamento de glicogênio leva o corpo a ter dificuldades de manter até mesmo exercícios de baixa intensidade, tornando difícil a melhora no condicionamento físico.

 Mas nem todos os carboidratos são iguais. Alguns proporcionam ao corpo um fluxo de energia lento e constante, enquanto outros fornecem rápidas, mas curtas rajadas de combustível. A diferença é revelada pelo índice Glicemico(IG), que atribui um número de 1 a 100 aos alimentos, baseados na rapidez com a qual os carboidratos ingressam ao organismo. Se os carboidratos são digeridos de modo rápido, com açúcar rapidamente entrando em circulação, o IG é alto. Muitos carboidratos complexos, bem como pães e massas tem IG moderado e alto. A maioria das frutas e outros alimentos ricos em fibras, como feijão e a tradicional aveia tem IG baixo, pois as fibras captam os açúcares antes que eles sejam absorvidos pelo corpo.

Então...O que comer?

Antes de correr, é ideal consumir alimentos com IG baixo, para ajudar manter o nível constante de açúcar durante o exercício, em comparação com alimentos de IG alto. Assim, será capaz de correr durante mais tempo.

Enquanto estiver correndo, o ideal é consumir alimentos com IG alto para impulsionar o rendimento. Os carboidratos rapidamente ingeridos, encontrados em bebidas energéticas, barras oferecem uma fonte imediata de açúcar para os músculos. Eles são liberados rapidamente também o mantem sentindo-se alerta, enquanto o cérebro utiliza açúcar como combustível.

Após a corrida, é ideal comer alimentos com IG alto, para reestocar as reservas de glicogênio. Alimentos como batatas, cerais e waffes são indicações. 

Tabela: Indice Glicêmico 

 

Vídeos relacionados aos carboidratos

Carboidrato Gera Energia

Segue abaixo algumas paródias dos carboidratos

Fico assim sem os carboidratos

Introdução aos polissacarídeos: Carboidratos

Carboidratos

Os polissacarídeos são polímeros com mais de dez unidades de monossacarídeos, podendo ser homopolissacarídeos, quanto tiverem só um tipo de monossacarídeo (amido e celulose nos vegetais e glicogênio e quitina no reino animal) ou heteropolissacarídeo como a pectina (ácidos urônicos) e as gomas (goma arábica, agar, carragena, etc), com mais de um tipo de unidade monomérica.

Os carboidratos desempenham funções importantes como fontes de energia, reserva energética na forma de amido, nos vegetais e glicogênio, nos animais e unidades estruturais das células. Os carboidratos insolúveis servem como componentes estruturais e protetivos nas paredes celulares de bactérias e plantas e tecido conectivo dos animais. Os carboidratos complexos combinam com proteínas e lipídios para formar as glicoproteínas e os glicolipídeos (componentes de membrana).

Carboidratos são moléculas orgânicas formadas por carbono, hidrogênio e oxigênio. Glicídios, hidrocarbonetos, hidratos de carbono e açúcares são outros nomes que esses podem receber. São as principais fontes de energia para os sistemas vivos, uma vez que a liberam durante o processo de oxidação. Participam também na formação de estruturas de células e de ácidos nucleicos.(Brasil Escola)

E receberam esse nome justamente porque foi percebido que suas fórmulas químicas poderiam ser escritas como se fossem átomos de carbono, mais um número determinado de moléculas da água. Daí o nome carboidrato, carbono hidratado. Atualmente, a fórmula não serve para todos os carboidratos, mas ficamos com o nome.