Nutrição Profa. Denise Esteves Moritz 2016

→ Convencionou-se chamar “Composição Centesimal” de um alimento à proporção em que aparecem, em 100g do produto, grupos homogêneos de substâncias que constituem o alimento. → Definida como composição química ou centesimal de um alimento.  As seguintes análises de composição química são:  Umidade;  Lipídios;  Proteínas;  Carboidratos;  Cinzas;  Fibras;  Valor calórico e/ou valor energético.

–Também por convenção, os grupos homogêneos de substâncias constituintes do alimento são os seguintes: 1.Umidade ou voláteis a 105ºC; 2.Cinzas ou resíduo mineral fixo; 3.Lipídios, gorduras ou extrato etéreo; 4.Proteína bruta ou extrato nitrogenado; 5.Carboidratos, glicídios, açúcares ou sacarídeos; 6.Fibras ou substâncias insolúveis.  Podemos, a partir da composição centesimal, verificar a riqueza do alimento em alguns grupos homogêneos considerados, assim como verificar, por cálculo, o valor calórico desse alimento.

–O valor calórico ou valor energético de um alimento pode ser calculado conhecendo a quantidade de carboidratos, proteínas e lipídeos presentes no alimento, sabendo que o consumo de cada um destes fornece para o corpo:  Carboidratos (exceto polióis) fornecem 4 kcal/g;  Proteínas fornecem 4 kcal/g;  Gorduras fornecem 9 kcal/g. –Portanto, podemos calcular o valor energético de um alimento utilizando a seguinte fórmula: VALOR ENERGÉTICO OU CALÓRICO (Kcal) = (g DE PROTEÍNAS X 4) + (g DE CARBOIDRATOS X 4) + (g DE GORDURAS X 9)

→ A água é um dos principais componentes da maioria dos alimentos. → Os alimentos naturais que não foram processados tecnologicamente possuem mais de 30% de água, com raras exceções.  Por exemplo:  Leite 87,5%  Carnes 47-79;  Ovos 73,7%;  Frutas e vegetais 75 a 95%.  São exceções: cereais e leguminosas 11-15%.

→ UMIDADE, ou teor de água, de um alimento é um dos índices mais importantes e mais avaliados em alimentos, sendo o ponto de partida para a determinação da composição centesimal. –É de grande importância por refletir o teor de sólidos de um produto, por interferir na sua estabilidade:  Reações químicas;  Bioquímicas;  Microbiológica;  Textura.

–Nos alimentos, o conteúdo da água e sua localização influenciam profundamente: → Estrutura; → Aparência; → Sabor; → Susceptibilidade à deterioração. → Usualmente a quantidade de água nos alimentos é expressa pelo valor da determinação da água total contida no alimento. → Porém, este valor não fornece informações de como está distribuída a água no alimento, nem permite saber se toda a água está ligada do mesmo modo ao alimento.

ÁGUA LIVRE ►A água fracamente ligada ao substrato, e que funciona como solvente, permitindo o crescimento dos micro-organismos e reações químicas e que é eliminada com relativa facilidade. ÁGUA COMBINADA OU ÁGUA DE HIDRATAÇÃO ►A água está fortemente ligada ao substrato, mais difícil de ser eliminada e que não é utilizada como solvente e não permite o desenvolvimento de micro-organismos e retarda as reações químicas. Aa ou Aw

►O teor de água livre é expresso como atividade de água (Aw), que é dada pela relação entre a pressão de vapor da água em equilíbrio sobre o alimento e a pressão de vapor da água pura, à mesma temperatura. Aw = P/Po  OBSERVAÇÃO: O termo atividade de água foi criado para designar o quanto de água está disponível no alimento, ou seja, para indicar a intensidade com que a água está associada aos constituintes não aquosos.

 Aw de um alimento pode ser reduzido aumentando a concentração dos solutos. Ex.: Acrescentar sal e açúcar ou desidratar o alimento.  Não se pode confundir umidade com atividade de água, pois um alimento muito úmido pode ter Aw. Ex.: Uma salmoura com 90% de água tem Aw, pois as moléculas de água estão ligadas às de cloreto de sódio.

 Ambiente com umidade relativa correspondendo a uma Aw inferior à do alimento, ele tenderá à desidratação até atingir o equilíbrio. Ex.: Queijo na geladeira. Liberação de água.  Em situação inversa, haverá absorção de água pelo alimento até atingir o equilíbrio. Ex.: Leite em pó aberto no meio ambiente.  OBS.: Os efeitos da variação da Aw em um alimento pode também levar à deterioração da sua consistência, como por exemplo, a compactação de produtos como leite em pó, café solúvel ou o açúcar.

 A fração "cinzas" representa as substâncias inorgânicas presentes no alimento. ►Quando um alimento é queimado (em uma mufla) a ⁰ C a matéria orgânica é transformada em CO 2, H 2 O e NO 2 (queima) permanecendo os minerais presentes no alimento (resíduo inorgânico chamado de “cinzas” ou “resíduo mineral fixo”).  A matéria seca presente no alimento (EXTRATO SECO) é composta por matéria orgânica e matéria inorgânica (as cinzas ou minerais).  Os minerais podem ser classificados como macroelementos e microelementos.

►As proteínas são polímeros de alto peso molecular, cujas unidades básicas são os aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas formando longas cadeias, em várias estruturas geométricas e combinações químicas para formar as proteínas especificas, cada qual com sua própria especificidade fisiológica.

 Apesar da sua complexidade estrutural, as proteínas podem ser hidrolisadas (quebradas) em seus constituintes aminoácidos por enzimas ou por meio de fervura com ácidos e álcalis sob certas condições. – As proteínas contêm átomos de:  C (50 a 55%);  H (6 a 8%);  O (20 a 24%);  N (15 a 18%);  S (0,2 a 0,3%).  A quantidade de N é importante pois a determinação de proteínas geralmente é realizada através da determinação de N.  Alimentos (Origem animal e origem vegetal).

►As fibras podem ser definidas como substâncias componentes dos tecidos vegetais, que não constituem fonte de energia, porque não podem ser hidrolisadas por enzimas do intestino humano.  No entanto, não é possível uma definição mais precisa de fibras porque as substâncias não digeríveis incluem misturas complexas e heterogêneas de substâncias.

–A fibra pode ser classificada segundo suas funções como:  Polissacarídeos estruturais : na parede celular predominam celulose e polissacarídeos não celulósicos como hemicelulose e algumas pectinas.  Polissacarídeos não estruturais: gomas e mucilagens (excretadas pelas células vegetais) e polissacarídeos do gênero carragena e Agar (provenientes de algas).  Compostos estruturais que não são polissacarídeos: predominantemente lignina.

–Em relação às fibras, alguns conceitos são importantes:

 Estruturalmente os CARBOIDRATOS são aldeídos ou cetonas poli-hidroxilados ou compostos que, pela hidrólise, podem se transformar nestes. –Estão divididos em três grandes grupos:

►Nas tabelas nutricionais de alimentos, o conteúdo de carboidratos tem sido dado como carboidratos totais pela diferença, isto é, a percentagem de água, proteína, gordura, cinza e fibra subtraída de 100.

►Na análise da COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DOS ALIMENTOS, ao nos referir aos CARBOIDRATOS estamos nos referindo aos carboidratos digeríveis, sem incluir aqueles não digeríveis (que citamos como FIBRAS).

►Os LIPÍDEOS (ou EXTRATO ETÉREO) são compostos encontrados nos organismos vivos, geralmente insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos tais como éter etílico, éter de petróleo, acetona, clorofórmio, benzeno e álcoois. → São compostos orgânicos formados por C, H, O e também podem possuir P, N e S, com predomínio de H. –Os lipídeos podem ser classificados em:  Lipídeos simples  Lipídeos compostos  Os lipídeos são compostos por ácidos graxos que podem ser saturados, ou insaturados.

►Os LIPÍDEOS SIMPLES são compostos que por hidrólise dão origem somente a ácidos graxos e álcool. –São divididos em:  Óleos e gorduras - ésteres de ácidos graxos;  Glicerol – Acilgliceróis.

 Ceras: ésteres de ácidos graxos e mono-hidroxiálcoois. –Os LIPÍDEOS COMPOSTOS são compostos que apresentam outros grupos na molécula, além dos ácidos graxos e álcoois:  Fosfolipídeos;  Glicolipídeos;  Esteróides.

►Os ÁCIDOS GRAXOS são ácidos carboxílicos, com cadeia carbônica longa, com mais de 12 carbonos.  Os ácidos graxos nos organismos vivos geralmente contêm um número par de átomos de carbono e não são ramificados.  OS ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS não possuem duplas ligações e são geralmente sólidos à temperatura ambiente. → As gorduras de origem animal são geralmente ricas em ácidos graxos saturados (carne bovina, porco, galinha, gema do ovo (principalmente produtos animais); óleo de coco, folhas de palmeiras).

►OS ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS possuem uma ou mais duplas ligações sendo mono (uma ligação dupla) ou poliinsaturados (duas ou mais ligações duplas).  São geralmente líquidos à temperatura ambiente.  Os óleos de origem vegetal são ricos em ácidos graxos insaturados. ►A determinação quantitativa de lipídeos em alimentos é um parâmetro básico para avaliações nutricionais e de processamento.

→ Convencionou-se chamar “Composição Centesimal” de um alimento à proporção em que aparecem, em 100g do produto, grupos homogêneos de substâncias que constituem o alimento. → Definida como composição química ou centesimal de um alimento.  As seguintes análises de composição química são:  Umidade;  Lipídios;  Proteínas;  Carboidratos;  Cinzas;  Fibras;  Valor calórico e/ou valor energético.

Profa. Denise E. Moritz CARBOIDRATOS I

 Têm função energética.  Fornecem cerca de 60% da energia necessária ao funcionamento do organismo, essencialmente para nos movimentarmos e trabalharmos.  O excesso de hidratos de carbono pode provocar obesidade.  A falta de hidratos de carbono provoca fraqueza, fadiga muscular e diminuição da capacidade intelectual.

Introdução Outras denominações:Outras denominações: - Hidratos de carbono - Hidratos de carbono - Glicídios, glucídios ou glícides - Glicídios, glucídios ou glícides - Açúcares. - Açúcares. Ocorrência e funções gerais:Ocorrência e funções gerais: São amplamente distribuídos nas plantas e nos animais, onde desempenham funções estruturais e metabólicas. São amplamente distribuídos nas plantas e nos animais, onde desempenham funções estruturais e metabólicas.

Profa. Denise E. Moritz CARBOIDRATOS São compostos de função mista do tipo poliálcool-aldeído (glicose) ou poliálcool-cetona (frutose).

Classificação (quanto ao número de monômeros) MonossacarídeosMonossacarídeos –Açúcares Fundamentais (não necessitam de qualquer alteração para serem absorvidos) –Propriedades: solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos brancos e cristalinos maioria com saber doce estão ligados à produção energética.

O Que aprender? Profa. Denise E. Moritz

II.Classificação MONOSSACARÍDEOS Açúcares simples – não sofrem qquer transformação – absorvidos rapidamente São: Glicose (dextrose) – milho, uva, frutas e vegetais. Frutose (levulose) – açúcar das frutas. Galactose - açúcar do leite (lactose – gli + gal) Complexos: verduras, grãos e cereais integrais, legumes, folhas e tubérculos Simples: frutas, leite, mel, cana- de-açúcar Complexos: farinha de trigo, amido de milho, arroz branco Simples: açúcar, xarope de milho, dextrose, lactose. Oferecidos pela natureza Pela tecnologia

Profa. Denise E. Moritz Classificação dos Monossacarídios Açúcares simples que não podem ser hidrolisados São classificados de acordo com o N° de carbonos presentes na cadeia. CARBOIDRATOS

Profa. Denise E. Moritz Monossacarídeos 3 carbonos: trioses (gliceraldeído) 4 carbonos: tetroses (eritrose) 5 carbonos: pentoses (ribose) 6 carbonos: hexoses (glicose) 7 carbonos: heptoses (sedoeptulose) 8 carbonos: octoses 9 carbonos: nonoses (ácido neuramínico) CARBOIDRATOS

Profa. Denise E. Moritz Monossacarídeos CARBOIDRATOS

Profa. Denise E. Moritz Monossacarídeos Importantes PENTOSES Ribose - está presente na molécula do ácido ribonucléico (RNA); Desoxiribose – está presente na molécula do ácido desoxirribonucléico (DNA). CARBOIDRATOS

Profa. Denise E. Moritz Glicose - São formados nos vegetais através da fotossíntese. A fixação do dióxido de carbono e água em presença de luz solar e clorofila – GLÍCIDES – armazenados nas sementes, raiz, frutos, caule ou folhas. C 6 H 12 O 6 Glicose + sais minerais (principalmente, substâncias contendo N, P e K) que retira do solo, produz todos os demais materiais que precisa para crescer. (água + gás carbônico + luz solar = Glicose + oxigênio )

Oxidação da Glicose

Oxidação  A oxidação do açúcar fornece energia para a realização dos processos vitais dos organismos.  A oxidação (completa) fornece CO 2 e H 2 O.  Cada grama fornece aproximadamente 4 kcal, independente da fonte.  O oposto desta oxidação é o que ocorre na fotossíntese.

Dissacarídeos São combinações de açúcares simples que, por hidrólise, formam duas moléculas de monossacarídeos, iguais ou diferentes.São combinações de açúcares simples que, por hidrólise, formam duas moléculas de monossacarídeos, iguais ou diferentes. DISSACARÍDEOCOMPOSIÇÃOFONTE MaltoseGlicose + GlicoseCereais SacaroseGlicose + FrutoseCana-de-açúcar LactoseGlicose + GalactoseLeite

Hidrólise dos Dissacarídeos

Polissacarídeos São açúcares complexos que têm mais de 10 moléculas de monossacarídeosSão açúcares complexos que têm mais de 10 moléculas de monossacarídeos Oligossacarídeos  São açúcares complexos que têm de 3 a 10 unidades de monossacarídeos.

POLISSACARÍDEOFUNÇÃO E FONTE GlicogênioAçúcar de reserva energética de animais e fungos AmidoAçúcar de reserva energética de vegetais e algas CeluloseFunção estrutural. Compõe a parede celular das células vegetais e algas QuitinaFunção estrutural. Compõe a parede celular de fungos e o exoesqueleto de artrópodes Ácido hialurônicoFunção estrutural. Cimento celular em células animais

Profa. Denise E. Moritz

I. Função dos Carboidratos:  energética - oxidação de glicose  reserva alimentar - amido e glicogênio  estrutural – celulose e quitina Luz, clorofila 6 CO H 2 0 C 6 (H 2 0) metabolismo animal metabolismo animal Profa. Denise E. Moritz

I. Função Glícides ENERGIA (em - Excesso – esgotamento da capacidade de armazenamento – GLICOGÊNIO – Depositado - GORDURA OBESIDADE Por outro lado: Níveis reduzidos (indisponibilidade de glicogênio) utiliza GORDURA – GLICOSE EMAGRECIMENTO

Profa. Denise E. Moritz POLISSACARÍDEOS

Maltodextrina é um carboidrato formado pela ligação glicosídica do tipo beta entre moléculas de glicose - em geral de 2 a 15. A união de 2 moléculas de glicose forma a maltose, de 3 ou mais forma a dextrina. A mistura deles forma a maltodextrina. Maltodextrina é o produto da digestão de amido no nosso trato gastro-intestinal, esta é a forma mais abundante que chega ao intestino. Por isso, ela é muito utilizada como repositor de carboidrato, principalmente em atletas durante o exercício prolongado. Nutricionalmente, não há diferença entre comer amido (pães, massas e bolos) e comer maltodextrina. Atletas vêem como vantagem o fato de que a maltodextrina não é tão doce quanto a glicose pura, o que torna sua ingestão mais agradável para o atleta. Além disso, ela é mais solúvel que o amido.

Profa. Denise E. Moritz Amilase Salivar (Ptialina) Amido Dextrina Maltose Inativação - Amilase Amido Maltose Sacarose Glicose + frutose Maltose Glicose + Glicose

Profa. Denise E. Moritz BOCA – (Amido) Glicose Maltose Dextrina Glicose Maltose Amido Dextrina Amido Maltose Lactose Sacaros e Glicose Lactose Sacaros e Glicose Galactose Glicose Frutose Dextrina Frutose Galactose

Intestino Delgado Profa. Denise E. Moritz

TABELA DE ÍNDICE GLICÊMICO O índice glicêmico é um indicador baseado na habilidade da ingestão do carboidrato (50g) de um dado alimento elevar os níveis de glicose sanguínea pós-prandial, comparado com um alimento referência, a glicose ou o pão branco. O corpo não absorve e digere todos os carboidratos na mesma velocidade; O índice glicêmico não depende se o carboidrato é simples ou complexo. Ex: o amido do arroz e da batata tem alto índice glicêmico quando comparado c/ o açúcar simples (frutose) na maçã e pêssego, os quais apresentam um baixo índice glicêmico. Fatores como a presença de fibra solúveis, o nível do processamento do alimento, a interação amido-proteína e amido-gordura, podem influenciar nos valores do índice glicêmico. Alimentos de alto índice glicêmico (> 85) Alimentos de moderado índice glicêmico (60-85) Alimentos de baixo índice glicêmico (< 60) ÍNDICE GLICÊMICO

Profa. Denise E. Moritz ALIMENTOIGALIMENTOIG Bolos87Cuscus93 Biscoitos90Milho98 Crackers99 Arroz branco 81 Pão branco 101 Arroz integral 79 Sorvete84 Arroz parboilizado 68 Leite integral 39Tapioca115 Leite desnatado 46 Feijão cozido 69 Iogurte com sacarose 48 Feijão manteiga 44 Iogurte sem sacarose 27Lentilhas38 All Bran 60Ervilhas68 Corn Flakes 119 Feijão de soja 23 Musli80Spaguete59 Aveia78 Batata cozida 121 Mingau de aveia 87 Batata frita 107 Trigo cozido 105 Batata doce 77 Farinha de trigo 99Inhame73 Maçã52Chocolate84 Suco de maçã 58Pipoca79 Damasco seco 44Amendoim21 Banana83 Sopa de feijão 84 Kiwi75 Sopa de tomate 54 Manga80Mel104 Laranja62Frutose32 Suco de laranja 74Glicose138 Pêssego enlatado 67Sacarose87 Pêra54Lactose65