POLISSACARÍDEOS

AMIDO

Mais importante fonte de reserva energética dos vegetais

Composto alimentar mais abundante e barato

http://c-ao-cubo.blogspot.com/2008/11/gelatinizao-do-amido.html

Amido de arroz.

Amido de milho.

Araruta (extraído dos rizomas de diversas espécies do gênero Maranta.

Fécula de batata.

Polvilho ou fécula de mandioca ( de acordo com o teor de acidez, será classificado em polvilho doce ou polvilho azedo).

Sagu (extraído de várias espécies de palmeiras ou de outros tipos de amido).

Tapioca ( obtido sob a forma granulada, a partir da fécula de mandioca).

TIPOS DE AMIDO

EMPREGO DO AMIDO

Pelas suas qualidades como espessante, umectante, estabilizante e agente de ligação

Alimentos prontos desidratados ou liofilizados

Fabricação de patês de carnes enlatados

Pudins instantâneos

Geléias, gelatinas, iogurtes

Confeitaria e panificação

Bioplástico

Diferentes propósitos na indústria: nutricional; tecnológico; funcional; sensorial e estético.

Composição: amilose + amilopectina

Obs: As proporções variam com espécie e maturação

1 4

Amilopectina

Cadeia ramificada

TABELA: Teor de amilose de alguns amidos

AMIDO % AMILOSE

milho 25

arroz 16

batata 18

arroz ceroso zero

milho ceroso zero

trigo 24Quim. de Alimentos Eliana Ribeiro pg. 58

AMILOSE: cadeia linear de -d-glicopiranoses unidas por ligações glicosídicas -1,4. Pode ter de 350 a 1000 unidades de glicose

Estrutura: Helicoidal em -hélice, devido a pontes de H entre as hidroxilas das glicoses.

Em presença de Iodo, produz cor azul intensa (compostos de adição)

ESTRUTURA DA AMILOSE

AMILOPECTINA:cadeia ramificada contendo partes lineares com 20-25 D-glicoses ligadas em 1,4

As ramificações ocorrem com ligações glicosídicas -1,6. A estrutura toda (esférica) contém até 500 mil unidades de glicose.

ESTRUTURA DA AMILOPECTINAEstrutura Esférica

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS

Amilose Amilopectina

M.Molar 50.000-200.000 100.000 a milhões

Sensibilidade

à Retrogradação alta baixa

Prods. por ação de -amilase maltose maltose, -dextrinas

Ação da glicoamilase D-glicose D-glicose

molecula linear ramificada

GELATINIZAÇÃO DO AMIDO

A umidade natural do amido é 12-14%.

Até 30% de água fria pode penetrar nas partes amorfas do grânulo de amido.

Com aquecimento, as moléculas vibram, quebram as pontes H e com a entrada de mais água, o amido fica transparente.

A Temperatura onde isto ocorre é o “Ponto de Gelatinização”.

É uma faixa de temperaturas e não um ponto.

GELATINIZAÇÃO DO AMIDO

Durante a gelatinização, o grão de amido incha muito, viscosidade aumenta, e vira uma pasta.

A gelatinização torna o amido mais sensível ao ataque por amilases.

Se continuar aquecendo além do Ponto de Gelatinização, a estrutura do amido se degrada.

GELATINIZAÇÃO DO AMIDO

Os grânulos de amido resistem às nossas enzimas digestivas.

Ao cozinharem-se alimentos com amido destrói-se a estrutura dos grânulos.

A gelatinização torna o amido digerível, sendo portanto os alimentos com amido cozido muito mais nutritivos.

A viscosidade máxima é no Ponto de Gelatinização.

Sua dureza depende de: concentração e tipo de amido.

Granulos amido ocupam todo espaço da dispersão

FATORES QUE AFETAM A FORMAÇÃO E CARACTERÍSTICAS DO GEL

pH (hidrólise ácido ou base, pode impedir formação do gel)

Açúcares ( competem com a água acima 30%)

TGA ( baixam temperatura de viscosidade máxima)

Sais ( em pequenas quantidades não interferem)

Atividade de água

FATORES QUE AFETAM O GEL DE AMIDO

Subst. que ligam fortemente com a água reduzem a gelatinização, pois competem por ela com o amido.

Altas [açucar] reduzem gelatinização, viscosidade da pasta e dureza do gel. Dissacarídeos são mais efetivos que monossacarídeos.

Lipídeos e alguns emulsificantes: complexam amilose retardam absorção de água pelos grãos.

Valores de pH < 3 hidrolisam o amido, e pH alcalinos o degradam por -eliminação

RETROGRADAÇÃO DO AMIDO

Ao gelificar, as amiloses podem se aproximar o suficiente p/ fazer novas pontes de H, gerando zonas cristalinas como as que foram destruídas pela formação do gel.

A expulsão da água existente entre as moléculas provoca redução do volume (sinérese).

SINÉRESE: liberação de água comumente encontrada em alguns produtos como molhos em geral.

Devido à retrogradação se potencializar em temperaturas de refrigeração, a sinérese é freqüente em produtos refrigerados e congelados.

Retrogradação ocorre :

rápido a 0 ºC e altas concentrações de amido.

pH 5-7.

CONSEQUENCIAS

O amido se torna insolúvel em água fria

inerte aos ataques enzimáticos

perde a textura macia conferida pela cadeia aberta original (estrutura amorfa).

Pelo ponto de gelatinização é possível identificar a origem do amido:

Amido ºC

milho 61-72

batata 62-68

batata-doce 82-83

mandioca 59-70

trigo 53-64

arroz 65-73

AMIDOS MODIFICADOS

Objetivo: aumentar a resistência

(milho, batata e mandioca)

1- Por Dextrinização

Aumenta solubilidade em água fria

Forma soluções menos viscosas

a) Hidrólise c/HCl à baixa T, menor cadeia, cai visc. = em balas moles de goma, confeitos.

b) Hidrólise c/HCl , alta T, aumenta substituição por transglicosidação (ligação 1-6) viscosidade cai. = em maioneses

c) Meio alcalino, ( com tampões fosfato), alta T, predomina transglicosidação, visc. não muda

2- Por Oxidação:

NaOCl – forma grupos COOH = retarda retrogradação, géis mais moles e mais claros.

3 - Por substituição:

Fosfatação, acetilação, esterificação = diminui ligações entre moléculas de amido, T. de gel. mais baixa, resiste retrogradação

4 - Por pré-gelatinização:

amido secado após gelatinização, fica pronto p/ reihidratar = pudins e sopas instantâneos. Solúvel a frio, viscoso.

GLICOGÊNIO

Polissacarídeo que aparece somente em animais, armazenado no fígado e músculos.

É similar à amilopectina, com ligações glicosídicas -D-(1,4) e -D-(1,6), porém tem MM maior e é mais ramificado que amilopectina.

Fonte de energia imediata para contração de músculos ou p/ manter [glicose] sanguínea no fígado.

GLICOGÊNIO

CELULOSE

Subst. orgânica natural mais abundante, elemento estrutural dos vegetais superiores.

Não é digerida pelo ser humano, mas compõe as fibras dietéticas responsáveis pelo funcionamento normal dos intestinos.

Cadeias lineares de D-glicopiranoses, ligadas em -( 1,4 ) , com 100 a 200 monossacarídeos.

Estabilização: pontes de H entre as hidroxilas dos carbonos 3 e o oxigênio do anel.

Como elas podem ficar em paralelo, formam regiões cristalinas de baixa solubilidade e pouca reatividade.

Estrutura da Celulose

Apresenta regiões amorfas (atacadas por solventes) e cristalinas (inertes).

Celulose é insolúvel em água, e quase inerte a agentes químicos, a não ser enzimas celulases.

.

Derivados da celulose:

Carboxi-metil-celulose (CMC) é o derivado mais útil:

Aumenta viscosidade de alimentos

Solúvel em água

Viscosidade diminui com o aumento da Temperatura.

Estável em pH 5-10. Cátions trivalentes podem precipitá-la

Auxilia a solubilizar proteínas, devido a um complexo CMC-proteína.

Não tóxica, age como espessante de queijos fundidos, pudins, recheios... Em sorvetes, sua capacidade de ligar água evita cristais de gelo.

Retarda cristais de açucar em confeitos, coberturas e xaropes, aumenta volume de tortas e bolos;

Estabiliza emulsões, ajuda reter CO2 em bebidas diet.

Obtenção e estrutura da CMC

METIL CELULOSE (MC)

obtida reagindo celulose com cloreto de metila em meio NAOH

METILHIDROXIPROPILCELULOSE (MHPC)

obtida reagindo celulose com cloreto de metila e óxido de propileno

OBS: possuem a propriedade única de serem solúveis em água fria, e insolúveis a quente. Aquecendo, vira gel, resfriando volta a ser solução.

São estáveis em pH de 2 a 13

Diluídos, são tensoativos, usa-se como espessantes de produtos emulsionados e cremes aerados como o chantilly

HEMICELULOSES

Menores que celuloses, formadas por unidades de D-Xilose, L-Arabinose, D-Galactose, D-Manose, L-Ramnose.

Usados em pães e bolos com farinha integral, aumentam a absorção de água, promovem a mistura e ajudam incorporar proteínas, aumentando o volume.

PECTINAS

Ocorrem principalmente nos frutos

São polímeros compostos por -D-ácidos galacturônicos ligados por glicosídicas -1,4

Protopectina é insolúvel em água e dá rigidez às frutas e vegetais não maduros.

Ácidos pécticos não possuem metoxilas e são solúveis em água

Ácidos pectínicos são metoxilados e podem formar colóides em água ou são solúveis (depende do grau da metoxilação)

Pectina e ác. pectínicos formam géis com sacarose em meio ácido (útil para geléias e doces de frutas)

Estrutura das pectinas:

PECTINAS BTM

Tratando-se pectina com NH4+ dissolvido em metanol = metoxilas

viram carboxilas => Obtém-se as pectinas BTM (baixo teor de metoxilas)

Utilidade da pectina BTM: forma gel sem precisar de açucares = útil em doces dietéticos

OBS: apesar disto, a adição de 10 a 20% de sacarose resulta em gel com textura melhor. Sem o açucar o gel é mais quebradiço.

Para formar géis estáveis, requer íons Ca2+ para promover

ligações cruzadas intermoleculares

A ação enrijecedora do cálcio é usada nos picles

Estrutura da Pectina BTM: