02 - Carboidratos - Lactose [Modo de Compatibilidade]
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9/11/2013
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CARBOIDRATOS
DO LEITE
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO PIAUÍCampus Teresina - CentralCurso Superior de Tecnologia em Alimentos
ProfProf aa DScDSc. . LidianaLidiana de Siqueira Nunes Ramosde Siqueira Nunes Ramosee--mail: [email protected]: [email protected]
� Quais são os carboidratos que podemos encontrar no leite?
LACTOSELACTOSE
Açúcar do Leite
� Não fermenta rapidamente
� Não provoca alterações digestivas como acontece
com outros tipos de açúcares
� Digestibilidade é de aproximadamente 98%
LACTOSELACTOSE
Considerações GeraisConsiderações Gerais
ß-1,4-glicosídica
� Único glicídeo livre em quantidade importante em todos
os leites
� Componente mais abundante e constante em
proporção
� 45 – 50g/litro
LACTOSELACTOSE
Considerações GeraisConsiderações Gerais
Composição média da lactose do leite de diferentes espécies
Fonte: Adaptado de Ordóñez et al. 2005.
ß-1,4-glicosídica
� Origem
� Glicose do sangue
LocalTecido Mamário
Glicose do sangue
Galactose
IzomerizaçãoIzomerização
Glicose LACTOSE
LACTOSELACTOSE
Considerações GeraisConsiderações Gerais
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ß-1,4-glicosídica
� Fator limitante da produção de leite
A quantidade de leite produzido na mama depende das possibilidade de síntese da lactose
LACTOSELACTOSE
Considerações GeraisConsiderações Gerais
ß-1,4-glicosídica
� Bom substrato para bactérias
� Transformação em ácido láctico
A transformação da lactose em ácido láctico causa a precipitação da caseína
Coagulação do Leite
LACTOSELACTOSE
Considerações GeraisConsiderações Gerais
LACTOSELACTOSE
Estrutura QuímicaEstrutura Química
ß-1,4-glicosídica
DissacarídeoD-glicose + D-galactose
ß-1,4-glicosídica
TIPOS DE LACTOSETIPOS DE LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
� Amorfa
� Forma estável em até 8% de água
� Muito higroscópica
� Leite em pó
� α e ß Cristalizadas
� Baixa higroscopicidade
� α-lactose monoidratada (significado comercial)
PROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
� Poder Edulcorante
� Cristalização
� Mutarrotação
PROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Poder Edulcorante
� Tem sabor doce fraco
� Baixo poder edulcorante (6 vezes menor que o da sacarose)
� Qualidade dietética
� Seu sabor doce é mascarado no leite pelas caseínas
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PROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Cristalização
� Importância prática
� Obtenção do açúcar
� Cristalização de produtos lácteos
� Possui polimorfismo cristalino
Sorvetes
Leite condensado
PROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Cristalização
� As condições de cristalização influem na forma dos cristais
� Cristalização forçada e rápida
� Pequenos cristais paralelepipedais
� Cristalização lenta
� Pirâmides e prismas de grandes dimensões
PROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Cristalização
� Condições normais de cristalização
� Processo lento
� Forma grandes cristais em pequenas quantidades
� Cristais duros e pouco solúveis
� Cristais detectados pelo paladar (> 16 µm)
PROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Cristalização
Importância na tecnologia de alimentos ...Importância na tecnologia de alimentos ...
� Substância que impede a cristalização
� Riboflavina (0,25mg/100g)
PROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES FÍSICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Mutarrotação
� Cada açúcar têm sua rotação específica
� Em solução ocorre transformação de uma forma em
outra até alcançar EQUILÍBRIOEQUILÍBRIO
α-lactose ß-lactose
Mutarrotação Temperatura 20ºC37,3% α-lactose62,7% ß-lactose
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
� Propriedades Redutoras
� Adsorção de substâncias de baixo peso molecular
� Hidrólise
� Degradação pelo calor
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PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Propriedades Redutoras
� Pode reagir com substâncias nitrogenadas
� Reações de Maillard
� Formação de compostos coloridos (melanoidinas)
� Odores anômalos
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Propriedades Redutoras
� Pode reagir com aminoácidos essenciais
� Lisina e triptofano
� Redução do valor nutritivo do leite
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Propriedades Redutoras
“OBSERVAÇÃO PRÁTICA”
� Eliminar ferro e cobre dos materiais em contato com o
leite (catalisadores da reação de escurecimento não-enzimático)
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Adsorção de Substâncias
� Poder fixador de aromas
Lactose
Compostos Voláteis Aromáticos
Pontes de hidrogênio
Forças de Van der Waals
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Hidrólise
� A lactose é um dos açúcares mais estáveis
� Hidrólise QUÍMICA
� Meio ácido e alta temperatura
� HCL 1,5M a 90º por 1 hora
� HCL 0,1M a 150º por 1 hora
Hidrólise ???Química
Enzimática
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
Hidrólise
� Hidrólise ENZIMÁTICA (Grande Interesse Tecnológico)
� ß-galactosidase
� LactaseLactose
Glicose e Galactose
Fáceis de Fermentação e Absorção pelo Intestino do Homem
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ß-1,4-glicosídica
� Encontrada em pequenas quantidades no leite
� Encontrada nas glândulas intestinais do jejuno
� Produzida por leveduras, bactérias e mofos
CONSIDERAÇÕES SOBRE A ENZIMA LACTASE
ß-1,4-glicosídica
� Aplicações Industriais
� Preparo de produtos pobres em lactose
� Consumidores intolerantes a lactose
� Pré - hidrólise da lactose
� Acelerar a produção de ácido e maturação do queijo
CONSIDERAÇÕES SOBRE A ENZIMA LACTASE
ß-1,4-glicosídica
� Aplicações Industriais
� Prevenir cristalização da lactose em sorvetes e leites concentrados
� Reduzir a higroscopicidade em produtos lácteos desidratados
CONSIDERAÇÕES SOBRE A ENZIMA LACTASEINTOLERÂNCIA A LACTOSE
Déficit de ß-galactosidade e lactase na mucosa intestinal
Absorção lenta ou nula da lactose
Fermentação da lactose Coliformes fecais
Gás – FlatulênciaCãibras nas extremidades
Diarréia - Desidratação
� Os subprodutos da atividade bacteriana são gasescomo o hidrogênio e o metano, que são responsáveispelo desconforto intestinal
� A doença pode ser diagnosticada pela medição daquantidade de hidrogênio exalado antes e depois daingestão de lactose
� Uma quantidade excessiva de hidrogênio confirma aintolerância à lactose
INTOLERÂNCIA A LACTOSE INTOLERÂNCIA A LACTOSE
Dicas para intolerantes a lactose
� Consumir leite com baixos teores de lactose
� Utilizar gotas de enzima de lactase ou cápsulas de enzima delactase, caso não consiga digerir leite
� Consumir queijos duros e iogurte, que contêm pouca lactose
� Evitar alimentos que provoquem qualquer reação
� Evitar medicamentos à base de lactose se tiver intolerância aessa substância
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Não confundir intolerância à lactose
com alergia ao leite
� É uma hipersensibilidade às proteínas presentes noslaticínios
� A pessoa alérgica a leite, poderá ter uma reação mesmoconsumindo produtos com baixo teor de lactose
ALERGIA AO LEITE PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
� Formação de diferentes COMPOSTOS REATIVOS ...
� Ácidos acético, levúlico, fórmico, pirúvico
� Hidroximetil furfural
� Aldeídos e alcoóis (lactitol)
Degradação pelo Calor
Tonalidades escuras no
leite
PROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSEPROPRIEDADES QUÍMICAS DA LACTOSE
ß-1,4-glicosídica
� Compostos reativos em leite tratado pelo calor
� Lactulose (galactose + frutose)
� Epilactose (galactose + manose)
� O teor de LACTULOSE pode diferenciar leite
pasteurizado e esterilizado (indicador de aquecimento)
Degradação pelo Calor
ß-1,4-glicosídica
� É um pouco mais doce e mais solúvel que a lactose
� Estimula o crescimento de Lactobacillus bifidus
� Benéfico para dietas infantis
CONSIDERAÇÕES SOBRE A LACTULOSE
FERMENTAÇÃO DA LACTOSEFERMENTAÇÃO DA LACTOSE
� Fermentação láctica
� Ação de bactérias lácticas
� Formação de ácido láctico
� Fermentação propiônica
� Ação de bactérias do gênero Propionibacterium
� Fermentam o ácido láctico a ácido propiônico, acético, CO2 e água
� Processo responsável pelos furos de alguns queijos (Gruyère)
FERMENTAÇÃO DA LACTOSEFERMENTAÇÃO DA LACTOSE
� Fermentação butírica
� A partir da lactose ou do ácido láctico com formação de ácido
butírico e gás
� Bactérias do gênero Clostridium
� Aparecimento de odores pútridos e desagradáveis
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OBTENÇÃO DA LACTOSEOBTENÇÃO DA LACTOSE
� Isolada a partir de qualquer fração aquosa do leite
� Soro do leite, soro de manteiga
� Durante resfriamento, parte da lactose cristaliza
� O produto cristalino separa-se em lactose bruta e licor mãe
OBTENÇÃO DA LACTOSEOBTENÇÃO DA LACTOSE
� Lactose normal
� Obtida após sucessivas lavagens
� Lactose de alta qualidade
� Uso farmacêutico
� Obtida por recristalização
VALOR NUTRITIVO DA LACTOSEVALOR NUTRITIVO DA LACTOSE
� Fonte de energia
� Principalmente para crianças
� Favorece a retenção de cálcio
� Estimula a ossificação e previne a osteoporose
VALOR NUTRITIVO DA LACTOSEVALOR NUTRITIVO DA LACTOSE
� Minimiza a deficiência de vitamina D
� Para diabéticos (35-50g/dia)
� Níveis de glicemia metade dos alcançados com consumo de
glicose
USO INDUSTRIAL DA LACTOSEUSO INDUSTRIAL DA LACTOSE
� Açúcar de importância na elaboração de alimentos
� Destaque para alimentos infantis
� Elaboração de comprimidos
� Forma purificada
� Excelente excipiente de pastilhas e pílulas
USO INDUSTRIAL DA LACTOSEUSO INDUSTRIAL DA LACTOSE
� Adicionada a sopas, bebidas instantâneas, produtos
cárneos
� Utilidades na indústria de alimentos
� Redução de sabor doce
� Potencialização de aroma
� Aumentar a vida útil
� Preço aceitável
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� A lactose é encontrada em laticínios, incluindo leite,iogurte e queijo
� Pode ser encontrada como ingrediente presente emvários produtos alimentícios como biscoito, pães e carnesprocessadas, salsichas, alguns adoçantes artificiais e atécertos medicamentos
� Leia os rótulos dos produtos cuidadosamente eprocure descobrir se contêm leite, leite em pó, creme, sorode leite, sabores de queijo, coalho e leite em pódesnatado
OBSERVAÇÕES IMPORTANTES!!!!OBSERVAÇÕES IMPORTANTES!!!!