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Mistura de açúcar / gordura 50:50

Mistura de açúcar / gordura 50:50


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Há alguns anos, vi um documentário da BBC Horizon para a televisão sobre açúcar e gordura. Uma seção mencionou três experimentos nos quais os ratos receberam sua comida de rato comum mais e um suprimento ilimitado de:

Experimento A. Açúcar ilimitado

Experimento B. Gordura ilimitada

Experimento C. Açúcar e gordura ilimitados misturados (50:50)

Os resultados declarados foram que no experimento A os ratos não engordaram, no experimento B os ratos engordaram, mas não muito e no experimento C engordaram muito e comeram a mistura 50:50 com a exclusão de sua comida normal. Também me lembro que o documentário disse que a proporção de 50:50 era crítica e se a proporção fosse deslocada muito em qualquer direção, o efeito do ganho de peso reduzia drasticamente.

Eu tenho duas perguntas. 1. Qual foi o artigo de pesquisa original. e 2. Houve algum resultado novo relacionado com outras misturas como açúcar / sal, gordura / sal?

EDITAR: Acabei de encontrar este artigo relacionado. Não sei se é exatamente o que o documentário confia, mas com certeza está perto ... talvez o documentário tenha empregado os resultados de vários artigos.

EDITAR: Você pode ver o documentário completo aqui: https://www.dailymotion.com/video/x1arpze - a discussão do experimento com ratos começa cerca de 46 minutos depois.

EDITAR: anos depois ... encontrei isso e isso.


1. Qual foi o artigo de pesquisa original?

Este parece próximo: Hiperfagia em ratos produzida por uma mistura de gordura e açúcar (PubMed, 1990)

Os grupos experimentais foram alimentados com açúcar (sacarose), gordura (óleo de milho) ou uma mistura de açúcar e gordura como uma opção para ração; as opções eram na forma de soluções aquosas ou emulsões. O grupo controle foi alimentado apenas com ração. O grupo açucarado apresentou hiperfagia robusta (maior que 36%), em relação ao grupo controle; a resposta hiperfágica foi maior do que a observada no grupo da gordura, mas não no grupo do açúcar. O grupo açúcar-gordura selecionou mais calorias da opção do que os outros dois grupos experimentais. Os ganhos de peso corporal também foram maiores no grupo de gordura e açúcar do que nos grupos de gordura e açúcar. A adição de sacarina à emulsão de gordura aumentou a ingestão de gordura e total para níveis próximos aos da mistura açúcar-gordura. Em um segundo experimento, a palatabilidade relativa das emulsões de gordura simples e doce foi avaliada com testes de preferência de duas garrafas. A mistura de açúcar-gordura era preferida à mistura de sacarina-gordura, que por sua vez era preferida à emulsão de gordura simples. Esses resultados sugerem que o doçura da mistura de açúcar e gordura contribuiu para a hiperfagia e obesidade pronunciadas obtido com esta opção de dieta.

2. Houve algum resultado novo relacionado com outras misturas como açúcar / sal, gordura / sal?

Uma dieta livre de alto teor de gordura e açúcar induz mudanças na expressão arqueada de neuropeptídeos que suportam hiperfagia (PubMed, 2010) (um estudo em ratos)

Nossos dados sugerem que o específico combinação de gordura saturada e solução de açúcar a 30% resulta em obesidade induzida por hiperfagia.

A ingestão de lanches em ratos alimentados ad libitum é desencadeada pela combinação de gordura e carboidratos (PubMed Central, 2014)

Assim, pode-se concluir que o A combinação de gordura e carboidratos é o principal determinante molecular das batatas fritas que desencadeiam a hiperfagia hedônica.

A relação gordura / carboidrato, mas não a densidade energética, determina a ingestão de lanches e ativa as áreas de recompensa do cérebro (PubMed Central, 2015)

Concluímos de nossos dados comportamentais que a proporção de gordura e carboidratos, mas não a densidade de energia absoluta, é o principal determinante da palatabilidade e da ingestão de lanches durante testes de preferência de duas opções de curto prazo em ratos.

Quais alimentos podem ser viciantes? The Roles of Processing, Fat Content, and Glycemic Load (PubMed Central, 2015) (um estudo humano)

Em resumo, o estudo atual descobriu que alimentos altamente processados, com quantidades adicionadas de gordura e / ou carboidratos refinados (por exemplo, açúcar, farinha branca), eram mais propensos a estar associados a indicadores comportamentais de alimentação semelhante a dependência. Adicionalmente, alimentos com alto CG [carga glicêmica)] foram especialmente relacionados a problemas alimentares semelhantes aos de dependência para indivíduos que endossam sintomas elevados de "dependência alimentar".


Em conclusão, pode ser uma combinação de gorduras e doçura (devido ao açúcar ou adoçantes sem açúcar) ou uma combinação de gorduras e carboidratos de alto índice glicêmico (açúcar, farinha branca, batata) que podem induzir a comer demais.


Eu tenho que me desculpar no começo, tivemos esse fenômeno em uma palestra, mas eu não sou um falante nativo e alguns dos processos podem estar mal traduzidos.

Apesar das outras respostas, descobri que a causa principal tem um motivo químico:

Seu tecido adiposo é feito de triglicerídeos. Quando você come triglicerídeos, seu corpo não os usa dessa forma. Seu corpo os decompõe e está sintetizando seus próprios triglicerídeos para serem salvos como tecido adiposo. A síntese de triglicerídeos precisa de glicerol - é aqui que o fenômeno aparece: Seu corpo não pode usar o glicerol dos alimentos, ele tem que usar seu próprio glicerol sintetizado a partir de açúcares e aminoácidos. Portanto, somente se você consumir gorduras e açúcares / proteínas simultaneamente, seu corpo poderá transformá-lo em tecido adiposo.

Forma curta de gordura quando você a ingere: Triglicerídeo> Monoglicerídeo + 2 ácidos graxos> se a energia for necessária, esses ácidos graxos serão usados ​​para o metabolismo, se nenhuma energia for necessária, seu corpo deseja salvar esses ácidos para um momento posterior ressintetizando-os em triglicérides. Seu corpo precisa de açúcar ou aminoácidos para esse processo.

Parece válido mencionar que outros fatores provavelmente desempenham um papel, como as respostas de pré-visualização já mencionadas. Mas o princípio bioquímico é este. Outro aspecto é a eficiência - não se menciona de onde vêm os aminoácidos ou açúcares, se são recursos salvos ou moléculas frescas dos alimentos. Mas se o fenômeno não aparece - como disse meu professor - quando você os separa, parece razoável supor que o corpo não usará açúcares armazenados.

Edit / Fontes: Estava tentando obter algumas fontes devido a solicitação nos comentários: O problema que me parece é que os livros de medicina, onde esta via é descrita, não estão em inglês em nossa biblioteca local. Uma vez que este é um caminho comum conhecido na medicina, você deve ser capaz de encontrá-lo em todos os livros padrão de bioquímica para estudantes de medicina. Mas posso dar-lhe algumas palavras-chave:

Lipogenese na Wikipedia, na introdução a via já é mencionada https://en.wikipedia.org/wiki/Fatty_acid_synthesis?wprov=sfla1

Este é o caminho em forma de imagem de uma grande editora alemã de livros médicos

Mencionei que os aminoácidos também podem ser usados ​​para sintetizar glicerol para triglicerídeos: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Glyceroneogenesis?wprov=sfla1

este é um artigo que não li, mas parece correto https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1043276008001379

espero que essas palavras-chave ajudem :)


É mais fácil para o corpo usar carboidratos como fonte de energia do que lipídios. Quando a comida está cheia de gordura, o rato usa a gordura como fonte de energia e apenas uma pequena parte dela é armazenada. Além disso, quando a comida está cheia de açúcar, o rato usará o açúcar como fonte de energia e, como acima, apenas uma pequena parte dele é armazenada. Quando a proporção da comida é 1: 1 de açúcar e gordura, o rato usa açúcar como fonte de energia e armazena gordura para ganhar mais peso do que os outros dois.

O sal não é uma fonte de energia e não pode ser armazenado da mesma forma que o açúcar e a gordura são armazenados.


Gêmeos da TV colocam açúcar contra gordura, mas a combinação é matadora

Mike Lean é diretor científico da Eat Balanced, uma empresa de refeições prontas.

Sócios

A University of Glasgow fornece financiamento como membro do The Conversation UK.

The Conversation UK recebe financiamento dessas organizações

Isso poderia ter sido um grande bocejo. O açúcar é a “droga tóxica” ou a gordura “o ingrediente mortal”? É uma quase-ciência ainda mais popularizada, alegando consequências fatais dos alimentos que comemos todos os dias?

Mas Sugar v Fat, um programa da BBC Horizon que pegou dois médicos gêmeos idênticos e os colocou em dietas com baixo teor de gordura e baixo teor de açúcar por um mês, era certamente diferente - possivelmente até mesmo a primeira vez em um programa de dieta. Foi rápido, muito divertido e suas conclusões foram amplamente (mas não completamente) corretas.

O grande problema com as tentativas de mostrar ciência em assuntos humanos na televisão é que para a ciência mostrar qualquer coisa além do óbvio ou totalmente banal normalmente requer estudos de um grande número de indivíduos. As pessoas podem ser muito diferentes, por isso muitas vezes precisamos de um grande número para ter certeza de que o resultado é verdadeiro e que um tratamento ou dieta realmente funciona. Isso antes mesmo de começarmos a considerar as estatísticas.

Então, escolher um par de gêmeos idênticos - Xand e Chris Van Tulleken - para comparar os efeitos das dietas com baixo teor de carboidratos e gorduras foi inspirador, porque eles são uma combinação genética e metabólica. E seguindo dois tópicos de conselhos dietéticos prevalecentes nos Estados Unidos e no Reino Unido, Xand passou a fazer uma dieta com baixo teor de carboidratos, enquanto Chris comia com baixo teor de gordura.

Seguir qualquer tipo de conselho dietético rígido por um mês é muito difícil, e é por isso que bons nutricionistas tendem a não dar prescrições dietéticas inflexíveis, mas os gêmeos realmente ficaram presos. Como participantes, eles estavam na média, apenas um pouco acima do peso, talvez , mas nada sério. Seu conteúdo de gordura corporal, estimado pelo pletismógrafo de corpo inteiro ligeiramente irregular “BodPod” (que mede as mudanças no volume corporal), era de 22% e 26%, o que é um pouco alto para os homens.


Coquetel De Suco De Cranberry

Shutterstock

Você sabia que cranberries são as frutas com menor teor de açúcar? É verdade! Então, como algo tão bom para você pode se tornar ruim? Fácil. Deixe a indústria de sucos controlar isso. Como os cranberries são tão azedos, a Ocean Spray (a empresa de suco de cranberry) até escreveu em uma carta oficial ao FDA que, "cranberries ... são naturalmente pobres em açúcar, o que lhes dá um sabor nitidamente ácido, adstringente e até mesmo desagradável." Por causa de seu "sabor desagradável", as empresas enchem seu suco de cranberry com açúcar - e muito açúcar. Uma xícara de coquetel de suco de cranberry Ocean Spray contém 25 gramas de açúcar.

Beba isso! Em vez de: O Suco de Cranberry 100% da Ocean Spray não é muito melhor (tem 28 gramas de açúcar por porção), a única diferença é que o coquetel é adoçado com açúcar de cana e o outro é adoçado com sucos de frutas. Para realmente reduzir o consumo de doces, recomendamos diluir a porção com a mesma quantidade de água.


Conteúdo

Edição de oxidação-redução

UMA redução de açúcar é aquele que reduz outro composto e é ele mesmo oxidado isto é, o carbono carbonílico do açúcar é oxidado a um grupo carboxila. [2]

Um açúcar é classificado como um açúcar redutor apenas se tiver uma forma de cadeia aberta com um grupo aldeído ou um grupo hemiacetal livre. [3]

Aldoses e cetoses Editar

Monossacarídeos que contêm um grupo aldeído são conhecidos como aldoses, e aqueles com um grupo cetona são conhecidos como cetoses. O aldeído pode ser oxidado por meio de uma reação redox na qual outro composto é reduzido. Assim, as aldoses são redutoras de açúcares. Açúcares com grupos cetona em sua forma de cadeia aberta são capazes de isomerizar por meio de uma série de mudanças tautoméricas para produzir um grupo aldeído em solução. Portanto, cetonas como a frutose são consideradas açúcares redutores, mas é o isômero que contém um grupo aldeído que é redutor, pois as cetonas não podem ser oxidadas sem a decomposição do açúcar. Este tipo de isomerização é catalisada pela base presente em soluções que testam a presença de açúcares redutores. [3]

Reduzindo edição final

Os dissacarídeos consistem em dois monossacarídeos e podem ser redutores ou não redutores. Mesmo um dissacarídeo redutor terá apenas uma extremidade redutora, pois os dissacarídeos são mantidos juntos por ligações glicosídicas, que consistem em pelo menos um carbono anomérico. Com um carbono anomérico incapaz de se converter para a forma de cadeia aberta, apenas o carbono anomérico livre está disponível para reduzir outro composto, e é chamado de redução final do dissacarídeo. Um dissacarídeo não redutor é aquele que possui ambos os carbonos anoméricos ligados à ligação glicosídica. [4]

Da mesma forma, a maioria dos polissacarídeos tem apenas uma extremidade redutora.

Todos os monossacarídeos são açúcares redutores porque têm um grupo aldeído (se forem aldoses) ou podem tautomerizar em solução para formar um grupo aldeído (se forem cetoses). [5] Isso inclui monossacarídeos comuns como galactose, glicose, gliceraldeído, frutose, ribose e xilose.

Muitos dissacarídeos, como celobiose, lactose e maltose, também têm uma forma redutora, pois uma das duas unidades pode ter uma forma de cadeia aberta com um grupo aldeído. [6] No entanto, sacarose e trealose, em que os carbonos anoméricos das duas unidades estão ligados entre si, são dissacarídeos não redutores, uma vez que nenhum dos anéis é capaz de se abrir. [5]

Em polímeros de glicose, como amido e derivados de amido, como xarope de glicose, maltodextrina e dextrina, a macromolécula começa com um açúcar redutor, um aldeído livre. Quando o amido foi parcialmente hidrolisado, as cadeias foram divididas e, portanto, ele contém mais açúcares redutores por grama. A porcentagem de açúcares redutores presentes nesses derivados de amido é chamada de dextrose equivalente (DE).

O glicogênio é um polímero de glicose altamente ramificado que atua como a principal forma de armazenamento de carboidratos em animais. É um açúcar redutor com apenas uma extremidade redutora, independentemente do tamanho da molécula de glicogênio ou de quantas ramificações ela tenha (observe, no entanto, que a extremidade redutora exclusiva geralmente está ligada covalentemente à glicogenina e, portanto, não será redutora). Cada ramo termina em um resíduo de açúcar não redutor. Quando o glicogênio é decomposto para ser usado como fonte de energia, as unidades de glicose são removidas uma de cada vez das extremidades não redutoras pelas enzimas. [2]

Vários testes qualitativos são usados ​​para detectar a presença de açúcares redutores. Dois deles usam soluções de íons cobre (II): o reagente de Benedict (Cu 2+ em citrato de sódio aquoso) e a solução de Fehling (Cu 2+ em tartarato de sódio aquoso). [7] O açúcar redutor reduz os íons de cobre (II) nessas soluções de teste a cobre (I), que então forma um precipitado de óxido de cobre (I) vermelho tijolo. Açúcares redutores também podem ser detectados com a adição do reagente de Tollen, que consiste em íons de prata (Ag +) em amônia aquosa. [7] Quando o reagente de Tollen é adicionado a um aldeído, ele precipita o metal prateado, geralmente formando um espelho de prata em vidro limpo. [3]

O ácido 3,5-dinitrosalicílico é outro reagente de teste, que permite a detecção quantitativa. Ele reage com um açúcar redutor para formar ácido 3-amino-5-nitrosalicílico, que pode ser medido por espectrofotometria para determinar a quantidade de açúcar redutor que estava presente. [8]

Alguns açúcares, como a sacarose, não reagem com nenhuma das soluções de teste de açúcar redutor. No entanto, um açúcar não redutor pode ser hidrolisado com ácido clorídrico diluído. Após a hidrólise e neutralização do ácido, o produto pode ser um açúcar redutor que apresenta reações normais com as soluções de teste.

Todos os carboidratos são convertidos em aldeídos e respondem positivamente no teste de Molisch. Mas o teste tem uma taxa mais rápida quando se trata de monossacarídeos.

A solução de Fehling foi usada por muitos anos como um teste diagnóstico para diabetes, uma doença em que os níveis de glicose no sangue são perigosamente elevados por uma falha em produzir insulina suficiente (diabetes tipo 1) ou por uma incapacidade de responder à insulina (diabetes tipo 2). Medir a quantidade de agente oxidante (neste caso, solução de Fehling) reduzido pela glicose permite determinar a concentração de glicose no sangue ou na urina. Isso permite que a quantidade certa de insulina seja injetada para trazer os níveis de glicose no sangue de volta à faixa normal. [2]

Reação de Maillard Editar

Os grupos carbonil dos açúcares redutores reagem com os grupos amino dos aminoácidos na reação de Maillard, uma série complexa de reações que ocorre durante o cozimento dos alimentos. [9] Os produtos da reação de Maillard (MRPs) são diversos, alguns são benéficos para a saúde humana, enquanto outros são tóxicos. No entanto, o efeito geral da reação de Maillard é diminuir o valor nutricional dos alimentos. [10] Um exemplo de produto tóxico da reação de Mailard é a acrilamida, uma neurotoxina e possível carcinógeno que é formada a partir da asparagina livre e açúcares redutores ao cozinhar alimentos ricos em amido em altas temperaturas (acima de 120 ° C). [11] Mas as evidências de estudos epidemiológicos sugerem que é improvável que a acrilamida dietética aumente o risco de pessoas desenvolverem câncer. [12]

Qualidade alimentar Editar

Os níveis de açúcares redutores no vinho, suco e cana-de-açúcar são indicativos da qualidade desses produtos alimentícios, e o monitoramento dos níveis de açúcares redutores durante a produção de alimentos melhorou a qualidade do mercado. O método convencional para fazer isso é o método Lane-Eynon, que envolve a titulação do açúcar redutor com cobre (II) em solução de Fehling na presença de azul de metileno, um indicador redox comum. No entanto, é impreciso, caro e sensível a impurezas. [13]


Por 100g (Uma fatia média deste pão é cerca de 40g)-
Cals:
287 (Por fatia, 126) Maiores calorias por 100g
Gordura: 11,0g de gordura máxima
Gordura saturada: 1,5g de gordura saturada mais alta
Açúcar: 4,2g de açúcar mais alto
Sal: 0,75g
Peso: 800g
Preço: £ 1 (mais barato na Asda)

Veredito: Este pão pode parecer saudável, mas não se engane, na verdade ele está cheio de calorias, gordura, gordura saturada e açúcar - o pior de todos os pães que vimos!

Crédito da imagem: Tesco

Todas as plantas verdes produzem açúcar por meio da fotossíntese, as plantas de processo usam para transformar a energia do sol em alimento.

De todos os tipos de plantas, a beterraba sacarina e a cana-de-açúcar têm as maiores quantidades de açúcar, e é por isso que fazem as escolhas mais eficientes para extrair o açúcar. O açúcar extraído da beterraba sacarina ou da cana-de-açúcar é idêntico ao açúcar que ainda é encontrado intacto quando você morde frutas e vegetais. É totalmente puro e não contém conservantes ou aditivos de qualquer tipo. Isso significa que o açúcar que mantemos em nossa despensa, o açúcar adicionado ao pão para ajudá-lo a crescer e o açúcar nos doces que apreciamos com moderação é exatamente o mesmo que o açúcar que está naturalmente em pêssegos, amêndoas, ervilhas e muito mais.

AÇÚCAR / SUCROSE OCORRE NATURALMENTE EM FRUTAS, VEGETAIS E NOZES

(por 100 gramas, porção comestível crua)

Fonte: USDA ARS Nutrient Data Laboratory, Food Composition Database

Então, nós sabemos açúcar é sacarose

Açúcar é sacarose, mas como ele se parece? A estrutura química do açúcar é bastante simples, no que diz respeito às moléculas. Ele contém apenas duas moléculas, ligadas pela mãe natureza: uma molécula de glicose está ligada a uma molécula de frutose.

Glicose e frutose?

O que são glicose e frutose? Bem, junto com a galactose, eles são os três blocos de construção que constituem todas as formas de carboidratos. Esses três açúcares simples também são conhecidos como monossacarídeos. Eles se ligam uns aos outros e a si próprios para produzir carboidratos mais complexos. Todos os carboidratos são constituídos por uma ou mais moléculas de açúcares. Não importa quão complexo seja um carboidrato para começar, uma vez no corpo, todos os carboidratos são decompostos nesses três açúcares simples: glicose, frutose e galactose.

Os carboidratos são a fonte de energia preferida para o corpo porque a maioria fornece glicose. A glicose é o combustível de que seu cérebro, órgãos e músculos precisam para funcionar e se envolver nas atividades cotidianas. Açúcar e amplificar a dieta

Então, em poucas palavras, o açúcar é apenas um carboidrato

Os carboidratos, junto com a gordura e a proteína, são macronutrientes que fornecem energia ao corpo. Os carboidratos são encontrados em todos os alimentos vegetais e lácteos e bebidas que fornecem calorias ao corpo.


Fat mantém tudo junto

A gordura reveste as moléculas de glúten para que não se combinem tão facilmente, contribuindo para a maciez do produto acabado. Em muitos bolos, a gordura também contribui para a fofura do produto final. Quando o açúcar é misturado com gordura, pequenas bolsas de ar se formam nas bordas afiadas dos cristais que interagem com a gordura. Essas bolsas formam um grão mais fino no produto acabado. As gorduras também carregam sabores e aumentam a sensibilidade na boca.

As gorduras de cozimento comumente usadas incluem manteiga, gordura vegetal, óleo de coco e (menos raramente hoje em dia) banha de porco.


Estruturas Moleculares

Carboidratos pode ser representado pela fórmula estequiométrica (CH2O)n, onde n é o número de carbonos na molécula. Em outras palavras, a proporção de carbono para hidrogênio e oxigênio é de 1: 2: 1 nas moléculas de carboidratos. Esta fórmula também explica a origem do termo & # 8220carboidrato & # 8221: os componentes são carbono (& # 8220carbo & # 8221) e os componentes da água (portanto, & # 8220 hidrato & # 8221). Os carboidratos são classificados em três subtipos: monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos.

Monossacarídeos

Monossacarídeos (mono& # 8211 = & # 8220one & # 8221 sacarino& # 8211 = & # 8220sweet & # 8221) são açúcares simples, dos quais o mais comum é a glicose. Em monossacarídeos, o número de carbonos geralmente varia de três a sete. A maioria dos nomes de monossacarídeos termina com o sufixo & # 8211ose. Se o açúcar tiver um grupo aldeído (o grupo funcional com a estrutura R-CHO), ele é conhecido como uma aldose, e se tiver um grupo cetona (o grupo funcional com a estrutura RC (= O) R ′), ele é conhecido como cetose. Dependendo do número de carbonos do açúcar, eles também podem ser conhecidos como trioses (três carbonos), pentoses (cinco carbonos) e / ou hexoses (seis carbonos). Consulte a Figura 1 para uma ilustração dos monossacarídeos.

Figura 1. Monossacarídeos são classificados com base na posição de seu grupo carbonila e o número de carbonos na estrutura. As aldoses possuem um grupo carbonila (indicado em verde) no final da cadeia de carbono, e as cetoses possuem um grupo carbonila no meio da cadeia de carbono. Trioses, pentoses e hexoses têm três, cinco e seis estruturas de carbono, respectivamente.

A fórmula química da glicose é C6H12O6. Em humanos, a glicose é uma importante fonte de energia. Durante a respiração celular, a energia é liberada da glicose, e essa energia é usada para ajudar a produzir trifosfato de adenosina (ATP). As plantas sintetizam glicose usando dióxido de carbono e água, e a glicose, por sua vez, é usada para as necessidades de energia da planta. O excesso de glicose é freqüentemente armazenado como amido que é catabolizado (a quebra de moléculas maiores pelas células) por humanos e outros animais que se alimentam de plantas.

Galactose e frutose são outros monossacarídeos comuns - a galactose é encontrada nos açúcares do leite e a frutose é encontrada nos açúcares das frutas. Embora glicose, galactose e frutose tenham a mesma fórmula química (C6H12O6), eles diferem estruturalmente e quimicamente (e são conhecidos como isômeros) devido ao arranjo diferente de grupos funcionais em torno do carbono assimétrico, todos esses monossacarídeos têm mais de um carbono assimétrico (Figura 2).

Pergunta Prática

Figura 2. Glicose, galactose e frutose são todas hexoses. Eles são isômeros estruturais, o que significa que têm a mesma fórmula química (C6H12O6), mas um arranjo diferente de átomos.

Que tipo de açúcar são esses, aldose ou cetose?

Os monossacarídeos podem existir como uma cadeia linear ou como moléculas em forma de anel em soluções aquosas, eles geralmente são encontrados em formas de anel (Figura 3). A glicose em forma de anel pode ter dois arranjos diferentes do grupo hidroxila (−OH) em torno do carbono anomérico (carbono 1 que se torna assimétrico no processo de formação do anel). Se o grupo hidroxila está abaixo do carbono número 1 no açúcar, diz-se que está no alfa (α) posição, e se estiver acima do plano, diz-se que está na posição beta (β) posição.

Figura 3. Cinco e seis monossacarídeos de carbono existem em equilíbrio entre as formas linear e em anel. Quando o anel se forma, a cadeia lateral em que ele se fecha é travada em uma posição α ou β. A frutose e a ribose também formam anéis, embora formem anéis de cinco membros em oposição ao anel de seis membros da glicose.

Dissacarídeos

Dissacarídeos (di& # 8211 = & # 8220two & # 8221) se formam quando dois monossacarídeos sofrem uma reação de desidratação (também conhecida como reação de condensação ou síntese de desidratação). Durante esse processo, o grupo hidroxila de um monossacarídeo se combina com o hidrogênio de outro monossacarídeo, liberando uma molécula de água e formando uma ligação covalente. Uma ligação covalente formada entre uma molécula de carboidrato e outra molécula (neste caso, entre dois monossacarídeos) é conhecida como um ligação glicosídica (Figura 4). As ligações glicosídicas (também chamadas de ligações glicosídicas) podem ser do tipo alfa ou beta.

Figura 4. A sacarose é formada quando um monômero de glicose e um monômero de frutose são unidos em uma reação de desidratação para formar uma ligação glicosídica. No processo, uma molécula de água é perdida. Por convenção, os átomos de carbono em um monossacarídeo são numerados a partir do carbono terminal mais próximo do grupo carbonila. Na sacarose, uma ligação glicosídica é formada entre o carbono 1 na glicose e o carbono 2 na frutose.

Os dissacarídeos comuns incluem lactose, maltose e sacarose (Figura 5). A lactose é um dissacarídeo que consiste nos monômeros glicose e galactose. É encontrado naturalmente no leite. A maltose, ou açúcar do malte, é um dissacarídeo formado por uma reação de desidratação entre duas moléculas de glicose. O dissacarídeo mais comum é a sacarose, ou açúcar de mesa, que é composto pelos monômeros glicose e frutose.

Figura 5. Dissacarídeos comuns incluem maltose (açúcar de grãos), lactose (açúcar do leite) e sacarose (açúcar de mesa).

Polissacarídeos

Uma longa cadeia de monossacarídeos ligados por ligações glicosídicas é conhecida como um polissacarideo (poli& # 8211 = & # 8220 muitos & # 8221). A cadeia pode ser ramificada ou não ramificada e pode conter diferentes tipos de monossacarídeos. O peso molecular pode ser de 100.000 daltons ou mais, dependendo do número de monômeros unidos. Amido, glicogênio, celulose e quitina são exemplos primários de polissacarídeos.

O amido é a forma armazenada de açúcares nas plantas e é composto por uma mistura de amilose e amilopectina (ambas polímeros de glicose). As plantas são capazes de sintetizar glicose, e o excesso de glicose, além das necessidades imediatas de energia da planta, é armazenado como amido em diferentes partes da planta, incluindo raízes e sementes. O amido das sementes fornece alimento para o embrião à medida que ele germina e também pode atuar como fonte de alimento para humanos e animais. O amido consumido pelos humanos é decomposto por enzimas, como as amilases salivares, em moléculas menores, como a maltose e a glicose. As células podem então absorver a glicose.

O amido é feito de monômeros de glicose que são unidos por α 1-4 ou α 1-6 ligações glicosídicas. Os números 1-4 e 1-6 referem-se ao número de carbono dos dois resíduos que se juntaram para formar a ligação. Conforme ilustrado na Figura 6, a amilose é amido formado por cadeias não ramificadas de monômeros de glicose (apenas α 1-4 ligações), enquanto a amilopectina é um polissacarídeo ramificado (α 1-6 ligações nos pontos de ramificação).

Figura 6. Amilose e amilopectina são duas formas diferentes de amido. A amilose é composta de cadeias não ramificadas de monômeros de glicose conectadas por ligações glicosídicas α 1,4. A amilopectina é composta por cadeias ramificadas de monômeros de glicose conectadas por ligações glicosídicas α 1,4 e α 1,6. Devido à forma como as subunidades são unidas, as cadeias de glicose têm uma estrutura helicoidal. O glicogênio (não mostrado) é semelhante em estrutura à amilopectina, mas mais ramificado.

Glicogênio é a forma de armazenamento de glicose em humanos e outros vertebrados e é composta de monômeros de glicose. O glicogênio é o equivalente animal do amido e é uma molécula altamente ramificada geralmente armazenada no fígado e nas células musculares. Sempre que os níveis de glicose no sangue diminuem, o glicogênio é quebrado para liberar a glicose em um processo conhecido como glicogenólise.

Celulose é o biopolímero natural mais abundante. A parede celular das plantas é feita principalmente de celulose, o que fornece suporte estrutural para a célula. Madeira e papel são principalmente de natureza celulósica. A celulose é composta por monômeros de glicose que estão ligados por β 1-4 ligações glicosídicas (Figura 7).

Figura 7. Na celulose, os monômeros de glicose estão ligados em cadeias não ramificadas por ligações glicosídicas β 1-4. Por causa da forma como as subunidades de glicose são unidas, cada monômero de glicose é invertido em relação ao próximo, resultando em uma estrutura linear e fibrosa.

Conforme mostrado na Figura 7, todos os outros monômeros de glicose na celulose são invertidos e os monômeros são compactados firmemente como cadeias longas estendidas. Isso dá à celulose sua rigidez e alta resistência à tração - o que é muito importante para as células vegetais. Enquanto o β Ligação 1-4 não pode ser quebrada por enzimas digestivas humanas, herbívoros como vacas, coalas, búfalos e cavalos são capazes, com a ajuda da flora especializada em seu estômago, de digerir o material vegetal que é rico em celulose e usá-lo como fonte de alimento. Nesses animais, certas espécies de bactérias e protistas residem no rúmen (parte do sistema digestivo dos herbívoros) e secretam a enzima celulase. O apêndice dos animais que pastam também contém bactérias que digerem a celulose, o que lhe confere um papel importante no sistema digestivo dos ruminantes. As celulases podem quebrar a celulose em monômeros de glicose que podem ser usados ​​como fonte de energia pelo animal. Os cupins também são capazes de quebrar a celulose por causa da presença de outros organismos em seus corpos que secretam celulases.

Figura 8. Os insetos têm um exoesqueleto externo rígido feito de quitina, um tipo de polissacarídeo.

Os carboidratos têm várias funções em diferentes animais. Os artrópodes (insetos, crustáceos e outros) têm um esqueleto externo, denominado exoesqueleto, que protege as partes internas do corpo (como visto na abelha na Figura 8).

Este exoesqueleto é feito da macromolécula biológica quitina, que é um polissacarídeo contendo nitrogênio. É feito de unidades repetidas de N-acetil-β-d-glucosamina, um açúcar modificado. A quitina também é um componente importante das paredes celulares dos fungos. Os fungos não são nem animais nem plantas e formam um reino próprio no domínio Eucarya.

Em resumo: carboidratos

Carboidratos são um grupo de macromoléculas que são uma fonte de energia vital para a célula e fornecem suporte estrutural para células vegetais, fungos e todos os artrópodes que incluem lagostas, caranguejos, camarões, insetos e aranhas. Os carboidratos são classificados como monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos, dependendo do número de monômeros na molécula. Os monossacarídeos são ligados por ligações glicosídicas que são formadas a partir de reações de desidratação, formando dissacarídeos e polissacarídeos com a eliminação de uma molécula de água para cada ligação formada. Glicose, galactose e frutose são monossacarídeos comuns, enquanto dissacarídeos comuns incluem lactose, maltose e sacarose. Amido e glicogênio, exemplos de polissacarídeos, são as formas de armazenamento de glicose em plantas e animais, respectivamente. As cadeias polissacarídicas longas podem ser ramificadas ou não ramificadas. A celulose é um exemplo de polissacarídeo não ramificado, enquanto a amilopectina, um constituinte do amido, é uma molécula altamente ramificada. O armazenamento de glicose, na forma de polímeros como o amido de glicogênio, torna-o ligeiramente menos acessível para o metabolismo, no entanto, isso impede que vaze para fora da célula ou crie uma alta pressão osmótica que poderia causar absorção excessiva de água pela célula.


Bolos e química: a ciência da panificação

É uma das primeiras lições da escola de culinária: o cozimento é uma ciência. Quaisquer pequenas mudanças em uma receita - muito fermento em pó, misturando demais a massa - podem fazer a diferença entre um cupcake úmido e um disco de hóquei.

É uma das primeiras lições da escola de culinária: o cozimento é uma ciência.

Qualquer pequena alteração em uma receita - muito fermento em pó, mistura demais da massa - pode fazer a diferença entre um cupcake úmido e um disco de hóquei.

“Cozinhar é definitivamente uma arte”, disse Yael Vodovotz, professora de ciência dos alimentos na Ohio State University. “Tem ciência nisso também.”

No Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos do Estado de Ohio, a pesquisa de Vodovotz se concentra em alimentos saudáveis ​​e funcionais que podem ajudar a prevenir doenças crônicas. Por exemplo, ela trabalhou em um pão à base de soja com propriedades destinadas a combater o câncer de próstata.

“A comida é muito complicada”, disse Vodovotz. Muitos dos nossos alunos (ciência da alimentação) fazem pré-medicina porque é pesado nas ciências básicas.

Veja os bolos, por exemplo. Cada ingrediente tem uma função a cumprir. A farinha fornece a estrutura o fermento em pó e o bicarbonato de sódio dão ao bolo seus ovos arejados ligam os ingredientes manteiga e o óleo amaciam o açúcar, adoça e o leite ou a água fornecem umidade.

A combinação dos ingredientes secos e úmidos os põe para trabalhar as proteínas na ligação da farinha e criar o glúten, dando ao bolo sua flexibilidade. Os ovos mantêm a mistura unida. O fermento em pó e o bicarbonato de sódio liberam dióxido de carbono, adicionando bolhas à massa, ajudando-a a se expandir.

É importante misturar ingredientes secos na ordem certa, disse Vodovotz. Cada elemento seco está competindo por água.

“Dependendo de qual é o competidor mais forte é onde a água vai favorecer,” ela disse. Se você colocar os ingredientes errados primeiro, (a massa) tenderá a amontoar porque então não terá água suficiente.

Uma massa de bolo fluida significa que a hidratação é consistente. Mas tome cuidado para não misturar demais, disse Vodovotz.

“Quando o glúten se alinha, as proteínas se alinham com os fios”, disse ela. “Se você continuar misturando, vai ficar muito líquido e não vai segurar. Você interrompeu as redes que se formaram.

Os ingredientes mudam novamente quando a massa está no forno. A porção de amido da farinha gela com a ajuda do açúcar e cria uma estrutura semelhante a uma teia que retém a água e fornece umidade. O dióxido de carbono do fermento em pó ou do bicarbonato de sódio expandirá o bolo. O glúten mantém essas bolhas no lugar (pense em um balão que contém ar) enquanto a gordura do óleo ou da manteiga lubrifica o processo.

“Quando assa, toda a rede de proteínas endurece e retém as bolhas nos bolos”, disse Vodovotz. “É por isso que quando você tira um bolo cedo, ele pode desmoronar porque a estrutura ainda não se firmou.”

Also, if there is too much baking powder or baking soda, the bubbles will float to the top and pop, sinking the cake. Adding too much also can give a baked good a chemical taste.

Sugar and fat also play a role when a cake cools, Vodovotz said. Sugar helps slow the cake from hardening. When a cake begins to go stale, the starch starts to crystallize. Sugar will draw the water and prevent the starch molecules from forming and crystallizing. Higher fat content will keep a cake moist longer, holding off staleness.

Putting baked goods in the fridge, however, has the opposite effect. Lower temperatures will cause the cake to go stale quicker, Vodovotz said.

Think of baking as a lab experiment, said Patricia Christie, a chemistry lecturer at Massachusetts Institute of Technology who taught a Kitchen Chemistry class for 12 years. The class served as an undergraduate chemistry lab. Most experienced home cooks follow a recipe the first time they use it but alter it the next time based on results, she said. You re performing the scientific method to the recipe. You are making an assumption, testing the theory and coming up with a conclusion.

She points to boxed cake mixes, which say 50 to 75 strokes are needed to mix the batter.

They have cooks test recipes, she said. One person mixes it 40 times another person, 60 times and another person, 100 times, to figure out the best range.

In one lab assignment, students created meringues for lemon meringue tarts in copper bowls because the copper ions help stabilize the meringue.

You can always tell when the meringue is done, Christie said. The foam stays still.

Students at Columbus Culinary Institute are not taught cooking methods at the molecular level, but they cover the basic science behind techniques and ingredients.

For example, you don t use high-protein flour when making a cookie. (High-protein flour has more gluten than all-purpose flour and is better suited for bread, in which it gives strength and structure. Cookies don t need that.)

And butter for a pie crust has to be cold. (You want the fat to coat the flour, not blend in with it. Otherwise, the crust will get soggy and won t have a crisp, flaky texture.)

I tell my students, If you know the ingredient and how it behaves, you have a better chance of success, said Laurie Sargent, the institute s lead pastry instructor.


Sugar vs fat: Twin brothers take radical steps to show the real impact of our fad diets

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Xand van Tulleken is wired up as he eats cake in Horizon's Sugar Vs Fat [BBC]

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The race to demonise sugar in the fight against Britain&rsquos soaring obesity levels could be heading in the wrong direction, according to a unique experiment.

The &ldquowhite stuff&rdquo is being targeted as public health enemy No. 1 as the nation struggles to cope with personal misery and an annual £5billion bill for treating illness and disease caused by overeating.

Our dimensions are disturbing: 25 per cent of adults are obese and the figures are expected to climb to 60 per cent of men and 50 per cent of women by 2050. Three in 10 children aged between two and 15 are overweight or obese.

Yet as public frenzy builds around the status of sugar, two doctors have conducted a fascinating experiment to see who is the most to blame in the heavyweight fight: Fat or Sugar?

Chris and Xand van Tulleken, who have pushed themselves to extremes on expeditions to the Arctic and the jungle, devised an innovative personal challenge to find the answer.

As identical twins with identical genes, they are ideally placed to test the impact of high fat and sugar diets. Xand, director of the Institute of Humanitarian Affairs at Fordham University in New York, went on a high-fat diet with just 5 per cent carbs while Chris had a super low-fat, high-carb regime with no food containing higher than 5g per 100g.

Chris van Tulleken (left) and his twin brother Xand test the dietary evils of fat and sugar [BBC]

We should not vilify a single nutrient. We will be demonising protein next after we have done with fat and sugar

Chris van Tulleken

Their gruelling month-long quest, detailing the rival metabolic impacts on their minds and bodies, sees them both lose weight with a worrying conclusion that will be revealed on BBC2&rsquos Horizon programme on Wednesday.

After duelling through a cycle challenge and a cognitive test trading shares on a virtual stock market however, the verdict surprised both.

Neither fat nor sugar was completely culpable and the real villain, a potent combination of high fat and high sugar in processed foods, had escaped the dock and was sunning itself on a metaphoric extradition treaty-free beach.

&ldquoWe should not vilify a single nutrient. We will be demonising protein next after we have done with fat and sugar,&rdquo says Chris, an infection doctor at University College Hospital, London, and a Medical Research Council fellow at University College London.

&ldquoIt is too easy to demonise fat or sugar but that enables you to let yourself off the hook in other ways. The enemy is right in front of us in the shape of processed foods.&rdquo

Twin brothers Xand and Chris van Tulleken eating the foods they missed most on their diets [BBC]

Research by Professor Paul Kenny, of the Scripps Institute, provides sobering evidence of what is happening a little way down the evolutionary scale.

Feeding laboratory rats with either high-fat and high-sugar diets did little to change their daily habits or health but supply them with chocolate, biscuits and cheesecake (a near 50-50 fat and sugar split) and behaviour changed radically.

They ignored other foods for the cheesecake, going back to it regularly rather than gorging, and put on weight. Their self-regulation system, that naturally stopped them eating too much fat or sugar, effectively switched off.

&ldquoIt became their main source of calories,&rdquo Kenny tells Horizon. &ldquoThey gained massive amounts of weight, became sedentary, slept a lot and did not move around.&rdquo

He found that the allure of processed food was overriding the body&rsquos natural hormones that regulate intake by alerting the brain that the body has enough calories. It is the same faculty that is impaired in drug addicts whose On-Off mechanisms are degraded by the release of pleasure hormones in the brain&rsquos hedonic system, he says.

Susan Jebb, Professor of Diet and Population Health at the University of Oxford, has studied the impact of fat and sugar on diets for a decade and believes it is difficult to pin guilt simply on either.

&ldquoProcessed foods pack calories in and are unbelievably attractive and delicious,&rdquo she says. &ldquoThey are temptations for all of us and it is astonishing that any of us stay slim.

The statistics that have lead to a rush to condemn sugar include a tin of tomato soup containing four teaspoons of sugar, the same as a serving of Kellogg&rsquos Frosties with semi-skimmed milk, while a can of Coca-Cola has nine teaspoons of sugar and a 51g Mars Bar, eight.

&ldquoIn Britain, where we are surrounded by pretty delicious, relatively affordable and palatable foods, you have to exert quite a level of dietary restraint if you are not going to sleepwalk into obesity.&rdquo

She adds that no one food is &ldquosaint or sinner&rdquo while modest lifestyle changes and balanced diet are the way to health.

Chris agrees: &ldquoResearch over 10 years gives us great confidence to say that no single macro-nutrient diet reduction is the answer. Cutting out a single thing will not solve your problem. Faddish diets simply do not work very well.

&ldquoIt is about building an environment in your life where you could easily eat a cheap and healthy diet and get enough exercise. It is amazing that we are not all fat and I come away with a sense that I know enough about diet and nutrition and I should be reducing the calories and building an environment where I can do that rather than looking for one toxic ingredient.&rdquo

With the typical Briton consuming 12 teaspoons of sugar a day, experts want that reduced to five. The newly formed Action on Sugar is calling for the food industry to reduce refined sugar content by 20 to 30 per cent in the next five years.

Is it right that sugar be demonised as the bearer of weight gain? [GETTY]

&ldquoThis is not an anti-sugar programme,&rdquo says Chris. &ldquoThere is no question that drinking sugary drinks will make you fat but whether it is the sugar that is toxic or it is just the calories is not so clear.

&ldquoPeople will be surprised by what happened to our bodies during the experiment. The important element that emerges is that we need to teach a bit of critical thinking so we do not take every sensational new diet or piece of health advice at face value.

&ldquoIf you find yourself worshipping one nutritional god you may find you need to change churches in a few months as you rise and fall on the tide. Processed foods are delicious and we eat a lot of them so it may be a painful conclusion that we have to remove a bit of deliciousness from our lives but you can find healthy stuff that is delicious.&rdquo

The 35-year-old twins put themselves through their Angels and Demons dietary mangle in the name of science and both emerged with a greater understanding of how the body performs and how to help it survive.

&ldquoIt is about creating an environment at home and work where you can have something delicious without every meal being packed with processed foods. Our goal is how we help people make changes to have healthy lives without being totalitarian about their diets.&rdquo



Comentários:

  1. Shazilkree

    Havia um erro

  2. Raedanoran

    Eu posso te perguntar?

  3. Polyphemus

    Você não está certo. tenho certeza. Sugiro que discuta. Escreva-me em PM, comunicaremos.

  4. Fiallan

    a frase Excelente e é oportuna

  5. Deucalion

    Wacker, a resposta ideal.

  6. Mazubei

    Os primeiros não sabem quem é Bill Gates, e os últimos não gostam dele. Na bunda, um cavaleiro ferido não vai correr muito. O amor pelo dinheiro é mais barato. O sexo é hereditário. Se seus pais não fizeram sexo, suas chances de fazer sexo são pequenas.



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