O açúcar é um hidrato de carbono que é quimicamente definido como um aldeído poli-hidroxilado ou uma cetona poli-hidroxilada. Encontra-se nos alimentos e confere o sabor doce aos alimentos. Tem como função armazenar e fornecer energia.
O açúcar é tradicionalmente definido como uma substância doce e, na linguagem comum, é sinónimo de sacarose (ver Figura 1), o açúcar de mesa que se obtém a partir da cana de açúcar. Mas, na verdade, existem diversos tipos diferentes de açúcares.
Na fruta a frutose (ver Figura 1) é o açúcar predominante e no leite é a lactose. No sangue circula a glucose (ver Figura 1) que é o açúcar principal no metabolismo e é aquele que é produzido na fotossíntese pelas plantas. As palavras terminadas em –ose se referem a açúcares.
Classificação
Quimicamente, são moléculas constituídas pelos átomos de carbono (C), de oxigénio (O) e de hidrogénio (H) e é, por isso, que são chamados de hidratos de carbono (ou carboidratos). Cada unidade de açúcar pode ter um esqueleto de 3 a 9 átomos de carbono. Nos alimentos é mais comum encontrar pentoses com 5 átomos de carbono e, sobretudo, hexoses com 6 átomos de carbono (ver Figura 2).
Existem açúcares simples e complexos consoante sejam constituídos por uma, poucas ou muitas unidades de açúcar. Por outras palavras, os açúcares simples podem agregar-se (por ligações covalentes) a outros açúcares simples podendo formar longas cadeias de açúcar; estas longas cadeias de açúcar são chamadas de açúcares complexos.
As longas cadeias de açúcar podem ser desagregadas (isto é, hidrolisadas) e voltarem ao estado de açúcares simples.
Mas as cadeias de açúcar perdem a doçura; só os açúcares simples de uma e duas (e, eventualmente, de três) unidades conferem sabor doce.
Os açúcares simples compostos por apenas uma unidade são chamados de monossacarídeos.
Os açúcares simples compostos por duas unidades chamam-se dissacarídeos.
Os açúcares compostos por três a dez unidades chamam-se oligossacarídeos.
Os açúcares complexos que formam longas cadeias e constituídos por mais de dez unidades chamam-se polissacarídeos.
As unidades de açúcar que compõem os di-, oligo- e polissacarídeos podem ser todas iguais ou ter unidades diferentes que se vão repetindo.
Entre os monossacarídeos mais comuns temos a glucose, a frutose e galactose (ver Figura 1). Estes vão-se combinar e formar diferentes dissacarídeos: a sacarose composta por resíduos de glucose e frutose. A proxima tabela mostra classificação dos açúcares de acordo com o grau de polimerização e exemplos mais comuns.
Os monossacarídeos também podem ser classificados quimicamente como aldoses ou cetoses caso tenham, respetivamente, um grupo aldeído ou cetónico.
Açúcares simples | Monossacarídeos (uma unidade) | Glucose |
Frutose | ||
Galactose | ||
Dissacarídeos (duas unidades) | Sacarose (glucose + frutose) | |
Lactose (glucose + galactose) | ||
Maltose (2 glucoses) | ||
Açúcares complexos |
Oligossacarídeos (3 a 10 unidades) | Maltotriose – digestível |
Rafinose – não digestível | ||
Polissacarídeos | Amido, celulose, glicogénio |
Estrutura química e açúcares redutores
Em soluções aquosas (incluindo os alimentos), os monossacarídeos como as pentoses e as hexoses aparecem em equilibrio dinâmico entre as formas abertas (isto é, lineares) e cíclicas (isto é, em anel). A Figura 2 mostra a diferença entre a forma aberta e cíclica.
Quando um monossacarídeo se encontra na forma aberta, o grupo carbonilo (o grupo aldeído ou cetónico) fica exposto e disponível para reagir.
Os açúcares que têm o grupo carbonilo exposto são chamados açúcares redutores e aqueles que não se podem “abrir” são açúcares não redutores.
Todos os monossacarídeos, quer aldoses, quer cetoses, são açúcares redutores. A maioria dos dissacarídeos também são açúcares redutores, porém a sacarose é uma notável execeção; a sacarose é um açúcar não redutor.
References:
- Caballero, B. Allen, L., Prentice, A. (2005). Encyclopedia of Human Nutrition (2nd). Oxford: Elsevier.
- Clemens, R. A. et al. (2016). Functionality of Sugars in Foods and Health. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 15: 433 -470.
- Gropper, S.S., Smith, J.L., Groff, J.L. (2009). Advanced Nutrition and Human Metabolism (5th ed.). Belmont: Wadsworth, Cengage Learning.