18/03/2012 PROTEÍNAS CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM GASTRONOMIA MACRONUTRENTES PROTEÍNAS. Elementos da Nutrição. MACRONUTRIENTES 1- Proteínas:

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1 CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM GASTRONOMIA Elementos da Nutrição MACRONUTRENTES MACRONUTRIENTES 1- : A palavra proteína é de origem grega - proteios e significa ter primazia. As proteínas são macromoléculas presentes em todas as células dos organismos vivos. São formadas por aminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas As proteínas podem apresentar-se simples ou conjugados, quando estão associados a outros elementos, como o fósforo, ferro e outros, que constituem grupos protésticos. O grupo protéstico não-aminoácido da proteína conjugada é responsável por sua denominação: as lipoproteínas, por exemplo, são constituídas de proteína mais lipídeo ( ex.: LDL- Colesterol); as glicoproteínas, por proteína e açúcar; as fosfoproteínas proteínas mais fósforo ( na caseína do leite). 1

2 1- : Aminoácidos: composto orgânico que contém um grupo amino ( NH2) e um grupo carboxila ( COOH); liga-se a outros aminoácidos para formar proteínas Aminoácidos essenciais, aminoácidos não essenciais, aminoácidos condicionalmente essenciais Aminoácidos Essenciais: Aminoácidos para os quais a síntese corporal é inadequada para atender as necessidades metabólicas e que devem ser fornecidos na dieta : treonina, triptofano, lisina, leucina, isoleucina, metionina, valina e fenilalanina. Obs: na composição de aminoácidos essenciais, a proteína do ovo tem maior valor nutricional por ter maior biodisponibilidade. Decrescentemente, vêm as proteínas do leite da vaca e derivados, de peixes, de outras carnes e derivados. Aminoácidos Não Essenciais: Alanina, aspartato, asparagina, glutamato. São igualmente importantes na estrutura protéica; no entanto se houver deficiência na ingestão de um deles, ele pode ser sintetizado em nível celular a partir de aminoácidos essenciais ou de precursores contendo carbono e nitrogênio. Alguns esqueletos de carbono podem ser produzidos no corpo. A associação de esqueletos de carbono com um grupo amino resulta nos chamados aminoácidos não essenciais. 2

3 Ex.:o piruvato é um intermediário de carboidrato formado durante a glicólise. Adicionando-se um grupo aminoácido, ele se torna o aminoácido alanina Aminoácidos condicionalmente essenciais: Mais recentemente alterou-se o conceito de classificação dos aminoácidos dos aminoácidos: no passado eles eram divididos apenas em essenciais e não essenciais. Hoje, admite-se que haja aminoácidos condicionalmente essenciais, ou seja, os que em determinadas condições metabólicas, deixam de ser sintetizados pelo organismo em quantidades suficiente para suprir sua necessidade. Glutamina, histidina, tirosina, glicina, prolina, cisteína, serina, arginina Ex.:- Glutamina: em caso de trauma grave ( usado pelo organismo mais rapidamente do que é produzido, torna-se indispensável nesta condição) - Histidina: essencial para crianças - Arginina::necessária em períodos rápidos de crescimento celular ( infância e em certas doenças). A falta de aminoácidos essenciais pode levar à perda e peso, diminuição do crescimento, balanço nitrogenado negativo e sintomas clínicos. 3

4 FUNÇÕES DOS AMINOÁCIDOS Quase todos os aminoácidos tem funções específicas no organismo, além de participar da síntese de proteínas. Ex.: O triptofano é o precursor da do neurotransmissor serotonina A metionina é o precursor da cisteína A fenilalanina é o precursor da tirosina A tirosina é o precursor da melanina ( pigmento responsável pela coloração da pele e do cabelo; A glicina, combina-se com alguns tipos de compostos tóxicos, convertendo-os essas substâncias em compostos não tóxicos, que serão excretados pela urina. BALANÇO NITROGENADO Uma maneira de estudar a movimentação do nitrogênio - e portanto, o destino da proteína no organismo na prática clínica é estabelecer o Balanço Nitrogenado (BN). O BN é a diferença entre a quantidade de nitrogênio ingerido e o valor excretado por urina e fezes. Este valor pode ser positivo, negativo ou igual a zero representando equilíbrio. O BN representa portanto um valor referencial objetivo para acompanhar a evolução nutricional, por exemplo de um paciente. BALANÇO NITROGENADO Balanço nitrogenado negativo: Pode assinalar que o nitrogênio está sendo ingerido em quantidade menor do que o necessário ( por exemplo em anorexia), ou que as perdas nitrogenadas estão elevadas ( comum em situações de infecção), ou ainda ambas as situações : casos de queimaduras extensas ou trauma grave ). Devido a incapacidade do organismo de sintetizar aminoácidos essenciais, o BN também vai se tornar negativo quando esses aminoácidos essenciais não forem fornecidos na dieta. 4

5 . Balanço nitrogenado equilibrado: Ocorre em situações em que a quantidade de nitrogênio ingerido é igual a quantidade excretada. Exs..: adultos normais que não estão perdendo e nem aumentando a sua massa muscular. Balanço nitrogenado positivo: Ocorre quando a quantidade de nitrogênio ingerido é maior que o excretado. Exs.: crianças em fase de crescimento, gestantes, treino de musculação com o objetivo de hipertrofia muscular. Fatores que determinam a qualidade da proteína da dieta: Perfil de aminoácidos Digestibilidade Relação energético- protéica Energia total da alimentação Teores de vitaminas e minerais INGESTA DE : As necessidades diárias variam de indivíduo para indivíduo, de acordo com: padrão de atividade física, fase de crescimento e desenvolvimento, idade, sexo, gestação, lactação, doenças renais, politraumatismo, queimaduras extensas, infecções graves, dentre outros. De acordo com as recomendações da FAO/OMS (1985) : - adultos e idosos de ambos os sexos, recomendações 0,8 g/kg/dia Quantidade de energia proveniente da dieta - Precaução: FNB/NCR (1989) ingestão protéica máxima não exceda ao dobro das recomendações. - SBAN ( 1990) Limitar a ingestão da proteína animal para 30 a 35% da ingestão total protéica - Exceto crianças menores de 1 ano - Levar em consideração a gordura saturada 5

6 Quantidade de energia proveniente da proteína da dieta - Quantidades acima do recomendado podem ser prejudiciais - Estudos com animais mostram que ingestão elevada de proteína pode causar: Esclerose glomerular renal Aumento da excreção urinária de cálcio Brasileiros e Norte-americano: Dieta hiperprotéica PROTEINAS Funções das proteínas do organismo: A importância das proteínas na estrutura e no funcionamento celular determina a necessidade de sua presença na alimentação humana. As proteínas da dieta pela digestão e subseqüente absorção pelo intestino fornecem aminoácidos ao organismo, que terão diferentes funções: transporte ou transferência ( hemoglobina, lipoproteínas ) mioglobina Funções das proteínas do organismo: função estrutural ( colágeno, queratina, elastina,); contrateis (actina e miosina), biocatalisadores ( enzimas como amilase, lipase, tripsina), hormonais (insulina), proteínas nutritivas ou de reserva ( caseina no leite, ovoalbunina no ovo, gliadina no trigo) 6

7 Funções das proteínas do organismo: Considerações importantes: - Há um contínuo processo dinâmico de síntese e catabolismo protéico, específico em cada tecido que é chamado de turnover ( contínuo estado de síntese e degradação de proteínas) específico. - O destino de cada aminoácido em cada tecido varia de acordo com as necessidades do momento do tecido, havendo um equilíbrio dinâmico entre: proteínas tissulares, aminoácidos ingeridos da dieta, aminoácidos circulantes. - A vida média de um proteína corresponde ao tempo o organismo leva para renovar a metade dessa proteína. Certas enzimas intracelulares tem a vida média de algumas horas, já a hemoglobina tem vida média de 120 dias e o colágeno cerca de 365 dias. Função das proteínas do organismo: Considerações importantes: - A velocidade do turnover protéico depende da função do proteína e do tipo dom tecido ou órgão. A taxa média diária do adulto, de proteína renovada, é da ordem de 3% do total protéico do organismo. Digestão e absorção das proteínas do organismo: A digestão das proteínas começa no estômago e continua no intestino delgado pela ação das enzimas proteolíticas. provenientes do pâncreas e da mucosa intestinal Estômago:ácido clorídrico desnatura proteínas e a pepsina, inicia a hidrólise Intestino delgado: No lúmem intestinal, as enzimas pancreáticas digerem a proteína ingerida ( e a endógena) a dipeptídeos e tripeptídes..dipeptidades e tripeptidases nas bordaduras em escova das células da mucosa digerem dipeptídeos e tripeptídeos até aminoácidos. 7

8 FATORES ANTINUTRICIONAIS As proteínas de origem vegetal são menos digeríveis que as de origem animal. Além disso, alguns vegetais possuem fatores antinutricionais, como a antitripsina, encontrado em leguminosas Algumas plantas como, por exemplo, o feijão e a soja crus, possuem inibidores de tripsina (a protease antitripsina), que inibem a tripsina intestinal, produzindo alterações metabólicas, podendo resultar até mesmo em redução do crescimento. Estes fatores antinutricionais devem ser inativados termicamente e a sua presença controlada em produtos industrializados. VEGETAIS Algumas proteínas podem apresentar um ou mais aminoácidos em quantidades inferiores às preconizadas na proteína de referência. Se isto ocorre estes aminoácidos são considerados aminoácidos limitantes. Nas leguminosas os aminoácidos limitantes são metionina, cisteína e em alguns casos o triptofano. Nos cereais a lisina e a treonina. Por isso, as proteínas de alimentos de origem vegetal são consideradas de baixo valor biológico. Para apresentar melhor composição nutricional de aminoácidos, as proteínas de origem vegetal devem ser combinadas. Ex.; mistura de cereais ( arroz, trigo, milho) com leguminosas ( feijão, ervilha), consumidos em uma mesma refeição em porções bem equilibradas. 8

9 VEGETAIS Dieta do brasileiro Arroz e Feijão - Perfil de aminoácidos adequado; - Próximo ao aconselhado; - Completam-se em aminoácidos essenciais; Alimentos fontes de proteínas -. 9

10 COMPOSIÇÃO DO TECIDO MUSCULAR MAGRO( FENNEMA, 1993 ) ESPÉCIE ÁGUA PROTEÍNA LIPÍDEO Bovinos Suínos Aves 73, ,7 Cordeiro Bacalhau 81,2 17,6 0,3 Salmão Deficiência de proteínas -Juntamente com as deficiências de energia, representa a principal forma mundial desnutrição DEFICIÊNCIA DE PROTEÍNA E DEFICÊNCIA DE CALORIAS Desnutrição protéico-calórica ( DPC). - Constitui a principal forma de desnutrição no mundo atualmente - A DPC manifesta-se cedo, na infância, mas também põe em perigo muitos adultos PREJUDICANDO O CRESCIMENTO em crianças e CAUSANDO PERDA DE PESO em adultos - A DPC pode ter duas manifestações clínicas diferentes, com alguns casos exibindo características das duas. Em um delas a pessoa é enrugada e magra; na outra estão presentes abdômem aumentado e erupção na pele, respectivamente marasmo e kwashiorkor DESNATURAÇÃO DAS Na culinária, a causa mais comum da desnaturação das proteínas é o aquecimento. A desnaturação protéica pelo calor facilita a ação de enzimas digestivas humanas sobre as proteínas. Entretanto o calor favorece reações entre os componentes de alimentos, tornado-os menos digeríveis, pode também provocar a hidrólise da proteína com perdas dos aminoácidos liberados, que podem participar de outros mecanismos como a reação de Maillard. Reação de Maillard A maior parte do sabor da carne, se desenvolve quando ela é cozida. Grande parte desse sabor se origina da reação de Maillard, em que os aminoácidos das proteínas reagem com os açúcares armazenados nas células musculares. ; 10

11 Reação de Maillard É essa reação que faz a carne ficar marrom e que faz a superfície ficar tostada, quando assamos, fritamos ou grelhamos. Reação de Maillard A presença de açúcres redutores e de proteínas solúveis, em meio ligeiramente básico favorece a reação, que leva à formação de novos compostos, de coloração escura. São denominados melanoidinas, importantes do ponto de vista sensorial Reação de Maillard : - As perdas de nitrogênio protéico, resultantes da formação de melanoidinas, são relativamente pequenas. - Seu efeito sobre o valor protéico dos alimentos deve ser considerado importante em situações em que o teor de proteínas do alimento é reduzido e, principalmente, quando a dieta já é pobre em proteínas. 11