Proteínas (Paty)

1. Proteínas - Paty
As proteínas são moléculas cuja unidade funcional é representada pelos
aminoácidos. São de grande importância nos alimentos, pois além dos aspectos
nutricionais como fornecedoras de aminoácidos essenciais, esta fração é
responsável pelos compostos aromáticos e substancias coloridas que se formam
mediante as reações térmicas ou enzimáticas que ocorrem durante a obtenção,
preparação e armazenamento dos alimentos.
As proteínas quimicamente se diferenciam das outras frações de
nutrientes que constituem um alimento por serem a única molécula orgânica que
em sua composição apresenta o átomo de Nitrogênio.
A representação química geral dos aminoácidos está mostrada a seguir :
R – C*H – COOH
NH2
O radical R, sendo o átomo de H, representa o aminoácido glicina.
A glicina não possui carbono assimétrico, todos os demais possuem
carbono assimétrico, por terem ligado ao átomo de Carbono C*,4 diferentes
radicais. Quando uma molécula possui carbono assimétrico ela apresenta a
capacidade de desviar a luz polarizada, uma característica físico-química próprio
da molécula.
O aminoácido é assim denominado por possuir um radical ácido e um
radical básico (amina),o que lhe confere características anfóteras, podendo
reagir como um ácido, graças ao radical carboxila ou como uma base em função
do radical amina. Esta variação ,de acordo com o PH do meio permite que os
aminoácidos atuem como um tampão, seguindo a força de cada amino- acido de
acordo com sua constante de dissociação.
As propriedades das proteínas estão relacionadas as características
químicas e físicas de sua unidade funcional ,o aminoácido. Desta forma as
proteínas possuem funções tamponantes, são anfóteras e também desviam a
luz polarizada.
1.1. REAÇAO DAS PROTEINAS – RENATA / NAYARA
REAÇÃO DE MAILLARD – Escurecimento não – enzimático
Reação que leva a proteína caracterizar processo de deterioração em
alimentos.
Condensação do radical amino com um açúcar redutor. Forma-se
glicosilamina, que passa por rearranjo e transforma-se na base de Schiff e se
converte no composto de Amadori. Esse composto, quando passa por processo
de desidratação ou cisão, leva à formação de melanoidina, responsável pelo
escurecimento do alimento.
Essa reação é relativamente desejável, mas reduz o valor nutritivo (pão
torrado, carne assada, café torrado...)
Como essa reação é de oxi-reduçao, pode ser desencadeada por outros
agentes redutores presentes no alimento, como a degradação de peróxido de
Acido graxo (aldeídos ou cetonas) e acido deidroascórbico (acido ascórbico
oxidado). Por ter elevada energia de ativação, ocorre mesmo em temperaturas
baixas.
Esse escurecimento não enzimático está associado pela temperatura, pH
e água. Se a temperatura e o pH aumentam, a velocidade da reação também
aumenta. Com isso, a energia também aumenta.
Quanto ao pH, quando ele é alto (alcalino), ocorre a formação do
grupamento amina, que condensa com açúcar redutor, iniciando a reação.
Quando o pH é baixo (ácido) há inibição da condensação do grupamento amina,
então a reaçao é desfavorecida.
A água pode favorecer ou reduzir a atividade da reação de Maillard, uma
vez que a água age como solvente e transoporte de molecular, favorecendo ou
não reações químicas.
AÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO SOBRES AS PROTEÍNAS
A desnaturação da molécula de proteína é a característica mais marcante
da aplicação de energia térmica na mesma .
Com a desnaturação enzimática a funcionabilidade se torna alterada
promovendo inativação desta molécula . .
Assim , a desnaturação protéica favorece a digestibilidade da proteína ,
além de poder promover mudanças de conformidade , aumentando sua
reatividade química . Está por sua vez origina reações de degradação ou
complexação que interfere no seu valor nutritivo.
AÇÕES DO pH SOBRE AS PROTEÍNAS
A variação no ph ácido ou alcalino leva a modificações irreversíveis na
proteína , levando assim a alteração de forma indesejável na funcionabilidade e
no valor nutricional desta .
Sabe se então que há formação de substâncias muito mais reativas em
meio alcalino do que em meio ácido , levando em consideração a deterioração
protéica .
Outro processo que é favorecido em meio alcalino é a hidrólise protéica ,
onde ocorre a expulsão do grupo NH² pelo íon hidróxido que ataca o grupo
carbonila da amida . Assim , facilitando o início da reação de Maillard . Essa
desaminação leva a uma converção da proteína em um derivado mais ácido ,
podendo assim ter sua solubilidade e propriedades funcionais diferentes da
proteína original .
2. LIPIDEOS (da pag 53 a 57) - Stephanie Aielo / Priscila
Os lipídios são compostos orgânicos altamente energéticos, contêm
ácidos graxos essenciais ao organismo e atuam como transportadores das
vitaminas lipossolúveis.
São insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos, como éter,
clorofórmio e acetona.
A fração lipídica do alimento é caracterizada pela sua solubilidade nos
solventes orgânicos.
A neutralização dos ácidos graxos forma um composto salino com
propriedades de saponificação. Daí a facilidade de se limpar gordura com
compostos alcalinos, como detergente (devido à afinidade química).
Ácidos graxos podem ser saturados (ligação simples na cadeia) ou
insaturados (ligação dupla na cadeia). Este último pode passar por
hidrogenação, processo onde óleo (estado liquido) vira gordura (solido).
Hidrogenação parcial leva à formação de isômeros e esteroisômeros trans,
sendo este a famosa gordura trans presente em vários alimentos.
É possível também alterar as posições dos ácidos graxos, modificando
sua absorção e digestibilidade dos triglicerídeos. Esse processo é chamado de
Interesterificação: o cacau, por exemplo, passa a apresentar uma consistência
mais cremosa e também pode promover também produtos com ausência de
gordura trans.
Podem ser classificados em: simples (óleos e gorduras), compostos
(fosfolipídios) e derivados (ácidos graxos, esteróis). Os óleos e gorduras diferem
entre si apenas na sua aparência física, sendo que à temperatura ambiente os
óleos apresentam aspecto líquido e as gorduras, pastoso ou sólido.
Quem define as propriedades químicas e funcionais dos triglicerídeos são
os ácidos graxos que o compõe.
A determinação de lipídios em alimentos é feita, na maioria dos casos,
pela extração com solventes, por exemplo, éter. Quase sempre se torna mais
simples fazer uma extração contínua em aparelho do tipo Soxhlet, seguida da
remoção por evaporação ou destilação do solvente empregado. O resíduo obtido
não é constituído unicamente por lipídios, mas por todos os compostos que, nas
condições da determinação, possam ser extraídos pelo solvente. Estes
conjuntos incluem os ácidos graxos livres, ésteres de ácidos graxos, as lecitinas,
as ceras, os carotenóides, a clorofila e outros pigmentos, além dos esteróis,
fosfatídios, vitaminas A e D, óleos essenciais etc., mas em quantidades
relativamente pequenas, que não chegam a representar uma diferença
significativa na determinação. Nos produtos em que estas concentrações se
tornam maiores, a determinação terá a denominação mais adequada de extrato
etéreo. Uma extração completa se torna difícil em produtos contendo alta
proporção de açúcares, de proteínas e umidade.
Em certos casos, podem ser aplicados outros métodos na determinação
dos lipídios, tais como: a extração com solvente a frio (método de Bligh-Dyer ou
Folch), hidrólise ácida (método de Geber ou Stoldt- Weibull) ou alcalina (método
Rose-Gotllieb-Mojonnier).

Lipídios ou extrato etéreo – Extração direta em Soxhlet
Material
Aparelho extrator de Soxhlet, bateria de aquecimento com refrigerador de
bolas, balança analítica, estufa, cartucho de Soxhlet ou papel de filtro de 12 cm
de diâmetro, balão de fundo chato de 250 a 300 mL com boca esmerilhada, lã
desengordurada, algodão, espátula e dessecador com sílica gel.
Reagente
Éter

Lipídios ou extrato etéreo com hidrólise ácida prévia –
Método A
Material
Aparelho extrator de Soxhlet, bateria de aquecimento com refrigerador de
bolas, espátula, pinça, balança analítica, estufa, cartucho de Soxhlet ou papel de
filtro de 12 cm de diâmetro, balão de fundo chato de 250-300 mL com boca
esmerilhada, frasco Erlenmeyer de 250 mL com boca esmerilhada, condensador
longo, vidro de relógio e papel indicador de pH.
Reagentes
Éter de petróleo
Ácido clorídrico 3 M
Areia diatomácea

Lipídios ou extrato etéreo com hidrólise ácida prévia –
Método B
Material
Balança analítica, aparelho extrator de Soxhlet, bateria de aquecimento
com refrigerador de bolas, chapa elétrica, estufa, espátula, béqueres de 100,
250 e 500 mL, proveta de 100 mL, pérolas de vidro ou cacos de porcelana, vidro
de relógio, frasco Erlenmeyer de 500 mL, funil de vidro, papel de filtro, cartucho
de Soxhlet, papel indicador de pH, balão de fundo chato com boca esmerilhada
de 300 mL, pinça e dessecador com sílica gel.
IAL - 93
Reagentes
Ácido clorídrico
Éter petróleo
Solução de nitrato de prata 0,1 M
Solução de HCl 4 M (1:2) – Dilua 100 mL do ácido clorídrico com 200 mL
de água e misture.
2.1. DETERIORAÇÃO DOS LIPIDEOS - Sheila
Rancificação Hidrolítica
O Ranço Hidrolítico é caracterizado pela quebra dos triglicerídeos com a
liberação de ácidos graxos. Este processo pode ser promovido por ação de
microrganismo ou enzimas presentes no alimento, como também, a ação do
calor, alterações do pH e a atividade da água.
É importante lembrar que a hidrólise lipídica também é influenciada por
atividades da água em níveis muito baixos, incluindo o congelamento. Isto está
relacionado à ação das lípases (enzimas que catalisam a hidrólise de lipídios)
que atuam nas interfaces lipídicas, não necessitando da fase aquosa para
interagir com o substrato.
Rancificação Oxidativa
O Ranço Oxidativo promove a oxidação dos triglicerídeos. O processo se
inicia com a formação de um radical livre, sendo necessária a existência da
cadeia insaturada. Os radicais livres são moléculas extremamente reativas por
possuírem um orbital eletrônico vazio, que o torna ávido por elétrons em busca
de equilíbrio químico. Com a inclusão da molécula de oxigênio no radical livre,
há a formação do peróxido, que apresenta um nível de reatividade tão alto
quanto o radical livre, com isto, sucessivas reações ocorrem no intuito de formar
compostos mais estáveis quimicamente (menos grau de reatividade) como os
hidroperóxidos, aldeídos, cetonas e epóxidos. A baixa atividade da água
também favorece este processo, acredita-se que está relacionado à atividade
enzimática que atua na fase oleosa, não necessitando da fase aquosa. (Ranço:
decomposição ou modificação que sofre uma substância gordurosa).
3. GLICIDIOS - Nadia
Os carboidratos representam à fonte de energia da vida. Através do
processo de fotossíntese, com o uso da energia solar e do oxigênio, há a
formação de carboidratos e os seres vivos carecem desta fonte de energia para
promover reações metabólicas necessárias a sua sobrevivência.
Neste grupo de compostos, têm-se os mais variados tipos de substâncias,
desde os monossacarídeos, representados pela glicose, os dissacarídeos, dos
quais os mais freqüentes em alimentos são a sacarose e a lactose, até os
polissacarídeos, como o amido e celulose. São compostos higroscópicos e que
possuem carbono assimétrico, apresentando a propriedade de desviar a luz
polarizada.
Os glicídios são compostos bem explorados na química e na engenharia
de alimentos por possuírem alto poder edulcorante.
Cabe mencionar a fração glicídica que representa a fibra, que é um
carboidrato não digerível, possuindo uma característica própria em relação aos
outros nutrientes, pois corresponde a fração não digerível podendo ser separada
dos demais nutrientes por processo de filtração após digestão em meio ácido.
3.1. Determinação da composição centesimal - Maisa
Umidade
A Umidade representa a água contida no alimento. O processo de
secagem irá apresentar à perda em peso sofrida pelo produto quando aquecido
em condições nas quais essa água é removida. Nesse processo, não é somente
a água a ser extraída, mas outras substâncias que se volatilizam nessas
condições, como alguns minerais e vitaminas. O aquecimento direto da amostra
é feito 105°C e o resíduo obtido no aquecimento direto é chamado de resíduo
seco.
Resíduo Mineral Fixo (RMF)
O Resíduo Mineral Fixo corresponde à fração inorgânica do alimento,
sendo separada da fração orgânica. A destruição da fração orgânica pode ser
feita através do uso de calor ou do misturas de ácidos e/ou bases fortes. Na
determinação do conjunto dos metais que compõe a fração do RMF, o uso do
calor é o indicado. Temperatura superior a 500°C promove a destruição da
matéria orgânica, onde reações de combustão ocorrem. Durante a queima de
um composto orgânico, em presença de oxigênio, cada átomo de C produz uma
molécula de CO2 e cada par de átomos de H termina em uma molécula de água.
Assim, a queima da fração orgânica de um alimento que corresponde às frações
de proteína, lipídio, água e glicídio leva a liberação de CO2 e água, ficando
apenas as cinzas que correspondem ao RMF.
4. PROTEINAS (pag 62 a 65) - Sandra / Wanessa (mistura
catalítica)
A análise de determinação de proteínas é feita através do método de
Kjeldahl, um método indireto no qual o que é analisado é o teor de nitrogênio da
amostra.
Protocolo:

Em tubo digestor de Kjeldah, adicionar cerca de X gramas
de amostra seca, 0,5 g de mistura catalítica, 5 mL de ácido sulfúrico
concentrado.

Agitar.

Promover a digestão em bloco digestor de Kjeldah a 400º C.
Quando a mistura apresentar coloração azulada, permanecer o
aquecimento por mais 30 minutos.

Resfriar.

Preparar o tubo para destilação de Kjeldah, adicionando 5
mL de água e NaOH 40% até coloração escura.

Receber o destilado em 20 mL de HCl 0,1M utilizando como
indicador o vermelho de metila.

O excesso de ácido é titulado com solução NaOH 0,1M.

X – a quantidade de amostra a ser adicionada deve
respeitar o teor de proteínas; com baixo teor (inferior 5%) trabalhar com
0,7g de amostra; teor médio com cerca de 0,2 a 0,5g; com alto teor usa
de 0,05 a 0,1g de amostra.
Observação: o uso da amostra seca se da pelo fato da umidade atuar como
interferente na reação de mineralização diminuindo a força do ácido, o que
impede uma total destruição da matéria orgânica.
Mistura Catalítica:
Definição: Catalisador é uma substância que acelera uma reação sem ser
consumido, um bom exemplo são as enzimas.
Indicadores: A fenoftaleína é usada na etapa de neutralização e sua faixa
de pH fica em torno de 8,2 - 10,0. Na sua forma ácida (inferior a 8,2) fica incolor
e na sua forma alcalina fica violeta. A neutralização só se dará no pH 7,0.
Vermelho de Metila: É utilizado na etapa de titulação, onde o HCl é
neutralizado primeiro com amônia e depois com o NaOH. O vermelho de metila
se apresenta amarelo na sua forma básica e vermelho na sua forma ácida e com
pH entre 4,4 - 6,0.
5. LIPIDEOS - Wanessa
A determinação da fração de lipídios é feita pelo método de Soxhlet que
é, basicamente, uma extração por solvente. A fração de lipídios é a única, nos
alimentos, que é solúvel em solvente apolar (ex: éter), dessa forma a parte
extraída pelo éter é a fração de lipídios do alimento, nessa fração inclui-se
triglicerídeos, ácidos graxos livres, fosfolipídios e vitaminas lipossolúveis.
O método de Soxhlet consiste em:
- Um extrator de Soxhlet, adicionar aproximadamente 5g de amostra
seca;
- Conectar em um tubo de extração de Soxhlet;
- No balão de Soxhlet, previamente tarado, adicionar a quantidade de éter
suficiente ao processo de extração;
- Promover a extração por um período de 6h.
A amostra é usada dessecada pois a água interfere no processo
diminuindo a força de extração do éter.
6. GLICIDEOS - Talita
A fração glicídica é determinada pela subtração do somatório dos
nutrientes com o valor de 100, também nela pode ser encontrada a porção de
fibras dos alimentos, quando a porção de fibras é determinada em separado, o
resultado entra na somatória dos nutrientes.
Ao contrario dos outros nutrientes que apresentam uma característica
própria, os glicídios não apresentam quimicamente falando, uma característica
única que possa ser determinado sem a interferência química de outros
nutrientes. No caso das fibras o processo de determinação é feita através da
digestão química (similar a digestão), nela todos os compostos orgânicos são
convertidos a compostos solúveis, os minerais se transformam em sais solúveis
e no caso das fibras que por definição correspondem a um carboidrato não
digerível, essas moléculas não se dissolvem neste meio ficando resíduos que
através processo de filtração em cadinhos com poros filtrantes, são retidas e
determinadas por gravimetria.
7. PRODUTOS DERIVADOS DE CARNES E CONTROLE DE
QUALIDADE - Mayra / Stefane Caroline
Produtos derivados de carnes são representados por salsicha, mortadela,
apresuntado e patê.
A presença de um agente de aglutinação, o amido, é permitida na
proporção de até 5%, com exceção do patê e salsicha onde o limite é
respectivamente 5 e 2%.
Controle de Qualidade
O controle de qualidade físico- químico em carnes e produtos cárneos
está relacionado ao estado de conservação e ao uso de agentes aglutinantes
como o amido.

Provas de Éber
Determinação do pH – o pH pode ser determinado diretamente no
produto, onde é colocado o papel indicador universal em diferentes partes de
amostra (coloração azul do papel indicador universal, ocorre pela liberação dos
compostos aminados que elevam ligeiramente o pH) ou através de extração:
- Em um erlenmayer adicionar cerca de 10g da amostra homogeinizada e
fracionada. Acrescentar cerca de 50ml de água aquecida agitar uniformimente,
deixar em repouso por 30min agitando ocasionalmente e filtrar.
Ao medir o pH por potenciometria, considera-se pH 6,2 normal e nas
variações entre 6,2 a 6,4 o produto deve ser imediatamente consumido, não
devendo ser destinado para o preparo de derivados cárneos.

Determinação do Gás Amoníaco
Em um tubo de ensaio adicionar5ml do reativo de Éber, fixar uma porção
da amostra homogeinizada e fracionada na extremidade de uma alça de níquel
(20cm), introduzir a amostra no tubo sem tocar nas extremidades das paredes
do tubo nem do reagente.
Ao observar será identificado que os gases do ácido em presença do gás
amoníaco, liberado na amostra, forma o composto NH4CL que se condensa,
formando fumaças brancas.

Determinação do Gás Sulfídrico
Em um erlenmayer adicionar 20g de amostra homogeinizada e
pulverizada, fechar a boca do erlenmayer com papel filtro umedecido com
solução de pumblito de sódio, colocando em banho-maria por 15min.
Na reação do gás sulfídrico com o pumblito de sódio forma-se o sulfeto de
chumbo, de coloração escura, caracterizado pelas manchas escuras do papel
filtro.

Determinação de Sulfito
Pode ser realizada de 2 formas:
1° teste: Em um erlenmayer , adicionar 50g de amostra homogeinizada e
fracionada, colocar 150ml de água e 10 gotas de ácido clorídrico concentrado,
tapar a boca do erlenmayer com papel de filtro duplo embebido com solução de
dicromato de potássio 10%, aquecer em bico de Bunsen até fervura.
Ao observar será identificado a presença de cor esverdeada no papel de
filtro que caracteriza uso de sulfito na amostra.
2° teste: Em 3 pontos distintos da superfície da corte da carne, adicionar
10 gotas de solução verde malaquita 0,05%.
Poderá ser observado o descoramento do corante verde malaquita
caracterizando a presença de sulfito.

Determinação de Ácido Sórbico
Em um béquer, adicionar 5g da amostra homogeinizada e fracionada,
juntar 25ml de água, agitar, aguardar 5min em repouso, retirar 5ml do
sobrenadante e colocar em um tubo de ensaio , adicionar 4ml de solução de
ácido tiobarbitúrico 0,5% , pemanecer em banho-maria por 20min.
Verifica-se que o aldeído malônico se condensa com o tiobarbitúrico
formando um composto de cor avermelhada.

Determinação de Amido
Em frasco próprio, adicionar 10g da amostra homogeinizada e fracionada,
70ml de água, 10ml de ácido clorídrico concentrado, adaptar o frasco em
refrigerante de refluxo por no mínimo 2hs, resfriar e transferir para balão
volumétrico de 250ml, neutralizar com solução de NaOH 40%, adicionar 2ml de
solução de ferrocianeto de potássio 15% e 2ml de solução de acetato ou sulfato
de zinco 30%, agitar, homogeinizar e filtrar em papel de filtro.
Em um erlenmayer, adicionar 5ml de solução de Fehling A + 5ml de
solução Fehling B à cerca de 25ml de água.
Será observado que o amido é hidrolisado em meio ácido, sendo que, a
hidrólise deve ser total, formando a glicose, que é um açúcar redutor.

Determinação do Teor de Gordura pelo Lactobutirômetro de
Gerber
Pesar 2,75g e amostra homogeinizada em becher, adicionar cerca de
10ml de H2SO4, aquecer em placa de aquecimento, homogeinizando a amostra
de tal forma que não sobrem resíduos de carne, transferir para o
lactobutirômetro de Gerber com auxílio de 8ml de H2SO4, adicionar
1ml de
álcool isoamílico, colocar em banho-maria por 5min.
Realizar o cálculo:
% lipídios = leitura lactobutirômetro x 11,33
P
O álcool isoamílico é usado promovendo uma alteração na tensão
superficial do meio facilitando a separação das fases aquosa e lipídica que é
feita pela centrifugação.
8. CAFEÍNA - Thais
As diferentes variedades de sementes de Coffea são denominadas de
café. Os grãos que estão livres do endosperma são chamados de café verde. O
odor característico devido à baixa umidade, ocorrendo quando os grãos são
torrados e os açúcares sofrerem caramelização.
Os constituintes mais importantes do café são óleos, celulose, água e
açúcares redutores.
As análises do café inclui:

Método de Karl Fisher: Determinações a umidade

Infusão do café: Essa analise determina os resíduos secos,
cinzas, lipídios, protídios, e carboidratos por diferença e minerais.

Café solúvel ou estrato do café: São as analise feita a partir
de um produto obtido da desidratação ou secagem apropriada do estrato
aquoso do café torrado e moído.

Extrato aquoso e cafeína: O Extrato aquoso é usado quando
temos mistura de outras substâncias no café servindo para indicar a
quantidade de extrato solúvel do café. E a cafeína pode ser observada
por vários métodos, porém o que há de comum entre os métodos é que é
fundamental as extração e purificação inicial.

O método espectrofotométrico: que ira solubilizar a cafeína
em meio ácida e posterior extração por solvente. Sulfato da cafeína é
formado a partir da adição do ácido sulfúrico que facilita a dissolução em
meio aquoso. Quando há fraudes é devido à adição de outros grãos que é
perceptível nos teste de estrato aquoso e de cafeína que relacionada com
as substâncias ativas dos grãos.

Determinação por aquecimento direto a 105º C: Para
determinar o teor de umidade

Café solúvel preparado: É a bebida que a partir do café
solúvel que esta em pó ou granulado dissolvido em água. As analises
serão referentes às determinações de resíduo seco, cinzas, lipídios,
protídios, carboidratos por diferença e eventualmente minerais.

Método de Jjeldahl: Que determina o teor de nitrogênio
presentes nas moléculas da cafeína. Porém é para os nitrogênios tanto
da cafeína quanto das proteínas que será o resultado.