RESUMO DE QUMICA DE ALIMENTOS

1) INTRODUO QUMICA DE ALIMENTOS

Composio nutricional;

Propriedades qumicas;

Processos qumicos e bioqumicos:

o Manipulao;

o Processamento; ACESSIBILIDADE.

o Armazenamento.

Esses fatores contribuem para a melhora de formulaes, processos e estabilidade dos

alimentos.

O conceito de alimentos reside em toda substncia ou misturas de substncias nos

estados slido, lquido, pastoso ou outra forma adequada, destinada a fornecer ao organismo

humano os elementos normais sua formao, manuteno e desenvolvimento. Quanto a

fonte, os alimentos podem proceder de fonte animal, vegetal e mineral, diferindo quanto

espcie, variedade, qualidade e quantidade.

Os alimentos fonte podem ser:

In natura: 20% ou mais do componente. Ex. batata, apresenta como alimento

fonte carboidratos.

Processados ou industrializados:

o Fontes de fibras: recomendado 1,5 g/100 mL para lquidos e 3,0g/100g

para slidos.

o Fontes de protenas: recomendado 2,5 g/100 mL para lquidos e

5,0g/100g para slidos.

o Fontes de vitaminas: recomendado 7,5% da IDR/100 mL para lquidos

e 15% da IDR/100g para slidos.

Os grupos alimentares so:

1. Cereais massas, tubrculos e razes;

2. Hortalias;

3. Frutas;

4. Carnes, ovos e leguminosas;

5. Laticnios;

6. Lipdeos e acares.

Os nutrientes so substncias qumicas que compem os alimentos, sendo

indispensveis formao e manuteno do organismo, so constitudos por carboidratos,

protenas, lipdeos, minerais, vitaminas e gua. So classificados em macronutrientes e

micronutrientes. As funes dos nutrientes so:

Energtica: carboidratos, protenas e lipdeos.

Plstica: protenas e vitaminas.

Reguladora: vitaminas e minerais.

As calorias so encontradas na forma de energia em cada alimento, isso ser utilizado

pelo corpo para todas as funes, como digesto, respirao, prtica de exerccios, etc. a

definio de calorias reside na quantidade de energia necessria para elevar a temperatura de

1 kg de gua de 14,5C para 15,5C. 1 caloria = 4,1868 J e 1 Kcal = 4,186 KJ. Os carboidratos e

as proteinas apresentam 4 Kcal/g de energia, enquanto que os lipdeos apresentam 9 Kcal/g.

Os no nutrientes so definidos como compostos presentes nos alimentos que podem

provocar efeitos fisiolgicos diversos, contribuindo de forma positiva ou negativa para a

formao, desenvolvimento ou manuteno do organismo. So classificados em:

Compostos bioativos: alcalides, terpenos, flavonides, compostos fenlicos.

Antinutrientes: inibidores de proteases, lectinas, fitato, taninos, oxalatos.

A composio qumica centesimal a constituio em nutrientes de alimentos,

expressa em 100g de amostra. Sua importncia reside na avaliao do suprimento e consumo

alimentar de um pas; verificao da adequao nutricional da dieta de indivduos e de

populaes; avaliao do estado nutricional para desenvolver pesquisas sobre relaes entre

dieta e doena, em planejamento agropecurio, na indstria de alimentos.

2) GUA

A. A gua presente nos alimentos :

Meio para as reaes qumicas, na qual os demais componentes esto

solubilizados.

Solvente universal.

Substrato para hidrlise.

Todo alimento possui gua, mesmo os que no aparentam ter como gros e

frutos secos.

Contribui para a textura em funo de sua interao com protenas,

polissacardeos e sais. Alimentos com maior teor de gua apresentam maior

maciez, enquanto que menor teor implica em rigidez.

B. Estrutura e propriedades:

Molcula polar, apresentando momento dipolar, o que importante para a

interao e fora de atrao com outras molculas.

Realiza ligaes estveis, pontes de H, as quais implicam em maior PF/PE.

Sua geometria facilita a interao entre as molculas, que tendem a se

organizarem em tetraedros, com ligaes de H.

Sua fluidez no estado lquido garantida pela facilidade em formar e desfazer

pontes de H.

C. Caractersticas:

Alto PF e PE em funo da realizao de pontes de H.

Sua polaridade permite a ao como solvente universal, dissolvendo

substncias ionizveis e polares.

A gua pura no condutvel.

D. Interaes:

Seu pequeno volume permite a penetrao em estruturas cristalinas, solvatando

substncias maiores e/ou apolares.

E. Estados fsicos:

Cristalino: h a presena de tetraedros, os quais formam hexgonos perfeitos,

configurando blocos orientados pelas pontes de H, formando cristais. Os

cristais podem ser hexgonos regulares, dentritos irregulares ou unidades

esfricas. Esses tipos de cristais configuram os tipos de gelo e dependem das

interaes que a gua ir realizar com as demais substncias.

o Congelamento:

a) Rpido: os cristais de gelo so menores e com isso lesam

menos o alimento, e no apresentam as perdas que h no congelamento lento. Pode

acontecer sob alta presso, sendo reduzida a temperatura em seguida at o ponto de

congelamento. Na temperatura de congelamento, reduz-se a presso e, com isso, h o

congelamento instantneo. O descongelamento realiza o processo inverso. A alta presso

impede que as molculas de gua se aproximem e formem o gelo.

b) Lento: os cristais de gelo se formam entre as estruturas das

membranas e de solutos, formando cristais de gelo que se expandem. Os cristais so grandes e

irregulares, podendo destruir a estrutura na qual esto inseridos, isso explica a perda de peso

dos alimentos no descongelamento, a qual tambm pode ser explicada pela perda de lquidos

intracelulares (drepp).

Congelar e recongelar a matriz alimentar acaba por criar e destruir os cristais

de gelo, o que altera a textura, bem como pode propiciar o crescimento microbiano, alm da

perda nutricional de vitaminas e protenas solveis.

A cerveja no congela porque se ps a mo, e sim porque estava na

temperatura de congelamento, mas a presso de CO2 dentro da garrafa era alta, e quando a

garrafa foi aberta esta presso se reduziu e a cerveja congelou.

Lquido: a fluidez devida capacidade de formar e desfazer pontes de H.

Gasoso: a gua eliminada dos alimentos na forma de vapor. A liofilizao leva

slidos para o estado gasoso atravs da reduo de presso precedida por congelamento.

Outra forma a desidratao presso ambiente, com ebulio e secagem.

F. gua nos alimentos:

Rigidez

GUA

LIVRE + COMBINADA = GUA TOTAL

gua livre: est fracamente ligada ao substrato atravs de ligaes

fracas. Atua como solvente. a gua que permite o crescimento microbiano e facilita as

reaes qumicas e eliminada na desidratao.

gua combinada: est fortemente ligada ao substrato. No atua como

solvente, bem como est indisponvel a interao com estes. Retarda reaes qumicas.

Dificilmente perdida , apenas em caso de incinerao.

G. Aplicao em alimentos:

Coco (cozimento) por imerso;

Formao de gis;

Dissoluo e ionizao de sais;

Estabilizao de emulses.

H. Atividade de gua (Aa):

a medida da gua livre presente na matriz alimentar. dada pela seguinte

equao: Aa = P/Po, onde P a presso parcial da gua no alimento e Po a presso parcial da

gua pura. Aa varia de 0 a 1, de acordo com a umidade, no existindo alimentos com Aa = 0,

pois seria alimento desprovido de gua, e Aa = 1 a prpria gua pura.

Quanto mais gua o alimento tem, mais perecvel ele , bem como maior ser

sua Aa. A estabilidade e a segurana do alimento aumentam conforme a Aa decresce, pois

eliminando a gua livre h a perda do risco de proliferao microbiana, bem como a inibio

de reaes qumicas, promovendo a conservao do alimento. As reaes qumicas so

inibidas com a perda de gua, mas quando se reduz muito a gua h aumento da concentrao

de solutos, o que permite algumas reaes qumicas e isso leva a alteraes na textura dos

alimentos.

Alimentos Teor de gua

Hortalias e frutas 80% a 94%

Leite 87%

Carnes e derivados 60% a 70%

Leguminosas e

cereais

10% a 20%

Congelamento, desidratao e adio de soluto so formas de reduzir a Aa. A

adio de solutos interessante, pois a gua ir interagir com os solutos e se tornar menos

disponvel para a realizao de reaes qumicas.

Mesmo com os mtodos de conservao, nenhum alimento eterno, sofrendo

necessariamente, mais cedo ou mais tarde, degradao. Todo alimento congelado, mesmo por

congelamento rpido, expande, e isso deve ser levado em conta durante o processo de

embalagem.

I. Classificao em funao da perecividade:

Estveis: apresentam 12% de gua livre. Ex: cereais, acares,

gorduras.

Semi-estveis: menos de 60% de gua livre. Ex: mel, alho, cebola,

ma.

Instveis: mais de 60% de gua livre. Ex: leite, carne, pescado, frutas.

Os fungos apresentam crescimento em faixa de Aa grande. Bactrias

requerem alta Aa (0.9), sendo as primeiras a serem eliminadas na desidratao. Os bolores

crescem na faixa de Aa de 0,7. Os microorganismos que deterioram os alimentos so

claramente perceptveis causando a deteriorao, no entanto, os microorganismos

patognicos no deterioram visivelmente o alimente, por isso so mais perigosos.

J. Necessidade de gua livre pelos microorganismos:

Osmoflicos: se desenvolvem em altas concentraes de acar.

Osmodricos: suportam altas concentraes de acar, mas no se

multiplicam.

Haloflicos: se desenvolvem em altas concentraes de NaCl.

Halodricos: suportam altas concentraoes de NaCl, mas no se

multiplicam.

Xerfilos: preferem ambientes secos.

K. Escurecimento enzimtico:

Os alimentos apresentam fenolases, um corte na matriz alimentar danifica o

tecido e expe os contedos celulares, os quais apresentam as fenolases, e quando as mesmas

encontram seus substratos realizam o escurecimento enzimtico. A adio de vinagre ou limo

promove a acidificao do meio, o que leva a desnaturao das fenolases, impedindo o

escurecimento enzimtico.

A fim de evitar o escurecimento do alimento, aps seu fracionamento o

mesmo deve ser imergido em gua fervente, mas sem coser. Imediatamente depois o alimento

deve ser imergido em gua fria, favorecendo a desnaturao das fenolases em um processo

chamado de branqueamento.

L. Umidade:

um fator extrnseco que modula a Aa e consequentemente a estabilidade,

qualidade e composio do alimento. Se o alimento assimila a umidade ir alterar sua

composio. A umidade afeta a estocagem, pois alimentos mais midos apresentam menor

tempo de prateleira. A umidade afeta a embalagem, pois se a mesma for permevel ir

favorecer mais a degradao. A umidade afeta o processamento, pois causa alteraes na

matria prima, interferindo no processo de fabricao.

Alimentos com baixa Aa, mas que esto em ambientes midos iro retirar

umidade do ambiente, aumentando sua Aa. Alimentos com alta Aa em ambientes secos iro

doar gua para o ambiente, reduzindo sua Aa.

Mtodos de anlise da umidade:

Gravimtricos: pesa-se o alimento, pe-se na estufa, e realiza-se ciclos

de pesagem e retorno a estufa at no apresentar diferena de peso. A diferena entre a

primeira pesagem e a ltima a massa de gua presente no alimento. Algumas substncias

volteis se perdem com o aquecimento na estufa, portanto, alguns alimentos no podem ter a

umidade determinada por esse mtodo.

Eltricos.

Por destilao.

Qumicos.

M. Qualidade da gua:

A gua utilizada na indstria de alimentos deve ser potvel e tratada, tanto

para emprego na fabricao, quanto para higienizao do ambiente e dos equipamentos.

A dureza um parmetro importante, pois uma gua mais dura retarda o

cozimento alm de dificultar a higienizao, por no formar espuma. A dureza da gua pode

ser temporria ( presena de de carbonatos e bicarbonatos de clcio e magnsio) ou

permanente ( apresenta cloretos e fosfatos). A gua dura tende a se depositar nas superfcies

e precipita principalmente na presena de detergentes bsicos.

3) CARBOIDRATOS

So as biomolculas mais abundantes, correspondendo a 50% de toda massa

de carbono da Terra.

Para os seres humanos a maior parte de carboidratos adquirida atravs de

alimentos de origem vegetal. Os vegetais transformam energia luminosa em energia qumica,

na forma de carboidratos, sendo a base da cadeia alimentar.

A importncia dos carboidratos reside:

Reconhecimento celular glicoclix;

Adeso celular;

Estrutural peptideoglicano, quitina, celulose;

Fonte de reserva energtica - amido e glicognio.

Nos vegetais o amido sempre encontrado na forma de grnulos, uma vez que

as sementes precisam de energia para germinar e ainda no sintetizam carboidratos. O

glicognio tambm se encontra na forma de grnulos, pois esta forma a mais vantajosa para

armazenar grande quantidade de glicose.

Aldoses e cetoses so as estruturas qumicas dos carboidratos. Apresentam-se

nas formas de trioses, tetroses, pentoses e hexoses. So cadeias carbnicas com ligaes

simples e com grupamentos aldedo ou cetona terminais.

Os monmeros so os monossacardeos apresentando frmula molecular geral

de C6H12O6, abrangindo glicose, frutose e galactose. Os dissacardeos apresentam a frmula

molecular geral de C12H22O11, derivados da condensao de dois monossacardeos atravs da

ligao glicosdica, com formao de gua. So a sacarose (glicose + furtose), a maltose (glicose

+ glicose) e a lactose (glicose + galactose). Possuem ao menos um carbono quiral,

apresentando pelo menos 2 ismeros D e L, sendo os ismeros D os mais comuns na natureza.

A srie das aldoses se inicia com o D gliceraldedo, que apresenta 3 carbonos,

um deles anomrico. Conforme se aumenta o nmero de carbonos, se aumenta o nmero de

carbonos anomricos, devido ao aumento das possibilidades de rotao dos demais carbonos.

Na srie das cetoses h menos carbonos anomricos, havendo menos

opes de estruturas.

A formao de hemiacetal acontece atravs da reao do aldedo com OH, no

caso das aldoses e a formao de hemicetal acontece atravs da reao da cetona com OH, no

caso das cetoses. A formao de hemicetal/hemiacetal favorece a formao de estruturas

cclicas, onde a cetona/ aldedo reagem com OH da prpria molcula, podendo ser (OH para

cima) ou (OH para baixo). O anel a ser formado pode ser piranose (5 carbonos) ou furanose

(6 carbonos). A ciclizao importante para a formao de polissacardeos, pois o

hemicetal/hemiacetal de um monossacardeo pode interagir com OH do vizinho e assim por

diante at formar uma cadeia polissacardica.

A lactose um acar redutor, apresenta ligaes (1-4), sendo clivada pela

D-galactosidase, e na ausncia dessa enzima a lactose no absorvida, pois no foi clivada,

com isso ser fermentada pelas bactrias do intestino. o que acontece na intolerncia a

lactose.

A sacarose um acar no redutor, com ligao glicosdica formada por 3

hemicetais, no havendo hemicetal/hemiacetal livre para que haja reduo, pois o hemiacetal

da glicose est ligado com o hemicetal da frutose, no deixando hemicetal/hemiacetal livre

para reduo.

A maltose um acar redutor.

Os oligossacardeos apresentam 2 a 20 monossacardeos, acima de 20

monossacardeos, temos os polissacardeos. Dentre os oligossacardeos de interesse temos a

rafinose, que um trissacardeo formado por sacarose e galactose; a estaquinose, que um

tetrassacardeo formado por 1 sacarose e 3 galactoses e; a verbascose que um

pentassacardeo com 1 sacarose e 4 galactoses. Esses oligossacardeos no so digeridos, mas

esto presentes nas leguminosas, sendo encarados como fibras. No apresentam o consumo

recomendado em casos de desnutrio ou diarreia, pois estimulam a motilidade intestinal.

Os polissacardeos apresentam a frmula molecular geral (C6H10O5)n. O amido

apresenta apenas resduos de glicose, podendo apresentar em sua estrutura maior ou menor

proporo de amilopectina ( cadeia ramificada com ligaes (1-6)), ou amilase ( cadeias

lineares com ligao (1-4)).

A -amilase cliva a cadeia do amido em qualquer poro, formando dextrina.

J a -amilase cliva a dextrina em maltose, e a maltase cliva a maltose em glicose. A ligao

(1-4) faz com que a cadeia do amido faa uma curva e, medida que se adicionam molculas

h a formao de um espiral, onde os grupos hidroflicos esto voltados para o exterior e os

hidrofbicos para o interior. Os grupos hidrofbicos reagem com o iodo formando um

complexo poli i, e quanto mais iodo se agregar, mais complexo se formar e mais cor azul ter.

Por isso que se utiliza o teste do iodo para determinar o teor de amido na matriz alimentar.

Alimentos crneos no apresentam glicognio, pois o mesmo depletado

durante o abate do animal. Quando o animal abatido, a primeira coisa que para a

respirao, com isso no h o funcionamento do ciclo de Krebs, mas o metabolismo ainda est

funcionando mesmo sem O2, consumindo glicognio via fermentao, o que aumenta os nveis

de lactato, favorecendo a conservao da carne contra microorganismos. Portanto, quanto

mais glicognio presente no msculo do animal, mais lactato haver, logo maior conservao.

A celulose um homopolissacardeo que no digerida pelo homem, pois sua

ligao (1-4), e sua metabolizao no fcil, pois as cadeias so de fato lineares em

funo das ligaes de hidrognio intra e intermoleculares, o que enrigece a estrutura.

A hemicelulose similar a celulose, mas formada por arabinose, xilose,

ramnose, galactose, manose e glicose, sendo um heteropolissacardeo.

Cada 1g de glicose tem 17 kJ ou 4 Kcal. Carboidratos em excesso so

convertidos em TGS, os quais so armazenados. Os carboidratos melhoram o sabor e a textura

dos alimentos. So adicionados em alimentos processados sob a forma de acar (sacarose) e

farinha (amido). A sacarose importante para conferir sabor, atuando como edulcorante,

enquanto que o amido importante para conferir textura. O poder edulcorante da sacarose

100, sendo considerada padro. Frutose apresenta 170 de poder edulcorante, acar invertido

( hidrlise cida da sacarose) de 130, maltose de 30, bem como galactose e lactose de 15.

Os polissacardeos por serem molculas muito grandes, no conseguem se

ligar aos receptores gustativos, por isso no apresentam caracterstica doce.

Aroma, sabor e cor so conferidos pelo acar em um processo de

caramelizao. A caramelizao um processo de escurecimento no enzimtico. A

caramelizao consiste no aquecimento do acar altas temperaturas e com sucessivas

desidrataes a partir de enol, at formar um anel que o hidroxi metil - furfural, o qual

escuro. A tendncia que o aumento de hidroxi-metil-furfural permita a sua polimerizao, o

que proporcionar o escurecimento progressivo do caramelo. Um caramelo bem escuro

apresenta humina, a qual amarga.

Tipos de caramelo:

Classe 1 Claro, formado apenas pelo aquecimento.

Classe 2 Marrom avermelhado, formado pelo

aquecimento com sulfito. empregado nas

cervejas.

Classe 3 Marrom avermelhado, formado pelo

aquecimento com amnio. empregado na

panificao, em xaropes e pudins.

Classe 4 Marrom mais escuro, apresenta

aquecimento com sulfito e amnio.

empregado nos refrigerantes de cola.

A reao de Mailard, diferentemente da caramelizao, necessita de acar

redutor e compostos aminados (ptns, aas, peptdeos). Qualquer matriz alimentar que

apresente protenas ir escurecer pela reao de Mailard. H a formao de base Schiff, a qual

sofre rearranjo de Amadori, formando produtos de amadori, os quais sofrem desidratao,

condensao e etc, formando deoxiozonas. As deoxiozonas formaro o hidroxi-metil-furfural,

que o responsvel pela cor escura. Quando o hidroxi-metil-furfural polimeriza chamado de

malanoidina. As deoxiozonas podem formar maltol e isomaltol e substncias redutoras a partir

dos produtos de Amadori, alm de formar Acrilamida, principalmente quando h aspartato, o

que acontece com a batata frita. H tambm a formao de aldedos, formados atravs da

reao das deoxiozonas como aminados atravs da reao de Strecker. Esses aldedos

apresentam 1 carbono a menos e influenciam cor e odor. A cor e o odor so diferenciados nos

alimentos em funo do carboidrato e da protena envolvidos na reao de Mailard.

A hidrlise dos carboidratos pode ser cida, a qual no possui especificidade e

deve ocorrer com aumento de temperatura. H tambm a hidrlise enzimtica, a qual mais

especfica.

O poder redutor dos carboidratos usado na quantificao , onde se testa a

capacidade de reduzir. O poder redutor possivel apenas em aldoses, e as cetoses devem ser

convertidas a aldoses. Para testar a capacidade redutora se utiliza a soluo de Fehling, a qual

possui Cu e alcalina. O reagente de Benedict no alcalino e reage apenas com aldoses.

Como a sacarose no redutora, devendo-se hidroliz-la em glicose e frutose, as quais so

redutoras e possveis de quantificar.

A hidrogenao de carboidratos promove a reduo da carbonila de aldoses e

cetoses. O D-glicitol (sorbitol) produto da hidrogenao da D-glicose, apresentando menos

OH e apresenta ao umectante e apresenta metade do poder edulcorante da sacarose. O D

manitol produto de hidrogenao da D-manose e cristaliza facilmente empregado como

cobertura no adesiva. O D-xilitol produto de hidrogenao da D-xilose e apresenta calor

especfico negativo, o que permite a realizao de reaes endotrmicas, conferindo sabor

mentolado ao alimento.

Os polissacardeos formam gis e, dependendo das caractersticas dos gis,

tero diferentes finalidades na indstria de alimentos. A gelificao pode atuar de diversas

formas na matriz, podendo espessar e emulsificar.

Os tipos de polissacardeos:

A. AMIDO: sempre encontrado na forma de grnulos, o que importante para a

capacidade de gelificao. Para se gelificar o amido o mesmo deve ser aquecido. Com o

aquecimento os grnulos de amido incham, pois incorporam gua e esta rompe o grnulo. O

processo de inchamento o que confere a vicosidade , a qual importante para a gelificao.

Com a ruptura dos grnulos de amido h a formao da goma, a qual tambm pode ser

formada com o aquecimento de outras matrizes de origem vegetal.

As cadeias de amilose mais superficiais so lixiviadas para fora do grnulo de

amido, o que tambm contribui para a viscosidade. A gua que anteriormente era solvente ,

agora fica retida entre as cadeias de amilose e amilopectina. A medida que se aquece a

soluo contendo amido, o grnulo cresce e vai sofrendo lixiviao, o pico da gelificao

acontece a 95C, acima desta temperatura h o rompimento dos grnulos, tendendo a

diminuir a viscosidade, mas no h retorno a condio inicial, uma vez que a perda de

viscosidade no corresponde a ausncia desta.

A solubilidade aumenta em funo do aquecimento, devido a incorporao de

gua molcula de amido. O amido gelifica, mas apresenta textura mesmo quando resfriado,

sem apresentar ponto de corte, sendo um gel fraco.

O amido retrogradado recupera a sua insolubilidade em gua, expulsando-a de seu

interio, e tal gua ir se depositar na superfcie da matriz alimentar. Isso acontece

principalmente quando h o resfriamento, pois este promove ligaes de H entre as cadeias do

gel, o qual se retrai e explusa a gua. O processo de expluso de gua do interior do gel

chamado de sinerese e consequncia da retrogradao do amido. O envelhecimento do po

apresenta retrogradao do amido, no qual a massa fica enrigecida e seca, pois a gua expulsa

evapora, uma alternativa a essa situao o uso de umectantes na fabricao do po. A

sinerese tambm acontece com sopas e molhos, pois os mesmos so engroados com amido.

Quando o amido retrograda em molhos, os quais so lquidos e liso se observa a precipitao

do amido e isso sensorialmente indesejvel.

Tipos de amido:

a. NATIVO: extrado de matrizes como arroz e batata. Forma pasta de

pouco corpo, coesivas e gomosas. Os amido de arroz usado em formulaes infantis e para

pacientes selacos. O amido de batata utilizado para a produo de cereais extruzados,

misturas secas e misturas para bolos.

b. MODIFICADO: um amido nativo que sofreu reduo e eterificao,

reduzindo sua temperatura de de gelificao, o que agiliza o processo, principalmente porque

menos aquecimento sai mais barato para a indstria. Formam pastas de maior viscosidade. Em

geral so pr gelificados e dispersveis. O amido nativo modificado, aquecido, a massa

secada e pulverizada, e quando for colocada em gua ser facilmente dispersada.

c. CEROSO: um amido nativo constitudo basicamente por

amilopectina, presente nos gros de milho e apresentam aspecto vtreo. Forma massas claras

e coesivas.

B. CARRAGENAS: so misturas de galactamas sulfatadas de cadeias lineares (1-

3) e (1-4) de D-galactopiranosil, extradas de algas vermelhas. O que dita a formo dos gis

a presena de steres sulfato e a presena de 3-6 anidro D-galactose. Quanto mais steres

sulfato mais rgido ser o gel.

As cadeias de carragenas quando aquecidas enovelam-se, mais ainda esto

lquidas, s formando gel quando h o resfriamento, pois as cadeias se arrumam e se arranjam

formando zonas de juno, promovendo a formo de dupla hlice. Quando a soluo resfria e

na presena de K+ (Carragena ) e Ca++ (Carragena ), os quais formaro a ponte que favorece a

formao do gel. Nisso difere da gelificao do amido que acontece durante o aquecimento.

Apresentam 3 tipos:

a. CARRAGENA : forma gis rgidos e quebradios na presena de K+ e

so mais suceptveis a sinerese. Apresenta steres de sulfato e um pouco menos 3-6 anidro D

galactose.

b. CARRAGENA : forma gis mais macios e estveis na presena de Ca++,

so menos propcios a sinerese, sendo mais estveis no congelamento e descongelamento.

Apresenta bastante steres sulfato, mas tambm apresenta bastante 3-6 anidro D galactose,

por isso forma gis macios.

c. CARRAGENA : solvel em gua, podendo alterar sua viscosidade, mas

sem gelificar. Apresentam apenas steres sulfato.

C. GOMA XANTANA: diferente dos demais polissacardeos, extrada de bactrias

com a Xanthomonas campestris. Apresenta cadeia linear principal idntica a da celulose, com

ramificaes de trissacardeos como cadeia lateral. solvel tanto em gua fria quanto em

quente, apresentando viscosidade mesmo em baixas concentraes. No h mudana de

viscosidade com aquecimento/resfriamento.

Para formao do gel deve ocorrer o emparelhamento entre as cadeias lineares, e

com isso h interaes intra e intercadeias, emparelhando as cadeias principais e laterais que

levar a formao das pontes que consistem na trama do gel.

D. GOMA GUAR E LOCUSTE: so polmeros de D manopiranosil, com

ramificao de um nico monossacardeo, o D-glactopiranosil.

a. LOCUSTE: apresenta poucos galactopiranosil dispostos na cadeia

principal. Apresar de pouca viscosidade apresenta maiores pontos de juno com outros

polissacardeos propiciando a formao de gis. O ideal a formao de gis de goma locuste

com carragenas, isso mais difcil de acontecer com a goma guar em funo de apresentar

poucos pontos de juno. A associao com carragenas aumenta a fora do gel e favorece

textura mais elstica, alm de prevenir a sinerese, pois a malha do gel mais estvel em

funo de maior interao entre as cadeias.

b. GUAR: cadeias de galactopiranosil dispostas de maneira regular ao

longo da cadeia principal. Apresenta maior viscosidade.

E. PECTINAS: so polmeros de cido galacturmico, e formam gs espalhveis na

presena de acar e cido. Apresenta dois tipos:

a. ALTA METOXILAO: apresenta mais da metade das carbonilas na

forma de ster metlico. A reduo do pH favorece que os grupos carboxilato fiquem menos

carregados e menos hidratados, interagindo menos com a gua e mais entre suas prrprias

cadeias, o que favorece a formo de gis. A adio de acar reduz a atividade de gua,

fazendo com a gua interaja com o acar, favorecendo a interao entre as cadeias de

pectina que levaro a formao de gis.

b. BAIXA METOXILAO: apresenta menos da metade das carbonilas na

forma de ster metlico. Gelificam apenas na presena de ctions divalentes como o clcio, no

requerendo a utilizao de acar, formam os gis diets. Aqui so os ctions divalentes que

interagem com a gua, a fim de favorecer a interao entre as cadeias de pectina. O clcio

favorece a organizao das cadeias de pectina em paralelo, similar a caixa de ovo, realizando a

ponte entre essas cadeias.

A consistncia do gel depende:

F. FIBRAS ALIMENTARES: so polissacardeos cuja diferena para o amido o fato

de no serem hidrolizveis ou absorvveis. No clon, so parcialmente hidrolizadas pelas

bactrias colnicas, para proveito delas prprias, no implicando em calorias. As fibras

aceleram a passagem pelo TGI, absorvem toxinas, e servem de substrato para cidos graxos

de cadeia curta, como o colesterol atuando na preveno de doenas cardiovasculares.

a. INULINA: D frutofuranosil, com ligaes 2-1, terminada com

extremidade de sacarose. Possui ao prbitica, pois so fibras hidrolizadas por grupo seleto

de bactrias (Bfidobactrias), estimulando o crescimento deste, o que reduz a ocorrncia de

infeces, alm de acelerar o trnsito intestinal. Quando a inulina sofre hidrlise forma

frutooligossacardeo (FOS). Quando inulina aumenta de concentrao h formao de gel,

tambm com auxlio do aumento da temperatura. Apresenta textura similar a gordura. Dentre

os FOS temos a kestose (3 FOS), a nistose (4 FOS) e a frutofuranosil nistose (5 FOS).

b. AMIDO RESISTENTE (AR): similar ao amido comum, mas resistente a

digesto. Apresenta 3 classes:

I. Rapidamente digervel, sendo digerido em 20 minutos.

II. Lentamente digervel, sendo digerido em 120 minutos.

III. Resistente, resistindo a digesto.

AR 1: o amido est fisicamente inacessvel, pois no est

exposto a ao enzimtica, pois a matriz alimentar no foi fragmentada.

AR2: o amido est cristalino, sendo inacessvel a ao

enzimtica. Est presente na banana verde.

AR3: o amido retrogradado.

c. FIBRAS SOLVEIS: retardam o esvaziamento gstrico, aumentam o

tempo de trnsito intestinal e reduem o ritmo de absoro, promovendo o aumento da

absoro. So substrato para a fermentao bacteriana, promovendo a ocorrncia de gases.

Presente em frutas, verduras, leguminosas, pectinas, gomas e mucilagem.

d. FIBRAS INSOLVEIS: aumentam o trnsito intestinal, aumentam o

volume fecal, com fezes mais macias, pois aumentam a reteno de gua. Fezes mais

volumosas estimulam a peristalse. So pouco fermentveis. Presentes em farelos e em gros

integrais. A celulose um exemplo.

G. NDICE GLICMICO: mede a velocidade de absoro de carboidratos. Indica

quo rpido um alimento pode aumentar a glicemia. Quanto mais rpida for a velocidade de

absoro maior ser o ndice glicmico.

4) LIPDEOS:

So compostos orgnicos heterogneos tanto de origem vegetal quanto animal.

Apresentam C, H, O e s vezes N, P e S. Esto presentes nas membranas e no tecido adiposo.

No so polmeros, e sim repeties da mesma unidade. So os leos gorduras e ceras. So a

principal fonte de energia, sendo que a ingesto de TGS contm 9 Kcal/g. So estocados com

facilidade.

Originam mensageiros como hormnios e vitaminas. Atuam como isolantes trmicos e

eltricos e esto relacionados com sabor, textura e aroma das matrizes alimentares. A

estrutura pode ser saturada ou insaturada apresentando grupo carboxila terminal.

A. HOMOLIPDEOS: so steres de cidos graxos com lcoois, encontrados nas

formas de leos, gorduras e ceras. So mono, di e triglicerdeos, enquanto que as ceras so

cidos graxos de cadeia longa ligados a lcoois de alto peso molecular. Os TGS podem ser

formados por cidos graxos iguais ou diferentes. O 1 esteratoil, 2 lineloil, 3 palmitoil um TGS

misto com 3 cidos graxos diferentes, onde o carbono 2 anomrico.

B. LIPDEOS SIMPLES:

a. LEOS: apresentam cidos graxos insaturados em maior proporo na

molcula.

b. GORDURAS: apresentam cidos graxos saturados em maior proporo

na molcula.

C. LIPDEOS COMPLEXOS: so steres de cidos graxos e lcool que podem

apresentar P, N ou S. Os Fosfolipdeos so exemplo, e tambm apresentam cidos graxos

insaturados o que garante a fluidez e previne a cristalizao, so polares, o que falicita

emulso. As lipoptns contm lipdeos, os quais so apolares, mas a presena de protena na

parte mais externa permite o trfego no sangue, que polar. So HDL, LDL, IDL, VLDL e

quilomcron.

D. LIPDEOS DERIVADOS: so derivados de outros lipdeos, mesmo que sejam

lipdeos simples. cidos graxos liberados pela clivagem de TGS, esteris (hormnios, colesterol,

ergosterol).

E. CIDOS GRAXOS: so classificados pelo tamanho de sua cadeia em: cidos

graxos de cadeia curta (8C), cidos graxos de cadeia mdia (10 16 C) e cidos graxos de

cadeia longa (>18C). Em geral apresentam nmero par de carbonos e cadeias lineares. Os

saturados apresentam apenas ligaes C-C e os insaturados apresentam algumas ligaes C=C.

No caso dos cidos graxos saturados, estes apresentam cadeias retilneas, o que

facilita a interao entre as cadeias. Os insaturados apresentam curvatura no ponto da ligao

dupla, o que reduz a interao entre as cadeias, o que possibilita menor interao de Van der

Wall, permitindo a fluidez, em funo da reduo do PF e da temperatura de solidificao, por

isso so lquidos temperatura ambiente, enquanto que as gorduras so slidas.

A proporo saturado/insaturado o que determina se o cido graxo ser slido

ou lquido. Uma maior proporo de cidos graxos saturados caracterstica de cidos graxos

slidos, as gorduras, enquanto que uma maior proporo de cidos graxos insaturados

caracterstica de cidos graxos lquidos, leos.

Fatores que aumentam o PF

cidos graxos saturados

cidos graxos de cadeia linear TGS com cadeias simtricas (apresentam cidos graxos do mesmo tamanho) Ismeros trans de cidos graxos Aumento do tamanho da cadeia.

Ex: c. octadecanico PF= 70C, c. cis octadecanico PF= 5C, c. trans octadecanico PF=

44C.

Exemplos de cidos graxos saturados:

cidos graxo Tamanho da cadeia

Butrico, caprico, caprlico Cadeia curta Cprico, mirstico, lurico palmtico

Cadeia mdia

Esterico, araqudico Cadeia longaca Cadeia longa

Apesar de serem saturados o fato de apresentarem cadeia curta influencia em serem lquidos

20C.

O cido lurico o que est presente no leo de coco, que apesar de ser chamado de leo

uma gordura, pois rico em cidos graxos saturados apresentando alto PF. Aquece bem e a

gordura deteriora mais lentamente que o leo de soja, canola, dentre outros, sendo mais ideal

para frituras.

Quando se aquece leos ou gorduras deve-se atentar:

Ponto de fumaa: quando o leo ou a gordura comeam a degradar. ideal que os

alimentos sejam fritos abaixo dessa temperatura. Quando se aquece cidos graxos em

demasia h a formao de acrolena, a qual cancergena. Quanto mais insaturaes

no cido graxo, mais fcil a degradao e oxidao.

Ponto de ignio: o ponto em que o leo ou a gordura pegam fogo. um ponto

acima do ponto de fumaa.

A alimentao de aves e bois influencia na composio de cidos graxos na carne,

leite e ovos. mega 3 e 6 so cidos graxos essenciais a formao das membranas biolgicas.

F. GORDURA TRANS: apresenta a inverso do hidrognio ou de outro ligante, da

posio cis para trans. So to ou mais deletrios a sade do que as gorduras saturadas. A lei

obriga que na rotulagem se informe a concentrao de gorduras trans, mas no se fala o valor

dirio recomendado, pois no se sabe muito sobre. As empresas garantem a presena ou

ausncia de gorduras trans em determinada poro, mas a ingesto cumulativa, portanto, se

ingerir alm daquela poro provavelmente se ingerir mais gorduras trans.

G. GORDURA HIDROGENADA: a matria prima das margarinas. O processo de

hidrogenao envolve o rompimento das insaturaes, transformando um cido graxo

insaturado em saturado. O que eleva PF. uma tentativa de obteno de gorduras mais

saudveis em funo da hidrogenao de leos vegetais. Tambm pode ser usado no

beneficiamento de leos para retirada de pigmentos como carotenides. O processo o

seguinte:

Agitao em tanque fechado, com temperatura de 100 200C na

presena de H2 e catalizador (Pt, Pd, ou Ni).

O Ni entra na posio da dupla ligao que foi perdida. Com aumento da

concentrao de H2, o mesmo substitui o Ni, primeiro em um lado da

ligao, havendo deslocamento do equilbrio e depois deslocando o outro

Ni.

Quando a concentrao de H2 diminui, os cidos graxos podem sofrer

retrocesso , perdendo H e Ni, e retornando a insaturao, a qual pode

voltar tanto na posio cis quanto na trans. Como uma reao

espontnea no h como favorecer a formao em cis.

H. TRANSESTERIFICAO:

a. INTERESTERIFICAO: as margarinas apresentam 0% de gordura trans,

pois h a quebra da ligao ster nos TGS e com isso h a modificao da posio dos cidos

graxos. Isso pode acontecer em um mesmo TGS ( intraesterificao) ou entre TGS diferentes.

Isso aumenta o PF do produto, e forma produtos mais psticos e de constituio mais firme.

b. INTERESTERIFICAO: processo acontece entre 2 ou mais TGS com

troca dos cidos graxos.

c. ENZIMTICA: a lipase cliva os cidos graxos do TGS e muda sua

conformao, pois muda o cido graxo. ideal para a formao de cadeias mais simtricas.

I. ESTERIS: h o fitoesteris e os zooesteris. O colesterol um zooesterol,

sendo precursor de hormnios, cidos e sais biliares, membranas, vitamina D. As fibras

impedem a reabsoro dos sais biliares, o que fora a clivagem do colesterol para formar

novos sais biliares. Os esteris apresentam cabea polar, a qual importante na ao

surfactante dos esteris. Os leos de origem vegetal apresentam colesterol, mas em

quantidades nfimas, assume-se ento que no apresentam.

J. RANCIFICAO:

a. HIDROLTICA: acontece a hidrlise dos TGS, gerando cidos graxos

livres e glicerol, por clivagem da ligao ster. No h percepo de odor, mas h altero na

acidez, ficando mais cido. A presena de gua na matriz, como em carnes e manteiga,

influencia mesmo a baixas temperaturas. H a liberao de cido butrico que altera sabor e

odor. Influencia na rancificao oxidativa, pois o cido graxo livre que formado fica mais

acessvel a oxidao. o processo que acontece na produo de queijo Roquefort e

Cramanbert.

b. OXIDATIVA: acontece a oxidaodos cidos graxos formando perxidos

ou hidroperxidos, os quais so responsveis pelo sabor e odor. Libera aldedos e cetonas e

no cidos graxos livres. Os fatores determinantes so O2 e insaturaes, pois a oxidao

acontece na dupla ligao, portanto, esse processo no acontece com cidos graxos saturados.

Cu e Fe catalizam a reao. Para preveno dessa rancificao se utiliza antioxidantes como

BHA e BHT. A anlise da rancificao se d pela quantificao de perxidos. Apresenta 3 fases:

i. Iniciao: h formao de radicais livres.

ii. Propagao: propagao da gerao de radicais perxido.

iii. Trmino: decomposio dos hidroperxidos e fim da peroxidao.

O cido graxo perde hidrognio e forma um radical alquil, o qual na presena de O2

forma radical peroxil e essa a etapa de iniciao. O radical peroxil pode encontrar outro cido

graxo e formar novo radical alquil e hidroperxido, o qual pode voltar a forma radical peroxil,

isso a etapa de propagao. O radical hidroperoxil pode perder H e formar radical alcooxil e

tal pode formar mais radicais ou se unir a algum radical e perder a caracterstica radicalar, essa

a etapa de trmino. O radical alcooxil pode formar aldedos, radicais alquil, semialdedos, os

quais conferem o sabor de rano.

c. PR-OXIDANTES: os leos e gorduras no processados apresentam

clorofila e citocromos, e portanto, apresentam Mg e Fe, os quais favorecem a oxidao, e tais

metais podem vir na matriz alimentar ou dos equipamentos ou embalagens. Os metais de

transio decompem os perxidos de H e perxidos lipdicos.

Mn + cido graxo Alcooxil

Mn + cido graxo Peroxil Mn + peroxil hidroperoxil

d. ANTIOXIDANTES: podem ser naturais da matriz alimentar ou podem

ser adicionados. cido fosfrico, cido ctrico, cido sulfrico e cido ascrbico podem ser

adicionados, e os leos e gorduras vegetais apresentam tocoferol. O mecanismo antioxidante

se baseia na competio com os radicais, onde os antioxidantes se oxidaro antes dos cidos

graxos. Os antioxidantes artificiais devem seguir as seguintes premissas:

Serem efetivos em baixas concentraes;

No serem txicos;

Apresentar baixo preo;

No apresentar cor, sabor ou odor;

Serem de fcil incorporao na matriz lipdica.

Os antioxidantes geralmente apresentam dupla ligao ou anel benznico, onde o

radical peroxil interage com o anel benznico e forma hidroperoxil e um radical aromtico, e

estes dois podem interagir e terminar a reao, impedindo a etapa de propagao.

BHA apresenta ao mais rpida e BHT apresenta ao mais prolongada, so

usados combinados e em baixas concentraes. Tambm interessante o uso de quelantes

como antioxidantes, como o EDTA, para quelar metais que so pr-oxidantes.