Gelatinização de alimentos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
Campus Universitário de Sinop
Curso de Farmácia
Disciplina de Tecnologia de Alimentos
Profª: Juliana da Silva Agostini
Discente: Eduarda da Silva Magri
AULA PRÁTICA 1 – GELATINIZAÇÃO DE AMIDO
1) O que é amido? Quais são as principais fontes desse carboidrato?
	O amido apresenta-se na forma de grânulos com formato e tamanho diferentes, dependendo da sua fonte botânica, esses grânulos são formados por dois polímeros, a amilose e a amilopectina, o mesmo é um carboidrato composto por diversas unidades de açúcar, que são ligadas entre si por ligações glicosídicas, formando esses dois polímeros. As principais fonte de amido são raízes, tubérculos, frutos e sementes, já na dieta dos seres humanos esse carboidrato é encontrado em batatas, mandioca, arroz, aveia, farinhas, feijões, entre outros vegetais, uma fonte natural e também a reserva energética de diversas plantas e vegetais
2) Diferencie quimicamente a amilose e amilopectina 
	A amilose a amilopectina são dois polímeros formados por ligações glicosídicas, a amilose é uma molécula essencialmente linear formada por unidades de glicose ligadas em α-1,4, apresentando pequeno número de ramificações, enquanto a amilopectina é uma molécula altamente ramificada, também composta de unidades de glicose ligadas em α-1,4, mas com 5 a 6% de ligações α-1,6 nos pontos de ramificação. A amilopectina contribui para o inchamento do grânulo, enquanto a amilose e os lipídios o inibem. 
3) O que é gelatinização do amido? Descreva as principais alterações as quais os grânulos de amido passam durante a gelatinização? Qual é a importância desta propriedade nos sistemas alimentares?
	O processo de gelatinização, ocorre quando a formação de uma espécie de gel através da exposição do amido a moléculas de água em determinada temperatura. As propriedades de gelatinização do amido estão relacionadas a vários fatores, como proporção de amilose e amilopectina, tipo de cristalinidade, tamanho e estrutura do grânulo de amido. 
	Como o amido de diferentes fontes tem proporção entre amilose e amilopectina diferentes, a formação do gel também se dá em condições diferentes. Por exemplo, o amido de milho, por possuir maior quantidade de amilose forma gel em temperaturas mais elevadas que o amido de mandioca, que possui maior quantidade de amilopectina. 
	Os grânulos de amido estão organizados em regiões cristalinas e amorfas, a região cristalina é constituída de cadeias laterais da amilopectina, enquanto que os pontos de ramificação e a amilose são os principais componentes das regiões amorfas. Durante o aquecimento em meio aquoso, os grânulos de amido sofrem mudanças em sua estrutura, envolvendo a ruptura das pontes de hidrogênio estabilizadoras da estrutura cristalina interna do grânulo, quando uma temperatura para cada tipo de amido é atingida, e o aquecimento prossegue com uma quantidade suficiente de água, rompe-se a região cristalina e a água entra, fazendo o grânulo romper-se. As áreas cristalinas do amido mantêm a estrutura do grânulo, controlam o seu comportamento na água, tornando-o relativamente resistente ao ataque enzimático e químico, com a gelatinização, o amido torna-se mais facilmente acessível à ação das enzimas digestivas.
4) O que é retrogradação do amido? Que desvantagens este processo acarreta nos sistemas alimentares? Como minimizá-la? 
	 Esse processo faz com que os grânulos de amido, que hora tinham perdido sua zona cristalina pela ação da água, comecem a se recristalizar causando em alguns casos até precipitação, porém, ocorre a liberação de água e a formação de um gel menos viscoso e mais opaco. A recristalização ou retrogradação ocorre quando, após uma solubilização durante o processo de gelatinização, as cadeias de amilose, mais rapidamente que as de amilopectina, agregam-se formando duplas hélices cristalinas estabilizadas por pontes de hidrogênio, durante o esfriamento ou envelhecimento, estas hélices formam estruturas cristalinas tridimensionais altamente estáveis, um processo quase sempre irreversível, o que cria desvantagens para seu uso. Além disso esse processo de retrogradação dificulta a digestão por diminuir a disponibilidade de nutrientes às enzimas digestivas. 	
	Com o avanço tecnológico, a principal forma de minimizar o processo de retrogradação do amido é a produção de amidos modificados, seja química, física ou enzimaticamente.
5) O que são amidos modificados? De que forma é possível proceder essas modificações nos amidos nativos? Quais vantagens esses produtos para os sistemas alimentícios? 
	O amido modificado é produzido a partir do amido nativo, contudo passa por processos que podem ser físicos, químicos e até enzimáticos, com o objetivo de evitar problemas como a retrogradação, por exemplo, aumentando seu valor em produção de vários produtos. As modificações químicas podem ser feitas através de processos de oxidação, hidrolise ácida e fosfatação, o que altera propriedades físico-químicas do amido, já as modificações físicas envolvem aquecimentos onde a principal é a pré-gelatinização que altera propriedades dos alimentos como elasticidade, macieis, textura, volume e estabilidade. Independentemente do tipo de modificação, é comprovado a melhora nas características funcionais e aumento do seu uso em diversas áreas industriais.
6) Quais foram as observações feitas quanto ao efeito da temperatura na gelatinização do amido? 
	A temperatura age diretamente no processo de rompimento das pontes de hidrogênio entre as moléculas de glicose no grânulo de amido, fazendo com que aumente seu tamanho, consiga reter mais água e altere a densidade do amido e ele comece a se solubilizar, formando o gel de amido. 
	Como observado, foi possível analisar que para o amido de milho quanto para o amido de mandioca (fécula) que em temperaturas mais elevadas as caraterísticas do gel como viscosidade e transparência foram melhores, contudo, por se tratar de amidos com proporções de amilose e amilopectina diferentes, a fécula apresentou uma temperatura de formação de gel menor que para o amido de milho.
7) Quais foram as principais diferenças observadas na viscosidade, dureza e transparência dos géis oriundos a partir de amidos de diferentes origens preparados com água. 
	Como os amidos apresenta diferentes proporção de amilose e amilopectina entre os dois tipos testados (milho e mandioca), foi possível verificar que aquele com maior quantidade de amilose (milho), precisou de temperaturas mais altas para que o grânulo crescesse, retivesse água e formasse um gel, e mesmo assim apresentou um gel pouco viscoso, e bem opaco. 
	Já a fécula, que apresenta um amido rico em amilopectina só precisou de um menor aquecimento para que o gel fosse formado, apresentando boa viscosidade e transparência. 
	Podemos perceber então que algumas preparações que são feitas com amido de mandioca não dão certo quando feitas com amido de milho.
8) Quais foram as observações feitas quanto ao efeito da concentração de sais, açúcares e ácido na formação, viscosidade e transparência dos géis? Busque explicações, embasando-se em aspectos químicos, para as diferenças observadas nas características dos géis. 
	As soluções salinas e com açúcar permitem a formação de gel do amido de mandioca, mas com viscosidade e transparência não tão boa quando comparados ao gel controle. Isso ocorre devido a competição por moléculas de água que acontece entre os grânulos de amido e as moléculas de sal e açúcar. No caso da solução salina, existe o processo de solvatação onde em presença de água, o cloreto de sódio (NaCl) se quebra e os íons de sódio (Na+) são envoltos de moléculas de água através de sua parte negativa, ou seja, os oxigênios, e por outro lado, os íons de cloro (Cl-) são envoltos de moléculas de água pela sua parte positiva, ou seja, o hidrogênio. Já o açúcar, ou sacarose (glicose + frutose) são muito hidroscópicos pois possui em sua composição química inúmeras hidroxilas (OH-), grupo que se liga facilmente com moléculas de água. Por isso, a quantidade demoléculas de água que sobram para serem retidas no grânulo do amido para a formação do gel é reduzia, causando a diminuição de suas características.
	A solução ácida, não apresentou uma formação nítida de um gel, visto que os ácidos tem poder de hidrolisar as ligações glicosídicas, aquelas responsáveis pela formação das cadeias de glicose, ao romper essas ligações, fica impossível de serem formadas as redes que retém a água no processo de gelatinização, fazendo com que o gel não seja formado.
9) Descreva como se obtém a fécula de mandioca. 
	A fécula de mandioca é obtida através da lavagem e descascamento das raízes, desintegração das células e posterior liberação de grânulos de amido, separação de fibras e material solúvel por meio de decantação e/ou centrifugação, e por fim moagem e secagem, preferencialmente pelo sol. Esse processo gera uma farinha branca, porém sua cor pode variar de acordo com a qualidade, idade e características intrínsecas das raízes utilizadas no processo.
10) Diferencie o polvilho doce e o polvilho azedo quanto as características físico-químicas, processamento e utilização culinária. 
	O polvilho doce é outro nome dado a fécula de mandioca, muito utilizado em indústrias de embalagens, papel, colas, tintas, e na indústria alimentícia, por apresentar propriedades elásticas, serve como um tipo de cola em preparos de bolachas e pães que necessita de uma apresentação mais cremosa, além de ser o principal ingrediente na produção da farinha de tapioca, amplamente utilizada em todo território brasileiro. 	Já o polvilho azedo, passa pelos mesmos procedimentos que o polvilho doce, porém depois da decantação e antes do processo de moagem e secagem ele sofre um processo de fermentação, o que o classifica como amido modificado, o que agrega a ele um sabor mais ácido e intenso. Desta maneira fica mais difícil de sofrer a retrogradação do amido, tornando-o um ingrediente favorável na produção de pão-de-queijo, chipas, pães, biscoitos e outros alimentos.
11) Como deve ser preparada a farinha para tapioca? Qual é a importância da hidratação e peneiragem no processamento? 
	A preparação da farinha de tapioca é feita a partir da fécula de mandioca (polvilho doce) que passa pelos processos de hidratação e peneiragem, e para a produção da tapioca pronta é necessário um último processo de aquecimento. O processo de hidratação é necessário para que os grânulos de amido possam interagir com as moléculas de água, fazendo com que aumentem de tamanho e retenham as moléculas de água em suas redes, iniciando o processo de gelatinização. Em seguida, ao se descartar o excesso de água, a massa deve ser seca e peneirada, para que seja eliminado frações grosseiras contidas na massa, e por fim obter partículas mais uniformes, onde a malha da peneira determina a granulometria da farinha, característica importante no uso desse produto. 
	Para a produção da tapioca, a farinha é aquecida em uma frigideira, visto que a temperatura elevada finaliza o processo de gelatinização, resultando em uma massa elástica, cremosa que pode ser degustada tanto pura quanto recheada, foi coloca manteiga e orégano nessa tapioca, mas uma ótima dica é rechear com muçarela, tomate e orégano. 
	
	
	
	
	
	
	
Bibliografias 
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