BROMATO j Quimica de Vegetais

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QUÍMICA DOS VEGETAIS (FRUTAS E HORTALIÇAS)
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PIB em 2002 – US$ 825 milhões
 agronegócio ..........................35%
 frutas e Hortaliças.................. 9,4% 
Não existe paralelismo entre aumento de produção e avanço tecnológico pós-colheita
PERDAS PÓS-COLHEITA ..................25 – 30% 
ASPECTOS ECONÔMICOS
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• Grande dimensão territorial
• Dispersão na produção
• Distância dos centros de consumo e exportação
• Deficiência da rede de transporte e armazenamento
• Excesso de oferta 
FATORES QUE FAVORECEM AS PERDAS
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FISIOLOGIA PÓS COLHEITA
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RESPIRAÇÃO VEGETAL – processo metabólico de geração de energia para as alterações associadas com o amadurecimento: amolecimento do vegetal, hidrólise do amido, alteração na cor, sabor e textura.
Controlar a respiração é pilar básico para a conservação de frutas e hortaliças
Quanto maior a respiração, maior e mais rápidas são as mudanças no vegetal, iniciadas pelo ETILENO
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ETILENO
Hormônio vegetal, que ativa enzimas envolvidas na respiração vegetal 
 Enzimas do escurecimento enzimático
 Enzimas da quebra da consistência
 Enzimas da transformação do sabor (azedo / doce)
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CLASSIFICAÇÃO DOS FRUTOS 
(de acordo o seu desenvolvimento)
Frutos Climatéricos – na etapa final do desenvolvimento, apresentam acentuado aumento na taxa respiratória, até atingirem um ponto máximo, a partir do qual começa a decrescer. 
	Amadurecimento do fruto após a colheita. 
	Abacate, banana, pêssego, fruta-do-conde, goiaba, mamão, tomate.
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 Frutos não climatéricos – apresentam contínuo decréscimo na taxa respiratória após a colheita, independentemente do estágio de desenvolvimento em que foram colhidos. Os frutos não climatéricos só amadurecem ligados à planta. Após a colheita eles entram em estado de senescência.
Ex. citros, abacaxi, carambola e coco.
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Padrão da atividade respiratória em frutos climatéricos e não climatéricos
A- Pré-climatério com um mínimo de respiração
B- Climatério com respiração máxima
C- Senescência com redução na respiração (pós-climatério)
Obs: A respiração de verduras é semelhante à das frutas não climatéricas.
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TEMPERATURA – aumento de 10ºC, aumenta a velocidade da respiração em 2 ou 3 vezes.
COMPOSIÇÃO ATMOSFÉRICA – baixa de O2, ou aumento de CO2, diminui a taxa respiratória.
Adequar a conc. de CO2 para cada tipo de fruta: alterações de sabor, aroma, aspecto geral
FATORES QUE AFETAM A RESPIRAÇÃO
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ALTERAÇÕES QUÍMICAS E FISIOLÓGICAS 
Alteração na textura – transformação da 
Protopectina – interfere diretamente na consistência
Alteração na cor – transformações dos pigmentos.
 
Alterações no sabor – formação de compostos voláteis, redução do teor de ácidos, tanino, compostos fenólicos, etc.
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Composição dos vegetais
Pigmentos
	Carotenóides
	Clorofila
	Antocianinas
	Antoxantinas
Essa composição não inclui grãos como leguminosas e cereais
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Composição dos vegetais (carotenóides)
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Composição dos vegetais
Carboidratos:
Açúcares
Glicose, frutose, sacarose
Fibras
Solúveis e insolúveis
Essa composição não inclui grãos como leguminosas e cereais
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Composição dos vegetais
	A medida dos açúcares totais em frutas e sucos de frutas é feita por refratometria, usando-se o refratômetro de Abbé:
Índice de refração
Massa de sólidos solúveis (açúcares e ácidos orgânicos) em 100g da amostra (%) ºBrix.
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Pigmentos vegetais
	Clorofila – pigmento verde encontrado nas folhas e frutos verdes. 
	É instável na destruição da célula e quando o metabolismo do vegetal é alterado. 
	É difícil mantê-la intacta durante o processamento
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Estrutura básica das clorofilas
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Clorofila verde
Feoforbídeo
 ( marrom)
Clorina(incolor)
Feofitina
Verde oliva
Clorofilina 
(verde brilhante)
H+
clorofilase
Perda de Mg e fitol
Perda de Mg e fitol
H+
H+
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Composição dos vegetais
CAROTENÓIDES
Pigmentos de cor amarelo e vermelho alaranjado. Insolúvel em água, solúvel em gorduras e solventes orgânicos.
São instáveis durante o processamento do alimento (sensível à luminosidade)
Α, β e γ (alfa, beta e gama) caroteno
Licopeno
Xantofila
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Composição dos vegetais
CAROTENÓIDES β-CAROTENO
Pigmentos de cor amarelo e vermelho alaranjado. Insolúveis em água, solúveis em gorduras e solventes orgânicos.
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Composição dos vegetais
Fontes naturais de CAROTENÓIDES
 Dendê
 Manga
 Mamão
 Maracujá
 Cenoura
 Pimentão
 Tomate (licopeno)
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Composição dos vegetais
ANTOCIANINAS
Pigmentos vegetais de cores que variam de vermelho, azul e violeta e modificam de acordo o pH do meio.
São hidrossolúveis e por isso podem ser perdidas por lixiviação no processamento dos alimentos
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Antocianinas
Existem em solução, várias estruturas em equilíbrio que mudam de cor, conforme o pH:
 ácido (até pH 4) – estrutura predominante é o cátion flavilium, de cor vermelha)
 alcalino (pH >8) – há desprotonação do anel flavilium, formação do anel quinonoidal (desprotonação), de cor azul
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Composição dos vegetais
ANTOCIANINAS – pigmentos vegetais, sensíveis à diferenças de pH, e com potencial antioxidante. 
Mudam de cor dependendo do pH, indo do vermelho, violeta e azul, verde e amarelo.
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ANTOXANTINAS – pigmentos vegetais, também sensíveis à diferenças de pH, variando do branco ao amarelo intenso.
OUTRAS SUBSTÂNCIAS
RESVERATROL – vinhos e uvas
FENÓIS, POLIFENÓIS e TANINOS
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Composição dos vegetais
	Fibra
 fibra alimentar é o conjunto de polissacarídeos (celulose, hemicelulose , gomas e substâncias pécticas) lignina e outros resíduos não digeríveis pelas secreções do trato gastrointestinal.
	A fibra é derivada de parede celular e de estruturas intercelulares dos vegetais , frutos e sementes. Está associada a outras substâncias como proteínas , compostos inorgânicos , oxalatos , fitatos , lignina e substâncias fenólicas de baixo peso molecular.
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Classificação das fibras
Fibras Insolúveis: 
Celulose polímero de celobiose (glicose com uniões beta 1-4)
lignina  polímero de ácidos polifenólicos esterificados a glicídios e contendo fenilpropano),
Cutina  verniz protetor das folhas polímeros de ácidos graxos de cadeia longa, saturados e insaturados.
Suberina celulose unida a ceras, resinas e taninos (curtiça e raizes-mandioca)
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Classificação das fibras
Fibras solúveis
Hemiceluloses: Arábanos, xilanos, arabanoxilanos, galactanos, mananos, glicomananos, xiloglucanos e ácidos urônicos.
Pectina polímeros do ácido galacturônico
Goma Guar galactomano do endosperma de leguminosas
Goma arábica (acácia) Polissacarídeos esterificados a ác. Urônicos
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	PROTOPECTINAS
	Encontrados em frutas verdes. São insolúveis em água e são responsáveis pela rigidez dos frutos.
	
	ÁCIDOS PÉCTICOS
	Encontrados em frutas “passadas”. São constituídos de ácidos poligalacturônicos, isentos de grupos metil-éster e não formam geléia.
SUBSTÂNCIAS PÉCTICAS
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SUBSTÂNCIAS PÉCITICAS (cont.)
ÁCIDOS PECTÍNICOS (PECTINAS)
Substâncias colidais, não necessariamente solúveis em água, constituído por ácidos poligalacturônicos com número significativo de metoxilas na forma de ésteres. Dependendo do grau de metoxilação podem formar géis com sacarose em meio ácido, ou em presença de cátions divalentes ( Ca++, Mg++)  geléia “diet”.
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ALTERAÇÕES NA TEXTURA
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ALTERAÇÕES QUÍMICAS (frutas e hortaliças)
Escurecimento do vegetal
Causado por enzima – enzima, substrato e oxigênio
O bloqueio de um desses elementos evita a reação de escurecimento.
Agentes redutores, calor ou redução do pH.
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ALTERAÇÕES DO VEGETAL
Enzima
Substrato
Oxigênio
Compostos fenólicos: ác caféico, clorogênico e gálico
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COMPOSTOS FENÓLICOS DE FRUTAS E HORTALIÇAS
Ácido Gálico
Ácido
Caféico
Ácido Clorogênico
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CONTEÚDO DE PECTINA EM ALGUNS ALIMENTOS FRUTA-------------------------------------------------------% DE PECTINA Maça ............................................................................... 0,5 – 1,6 Polpa de maçã ................................................................. 1,5 – 2,5 Banana ................................ ............................................0,7 – 1,2 Polpa de Beterraba ............................... .......................... .. 1,0 Carambola ............................... ........................................ 0,66 Cenoura ............................... ...........................................0,2 – 0,5 Goiaba .................................................. ...........................0,77 – 0,99 Polpa de limão ....................................................... ......... 2,5 - 4,0 Lichia ....................................................... ....................... 0,42 Manga ................................................................ ............. 0,26 – 0,42 Casca da laranja ............................................................. 3,5 – 5,5 Mamão papaya ................................................................ 0,66 - 1,0 Pêssego ............................................................... ...........0,1 - 0,9 Abacaxi ............................................................... ............0,04 – 0,13 Morango ................................................................ ...........0,6 - 0,7 Tamarindo ................................................................ .......... 1,71 Tomate ................................................................ ..............0,2 - 0,6 Fonte: RENARD & THIBAULT, 1993.
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Bibliografia Consultada
OETTERER, MARÍLIA et al. Fundamentos de Ciência e Tecnologia. São Paulo: Manole, 2006.
BOBBIO, FLORINDA O; BOBBIO, PAULO A. Introdução à Química dos Alimentos, 2. ed. São Paulo: Livraria Varela, 1992.
ARAÚJO, M. A. Química de Alimentos: teoria e prática. 2 ed. São Paulo: Livraria Varela, 2001.
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