Estudo dirigido 1 de Bromatologia

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1. Defina amostragem.
É o conjunto de operações com as quais se obtém, do material em estudo, uma porção relativamente pequena, de tamanho apropriado para o trabalho em laboratório, mas que ao mesmo tempo represente corretamente todo o conjunto da amostra.
2. A análise de alimentos é de suma importância. Cite e explique em quais situações pode-se realizar a análise de alimentos.
Controle de qualidade de rotina (checar desde a matéria-prima ao produto finalizado que sai de uma indústria, além de controlar os diversos estágios de processamento)
Fiscalização (verificar o cumprimento da legislação, através de métodos analíticos que sejam precisos e exatos e, de preferência, oficiais)
Pesquisa (desenvolver ou adotar métodos analíticos exatos, precisos, sensíveis, rápidos, eficientes, simples e de baixo custo na determinação de um dado componente no alimento)
3. Defina amostra, amostra de laboratório e amostra para análise.
Amostra: é uma porção limitada do material tomada do conjunto selecionada de maneira a possuir as características essenciais do conjunto.
Amostra de laboratório: resultado da redução da amostra bruta, mediante operações conduzidas de maneira a garantir a continuidade da condição de representatividade da amostra.
Amostra para análise: menor porção da amostra de laboratório
4. Explique o que é o quarteamento.
O quarteamento é utilizado para amostragem de alimentos secos (em pó ou granulares), onde a amostra é colocada sobre uma superfície plana, misturada e espalhada formando um quadrado, que será separado em 4 quadrados menores e 2 quadrados são escolhidos (em diagonal) e rejeitados. O procedimento deve ser repetido, alterando apenas os quadrados em diagonal escolhidos, até chegar ao tamanho ideal de amostra. Há também equipamentos que realizam esse procedimento.
5. A análise de alimentos, preferencialmente, deve ser realizada imediatamente após a coleta, entretanto, nem sempre é possível fazê-la. Cite e explique quais são os principais fatores relacionados com a preservação da amostra.
Quando não é possível realizar as análises imediatamente, as amostras devem ser preparadas a fim de preservar ao máximo suas propriedades originais. Para isso deve ser realizado procedimento para inativação enzimática (branqueamento) e para diminuição da oxidação e do crescimento microbiano deve se refrigerar a amostra antes da extração e congelamento para estocagem. Alimentos fotossensíveis devem ser preservados em recipientes escuros e para controlar o crescimento microbiano e reações físico-químicas a amostra deve ser secada em estufa. 
6. Defina composição centesimal.
É a proporção em que aprecem, em 100g do alimento, grupos homogêneos de substâncias que o constituem.
7. Explique no que consiste a análise de umidade em alimentos. Cite o método mais utilizado nessa análise.
É o teor de água contida nos alimentos. O método mais utilizado é o de secagem em estufa, método padrão.
8. Por definição lipídios são componentes insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos, tais como: éter etílico, éter de petróleo, acetona, clorofórmio, benzeno e álcoois. Sobre eles, responda:
a. Quais frações lipídicas esses solventes extraem?
Extraem fração lipídica neutra (ácidos graxos livres, mono di e triacilgliceróis); fração mais polar extrai fosfolipídios, glicolipídios e esfingolipídios; extrai parcialmente ceras, esteróis, pigmentos lipossolúveis e vitaminas.
b. Cite o método mais utilizado nessa análise.
Extração com solvente a frio.
9. Cite o método mais utilizado na determinação de proteínas em alimentos.
Kjeldahl (digestão, destilação e titulação da amostra)
10. Os carboidratos (CHO) são os componentes mais abundantes e
amplamente distribuídos entre os alimentos. Sobre eles, responda:
a. Explique como quantificar CHO em alimentos.
Cálculo por diferença (Nifext), onde:
Carboidratos = 100 – (umidade + cinzas + lipídios + proteínas + fibras)
b. Após realizar análise no alimento X4T2Y99, obteve-se os resultados abaixo. Determine a quantidade de CHO no alimento em questão.
Análise bromatológica no alimento X4T2Y99
Nutriente analisado Valor obtido em laboratório
Umidade (gramas) 85,90
Cinzas (gramas) 0,75
Proteínas (gramas) 2,57
Lipídios (gramas) 4,61
Fibras (gramas) 0,42
CHO = 100-(85,9+0,75+2,57+4,61+0,42) = 5,75
11. O Valor Calórico (VC) ou Energético (VE) demonstra a quantidade de energia no alimento. Responda:
a. Como quantificar o VC ou VE em um alimento.
É utilizado o método de Atwater, onde se multiplica as quantidades de carboidratos, proteínas e lipídios por seus fatores correspondentes. CHO x 4; PROT x 4; LIP x 9.
b. Determine o VC ou VE do alimento X4T2Y99
Qtd proteínas (g) x 4 = 10,28
Qtd lipídios (g) x 4 = 41,49
Qtd carboidratos (g) x 4 = 23,00
Total = 74,77kcal
12. Explique o que são as pontes de hidrogênio presentes na água (H2O).
São forças intermoleculares que unem uma molécula de água a outra devido à sua alta polaridade. Elas interagem entre si gerando uma grande atração entre as moléculas.
13. Cite e explique quais são os 3 tipos de H2O encontrada em um alimento.
- água combinada ou ligada ou da monocamada: difícil acesso a microrganismos, fortemente ligada ao substrato, mais difícil de ser eliminada e não é utilizável como solvente (não permite desenvolvimento de microrganismos e reações químicas)
- água parcialmente ligada: camada intermediária, pouco disponível para o congelamento, não removida com facilidade, pouco disponível para o desenvolvimento de microrganismos e reações químicas.
- água livre: 95% da H2O do alimento, fracamente ligada ao substrato, é eliminada com relativa facilidade, disponível para congelamento, favorece reações de deterioração permitindo o crescimento de microrganismos e reações químicas.
14. A Atividade de Água (Aa ou Aw) é dada pela relação entre a pressão de vapor de H2O em equilíbrio sobre o alimento e a pressão de vapor da H2O pura. Sobre a Aa ou Aw, responda:
a. Explique o que a Aa ou Aw reflete em um alimento.
Reflete a quantidade de água livre do alimento, que pode interferir na deterioração do alimento.
b. Explique como a Aa ou Aw se relaciona com a conservação dos alimentos. Dê exemplos de valores de Aa ou Aw e o que ocorre em relação ao crescimento de microrganismos (MO) e desenvolvimento de reações químicas e enzimáticas.
A água livre no alimento favorece reações de deterioração e o crescimento de microrganismos, no entanto, diversos alimentos com o mesmo teor de água podem se deteriorar em períodos diferentes devido às diferenças na disponibilidade da água aos processos de deterioração; se a água estiver mais ligada aos nutrientes, estará menos disponível para deterioração. Ex: rúcula e melancia são dois alimentos que contém 95% de água porém possuem prazos de validades diferentes.
c. As bactérias deteriorantes é um grupo de MO que apresenta uma Aa ou Aw, para seu desenvolvimento, de 0,90. Cite em quais alimentos esse tipo de MO está mais propício a se desenvolver.
Alimento Aa
Frutas frescas e vegetais > 0,97
Carnes frescas 0,95
Ovos 0,97
Pães 0,95 a 0,96
Queijos (maioria) 0,91 a 1,00
Carnes curadas 0,87 a 0,95
Nozes 0,66 a 0,84
Geléia 0,75 a 0,80
Farinha de trigo 0,67 a 0,87
Frutas secas 0,51 a 0,89
Cereais 0,10 a 0,20
Frutas frescas e vegetais; carnes frescas; ovos; pães; queijos; carnes curadas.
d. Explique como pode-se reduzir a Aa ou Aw em alimentos para garantir um prazo de validade maior do alimento.
Pode se reduzir através da adição de um soluto (sal ou açúcar) ou remoção da água através da desidratação ou congelamento.
15. Com base na estrutura da figura representada abaixo, responda:
a. Qual o pigmento representado pela estrutura acima? A qual grupo de pigmentos essa estrutura pertence? Explique suas principais características.
Clorofila, pertencente ao grupo das porfirinas, é uma estrutura cíclica formada por 4 anés pirrólicos, onde podem se ligar íons.
b. Explique quais sãoas alterações estruturais e de cor que o pigmento representado acima pode sofrer em função da mudança do pH.
Em pH ácido há perda do íon de Mg2+ que é substítuido por prótons resultando feofitina que confere coloração verde castanho ao alimento. Em pH básico o alimento perde o fitol, formando a clorofilida de coloração verde.
16. Cite quais são as alterações de cor que o pigmento heme pode sofrer.
A mioglobina pode sofrer alterações e formar:
- oximioglobina: vermelho-brilhante devido ao contato da mioglobina com o O2 do ar. Encontrado na superfície da carne fresca
- metamioglobina: é formada a partir da oxidação da carne, conferindo cor marrom característica de carne cozida ou à vácuo.
17. Explique como o nitrato de sódio interfere nas mudanças de cor do Pigmento
O nitrato de sódio é utilizado para conservação do alimento e confere cor vermelha ao alimento.
18. O que são carotenóides? Quais cores esses pigmentos conferem aos alimentos? Diferencie os carotenoides pró vitamina A, citando exemplos.
São pigmentos encontrados em todos os tecidos de plantas fotossintéticas de coloração amarela, laranja e vermelha.
19. O que são flavonoides? Quais cores esses pigmentos conferem aos alimentos? Cite e explique suas características em relação às alterações de cor que podem sofrer.
São pigmentos fenólicos que conferem coloração azul, vermelha, incolor e amarelo pálido aos alimentos. Podem sofrer alterações na cor devido à oxidação e alterações de pH.
20. O que são betalaínas e em quais alimentos esses pigmentos podem ser encontrados?
São pigmentos que ocorrem principalmente em vegetais pertencentes à ordem Centrospermae (beterrabas).
21. O que são taninos, em quais alimentos esses pigmentos podem ser encontrados e qual sabor conferem aos alimentos?
São glicosídeos amplamente distribuídos em plantas. Podem ser encontrados nos chás verde e preto, café, vinho e conferem sabor amargo aos alimentos.
22. Os CHO são a base da dieta de muitos povos pela sua abundância, preço e valor energético. Cada grama de CHO fornece 4Kcal ou 17KJ, independentemente da fonte. Sobre eles, responda:
a. Como os CHO se classificam em relação à presença de monossacarídeos em sua estrutura.
Monossacarídeos - Não podem ser hidrolisados a CHO mais simples
b. Cite exemplos de CHO em cada grupo.
Monossacarídeos: glicose, frutose, galactose
Dissacarídeos: maltose, sacarose, lactose
Oligossacarídeos: maltodextrina, rafinose e estaquiose, frutoologossacarídeos
Polissacarídeos: amido, pectina, celulose, hemicelulose e lignina
23. O amido é a reserva metabólica de energia em plantas. a. Cite quais as 2 frações que o constitui e qual a diferença entre elas.
Amilose: formada por unidades de glicose com ligações glicosídicas alfa 1-4
Amilopectina: formada por unidades de glicose com ligações glicosídicas alfa 1-4 e cadeias de glicose em alfa 1-6, formando unidades de maltose e pequena quantidade de isomaltose nos pontos de ramificação.
b. Cite qual fração terá maior influência na viscosidade dos alimentos.
Amilose
24. Pectina é a designação dada a um grupo complexo de derivados de carboidratos extraídos de plantas. São substâncias coloidais e constituídas, na sua maioria, por cadeias de ácido D-galacturônico, ligados em 1-4. Sobre eles, responda:
a. Cite quais são esses compostos.
Protopectina, ácidos petínicos, pectina, ácidos pécticos.
b. Cite 3 exemplos de frutas cítricas que são fontes de pectina.
Laranja, limão, mação
c. Como a pectina contribui para a produção de geleias.
Para formação do gel é preciso que as moléculas de pectina se aproximem e façam ligações entre as próprias moléculas de pectina. A repulsão entre os grupos carboxila é diminuída com a diminuição do pH, que neutraliza os grupos carboxila carregados negativamente, tornando-os ácidos carboxílicos neutros. O açúcar tem grande afinidade pela água, reduzindo a hidratação das cadeias de pectina e permitindo que elas se liguem umas às outras. Assim, a partir da neutralização das cargas e da adição de açúcar, ocorre uma rede de cadeias de pectina, que aprisiona água em seu interior.
d. Como a pectina ATM e BTM influenciam na produção de geleias e em que tipo de geleia cada uma é utilizada?
A pectina ATM é mais utilizada nas geleias com sacarose.
A pectina BTM forma gel sem presença de açúcar, requer apenas íons bivalentes Ca2+ para formação de ligações cruzadas. É utilizada nas geleias dietéticas e de baixo teor calórico.
25. Cite o que é um açúcar redutor. Cite quais são os carboidratos classificados como açúcares redutores.
São açúcares que apresentam aldeído livre na sua estrutura. São açucares redutores a glicose, frutose, galactose, maltose, lactose e celobiose.
26. Explique o que é o açúcar invertido.
É o enantiômero da sacarose, que é formado após o processo da hidrólise da sacarose.
27. Explique o que é a reação de Maillard.
É também chamada de escurecimento não enzimático. O resultado dessa reação é a formação de pigmentos marrons (melanoidinas) e outros componentes que alteram também o aroma dos alimentos. Para que essa reação ocorra são necessárias a presença de açúcar redutor, de aminoácidos e aquecimento inicial de pelo menos 70°C.
28. Dona Maria, uma cozinha de “mão cheia”, segundo sua família e amigos, é especialista em fazer doces. Na semana passada ela fez doce de leite (Receita: 1L de leite; 2Kg de açúcar; 600g de coco fresco ou seco ralado). Sua filha, que está cursando Biomedicina em uma importante instituição de ensino do município de São Paulo (SP), comentou: “Mãe, seu doce de leite passou pela reação de Maillard.” Dona Maria ficou muito desgostosa com sua filha e comentou com seu esposo a situação. A filha vendo a preocupação e o desgosto da mãe resolveu explicar o que é a reação de Maillard. Com base nessa situação, responda:
a. Quais os compostos envolvidos na reação de Maillard no doce de leite?
Carboidratos e aminoácidos.
b. Qual a função do açúcar no processo de fabricação do doce de leite?
Conferir cor , sabor e aroma ao doce.
29. Cite os fatores que afetam a reação de Maillard.
Aquecimento, pH, velocidade da Aa, natureza do aldeído e do aminoácido, açúcar redutor e catalisadores.
30. Explique o que é a caramelização.
A caramelização é uma reação de escurecimento não enzimático e não oxidativa, que ocorre na presença de açúcares (redutores ou não) e aquecimento de 110°C, não sendo necessária a presença de aminoácido.
31. Explique o processo de gelatinização e retroretrogradação que ocorre com o amido.
A gelatinização ocorre através da hidratação do amido e aquecimento contínuo, que resulta na entrada de água no grânulo de amido e quebra das pontes de hidrogênio entre a amilose e a amilopectina, formando camadas de água ao redor das moléculas de amido. Quanto maior o aquecimento, maior a entrada de água nos grânulos, até quando a maior parte da água esteja dentro dos grânulos. Nesse ponto se diz que o amido está gelatinizado. Com o resfriamento do gel, algumas cadeias de amilose e amilopectina tendem a se realinhar, formando novas pontes de hidrogênio. Este processo denomina-se retrogradação.
32. Fabiana procurou um gastroenterologista para descobrir porque está apresentando alguns sintomas bem desagradáveis, segundo ela. Durante a consulta, Fabiana relatou que: “Minutos ou horas depois do consumo de leite, sanduiches de queijo, pão com manteiga ou requeijão, morango com creme de leite e leite condensado, sorvetes frutas contendo leite, cremes, mingau de aveia ou maisena, pudim de coco, leite, chocolate e bolos os sintomas surgiam.” Ainda, segundo Fabiana, esses sintomas eram principalmente distensão abdominal, cólicas, diarreia, flatulência (excesso de gases), náuseas, ardor anal e assaduras.” Após avaliação clínica e solicitação de exames
específicos, o gastroenterologista diagnosticou Fabiana com Intolerância à Lactose. Explique no que consiste essa patologia e qual o tratamento provável.
Essa patologia é causada pela produção insulficiente ou inexistenteda lactase, enzima que hidrolisa a lactose. O excesso de lactose no intestino tende a atrair água para o lúmen intestinal por osmose e também passa a ser fermentado pelos microrganismos intestinais, dando origem a intensa produção de gases. O aumento da pressão osmótica resultante do aumento da retenção de líquidos dá origem à diarreia.