Formação de gel com diferentes amidos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
ENGENHARIA DE ALIMENTOS
FORMAÇÃO DE GEL COM DIFERENTES AMIDOS: EFEITO DA TEMPERATURA
Alunos
Caroline Diniz
Fernanda Saintyves
Janaína Medeiros
Paula Giarolla
Thamires Valentim
LAVRAS
MINAS GERAIS - BRASIL
 
2015
1. INTRODUÇÃO
Gelatinização
	A umidade existente no amido é de cerca de 12 a 14%. A água fria, no máximo 30% da massa do amido, pode penetrar nas regiões amorfas do grânulo, sem perturbar as micelas (zonas cristalinas). Se esse amido começar a ser aquecido na presença de água, as moléculas de amido começam a vibrar mais intensamente, quebram-se as pontes de hidrogênio intermoleculares, permitindo assim que a água penetre nas micelas. O aquecimento contínuo na presença de uma quantidade abundante de água resulta em perda total das zonas cristalinas, a birrefringência desaparece e o amido se torna transparente. A temperatura na qual a birrefringência desaparece é denominado de ponto de gelatinização ou temperatura de gelatinização. Como esse ponto não é bem definido, grânulos menores gelatinizam primeiro e maiores depois, utiliza-se normalmente o termo faixa de temperatura de gelatinização. Durante a gelatinização, o grão incha muito, e a viscosidade da suspensão aumenta, formando uma pasta, até um valor máximo de viscosidade. Posterior aquecimento, além da temperatura de gelatinização, quando a viscosidade é máxima, resulta em degradação da estrutura do amido. Então, uma dispersão contendo 1% em massa de amido em água fria tem baixa viscosidade, mas com o aquecimento até a gelatinização desse amido é produzida uma pasta viscosa. 
	A viscosidade da pasta decorre da alta resistência ao fluxo de água por parte dos grânulos inchados de amido, que agora ocupam quase que todo o volume da dispersão. Esses grânulos inchados podem ser facilmente quebrados e desintegrados pela moagem ou agitação intensa da pasta e, nesse caso, a viscosidade diminuirá. 
	O amido gelatinizado apresenta viscosidade máxima na temperatura de gelatinização. Se essa pasta for resfriada, a viscosidade vai aumentar com o decréscimo de temperatura, pontes de hidrogênio intermoleculares serão formadas e será formado um gel. A dureza do gel depende da concentração e do tipo de amido. 
Retrogradação
	A retrogradação é um fenômeno decorrente da reaproximação das moléculas e, devido à redução de temperatura durante o resfriamento do gel, com formação de pontes de hidrogênio intermoleculares e com a consequente formação de zonas cristalinas e expulsão da água existente entre as moléculas. A retrogradação resulta em redução de volume, aumento da firmeza do gel e sinérese. É um fenômeno irreversível e ocorre mais rápido em temperaturas próximas a 0 graus Celsius. O amido retrogradado é insolúvel em água fria e resiste ao ataque enzimático. Em função de sua estrutura linear, as moléculas de amilose se aproximam mais facilmente e são as principais responsáveis pela ocorrência do fenômeno, enquanto na amilopectina o fenômeno parece ocorrer somente na periferia de sua molécula. 
	A adição de tensoativos ou de lipídeos neutros dificulta a associação entre as moléculas de amilose porque esses compostos se associam com as amiloses. Os efeitos da retrogradação podem ser parcialmente revertidos pelo aquecimento. A energia térmica e a movimentação das moléculas de amido restauram parcialmente o estado amorfo, estrutura aberta que confere uma textura macia.
2. OBJETIVO
A aula teve como objetivo a observar as alterações na cor e na viscosidade dos sistemas com amidos de diferentes fontes e água, após aquecimento e agitação, nas temperaturas estudadas.
3. MATERIAL E MÉTODOS
Materiais
Para a realização da técnica, utilizou-se os materiais: 4 béqueres de 600mL; 1 proveta de 300mL; 4 bastões de vidro, 4 termômetros até 150oC; 20 potes de vidro médios; placa de aquecimento; balança; 16g de amido milho, mandioca ou amido obtido na aula de extração de amido; luvas térmicas.
Métodos
Primeiramente pesou-se 16 gramas de amido em um béquer de 600 mL;
Em seguida, juntou-se 300 mL de água e aqueceu-se em chapa elétrica agitando com o bastão de vidro;
Em seqüência, retirou-se e transferiu-se para o pote de vidro cerca de 50 mL de amostra quando as temperaturas atingiram 40oC, 50oC, 70oC, 80oC e 95oC ;
Deixou-se as amostras resfriarem a temperatura ambiente;
Finalmente observou-se as alterações na cor e na viscosidade dos sistemas com amidos de diferentes fontes e água, após aquecimento e agitação, nas diferentes temperaturas.
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES
	
Temperaturas
	
BATATA DOCE ROXA
	
BATATA BAROA
	
BATATA BRANCA
	
BATATA INGLESA
	
MANDIOCA
	50°C
	- Leitoso
-Não há formação de gel
- Com corpo de fundo
	- Leitoso
-Não há formação de gel
- Com corpo de fundo
	- Leitoso
-Não há formação de gel
- Com corpo de fundo
	- Leitoso
-Não há formação de gel
- Com corpo de fundo
	- Leitoso
-Não há formação de gel
- Com corpo de fundo
	60°C
	- Continua Leitoso
- Há maior solubilização
- Menos corpo de fundo
	- Continua Leitoso
- Há formação de gel
- Totalmente solubilizado
	- Continua Leitoso
-Não há formação de gel
- Com corpo de fundo
	- Continua Leitoso
-Não há formação de gel
- Com corpo de fundo
	- Continua Leitoso
-Não há formação de gel
- Sem corpo de fundo
	70°C
	- Não há formação de gel
-Totalmente solubilizada
- Muito leitoso
	- Ficou mais translúcido
- Mais viscoso que a temperatura anterior
- Pico viscosidade
	- Leitoso
- Totalmente solubilizado
-Não há formação de gel
	- Pouco leitoso
- Há formação de gel
- Pouca viscosidade
-Pico viscosidade
	- Formação de gel
- Translúcido
- Diminuiu a viscosidade
-Pico viscosidade
	80°C
	- Formação de gel com menor viscosidade
- A coloração : de leitoso ficou translúcido
Pico viscosidade
	- Mais viscoso que a temperatura anterior
- Aumentou a translucidez
- Pico viscosidade
	- Ficou mais translúcido
- Há formação de gel
- Pico viscosidade
	- Aumentou a translucidez
- Aumentou a viscosidade
- Aumentou rigidez
- Pico viscosidade
	- Aumentou viscosidade
-Pico viscosidade
 - Aumentou a translucidez
	95°C
	- Mais translucido que a temperatura acima
- Gel aumentou viscosidade( mas não é alta viscosidade)
Pico viscosidade
	- Aumentou a translucidez
-Diminuiu a viscosidade em relação a temperatura anterior
	- Continuou com a mesma cor da temperatura acima
- Aumentou a viscosidade
- Pico viscosidade
	- Não há mudança de cor
- Formação de gel mais firme
	- Aumentou muito a translucidez
- Diminuiu a viscosidade
FOTOS : 
BATATA BRANCA
MANDIOCA
BATATA BAROA
BATATA ROXA
BATATA INGLESA
Nos frascos de temperatura 50ºC, pode-se observar que não houve nenhuma gelatinização e a cor da solução era branco leitoso, bastante opaca. Acredita-se que nesta temperatura ainda não houve o rompimento das pontes de hidrogênio do granulo de amido. Em repouso observou-se a separação em duas fases, amido e água.
Nos frascos de temperatura 60ºC, não foi possível notar uma mudança em relação aos frascos anteriores, a solução continuou aquosa e leitosa. A Maioria 70°C, os grânulos de amido tornam-se excessivamente inchados; cerca de 70% dos grânulos são rompidos. Esta temperatura pode ser considerada como a temperatura de gelatinização do amido de milho (SOUZA, 1999), por isto, entende-se o motivo da não alteração. Nos frascos de temperatura 80ºC, a maioria houve uma mudança bastante perceptível, a solução ficou mais espessa e teve mudança na cor, ou seja, tornou-se mais translúcida e menos opaca. 
A maioria dos frascos de temperatura 95ºC, obteve-se a solução totalmente gelatinizada, bastante translúcida, brilhante e o gel é bastante uniforme e firme. Suponha-se que todo material dentro do grânulo tenha extravasado e formado o gel.
 Nas indústrias agro alimentares, os amidos e derivados são utilizados como ingredientes, componentes básicos dos produtos ou aditivos adicionadosem baixas quantidades para melhorar a fabricação, apresentação ou conservação (CIACCO; CRUZ; 1982). Como o amido tem alta capacidade de reter água, muitas vezes é adicionado com esta proposta, como em produtos cárneos, pois ele colabora com a estabilidade da massa cárnea do produto, além de melhorar o ato de fatiar e baratear os custos, porém são limitados pelas instruções normativas de identidade e qualidade do produto.
 
6. CONCLUSÃO
Pode-se concluir, portanto, que a formação de gel é desencadeada pelo aumento da temperatura, atuando nos grânulos de amido e modificando suas estruturas. Isso provoca alteração na consistência, viscosidade e também na coloração da mistura amido e água. Cada tipo de amido tem uma faixa de temperatura ideal para se gelatinizar e por isso cada um serve como aditivos para produtos diferentes , exemplo para produto pasto usa-se Batata Baroa, para produtos de corte a mandioca é preferencial.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
QUÍMICA DOS ALIMENTOS – OWEN R. FENNEMA 
QUIMICA DE ALIMENTOS – ELIANA PAULA RIBEIRO, ELISENA A.G. SERAVALLI
BOBBIO, P.A., BOBBIO, F.O., Química do Processo de Alimentos, Varela, SP., 1992.
CÂMARA, F.L.A. Mandioquinha salsa: grande potencial com novas técnicas. Agropecuária Catarinense, v.6, n.2, p.25-27, 1993.
CIACCO, C. F.; CRUZ, R. Fabricação de Amido e sua Utilização. São Paulo, 1982.