Relátorio 7 - Pigmentos

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coloração de carnes
Eduardo Santos
João Pedro Mattiello
Matheus Spagiari
Ricardo Cavalheiro
Departamento de Ciências dos Alimentos, Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av Bento Gonçalves nº 9500, CEP 91540-000,
Porto Alegre-RS, Brasil.
Porto Alegre, 27 de Novembro de 2013.
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Objetivo
Esse trabalho tem como objetivo determinar a influência de nitratos e nitritos na formação de pigmentos em carnes e a influência do ácido ascórbico sobre os pigmentos de carnes.
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 Introdução
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A coloração de carnes é um dos primeiros fatores observados pelos consumidores antes de comprar o produto, sendo, por isso, uma preocupação da insdústria de alimentos. Para manter uma coloração desejada nas carnes, são utilizados corantes, tanto naturais, quanto artificiais.
As mioglobinas são os principais pigmentos responsáveis pela coloração de carnes. Esse pigmento é formado da ligação de uma globina a uma estrutura heme de ferro (II) (Figura 1) e possui, na sua forma reduzida, uma coloração característica vermelho púrpura. A mioglobina reduzida é pouco estável na presença de oxigênio e, por isso, rapidamente se oxida formando a oximioglobina, que apresenta uma coloração vermelho brilhante, bastante atraente para o consumidor. A mioglobina também pode se oxidar de forma que o ferro (II) passe para ferro (III). Essa estrutura é chamada de metamioglobina e apresenta uma coloração marrom, que é extremamente indesejada para a industria de alimentos.
Figura 1: Estrutura heme de ferro (II), na qual se liga a globina para formar a mioglobina.
Outra técnica utilizada para conservação de carnes é a cura. A cura de carnes pode ser feita tanto por meio da utilização de salmoura quanto pela utilização de qúimicos. A carne curada possui uma cor característica, que pode ser melhorada por meio da utilização de nitritos. Os nitritos podem formar óxido nítrico que se liga a mioglobina formando a nitrosomioglobina, de cor vermelha. Os nitratos podem, por ação de bactérias redutoras, formar nitritos e então reagir da mesma maneira. A nitrosomioglobina é um complexo instável que pode voltar a forma original, entretanto com o aquecimento dessas estruturas ocorre a desnaturação da globina formando nitrosohemocroma, composto que caracteriza uma cor rosada e é estável. O ácido ascórbico pode ser utilizado como um catalisador da reação de nitratos e nitritotos com a mioglobina, pois ele aumenta a produção de óxido nítrico.
A ação de microorganismos na carne pode levar a formação de peróxido de hidrogênio e esse, por sua vez, reage com os pigmentos da carne formando a coleglobina, pigmento responsável pela coloração esverdeada das carnes.
Procedimento Experimental
	Inicialmente, foi preparado um tubo controle, no qual foi adicionado 2g de carne moída e 1mL de água destilada, a solução foi homogenizada e ficou em repouso por 30 min à temperatura ambiente. Em seguida foi aquecido em banho-maria a 80ºC por 30 min, e foi observado a variação na coloração da solução. Por fim, foi adicionado 1mL de peróxido de hidrogênio e, mais uma vez, observou-se a mudança na cor da carne.
1) Para estudar o efeito do NO2 sobre a mioglobina, foram preparado 5 tubos de ensaio contendo as seguintes soluções:
Tubo 1.1: 2g de carne e 1mL de solução de nitrito de sódio 10ppm.
Tubo 2.1: 2g de carne e 1mL de solução de nitrito de sódio 20ppm.
Tubo 3.1: 2g de carne e 1mL de solução de nitrito de sódio 50ppm.
Tubo 4.1: 2g de carne e 1mL de solução de nitrito de sódio 100ppm.
Tubo 5.1: 2g de carne e 1mL de solução de nitrito de sódio 200ppm.
	Esses tubos passaram, então, pelos mesmos procedimentos que o tubo controle e somente no Tubo 5.1 foi adicionado 1mL de peróxido de hidrogênio.
	2) Para estudar o efeito do NO2 sobre a mioglobina na presença de ácido ascórbico, também foram preparados 5 tubos contendo as seguintes soluções:
Tubo 1.2: 2g de carne, 1mL de solução de nitrito de sódio 10ppm e 0,4mL de solução de ácido ascórbico (20mg/mL).
Tubo 2.2: 2g de carne, 1mL de solução de nitrito de sódio 20ppm e 0,4mL de solução de ácido ascórbico (20mg/mL).
Tubo 3.2: 2g de carne, 1mL de solução de nitrito de sódio 50ppm e 0,4mL de solução de ácido ascórbico (20mg/mL).
Tubo 4.2: 2g de carne, 1mL de solução de nitrito de sódio 100ppm e 0,4mL de solução de ácido ascórbico (20mg/mL).
Tubo 5.2: 2g de carne, 1mL de solução de nitrito de sódio 200ppm e 0,4mL de solução de ácido ascórbico (20mg/mL).
	Assim como no estudo anterior, esses tubos passaram pelos mesmos procedimentos que o tubo controle e no Tubo 5.2 foi adicionado 1mL de peróxido de hidrogênio.
	
Resultados e Discussões
	No tubo controle, após 30 min em repouso à temperatura ambiente, observou-se que a cor da carne não havia variado de forma tão significativa, mas que após os 30 minutos em banho-maria, a carne passou de um tom avermelhado para uma coloração mais próxima ao marrom. Isso pode ser explicado pelo fato de que, a mioglobina (vermelho púrpura) quando em contato com a atmosfera (por 30-40min) forma a oximioglobina (vermelho brilhante), ambos os compostos possuem uma tonalidade próxima ao vermelho, e talvez por isso não foi possível identificar uma grande variação na cor. Entretanto, após o aquecimento, ficou evidente a mudança na cor da carne, de vermelho para marrom, o que pode ser explicado pela perda de um elétron do Fe (II), que leva a formação do composto de Fe (III), metamioglobina, que apresenta uma cor característica marrom. A adição de peróxido mudou a coloração da carne mais uma vez, de marrom para um tom mais esverdeado, podendo ser explicado pela reação dos pigmentos da carne com o próprio peróxido formando coleglobina, pigmento de cor verde.
	Em relação ao experimento de cura (1), não foram observadas mudanças significativas na cor das soluções após os 30 min de repouso à temperatura ambiente. Acredita-se que, por a nitrosomioglobina ser um complexo instável, ela volta a forma de mioglobina, e por isso não foi notado diferença na coloração. Entretanto, após o aquecimento, as mudanças na cor das carnes ficaram evidentes, podendo-se notar que os tubos que continham maior concentração de nitrito de sódio obtiveram uma coloração mais rosada. A coloração rosada, foi obtida, pois com o aquecimento da solução a nitrosomioglobina, pro desnaturação, formou nitrosohemocroma, pigmento rosado. A adição de peróxido ao Tubo 5.1 também levou a uma solução mais esverdeada, entretanto ficou evidente que a ação do peróxido nos complexos para formar a coleglobina não foi tão eficaz em comparação com o tubo controle. (Figura 2)
	O experimento (2), é bastante semelhante ao (1), a principal diferença é a presença de um catalisador, no caso o ácido ascórbico. Todos as mudanças observadas para o experimento anterior também ocorreram nesse, entretanto as mudanças ficaram mais nítidas com a presença do catalisador, pois ele aumenta a concentração de óxido nítrico em solução e, consequentemente, a concentração dos pigmentos formados (nitrosomioglobina e nitrosohemocroma). A adição do peróxido ao Tubo 5.2 teve um efeito semelhante à adição ao Tubo 5.1, entretanto obteve-se uma coloração menos verde que no experimento anterior. (Figura 3)
Figura 2: Tubo 1.1, Tubo 2.1, Tubo 3.1, Tubo 4.1, Tubo 5.1 e tubo controle, respectivamente, após aquecimento em banho-maria e adição de peróxido de hidrogênio aos tubos controle e 5.1.
Figura 3: Tubo 5.2, Tubo 4.2, Tubo 3.2, Tubo 2.2 e Tubo 1.2 respectivamente, após banho-maria e adição de peróxido de hidrogênio ao tubo 5.2.
Referências
DE OLIVEIRA ROÇA, ROBERTO. Propriedades da carne. Disponível em:
<http://pucrs.campus2.br/~thompson/TPOA-Carne/Roca107.pdf>