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* UMIDADE * UMIDADE → Uma das medidas mais importantes e utilizadas na análise de alimentos; → Relacionada com a estabilidade, qualidade e composição; → Pode afetar: ▪ estocagem: umidade irão deteriorar + que os que possuem umidade; Fungos toxina aflatoxina * UMIDADE ▪ embalagem: alimentos com umidade excessiva deteriorar embalagens Basta cortar uma maçã ou uma banana, por exemplo, que enzimas chamadas fenolases rapidamente catalisam a oxidação de certas moléculas, deixando a face exposta com uma cor escura Embalagens permeáveis à luz e ao oxigênio a velocidade de escurecimento e oxidação de alimentos * ▪ processamento: a quantidade de água é importante no processamento de produtos. A umidade do trigo na fabricação de pão e produtos de padaria. → Sólido totais: diferença entre o peso total da amostra e o conteúdo de umidade. Na pasteurização utilizada para alimentos líquidos são utilizadas temperaturas altas para destruir a microbiologia patogênica. * UMIDADE * UMIDADE → Nenhum método é ao mesmo tempo exato, preciso e prático ↔ continuam a ser pesquisados. → Dificuldades: ▪ separação incompleta da água do produto; ▪ decomposição do produto com formação de água além do original; ▪ perda das substâncias voláteis que serão computadas como peso em água. → Prefere-se determinações de um maior valor de umidade, provenientes da decomposição de componentes orgânicos e volatilização de compostos. Ao invés daqueles em que a água é negligenciada ou removida incompletamente. * UMIDADE → Água nos alimentos: ▪ água livre: presente nos espaços intergranulares e entre os poros do material. Essa água mantém suas propriedades físicas e serve como agente dispersante para substâncias e solvente; ▪ água absorvida: Presente na superfície de macromoléculas como as proteínas por forças de Van der Waals e pontes de hidrogênio; ▪ água de hidratação ou ligada: ligada quimicamente com substâncias do alimento e não eliminada na maioria dos métodos de determinação de umidade. Obs.: somente a água livre é medida com certeza em todos os métodos. Resultado da medida deve acompanhar o método e as condições (tempo e temperatura). * UMIDADE Métodos para determinação da umidade Métodos por secagem → Secagem em estufas: ▪ Método mais utilizado e simples, necessita de uma estufa e de cadinhos; ▪ 6 a 18 horas entre 100°C e 102°C, ou até peso constante; ▪ Evaporação por tempo determinado: pode resultar na remoção incompleta da água, resultante de forças de hidratação ou se o movimento da água for impedido por baixa difusividade; ▪ Evaporação até o peso constante: superestimação da umidade por perda de substâncias voláteis ou por reações de decomposição. * ▪ Exatidão do método influenciada por vários fatores: ▪ Temperatura de secagem: deve ser acima de 100°C para evaporar a água em estufa simples, preservando a amostra e evitando a formação de crostas na superfície, que dificultam a evaporação da água. ▪ Tamanho das partículas e espessura da amostra: alimentos moídos, com a menor espessura possível para facilitar a evaporação da água; ▪ Pesagem da amostra quente: pesagem feita somente após amostra esfriar completamente; ▪ Material e tipo de cadinhos: A velocidade de evaporação é maior em cadinhos de alumínio do que de vidro e porcelana, maior em cadinhos rasos do que fundos. * UMIDADE ▪ Procedimento O peso da água evaporada vai ser igual à diferença entre o peso da amostra úmida e o peso da amostra seca. → umidade = peso amostra úmida – peso amostra seca; sólidos totais = peso total – peso da água; resíduo seco → pode ser utilizado para determinação de gordura e fibra. ▪ Preparo da amostra: amostras líquidas: evaporada em banho-maria até a consistência pastosa, Amostras açucaradas: Formão uma crosta dura na superfície. Adicionasse areia para aumentar a superfície de evaporação. Peso da amostra: 2 a 5 g, bem espalhada no fundo do cadinho, formando uma camada fina); * UMIDADE ▪ Limitações do método Produtos com alto conteúdo de açúcar e carnes com alto teor de gordura devem ser secos em estufa a vácuo (70°C). Alguns açúcares se decompõem a cerca de 70°C. Variação de até 3°C nas diferentes partes da estufa. Produtos higroscópicos devem ser tampados no dessecador e pesados rapidamente. Alimentos que contenham açúcares redutores e proteínas podem sofrer escurecimento por reação de Maillard, com formação de compostos voláteis como CO2 e compostos carbonílicos e produtos intermediários como furaldeido e hidroximetilfurfural. Esses compostos voláteis serão medidos erradamente como água evaporada na estufa. * → Secagem por radiação infravermelha ▪ Mais efetivo; ▪ Penetração do calor dentro da amostra; ▪ Tempo diminuído em 1/3 do total; ▪ lâmpada de 250 a 500 watts (700°C), 10 cm de distância do alimento e espessura da amostra entre 10 e 15 mm; ▪ 2,5 a 10 g de amostra; ▪ equipamento com balança; ▪ desvantagem: uma amostra por vez ↔ repetibilidade não boa, variações de energia. * UMIDADE → Secagem em fornos microondas ▪ método novo e muito rápido, baseado no princípio da disposição das moléculas, que tentam alinhar seus dipolos com a rápida mudança do campo elétrico. ▪ calor distribuído uniformemente, facilitando evaporação e evitando formação de crosta; ▪ amostra misturada com cloreto de sódio (evita que a amostra seja espirrada para fora do cadinho) e óxido de ferro (absorve a radiação de microondas acelerando a secagem); ▪ secam de 2 a 30 g de amostra por um tempo de 2,5 a 90 minutos. * UMIDADE → Secagem em dessecadores ▪ usa vácuo e compostos químicos para absorção da água (ác. sulfúrico); ▪ secagem que pode levar meses em temperatura ambiente, adequada a 50 °C sob vácuo. * UMIDADE 2. Métodos por destilação → não é muito utilizado devido a demora Vantagem: protege a amostra contra oxidação e diminui a decomposição pela alta temperatura da secagem direta; → mais utilizadas para grãos e condimentos (↑ matéria volátil). 3. Métodos químicos → método de Karl Fischer (reagente: Iodo, dióxido de enxofre, piridina e um solvente como o metanol) (dessecante poderoso) ↔ titulação (amarelo enquanto houver água, passando para amarelo escuro, característico do iodo em excesso. 4. Métodos físicos → absorção radiação infravermelha, cromatografia gasosa, ressonância nuclear magnética, índice de refração, densidade, condutividade elétrica e constante dielétrica. * UMIDADE 4. Métodos físicos Absorção radiação infravermelha: a medida da absorção da radiação em comprimentos de onda na região do infravermelho obtém a quantidade de água na amostra. Cromatografia gasosa: Pouco usada e muito rapida, aplicada em alimentos com larga faixa de umidade. Ressonância nuclear magnética: Equipamento muito caro, medidas rápidas e precisas índice de refração: baseado na medida do ângulo de refração da amostra. Pouco preciso. Densidade: obtida através da medida de densidade da amostra. Condutividade elétrica: quantidade de corrente elétrica é proporcional a quantidade de água do alimento,não é preciso. Constante dielétrica: Proteínas tem constante dielétrica de cerca de 10 e a da água cerca de 80. Uma pequena mudança na quantidade de água produz uma grande mudança na CDE do alimento * * Estudo dirigido 1. Explique como os itens estocagem, embalagem e processamento podem afetar a estabilidade, qualidade e a composição do alimento: 2.Como são obtidos os sólidos totais 3.Como a água pode estar presente nos alimentos, qual a maneira é encontrada com certeza em todos os processos 4.Quais as dificuldades geralmente encontradas na determinação de umidade em função da exatidão e precisão de resultados 5.Cite os métodos utilizados para extração de umidade: 6. Explique detalhadamente o método que emprega o reagente de Karl Fischer 7. Dentre os vários processos para determinação da umidade nos alimentos, qual deles você visualiza como sendo o mais ideal? Explique. 8.Produtos açucarados são propícios a formação de uma costra no processo de determinação de umidade por secagem em estufa. Baseando-se nesse fato, sugira uma metodologia alternativa para que seja feita essa determinação nesse tipo de produto. 9. Porque devemos manusear o cadinho com a pinça e não com as mãos na determinação de umidade * Estudo dirigido * * * * * * * * Por outro lado, na evaporação até peso constante, pode ocorrer uma superestimação da umidade por perda de substâncias voláteis ou por reações de * * * * * * * * * * *
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