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CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DO CEARÁ Manual de aulas práticas de Bromatologia Professora Janaina Maria Martins Vieira SUMÁRIO Determinação de umidade ............................................................................................. 3 Determinação de cinzas ................................................................................................. 4 Determinação de Lipídios ............................................................................................. 5 Determinação qualitativa de proteínas ........................................................................... 6 Deterioração de alimentos ............................................................................................. 8 1. Carnes ................................................................................................................ 8 2. Leites ................................................................................................................. 8 Determinação de açúcares redutores em glicose .......................................................... 10 Determinação de Vitamina C ...................................................................................... 11 Determinação de umidade Umidade A determinação da umidade irá avaliar a quantidade de água livre existente no alimento, essa informação é essencial para determinar a perecibilidade, elaboração de condutas dietéticas, determinar a forma de armazenamento do alimento analisado. Material Estufa, balança analítica, dessecador com sílica gel, cápsula de porcelana ou de metal de 8,5 cm de diâmetro, pinça e espátula de metal. Procedimento Ligue a estufa a 105°C. A tara do cadinho deve ser realizado, o mesmo deve ficar na estufa por volta de 1h nesta temperatura. Leve o cadinho ao dessecador e depois de frio, pese o cadinho. Pesar 2 a 10 g da amostra em cápsula de porcelana ou de metal, previamente tarada. Aqueça durante 3 horas. Resfrie em dessecador até a temperatura ambiente. Pese. Repita a operação de aquecimento e resfriamento até o peso constante. Cálculo (peso do cadinho + massa da amostra) – (peso final) X 100 = Umidade Massa da amostra Determinação de cinzas Cinzas São o produto da incineração da matéria orgânica, ou seja, cincas são a matéria inorgânica que existia no alimento. Materiais Balança analítica, cadinhos, dessecador, espátulas de metal, Forno Mufla e pinças de metal Procedimento Pesa-se cerca de 5g da amostra, e coloca-a em um cadinho incinerado e pesado. O conjunto deve ser incinerado no Forno Mufla, iniciando com temperaturas mais baixas e depois a 500 –600 ºC. Quando não houver mais resíduo preto (cinza fica branca) termina a incineração. Coloca o cadinho mais cinzas para esfriar em dessecador e pesa-se o conjunto Obs: Normalmente a amostra é levada a temperaturas de 500 –600 ºC por 24 horas Cálculo (100 x N) = Cinzas P Onde: N = nº de g de cinzas P = peso da amostra Determinação de Lipídios Determinação de lipídios totais pelo método de Bligh-Dyer modificado A fração gordurosa do pescado é constituída de uma mistura complexa de lipídios neutros (triglicerídeos), lipídios polares (fosfolipídios) e componentes menores (esteróis, ácidos graxos livres, etc.). Os métodos clássicos para a extração de gordura de alimentos, como o de Soxhlet, que usa hexano, éter etílico ou de petróleo, não são adequados para o pescado. Assim sendo, foram testados outros métodos, como os de Bligh-Dyer e de Folch, que empregam clorofórmio, metanol e água, e têm sido recomendados por serem exatos e reprodutíveis para a determinação de lipídios totais em alimentos com alto teor de água, como os peixes. Material Capela química, balança analítica, béquer de 500 mL, agitador mecânico, estufa, rotavapor, dessecador, funil de vidro, funil de separação de 500 mL, balão de fundo chato com boca esmerilhada de 300 mL e papel de filtro. Reagentes Clorofórmio Metanol Sulfato de sódio anidro Procedimento Pese 2 g da amostra homogeneizada e transfira para um béquer de 500 mL. Adicione 2 mL de clorofórmio e 4 mL de metanol. Adicione novamente 2 mL de clorofórmio e 2 mL de água. Agite, com o auxílio de um agitador mecânico, por 15 minutos, em capela química. Filtre o material homogeneizado, utilizando funil de vidro com papel de filtro contendo sulfato de sódio anidro, para um funil de separação de 500 mL. Após completa separação e clarificação, recolha a camada de clorofórmio (inferior) em balão de fundo chato com boca esmerilhada de 300 mL, previamente tarado. Evapore num rotavapor até a completa remoção do solvente. Transfira o balão para uma estufa a 105°C por 1 hora. Esfrie em dessecador e pese. Repita as operações de aquecimento e resfriamento até peso constante. Cálculo 100 x N = lipídios ou extrato etéreo % P P = massa da amostra em g N = (massa do balão + massa óleo) - massa do balão Determinação qualitativa de proteínas Determinação de proteínas – Método por biureto As proteínas se caracterizam por ser o grupo mais abundante de macromoléculas, encontradas dentro e fora das células, e de importância vital aos seres vivos. Suas funções vão desde catálise de reações químicas (enzimas), transporte de outras moléculas, transmissão de impulsos nervosos, proteção imunitária e até mesmo função hormonal, entre outras. É ampla a variedade de compostos capazes de reagir com proteínas e formar compostos coloridos. Existem reações de coloração que são específicas para certos grupos funcionais de aminoácidos como, também, existem reações gerais que caracterizam grupamentos comuns a todas as proteínas. Uma reação geral que caracteriza ligações peptídicas é chamada reação de biureto, nome dado à estrutura originada a partir da decomposição da ureia, quando esta é submetida a uma temperatura de aproximadamente 180 ºC. O biureto, ao reagir com íons Cu2+ em meio alcalino, resulta em uma solução de coloração violeta, sendo este o princípio do método utilizado para determinar biureto em fertilizantes e suplementos alimentares animais e é recomendado pela Association of Official Analytical Chemists (AOAC) como método oficial. Material Água; amido de milho; açúcar; clara de ovo; suplemento alimentar; leite; conta-gotas; espátula; tubos de ensaio; e estante para tubos. Reagentes Hidróxido de sódio (solução 20 %) Sulfato de cobre (solução 0,25 mol/L) Procedimento 1. Solução de referência (padrão de cor do reagente): em um tubo de ensaio, adicionar 5 mL de água, 20 gotas de solução de NaOH e 5 gotas de solução de CuSO4. Misturar bem os reagentes e observar a coloração. 2. Alimentos em pó: tomar uma pitada da amostra (amido de milho, açúcar, suplemento) e dissolvê-la em 5 – 10 mL de água. Em seguida, adicionar 20 gotas de solução de NaOH e 5 gotas de solução de CuSO4. Agitar bem a mistura e observar a coloração. 3. Alimentos líquidos: no caso de leite, adicionar 5 – 10 mL da amostra em um tubo de ensaio e, a este, a mesma quantidade de água. Misturar 20 gotas de solução de NaOH e 5 gotas de solução de CuSO4. Agitar e aguardar. Resultados A coloração violeta observada após as reações descritas com alguns alimentos se deve à ocorrência de um composto de coordenação que se forma a partir de interações entreo íon cúprico e os átomos de nitrogênio presentes nas proteínas. O íon Cu2+, por exemplo, é capaz de estabelecer ligações com ligantes capazes de contribuir com quatro pares de elétrons. Nesse caso, as proteínas atuam como ligantes do íon cúprico, e o par de elétrons disponível em cada átomo de nitrogênio exerce interação com o metal de modo a mantê- lo envolto, protegido, permitindo a estruturação do composto de coordenação. A intensidade da coloração violeta observada no experimento varia em termos da concentração de proteínas na mistura. Deterioração de alimentos 1. Carnes Prova de cocção A prova de cocção auxilia na determinação das alterações das características sensoriais de aparência, odor, textura e sabor, sendo utilizada para carne fresca, carne cozida e produtos cárneos. O aquecimento da amostra facilita o desprendimento de vapores e, portanto, a percepção de odores impróprios ou alterados. Fundamenta-se na observação das modificações de textura, odor e sabor ocorridas nos alimentos em início de decomposição, ressaltadas quando a amostra é submetida ao aquecimento. Material Bico de Bünsen, chapa aquecedora ou banho-maria, balança semi-analítica, béquer de 250 mL e vidro de relógio. Procedimento– Utilize amostra moída devidamente homogeneizada. Em um béquer de 250 mL, coloque aproximadamente 20 g de amostra, cubra com água e tampe com vidro de relógio. Aqueça até o início dos primeiros vapores, destampe e perceba o odor dos vapores produzidos. O odor amoniacal ou sulfídrico é facilmente identificado. Ferva por mais 5 minutos e observe as características da carne e do caldo. O sabor deve ser próprio e a textura firme que escorra da lâmina fique transparente. 2. Leites Determinação da acidez em ácido láctico A acidez indica o estado de conservação do leite. Uma acidez alta é o resultado da acidificação da lactose, provocada por microrganismos em multiplicação no leite. A acidez tende, portanto, a aumentar à medida que o leite vai envelhecendo. Material Pipeta volumétrica de 10 mL, béquer de 100 mL e bureta de 10 mL. Reagentes Solução de hidróxido de sódio 0,1 M Solução de fenolftaleína Procedimento– Transfira, com o auxílio de uma pipeta volumétrica, 10 mL da amostra para um béquer de 100 mL (pipete previamente uma porção de leite e despreze-o). Adicione 5 gotas da solução de fenolftaleína. Titule com solução de hidróxido de sódio 0,1 M, utilizando bureta de 10 mL, até o aparecimento de uma coloração rósea. Cálculo V x f x 0,9 = ácido lático % A V = n° de mL da solução de hidróxido de sódio 0,1 M gasto na titulação f = fator de correção da solução de hidróxido de sódio 0,1 M ( f = 0,0805) A = n° de mL da amostra 0,9 = fator de conversão para ácido láctico Determinação de açúcares redutores em glicose Neste grupo de compostos, que são hidratos de carbono, tem-se os mais variados tipos de substancias, desde os monossacarídeos, representados pela glicose, os dissacarídeos, dos quais os mais frequentes em alimentos são a sacarose e a lactose, até os polissacarídeos, como amido e celulose. Qualquer que seja o produto a ser analisado, e inicialmente necessária a obtenção de uma solução dos glicídios presentes, livres de substancias que possam interferir no processo escolhido para a sua determinação. Para isso, usam-se soluções de “clarificadores” (creme alumina, solução neutra de acetato de chumbo, solução básica de acetato de chumbo, ácido fosfotungstico) as quais precipitam as substâncias interferentes. Procedimento Pese 2 a 5 g da amostra em um béquer de 100 mL. Transfira para um balão volumétrico de 100 mL com o auxílio de agua. Qualquer que seja a característica da amostra (a, b ou c), proceda como a seguir. Complete o volume e agite. Filtre se necessário em papel de filtro seco e receba filtrado em frasco Erlenmeyer de 250 mL. Transfira o filtrado para a bureta. Coloque num balão de fundo chato de 250 mL, com auxílio de pipetas de 10 mL, cada uma das soluções de Fehling A e B, adicionando 40 mL de água. Aqueça até ebulição. Adicione, as gotas, a solução da bureta sobre a solução do balão em ebulição, agitando sempre, até que esta solução passe de azul a incolor (no fundo do balão deverá ficar um resíduo vermelho de Cu2O). Cálculo 100 x A x a = glicídios redutores em glicose % P x V A = nº de mL da solução de P g da amostra a = nº de g de glicose correspondente a 10 mL das soluções de Fehling P = massa da amostra em g V = nº de mL da solução da amostra gasto na titulação. Determinação de Vitamina C A reação entre iodo e vitamina C é rápida e quantitativa, é nesse fato que se baseia a titulação iodométrica para determinação de vitamina C. O ponto final da reação é visualmente obtido através da solução de amido, que adquire coloração azul escuro após toda vitamina C ter reagido. Materiais utilizados: Comprimido efervescente de vitamina C (500 mg) Tintura de iodo a 2% (comercial) Sucos de frutas variados (limão, laranja, maracujá) Farinha de trigo ou amido de milho Água filtrada ou destilada Procedimento: Solução de amido: Colocar uma colher de chá cheia de amido de milho (ou farinha de trigo) na água aquecida (200 mL de água filtrada ou destilada), agitando sempre a mistura até que alcance a temperatura ambiente. Solução de Iodo: Colocar 30 mL de solução de iodo comercial a 2% m/v em uma proveta de 50 mL e transferir para um béquer de 100 mL. Na mesma proveta colocar 30 mL de álcool e adicionar a solução de iodo no béquer. Essa é a solução de iodo 1% m/v. Solução de Vitamina C: Colocar água fervida, ou destilada, à temperatura ambiente em um balão volumétrico de 500mL e o comprimido de vitamina C (500mg) previamente triturado. Tampar o balão e agitar, até que todo comprimido tenha se dissolvido. 1. Fixar a bureta no suporte universal, fechar a torneira e transferir a solução de iodo a 1% m/v para a bureta, com o auxílio de um funil de vidro 2. Colocar em uma proveta 25 mL da solução de vitamina C e transferir para um erlenmeyer de 125 mL. Adicionar ao erlenmeyer 05 gotas de solução de amido e colocar o erlenmeyer sob a bureta. Embaixo do erlenmeyer coloque uma folha de papel branca para facilitar a observação da mudança de cor. 3. Abrir lentamente a torneira da bureta deixando a solução de iodo escoar gota a gota para o erlenmeyer, agitando-o constantemente. Adicionar a solução de iodo até aparecer uma cor azul intensa na solução do erlenmeyer e ao agitar esta cor permanecer por mais de 15 segundos. 4. Quando ocorrer alteração permanente da cor fecha-se a torneira interrompendo-se a adição de iodo. Anotar o volume de iodo gasto que reagiu completamente com os 25 mL da solução de vitamina C 1% m/v. 5. Transferir essa solução de vitamina C para um béquer ou tubo de ensaio e conservar para comparar a cor com os testes dos demais sucos. 6. Preencher a bureta novamente com a solução de iodo e iniciar a análise dos sucos, repetindo o mesmo procedimento substituindo a solução de vitamina C do erlenmeyer, por 25 mL de cada suco a ser analisado. 7. Anotar o volume da solução de iodo gasto para reagir com a vitamina C presente em cada amostra de suco, utilize a tabela abaixo. Cálculo: Amostra (25 mL) Volume de iodo gasto (mL) Solução de vitamina C Suco de laranja industrializado Suco de laranja natural 25 mg de vitamina C da solução padrão → V mLda solução 1% m/v de iodo Y → volume de iodo gasto para amostra Y = mg de vitamina C em 25 mL da amostra analisada
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