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Prof.ª Luana Limoeiro Universidade Estácio de Sá DEFINIÇÕES Quimicamente Polímeros de alto peso molecular Unidades básicas são os aminoácidos – ligação peptídicas As proteínas são constituídas por: Carbono – 50 a 55% Hidrogênio – 6 a 8% Oxigênio – 20 a 24% Nitrogênio – 15 a 18% Enxofre – 0,2 a 0,3% Fósforo – raramente Hidrólise total – aminoácidos livres Componentes essenciais a todas as célula vivas Praticamente relacionadas a todas as funções biológicas: Regeneração de tecidos Catalisadores nas reações químicas dos organismos – enzimas e hormônios Necessárias nas reações imunológicas Indispensáveis no crescimento e reprodução DEFINIÇÕES DEFINIÇÕES Vegetais – capazes de sintetizar proteínas através de fontes inorgânicas de nitrogênio Animais – não possuem esta capacidade Ingestão de alimentos ricos em proteínas e aminoácidos Proteínas de origem vegetal – deficientes em um ou mais aminoácidos essenciais Moléculas orgânicas mais abundantes e importantes nas células – 50% ou mais do seu peso seco Encontradas em todas as partes das células – fundamentais nas estruturas, função celulares e informação genética AMINOÁCIDOS ESTRUTURA QUÍMICA Possuem um carbono central ao qual está ligado: > Grupo amina > Grupo carboxílico > Hidrogênio > Cadeia lateral R AMINOÁCIDOS SIMBOLOGIA E NOMENCLATURA Lembrete: A numeração dos carbonos é iniciada a partir do carbono do grupo carboxilíco AMINOÁCIDOS CLASSIFICAÇÃO Nutricional Essenciais Não Essenciais Natureza do Grupo R Aromáticos Básicos Ácidos Ramificados Sulfurados Destino no Metabolismo Glucogênicos Glucocetogênicos Cetogênicos Polaridade do Radical R Apolar ou Hidrofóbico Polar carregado negativamente Polar carregado positivamente Polar neutro AMINOÁCIDOS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS São todos compostos sólidos, cristalinos e que se fundem a alta temperatura Incolores A maioria apresenta sabor adocicado Também podem ser insípidos ou amargo Com exceção da glicina (solúvel em água), apresentam solubilidade variável Insolúveis em solventes orgânicos Em soluções aquosa apresentam alto momento dipolar AMINOÁCIDOS PROPRIEDADES QUÍMICAS Característica ácida – presença do grupo carboxila Característica básica – presença do grupo amino Característica ácida Característica básica CARÁTER ANFÓTERO Quando os aminoácidos são alcalinizados: o íon dipolar perde um próton com formação de um íon negativo Quando os aminoácidos são acidificados: O íon dipolar recebe um próton com formação de um íon positivo AMINOÁCIDOS PROPRIEDADES QUÍMICAS PONTO ISOELÉTRICO E CURVA DE TITULAÇÃO Solução aquosa – equilíbrio entre o íon dipolar e as formas aniônicas e catiônicas Soluções ácidas – todos os aminoácidos presentes principalmente como cátions Soluções básicas – todos os aminoácidos presentes principalmente como ânions pH intermediário – PONTO ISOELÉTRICO – a concentração do íon será máxima e concentração de cátion e ânions iguais AMINOÁCIDOS PROPRIEDADES QUÍMICAS Cada aminoácido possui seu próprio ponto isoelétrico (pI) Exemplo: Alanina – não contém na cadeia lateral grupos ácidos e básicos Presente em uma solução fortemente ácida (pH=0) – presente na forma catiônica O pKa para o grupo carboxila da forma catiônica é 2,3 A forma do íon dipolar de um aa é também um ácido em potencial (NH3 pode doar próton) O pKa do íon dipolar da alanina é 9,7 O pI da Alaniana é a média entre pKa1 e pKa2 (=6,0) AMINOÁCIDOS PROPRIEDADES QUÍMICAS O que acontece com a adição gradual de base? No início (pH = 0) – a forma catiônica predomina Quando a acidez chega a pH = 2,3 (o pKa da forma catiônica) – metade da forma catiônica está convertida em íon dipolar Com o próximo aumento – pH de 2,3 para 9,7 – a forma predominante será do íon dipolar Em pH = 6 – o pH = pI e a concentração do íon dipolar é máxima Quando o pH atinge 7 (o pKa do íon dipolar) – metade do íon dipolar está convertido na forma iônica AMINOÁCIDOS PROPRIEDADES QUÍMICAS À medida que o pH se aproxima de 14 – a forma aniônica torna-se predominante na solução Se a cadeia lateral do aminoácido possuir um grupo ácido ou básico – equilíbrio mais complexo AMINOÁCIDOS PROPRIEDADES QUÍMICAS AMINOÁCIDOS REAÇÕES QUÍMICAS São comuns a todos os aminoácidos Podem envolver tanto os grupos amínicos quanto os carboxílicos Existe reações que envolvem os dois grupamentos simultaneamente REAÇÃO COM ÁCIDO NITROSO Os grupos amínicos reagem com ácido nitroso – desprendimento de nitrogênio Importância – determinação de grupos amínicos livres (de qualquer composto orgânico) AMINOÁCIDOS REAÇÕES QUÍMICAS REAÇÃO COM NINIDRINA Método simples e sensível para análise de aminoácidos, mesmo em pequenas quantidades Aminoácidos + Solução alcoólica de indane- 1,2,3-triona = aparecimento de cor azul-violeta Pode ser empregada para determinação quantitativa de aminoácidos Não pode ser mistura de aminoácidos – variação da tonalidade e intensidade do azul AMINOÁCIDOS REAÇÕES QUÍMICAS REAÇÃO COM FORMALDEÍDO Os grupos amínicos se combinam com o formaldeído – elimina sua basicidade Se o aminoácido for titulado com NaOH na presença de formaldeído – inflexão na curva de titulação para valores mais baixos AMINOÁCIDOS REAÇÕES QUÍMICAS REAÇÃO COM OS GRUPOS CARBOXÍLICOS Os grupos carboxílicos dos participam das mesmas reações dos ácidos carboxílicos, com formação de: Sais Amidas Ésteres Haletos São facilmente reduzidos por: Agentes redutores Compostos hidroxílicos AMINOÁCIDOS REAÇÕES QUÍMICAS REAÇÃO DE OXIDAÇÃO Em presença de agentes oxidantes fortes – decomposição dos AA com desprendimento de: Gás amoníaco Gás carbônico AMINOÁCIDOS REAÇÕES QUÍMICAS REAÇÕES COM METAIS Na presença de metais pesados, como: Fe2+, Mg2+, Co2+, Cu2+ – formam quelatos Exemplo: No aquecimento de óxido de cobre com uma solução aquosa de glicina Há formação de um quelato de cor azul intensa – diglicinato de cobre AMINOÁCIDOS REAÇÕES QUÍMICAS PROTEÍNAS CLASSIFICAÇÃO Função Dinâmica Estrutural Composição Simples Conjugada Número de cadeias Monoméricas Oligoméricas Forma Fibrosas Globulares PROTEÍNAS HOMÓLOGAS PROTEÍNAS ESTRUTURA Primária •Seqüência de aminoácidos e ligações peptídicas da molécula, destruída por hidrólise química ou enzimáica •Nível estrutural mais simples e importante, pois dele deriva todo o arranjo espacial da molécula •Longa cadeia de aminoácidos – colar de contas – em uma extremidade “amido terminal” e outra “carboxi terminal” Secundária •Arranjo espacial de aminoácidos próximos entre si, sendo o último nível de organização das proteínas fibrosas •Ocorre graças à possibilidade de rotação das ligações entre os carbonos dos aminoácidos e seus grupamentos amina e carboxila •Pode ocorrer de forma regular – acontece quando os ângulos das ligações são iguais e se repetem ao longo de um segmento Terciária •Arranjo espacial de aminoácidos distantes entre si na seqüência molecular •Forma tridimensional – a proteína se “enrola” •Ocorre nas proteínas globulares – mais complexas estruturais e funcionalmente Quaternária •Apenas nas proteínas oligoméricas •Distribuição espacial demais de uma cadeia polipeptídica no espaço – subunidades da molécula •Subunidade – se mantém unidas por ligações covalentes (pontes dissulfeto) e ligações não covalentes (pontes de hidrogênio, interações hidrofóbicas) PROTEÍNAS ESTRUTURA Quebra das ligações das estruturas das proteínas – perda da estrutura tridimensional Interações fracas e facilmente quebradas Quando são expostas a: calor, ácidos, sais ou álcool DESNATURAÇÃO Quando submetidas a: Tratamentos: aquecimento, agitação, radiação ultravioleta ou visível, raio X Agentes químicos: ácidos e bases fortes, determinados solventes orgânicos, determinados compostos orgânicos neutros e metais pesados São destruídas, principalmente nas suas propriedades fisiológicas Causam transformação na molécula – não afetam a seqüência de aminoácidos DESNATURAÇÃO Conseqüência: Insolubilização das proteínas Dificuldade de cristalização Quimicamente mais reativas Facilidade de desnaturação – dificuldade de estudo deste fenômeno Resultado – conformação da proteína Não necessariamente implica na diminuição da digestibilidade DESNATURAÇÃO Estruturas secundárias e terciárias – estabilizadas por ligações de hidrogênio, ligações covalentes e ligações eletrovalentes Quando ácidos minerais são adicionados: Os íons –COO são convertidos em –COOH Grupos –HH3 inalterados Quando bases fortes são adicionadas: Convertem os íons –NH3 em grupos –NH2 Íons –COO permanecem com carga DESNATURAÇÃO Assim: os grupos de cargas contrárias (contribuíam com a estabilização da conformação) desaparecem os grupos de mesma carga vão se repelir, causando o desenrolamento da cadeia O calor não muda a carga – rompe as ligações de hidrogênio A desnaturação causa um aumento da viscosidade - a cadeia fica mais alongada DESNATURAÇÃO A desnaturação tem como conseqüência: Modificação das suas propriedades químicas Aumento da viscosidade O número de grupos reativos aumenta Pelo rompimento das ligações Grupos reativos que eram inacessíveis com a configuração espacial DESNATURAÇÃO MÉTODOS DE ANÁLISE Métodos de Análise Análises Elementares Análise de Carbono Análise de Nitrogênio Método de Kjedahl Análises por Grupos Método por Biureto Método por fenol Método por espectrofotometria Métodos turbidimétricos Métodos físicos METODOLOGIA Mais comum: determinar um elemento ou grupamento que pertence à proteína A conversão para o teor de proteína total se dá pela multiplicação de um fator Elementos analisados: carbono e nitrogênio Grupos analisados: aminoácidos e ligações peptídicas ANÁLISES ELEMENTARES • Digestão mais fácil • Menores erros – quantidade relativa maior • Fator de correção mais constante • Maior dificuldade de separar o carbono Análise de Carbono • É a determinação mais utilizada • As proteínas têm em média 16% de N • Fator geral para conversão = 6,25 • Trigo = 5,70 / Leite = 6,38 / Gelatina = 5,55 Análise de Nitrogênio MÉTODO DE KJEDAHL PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNAS DA CARNE As mais importantes são as do músculo 40% do peso de um adulto consiste de músculo O músculo é constituído de aproximadamente 20% de proteína Existe pouca diferença das proteínas de carne de diferentes espécies de animal Miosina – globulina obtida do músculo por extração com soluções fracamente alcalinas ou soluções de sal Contém muitos aminoácidos com grupos livres carregados positiva e negativamente As ligações peptídicas são rompidas pela tripsina (enzima) Actina – pode existir de 2 formas: G-actina – proteína globular que pela adição de sais neutros pode polimerizar – formando a F- actina que é uma proteína fibrosa Acto-miosina – combinação de 1 molécula de miosina e 1 ou 2 moléculas de actina PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNAS DA CARNE PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNAS DO TECIDO CONECTIVO Constituem a parte mais insolúvel e menos digerível da carne Ligada à textura da carne – rigidez medida pela quantidade de tecidos conectivos Colágeno – 25 a 35% de glicina proteína muito solúvel Concorre largamente pára a rigidez da carne Gelatina – fração do colágeno parcialmente solubilizado Solúvel em água quente Forma géis por resfriamento Não tem cheiro, nem sabor É rica em arginina, mas de pouco valor em relação à quantidade dos outros aminoácidos essenciais PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNAS DO TECIDO CONECTIVO PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNAS DO LEITE Caseína – principal proteína do leite Fosfoproteína que se encontra na forma de sal de cálcio coloidal Formada por micelas + gordura = cor branca Constitui 80% das proteínas totais Encontra-se na forma de polímeros É precipitada por: renina e por ácidos Não coagula com o calor Lactoalbumina Albumina que constitui 0,5% das proteínas totais do leite Solúvel em água Coagula com o calor Alto teor de triptofano Tem composição e conformação semelhante à lisozima (clara do ovo) Na sua constituição fazem parte grupos -SH PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNAS DO LEITE PROTEÍNAS EM ALIMENTOS CLARA DO OVO Ovoalbumina Constitui 50% das proteínas totais da clara Contém na molécula: grupos –SH (só reagem quimicamente na proteína desnaturada) e grupos de ácido fosfórico (podem ser hidrolisados pela ação de fosfatases) Quando em solução, pode ser desnaturada por agitação Coagula por aquecimento Conalbumina Coagula com o calor – temperaturas mais baixas do que a ovoalbumina Tem uma fração de carboidratos – manose e galactose Ovomucóide É uma glicoproteína – rica em ligações dissulfídicas Obtida pelo tratamento da clara do ovo com sulfato de sódio ou de amônio Facilmente desnaturada pelo calor PROTEÍNAS EM ALIMENTOS CLARA DO OVO Ovomucina Glicoproteína É resistente ao calor Avidina Desoxi-ribonucleoproteína Propriedade de se ligar à biotina, impedindo a ação desta vitamina no ovo cru Lisozima – enzima (3% da clara) Ação na parede celular de algumas bactérias Facilmente inativada pelo calor PROTEÍNAS EM ALIMENTOS CLARA DO OVO É separada em duas frações : Fração que sedimenta - lipovitelina e fosfovitina A solução sobrenadante - livitina Lipovitelina Grupo prostético - fosoflipídio Fosfovitina 80% das fosfoproteínas da gema do ovo Forma um complexo estável com íons férrico – capacidade de arrastar estes íons férricos Livetina: Proteína que se identifica com a albumina do soro PROTEÍNAS EM ALIMENTOS GEMA DO OVO PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNA DO TRIGO Endosperma do trigo: Prolaminas – gliadina Gluteninas Tem pouco valor nutricional – deficiência de aminoácidos básicos na fração predominante Gliadina: Obtida por extração com etanol a 70% Solúvel também em outros alcoóis: metílico, benzílico,fenol Glutenina É a mais insolúvel proteína do trigo – alto peso molecular Insolúvel em água e em etanol frio Ligeiramente solúvel em etanol quente Solúvel em solução alcalina Alta viscosidade – alto peso molecular Glúten – estas duas proteínas combinadas com a água Substância elástica e aderente Insolúvel em água PROTEÍNAS EM ALIMENTOS PROTEÍNA DO TRIGO LEITE DEFINIÇÃO RIISPOA (regulamento de Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos de Origem Animal): “Entende-se por leite, sem outra especificação, o produto oriundo da ordenha completa, ininterrupta, em condições de higiene, de vacas sadias, bem alimentadas e descansadas” Sob o ponto de vista biológico Leite é o produto da secreção de glândulas mamárias, o qual contém quantidade equilibrada de substâncias imprescindíveis à manutenção e ao desenvolvimento dos seres vivos em crescimento Sob o ponto de vista físico-quimico Leite é caracterizado por uma emulsão de gorduras em água, estabilizada por uma dispersão coloidal de proteínas em uma solução de sais, vitaminas, peptídeos e ácidos LEITE DEFINIÇÃO LEITE COMPOSIÇÃO A composição dos nutrientes varia em função de: › Espécie › Raça › Idade (Fisiologia) › Estação do ano › Saúde / Doença › Alimentação › Clima › Estágio de lactação › Ordenha › Fraudes › Adulterações Composição média (Bobbio, 1992) É determinante para o estabelecimento da sua qualidade nutricional e adequação para o processamento tecnológico NUTRIENTE QUANTIDADE EM % Água 86 Proteína 3,5 Lipídeos 4,0 Lactose 5,0 Minerais 0,8 Fosfolipídeos 0,03 LEITE COMPOSIÇÃO Composição química do leite em diferentes espécies Espécie LIP (%) PTN (%) Relação PTN/LIP Lactose (%) Cinzas (%) Sólidos Totais (%) Vaca* 4,0 3,6 0,9 4,9 0,7 13,8 Cabra 3,5 3,1 0,9 4,6 0,8 12,0 Ovelha 5,3 5,5 1,0 4,6 0,9 16,3 Búfalo 10,4 5,9 0,6 4,3 0,8 21,5 Homem 4,5 1,1 0,2 6,8 0,2 12,6 * Média das raças : Ayrshine, Pardo Suíço, Guernsey, Holstein, Jersey, Zebu FONTE: Adaptado de JENSEN, R.G. Handbook of Milk Composition, 1995. LEITE COMPOSIÇÃO LEITE ASPECTOS GERAIS Etapas de produção, processamento e distribuição induzem alterações que podem comprometer a qualidade do produto final Bioquímicas Físico-químicas Microbiológicas Nutricionais Sensoriais Excelente meio de cultura – pode facilmente ser contaminado por diversos grupos de micro- organismos Análises físico-químicas – importância pois detecta fraudes, como por exemplo, adição de água, desnate, superaquecimento Avaliação da qualidade – considerar: Características sensoriais, nutricionais, microbiológicas, físico-químicas Ausência de agentes contaminantes LEITE ASPECTOS GERAIS COMPOSIÇÃO CENTESIMAL PRODUTO Umidade Cinzas Lipídios Proteína* CHO Kcal Leite A 87,27 0,59 3,80 3,28 4,91 67 Leite B 87,31 0,56 3,80 3,22 5,11 68 Leite C 87,95 0,54 3,10 3,24 5,17 62 Leite pó integral 2,98 5,34 25,72 25,68 40,19 495 COMPOSIÇÃO CENTESIMAL (g/100g) * Fator de conversão do nitrogênio em proteína – 6,38 Fonte: TORRES et al (2002) Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento Valores mínimos para o leite ser considerado normal: Teor de gordura – mínimo 3% Lactose – mínimo de 4,3% Extrato seco total – mínimo de 11,5% Extrato seco desengordurado – mínimo de 8,5% Proteínas – mínimo de 2,9g / 100ml LEITE DE VACA PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS SABOR E ODOR Leite fresco Sabor sui generis, pouco pronunciado Essencialmente devido à lactose e cloretos – doce e salgado, não ácido e não amargo Sabores e odores devem-se usualmente à alimentação e ao ambiente de ordenha PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS COR Cor branca – dispersão da luz refletida pelos: Glóbulos de gordura Partículas coloidais de caseína e fosfato de cálcio Homogeneização – maior dispersão da luz Cor amarelada – pigmento caroteno (lipossolúvel) Cores anormais – indica crescimento microbiano Logo após a ordenha – reação ácida com a fenolftaleína Pela presença de caseína, fosfatos, albumina, dióxido de carbono e citratos Acidez natural varia de 0,13 a 0,17% - expressa como ácido lático Elevação da acidez Transformação da lactose por enzimas microbianas em ácido lático – acidez desenvolvida Quantificadas em titulação por soluções alcalinas PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS ACIDEZ Variação de 6,6 a 6,8 – média de 6,7 a 20°C Leite proveniente de animais com mamite – levemente alcalino (7,5) Apresenta considerável feito tampão Especialmente em pH entre 5 e 6 Razão: presença de dióxido de carbono, proteínas, citratos, lactatos e fosfatos PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS pH Valor médio = 1,032 /ml Leite com alto teor de gordura apresenta maior densidade Em razão do aumento do extrato seco desengordurado que acompanha o aumento no teor de gordura PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS DENSIDADE PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS PONTO DE CONGELAMENTO Em um leite com 12,5% de extrato seco – ponto de congelamento aproximadamente de -0,531°C Razão para diminuição do ponto de congelamento: Presença de lactose, sais e outros constituintes (uréia e dióxido de carbono) Valores dependem de vários fatores: Fatores externo ao animal, processos industriais, técnicas crioscópicas Substâncias dissolvidas – fazem com que o ponto de ebulição seja levemente maior que o da água Temperaturas médias de ebulição (ao nível do mar) – 101°C PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS PONTO DE EBULIÇÃO VISCOSIDADE Aumento nos teores de constituintes tensoativos – proteínas, ácidos graxos livres – ocasiona redução da tensão superficial do leite • Mais viscoso que a água – presença de proteínas e lipídios • Pode sofrer alteração - processamento TENSÃO SUPERFICIAL PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS PROPRIEDADES FÍSICO-QUIMICAS LEITE DE VACA CLASSIFICAÇÃO Leite de consumo (RIISPOA – Art. 507) 1) Leite tipo A ou de Granja Proibido: padronização, pré-aquecimento e congelação Deve ser integral e atender às especificações físico-químicas, microbiológicas, dentre outras 2) Leite tipo B ou de Estábulo Proibido: padronização, pré-aquecimento e congelação Deve ser integral e atender às especificações físico-químicas e microbiológicas do padrão 3) Leite tipo C ou Padronizado Permitido: padronização do teor de gordura, pré- aquecimento e congelação parcial 4) Leite Magro Igual ao tipo C Exceção do teor de gordura – tolerado de 2 a 3% 5) Leite Desnatado Praticamente isento de gordura 6) Leite Esterilizado Processo UHT 135-150°C de 15 a 20 segundos 7) Leite Reconstituído Critério das autoridades locais as condições de seu preparo e entrega LEITE DE VACA CLASSIFICAÇÃO LEITE DE VACA LEITE PRÓPRIO AO CONSUMO RIISPOA – Art. 534 e 535 Todo leite destinado ao consumo, deve ser previamente analisado quanto aos caracteres sensoriais e as provas de rotina, assim consideradas: 1) Caracteres organolépticos – cor, sabor, cheiro, aspecto 2) Densidade pelo termolactodensímetro a 15°C 3) Acidez pelo acidimetro Dornic, considerando-se provas complementares: da cocção, do álcool ou alizarol 4) Gordura pelo método Gerber 5) Extrato Seco Total (EST) e Extrato Seco Desengordurado (ESD), por discos, tabelas LEITE DE VACA LEITE IMPRÓPRIO PARA O CONSUMOAcidez inferior a 15°D e superior a 18ºD Contenha colostro Não satisfaça o padrão microbiológico previsto Revele nitratos e nitritos Apresente modificações da propriedades organolépticas LEITE DE VACA LEITE FRAUDADO Mínimo de 3 provas de rotina fora do padrão ou 1 prova de rotina e 1 de precisão For adicionado de água – altera crioscopia Subtração de qualquer componente – exceto gordura Adicionado de substâncias conservadores ou outras – amido, sacarose Rotulagem com categoria superior Leite cru vendido como pasteurizado LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Determinação da acidez (quantitativo) Objetivo – avaliar o estado de conservação do leite Princípio da técnica – neutralização do ácido láctico pela soda Dornic Fundamento – leite normal tem pouco ácido láctico (0,002%), levando a acidez para 15 a 18°D Valores elevados – desdobramento da lactose em ácido láctico – ação de microorganismos acidificantes encontrados no leite Cálculos: 1°D → 0,1ml NaOH → 1mg ácido lático Pesquisa de Alizarol (qualitativa) Testa a resistência das proteínas do leite em relação á variação do pH (acidez) Princípio da técnica – alteração da cor do alizarol, frente à variação do pH Fundamento: Valores de acidez entre 16 e 20ºD (pH entre 6,3 e 6,7) – mantém a cor marrom do reagente Valores de acidez abaixo de 16°D (pouca acidez) – formação de coloração violeta Valores de acidez acima de 20°D (muita acidez) – formação de coloração amarela LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Prova de álcool (qualitativa) Objetivo – testar a estabilidade das proteínas do leite, principalmente a caseína, na presença de álcool Princípio da técnica – alteração da estabilidade (precipitação), na presença de álcool Fundamento – as proteínas precipitam na presença de álcool quando a acidez for superior a 20°D LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Prova de aquecimento Objetivo – testar a estabilidade das proteínas do leite na presença de calor Princípio da técnica – alteração da estabilidade (precipitação), na presença de calor Fundamento – as proteínas precipitam na presença de calor quando a acidez for superior a 20°D LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Determinação da densidade (quantitativa) Objetivo – verificar a densidade do leite a 15ºC Princípio da técnica – leitura direta através do termolactodensimetro Fundamento – a densidade do leite pode ser aumentada por: Causas naturais – raça, composição, alimentação, temperatura Causas intencionais – adição de água, subtração ilícita de gordura, adição de reconstituintes de densidade (amido) LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Pesquisa de reconstituintes da densidade 1) Pesquisa de amido (qualitativa) Objetivo – pesquisar adição de amido no leite Princípio da técnica – complexo de adsorção iodo- amido de coloração azul Fundamento – amido é adicionado para reconstituir a densidade do leite 2) Pesquisa de sacarose (qualitativa) Objetivo – pesquisar adição de sacarose no leite Princípio da técnica – complexo de adsorção resorcina-sacarose de coloração vermelha Fundamento – sacarose é adicionada para reconstituir a densidade do leite LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Matéria gorda Objetivo – determinar a quantidade de gordura total do leite Verifica fraudes por desnatamento, adição de leite desnatado ou creme Princípio da técnica – separação da gordura por centrifugação usando o lactobutirômetro de Gerber Fundamento – o ácido sulfúrico degrada a matéria orgânica do leite, exceto a gordura, sendo separada por centrifugação com o auxílio do álcool amílico Cálculo – leitura direta no lactobutorômetro LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Extrato seco total ou desengordurado (quantitativo) Objetivo – determinar a quantidade do extrato seco (desengordurado ou não) do leite Princípio da técnica – evaporação em estufa a 105°C por 1 hora Fundamento – umidade e compostos voláteis são evaporados Cálculo – peso antes da secagem e após a secagem LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Pesquisa de conservantes – Formol (quantitativo) Objetivo – pesquisar o uso de conservante (PROIBIDO PELA LEGISLAÇÃO) Princípio da técnica – complexo de adsorção floroglucina-formol de coloração violácea Fundamento – formol é utilizado para sanitizar a linha de produção, podendo ficar resíduo que migra para o produto LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS Presença de enzimas – Peroxidase (qualitativo) Objetivo – indicar se a temperatura de pasteurização foi adequada ou se ultrapassou limite de tempo x temperatura Princípio da técnica – reação colorimétrica Fundamento – a enzima resiste à temperatura da pasteurização adequada LEITE DE VACA PROVAS BROMATOLÓGICAS ÍNDICES FÍSICO-QUÍMICOS PRECONIZADOS PELA LEGISLAÇÃO ÍNDICES FÍSICO-QUÍMICOS LEITE TIPO A LEITE TIPO B LEITE TIPO C Teor de Gordura ° Integral Integral Mínimo 3% Extrato Seco Total ° Mínimo 12,2% Mínimo 12,2% 11,7% Extrato Seco Desengordurado ° Mínimo 8,5% Mínimo 8,5% 8,7% Acidez em graus Dornic ° 15 a 18 15 a 18 15 a 18 Densidade a 15°C ° 1028 a 1033 1028 a 1033 1031 a 1035 Índice Crioscópico * -0,55°C -0,55°C -0,55°C Índice Refratométrico no soro cúprico a 20°C * Mínimo 37° Mínimo 37° Mínimo 37° Teste de Fosfatase Negativo Negativo Negativo Teste de Peroxidase Positivo Positivo Positivo * Provas de precisão ° Provas de rotina CARNE ESTRUTURA DA CARNE 1) Tecido muscular Miofilamentos Miofibrilas Miofibra Feixes de fibra músculo 2) Tecido conjuntivo Colágeno Elastina 3) Tecido adiposo FATORES QUE INFLUEM NO TEOR DA CARNE Espécie Raça Sexo Idade Nutrição Localização anatômica Treinamento e exercício CONVERSÃO DO MÚSCULO EM CARNE Contração muscular: O músculo se contrai por um processo de gasto/recuperação de energia sob condição aeróbica As funções vitais do músculo não cessam no momento da morte do animal Modificações bioquímicas e estruturais: Denominada conversão do músculo em carne SUMÁRIO DAS REÇÕES QUE PROPORCIONAM ENERGIA PARA A FUNÇÃO MUSCULAR CONVERSÃO DO MÚSCULO EM CARNE RIGOR MORTIS Morte do animal: Leva a uma falência sanguínea Conseqüência: cessa o aporte de oxigênio e controle nervoso Músculo passa a utilizar via anaeróbica para obtenção de energia Formação de glicogênio em glicose A glicólise é anaeróbica Gera ácido láctico Queda do pH Com o gasto dos depósitos energéticos: Processo contrátil cessa Forma um complexo irreversível – acto-miosina Nesse estado a musculatura atinge o rigor mortis Os músculos se transforma em carne Um dos aspectos mais marcantes é a queda do pH Determina a qualidade futura da carne RIGOR MORTIS A velocidade da queda e o pH final é muito variável Bovinos – glicolise é lenta pH inicial = 7,0 Após 5 horas = 6,4 a 6,8 Após 24 horas = 5,5 a 5,9 Deficiência de glicogênio Após 24 horas – pH acima de 6,2 Carne escura – dark firm- dry (DFD) RIGOR MORTIS Carne DFD - Carne Escura, Firme e Seca Causado pelo estresse crônico antes do abate Esgotando os níveis de glicogênio Carne escura e com alta capacidade de retenção de água Características devido a pequena quantidade e ácido láctico produzida pH 6,0 – linha divisória entre a carne normal e a carne DFD RIGOR MORTIS MATURAÇÃO É o fenômeno de resolução do rigormortis Processo iniciado por atividade enzimática Grupo de enzimas proteolíticas que degradam a estrutura miofibrilar Tem como objetivo: Melhorar a textura da carne Pode se realizada: Embalar à vácuo, após o abate, mantendo sob temperatura de 0 a 1°C, de 10 a 21 dias Aplicação de cloreto de cálcio, imediatamente após o abate FATORES QUE AFETAM AS MODIFICAÇÕES POST-MORTEM Vários fatores determinam a velocidade da queda o pH, o início e a duração do rigor-mortis: Estresse do animal causado por fatores ambientais Temperatura, umidade, luz, espaço, ruído Fatores intrínsecos Resistência ou susceptibilidade do animal ao stress, temperatura post-mortem, localização anatômica Procedimentos realizados após o abate e antes da rigidez CARACTERÍSTICAS SENSORIAIS 1) Cor Principal aspecto para comercialização Mioglobina – determina a cor da carne Hemoglobina – só influencia se a sangria for mal executada Cor ideal – vermelho brilhante Aspectos que interferem na cor: idade, sexo, atividade física, músculo Problemas na coloração: Carne Pálida, Flácida e Exsudativa (PFE) Estresse no abate leva ao acúmulo de lactato Redução do pH + temperatura alta do músculo Provoca uma reação que libera água Tornando-se flácida e coloração mais amena Carne Escura, Firme e Seca (DFD) Estresse prolongado leva ao esgotamento das reservas de glicogênio Impede a redução do pH Assim, o músculo retém água Coloração escura – menor refração da luz e maior ação enzimática CARACTERÍSTICAS SENSORIAIS 2) Odor e Sabor Aspectos complementares: odor + sabor + pH Complexo denominado saboroma Saboroma – aumentado com a idade do animais Sabor diferente – teor e qualidade da gordura presente Cozimento – influencia a intensidade do saboroma da carne Rancificação das gorduras – principal problema CARACTERÍSTICAS SENSORIAIS CONTROLE ANALÍTICO Indica o estado de conservação da carne Selo SIF – Serviço de inspeção Federal Observar características sensoriais Cor: vermelho vivo Odor próprio Carne firme Prova de filtração Objetivo – indicar atividade microbiana Princípio da técnica – filtração de um homogenato de carne e água Observar tempo de filtração e o aspecto do filtrado Fundamento – a atividade microbiana é capaz de hidrolisar as proteínas, obliterando os poros do papel, influenciando no tempo de filtração Interpretação: Até 5 minutos – carne própria 6 a 10 minutos – estado médio de conservação Mais de 10 minutos – carne suspeita, provável alteração Aspecto do filtrado: Carne sã – filtrado límpido, róseo claro, aroma próprio Carne alterada – filtrado turvo, odor amoniacal ou sulfídrico CONTROLE ANALÍTICO Prova de Nessler Objetivo – indica a presença de amônia devido a atividade microbiana Princípio da técnica – formação de cor entre a amônia e o reagente de Nessler (solução alcalina de tetra-iodo-mercurato de potássio) Fundamento - a atividade microbiana é capaz de hidrolisar as proteínas, liberando amônia Interpretação: Prova positiva – coloração amarelo-alaranjado Prova negativa – coloração amarelo-esverdeado CONTROLE ANALÍTICO Reação de Pumblito de Sódio Objetivo – indicar a presença de gás sulfídrico devido á atividade microbiana Princípio da técnica – o enxofre em meio ácido, transforma-se em ácido sulfídrico, combinando-se ao acetato de chumbo ou pumblito de sódio, originando o sulfito de chumbo, de coloração cinza, no papel embebido com reagente Fundamento – a atividade microbiana hidrolisa os aa sulfurados, liberando enxofre Interpretação – a amostra para ser considerada em boas condições de consumo não deverá apresentar coloração mais escura que o padrão (0,01g/L de sulfeto de sódio) CONTROLE ANALÍTICO Determinação de pH Objetivo – verificar o estado de conservação da carne Princípio da técnica – medição de pH com auxílio do potenciômetro Fundamento – aumento do pH indica início do estado de putrefação Interpretação: pH entre 5,8 e 6,3 – carne própria ao consumo pH de 6,4 – carne própria para o consumo imediato pH acima de 6,4 – carne imprópria ao consumo Prova de anidrido sulforoso e sulfitos Objetivo – identificar presença de anidrido sulforoso e sulfitos Princípio da técnica – o anidrido sulforoso e sulfitos reagem com soluções corantes orgânica, descolorindo-as Fundamento - a carne em estado avançado apresenta sulfitos Interpretação – na presença de anidrido sulforoso e sulfitos ocorre descoloração do reagente verde de malaquita CONTROLE ANALÍTICO RESUMO DOS RESULATADOS DAS ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS Análise Carne fresca Início de deterioração amoniacal Deterioração amoniacal Início de deterioração sulfidrílica Deterioração sulfidrílica Amônia Negativo Positivo Positivo Positivo Positivo Sulfito Negativo Negativo Negativo Positivo Positivo pH Ácido Ácido Alcalino alcalino Ácido
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