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QUARTO RELATÓRIO DE QUÍMICA DOS ALIMENTOS Aula prática: Formação de gel em diferentes tipos de amido e temperaturas Heloisa Jorge Mota Leileysan Moisés Rodrigues Talita Salviano Oliveira Thayná Letícia de Almeida Sousa Lavras/MG 2017 Heloisa Jorge Mota Leileysan Moisés Rodrigues Talita Salviano Oliveira Thayná Letícia de Almeida Sousa QUARTO RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA Formação de gel em diferentes amidos e temperaturas Relatório de aula prática sobre Formação de gel em diferentes amidos e temperaturas, tópico apresentado como parte da disciplina Química dos Alimentos – presente na matriz curricular eletiva do curso de Nutrição da Universidade Federal de Lavras – ministrada pelo Professor Carlos José Pimenta. Lavras/MG 2017 SUMÁRIO 1. Introdução................................................................................................................4 2. Objetivos..................................................................................................................5 3. Materiais e métodos................................................................................................5 4. Resultados e discussão............................................................................................6 5. Conclusão.................................................................................................................9 6. Referências.............................................................................................................9 4 1. INTRODUÇÃO O amido é um grânulo, formado por dois polissacarídeos, a amilose e amilopectina, que podem ser usados para processo de formação do gel, precisando do aquecimento de uma solução de amido-água em temperaturas acima de 60°C. Ocorre a ruptura das estruturas cristalinas do granulo de amido durante o fenômeno de formação do gel , o qual absorve água e fica com uma textura mais grossa sendo está irreversível , adquirindo tamanho maior que o original. Após a gelatinização do amido, quando a temperatura é reduzida à temperatura ambiente, ocorre um rearranjo das moléculas por ligações de hidrogênio, fator que favorece a retrogradação. (MUNHOZ, 2004) Esse desenvolvimento da retrogradação do amido é um fenômeno que deve ser evitado em alguma situações por se tratar da reconstrução de uma estrutura mais rígida devido às cadeias de amilose ficarem mais disponíveis para se rearranjarem. (MUNHOZ, 2004) Em relação do efeito da temperatura na gelatinização algumas observações mostram que: os amidos usados com mais frequência devem ser cozidos pelo menos a 90°C, temperatura acima da qual a gelatinização acontece e as mudanças na translucidez ocorrem. Com a elevação da concentração do amido podem-se obter géis mais firmes a temperaturas mais baixas, como por exemplo no amido de trigo, na concentração de 5% deve ser cozido a 95°C, a 10% deve ser preparado a 80°C, e na concentração de 50% a 55°C. (ARAÚJO, 2006) A amilose é uma molécula essencialmente linear composta por unidades de D-glicose ligadas em alfa (1-4) com pequeno número de ramificações. Já a amilopectina é altamente ramificada de maior peso molecular e composta por unidades de D-glicose ligadas em alfa (1-4) e com 5 a 6% de ligações alfa (1-6) nos pontos de ramificação. (MARQUES SILVA, 2008) A quantidade de amilose nos grânulos de amido tem diferença de acordo com a fonte vegetal de origem, ou seja os amidos tem propriedades funcionais diferentes por apresentares distintos teores de amilose ,mas, geralmente, encontra-se nos intervalos de 20-30% em amidos normais de cereais. Como por exemplo o amido de milho contém entre 25-28% de amilose, enquanto o de mandioca possui apenas 17% . (HART WEBER, 2009) 5 A constituição do amido de amilose e amilopecnina se baseia na formação de gel com os diferentes amidos dependendo do efeito da temperatura; a amilose forma géis firmes após o resfriamento e tem grande tendência a precipitar, enquanto que a amilopectina apresenta gelificacão lenta ou as vezes nem se tem a formação de gel e textura gomosa e coesiva. Cereais e raízes, são as fontes mais comuns de amido como o arroz, milho, trigo, batata e mandioca. O amido representa de 60 a 75% dos pesos dos grãos, sendo reserva energética nas plantas. O amido não é doce, não é solúvel em água fria, e representa de 70 a 80% das calorias ingeridas na dieta humana. Tem-se grande disponibilidade e facilidade de armazenamento e apresenta um baixo custo (ARAÚJO,2006). Geralmente podem ser utilizados para controlar ou alterar características diversas, como umidade, aparência e textura. Usados também para ligar ou desintegrar, reter a umidade, produzir textura lisa ou polposa , coberturas leves ou crocantes. (MARQUES SILVA, 2008) 2. OBJETIVOS Observar as alterações na cor e viscosidade dos sistemas com amidos de diferentes fontes e águas nas temperaturas 40°C, 50°C, 70°C, 80°C e 95°C. 3. METODOLOGIA APLICADA Equipamentos, vidrarias, utensílios e material de consumo 4 béqueres de 600 ml; 1 proveta de 300 ml; 4 bastões de vidro; 4 termômetros de 150ºC; 20 potes de vidro médios; Placa de aquecimento; Balança; Luvas térmicas; Lupa; 6 16 g de amido de mandioca. Procedimento: 1. Pesar 16g do aido em béqueres de 600 ml; 2. Adicionar 300 ml de água; 3. Aquecer a mistura em chapa elétrica agitando com o bastão de vidro; 4. Retirar e transferir para o pote de vidro cerca de 50 ml de amostra quando as TºC atingirem os valores de 40ºC, 50ºC, 70º C, 80ºC e 95ºC; 5. Deixar as amostras esfriarem a temperatura ambiente. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO Proporção de amilopectina e amilose dos alimentos trabalhados em aula prática, de acordo com a literatura (Tabela 1): Alimento Amilose Amilopectina Batata Baroa 20% 80% Batata Doce 20% 80% Inhame 30% 70% Mandioca 17% 83% Tabela 1: Proporção de amilopectina e amilose dos alimentos. Mandioca: Em média, a mandioca apresenta teores de 17,0% e 83,0% de amilose e amilopectina, respectivamente. (MARCON et al., 2007) Porém, depende da variedade da mandioca. Inhame: De acordo com Alves, Grossmann e Silva (1999) e Mali et al. (2004), o amido de inhame, em função do seu teor médio de amilose, em torno de 30%, tem alta taxa de retrogradação, com cerca de 40% de perda de peso em géis armazenados por 24 h. De acordo com Jane et al. (1999) as propriedades de pasta de amidos são afetadas pelo conteúdo de amilose e pela distribuição da amilopectina com relação ao comprimento das cadeias ramificadas. Entretanto, esses autores observaram também que o aumento 7 do conteúdo de amilose aumenta significativamente a temperatura de pasta e decresce o pico de viscosidade no aquecimento Cada amido é único na organização e na estrutura dos seus grânulos e geralmente possui estrutura, propriedade e comportamento limitado. Desse modo, amidos de fontes botânicas diferentes não se comportam da mesma maneira (COUTINHO, 2007). Relação com a temperatura e formação do Gel (Tabela 2): 40°C 50°C 70°C 80°C 95°C Batata Baroa Não Formou gel. Não Formou gel. Terceiro a iniciar a formação do gel. Houve dificuldade na formação do gel. Houve dificuldade na formação do gel. Batata Doce Não Formou gel. Não Formou gel. Segundo a iniciar a formação do gel. Gel pouco viscoso.Gel mais viscoso. Inhame Não Formou gel. Não Formou gel. Não Formou gel. Inicia-se o processo de formação do gel, com precipitado no fundo. Processo de formação do gel. Mandioca Não Formou gel. Inicia a formação do gel. Primeiro a iniciar a formação do gel. Gel mais grosso. Gel firme. Tabela 2: Formação de gel dos alimentos com temperaturas variadas. 8 Em água fria, o amido é insolúvel, com a temperatura ocorre a quebra das pontes de hidrogênio intermoleculares. Este processo permite a entrada de água que promove a gelatinização do amido. Podemos observar que em 70°C, a mandioca formou gel primeiramente, depois a batata doce, e em seguida a batata baroa. A quantidade de amilose ajuda na formação do gel, isso ocorre em virtude do maior teor de amilose presente neste amido, cuja a estrutura permite que as moléculas de amilose se aproximem com maior facilidade. Nesse caso, a formação mais rápida e em menor tempo do gel do amido de mandioca, pode ser explicada, já que a mandioca utilizada pode possuir uma maior quantidade de amilose do que a descrita na literatura. Outra característica do amido é denominada como retrogradação. Este é um fenômeno decorrente da reaproximação das moléculas pela redução de temperatura durante o resfriamento do gel, ocorrendo formação de pontes de hidrogênio intermoleculares e liberação de água existente entre as moléculas Quando a mandioca estava no fogo estava com uma coloração transparente, com o resfriamento, começou a se tornar turvo, isso mostra a retrodegradação, ou seja, a tentativa de voltar as características cristalinas. O inhame demorou para formar gel, mesmo a literatura dizendo que posuui uma maior quantidade de amilose quando comparada com os outros alimentos. O processo de retrogradação tem maior propensão de ocorrer em amidos com altos teores de amilose, porém em em aula pratica, o inhame e a batata doce sofreram uma menor retrodegradação, mesmo o inhame possuindo uma maior quantidade de amilose. A batata baroa houve dificuldade na formação de gel, e pode ser explicada por: presença de fibra, dificultando o processo, ou a estufa que foi utilizada foi diferente da temperatura indicada. 9 5. CONCLUSÃO Com o experimento feito em prática, observou-se que durante o aquecimento o amido e a água iniciaram o rompimento das ligações químicas que mantém sua estrutura física e eles passam a absorver mais água e inchar. E pôde notar também a temperatura correta que cada tipo de amido precisou para ocorrer a sua gelatinizarão. E com destaque, o amido de mandioca que teve sua formação de gel em 70°C com um aspecto melhor em comparação ao outros. Principalmente devido ao seu teor de amilose. Durante o aquecimento em meio aquoso, os grânulos de amido sofrem mudanças em sua estrutura química. A temperatura característica para cada tipo de amido é variada. Se o aquecimento prossegue com uma quantidade suficiente de água, rompe-se a região cristalina e a água entra, ocorrendo assim a gelatinização do amido. REFERÊNCIAS ARAÚJO, J.M.A., Química de Alimentos – Teoria e Prática. Ed.UFV, Viçosa, MG, 2006. HART et al. Caracterização físico-química, reológica, morfológica e térmica dos amidos de milho normal, ceroso e com alto teor de amilose. Ciência e Tecnologia de Alimentos. v. 29, n. 4, 2009 MARQUES S. et al. Características físico-químicas de amidos modificados com permanganato de potássio/ácido lático e hipoclorito de sódio/ácido lático. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 28, n. 1, 2008. MUNHO et al. Influência de hidrocolóides na textura de gel de amido de milho. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 24, n. 3, p. 403-406, 2004.
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