Transformacoes bioquimicas 2016

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA
RIO GRANDE DO NORTE
Disciplina: Química e Bioquímica : componentes secundários e transformações
Transformações bioquímicas em alimentos 
Prof ª. Me. Dayana do Nascimento Ferreira
Currais Novos, agosto de 2016.
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TRANSFORMAÇÕES PÓS-ABATE
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INTRODUÇÃO 
Carne - Parte fresca e comestível do animal utilizada como alimento.
Músculo
Transformações bioquímicas e físico químicas
Carne
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INTRODUÇÃO 
Importante!
Conhecer a composição, a estrutura e a bioquímica da carne e de seus componentes é de fundamental importância para quem trabalha com o produto in natura ou processado.
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As carnes são compostas por quatro tipos básicos de tecidos:
Epitelial – proteção, secreção, trasporte, absorção e percepção sensorial.
Nervoso – transmitir os impulsos nervosos e receber os estímulos sensoriais.
Conjuntivo – Junta e mantém ligada várias partes do corpo.
Muscular – dividido em esquelético, liso e cardíaco.
COMPOSIÇÃO DO MÚSCULO
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COMPOSIÇÃO QUÍMICA
O músculo é formado por 75% de água, 15 a 20% de proteínas, até 1,5% de glicogênio, cerca de 1% de minerais (cálcio, potássio e sódio) e lipídio 1,5 a 13%.
As proteínas do músculo podem ser divididas em:
Sarcoplasmáticas (enzimas, mioglobinas): 25 a 30%
Miofibrilares (miosina, actina): ~55%
Tecido conjuntivo (colágeno e elastina) 10 a 15%
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CÉLULAS MUSCULARES
As células musculares são tão diferenciadas e têm características tão peculiares que seus componentes receberam nomes especiais:
a membrana é chamada de sarcolema
o citoplasma de sarcoplasma
o retículo endoplasmático, de retículo sarcoplasmático
e as mitocôndrias, de sarcossomos
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ESTRUTURA DO MÚSCULO
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MÚSCULO BOVINO
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Filamentos finos: 2 fitas de actina (cadeias enroladas em hélice) e outras proteínas (troponina, tropomiosina, beta actinina) sensíveis aos íons Ca++ que participam do processo de contração muscular. 
Formado por combinação de filamentos
TECIDO MUSCULAR
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Filamentos grossos: feixes de moléculas de miosina e outras proteínas. Forma de bastão de golfe. Caudas se agregam para dar origem aos filamentos grossos. Cabeça: projeta-se lateralmente para formar ligação, contém um sítio de fixação para actina e um sítio para hidrolisar ATP. 
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INTERAÇÃO ACTINA E MIOSINA
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Proteína estrutural do tecido conjuntivo, abundante no organismo animal (20 a 25%) da proteína total dos mamíferos, influindo muito na maciez da carne.
As moléculas de colágeno formam ligações cruzadas entre si que aumentam com a idade do animal. Estas ligações promovem maior insolubilidade e resistência à tensão.
COLÁGENO
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Sarcoplasma: glicogênio, fosfocreatina, ATP, enzimas da via glicolítica, mitocôndrias
Retículo sarcoplasmático: local de armazenamento do Ca++, regula entrada e saída.
Circulação sanguínea mantém nível de O2, glicose e ácido lático adequados;
Baixa concentração de Ca++;
Miosina não reage com actina;
Filamentos deslizam sobre outros sem haver contração;
Alta concentração de Mg++ e ATP 
MÚSCULO VIVO EM REPOUSO
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Processo de gasto / recuperação de energia sob condição aeróbica 
Estão envolvidos:
Proteínas contráteis (actina e miosina)
Proteínas reguladoras (troponina, tropomiosina)
Íons Ca++ e Mg++
Glicogênio  ATP (contração/descontração)
MECANISMO DE CONTRAÇÃO/DESCONTRAÇÃO MUSCULAR
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Estímulo Nervoso
Liberação de Ca++ para sarcoplasma
Deformação da troponina deslocando tropomiosina
Ligação do Ca++ com troponina
Deslocamento da tropomiosina liberando sítio de ligação
Troponina ativa função ATPase da cabeça da miosina
Deslizamento entre filamento delgado e grosso
Contração
ESQUEMA DE CONTRAÇÃO
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Estímulo nervoso cessa
Ca++ transportado do sarcoplasma para retículo
Cessa atividade da troponina
Deslizamento entre filamento delgado e grosso
Descontração
Cessa atividade ATPase da cabeça da miosina
Ligação da miosina com outra molécula de ATP
ESQUEMA DE DESCONTRAÇÃO
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Modificações bioquímicas e estruturais ocorrem simultaneamente;
 São dependentes:
- dos tratamentos ante-mortem;
- do animal;
- do processo de abate;
- das técnicas de processamento e armazenamento.
Três fases: pré-rigor, rigor-mortis e pós-rigor
TRANSFORMAÇÕES PÓS-ABATE
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Imediatamente após abate:
Tecido ainda está macio e flexível
Cessa circulação sanguínea (sangria);
Cessa a respiração aeróbica;
Redução na produção de ATP: glicólise, fosfocrestina;
pH inicial de 6,9 a 7,2;
Ca++ ainda transportado para retículo sarcoplasmático. 
 
PRÉ-RIGOR
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Após certo tempo: 
Acaba fosfocreatina;
Baixa concentração de ATP nos tecidos;
Glicogênio: conversão (glicólise) a ácido lático;
Abaixamento de pH pelo acúmulo de ácido: valor final é muito variáveis (5,3 a 5,9);
Inibição de enzimas glicolíticas;
Condições: dificultam ou impedem a retirada de Ca++
Alta [Ca++ sarcoplasmático]: contração irreversivel.
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Músculo em condição rígida: complexo actomiosina
Perda de elasticidade
Ocorre normalmente de 1 a 12 horas após o abate.
Intensidade: 
fator ambiental (T, UR, luz, espaço, ruído)
fadiga;
estado nutricional;
espécie (susceptibilidade a stress);
temperatura post-mortem;
localização anatômica do músculo; etc.
RIGOR MORTIS
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Resolução do rigor;
Carne torna-se sensorialmente aceitável; 
Alteração principal: enfraquecimento e degradação gradual da linha Z. 
Diminuição na rigidez e aumento gradativo da maciez; 
Proteases responsáveis pelo processo: calpaínas e catepsinas. 
PÓS-RIGOR
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Catepsinas
Proteinases com pH ótimo em meio ácido;
Calpaínas
requerem Ca++ como ativador;
atuam sobre si mesmas inibindo a degradação excessiva das proteínas;
Calpastatinas
Inibidores específicos das calpaínas, necessita de Ca ++ para esta função.
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QUESTÕES
1 - O que é carne?
2 - O que acontece no tecido animal para que o músculo se transforme em carne?
3 – Quais os tipos de tecidos que compõem o músculo?
 4 - Quais as proteínas encontradas em maior proporção no músculo? O que ocorre com estas proteínas durante a transformação do músculo em carne?
 
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QUESTÕES
5 - O tecido muscular é formado por combinações de filamentos, quais são eles? De que são formados?
6 – Quantas e quais são as fases das transformações pós abate?
7 – Por que a carne de um animal velho é mais dura que a de um animal jovem?
8 – Quais os fatores que influenciam na qualidade da carne durante ou após o abate do animal? 
9 – Quais as proteases responsáveis pelo amaciamento da carne?
 
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10 - COMPLETE:
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TRANSFORMAÇÕES PÓS-COLHEITAS 
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Conceitos
Fisiologia da Pós Colheita 
Manutenção da qualidade dos produtos vegetais após a colheita e o prolongamento de sua vida útil.
Fatores de grande relevância na colheita e pós colheita dos vegetais
Estádio de maturação
Respiração do vegetal
Características particulares de cada vegetal
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Desenvolvimento
Pré- maturação
maturação
Amadurecimento
Senescência
Pré- climatério
Climatério
Pós- climatério
Fases de desenvolvimento de frutos
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Pré-maturação: Caracterizado pelo extensivo aumento do volume. 
O fruto ainda não se encontra apto para o consumo, mas é apenas aceitável.
Maturação: Atingindo o crescimento pleno e máxima qualidade comestível. 
Essa fase cessa quando se inicia a senescência do fruto.
(CHITARRA E ALVES,2001)
Fases de desenvolvimento de frutos
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Amadurecimento: Período final da maturação durante o qual o fruto apresenta-se completamente desenvolvido, com estética, bem como com qualidade comestível. 
As principais mudanças que ocorrem são químicas. 
 Senescência: O crescimento cessou e os processos bioquímicos de envelhecimento substituem as trocas do amadurecimento.
O que determina a perecibilidade do fruto.
CHITARRA E ALVES,2001)
 (CHITARRA E ALVES,2001)
Fases de desenvolvimento de frutos
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Respiração dos Vegetais Frescos
Passam por climatério
Modificações celulares e nas reações metabólicas
Podem amadurecer fora da planta
Deterioração do produto
Não passam por climatério
Amadurecem apenas na planta
Após colhidos não alteram suas características físico-químicas
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CLIMATÉRICOS
NÃO CLIMATÉRICOS
Respiração dos frutos Frescos
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RESPIRAÇÃO – AMADURECIMENTO DO FRUTO
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QUESTÕES
1 - Do que trata o estudo da fisiologia pós-colheita:
2 - Quais são os fatores de relevância na colheita e pós colheita?
3 - Quais as fases de desenvolvimento dos frutos? comente cada uma:
4 - Qual a diferença entre frutos climatéricos e não climatéricos? Exemplifique:
5 - Quais as características dos frutas verdes e maduras?
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Dúvidas!!
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