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aula 4   Proteínas em alimentos

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Proteínas em alimentos
Adriana Seixas
Bromatologia 
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Proteínas
Compostos poliméricos complexos, formados por moléculas orgânicas, que estão presentes em toda a matéria viva.
Grego proteios = que tem primazia = fundamentais
Funções biológicas
Contráteis
Estruturais
Biocatalizadores
Hormonais
Transferência
Reserva
Proteção
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Aminoácidos
Unidades estruturais das proteínas.
Característica da proteína 
↕
soma das características dos aminoácidos constituintes
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Aminoácidos
Representação da fórmula geral dos aas. 
Perde H+ em pH neutro
Recebe H+ em pH neutro
São ionizáveis – apresentam característica ácido-básica
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Tabela dos aminoácidos
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Aminoácidos
Anfólitos
Se comportam tanto como ácido como base.
Diferentes estados de ionização.
Curva de titulação de um aminoácido típico. 
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Propriedades ácido-básicas
pH neutro
Íon dipolar ou zwitterion
Grupos -amino e -carboxílico ionizados
 é um composto químico eletricamente neutro 
neutrostas
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Propriedades ácido-básicas
Ponto isoelétrico
pH no qual o íon dipolar é eletricamente neutro
Pka1 – pH onde [ COO-] = [COOH]
Pka2 – pH onde [NH3+] = [NH2]
Os aas que apresentam grupos R ionizáveis apresentam valores de pK correspondente a dissociação desses grupos
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Ionização de um aminoácido
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Classificação de acordo com a cadeia lateral - APOLARES
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Classificação de acordo com a cadeia lateral – POLARE E NEUTRA
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Classificação de acordo com a cadeia lateral – AROMÁTICA
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Classificação de acordo com a cadeia lateral – POSITIVOS
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Classificação de acordo com a cadeia lateral – NEGATIVOS
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Isomeria óptica
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Estereoisomeria
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Ligação peptídica
Uma ligação peptídica é uma ligação química que ocorre entre dois aminoácidos quando o grupo carboxila de uma molécula reage com o grupo amina de outra molécula, liberando uma molécula de água ( H2O ). 
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O AMINOÁCIDO CISTEINA GERALMENTE APARECE AOS PARES NAS PROTEÍNAS, FORMANDO PONTES DISSULFETO QUE ESTABILIZAM A ESTRUTURA TERCIÁRIA DE PROTEÍNAS.
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Papel em doenças de origem alimentar
Botulismo
Toxina botulínica
Encefalopatias espongiformes
Prions
Doença da vaca louca - bovinos
Scrapie - ovinos
Creutzfeld - Jacob - humanos
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Presença de proteínas na dieta
Quantidade e qualidade
Compostas por 21 aminoácidos (selenocisteína)
Teor e proporção de aminoácidos essenciais
aminoácidos essenciais não são produzidos pelo organismo
Histidina 
Isoleucina 
Leucina 
Lisina 
Metionina 
Fenilalanina 
Treonina 
Triptofano 
Valina
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Proteína alimentar
Aquelas que apresentam fácil digestão, são atóxicas, adequadas no aspecto nutricional, funcionalmente utilizáveis em produtos alimentícios, disponíveis em abundância e cultiváveis por agricultura sustentável.
Principais fontes:
Leite
Carnes
Ovos
Cereais
Leguminosas
Oleaginosas
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Proteínas 
Simples
Compostas apenas por aminoácidos (aas)
Conjugadas
Porção protéica + porção não protéica 
		
		
Derivadas
Hidrólise ácida ou enzimática
Aminoácidos
Grupo prostético
lipídeo, carboidrato,composto inorgânico
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Proteínas conjugadas 
GLICOPROTEÍNA
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Proteínas Derivadas
Compostos formados a partir de proteínas simple e conjugadas.
Proteínas derivadas primárias
Desnaturadas
Proteínas derivadas secundárias
Digestão hidrolítica da molécula peptídica.
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PROTEÍNAS NOS ALIMENTOS
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Propriedades das proteínas
Preferências alimentares X atributos sensoriais (textura, sabor, cor, aparência)
Papel das proteínas nos alimentos. 
Diversos alimentos processados são produtos de espuma ou emulsão.
Sistemas dispersos e instáveis – substância anfifílica na interface entre as fases.
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Propriedades emulsificantes
Alimentos naturais e processados:
Leite
Gema do ovo
Manteiga
Margarina
Salsichas
Bolos
São produtos do tipo emulsão – papel importante das proteínas
Índice de atividade emulsificante
Mede a estabilidade de uma emulsão
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Emulsão
Emulsão é um sistema heterogêneo que consiste em um líquido imiscível, completamente difuso em outro na forma de gotículas com diâmetro superior a 0,1 m.
As emulsões são classificadas como:
Emulsão do tipo óleo em água 
gotículas de óleo dispersas na fase aquosa
Exemplo: maionese, leite, emulsões cárneas e sopas. 
Na emulsão do tipo água em óleo
gotículas de água dispersas na fase oleosa
Exemplo: manteiga e margarina.
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Emulsão
Para que uma emulsão se torne estável, é necessário um agente emulsificante. 
é definido como qualquer substância capaz de ajudar a formação de uma mistura estável de duas substâncias anteriormente imiscíveis, como por exemplo, óleo e água.
 As proteínas podem atuar como emulsificantes iônicos naturais. Por serem moléculas anfifílicas, as proteínas migram espontaneamente para a interface da emulsão do tipo óleo em água. A caseína do leite é a proteína mais utilizada como emulsificante.
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Propriedades espumantes
Espuma – fase contínua aquosa
Fase gasosa dispersa
Produtos do tipo espuma
Cremes batidos, merengues, suflês, musses, marshmallows.
Proteínas ajudam na formação e estabilização da fase dispersa aquosa – agentes ativos de superfície
Película fina e resistente na interface gás-líquido, bolhas de gás são incorporadas.
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Espuma
As espumas alimentícias podem ser definidas como uma dispersão de glóbulos de gás, separados por uma suspensão de proteínas que reduz a tensão superficial entre o ar e o líquido, facilitando a deformação do líquido e a formação de filmes estruturais em volta das gotas de ar, prendendo-as e formando bolhas. 
A capacidade de uma proteína em formar espuma refere-se à expansão de volume da dispersão proteica com a incorporação de ar por batimento ou agitação.
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Fixação de aroma
Proteínas são inodoras.
Podem ligar-se a compostos de aroma e mudar as propriedades de alimentos.
Proteínas de sementes oleaginosas carreiam odores indesejáveis 
Oxidação de ácidos graxos
compromete uso 
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Viscosidade
Aceitação de alimentos semi-sólidos ou líquidos depende da viscosidade. 
Molhos
Sopas
Bebidas
Viscosidade – forma e tamanho das moléculas proteícas
Viscosidade das proteínas
Interação proteína-solvente
Tamanho
Forma
Volume hidrodinâmico
Flexibilidade molecular 
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Gelificação
Gel é uma fase intermediária entre sólido e líquido.
Géis protéicos de alimentos 
Aquecimento de uma solução protéica moderadamente concentrada
Desnaturação
Estado pró-gel
Formação de uma rede proteica
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Texturização
Tranformação de uma proteína do estado globular para o estado fibroso.
Propriedades esperadas para proteínas texturizadas:
Mastigabilidade
Elasticidade
Maciez
Suculência
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DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNAS EM ALIMENTOS
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Elementos Analisados
CARBONO ou NITROGÊNIO
Grupos Analisados
AMINOÁCIDOS E LIGACÕES PEPTÍDICAS
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ANÁLISES ELEMENTARES
ANÁLISE DE CARBONO
Digestão mais fácil do que para o nitrogênio;
Menores erros no resultado: maior quantidade
em relação ao nitrogênio;
Fator de correção mais constante que para o
nitrogênio;
Dificuldade: separar os carbonos pertencentes à proteína dos carbonos provenientes de outros componentes.
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Fração nitrogenada
Determinação do conteúdo de proteína bruta do alimento.
Fontes de nitrogênio
Protídeos
Aminoácidos
Ac. nucléicos
Sais de amônio
Nitratos
Bases púricas
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Análise de nitrogênio nas proteínas
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Fatores de Conversão Específicos para
cada Alimento
Trigo: 5,70;
Leite: 6,38;
Gelatina: 5,55.
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MÉTODO DE KJELDAHL
Determinação através do “N” total
1883: Kjeldahl (Dinamarca)
Proteínas em grãos
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Determinação do N orgânico total
N protéico e não protéico orgânico
Maioria dos alimentos: N não protéico representa