ALIMENTOS CONCEITOS ÁGUA

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UNIVERSIDADE TIRADENTES
DISCIPLINA: BROMATOLOGIA
PROF. CARLA SOBRAL
ALIMENTOS E SUA COMPOSIÇÃO
2018
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INTRODUÇÃO
Pode-se definir alimentos como produtos de composição complexa que, em estado natural, processados ou cozidos, são consumidos pelo homem para satisfazer suas necessidades nutritivas e saciar as sensoriais. 
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Os nutrientes são certas substâncias contidas nos alimentos que o organismo utiliza, transforma e incorpora a seus próprios tecidos para cumprir três finalidades básicas:
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Proporcionar energia necessária para que se mantenham a integridade e o perfeito funcionamento das estruturas corporais;
Prover materiais necessários para a formação dessas estruturas;
Suprir as substâncias necessárias para regular o metabolismo.
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CONCEITOS
Alimentação- é a ação de receber ou proporcionar alimentos. É um processo voluntário e consciente.
Alimentos- são produtos de origem animal, vegetal, mineral ou sintética que fornecem às pessoas a energia de que precisam para crescer, andar, correr, pensar, respirar e até dormir. Eles são constituídos pelos nutrientes.
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Nutrientes- são os elementos responsáveis pela manutenção de todas as reações bioquímicas necessárias para o perfeito funcionamento do organismo. Exemplo de nutrientes: proteínas, carboidratos, lipídeos, vitaminas e sais minerais.
Caloria- é a quantidade de calor necessária para elevar em 10C a temperatura de 1 g de água a 150C, sob pressão atmosférica normal.
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Quilocaloria- são 1000 calorias. Porém, na maioria das vezes as informações nutricionais dos rótulos de alimentos simplificam o termo para apenas “caloria”, o que gera certa confusão. 
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COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS
Os alimentos compõem-se de vários compostos, tanto orgânicos como inorgânicos, de maneira que todo e qualquer alimento compreende um composto químico ou uma mistura de compostos químicos.
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Compostos Orgânicos:
Proteínas, lipídeos, carboidratos e vitaminas.
Compostos inorgânicas:
Água e sais minerais como cálcio, fósforo, sódio, cloro, potássio, enxofre, ferro, iodo, cobre, magnésio, cobalto, zinco e outros.
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Composição Centesimal dos Alimentos
Pode ser definida como a análise do percentual de grupos de substâncias homogêneas de um alimento: 
Umidade
Cinzas
Lipídios
Proteínas
Fibras
hidratos de carbono
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Carboidratos: sua principal função é prover energia ao organismo, e podem converter-se em gordura corporal.
Gorduras: proporcionam maior aporte energético que os carboidratos e também podem formar gordura corporal.
Proteínas: são compostas por aminoácidos que constituem em os materiais necessários para o crescimento e a reparação dos tecidos. 
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Minerais: são utilizados para o crescimento e a reparação dos tecidos, participando da regulação de certos processos biológicos do organismo.
Vitaminas: também intervêm na regulação de processos biológicos do organismo.
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Classificação dos Alimentos
Existem vária classificações, vejamos algumas meramente didáticas.
Pela origem
Vegetal (seres autótrofos);
Animal (seres heterótrofos);
Mineral (sais e água);
Para o consumo de 1 grama de caloria de um produto animal, são necessários 7 calorias de vegetais para formá-lo.
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Classificação dos Alimentos
b) Pela possibilidade de conservação
Alimentos não perecíveis (grãos, açúcar);
Semiperecíveis (algumas hortaliças e frutas); 
Perecíveis (leite, carnes);
Alimentos < 12% de agua, em ambientes secos, resistem bem a ação do tempo;
Entre 12 e 14% os tornam vulneráveis aos insetos; 
Entre 14 a 15%, como ocorre em frutas e verduras, também são atacados por bactérias e fungos.
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Classificação dos Alimentos
c) Pelo nutriente presente em maior quantidade
Ricos em carboidratos (cereais e derivados); 
Protéicos como carnes; 
Gordurosos, como na manteiga, azeites, creme; vitamínicos, comumente para frutas e hortaliças; 
Com fibras, em grãos inteiros, frutas e verduras.
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Alguns Alimentos de Origem Animal e Vegetal
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Leite
Definição: “Produto integral da ordenha total e ininterrupta de uma vaca leiteira ou outro animal em perfeito estado de saúde e nutrição, recolhido de forma adequada e não deve conter colostro”.
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Características do leite
Líquido branco;
Pouco viscoso;
Sabor ligeiramente açucarado;
Odor pouco acentuado;
Densidade = 1,030-1,034
Ponto de congelamento = -0,93 °C
pH = 6,5 – 6,6;
Acidez (°Dornic)* = 16-18°D
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Constituição média de 1L leite
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Constituição proteínas (g L-1)
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Constituição das gorduras do leite
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Constituição dos açúcares do leite
O açúcar do leite é a lactose que é um dissacarídeo formado por (glicose+galactose), sendo que esta é sensível ao calor. 
Nas temperaturas de 110-130°C perde água de cristalização, enquanto que a 150°C fica amarela e a 170°C ocorre o seu escurecimento. 
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Constituição dos sais e metais do leite
Cloretos
Sódio 
Potássio
Fosfatos
Citratros
Bicarbonato de sódio
Ferro, cobre, zinco e magnésio
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Constituição das vitaminas do leite
Lipossolúveis;
Vitamina A, D e E;
Hidrossolúveis;
Vitamina B1, B2, PP, ácido pantotênico, ácido fólico, Vitamina H (biotina) e vitamina C;
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Constituição das enzimas do leite
Fosfatases;
Lipases;
Galactases;
Amilases;
Proteases;
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Carnes
Definição segundo o RIISPOA: Carne de açougue são as massas musculares maturadas e demais tecidos que as acompanham, incluindo ou não a base óssea correspondente, procedentes de animais abatidos sob inspeção veterinária
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Composição química da carne
75% de água; 
21 a 22% de proteína;
1 a 2% de gordura;
1% de minerais; 
< 1% de carboidratos;
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Conteúdo energético
O conteúdo energético da carne é relativamente baixo, com média de 105 Kcal/100 g de carne crua;
A gordura pura os valores são maiores, em torno de 830 Kcal/100 g;
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Composição química (g/100g) e conteúdo energético (Kcal/100g) médio da carne magra, crua e da gordura de alguns animais de abate.
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Minerais da carne
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Carboidratos da carne
A carne é pobre em carboidratos, podendo ser constituída de polissacarídeos (glicogênio) e monossacarídeos (glicose e frutose).
 O conteúdo de glicogênio varia com o tipo de músculo e atividade. 
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Vitaminas da carne
A carne possui vitaminas hidrossolúveis do grupo B, como vitaminas B1, B2, B6 e B12. 
As vitaminas lipossolúveis, como vitamina A e D, encontram-se em quantidades importantes somente nas vísceras, principalmente no fígado. 
O fígado e os produtos derivados da carne possuem quantidades consideráveis de vitamina C.
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Matéria Graxa da carne
As graxas de búfalos, bovinos e ovinos possuem maior proporção de ácidos graxos saturados
Suínos e aves predominam os ácidos graxos insaturados.
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Compostos Nitrogenados
O teor em proteínas com alto valor biológico é uma característica positiva da carne;
O valor biológico de uma proteína está determinado pelo seu conteúdo em aminoácidos essenciais; 
As proteínas de origem animal possuem, um valor biológico mais elevado que as proteínas de origem vegetal;
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Enzimas
Entre outras, encontram-se:
 catepsinas; 
Aldolases;
Fosforilases; 
Lipases;
Catalases; 
Peroxidases; 
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Cereais
Os principais cereais (matéria prima) são:
Trigo;
Arroz; 
Milho; 
Cevada; 
Aveia entre outros; 
São consumidos de forma integral ou modificados sendo produtos ricos em proteínas e óleos e fontes de amido.
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Composição química
Conteúdo de água em torno de 14%
Carboidratos de reserva e estruturais 
 60-80%
Proteínas – 10-15%
Albuminas
Globulinas
Prolaminas (gliadinas -trigo)
Glutelinas (gluteninas - trigo)
Lipídeos
5% arroz e aveia
InsaturadosMinerais - 2% 
K
P
Vitaminas
Tiaminas – B1
Riboflavinas - B2
Niacina – PP
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Composição química de grãos de cereais (%)
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ÁGUA: DEFINIÇÃO E IMPORTÂNCIA
A água faz parte da vida de todos os seres vivos, do planeta, da constituição de todos os compostos orgânicos.
Enquanto os outros nutrientes são fornecidos através dos alimentos, a água pode ser fornecida ao organismo através dela própria, ou inserida nos alimentos. 
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 ALIMENTOS X UMIDADE
A fração de água de uma alimento é representada pela umidade.
O teor de umidade permite uma classificação dos alimentos em:
Alimentos perecíveis (alto teor de água)
Semi perecíveis;
Não perecíveis (baixo teor de água)
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A QUÍMICA DA ÁGUA
A água é uma molécula polar, com momento dipolar diferente de zero, onde os dois dipolos da água estão a 104,50 entre si.
A polaridade da água permite a capacidade da solubilidade de compostos iônicos.
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MOLÉCULA DE ÁGUA
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ATIVIDADE DE ÁGUA
Imaginando a molécula de água como uma fração do alimento e suas propriedades químicas de solvente universal, verifica-se que ela pode estar nos alimentos sob duas formas:
Forma livre, fracamente interagindo com qualquer nutriente;
Ligada, com interações moderadas ou fortes entre os nutrientes de um alimento.
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DEFINIÇÃO DE ATIVIDADE DE ÁGUA (Aw)
 É a relação que existe entre a pressão de vapor de um alimento dado em relação com a pressão do vapor de água pura à mesma temperatura e varia de 0 a 1.
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A atividade de água, Aw, é definida pela equação
 
onde p é a pressão do vapor de água na substância, e po é a pressão do vapor de água pura à mesma temperatura. 
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Atividade de Água e Conservação dos Alimentos
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Atividade de Água X Temperatura
A medida que aumenta a temperatura o mesmo ocorre com a Aa, porque cresce a pressão de vapor.
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Isotermas de Sorção de Água
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UMIDADE RELATIVA (UR) X ATIVIDADE DE ÁGUA (Aw)
Há uma correlação estreita entre Aa de um alimento e a UR.
Alimento em equilíbrio com a atmosfera:
UR = Aw x 100
UReq = umidade relativa de equilíbrio
UR > Aw absorção de água (adsorção)
UR< Aw perda de água (dessorção)
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MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO DE UMIDADE
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A determinação de umidade é uma das medidas mais importantes e utilizadas em análise de alimentos. 
O conteúdo de umidade varia muito nos alimentos:
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Os sólidos totais são obtidos pela diferença entre o peso total da amostra e o conteúdo de umidade.
Apesar de a literatura estar repleta de métodos de determinação de umidade, não existe nenhum método que seja ao mesmo tempo exato, preciso e prático. 
Métodos exatos, precisos, rápidos e simples de determinação de umidade, aplicados a todo tipo de alimentos, continua a ser pesquisados.
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Em geral, a determinação de umidade, que parece um método simples, torna-se complicada em função da exatidão e precisão dos resultados. 
As dificuldades encontradas são as seguintes:
Separação incompleta da água do produto;
Decomposição do produto com formação de água além da original;
Perda das substâncias voláteis do alimento que serão computadas como peso em água. 
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Métodos por secagem
A. Secagem em estufas
É o método mais utilizado em alimentos e esta baseado na remoção da água por aquecimento, sendo o ar quente absorvido por uma camada fina do alimento e então conduzido para o interior por condução. 
Como a condutividade térmica dos alimentos é geralmente baixa, costuma levar muito tempo para o calor atingir as porções mais internas do alimento. 
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B. Secagem por radiação infravermelha
Esse outro tipo de secagem é mais efetivo e envolve penetração do calor dentro da amostra, o que encurta o tempo de secagem em até 1/3 do total.
O método consiste de uma lâmpada de radiação infravermelha entre 2.0000 k a 2.5000 k (7000 C).
A distância da lâmpada e a amostra deve ser de 10 cm para não haver decomposição da amostra.
O tempo de secagem e o peso de amostra varia de alimento, depende do conteúdo de água.
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C. Secagem em fornos microondas
É um método novo e muito rápido;
Não é um método padrão;
A energia microondas é uma radiação eletromagnética com freqüência que varia entre 3 Mhz e 30.000 Ghz.
Nos Estados Unidos já existem fornos de microondas analíticos, constituídos com balanças, escala digital e microcomputadores para calcular a umidade.
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Podemos citar ainda:
Métodos por destilação;
Métodos químicos;
Métodos físicos;