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Profª Msc. Geisa L. A. de Siqueira Características da Água Substância SIMPLES, porém IMPORTANTE no organismo humano; FREQUENTE, ABUNDANTE e IMPORTANTE componente de um alimento – Transformações Químicas e Físicas; DIFERENÇA! Características da Água É ESSENCIAL para o desenvolvimento de Micro-organismos (M.O.) PRESERVAÇÃO, CONSISTÊNCIA, ASPECTO E COR DOS ALIMENTOS QUANTIDADE DE ÁGUA. Estrutura da Molécula Ligação Covalente Dativa: Oxigênio recebe elétrons de 2 átomos de Hidrogênio simultaneamente, tornando- se mais negativo; Eletronegativo: Oxigênio é + que o Hidrogênio. + AFINIDADE POR ELÉTRONS! Estrutura da Molécula Dipolo-Dipolo: Atração entre 2 moléculas POLARES. Angular: Separa as cargas da molécula, formando 2 polos. Estrutura da Molécula Solvente Universal – permite a dispersão de outras moléculas em seu meio (POLAR); Adição de Solutos – substâncias solúveis (Ex: sal e açúcar) – altera estrutura da água – afetando Propriedades Físicas. PONTOS DE FUSÃO E EBULIÇÃO. Ex: Sal e Gelo / Sal e Feijão. Estados Físicos da Água Única substância que apresenta-se nos 3 estados físicos: Sólido, Líquido e Gasoso. GELO ÁGUA VAPOR Estados Físicos da Água Estados Físicos da Água LÍQUIDO Propriedade IMPORTANTE capacidade de dissolver substâncias POLARES – formando soluções aquosas; Oceano, sangue ou chá são exemplos de soluções aquosas, além das que ocorrem no organismo. Estados Físicos da Água SÓLIDO Quando resfria - energia e movimentos – estrutura ordenada e fixa – formando estado de cristal; Distância maior entre as moléculas – ocorre a dilatação - Ex: Produtos congelados; Pequeno movimento entre as moléculas - reações químicas – utilizar temperaturas p/ conservação dos alimentos; Estados Físicos da Água SÓLIDO Denso que o líquido e moléculas afastadas – Ex: Gelo flutua sobre água; Conduz energia calorífica em velocidade – condutividade térmica maior neste estado – Ex: Pedras de gelo no copo. Calor energia das moléculas – se afastam e rompem a estrutura – formando VAPOR. Estados Físicos da Água GASOSO Moléculas não se agrupam – Ficam afastadas – Volume - Ex: Culinária – Cocção à Vapor - Pouca água ou excesso de aquecimento REAÇÕES QUÍMICAS indesejáveis – Altera sabor, aroma e perda da suculência! Estados Físicos da Água Interações Químicas da Água Praticamente todos os alimentos são formados pela mistura dos seus componentes em água, onde os alimentos podem ou não serem solúveis, formando: SOLUÇÕES – mistura homogênea – soluto se dissolve no solvente. Ex: Salmouras e xaropes; SUSPENSÕES – mistura heterogênea – soluto não se dissolve no solvente. Ex: Molhos feito c/ purês e triturados vegetais. Interações Químicas da Água Existem alguns alimentos que são formados por um líquido insolúvel, água e um terceiro componente que proporciona a ligação destes dois líquidos, formando: DISPERSÕES COLOIDAIS – separam-se em fases - parecem homogêneas a olho nu. + Comuns: Pectina (gel); maionese (emulsão); clara de ovo batida (espuma) e sorvete (espuma sólida). A Água nos Alimentos O conteúdo de água do alimento é determinado pelo valor total de água que ele contém, porém esse valor não permite saber como estão distribuídas suas propriedades; A Água nos Alimentos Existe moléculas de água com propriedades diferentes em um mesmo alimento! A Água nos Alimentos ÁGUA LIVRE Permite o desenvolvimento de M.O. – meio para reações químicas; Não ligada ou fracamente ligada entre si e a substratos, funciona como solvente; Pode ser eliminada com facilidade pelos processos de secagem e de desidratação; É congelável. A Água nos Alimentos ÁGUA LIGADA OU COMBINADA Não está disponível para o desenvolvimento M.O. e mais difícil de ser eliminada; Fortemente ligada a substratos e a outros constituintes; exibe mobilidade reduzida; Não atua como solvente ou meio para reações químicas; Não é congelável. A Água nos Alimentos O conhecimento das propriedades e da distribuição da água em um alimento é mais IMPORTANTE do que o conteúdo total; Errado dizer que o conteúdo de água total nos alimentos está associado a sua deterioração ou conservação. É possível estabelecer uma relação entre teor de água livre no alimento e sua conservação. A Água nos Alimentos Teor de Água Livre = Atividade de Água (Aw ou Aa); Aw é a quantidade de água livre presente nos alimentos que pode favorecer o desenvolvimento de M.O. É expressa por: Aw = Pressão de Vapor de Água do Soluto (P) Pressão de Vapor do Solvente (Po) A Água nos Alimentos Aw expressa a disponibilidade de água no alimento; Quanto o teor de água livre, a Aw e sensibilidade a deterioração; Métodos de conservação dos alimentos – remoção de moléculas de água; da mobilidade das moléculas ou adição de solutos. Atividade de Água (Aw ou Aa) Classificação Valor de Aw Alimentos Elevada Acima de 0,85 Perecíveis. Ex: leite, carne, ovos, frutas, vegetais frescos – Intermediária 0,85 à 0,6 Produtos frescos muito hidratados e desidratados. Ex: geléias, embutidos de carne, pescado seco ou defumado, frutas secas. Baixa Abaixo de 0,6 Produtos altamente estáveis em relação a M.O. Ex: mel, confeitos e alguns tipos de cereais. Atividade de Água (Aw ou Aa) Os M.O. exigem um valor ótimo de Aw para seu desenvolvimento, do contrário é prejudicado; Bactérias desenvolvem em Aw de 0,8; Leveduras e mofos crescem em Aw de 0,75 a 0,70; Fatores ambientais também afetam o nível de Aw – Quanto melhores as condições - Aw e o crescimento de M.O. Isotermas de Sorção Representam a relação entre umidade e Aw; Adsorção – ganho de umidade; Dessorção – perda de umidade; Histerese – diferença entre as curvas de dessorção e adsorção. O efeito da TºC tem sido relatado em vários estudos Utilizada como índice de qualidade alimentar Ex: Sopa desidratada – cada ingrediente apresenta uma Aw diferente da outra – utilizada para avaliar como será o processo – um ingrediente não pode passar umidade para o outro ou ressecar demais. Isotermas de Sorção Importante para evitar falhas no produto! Avaliar a estabilidade dos alimentos; Concentração e desidratação; Formulação de misturas alimentícias; Embalagem: tempo máximo de armazenamento; Determinar qual mistura reduz o crescimento microbiológico; Determinar a TºC ideal de armazenamento de produtos congelados. Importância das Isotermas na Tecnologia de Alimentos Química da Água no Alimento IMPORTANTES FUNÇÕES NOS ALIMENTOS: Integram suas estruturas; Solvente – capacidade de dissolver grande nº de substâncias; Dispersante – mistura substância em um líquido no qual não são solúveis; Hidratante – combinam-se com elementos do alimento e veículo de transferência de calor; Química da Água no Alimento SOLVENTE: As moléculas de água dissolvem grande número de substâncias por meio de interação química entre moléculas do solvente (água) e as moléculas do soluto. Ex: Sal. Química da Água no Alimento DISPERSANTE: As moléculas de água desempenham papel relevante na mistura de uma substância em um líquido que ela não é solúvel. Ex: Produção de maionese e leite. Química da Água no Alimento HIDRATANTE - TRANSFERÊNCIA DE CALOR: Cocção em Água – Desenvolve bem as características organolépticas(aroma, sabor, cor e consistência); Cocção à Vapor - perda de nutrientes, mantendo características nutricionais e organolépticas; Química da Água no Alimento TRANSFERÊNCIA DE CALOR: Cocção em Forno de Micro-ondas – É mais rápido e uniforme do que em forno convencional – sendo necessário misturar bem o alimento; Cocção em Forno Convencional – Em elevada temperatura os produtos ficam ressecados. Recomenda-se o uso do papel alumínio (2/3 tempo); Química da Água no Alimento CURIOSIDADES E DÚVIDAS: Adicionar sal aos bifes antes de grelhar? Adicionar sal em cortes maiores antes de assar? Bater bifes é recomendado para ficarem macios? Referências Bibliográficas 1- ARAÚJO, W. M. C.; MONTEBELLO, N. P.; BOTELHO, R. B. A.; BORGO, L. A. Alquimia dos alimentos. 3ª ed. Brasília: SENAC, 2014; 2- BOBBIO, F.; BOBBIO, P. A. Introdução à química de alimentos. 3. ed. São Paulo: Varela, 2003. Obrigada!!! geisaliandra@yahoo.com.br
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