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Centro Universitário Maurício de Nassau Curso de Nutrição Aula 5: Composição Centesimal dos alimentos – Cinzas Disciplina: Bromatologia Professora: MSc. Leilanne Márcia Nogueira Oliveira Fortaleza-Ce Set/2018 Objetivos da aula • Definir Cinzas; • Conhecer a metodologia de determinação de cinzas; • Conhecer os cuidados na determinação de cinzas. Introdução • Cinza de um alimento: é o resíduo inorgânico que permanece após a queima da matéria orgânica, que é transformada em CO2, H2O e NO2. • Constituição: ✓Grandes quantidades: K, Na, Ca e Mg; ✓Pequenas quantidades: Al, Fe, Cu, Mn e Zn; ✓Traços: Ar, I, F e outros elementos. Introdução • Os elementos minerais se apresentam na cinza sob a forma de óxidos, sulfatos, fosfatos, silicatos e cloretos, dependendo das condições de incineração e da composição do alimentos; • Minerais que podem ser perdidos por volatilização: Composto Temperatura de volatilização Carbonato de Potássio 900ºC Carbonato de Sódio 900ºC Hg (Mercúrio) 100ºC – 550ºC Cd (Cádmio) >450ºC Zn (Zinco) e PB (Chumbo) 300ºC – 1000ºC Conteúdo de Cinzas Totais nos Alimentos Cereais: 0,3% – 3,3%; Produtos lácteos: 0,7% - 6,0%; Pescado: 1,2% - 3,9% Frutas frescas: 0,3% - 2,1% Vegetais frescos: 0,4% - 2,1% Carnes: 0,5% - 6,7% Conteúdo de Cinzas Totais nos Alimentos Aves: 1,0% – 1,2%; Nozes: 1,7% - 3,6%; Açúcares: 0,0% - 1,2% Leguminosas: 2,2% - 4,0% Óleos e Gorduras vegetais (0,0%), manteiga e margarina (2,5%) Determinação da Cinza • Determinação da cinza (total, solúvel e insolúvel); • Determinação dos componentes individuais da cinza. Determinação da Cinza • Cinza total indicativo de várias propriedades: ✓Índice de refinação para açúcares e farinhas; ✓Indicativo de propriedades funcionais de alguns produtos alimentícios: ex. gelatina. ✓Verificação do valor nutricional de alguns alimentos e rações. Determinação da Cinza • Componentes individuais da cinza: ✓Indispensáveis para o metabolismo normal; ✓Os que não tem nenhuma função conhecida ou até podem ser prejudiciais à saúde. • Cinza Solúvel e Insolúvel: quantidade de frutas em geleias; • Alcalinidade da cinza: verificar adulterações em alimentos de origem animal e vegetal. Determinação da Cinza • Cinza insolúvel em ácido: verificação da adição de matéria mineral em alimentos. Ex.: sujeira e areia em temperos. Determinação da Cinza • Cinza total via seca: método geral e mais usualmente empregado Pesagem carbonização incineração pesagem Determinação da Cinza Determinação da Cinza • Processo de Mineralização: ✓Mufla a 500 - 600 °C (abaixo de 500 °C rendimento pode aumentar). ✓Evaporação da água e voláteis. ✓Combustão da matéria orgânica para CO2 e óxidos de N. ✓Minerais óxidos, sulfatos, cloretos, fosfatos e silicatos. ✓Fe, Se, Pb e Hg podem se volatilizar parcialmente. Determinação da Cinza • Cadinhos: ✓Quartzo = resistentes aos ácidos e halógenos; ✓Vycor = estáveis até 900°C; ✓Porcelana = quebram facilmente com mudanças de T°; ✓Platina = inertes, melhores, mais caros Determinação da Cinza • Vantagens da mineralização por via seca: ✓Método seguro, não precisa atenção após o início; ✓Não requer reagentes ou brancos; ✓Serve como método de preparação para vários elementos. • Desvantagens: ✓Tempo de 12 a 18 horas; ✓Há volatilização de alguns elementos e reação com o cadinho; Determinação da Cinza • Cinza úmida utilizada na determinação de elementos traços, que podem ser perdidos na via seca. • Processos de Mineralização (oxidação) ✓Utiliza ácidos e agentes oxidantes (HNO3 e HClO4); ✓Mineralização sem volatilização; os elementos ficam em solução; ✓Tempo de oxidação menor; requer reagentes e instalações especiais; Pesagem digestão evaporação do ácidodiluição análise Determinação da Cinza ✓Requer placa aquecedora e capela de extração anti- corrosiva; ✓Requer atenção constante do operador; ✓Resíduos são considerados material não alimentar (silicatos). Obs.: ✓Usado para amostras com alto nível de lipídeos e ou sais voláteis; ✓Preparação para análise elementar da maioria dos minerais. Determinação da Cinza • Importância ✓Determinação dos componentes individuais: fins nutricionais; segurança: resíduos metálicos provenientes de pesticidas; ✓Obs.: A análise dos minerais é feita por técnicas instrumentais (fotometria de chama ou absorção atômica) Cinza Seca X Cinza Úmida Cinza Seca Cinza Úmida Cinza total Compostos individuais Simples, análise de rotina Não utilizada como rotina Demorada Mais rápida Perdas de voláteis Evita perdas de voláteis Sem reagentes corrosivos Reagentes corrosivos Cuidados na Determinação • Amostras com grandes quantidades de água (vinho, vinagre, leite, etc) devem ser evaporadas antes de ser calcinada. • Produtos com alto teor de voláteis (temperos, e condimentos) devem ser aquecidos inicialmente a baixa temperatura (200oC) para evitar a ignição da amostra. • Produtos com alto teor de gordura devem ser aquecidos inicialmente à baixa temperatura (200oC) para evitar projeção para fora do recipiente. Cuidados na Determinação • Materiais ricos em carboidratos (incham e espumam): deve- se adicionar gotas de azeite, carbonizar e então incinerar. • Alimentos ricos em proteínas devem ser incinerados lentamente para evitar perda de sais (principalmente produtos salgados). • Incineração deve ser feita partindo-se do material sem umidade. Medições nas Cinzas • Cinzas solúveis e insolúveis em água: Índice de fruta em geléias, doces em massa, etc. ✓Baixo nível de cinzas na fase solúvel em água = adição de fruta • Cinzas insolúveis em ácido: Índice de contaminação de frutas, hortaliças e grãos com solo ✓Maior parte é silicatos que permanecem insolúveis • Alcalinidade das cinzas ✓Frutas e hortaliças cinzas alcalinas (Ca, Mg, Na, K) ✓Carnes e cereais cinzas ácidas (P, S, Cl) ✓Alcalinidade das cinzas = índice de qualidade de frutas e sucos Estudo de Caso Determine o teor de cinzas de uma geleia de morango funcional, considerando as informações abaixo: Peso do cadinho: 47,8671g Peso da amostra: 3,1144g Peso do cadinho + cinzas: 47,8831g Profª.: Leilanne Márcia Nogueira Oliveira Dúvidas: leilannemarcia@hotmail.com
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