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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 2 Eduardo Felipe Wolfarth Guilherme F. S. Batista Larissa Perin Química de Alimentos Professora: Andréia Zilio Dinon 11/09/2018 PROPRIEDADES FUNCIONAIS DAS PROTEÍNAS Introdução As proteínas tem grande influência sobre os atributos sensoriais dos alimentos, tais como textura, sabor, cor e aparência que interferem no produto final. Por isso estudamos as suas propriedades funcionais, como a capacidade de absorção de água, formação e estabilidade de espumas e solubilidade e precipitação proteica. EXPERIMENTO 1: CAPACIDADE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA A capacidade de absorção de água (CAA) ou capacidade de retenção de água (CRA) consiste na adição de água ou de uma solução aquosa ao material com posterior centrifugação e quantificação da água que ficou retida pelo material sedimentado no tubo da centrífuga (DAMORADAN et al., 2010). EXPERIMENTO 1: CAPACIDADE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA MATERIAIS E MÉTODOS: • Foram pesados 4,9821 gramas da proteína de soja; • Adicionado 30ml de Água Destilada; • Agitado durante 30 segundos permanecendo em repouso durante 10 minutos; • A amostra foi colocada sob uma peneira, drenando por 10 minutos; • Efetuada nova pesagem do material e constatado o volume de água drenado. EXPERIMENTO 1: CAPACIDADE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA MATERIAIS E MÉTODOS: Figura 01: Amostra utilizada Figura 02: Amostra sendo drenada EXPERIMENTO 1: CAPACIDADE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA RESULTADOS E DISCUSSÃO: • As formulas utilizadas para determinar a Capacidade de Retenção da Água foram as seguintes: • 𝐶𝑅𝐴 = 𝑀𝑖 −𝑀𝑓 𝑀𝑖 x 100 e 𝐶𝑅𝐴 = 𝑉𝑖 −𝑉𝑓 𝑉𝑖 x 100 • 𝐶𝑅𝐴 = |𝑀𝑖 −𝑀𝑓| 𝑀𝑖 x 100 CRA= |4,9821−14,3674| 4,9821 x 100 • CRA = 188,38% EXPERIMENTO 1: CAPACIDADE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA RESULTADOS E DISCUSSÃO: • 𝐶𝑅𝐴 = 𝑉𝑖 −𝑉𝑓 𝑉𝑖 x 100 𝐶𝑅𝐴 = |30−22,5| 30 x 100 • CRA = 25,0% Determinando a capacidade de absorção de água ou a capacidade de intumescimento da proteína de soja podemos observar que a amostra chegou perto de dobrar sua massa com base no valor obtido na determinação capacidade de absorção de água. EXPERIMENTO 2: SOLUBILIDADE E PRECIPITAÇÃO PROTEICA No procedimento de precipitação de proteínas por adição de sais neutros, deve-se verificar o efeito da concentração destes sais na solubilidade da proteína. Quando sais neutros são adicionados ao sistema ocorre um aumento da força iônica do sistema. Assim, temos um aumento na solubilidade da proteína em meio aquoso. A esse fenômeno dá-se o nome de "salting-in". (SOLOMONS et al., 2012). O efeito “salting out” é a precipitação de proteína em solução por altas concentrações de sais. Os sais atraem as moléculas de água do meio, de modo a ficar menos água disponível para as moléculas protéicas o que acarreta na diminuição da solubilidade e precipitação. (ANDRADE et al.l 2013). MATERIAIS E MÉTODOS: • Preparo de uma solução de clara de ovo; • Preparo da solução saturada de NaCl; • Identificado dois tubos de ensaio; • No Primeiro tubo adicionado 2 ml da solução (clara de ovo) mas dois ml da solução de sufato de amônio; • No Segundo tubo adicionado 2 ml da solução (clara de ovo) mas dois ml da solução de NaCl; • Após foi comparada as soluções. EXPERIMENTO 2: SOLUBILIDADE E PRECIPITAÇÃO PROTEICA MATERIAIS E MÉTODOS: Figura 03: Tubo 01 solução com NaCl Tubo 02 solução com Sulfato de Amônio EXPERIMENTO 2: SOLUBILIDADE E PRECIPITAÇÃO PROTEICA RESULTADOS E DISCUSSÕES • Foi observado que no tubo 01 precipitou-se; • Enquanto no tubo 02 se manteve normal. EXPERIMENTO 2: SOLUBILIDADE E PRECIPITAÇÃO PROTEICA RESULTADOS E DISCUSSÕES • Concluiu-se que as altas concentrações de sais precipitam proteínas de suas soluções. Sendo o fenomeno Salting out (precipitação de sais) e o Salting in solubilização de sais; • Os sais desidratam as proteínas, atraindo as moléculas de água do meio, ficando menos água disponível; • Ou seja, foi possivel observar que na presença do Sal NaCl, ocorreu precipitação, alterando sua concentração, teve a dissociação do sal (atração eletrostatica forma ions hidratados). • Também a presença do sal rompe a estrutura. EXPERIMENTO 2: SOLUBILIDADE E PRECIPITAÇÃO PROTEICA EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS As espumas são sistemas termodinamicamente instáveis que apresentam uma estrutura tridimensional constituída de bolhas envolvidas por um fino filme contínuo. Quando as espumas são feitas utilizando uma solução de proteínas, essas proteínas devem estar parcialmente desnaturadas para exposição dos grupos hidrofóbicos e a consequente interação destes com as moléculas apolares do ar e a interação dos grupamentos polares com as moléculas de água. Esse fenômeno pode ocorrer apenas com uma força de cisalhamento.(COULTATE T.P et al., 2004). EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS Uma das principais propriedades da clara é a capacidade de formação de espuma, que consiste na agregação de ar em uma rede composta por proteínas que se ligam quando submetidas a um estresse físico – no caso, o batimento das claras. Durante o batimento ocorre desnaturação da albumina, com desdobramento em sua estrutura.(ARAÚJO et al., 2014). EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS MATERIAIS E MÉTODOS: • Quebrar um ovo, e medir o volume inical da clara em ambas; • Primeira amostra: bater uma clara de ovo durante 1'30", após adicionar 10 ml de água e bater mais 30"; • Segunda amostra: bater uma clara de ovo durante 1'30" e adicionar 1g de ácido cítrico e bater mais 30"; • Medir o volume em cada experimento durante 1 hora em intervalor de 10 minutos. EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS MATERIAIS E MÉTODOS: Tabela 01: Adições realizadas, suas respectivas quantidades e o tempo de batimento. ESTABILIDADE DE ESPUMA Substância adicionada Quantidade Tempo de batimento Clara ovo + Água 10 ml 2 min Clara ovo + Ácido cítrico 1 g 2 min EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS MATERIAIS E MÉTODOS: Figura 04: Amostra 01 Amostra 02 EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS MATERIAIS E MÉTODOS: Figura 05: Amostra 01 - Adição de àgua EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS MATERIAIS E MÉTODOS: Figura 06: Amostra 01 - Adição de ácido cítrico EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS RESULTADOS E DISCUSSÕES: Tabela 02: Capacidade espumante da Clara de ovo ESTABILIDADE DE ESPUMA mL liberados em 1h Aditivo Volume inicial clara (mL) Amostra 1 11 Água 33 Amostra 2 19 Ácido cítrico 31 EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS RESULTADOS E DISCUSSÕES: Gráfico 01: Quantidade de mL liberadas em relação ao tempo EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS RESULTADOS E DISCUSSÕES: • A adição de ácido aumenta a estabilidade da clara e necessita maior tempo de batimento. Entretanto, confere à clara uma característica quebradiça, frágil, por agilizar a coagulação das proteínas ao redor das bolhas; • A água aumenta o volume mas necessita de maior tempo de batimento, além da espuma apresentar estabilidade muito baixa. Isso ocorre devido à diluição das proteínas da clara (ocasionada pela adição da água) e o consequente afastamento das moléculas, que dificulta a formação e a estabilidade da espuma; • A presença de água e ácido aumenta ainda mais o volume, mas a estabilidade continua baixa. EXPERIMENTO 3: FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMAS RESULTADOS E DISCUSSÕES: • O líquido desprendido após o batimento avalia a estabilidade da clara, que dependerá também de outros fatores como tempo deixado em descanso após o batimento e manuseio das claras, além das diferentes substâncias adicionadas no início ou duranteo batimento; • As claras batidas somente com água podem ser vantajosas se utilizadas em preparações onde não haverá mistura com muitos ingredientes, para não ocorrer perda do volume. Acrescentando ingrediente ácido é possível aumentar um pouco a estabilidade da espuma; • Já para as preparações nas quais as claras serão misturadas a outros ingredientes há a necessidade da estabilidade ser maior e a adição do sal e do ácido tartárico é bem vinda. • UEMA. Roteiros de Produtos Naturais. Disponível em: <http://www.academico.uema.br/DOWNLOAD/RoteirosProdutosNaturai s_prote%C3%ADnas_EBAH.pdf> Acesso em: 14 de setembro de 2018 • PPGBQA UFSC. Aminoácidos e Proteínas. Disponível em: <http://ppgbqa.ufsc.br/files/2011/06/2-Amino%C3%A1cidos-e- prote%C3%ADnas-respostas.pdf > Acesso em: 14 de setembro de 2018 • SLIDESHARE. Precipitação de Proteínas. Disponível em: <https://pt. slideshare.net/ilanafmoura/relatrio-precipitao-das-protenas> Acesso em: 14 de setembro de 2018> • EDISCIPLINAS USP. Propriedades Funcionais das Proteínas. Disponível em: <https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4123746/mod_resource/cont ent/1/Aula%20pr%C3%A1tica%20%20Propriedades%20funcionais%20 prote%C3%ADnas.pdf> Acesso em: 17 de dezembro de 2018 Referências • Champe, Pamela C.; Harvey, Richard A.; Ferrier, Denise R.; Bioquímica ilustrada. 4° edição. Porto Alegre: Editora Artmed, 2009. • Lehninger; Princípios de Bioquímica. 4° edição. São Paulo: Editora Sarvier, 2006. • COULTATE T.P. Alimentos; a química de seus componentes. Ed. Artmed. 3ª ed - School of Applied Science/ South Bank University, London, 2004. • Araújo, W. M. C.; Montebello, N. P.; Botelho, R. B. A.; Borgo, L. A. Alquimia dos alimentos – 2ª edição. Editora SENAC – 2011. Brasília – DF. Referências
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