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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DOS ALIMENTOS GCA103 – QUÍMICA DE ALIMENTOS I REAÇÃO DE MAILLARD DE DIFERENTES AÇÚCARES E TEMPERATURAS NA VELOCIDADE DA REAÇÃO Alunos: Amanda Luiza Sousa de Camargo Roma Eliane Santos Abreu Natália Selvati Coelho Thayna Belchior Fernandes da Silva Rafaella de Sá Vinnie Hyoiti Hirooka Relatório: 4 INTRODUÇÃO Reação de Maillard A reação de Maillard também é conhecida como escurecimento não enzimático. Essa reação ocorre quando há interação de grupos amina de aminoácidos, peptídeos e proteínas como um aldeído (açúcar redutor), resultando sempre na degradação dos carboidratos (açucares) com formação de pigmentos escuro, criando compostos de baixa digestibilidade (compostos que temos dificuldade de digerir e absorver). É uma reação que é acelerada com o calor. A intensidade dessas reações depende da quantidade e do tipo de carboidrato presente. Os açucares utilizados na reação de Maillard, são redutores, sendo eles: a Glicose, frutose, lactose, galactose e maltose. A reação de Maillard é uma reação desejável em alguns casos, como na fabricação de cerveja, pão, café, cacau, amendoim, batata frita, produção de caramelo e indesejáveis, como nas frutas desidratadas, ovo em pó, suco concentrado de frutas, especialmente de limão, etc. Os produtos da degradação formam compostos escuros e de alto peso molecular, os quais contem nitrogênio em sua molécula, chamadas de melanoidinas, que são polímeros insaturados, coloridos e de variada composição. Há ainda a formação de produtos voláteis responsáveis pelo aroma característico. OBJETIVO Observar a intensidade e a velocidade de escurecimento em diferentes temperaturas, na presença de diferentes açúcares e a eficiência de um inibidor da reação (bissulfito de sódio). IMPORTÂNCIA E APLICAÇÕES NA INDÚSTRIA A reação de Maillard é muito mais que gerar coloração aos alimentos, sua função principal é gerar sabor e aroma a comida, e por isso costumam dizer que ‘reação de sabor’ é o significado mais adequado. Trata-se da reação entre os açucares e os aminoácidos presentes nos alimentos, que vão produzir aromas diferenciados. Pode ocorrer em alimentos contendo açúcares redutores (glicose, frutose, lactose) e em proteínas. Os alimentos que mais comumente envolvidos nessa reação são: Pão (especialmente o francês, que fica com a casca escura); Frutas secas; Misturas para molhos; Leite em pó; Cacau; Produtos extrusados (como os cereais matinais). Os dois principais fatores da reação de Maillard se baseiam na secura da superfície do alimento, e na temperatura. O cozimento sendo feito em alta temperatura, aumenta a velocidade das reações químicas, acelerando a evaporação da água da superfície do alimento, e consequentemente provocando a reação de Maillard. Esta é a explicação para aquele dourado na carne, a crosta torrada no pão, o odor de tostado, e os diversos aromas que os alimentos produzem durante a cocção. Os alimentos presentes no grupo "gorduras" apresentam teores maiores de Maillard, devido ao favorecimento de reações entre as aminas e os produtos da oxidação lipídica. Nesse grupo estão incluídos manteiga, requeijão, margarina, maionese, óleos e oleaginosas. Altos teores de Maillard também são encontrados em alimentos com alto teor de proteínas, como carnes, peixes e ovos. Além de estar presente em alimentos submetidos a qualquer tipo de tratamento térmico, incluindo alimentos fritos, assados em churrasqueiras, cozidos em forno convencional ou de micro-ondas, sendo a temperatura o parâmetro crítico relativamente a essa reação. Assim, métodos mais brandos de cozimento e com alta atividade de água, como preparações ensopadas e a vapor, geram teores menores da Reação de Maillard. Nesse grupo estão incluídas panquecas, pães, frutas e algumas verduras. Os alimentos ricos em carboidratos contêm teores intermediários de Maillard e merece atenção, tanto por sua participação na dieta, quanto por ser a lisina o aminoácido limitante em cereais. Por fim nos alimentos a Reação de Maillard confere e influencia atributos sensoriais fundamentais para a aceitação de alimentos termicamente processados, devido à geração de compostos voláteis, responsáveis pelo aroma e sabor (aldeídos e cetonas), bem como pela cor (melanoidinas) e textura que são importantes para aceitação do produto no mercado. METODOLOGIA VIDRARIAS E EQUIPAMENTOS • Banho aquecido a 200ºC; • 4 béqueres de 100mL; • 19 tubos de ensaio de aproximadamente 10mL; • 1 pipeta graduada de 2mL; • 5 provetas de 100mL; • 8,40g de glicose; • 4 pipetas graduadas de 10mL • 0,5g de: valina, metionina e fenilalanina; • 100mL de solução 0,3M de glicose; • 100mL de solução 0,3M de frutose; • 100mL de solução 0,3M de xilose; • 1000mL de solução 0,3M de sacarose Todas em tampão fosfato à pH=8 • 400mL de solução 1,5% de Ajinomoto em tampão fosfato à pH 8,0; • 4g de bissulfito de sódio. TÉCNICA Foi utilizado diferentes açúcares e somente um aminoácido. Homogeneizou-se o béquer, num total de 200 mL para o sistema. Sistema A: 100 mL de solução 0,3 M de glicose + 100 mL de solução 1,5% de ajinomoto. Após homogeneizar a solução, realizou-se o seguinte procedimento: Em temperatura ambiente, adicionou-se 6 mL da solução A em dois tubos de ensaio. Em um dos tubos de solução, adicionou-se 0,5g de bissulfito de sódio. Tampou-se a boca dos tubos com papel alumínio. Na estufa, a 60C, adicionou-se 6 mL da solução A em dois tubos de ensaio. Em um dos tubos de solução, adicionou-se 0,5g de bissulfito de sódio. Tampou-se a boca dos tubos com papel alumínio. Fez-se a leitura da absorbância a 450nm no espectrofotômetro após a colocação nos tubos, e posteriormente após 24 e 48 horas. RESULTADOS E DISCUSSÕES Grupo 4: 25 mL de solução de glicose de solução de ajinomoto => 6 mL (tubo 1). E 6 mL + 0,5g de bissulfito (tubo 2). Tubo 1: Reação de Maillard nas soluções com bissulfito. Tubo 2: Reação de Maillard sem bissulfito. CONCLUSÃO De acordo com os resultados, nos tubos com a presença do bissulfito de sódio, a reação de Maillard foi interrompida, devido à ação inibidora deste. Do contrário, nos tubos sem a presença do bissulfito, houve a mudança de cor das soluções. Pôde-se concluir também que a temperatura ideal age como um catalisador da reação de Maillard e que a velocidade de reação é maior com a glicose do que com a frutose. REFERÊNCIAS https://pt.wikipedia.org/wiki/Rea%C3%A7%C3%A3o_de_Maillard http://www.alimentacaosemcarne.com.br/index.php?option=com_content&view=arti cle&id=98:reacao-de-maillard&catid=13&Itemid=153
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