COMPLEMENTO DA AULA 1 INTRODUÇÃO A TECNOLOGIA DE ALIMENTOS

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Prof. Gaspar F. Barcellos Neto 
1. ALIMENTOS (Definição, classificação e composição) 
 
A alimentação saudável sempre foi fator determinante para a qualidade de vida do ser 
humano. Culturas milenares como a japonesa já incorporaram naturalmente essa sabedoria a 
respeito de equilíbrio dos nutrientes, e o resultado é uma longevidade que demonstra, de forma 
cabal, todos os benefícios da adoção de uma dieta harmoniosa. 
Hoje, o conceito de prevenir doenças através da alimentação parece se solidificar em todo 
o mundo. Uma tendência que surge em perfeita consonância com diversos outros indícios de que, 
finalmente, o homem mostra-se disposto a inverter paradigmas e se antecipar ao surgimento de 
moléstias, em vez de aguardar que elas se manifestem, para então adotar medidas curativas. 
Os alimentos são tão antigos como a própria vida, mas o homem, em sua evolução, aprendeu 
a transformá-los e a conservá-los para satisfazer suas necessidades. As indústrias alimentícias 
encarregam-se de acumular, misturar, transformar, embalar, conservar e distribuir os alimentos. 
No princípio, pelas características nômades das civilizações primitivas, os alimentos eram 
oriundos basicamente da caça, pesca, frutas e raízes. Eram procurados conforme as necessidades 
do momento. 
Com o tempo, grupos tribais começaram a se estabelecer em determinadas regiões, e então 
iniciado o cultivo agrícola, assim como o desenvolvimento de métodos rudimentares de 
conservação de alimentos, tanto da produção agrícola como da caça, para períodos de entre safra 
ou escassez. 
Segundo o Código de Alimentos: “serão considerados como alimentos todas as substâncias 
ou produtos de qualquer natureza, sólidos ou líquidos, naturais ou transformados que, por suas 
características, aplicações, componentes, preparação e estado de conservação, possam ser habitual 
e idoneamente utilizados na nutrição humana”. 
Alimento é toda substância ou misturas de substâncias não tóxica, que se encontram no 
estado sólido, líquido, pastoso ou qualquer outra forma com a finalidade de fornecer ao organismo 
vivo, os elementos necessários à sua formação, manutenção e desenvolvimento. 
 
1.1. CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS 
 
São muitas as formas em que os alimentos podem ser classificados: 
 Com relação a sua origem : 
Alimentos de origem vegetal (cereais, hortaliças, frutas, sementes oleaginosas); 
 
Alimentos de origem animal (carnes, leite, pescados e outros). 
 Com relação a sua sensibilidade às alterações ou ao seu teor de água livre (A a) nos 
alimentos: 
Alimentos perecíveis ou alteráveis são aqueles que contêm um elevado teor de água (leite, 
carnes, pescado etc); 
Alimentos semi-perecíveis ou semi-alteráveis são aqueles que embora tenham bastante 
água, esta é firmemente retida no interior pelo tecido envoltório de proteção, casca, que se rompido 
por qualquer meio os tornará tão vulneráveis quanto os perecíveis (beterraba, cenoura, batata etc); 
Alimentos não perecíveis, estáveis ou não alteráveis são aqueles que possuem baixo teor 
de umidade (açúcar, farinha, feijão, arroz etc). 
A água é provavelmente, o fator individual que mais influi na alteração dos alimentos. Por 
outro lado, está perfeitamente demonstrado que alimentos com o mesmo conteúdo de água 
alteram-se de forma distinta, do que se deduz claramente que a quantidade de água por si só não 
é um indício fiel da deterioração dos alimentos. Em detrimento desse fato, surgiu o conceito de 
atividade de água (Aw), que foi muito valorizado em estudos sobre alterações de alimentos, por 
estar diretamente relacionado com o crescimento e a atividade metabólica dos microrganismos e 
com as reações hidrolíticas. O termo Aw indica a disponibilidade de água em um alimento para o 
crescimento de microrganismos e para a realização de diferentes reações químicas e bioquímicas. 
Define-se a atividade de água como a relação existente entre a pressão de vapor da água 
contida na solução ou no alimento (P) e a pressão de vapor da água pura (P0) a uma dada 
temperatura. Aa= P/P0 
Portanto, a água presente nos alimentos exerce uma pressão de vapor que depende da 
quantidade de água, da concentração de solutos na água e da temperatura. 
Evidentemente se não há solutos, como é o caso da água pura, a relação entre as pressões 
é a unidade, conseqüentemente , a Aa de todos os alimentos é sempre inferior a um. 
 Com relação ao seu pH : 
Tomando como base o pH de um determinado alimento é possível avaliar a sua microbiota 
predominante e a provável natureza dos processos de deterioração a que ele poderá vir a sofrer, 
como também o tipo e a intensidade do processamento térmico a que deve ser submetido. Portanto, 
com o objetivo de evitar a aplicação nos alimentos de processos térmicos superiores ou inferiores 
aos necessários, foi dividido os alimentos em três grandes grupos: 
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Alimentos de baixa acidez : pH  4,5 
Alimentos ácidos: 4,0  pH  4,5 
Alimentos muito ácidos: pH  4,0 
 
Essa classificação apesar de arbitrária é de grande utilidade. Na indústria utiliza-se 4,5 
como valor limitante entre os alimentos nos quais poderá haver ou não crescimento de Clostridium 
botulinum e produção de suas toxinas. Várias pesquisas têm demonstrado que o pH mínimo para 
o crescimento e produção de toxinas por esta bactéria é de 4,7 por motivos de segurança, o valor 
de pH >4,5 ainda continua sendo adotado na separação de alimentos considerados de baixa acidez 
e alimentos ácidos, embora nos Estados Unidos, este valor tenha sido elevado para 4,6. 
 Com relação as substâncias químicas presentes nos alimentos: 
Alimentos ricos em proteínas (carnes, peixes, ovos, soja etc); 
Alimentos ricos em gorduras (amendoim, castanha, manteiga, margarinas etc); 
Alimentos ricos em carboidratos (açúcar, mel, uvas, batatas, cereais, pão etc); 
Alimentos ricos em sais minerais e vitaminas (verduras e frutas em geral). 
Estes constituintes presentes nos alimentos são responsáveis pelas características nutritivas 
e sensoriais dos alimentos, atuando de modo bem diversificado conforme tabela abaixo: 
 
 
Característica do alimento Constituinte químico responsável 
Valor nutritivo Proteínas, açúcares, gorduras etc. 
Cor Pigmentos, enzimas, vitaminas etc. 
Sabor Ácidos orgânicos, compostos fenólicos etc. 
Odor Compostos voláteis, óleos essenciais etc. 
Textura Pectinas, proteínas, gomas etc. 
 
1.2. COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS 
 
De um modo geral, todos os alimentos são constituídos por substâncias químicas, tais 
como: proteínas, lipídios, carboidratos, fibras, minerais, vitaminas e água. Estas substâncias 
químicas são chamadas de nutrientes as quais desempenham no organismo funções vitais, 
 
correspondentes as suas necessidades de crescimento, de energia, de elaboração e manutenção 
tecidual e de equilíbrio biológico. 
Nenhum alimento é igual a outro na sua habilidade para nutrir, porque nenhum possui 
idêntico teor de nutrientes que o outro. 
Os alimentos podem exercer influência em determinados aspectos de nossa vida: 
Saúde - uma alimentação incorreta pode contribuir para determinadas doenças graves 
(câncer, intoxicações, diabetes, infarto etc.), causando até a morte; 
Rendimento no trabalho - o trabalho pode ser afetado pelo tipo de alimentação ingerida, 
por exemplo, uma dieta carregada de proteínas aumenta a agressividade, enquanto que outra rica 
em carboidratos, tem o efeito oposto. 
O ser humano precisa comer para se manter vivo e é preciso comer os alimentos 
adequados, para permanecer saudável. O estudo do que é preciso comer e do que é melhor não 
comer, é da responsabilidade de ciência da nutrição. 
 
1.2.1. CARBOIDRATOS 
 
De todas as substâncias orgânicasexistentes, os carboidratos são os mais amplamente 
distribuídos e os mais abundantes, estando presentes nos tecidos animais e vegetais, assim como 
nos microrganismos. Nos animais, o principal açúcar é a glicose, e o carboidrato de reserva é o 
glicogênio; nas plantas, há grande variedade de carboidratos, e o amido é, por excelência, o de 
reserva. O glicogênio é a principal fonte de energia dos organismos vivos, proporcionam o 
combustível necessário para os movimentos e abrangem um dos maiores grupos de compostos 
orgânicos encontrados na natureza. Pertencem a esse grupo substâncias como glicose, frutose e 
sacarose, responsáveis pelo sabor doce de vários alimentos. A celulose e a hemicelulose, não são 
fontes de energia, mas são fontes de fibras dietéticas. 
Os carboidratos fazem parte do grupo de nutrientes básicos e sempre tiveram muita 
importância na alimentação; mesmo os não-digeríveis, fibras, são considerados de grande 
interesse para uma alimentação equilibrada. Quando ingeridos demasiadamente, não são 
utilizados, são estocados como gorduras. Além de seu valor nutritivo, ajudam a tornar os alimentos 
mais saborosos e de aspecto mais agradável. 
Os carboidratos mais utilizados pelo homem são o amido e a sacarose, logo, as plantas que 
os contêm são as mais cultivadas e consumidas. 
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São definidos como poli-hidroxialdeídos, poli-hidroxicetonas, poli-hidroxiálcoois, poli- 
hidroxiácidos, e seus derivados simples, e polímeros desses compostos unidos por ligações 
hemiacetáticas. Ou então são substâncias orgânicas polihidroxiladas alifáticas contendo 
fundamentalmente carbono, oxigênio e hidrogênio. 
São também chamados de glicídios ou sacarídeos por estar no grupo das substâncias doces 
que conhecemos como glicose e sacarose tendo um ou vários grupos alcoólicos (OH) e um grupo 
aldeído (-CHO) ou cetônico (-CO-), ou seja, possuem na sua estrutura um grupo aldeído H-C =O 
ou cetona R- C-R. 
 

R O 
 
 
 
1.2.1.1. CLASSIFICAÇÃO DOS CARBOIDRATOS 
 
Monossacarídeos 
 
Os monossacarídeos são os menores e mais simples carboidratos, que, se hidrolisados a 
compostos de menor peso molecular, não serão mais carboidratos, correspondem a menor unidade 
estrutural de um carboidrato. Esses compostos apresentam um dos seguintes grupos funcionais; 
polihidroxialdeído, polihidroxicetona, polihidroxiácido e polihidroxiálcool. 
De acordo com o número de carbonos os monossacarídeos podem ser classificados em: 
3C= triose , 4C= tetrose , 5C= pentose , 6C= hexose, 7C= heptose. 
Os monossacarídeos mais importantes em química de alimentos são as pentoses e as 
hexoses. 
Exemplo de hexoses: 
 
 
CHO CHO CHO CH2OH 
   

H-C-OH H-C-OH HO-C-H C=O 
   

HO-C-H HO-C-H HO-C-H HO-C-H 
   

HO-C-H H-C-OH H-C-OH H-C-OH 
   

H-C-OH H-C-OH H-C-OH H-C-OH 
   

CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH 
D-galactose D-glicose D-manose D- frutose 

Os monossacarídeos importantes para a nutrição humana são: glicose, frutose e 
galactose. 
A glicose é o monossacarídeo básico dos carboidratos e é encontrado em maior quantidade 
na natureza. É o único carboidrato constituinte dos polissacarídeos amido, glicogênio e celulose. 
 
Oligossacarídeos 
 
São polímeros contendo de 2 a 10 unidades de monossacarídeos unidos por ligações 
gicosídicas. Os mais importantes são os dissacarídeos os quais contém dois monossacarídeos. Para 
formar dissacarídeos, oligossacarídeos ou mesmo polissacarídeos, é necessário que os 
monossacarídeos se unam entre si através de ligações glicosídicas. 
A ligação glicosídica se faz entre uma hidroxila alcoólica de uma molécula de um açúcar 
com a hidroxila do carbono de outra molécula de açúcar, com eliminação de água, o glicosídio 
resultante é um dissacarídeo. 
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Exemplos de dissacarídeos os quais se hidrolisam em duas moléculas de 
monossacarídeos: 
H2O 
Sacarose glicose + frutose (açúcar da cana ou da beterraba) 
 
H2O 
Maltose glicose +glicose ( açúcar do malte, da uva) 
 
 
Lactose 
H2O 
glicose +galactose (açúcar do leite) 
 
 
Sob o ponto de vista nutricional dos animais, apenas, três dissacarídeos têm importância: a 
sacarose, lactose e a maltose. 
A Sacarose conhecida como o açúcar comercial ou açúcar comum é amplamente distribuído 
entre as plantas superiores. Suas únicas fontes comerciais de obtenção é a cana-de- açúcar e a 
beterraba 
A mistura equimolecular de glicose + frutose obtida pela hidrólise é conhecida como 
açúcar invertido. 
A maltose é o açúcar resultante da hidrólise parcial do amido enquanto a sua hidrólise total 
produz moléculas de glicose. Durante a digestão, o amido se hidrolisa, produzindo moléculas de 
maltose que, por sua vez, são hidrolisados em glicose. 
A lactose ou açúcar do leite é um dissacarídeo formado por duas unidades de galactose e 
glicose, que ocorre no leite de todos os animais na proporção de 4 a 5 % aproximadamente. 
 
Polissacarídeos 
 
São polímeros de alto peso molecular dos monossacarídeos. Os polissacarídeos contêm 
mais que 12 unidades de monossacarídeos dispostos de forma linear ou ramificada. 
Os que mais se encontram distribuídos na natureza são: no reino vegetal, o amido, a 
celulose e as pectinas; e, no reino animal, o glicogênio. 
 
Amido 
 
O amido é um polímero encontrado nos vegetais, desempenhando a função de reserva. 
Encontra-se principalmente no trigo, cevada, milho, batata, feijão, arroz, mandioca e várias 
outras fontes. 
 
Muitos dos xaropes comercializados no mercado brasileiro é derivado do amido, 
principalmente do milho. Uma tonelada de milho produz entre 600 a 650 Kg de amido. 
O amido é a matéria-prima mais barata e abundante, principalmente para a alimentação 
humana. 
Celulose 
 
A celulose é a substância orgânica mais abundante na natureza, constitui um terço de toda a 
matéria vegetal no mundo e é o principal constituinte da parede celular dos vegetais, sendo o seu 
elemento de estrutura mais importante. Ocorre nas paredes celulares, normalmente associadas com 
hemicelulose e lignina. 
É um polissacarídeo formado por moléculas de glicose, não é digerida pelo homem, mas são 
indispensáveis para o funcionamento adequado dos intestinos. O segredo da fibra pode estar em seu 
efeito mecânico no intestino grosso facilitando a eliminação de detritos. 
 
Glicogênio 
 
É um polissacarídeo que ocorre somente nos animais, é armazenado no fígado (2-8% do 
total) e no músculo em baixas concentrações (0,5-1%). O glicogênio é o principal carboidrato 
estocado no tecido muscular e no fígado animal. É hidrolisado à glicose, a qual por sua vez, é 
utilizada como fonte de energia, só que exclusivo dos tecidos animais. Quando o organismo animal 
necessita de glicose, o glicogênio é decomposto, em glicose que é transportada do fígado aos tecidos 
pelo sangue e aí oxidada dando, finalmente, dióxido de carbono e água, com liberação de energia. 
Após a morte do animal, grande parte degrada-se em glicose e posteriormente em ácido lático. 
 
Pectina 
 
É o polissacarídeo que, junto com a celulose, forma o material estrutural das paredes 
celulares dos vegetais. Com o envelhecimento do vegetal, a pectina é enzimaticamente degradada 
com perda de rigidez do material estrutural. 
As pectinas em água dão soluções altamente viscosas mesmo em baixas concentrações e na 
presença de açúcar e ácido formam géis. Em geral, as pectinas produzem géis quando sua 
concentração é de apenas 1%. 
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A importância da pectina nos alimentos está na sua habilidade em formar os géis que 
constituem a basede geléias e outras conservas de frutas. 
A produção industrial de pectina desenvolveu-se como uma indústria de subproduto, 
utilizando resíduos da indústria alimentícia, principalmente das indústrias produtoras de sucos de 
frutas e bebidas à base de frutas. 
Alimentos Fontes 
 
Vegetais- cereais (arroz, trigo, milho, aveia, cevada), raízes e tubérculos (batata inglesa, batata- 
doce, mandioca, beterraba, inhame), leguminosas (feijão), frutas, doces, etc. 
 
1.2.2. PROTEÍNAS 
 
São macromoléculas complexas de alto peso molecular, cujas unidades estruturais básicas 
são os aminoácidos, ligados entre si por ligações peptídicas. Esses enlaces são resultados da união 
do grupo amino (NH2) de um aminoácido com o grupo carboxílico (COOH) de um outro 
aminoácido com a perda de uma molécula de água. 
 
Exemplo: 
H H H O H 
    

R1-C-COOH + R2-C-COOH R3-C - C - N - C-COOH 
    

NH2 NH2 NH2 H R2 
 
 
NHCO grupo peptídico 
 
 
Na sua composição, as proteínas possuem C, H, O, N podendo também ter outros 
elementos, tais como enxofre, ferro, cobre, fósforo e zinco. 
Embora mais de 300 aminoácidos diferentes tenham sido descritos na natureza, somente 
20 são freqüentemente encontrados nos alimentos. Dentre os 20 apenas 8 aminoácidos são ditos 
essenciais devido ao fato de não poderem ser sintetizados pelo organismo, logo precisam ser 
fornecidos através de dieta, são eles: 
 
Isoleucina, Leucina, Lisina, Metionina, Fenilalanina, Triptofano, Treonina e Valina. 
Existe um aminoácido considerado essencial para recém-nascidos que é chamado de Histidina. 
Os alimentos considerados de alto valor biológico ou de proteínas completas são aqueles 
que contêm todos os aminoácidos essenciais. Exemplo: ovos, leite, queijo, carne, peixe etc. 
Os alimentos de baixo valor biológico ou de proteínas incompletas são os provenientes de 
vegetais e frutas. Ex.: trigo, soja, milho, arroz e feijão. Entretanto, as proteínas de diferentes fontes 
vegetais podem ser combinadas de tal modo que o resultado é equivalente em valor nutricional à 
proteína animal. Por exemplo, o trigo (deficiente em lisina mas rico em metionina) pode ser 
combinado ao feijão (pobre em metionina mas rico em lisina) para produzir uma proteína 
completa de valor biológico melhorado. 
As proteínas exercem várias funções biológicas, estruturais do corpo (colágeno, 
queratina), biocatalisadores (enzimas), hormonais (insulina, hormônios da tireóide), de 
transferência (hemoglobina que transporta oxigênio), de proteção. 
 
1.2.2.1. CLASSIFICAÇÃO 
 
As proteínas podem ser classificadas em proteínas simples e proteínas conjugadas. 
Existem outras classificações mas a mais empregada é a baseada na solubilidade destes 
compostos em diferentes solventes ( simples e conjugadas). 
 
Proteínas simples: são aquelas que por hidrólise dão como únicos produtos os aminoácidos 
livres. São também chamadas de holoproteínas. 
Albuminas: ovalbumina (clara do ovo), lactoalbumina (leite). 
Globulinas: miosina (músculo), lactoglobulina (leite), ovoglobulina (ovo). 
Prolaminas: gliadina (trigo e centeio), zeína (milho). 
Glutelinas: são proteínas encontradas em vegetais, glutenina (trigo). 
Quando a farinha de trigo e os demais ingredientes da massa são misturados com água 
para homogeneização, há hidratação das proteínas do trigo (gliadinas e gluteninas) as quais 
formam um complexo proteíco denominado de glúten. 
 
Proteínas conjugadas: são moléculas mais complexas, combinadas com substâncias não- 
protéicas denominadas de grupo prostético, parte não protéica. São também chamadas de 
Heteroproteínas. São classificadas de acordo com a natureza do grupo prostético em: 
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Lipoproteínas – o grupo prostético são os lipídios. 
Mucoproteínas ou Glicoproteínas – o grupo prostético são os carboidratos. 
Nucleoproteínas – o grupo prostético são os ácidos nucléicos. 
Fosfoproteínas – o grupo prostético é o ácido fosfórico. 
 
 
Alimentos Fontes: a quase totalidade das proteínas consumida pelo homem é de origem animal e 
vegetal e pequena quantidade é proveniente das chamadas fontes não-convencionais. 
As proteínas de origem animal tem como fontes principais as carnes e pescados, leite e 
derivados, ovos. 
As proteínas de origem vegetais tem como fontes principais: cereais, soja, etc. 
A terceira fonte de proteínas, ou seja, as proteínas chamadas não-convencionais, são 
aquelas provenientes de microrganismos (leveduras). 
 
1.2.3-LIPÍDIOS 
 
Os lipídios constituem um grupo de substâncias que, genericamente, chamamos de óleos 
ou gorduras, tanto os de origem animal quanto os de origem vegetal. São substâncias, que em 
geral, são solúveis em solventes orgânicos e insolúveis ou ligeiramente solúveis em água. Contêm 
na molécula carbono, oxigênio e hidrogênio e em algumas classes são encontrados fósforo, 
enxofre, nitrogênio. Os triacilgliceróis são os lipídeos mais comuns em alimentos, formados 
predominantemente por produtos de condensação entre glicerol e ácidos graxos, usualmente 
conhecidos como óleos ou gorduras. 
Os óleos e as gorduras podem ser encontrados em células de origem animal, vegetal ou 
microbiana. Exercem funções nutricionais importantes, suprindo calorias (9kcal/g) e contêm 
ácidos graxos essenciais, além do transporte das vitaminas lipossolúveis para o interior das 
células. Contribuem para o sabor e palatabilidade dos alimentos e também para a sensação de 
saciedade após a alimentação. 
A diferença entre os termos óleo e gordura reside exclusivamente na sua forma física. As 
gorduras se apresentam na forma sólida e os óleos na forma líquida, a temperatura ambiente. 
 
1.2.3.1. CLASSIFICAÇÃO DOS LIPÍDIOS 
 
Lipídios simples: são compostos, formados a partir da esterificação de ácidos graxos e álcoois. 
a) Óleos e gorduras – são ésteres de glicerol e ácidos graxos chamados de glicerídeos; 
 
b) Ceras – são misturas complexas de álcoois, ácidos e alguns alcanos de cadeia longa, 
mas os principais componentes são ésteres formados a partir de ácidos graxos e álcoois de cadeia 
longa. 
 
Lipídios compostos: são substâncias que contêm além do grupo éster da união do ácido graxo e 
glicerol outros grupos na molécula, tais como: 
a) Fosfolipídios - compostos que possuem ésteres formados a partir do glicerol, ácidos 
graxos, ácido fosfórico e outros grupos, normalmente nitrogenados; 
b) Glicolipídios - compostos formados por ácidos graxos, um grupo nitrogenado e um 
carboidrato, não contendo grupo fosfórico. 
 
1.2.3.2. IMPORTÂNCIA DOS LIPÍDEOS NA TECNOLOGIA DOS ALIMENTOS E 
NUTRIÇÃO 
 
Modifica as características sensoriais dos alimentos (odor, cor, aroma). 
Os óleos proporcionam um dos processamentos térmicos mais energéticos – frituras. 
Formação de peróxidos e outros produtos voláteis (aldeídos) responsáveis pela rancidez. 
 
1.3. ENZIMAS 
 
São biocatalisadores de natureza protéica que aceleram a velocidade das reações químicas 
que acontecem nos animais ou vegetais. 
Na Ciência e na Tecnologia dos Alimentos as enzimas podem ser usadas como ferramentas 
com as quais se produzem mudanças bioquímicas desejáveis nos alimentos ou podem ser inimigas 
que temos que destruir, ou pelo menos paralisar, para que as mesmas não produzam mudanças 
indesejáveis nos alimentos. Como, por exemplo, certas enzimas são responsáveis, às vezes, pela 
alteração de produtos vegetais depois de colhidos, favorecendo modificações na sua cor, odor, 
textura e valor nutritivo e as vezes implica a perda da qualidade sensorial e nutritiva. Além disso, 
participam também na transformação de matérias-primas em um novo produto, como no caso de 
queijos, cerveja etc. 
 
1.3.1.PROPRIEDADES DAS ENZIMAS 
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A substância sobre a qual a enzima atua se chama substrato. Este pode ser da mais variada 
natureza química: carboidratos, lipídios, proteínas, etc. No entanto, a enzima usa apenas uma 
pequena parte da sua estrutura para se conectar com o substrato e esta parte recebe o nome de 
centro ativo ou sítio ativo. 
 
 
 
Sítio Ativo 
 
 
As moléculas de enzimas contêm um bolsão ou fenda especial denominado sítio ativo. O 
sítio ativo contém cadeias laterais de aminoácidos que criam uma superfície tridimensional 
complementar ao substrato. O sítio ativo liga-se ao substrato, formando um complexo enzima- 
substrato (ES). O ES é convertido a enzima e produto (EP), o qual subsequentemente dissocia- se 
em enzima e produto. 
 
Eficiência Catalítica 
 
Cada molécula de enzima é capaz de transformar 100 a 1000 moléculas de substratos em 
produto a cada segundo. 
Esta capacidade de transformar o substrato em produto dentro de uma unidade de tempo 
chamamos de atividade da enzima. Quanto maior for a atividade da enzima, mais rapidamente 
ocorre a reação que ela catalisa ou o contrário. 
 
Especificidade 
 
As enzimas são altamente específicas em relação ao substrato no qual vai ocorrer a 
catálise, isto é, cada enzima só vai catalisar a reação a qual é específica, não ocorrendo nada se 
nós colocarmos uma enzima em contato com um substrato para o qual ela não é adequada. 
Geralmente compara-se com uma chave a qual deve servir somente em uma fechadura. 
 
1.3.2. FATORES QUE INFLUENCIAM A ATIVIDADE ENZIMÁTICA 
 
Temperatura 
 
Como as reações enzimáticas são reações químicas, elas também são afetadas por 
mudanças de temperatura. Aumentando-se a temperatura em que uma reação enzimática está 
ocorrendo, inicialmente obtemos um aumento na velocidade de reação por aumentar a freqüência 
dos choques entre os reagentes e a energia neles envolvida.Com o prosseguimento da elevação da 
temperatura começa a ocorrer a desnaturação térmica da enzima caindo a velocidade de reação. 
A temperatura ideal para as enzimas terem atividade ótima varia de 30 a 40oC. 
Temperaturas superiores começam a inativar a enzima, consequentemente a velocidade da reação 
enzimática. 
A velocidade das reações enzimáticas duplica a cada aumento de 100C. 
 
 
 
Inativação da 
enzima pelo 
 
 
Velocidade de reação 
 
 
 
 
 
20 40 60 
Temperatura (°C) 
 
 
Ph 
 
 
Todas as enzimas são sensíveis as variações da concentração em H+ do meio. Existe uma 
zona de pH para qual a atividade enzimática é máxima. 
Valores muito altos ou muito baixos de pH poderão causar a desnaturação da enzima, o 
que anula sua ação catalítica, ou seja, o pH do meio influi na ação de uma enzima. O pH no qual 
a atividade máxima da enzima é atingida difere para cada enzima. Ex: a pepsina, uma enzima 
digestiva no estômago, é maximamente ativa em pH 2, enquanto outras enzimas, destinadas a 
funcionar em pH neutro, são desnaturadas por este ambiente ácido. O pH também varia entre 
faixas muito estreita para uma mesma enzima. Ex: Lactase (pH 4.3 a 4.5), pepsina (pH = 1.5 a 
2,5). 
 
 
 
 
 
 
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Velocidade de reação 
 
 
 
 
 
 
3 7 11 Ph 
 
 
1.3.3. ENZIMAS NA TECNOLOGIA DOS ALIMENTOS 
 
As enzimas, além de seu uso em processos industriais, podem ser empregadas na terapia 
clínica, no tratamento de efluentes e como sensores no controle de processos. O uso de enzimas 
como catalisadores de processos industriais é, contudo, o de maior importância, representando 
mundialmente mais de 80% do volume de vendas do setor. Dentre os 80% , 60% são utilizadas 
nas indústrias de alimentos, 10% nas indústrias farmacêuticas, e o restante em outras. 
 
1.3.3.1. EXEMPLOS DE ALGUMAS ENZIMAS UTILIZADAS NAS INDÚTRIAS DE 
ALIMENTOS 
 
Amilase 
Atuam hidrolisando o amido. Intervém igualmente na elaboração da cerveja e na 
panificação. Nos produtos de panificação, são utilizadas para aumentar a hidrólise do amido, 
rendendo maior quantidade de açúcares metabolizáveis pelas leveduras, alcançando, assim, a 
proporção do CO2 necessário para a massa. Na indústria de cerveja é adicionada junto com a 
cevada para favorecer a hidrólise do amido e proporcionar, igualmente, açúcares fermentáveis 
pelas leveduras. Fonte: cereais germinados, microrganismos. 
 
Invertase 
 
São enzimas que atuam sobre a sacarose, transformando-a em uma mistura de açúcares 
redutores (glicose e frutose). 
 
Lactase 
 
Ataca a lactose, transformando-a em glicose e galactose. Como a lactose tem poder 
adoçante baixo é transformada em açúcares com poder adoçante bem maior para ser usada na 
indústria de alimentos dietéticos e indústrias lácteas. Fonte: microrganismos. 
 
Pectinases 
São muito importantes nos produtos vegetais, já que, por hidrolisarem as substâncias 
pécticas, são responsáveis pelas modificações da textura de frutas e hortaliças durante a 
maturação, o armazenamento e o processamento. São também utilizadas para facilitar a filtração 
e clarificação de sucos de frutas (laranja, maçã, uva), e vinhos. Dentre os sucos de frutas, o suco 
de laranja é o mais comercializado mundialmente. O Brasil é o maior produtor e exportador 
mundial de suco de laranja concentrado. Elas são indesejáveis quando contribuem para o 
excessivo amolecimento de muitas frutas e hortaliças. Fonte: Vegetais. 
 
Renina 
É uma enzima utilizada na elaboração de queijos (coagulação do leite). 
 
Peroxidase 
Encontra-se nos produtos vegetais, podendo modificar seu sabor, cor, odor e valor 
nutritivo, por degradação oxidativa de diferentes compostos. Poderá ser utilizada para avaliar a 
eficiência do branqueamento, já que é uma enzima bastante resistente à inativação pelo calor. 
Admite-se que a destruição da peroxidase implica a destruição das outras enzimas menos 
termoresistentes. 
 
Lactoperoxidase 
É utilizada como índice para saber se o tratamento de pasteurização foi excessivo. 
 
Polifenoloxidases ou Fenolases 
Atuam oxidando os compostos fenólicos, dando lugar a compostos pigmentados; são 
responsáveis pelo escurecimento enzimático de muitas frutas e hortaliças. 
 
Fosfatase alcalina 
É utilizada para avaliar a eficiência da pasteurização do leite. 
 
Lipoxidases ou lipoxigenases 
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Atuam em moléculas de ácidos graxos insaturados, induzindo a formação de radicais livres 
na oxidação lipídica, ou seja, catalisam a oxidação de ácidos graxos. 
 
Proteases 
Atuam degradando as proteínas por hidrólise das ligações peptídicas. Intervêm no 
amaciamento da carne durante a conversão do músculo em carne (catepsinas e calpaínas) e 
durante seu posterior armazenamento. Há muitas que atuam nas mudanças pós-morte. No leite, é 
preciso destacar a proteólise ácida que contribui para a proteólise durante a maturação de certos 
tipos de queijos, sobretudo se o leite não foi pasteurizado. 
 
 
Papaína 
É utilizada no amaciamento de carnes, na eliminação da turbidez da cerveja, ajuda também 
na digestão. As proteínas que contém a cerveja já acondicionada tendem a formar complexos 
insolúveis com os polifenóis e taninos quando se resfria a cerveja antes do consumo. Esses 
complexos podem produzir turbidez indesejada. Para degradar essas proteínas residuais, emprega-
se a papaína e, com isso, evita-se a formação de sedimentos. 
 
Bromelina 
Emprega-se para acelerar o processo de maturação da carne e melhorar sua maciez. 
Fonte: obtidas a partir, de plantas ou de microrganismos. 
 
Lípases 
Liberam ácidos graxos livres a partirdos triglicerídeos, propiciando o aparecimento de 
sabores e odores característicos, às vezes desejáveis (alguns tipos de queijos realçando o flavour) 
e outras vezes não desejáveis (causando a rancificação hidrolítica). 
 
2. TECNOLOGIA DOS ALIMENTOS 
 
É a aplicação de métodos e de técnicas, para o preparo, armazenamento, processamento, 
controle, embalagem, transporte, distribuição e utilização dos alimentos, (S.B.C.T.A.). 
A Tecnologia de Alimentos inclui a seqüência de operações desde a seleção da matéria- 
prima, processamento até o consumo dos alimentos. 
A tecnologia de alimentos visa sempre a conservação, preocupando-se 
fundamentalmente com sua produção em escala, dentro de uma linha, fazendo uso das 
 
operações e dos processos. Paralelamente a estes, são cuidados os aspectos de qualidade, de 
segurança, de higiene, de economia, de energia e de custos. 
 
2.1. OBJETIVOS DA TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 
 
- Controlar os agentes de alteração para aumentar a vida útil dos alimentos; 
- Fornecer produtos uniformes durante todo o ano independente de safra; 
- Fornecer novos produtos ricos em determinados nutrientes, objetivando compensar certas 
deficiências nutricionais específicas; 
- Fornecer grande variedade de produtos, para que se possa ter opção de escolha. Exemplo: 
ampla variedade de leite de leites fermentados, em particular o iogurte, que se encontra no 
mercado (iogurte de frutas, com adoçantes etc); 
- Preparar alimentos para indivíduos com necessidades nutritivas especiais, como 
crianças, idosos, diabéticos, etc. 
- Reduzir as perdas dos alimentos, aumentando a sua disponibilidade; 
- Garantir o abastecimento de alimentos nutritivos e seguros para o homem, isentos de 
agentes nocivos. Para atingir essa meta, é necessário que os alimentos sejam produzidos com a 
máxima higiene e limpeza, que se utilizem boas práticas de fabricação e que se façam ajustes a 
certas normas. 
 
2.1.2. OPERAÇÕES BÁSICAS DA TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 
 
- De ordem física - conservação pelo uso do calor e frio; 
- De ordem química - emprego de aditivos, reguladores de pH; 
- De ordem biológica - emprego de enzimas e microrganismos. 
 
 
A Indústria de Alimentos utiliza os processos físicos, químicos e biológicos separados ou 
associados com o objetivo de transformar matérias primas alimentares em produtos adequados ao 
consumo humano e de longa vida de prateleira. 
 
2.1.3. FASES DE PROCESSAMENTO DOS PRODUTOS ALIMENTÍCIOS 
 
As etapas de processo nas indústrias para a elaboração de alimentos abrange várias fases, 
desde a colheita, transporte fora da fábrica, limpeza, seleção da matéria prima, até o 
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armazenamento dos produtos. Durante as fases do processo, em uma delas ou mais, poderá 
aparecer novas substâncias que não estavam presentes na matéria prima de partida como também 
poderá haver perdas significativas de substâncias presentes na mesma. 
 
Principais fases Fase de Beneficiamento 
de processamento Fase de Conservação(estabilização) 
Fase de Armazenamento 
 
 
 
2.1.3.1. FASE DE BENEFICIAMENTO OU PRÉ-TRATAMENTO 
 
 
Constitui a primeira etapa da utilização da matéria-prima recebida, que vai desde a sua 
colheita, transporte fora da fábrica, limpeza, armazenamento, seleção, classificação, moagem. 
A limpeza do alimento e a retirada de seus pedaços inaproveitáveis reduzem as cargas 
microbianas normais existentes e diminuem a ação de enzimas. 
As sujidades como terra, pedaços de corpos estranhos etc. são expurgados durante o 
beneficiamento, melhorando o caráter anti-higiênico e evitando danificações nos aparelhos de 
fabrico. 
Nesta fase a grande preocupação é o cuidado com a matéria-prima. São retiradas as partes 
rejeitadas das mesmas, as quais serão aproveitadas para outras aplicações. 
 
2.1.3.2. FASE DE CONSERVAÇÃO OU ESTABILIZAÇÃO 
 
Na fase de estabilização têm-se operações e processos de conservação. Nas operações 
serão vistos o emprego do frio, refrigeração e congelamento. No tratamento térmico o emprego 
do calor: branqueamento, pasteurização, esterilização, cozimento etc. 
Nesta fase também se aplicam os processos de secagem, concentração, liofilização e 
radiações. 
A partir destes processos tecnológicos aplicados em alimentos básicos, como o leite, 
carne, pescado, frutas, vegetais, é que se obtém extrema variedade de produtos e sub-produtos. 
Os processos utilizados nessa etapa visam especialmente o controle dos agentes de 
deterioração. 
 
2.1.3.3. FASE DE ARMAZENAMENTO 
 
O armazenamento pode ser considerado como um pulmão dentro de um fluxo de produção, 
ou seja, quando existirem excedentes de matéria-prima estas ficam retidas aguardando o momento 
para serem usadas na linha de produção. Esse armazenamento, ainda, servirá para suprir a linha, 
dependendo da matéria-prima, e quando esta for escassa ou estiver fora do momento da safra. 
A armazenagem é feita dependendo da natureza da matéria-prima, a granel, em silos ou 
em armazéns a temperaturas ambiente ou modificada. 
O armazenamento adequado de qualquer produto biológico, seja ele a matéria-prima em 
sua forma natural ou produto processado, é uma operação que requer uma série de cuidados. 
Com relação ao binômio tempo e temperatura de armazenamento, as matérias-primas são 
chamadas deterioráveis ou perecíveis. 
As matérias-primas deterioráveis são aquelas suscetíveis ao ataque de insetos e roedores, 
principalmente. A deterioração pode não levar a uma perda total do alimento considerado, pois o 
ataque se dá em um determinado ponto que pode ser eliminado do restante da matéria-prima. 
Geralmente, estes produtos representados por grãos e cereais são guardados a temperatura 
ambiente em silos a granel, ou ensacados em armazéns. São matérias-primas com menor atividade 
de água. 
As matérias-primas perecíveis são aquelas que apresentam maior atividade de água e 
conseqüentemente são suscetíveis ao ataque de microrganismos, como bactérias e fungos. Os 
alimentos perecíveis, tais como: carne, leite, pescados, morangos a contaminação leva à perda 
total, portanto, necessitam serem armazenados em embalagens especiais muitas vezes individuais, 
a baixas temperaturas. 
Os alimentos semi-perecíveis devem ser armazenados sob refrigeração e colocados em 
embalagens especiais, visando à sua proteção: ovos, maçãs, pêras, cenouras, e outros. 
Os alimentos chamados pouco ou não perecíveis devem ser armazenados sob condições 
de umidade relativa e de temperatura controladas, por volta de 70% e 250C, respectivamente. 
 
 
Causas de 
alterações de 
produtos 
armazenados 
- Temperatura ambiente 
- Umidade 
- Imperfeição da embalagem 
- Absorção de odores 
- Ação de predadores 
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Temperatura ambiente 
 
À medida que a temperatura se eleva, a velocidade da atividade microrgânica e de certas 
enzimas aumenta. Portanto, faz-se necessário a aplicação de menores graus de calor, adequado a 
cada tipo de produto. Quanto mais baixa for a temperatura de armazenamento, mais escassa e 
demorada será a deterioração do produto. 
As bactérias e fungos decrescem sensivelmente com o abaixamento da temperatura. 
Em termos de elevação de temperatura, compreende-se não só o aumento da temperatura 
ambiental, como também o calor gerado pela respiração em certos vegetais e frutas. 
No caso de grãos, o processo de respiração é influenciado pela temperatura. Dentro de 
certos limites, há um aumento de intensidade da respiração, proporcional ao aumento da 
temperatura. Entretanto, os efeitos da temperatura, na respiração, ficam na dependência do teor 
de umidade dos grãos. 
Temperatura muito baixaou muito alta inibem o desenvolvimento da maioria dos fungos. O 
ambiente da nossa região, as temperaturas, em geral, se apresentam em níveis favoráveis para o 
desenvolvimento de diversas espécies de fungos. 
 
Umidade 
 
Para o produto alimentício armazenado, é imprescindível a manutenção da umidade 
relativa de equilíbrio (umidade contida no alimento). 
Quando a umidade relativa do ar do recinto de armazenagem, não corresponde a umidade 
relativa de equilíbrio do produto, este pode ser alterado, por modificações do seu valor de 
umidade. 
Se a umidade atmosférica é maior do que a umidade relativa de equilíbrio do produto 
armazenado, este absorverá água do ar, propiciando o desenvolvimento de fungos na superfície 
do produto. Caso contrário, se a umidade do ar, for menor que a umidade relativa de equilíbrio, 
o alimento perderá água, ou seja, desidratará. 
Por esse motivo, de acordo com a umidade relativa de equilíbrio do produto, são 
estabelecidos diferentes níveis de umidade relativa do ambiente de armazenamento. 
Cada produto tem a sua própria umidade, que deve ser respeitada durante seu 
armazenamento. 
 
No caso de frutas e de verduras, pela facilidade com que se desidratam, o ideal 
seria armazená-las em local de alta umidade, entretanto favoreceria o crescimento de 
fungos no produto. 
O teor de umidade é o elemento que governa a qualidade dos grãos armazenados. 
Para se obter um armazenamento eficiente, deve-se ter em vista que o principal fator 
reside no baixo teor de umidade; grãos com alto teor de umidade constituem, um meio 
ideal para o desenvolvimento de microrganismos e insetos. 
 
 
Absorção de odores 
 
Determinados produtos alimentícios, quando não devidamente protegidos, são 
passíveis de absorver odores estranhos durante o armazenamento, prejudicando-os, 
entretanto, em seu cheiro e sabor. 
Para prevenir essa ocorrência, deve-se evitar o armazenamento simultâneo de 
alimentos sensíveis aos odores, com alimentos capazes de exalar cheiros inadequados. 
 
 
Produtos de fácil absorção de odores Produtos que exalam odores 
Leite e derivados Pescados 
Carnes Algumas frutas 
Ovos Alimentos deteriorados 
 
A carne quando preparada para embutidos é mais suscetível a absorver odores do 
que em peças inteiras ou retalhadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Prof. Gaspar F. Barcellos Neto 
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