ESTUDO DIRIGIDO – CORANTES EM ALIMENTOS

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ESTUDO DIRIGIDO – BROMATOLOGIA
CORANTES EM ALIMENTOS
 Profa Adriana Seixas
Aluna: Elaine Kutzner
 
1. Qual a definição de aditivo na Portaria SVS/MS 540/97?
Aditivo é qualquer ingrediente adicionado intencionalmente aos alimentos com o objetivo de modificar suas características físicas, químicas, biológicas ou sensoriais, durante sua fabricação, processamento, preparação, tratamento, embalagem, acondicionamento, armazenagem, transporte ou manipulação, sem o propósito de nutrir. 
2. Qual a definição de corante?
Toda substância que confere, intensifica ou restaura a cor de um alimento.
3. Existem três categorias de corantes permitidas pela legislação para uso em alimentos: os corantes naturais, o corante caramelo e os corantes artificiais. Defina-os.
Corante natural - pigmento ou corante inócuo extraído de substância vegetal ou animal. 
Corante caramelo - produto obtido a partir de açúcares pelo aquecimento em temperatura superior ao seu ponto de fusão. 
Corante artificial - substância obtida por processo de síntese, com composição química definida.
4. Quais os corantes naturais mais empregados pelas indústrias alimentícias?
Extratos de urucum, carmim de cochonilha, curcumina, antocianinas e betalaínas.
5. As antocianinas são moléculas pertencentes a uma subclasse dos flavonóides, a dos polifenóis. Elas são responsáveis pelas cores atrativas vermelhas, roxas e azuis de muitas flores, frutos e folhas. Como as antocianinas são definidas quimicamente? O que confere diversidade a esse grupo de substâncias?
Quimicamente, pode-se definir as antocianinas como glicosídeos de antocianidinas. Essas por sua vez, são agliconas polihidroxi e/ou polimetoxi, derivadas do 2-fenilbenzopirilium ou cátion flavilium.
A diversidade desse grupo se dá pelo número de grupos hidroxílicos e/ou metoxílicos presentes na aglicona, número e posição dos açúcares e de ácidos alifáticos ou aromáticos ligados à molécula de açúcar.
6. São conhecidas em torno de 22 antocianidinas, mas apenas 6 são importantes em alimentos, quais?
Pelargonidina, cianidina, delfinidina, peonidina, malvidina e petunidina.
7. As antocianinas adotam diferentes estruturas químicas em meio aquoso. O que causa isso e qual a consequência prática na função do pigmento?
Causa: diferentes graus de acidez ou alcalinidade. 
Consequência: Cada uma dessas estruturas apresenta absorção característica na região do espectro visível. 
8. a) Qual porção estrutural da antocianina é mais suscetível a variações? b) Quantas conformações podem coexistir em pH ácido e temperatura ambiente? c)Todas emitem cor?
a) aglicona. 
b) quatro estruturas coexistem em equilíbrio (cátion flavilium, base quinoidal, pseudo base ou carbinol e chalcona). 
c) Somente o cátion flavilium e a base quinoidal apresentam coloração
9. As antocianinas assumem uma variedade de cores na escala de pH de 1 a 14. Quais outros fatores além do pH afetam a cor das soluções de antocianinas?
Concentração, tipo de solvente, temperatura, estrutura do pigmento, presença de substâncias capazes de reagir reversível ou irreversivelmente com a antocianina.
10. Em que condições as antocianinas se mantém na forma estável e colorida?
PH ácido mantido estável e com proteção contra hidratação. 
 
11. As betalaínas, assim como os flavonóides, são pigmentos encontrados exclusivamente em plantas e apresentam comportamento e aparência semelhante às antocianinas. a) Em qual vegetal são principalmente encontradas, b) quantas formas ocorrem na natureza e 
c) que coloração apresentam?
a) Ordem de vegetais Centrospermeae, a qual pertence a beterraba (Beta vulgaris).
b) Aproximadamente 70 betalaínas, todas com a mesma estrutura fundamental.
c) vermelhos, amarelos 
12. O grupo das betalaínas incluem pigmentos vermelhos e pigmentos amarelos como são denominados esses subgrupos? Quantas variedades são conhecidas?
vermelhos - betacianinas (50)
 amarelos -betaxantinas (20)
13. Tanto as betalaínas como as antocianinas são sensíveis a variações de pH. Que cores as betalaínas apresentam nos diferentes pHs?
Exibem coloração vermelho brilhante em pH 4,0, em pH mais baixo e a coloração torna-se vermelho mais escura e, em pH mais elevado, vermelho violeta.
 14. A instabilidade da cor das betalaínas representa um obstáculo para o uso industrial.
 a) Que fatores influenciam na estabilidade? b) Este pigmento acaba sendo mais indicado para que tipo de alimento?
 a) Luz, oxigênio, altas temperaturas e atividade de água.
b) Doces, misturas em pó devido a sua excelente solubilidade e boa estabilidade e em produtos lácteos, como iogurtes e sorvetes, na confecção de balas, confeitos e snacks.
15. Em que produtos são normalmente usados os corantes de beterraba em pó?
Produtos lácteos, como iogurtes e sorvetes, na confecção de balas, confeitos e snacks.
16. a) Que tipo de pigmento é o urucum? b) Qual a cor do urucum e c) de onde é obtido?
a) corante natural; b) amarelo-alaranjado; c) camada externa das sementes do urucuzeiro.
17. Quais os métodos normalmente utilizados para extrair os pigmentos do urucum das sementes?
Extração com óleo refinado - por abrasão do pericarpo submerso em óleo vegetal aquecido a 70ºC.
Extração com solventes orgânicos - acetona e metanol, com a qual pode-se obter produtos com concentrações mais elevadas de pigmento, alcançando teor entre 3,5% a 5,2% de bixina. Nesse caso, após a extração, o solvente é removido e o pigmento na forma de pó é re-suspendido em óleo. 
Extração com solução alcalina - abrasão do pericarpo em solução alcalina a 70ºC, quando ocorre a saponificação do éster monometílico. O produto resultante é o sal de norbixina nas formas cis e trans, que apresenta coloração alaranjada e é solúvel em água.
18. O urucum pode ser considerado bastante estável quando comparado com outros grupos de corantes naturais. Mas quando adicionado em matriz alimentícia perde coloração com o tempo. Quais fatores causam essa descoloração?
Oxidação, a velocidade depende da temperatura, da luminosidade e, principalmente, da disponibilidade de oxigênio no meio.
 
19. Sobre o corante conhecido como cochonilha, cujo ácido carmínico é o principal constituinte:a) qual a fonte, b) a cor e c) aplicações? d) Como se comporta frente a variações de pH?
a) Fêmeas dessecadas de insetos da espécie Dactylopius coccus Costa
b) Carmin
c) Alimentos com pH acima de 3,5, o que inclui produtos cárneos (salsichas, surimi e marinados vermelhos), conservas, gelatinas, sorvetes, produtos lácteos e sobremesas diversas.
d) Ácido carmínico: pH ácido - cor laranja, torna-se vermelho na faixa de 5,0 a 7,0 e azul na região alcalina.
Ácido carmínico complexa com alguns metais, como o alumínio, e gera o corante carmin, que diferentemente do ácido carmínico, a coloração pouco se altera com as variações de pH do meio (é vermelha em pH 4 e muda para azul apenas em torno de pH 10).
 20. A curcumina é o principal corante presente nos rizomas da cúrcuma (Cúrcuma longa). a) Como a curcumina se comporta frente a variações de pH? b) Qual limitação do seu uso em alimentos? c) Em que alimentos é usada?
a) Em meio ácido - amarelo limão, em meio básico - laranja. 
b) Insolúvel em água, sensível à luz.
c) Picles e como ingrediente em molhos de mostarda, em condimentos, sobremesas, sorvetes, iogurtes e óleos.
21. Quais corantes artificiais permitidos para uso em alimentos no Brasil? Qual normativa?
Resoluções n° 382 a 388, de 9 de agosto de 1999, da ANVISA. São permitidos: Amaranto, Vermelho de Eritrosina, Vermelho 40, Ponceau 4R, Amarelo Crepúsculo, Amarelo Tartrazina, Azul de Indigotina, Azul Brilhante, Azorrubina, Verde Rápido e Azul Patente V
22. Quais os corantes caramelo mais usados na indústria? Em que produtos mais se aplicam?
Tipo I - simples, natural, vulgar ou CP (Caramel Plain). 
Tipo II - de sulfito cáustico ou CSC (Caustic Sulfite Caramel).
Tipo III - amoniacal, obtido pelo processo amônia, ou AC (Ammonia Caramel). Indicado para produtos com partículascarregadas positivamente.
Tipo IV - de sulfito de amônio, obtido pelo processo sulfito amônia, ou SAC (Sulfite-Ammonia Caramel) ou ainda SDC (Soft Drink Caramel). Indicado para meios com partículas carregadas negativamente.
Usados em molhos, gelados comestíveis, biscoitos, doces, bebidas alcoólicas e refrigerantes, (principalmente sabor cola e guaraná)
23. Como os corantes caramelo são obtidos?
As reações de caramelização podem ser por escurecimento enzimático (escurecimento de frutas cortadas) ou não-enzimático (aquecimento de grãos de café, carnes, pães ou açúcares). O escurecimento não-enzimático em alimentos pode ocorrer de várias maneiras sendo que as duas mais importantes são a reação de Maillard e a caramelização. A reação de Maillard ocorre com proteínas e aminoácidos, a caramelização não.
O corante caramelo é preparado por tratamento térmico controlado de carboidratos.
Caramelização - a 160°C, a sacarose derrete, a 200°C ocorre uma seqüência de reações:
1º 35 min. de aquecimento -perda de peso de 4,5%, pela perda de 1 molécula de água por molécula de sacarose. 
2º 55 min. de aquecimento - perda de peso cerca de 9% , forma pigmento caramelana (solúvel em água e etanol e apresenta um gosto mais amargo. Seu ponto de fusão é de 138°C).
3º 55 min. de aquecimento - forma caramelena, perda de peso de cerca de 14%, o que representa oito moléculas de água para três moléculas de sacarose ( somente solúvel em água e derrete a 154°C).
4º aquecimento adicional - forma pigmento muito escuro, quase insolúvel, a caramelina ou humina.
24 Fale sobre os corantes single-strenght e double-strenght.
São alguns caramelos do Tipo IV, que podem cobrir diferentes gamas de cor. 
Double-strenght reduzem o conteúdo calórico trazido pelo caramelo para a bebida em cerca de 25% com relação a um single strenght.
25. Pesquise sobre as polêmicas envolvendo o caramelo tipo IV e seu potencial cancerígeno.
O FDA tem o corante caramelo Tipo IV como um potencial cancerígeno, nos EUA foram limitadas as quantidades desse corante em alimentos e os rótulos devem conter um alerta sobre o risco de desenvolver câncer. Porém, no Brasil esse corante é aceito em quantidades muitas vezes maior que a permitida em outros países como os EUA por exemplo. Há um projeto de Lei da Deputada Dulce Miranda para limitar o uso desse corante, (o projeto acrescenta os §§4º e 5º ao art. 24 do Decreto-Lei nº 986, de 21 de outubro de 1969, para limitar a quantidade da substância 4-metilimidazol que pode estar presente nos alimentos industrializados). Esse projeto está aberto e há uma consulta pública aberta. 
26. Quais métodos são empregados na análise de corantes artificiais?
Espectrofotometria de corantes artificiais permitem a análise por comparação com espectros de padrões na região ultravioleta/visível (UV/VIS) e a quantificação baseada em cálculos computacionais por regressão linear. 
Técnicas cromatográficas, como a cromatografia em papel, camada delgada e coluna aberta foram bastante utilizadas, porém essas técnicas são muito demoradas e produzem dados com baixa exatidão e precisão. 
CLAE (cromatografia líquida de alta eficiência) é, atualmente, uma das principais técnicas para análise de corantes em alimentos. 
Eletroforese capilar (EC) vem sendo apontada como uma técnica bastante atrativa para a determinação simultânea de diferentes compostos, entre eles os corantes artificiais.