resumo bioquimica dos alimentos

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TRANSFORMAÇÕES BIOQUÍMICATRANSFORMAÇÕES BIOQUÍMICAS PÓS COLHEITA EM FRUTAS E HORTALIÇAS
Durante o amadurecimento de frutos, ocorrem alterações nos componentes, o que antes era encontrado em alta concentração na fruta verde, o que garantia firmeza ao fruto, passa a sofrer degradação, principalmente enzimática ou respiratória, conferindo ao fruto maciez na maturidade, sendo essas alterações desejáveis.
A degradação dos carboidratos polissacarídeos são exemplos dos que sofrem a degradação desejada , entre eles podemos citar o amido e protopectina. O amido é conferido pela amilase em açúcares solúveis, e a protopectina (pectina, celulose, hemicelulose e cálcio) sofre ação enzimática e degrada por isso. A celulose e a hemicelulose são degradadas pela celulase e glucanase em glicose. Já a pectina é degradado pelas enzimas pécticas (pectinalidase, poligalcturonase e pectinametilesterase) em ácido galacturônico solúvel.
Os ácidos orgânicos também tem sua concentração diminuída após a colheita do fruto. Esses ácidos são derivados do metabolismo respiratório dos frutos e garantem acidez ao fruto, como ácido cítrico (manga, abacaxi) e ácido málico (caju, banana). A diminuição das taxas de acidez nos frutos é derivada principalmente da perda da capacidade de síntese desses ácidos pelo fruto e também pela oxidação pelos processos respiratórios.
Se tratando dos pigmentos, os mesmos também sofrem por alterações durante o amadurecimento da fruta, por exemplo, durante a fruta verde, a concentração de clorofila é alta, porém durante o amadurecimento ela á substituída por carotenóides, antocianinas, flavonóides. Alguns dos pigmentos são compostos fenólicos, ou seja, são substratos para ação de enzimas como a peroxidase e polifenoloxidase. Durante o amadurecimento também há diminuição das concentrações de alguns deles, por exemplo, os taninos que são responsáveis pela adstringência em frutos verdes, ou banana,caqui, caju, que tem suas concentrações diminuídas na maturação. Na maturação também há um aumento dos compostos voláteis, que conferem aromas. 
As modificações nos frutos podem se resumidas em: 
Perda da cor verde: decrécimo do teor de clorofila
Desenvolvimento de outros pigmentos: síntese de antocianinas, carotenóides, e manifestação de pigmento jê existentes
Amolecimento: devido a degradação das protopectinas
Sabor adocicado: hidrólise do amido em acçúares solúveis
Perda de acidez: diminuição dos teores de ácidos orgânicos
Perda da adstringência: diminuição de do compostos fenólicos
Aumento dos aromas: síntese de compostos voláteis
FISIOLOGIA PÓS-COLHEITA
As alterações na fisiologia pós-colheita estão principalmente relacionadas às taxas de amadurecimento do fruto, e assim, às características do metabolismo respiratório dos mesmos, que depende do tipo de fruto e também de algumas condições (temperatura, disponibilidade de oxigênio, concentração de gás carbônico e acúmulo de etileno).
Os padrões para atividades respiratórias nos frutos são divididos em frutos climatérricos (banana, maçã, pêra) e não climatérricos (laranja, abacaxi, uva). Os climatéricos podem amadurecer normalmente fora do pé, ocorrendo amadurecimento rápido, e devido a isso, aumento na produção de energia e nas taxas respiratórias. Já os não climatérricos, não amadurecem normalmente fora do pé, assim, não ocorrem mudanças significativas nas taxas respiratórias e matabólicas. 
Com relação aos fatores, o aumento da temperatura causa o aumento na atividade respiratória, e assim, mais rápido amadurecimento; oxigênio disponível favorece as atividades normais dos frutos, ou seja respiração sem acúmulo de gás carbônico e produção de energia, já a ausência de oxigênio, estimula o acúmulo de gás carbônico e assim, a produção de álcool etílico, síntese de aromas desagradáveis e desestimula a produção de etileno, atrasando o amadurecimento. As taxas de produção de gás etileno também alteram a maturação dos frutos, aumentando as taxas respiratórias e metabólicas e assim causando o envelhecimento do fruto.
O frio pode causar escaldura superficial, escurecimento superficial, da polpa, pontuações escuras no flavedo, enrugamento, formação de áreas aquosas.
TRANSFORMAÇÕES BIOQUÍMICAS EM LEITE E DERIVADOS
O leite é caracterizado com uma emulsão de óleo em água, de sabor adocicado, odor suave e excelente fonte nutritiva (aminoácidos essenciais, lipídeos, carboidratos, vitaminas, cálcio), pH por volta de 6,7 e alta atividade de água.
Os lipídeos no leite são dispostos em glóbulos envolvidos por uma membrana fosfolipídica, que garante aos glóbulos estabilidade contra aquecimento, agitação, ação microbiana. Na indústria o leite passa por uma padronização onde é retirada parte da gordura e o leite sofre homogeneização por agitação para diminuir o tamanho dos glóbulos. 
As proteínas do leite são distribuídas entre as caseínas e as proteínas do soro (albuminas e globulinas). As proteínas do leite em si têm baixa solubilidade em pH 4,6, que é onde elas atingem o ponto isoelétrico, ou seja neutro, que favorece as interações entre as cadeias neutras de proteínas e desfavorece as interações com a água polar. As caseínas no leite são dispersas em glóbulos, onde as submicelas hidrofóbicas se mantêm no interior da micela, a k-caseína envolve a micela, e as submicelas são ligadas por interações hidrofobias através de fosfatos de cálcio. As estabilização da micela é garantida por interações de pontes dissulfeto pelas k-caseínas e interações eletrostáticas e entre alfa e beta caseínas hidrofóbicas e lisinas e fosfatos.
Comumente o leite passa por tratamento térmicos a fim de garantir a segurança alimentar e inativar a ação enzimática. Porém esses processos conferem alterações nas estruturas do leite.
 Os tratamentos moderados, abaixo de 100° C pouco interferem nas características do leite. As alterações são basicamente: perda de algumas vitaminas, perda de aminoácidos sensíveis, desnaturação das soroproteínas, favorecimento das reações de Maillard, e aumento de digestibilidade.
Já as alterações por processos térmicos severos (acima de 100° C) são mais intensas: há formação de ligações cruzadas entre proteínas que dificultam sua digestão, há formação de ácido sulfídrico e sabor de cozido por alguns dias após o tratamento.
O tratamento UHT é o que mais confere alterações no leite, causando perdas nutricionais severas, formação dos complexos de proteínas desnaturadas. A desnaturação das proteínas faz com que as cadeias sejam mais expostas à ação enzimática, inclusive de aminoácidos essenciais, ou seja, perda nutricional.
A produção de queijos é baseada na coagulação das caseínas, seja por modo ácido ou ação enzimática da renina. As etapas são: ação enzimática ou acidificação, coagulação, desidratação, moldagem, salga, cura.
 
A fermentação lático é um método para se conseguir a coagulação do leite por pH, através da adição de uma cultura starter (Streptococcus lactis) no leite que através da fermentação gera ácido lático que abaixa e pH da emulsão, desenvolve sabor, aroma, além de inibir a ação microbiológica indesejável. O coágulo formado é mais instável, quebradiço e o soro é ácido.
A coagulação enzimática do leite ocorre devido a quebra da k-caseína pela enzima com formação da para-k-caseína que desestabiliza a conformação da micela e é hidrofóbica. A partir daí, há interação com íons cálcio presentes no leite que forma o paracaseinato de cálcio que se agrega às outras moléculas de paracaseinato e forma o coágulo desejado. O coágulo formado é firme de textura ótima e o soro é doce.
Na maturação do queijo é quando ocorrem as transformações bioquímicas e físico-químicas em carboidratos, lipídeos e proteínas que irão garantir aromas, sabores e texturas únicas. Essas transformações são decorrentes da ação de enzimas endógenas ou produzidas por microrganismos endógenos ou exógenos.
PRODUÇÃO IOGURTE
O iogurte é produzido pela ação simbiótica entre Streptococcus thermophilue e Lactobacillusbulgaricus. A Primeira parte da fermentação acontece em baixa acidez onde o Lactobacillus produz aminoácidos livres que estimulam o desenvolvimento dos Streptococcus que produzem ácido fórmico. Devido a este fato, a acidez é elevada o que favorece o desenvolvimento dos Lactobacillus que produzem acetaldeído que confere o aroma. Ao se atingir o pH de 4,6, há coagulação da caseína e a formação do coágulo.
TRANSFORMAÇÕES BIOQUÍMICAS EM CEREAIS
Os cereais são vegetais pertencentes à família das gramíneas que são extremamente importantes na alimentação de nutrição humana e animal. A composição básica dos grãos dos cereais é a seguinte: o endosperma rico em amido, o germe rico em lipídeos, sais minerais e proteínas, e o farelo rico onde se concentram as fibras. O teor de fibras varia com o tipo do grão, elas não insolúveis, têm alta capacidade de absorção de água e favorecem o trânsito intestinal. O trigo é o principal cereal usada na alimentação, sendo o ingrediente mais barato depois da água. O trigo é muito rico em amido e possui em proporção de proteínas 15% de albuminas e globulinas e 85% de gliadinas e gluteninas.
O amido é uma cadeia polissarídica que é responsável por 75% da farinha de trigo. O amido é disposto em grânulos formados por duas estruturas chamas de amilose e amilopectina, sendo a amilose linear e a amilopectina ramificada. Quando o amido está em solução e em contato com calor há o que é chamado de geleificação ou gelatinização do amido, que ocorre da seguinte forma: com a temperatura há um enfraquecimento das ligações entre amilose e amilopectina, a partir daí a amilose se desprende do grânulo de amido, o que posde ser considerado um relaxamento da estrutura, posteriormente há penetração da água e aumento do tamanho do grânulo que interage com a água por ligações de hidrogênio formando uma espécie de rede a que se dá o nome de gel de amido. Porém, quando o calor é cessado, a amilose tende a retornar a sua posição original no grânulo, o que causa o desprendimento da umidade e regidez na massa onde foi utilizada o gel de amido, isso é chamado e retrogradação.
Amilose tem mais capicidade de retrogradação do que a amilopectina, portanto, quanto maior o teor de amilose, mais acontece a retrogradação no resfriamento, o que causa envelhecimento de pães, dureza e perda de textura.
Outra estrutura de grande importância na área alimentícia é o glúten, que pé formado pelas estruturas protéicas de gliadina, que garante a elasticidade do glúten, e o glutenina, que garante a viscosidade da massa. O glúten é obtido a partir do amassamento da massa de farina de trigo com água corrente, o que faz que o amido se solubilize na água e sobre as estruturas do glúten, que é uma massa viscosa e elástica.
Os ingredientes para fabricação (preparo da massa, fermentação, assamento, resfriamento) do pão têm funções específicas:
Água: auxilia a solubilização de sais, ajuda a distribuição dos ingredientes, ajuda a manter constante a temperatura, favorece a ação enzimática, auxilia a formação do glúten, e aumenta a digestibilidade do amido.
 
Sal: aumenta a estabilidade, controla a fermentação e aumenta a elasticidade e força do glúten.
Fermento: a fermentação de carboidratos leva à produção de gás carbônico e crescimento da massa pela formação de bolhas. Primeiramente há atuação enzimática (a,b-amilase) que forma dextrinas e maltose, depois, a fermentação dos carboidratos fermentáveis leva à produção de dióxido de carbono e álcool e ácidos orgânicos como acético, propiônico e lático.]
Assamento: há evaporação do álccol, expansão do volume, formação de filme na superfície, modificação do amido d 70°C. Reação de Maillard, caramelização, formação da crosta.
Resfriamento: retrogradação do amido, nova conformação do grânulo, semicristalino, liberação de água e aumento progressivo da rigidez.
ESTRUTURA E BIOQUÍMICA MUSCULAR
Os tecidos que fazem parte da carne são os tecidos epitelial, nervoso, conjuntivo e muscular. A proporção desses tecidos na carne é que determina a qualidade e a maciez da mesma.
O tecido epitelial é apenas uma pequena parcela do músculo, que reveste superfícies internas e externas, que gera sabor aroma e crocância.
O tecido nervoso está presente na carne devido ao sistema nervoso periférico, que têm a função de ligar e comunicar os tecidos com o sistema nervoso central.
O tecido conjuntivo é responsável pela união de diversas partes do organismo, é um revestimento contra agentes infecciosos e é constituído por fibras extramusculares, como o colágeno inextensível e elastina que é elástica e ramificada. O colágeno é a proteína mais abundante no organismo animal, e é responsável pela ligação entre fibras musculares, potanto é decisivo na maciez da carne.
O tecido muscular é distribuído em músculos liso, que formam os vasos sanguíneos, o músculo cardíaco, e os músculos esqueléticos, que são estriados em bandas claras e escuras. Os músculos esqueléticos são compostos em média por 70% de água, 20% proteína, 8% de lipídeos, 1% carboidratos e outros compostos orgânicos. 
As fibras musculares são responsáveis por 90% dos tecidos musculares, elas são compostas de miofribilas que são compostas de sarcômeros e são revestidas por tecido conjuntivo sarcolema, que é uma membrana lipoprotéica elástica e resistente ao relaxamento e contração muscular.
Os sarcômeros são constituídos por uma banda A escura e duas metades de bandas I e que é limitado por duas linhas Z, e tem seu comprimento estabelecido pela contração, porém a banda A permanece intacta. A banda A é composta por filamentos finos de actina e grossos de miosina.
Na contração muscular há formação do complexo actomiosina pela formação de pontes com a cabeça da miosina e o filamento de actina, este complexo é responsável pela rigidez muscular, que quando relaxa tem-se o rompimento do complexo. o cálcio é o regulador fisiológico da contração muscular.
ETAPAS DA CONVERSÃO DO MÚSCULO EM CARNE
Pré-rigor, rigor mortis e pós-rigor.
No pré-rigor, o músculo ainda mantém as atividades metabólicas ativas, porém, como não há respiração, a ATP é produzida por vias anaeróbias que convertem o piruvato a lactato que não é dispersado devido a falta de circulação, por isso há formação de ácido lático e queda do pH.
Com o esgotamento da ATP, a formação do complexo actomiosina é permanente, o que confere rigidez ao músculo e perda de extensibilidade. O rigor-mortis começa aproximadamente 12h após o abate e dura aproximadamente 20h.
Durante o pós-rigor ocorrem ações proteolíticas endógenas que conferem maciez a maior aceitabilidade sensorial da carne.
Carne DFD (dark firm dry): pH alto, causado por abate muito demorado onde as reservas de ATP e glicose se esgotam e o metabolismo das células não gera mais ATP nem lactato.
Carne PSE (pale soft exudative): pH baixo, causado por alto stress que faz com que o músculo se mantenha contraído desfavorecendo as vias aeróbias e a produção de lactato.