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Agua Definição

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BIOQUÍMICA DOS 
ALIMENTOS
Priscila Souza Silva
Água: definição
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
  Enumerar as interações químicas da molécula de água.
  Reconhecer a função química da água nos alimentos.
  Estabelecer a diferença entre ligação polar e apolar.
Introdução
A água é considerada o principal componente encontrado na maioria 
dos alimentos. Além disso, ela está envolvida nos processos metabólicos 
que acontecem no organismo e constitui cerca de 50 a 55% do corpo. 
A água é o único nutriente que pode ser encontrado naturalmente na 
natureza sob sua forma pura, H2O, podendo ser fornecida ao organismo 
por meio dela própria (GONÇALVES, 2012). Com isso, é essencial conhecer a 
natureza e as propriedades da água, tendo em vista suas diversas funções 
nos alimentos e no organismo (FENNEMA, 1993). 
Quando se estuda a fração da água nos alimentos, nota-se que ela é 
representada pela umidade, permitindo-se, assim, uma classificação dos 
alimentos em perecíveis, semiperecíveis e não perecíveis. Essa classifica-
ção reforça que processos químicos e bioquímicos são promovidos pela 
água presente nos alimentos (GONÇALVES, 2012).
Neste capítulo, você vai compreender o papel central da água na 
bioquímica de alimentos, entendendo assim suas interações químicas. 
A molécula de água e suas interações químicas
Os elementos moleculares, encontrados nas células, são responsáveis pelas 
interações bioquímicas existentes, possibilitando a vida celular. A maioria das 
reações químicas acontecem em meio aquoso, por isso a água é o constituinte 
encontrado em maior quantidade na célula, sendo imprescindível para a ati-
vidade metabólica (ZAHA; FERREIRA; PASSAGLIA, 2014). A molécula de 
água é formada por dois átomos de hidrogênio (H) e um átomo de oxigênio 
(O) ligados entre si por ligações covalentes (CHANG; GOLDSBY, 2013) e, em 
razão de sua natureza polar, serve como solvente natural. A fórmula molecular 
e estrutural da molécula de água pode ser visualizada na Figura 1.
Figura 1. Fórmulas moleculares e estruturais da molécula de água.
Fórmula estrutural
Modelo de esferas
e bastões
Modelo especial
H—O—H
Propriedades físicas da água
Para entender o comportamento da água, é fundamental conhecer as suas 
propriedades físicas, descritas nos Quadros 1 e 2. Analisando essas proprieda-
des, é possível determinar a ação da molécula de água como sendo incomum. 
Observa-se que a água apresenta temperaturas de fusão e de ebulição extre-
mante altas, calor de mudança de fase (fusão, vaporização e sublimação) alto 
e densidade abaixo da esperada. Além de tudo isso, a água tem a capacidade 
de se expandir ao se tornar sólida e tem condutividade térmica alta, quando 
comparada com a maioria dos demais líquidos (FENNEMA, 1993).
Água: definição2
 Fonte: Adaptado de Fennema (1993). 
Propriedade Valor
Peso molecular 18,0153
Ponto de fusão 0,00°C
Ponto de ebulição 100,00°C
Temperatura crítica 373,99°C
 Quadro 1. Propriedades físicas da água 
 Fonte: Adaptado de Fennema (1993). 
Propriedades
Água
Temperatura (ºC)
Densidade (g/cm3) 0 +20
Pressão de vapor (kPa) 0,99984 0,99821
Capacidade 
calorífica (J/g/K)
4,2176 4,1818
Condutividade térmica 0,561 0,5984
 Quadro 2. Propriedades dependentes de temperatura 
Ligações na molécula de água
A água é um composto polar, ou seja, o polo positivo de uma molécula atrai 
o polo negativo de outra, resultando em uma atração eletrostática, também 
chamada ligação de hidrogênio. A polaridade da água permite a capacidade da 
solubilidade de compostos iônicos. As ligações de hidrogênio são bem menos 
estáveis que as ligações covalentes e são rapidamente formadas e quebradas. A 
todo instante moléculas de água estão interagindo entre si, formando ligações 
de hidrogênio que duram de 1 a 20 picossegundos (1 ps = 10-12 s). Quando 
3Água: definição
uma ligação se quebra, imediatamente outra se forma (PROPRIEDADES..., 
[2009?]). Uma molécula de água pode fazer ligações de hidrogênio com até 
outras quatro moléculas, mas isso só ocorre quando a água está solidifi cada. 
No estado líquido, cada molécula faz, em média, três ligações de hidrogênio. 
Nesse sentido, as ligações de hidrogênio infl uenciam os estados físicos da 
água. A água também seria gasosa em temperatura ambiente, mas as ligações 
de hidrogênio causam maior organização entre suas moléculas, conferindo-a 
estado líquido na temperatura ambiente e alto ponto de ebulição (PROPRIE-
DADES..., [2009?]).
Interações intermoleculares da molécula de água
A interação da água com outras moléculas provoca alterações nas propriedades 
de ambas as moléculas. As substâncias com facilidade de interação com a água 
são chamadas de hidrofílicas e formam as soluções homogêneas, nas quais 
ocorre a dissolução completa do soluto no solvente. Por outro lado, as substân-
cias hidrofóbicas apresentam interação fraca com a água, formando as soluções 
heterogêneas, em que o soluto não se dissolve no solvente (GONÇALVES, 
2012). As substâncias podem ser classifi cadas em: iônicas, polares e apolares.
Iônicas
A molécula de água atrai íons mais fortemente do que um íon atrai outro, em 
razão de sua alta constante dielétrica. Sendo assim, compostos iônicos fi cam 
dissociados em solução aquosa porque um íon não atrai outro com tanta 
força como a água atrai ambos. Além disso, as moléculas de água formam 
uma camada de hidratação. A partícula iônica fi ca cercada por água e assim 
a camada de hidratação passa a fazer parte do íon. A camada de hidratação 
também ocorre em solutos polares e com carga, seguindo o mesmo princípio 
(PROPRIEDADES..., [2009?]). Veja a Figura 2.
Água: definição4
Figura 2. Cristal iônico solubilizado na água.
Fonte: Propriedades... ([2009?]).
Exemplos de compostos que, em solução aquosa, ficam dissociados e suas partículas 
com camada de hidratação: NaCl, KCl, AgNO3 e muitos outros sais.
Polares
Quando em solução aquosa, um soluto polar forma ligações de hidrogênio 
com a água, pois seus polos interagem com os polos da água, formando uma 
mistura homogênea, já que as suas moléculas se separam umas das outas, 
fi cando “cercadas” pela água. 
Apolares
Um soluto apolar, como o óleo, quando misturado na água, forma uma solução 
heterogênea, pois não tem polos, ou seja, não têm regiões que possam interagir 
com a molécula de água. Quando uma substância apolar entra em contato com 
a água, inicialmente, acontece o rompimento de muitas ligações de hidrogênio, 
pois a água não forma ligações de hidrogênio com moléculas apolares. No 
intuito de refazer o maior número de ligações possíveis, as moléculas de água 
5Água: definição
envolvem a substância apolar, formando uma rede de ligações de hidrogênio 
ao seu redor (PROPRIEDADES..., [2009?]).
Um alimento é composto por macronutrientes representados por moléculas de água, 
proteínas, lipídios e carboidratos. As moléculas de proteínas e carboidratos apresen-
tam características químicas que as tornam hidrofílicas, ou seja, há uma interação 
com a água; já os lipídios são hidrofóbicos, não têm interação facilitada com a água 
(GONÇALVES, 2012).
A água e sua finalidade química nos alimentos
A água é o componente de maior quantidade em muitos alimentos. Constitui 
o meio em que ocorrem as reações químicas (BELITZ; GROSCH; SCHIE-
BERLE, 2011). Pode ser ingerida como fl uido ou na forma de alimentos e 
bebidas e, independentemente de sua origem, é absorvida por difusão no 
trato gastrointestinal. 
A capacidade de interação molecular entre a água, as proteínas e os carboi-
dratos está relacionada com propriedades químicas dessas moléculas, envol-
vendo tamanho e estrutura da cadeia molecular. Assim, a água em um alimento 
pode se encontrar livre, combinada ou não congelável (GONÇALVES, 2012).