Composição centesimal de alimentos (1)

Prévia do material em texto

COMPOSIÇÃO 
CENTESIMAL DE 
ALIMENTOS
ÁGUA
• Componente essencial aos seres vivos
• Estabilizador de temperatura do corpo
• Transportador de nutrientes e de produtos de degradação
CONCEITOS IMPORTANTES
ÁGUA
A água está presente nos alimentos:
• Água livre: apresenta as mesmas propriedades da água pura
está disponível para o crescimento de m.o e para reações enzimáticas
retirada no processo de secagem
convertida em gelo no congelamento
principal fração encontrada nos alimentos
• Água ligada: está ligada quimicamente com outras substâncias dos alimentos
tem mobilidade reduzida 
não está disponível para crescimento de m.o e para reações enzimáticas
ÁGUA
Quantificação de água nos alimentos:
• Determinação de umidade
• Determinação de atividade de água
U = Aa x 100
Deterioração de um alimento: crescimento de m.o
atividade enzimática
reações químicas
Perecibilidade está relacionada a facilidade com que um alimento se deteriora
Importância de se determinar a quantidade de água no alimento:
• Está relacionada à estabilidade, qualidade e composição
• Alimentos com alta quantidade de água deterioram mais rapidamente
• Alimentos com alta umidade requerem embalagens e métodos de conservação 
combinados
• Alimentos com baixo teor de água requerem embalagens específicas para se
evitar a absorção da umidade do ambiente
Tabela de umidade 
Alimento Teor (g/100g)
Iogurte 90,0
Sardinha 77,0
Goiaba 85,0
Pão 1,0
Macarrão 10,0
Determinação da umidade 
Método de secagem em estufa à 105°C até peso constante
Uso de cápsulas de porcelana 
Peso cápsula + amostra = antes da secagem
Peso cápsula + amostra = após secagem
Peso da amostra
Determinação de sólidos totais
• Diferença entre o peso da amostra e o conteúdo de umidade
CARBOIDRATOS
Funções:
• Alimentos de reserva: amido, glicogênio
• Sustentação: celulose, hemicelulose 
• Fonte de energia
• Nutricional
• Reação de escurecimento (caramelização e reação de Maillard)
CARBOIDRATOS
• Monossacarídeos
glicose (sucos de frutas, mel, amido, sacarose, lactose) 
frutose (sucos de frutas, mel, sacarose, inulina)
galactose (lactose, pectinas)
Oligossacarídeos
formados de 2 a 10 unidades de monossacarídeos
ligações glicosídicas: carbono anomérico e o grupo hidroxila
SACAROSE
Encontrada no açúcar de cana, beterraba, abacaxi, cenoura 
Sacarose:
Glicose + frutose
Açúcar de cana, beterraba, abacaxi, cenoura
Lactose:
Glicose + galactose
Leite
Maltose:
Glicose + glicose
Hidrólise enzimática do amido
Polissacarídeos
Polimerização de monossacarídeos, geralmente insolúveis em água em 
temperatura ambiente
• Homopolissacarídeos: Celulose, Amido, Glicogênio, Frutanos
• Heteropolissacarídeos: Pectinas, Hemiceluloses 
Importância de se determinar carboidratos
• conhecimento do consumidor
• valor energético
• indicador do ponto de maturação de frutas
• acompanhamento da fermentação em bebidas alcoólicas
• preparação de geleias e compotas
Conteúdo de carboidratos nos alimentos
Alimento Teor (g/100g)
Frutas 6,0 – 12,0 (sacarose, frutose, glicose) 
Trigo 60,0 (amido)
Mel 75,0 (açúcares redutores)
Açúcar comercial 99,5 (sacarose)
Couve 4,3 (celulose, hemicelulose)
Carboidratos totais
• Para determinar o conteúdo de carboidratos totais faz-se a hidrólise dos
polissacarídeos e a estimativa dos monossacarídeos resultantes
Antrona
Fenol-sulfúrico
• Cálculo pela diferença: a percentagem de água, proteína, gordura e cinzas
subtraída de 100
Açúcares totais
• ADNS - espectrofotométrico
• Somogyi-Nelson - espectrofotométrico
• Eynon-Lane (Fehling) - titulométrico
FIBRAS ALIMENTARES
• Componentes dos alimentos que não são hidrolisados pelas enzimas do trato
digestivo humano
• Constituídos por polissacarídeos e lignina
• Não tem valor nutritivo
Celulose: 
• Polissacarídeo que compõe a parede celular dos vegetais associado à 
hemicelulose e lignina 
• Unidades de glicose com ligações B-1,4
• Cascas de frutas, farelo de trigo, feijão, soja, ervilha, amendoim
Hemicelulose:
• Complexo formado por xiloses, arabinose, galactose, manose e ramnose
• Encontrada em farelo e gérmen de trigo, milho, abóbora, beterraba, mandioca
Gomas:
• Formam soluções viscosas usadas como espessantes na indústria de alimentos
• Gomas extraídas de exsudatos de plantas: tragacante e arábica
• Gomas extraídas de sementes de plantas: locusta, guar
• Goma produzida por microrganismo: xantana
Polissacarídeos de algas:
• Algas vermelhas e marrons
• Formadores de gel, usados na indústria
• Ágar, Carragena e Alginato
Frutanos:
• Polímeros de frutose
• Extraído de fontes naturais: raiz de chicória, cebolas, alcachofra, banana, alho, aspargo, alho-poró
• Prebiótico que simula o crescimento das bactérias benéficas no intestino
Pectinas:
• Solúveis em água quente
• Formação de gel
• Encontrada em frutas (maçãs, morangos), cenouras, lentilha, ervilha
Ligninas:
• Não é um carboidrato propriamente dito
• Composto fenólico presente na parede celular de vegetais
• Farelo de trigo, pimentão, brócolis, amendoim
Importância de se determinar o conteúdo de fibras
• Avaliação nutritiva de rações (alto teor de fibra indica baixo teor nutritivo)
• Maturação de frutas e vegetais 
• Adulterações em alimentos 
• Eficiência na moagem e refinação de farinhas
Alimento Teor (g/100g)
Arroz integral cozido 2,7
Arroz polido cozido 1,6
Milho 3,9
Farinha de mandioca 6,5
Caqui 6,5
Teor de fibras nos alimentos
Fibra alimentar
• Método enzimático e gravimétrico
• Amostra seca e desengordurada (acima de 5%)
• Simula digestão como uso de enzimas
• Gelatinização e hidrólise parcial do amido pela alfa-amilase
• Hidrólise das proteínas por uma protease
• Hidrólise do amido residual com amiloglucosidase
• Resultado final em % fibra solúvel, % fibra insolúvel ou % fibra total
• Correção com teor de gordura
Carboidratos e fibra alimentar
Carboidratos totais
PROTEINA
• Aminoácidos
• Peptídeos
• Proteína
Funções
• Estrutural e contrátil: colágeno (pele, tendões e ligamentos), elastina (vasos
sanguíneos), queratinas (pelo, cabelo, pele de animais), miofibrilares (actina e
miosina)
• Enzimática: atuam como catalisadores de reações bioquímicas
• Hormonal: insulina, hormônio produzido no pâncreas e que se relaciona com
e manutenção da taxa de glicose no sangue
Funções
• Defesa: anticorpos
• Nutricional: fontes de aminoácidos essenciais e não essenciais. Ao serem
oxidados atuam como fonte de energia
• Transporte: hemoglobina que transporta oxigênio dos alvéolos
pulmonares para os tecidos e gás carbônico dos tecidos para os pulmões
Função Alimento Tipo de proteína
Ligação a água Salsichas, bolos e pães Proteínas da carne e do
ovo
Gelificação Carne, bolo, queijo Proteínas da carne, leite
e ovos
Emulsificação Salsicha, sopa, bolo,
molho
Proteínas da carne, ovo e
leite
Formação de espuma Sorvete, bolo,
sobremesa
Proteínas do ovo e leite
Formação de massa pães Proteínas do trigo
Fixação de lipídios e
aromas
Produtos de
panificação com baixo
teor de gordura
Proteínas do leite, ovo e
cereais
Conteúdo de proteína nos alimentos
Alimento Teor (g/100g)
Leite 3,5
Carne 25,0
Ovo 13,0
Arroz 5,0 – 9,0
Maçã 0,3
Amendoim 25,0 – 28,0
Milho 7,0 – 9,0
Quantificação da proteína
Determinação de um elemento (nitrogênio)
• Mais utilizada (KJELDAHL)
• Proteínas com 16% de nitrogênio
Fatores de conversão
5,75 proteínas vegetais
6,38 proteínas lácteas
6,25 proteínas de sojae de milho (fator geral)
Determinação de um grupo pertencente à proteína (aminoácidos ou ligações 
peptídicas)
• Método de Biureto: complexo de cor lilás (sais de cobre, solução alcalina)
reação com as ligações peptídicas – proteína e peptídeos
método espectrofotométrico
PROTEÍNA- Método de Kjeldahl
• Digestão: 
aquecimento da amostra com ácido sulfúrico e catalisador
sulfato de amônia
• Destilação
adição de NaOH, aquecimento e solução de ácido bórico
borato de amônia
• Titulação
solução de ácido clorídrico
Teor de nitrogênio total (proteico e não proteico)
Não proteico: ácidos nucleicos, lipídios nitrogenados, carboidratos nitrogenados,
pigmentos nitrogenados
% Proteína = fator x % Nitrogênio
LIPIDIOS
• Compostos geralmente solúveis em solventes orgânicos, mas pouco solúveis ou
insolúveis em água
Funções:
• Fonte de energia
• Supre necessidade nutricional ácidos graxos essenciais
• Precursores de hormônios e lipoproteínas
• Carreadores de vitaminas e aromas
• Contribuem para sabor, aroma, textura e maciez
• Meio de transferência de calor durante fritura
• Constituintes de membranas e tecidos
Classificação
• Simples:
Glicerídeos
Ceras
• Compostos:
Fosfolipídios
Cerebrosideos
Esfingolipídios
Gangliosídios
• Derivados
Esteróis
Carotenoides
Vitaminas lipossolúveis
Importância de se determinar lipídios totais
Alimento Teor (g/100g)
Manteiga 86,0
Leite em pó 27,5
Sorvete 12,0
Ovos 12,0
Abacate 26,0
• Rotulagem
• Padrões de identidade e qualidade do alimento
• Caracterização dos alimentos e produtos
Teor de lipídios nos alimentos
Soxhlet
• Método oficial
• Amostra seca e moída
• Extração é realizada por refluxo contínuo do solvente sobre amostra
• Após extração, solvente é removido por evaporação e o balão pesado
MÉTODOS PARA QUANTIFICAR OS LIPÍDIOS TOTAIS
Bligh-Dyer
• Amostra seca e moída
• Utiliza uma mistura de três solventes: clorofórmio-metanol-água 
• A extração é a frio
• Método para extração de óleo para identificação dos ácidos graxos
Gerber
• Método de rotina usado para leite e produtos lácteos
Minerais
• Elementos indispensáveis para o metabolismo normal
• Prejudiciais à saúde (contaminação no solo ou resíduos de processos
industriais) Pb, Hg
Macrominerais (ingestão diária recomendada maior que 100mg):
Ca, P, K, Na, Mg
Microminerais:
Fe, I, Mn, Zn, Se, Cu
CINZAS:
• Resíduo inorgânico que permanece após a queima da matéria orgânica
• Não necessariamente da mesma composição da matéria mineral
• Perda por volatilização ou interação entre os constituintes
❑Cinza total - Cinza seca ou cinza úmida
❑Cinza solúvel e insolúvel em água
❑Alcalinidade da cinza
❑Cinza insolúvel em ácido
Importância de se determinar as cinzas
• Teor alto de cinzas dificulta a cristalização da sacarose
• Influencia no rendimento de extração da farinha de trigo
• Estimativa do conteúdo de frutas em geleias
• Indicativo de presença de areia em alimentos como temperos 
• Caracterização da pureza e adulteração de amostras
Conteúdo de cinzas
Alimento Teor (g/100g)
Frutas 0,3 – 2,1
Nozes 1,7 – 3,6
Carnes e produtos 
cárneos
0,5 – 6,7
Produtos lácteos 0,7 – 6,0
Cereais 0,3 – 3,3
Cinzas total 
Cadinho de porcelana limpo e incinerado
Cadinho + amostra = carbonização
Cadinho carbonizado = incineração 550°C
Pesagem cadinho+amostra, cadinho vazio e amostra
Coloração cinza
Mineral Alimento
Cálcio Produtos lácteos, cereais, nozes
Fósforo Legumes, ovos, carnes, grãos, produtos 
lácteos
Ferro Grãos, carnes, ovos, legumes 
Zinco Frutos do mar
Magnésio Nozes, cereais e legumes
Manganês Cereais, vegetais, algumas frutas
Composição da cinza vai depender da natureza do alimento
Identificação dos minerais
• Cinza úmida
• Digestão com ácido - preparação para análise dos elementos individuais
Determinação dos elementos minerais
Equipamentos:
• Fotômetro de chama
• Espectrofotômetro de absorção atômica
• Espectrômetro de Emissão Óptica por Plasma Indutivamente Acoplado (ICP)
COMPOSIÇÃO CENTESIMAL
• Proporção dos nutrientes em um alimento
• Cada nutriente é expresso na sua proporção em relação a 100 g do produto
Biscoito doce recheado com chocolate
g/100g
Umidade 2,2
Cinzas 1,3
Carboidratos totais 70,5
Lipídios 19,6
Proteína 6,4
Fibra alimentar
A importância da análise da composição dos alimentos:
• Caracterização de alimentos
• Controle da qualidade dos alimentos na indústria (matéria-prima, produtos e
novos produtos)
• Avaliação da ingestão de nutrientes de indivíduos ou populações
• Dados para estudos sobre a relação entre a dieta e os riscos de doenças
• Dados podem orientar a produção agrícola
• Rotulagem nutricional
• Análise de padrões de identidade e qualidade segundo a legislação vigente
• Lipídios e cinzas determinadas na amostra seca
• Proteínas e fibra na amostra seca e desengordurada
• Valores expressos em g/100 g de base úmida (base integral)
em g/100g de base seca
• Exercício
Análise de lipídios resultou em 20g/100g de amostra seca.
Se a amostra integral tem 65% de umidade, qual é a % de lipídios na amostra
integral?