Determinação de Proteínas

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20/10/2019
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DETERMINAÇÃO DO TEOR 
DE PROTEÍNAS -
NITROGÊNIO TOTAL
Bromatologia e composição de alimentos
Curso de Nutrição
Profª. Thays Santos Mendonça
Outubro de 2019
As proteínas são macromoléculas complexas, 
compostas de aminoácidos, e necessárias 
para os processos químicos que ocorrem nos 
organismos vivos 
PROTEÍNAS
- Constituintes de toda célula viva;
- Função nutricional;
- Combinadas com lipídeos e carboidratos.
PROTEÍNAS  Substâncias orgânicas complexas (C, H, O, N, S, 
P, Fe, Cu, Zn);
 Polímero de alto peso molecular;
 Unidade básica: aminoácidos.
IMPORTÂNCIA
• nutricional
• propriedades 
sensoriais
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PROTEÍNAS
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 Moléculas formadas por moléculas menores 
chamadas aminoácidos. Existem 20 tipos de a.a. 
na natureza. 
 A ligação entre dois aminoácidos é chamada 
ligação peptídica.
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PROTEÍNAS
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 As proteínas podem apresentar uma estrutura 
primária (sequência linear de a.a.), secundária 
(forma de hélice), terciária (estrutura em hélice 
dobra sobre si mesma) e quaternária (associação 
de várias cadeias polipeptídicas). 
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PROTEÍNAS
 Naturais: o organismo é capaz de sintetizar 
 Ex: insulina e hemoglobina 
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TIPOS BÁSICOS
Essenciais: o organismo não é capaz de 
sintetizar, mas são obtidas na alimentação. 
Ex: lisina e isoleucina (feijão); Leucina e valina 
(arroz) 
 Proteínas simples Somente aminoácidos 
 Proteínas conjugadas (proteínas ligadas a outras 
substâncias) 
 Nucleoproteínas;
 Glicoproteínas;
 Metaloproteínas;
 Lipoproteínas 
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CLASSIFICAÇÃO
 Estrutural: queratina (cabelo e unha). 
 Hormonal: insulina. 
 Defesa: anticorpos. 
 Resistência a tecidos: colágeno. 
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FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS
 Contração muscular: actina e miosina. 
 Transporte de O2 e CO2: 
hemoglobina. 
 Enzimática: acelera reações 
químicas. 
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FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS
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 Alimentos de origem animal: 
– Leite e derivados 
– Carnes e derivados 
– Ovos. 
 Alimentos de origem vegetal: 
– Leguminosas (soja, feijão) 
– Cereais (trigo) 13
FONTES
Quadro 1. Teor de proteína em alimentos
Alimento Teor
Soja 33 - 42 %
Milho 7 – 9,4%
Arroz integral 7,5 – 9,0%
Arroz polido 5,2 – 7,6%
Amendoim 25 – 28%
Batata 10 – 13%
Maçã 0,3 %
Leite integral 3,5 %
Carne 25 %
Ovo 13%
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Determinação de proteína
 Metodologia:
- Procedimento que determina um elemento
ou grupo pertencente à proteína =
determinação de Nitrogênio.
 Essa técnica envolve a estimativa do
conteúdo de proteína pela conversão da
porcentagem de nitrogênio em proteína,
assumindo-se que todo o nitrogênio
presente seja proteína.
DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNAS TOTAIS 
POR KJELDAHL
 Usa-se um fator de conversão com base na
porcentagem de nitrogênio no alimento protéico:
% Proteína = % N X F
 Fator de conversão, em geral, é 6,25:
16 g N 100 g ptn
n g N A g ptn
A = 6,25 x n 
DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNAS TOTAIS 
POR KJELDAHL
g de N
KJELDAHL
 É o principal método para determinação de
proteínas em alimentos - é padrão e largamente
usado.
 Tem alta precisão e boa reprodutibilidade.
 O método Kjeldahl é dividido em três etapas:
digestão, destilação e titulação. 23
MÉTODO KJELDAHL
1a etapa: Digestão = conversão do N em amônia
 A amostra é colocada no frasco de digestão e então
digerido pelo aquecimento na presença de ácido sulfúrico
(um agente oxidante que digere alimentos), e um
catalisador (cobre, selênio, titânio ou mercúrio).
 A digestão converte o N do alimento (ou outro na forma
de nitratos ou nitritos) em amônia, e a matéria orgânica em
C02 e H20. O gás amônia não é liberado numa solução
ácida porque a amônia está na forma de íon (NH4
+) que se
liga ao íon sulfato (SO4
2-) e assim permanece na solução:
CHON (alimento)  (NH4)2SO4 + C02(g) + H20 (g) (1)
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Bloco Digestor de Proteínas
2a etapa: Neutralização e Destilação:
 Depois da digestão o frasco de digestão é conectado no
destilador de nitrogênio. Adiciona-se hidróxido de sódio, que
converte o sulfato de amônio em gás amônia:
(NH4)2SO4 + 2 NaOH 2NH3 + 2H2O + Na2SO4 (2)
 A amônia formada é liberada da solução. Por destilação por
arraste a vapor a NH3 é transferida do frasco de digestão para um
erlenmeyer contendo ácido bórico em excesso.
NH3 + H3BO3  NH4
+ + H2BO3
-
(íon borato) (3)
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Destilador 
de Proteínas
NaOH
(NH4)2SO4
Sulfato de amônia
Formação de 
amônia
2NH4H2BO3
Borato de 
amônio
DESTILADOR
Água de 
arraste
Amostra
NaOH
Erlenmeyer com 
solução de H3BO3
Ácido bórico
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3a etapa: Titulação:
 O conteúdo de N é estimado por titulação do borato
de amônio com clorídrico.
H2BO3
- + H+  H3BO3 (4)
 A concentração dos íons H+ gastos na titulação
equivalem à concentração do nitrogênio.
 O conteúdo de N é então convertido em proteínas
usando um fator apropriado:
%Proteína = F x %N
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 Cálculos: 
1 mol de HCl = 1 mol de N = 14,16 g de N para 1000 mL
 Proteína (%) = V x N x 14,16 x FC x FN x 100
P (mg)
Onde:
P = peso da amostra (mg)
V = titulação da amostra
N = normalidade do HCl
FC= Fator de correção do HCl
FN = fator de conversão do Nitrogênio
14,16 g N = quantidade de N para cada 1 mol de HCl
DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNAS TOTAIS POR 
KJELDAHL
Desvantagem do método:
 Não dá uma medida exata do teor de proteína e
sim de nitrogênio;
 Perigo do uso de ácido sulfúrico em
temperaturas altas;
 Alguns catalizadores são tóxicos para o meio
ambiente: mercúrio, óxido de titânio.
DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNAS 
TOTAIS POR KJELDAHL
 Não é uma medida “verdadeira” de proteínas,
dosa todo N - protéico e não protéico (purinas,
piridinas, vitaminas, uréia, aminas ...).
 F dá erros quando o conteúdo em N é muito
diferente de 16%. Diferentes proteínas
necessitam de diferentes fatores de correção,
pois tem diferentes seqüências de aminoácidos.
Alimento % N na
Ptn
Fator
Trigo (endosperma) 17,5 5,7
Trigo (farelo) 15,8 6,31
Trigo (grão) 17,2 5,83
Aveia (grão) 17,2 5,83
Farelo de algodão 16,0 6,25
Milho (grão) 18,9 5,30
Amendoim 18,3 5,46
Leite 15,8 6,38
carne 16,0 6,25
Ovo 16,0 6,25
Quadro 2. Porcentagem de nitrogênio na Proteína por
diferentes fontes protéicas
Alimento % N na 
Ptn
Fator
Gelatina 18,0 5,55
Mistura 16,0 6,25
Milho 16,0 6,25
Ovo 14,97 6,68
Soja 17,51 5,71
Arroz 16,81 5,95
Vegetais 17,5 5,75
Proteínas lácteas 15,8 6,38
Proteínas da carne 16,0 6,25
Proteína da soja e do milho 16,0 6,25
 Detecção de ligação peptídica, formação de um 
complexo coordenado entre os íons Cu +2 e 
quatro grupos -NH, formando um complexo de 
coloração roxa, com absorbância máxima à 
540nm. 
MÉTODO DO BIURETO
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 É bastante específico por não apresentar 
problemas de interferentes. 
 É simples, rápido e barato. 
 Por envolver uma reação com a ligação 
peptídica, o método determina proteína, ao 
contrário do método de Kjeldahl que determina 
N total. 
MÉTODO DO BIURETO – VANTAGENS 
 A necessidade de uma curva de calibração 
tomada com um padrão conhecido de proteína, 
por exemplo, uma proteína determinada por 
Kjeldahl. 
 A cor formada no complexo não é idêntica para 
todas as proteínas, porém os desvios causados 
são menores do que em outros métodos 
colorimétricos 
MÉTODO DO BIURETO –
DESVANTAGENS 
 A medida é baseada na turbidez causada pela 
proteína precipitada por algum agente 
precipitante, como o ácido tricloroacético, 
ferricianeto de potássio e ácido sulfossalicílico
MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS
 Vantagens:
 É rápido; 
 É simples para amostraslíquidas (proteína em 
solução). 
MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS
 Desvantagens:
 Não compensa ser utilizado para amostras 
sólidas, nas quais a proteína deve ser extraída 
para uma solução; 
 Os resultados variam com o tipo de proteína; 
MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS
 Desvantagens:
 Pode haver co-precipitação de outras 
substâncias interferência; 
 O método depende de calibração com padrões 
conhecidos de proteínas determinados por 
outros métodos. 
MÉTODOS TURBIDIMÉTRICOS
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 Conhecer o valor nutritivo dos alimentos;
 Determinação da composição centesimal de um 
alimento = rotulagem;
 Avaliar a qualidade do alimento.
DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNAS EM ALIMENTOS
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