Proteínas: Componentes Essenciais

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água
carboidratos
os lipídios
proteínas
minerais
Componentes centesimais 
PLÁSTICA OU CONSTRUTORA (PROTEÍNAS): São importantes para a construção do organismo, como os nossos ossos, pele e músculos.
FUNÇÃO DOS NUTRIENTESc
Representam cerca do 50% a 80% do peso seco da célula, sendo, portanto, o composto orgânico mais abundante de matéria viva. 
Estão presentes em diversos tipos de alimentos e quando ingeridas, são absorvidas para desempenhar as suas funções no organismo, seja na composição do músculo, propiciando a sua contração, na defesa do organismo ou na transformação de energia.
FUNÇÃO DOS NUTRIENTESc
As proteínas são compostos orgânicos de alto peso molecular ((acima de 10.000 daltons), formadas pelo encadeamento de aminoácidos. 
CONSIDERAÇÕES GERAIS
CONSIDERAÇÕES GERAIS
Interação estereoespecíficas
Conseguimos sintetizar
Não conseguimos sintetizar, adquirir
através Da alimentação
CLASSIFICAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS
Os aminoácidos unem-se através da ligação peptídica entre o grupo carbonila do primeiro aminoácido e o grupo
Devido ao grande número de aminoácidos que compõem as proteínas e das diferentes distribuições destes, as proteínas podem conter grande complexidade estrutural, o que vai influenciar diretamente em suas propriedades e funções nos alimentos.
CONSIDERAÇÕES GERAIS – ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS
A desnaturação das proteínas
As proteínas podem ter suas estruturas secundária, terciária e quaternária alteradas.
agentes desnaturantes como aquecimento, agitação, radiação ultravioleta, ácidos, bases, solventes orgânicos e outros.
Nos alimentos, a desnaturação pode ser um fenômeno DESEJÁVEL (na geleificação-gel só se forma em proteínas desnaturadas e no amassamento de pães– desnaturação do glúten) ou INDESEJÁVEL (perda de capacidade emulsificante, por exemplo).
Propriedades funcionais
As propriedades funcionais das proteínas podem influenciar drasticamente as características sensoriais dos alimentos e nas propriedades dos demais componentes do alimento.
Hidratação
capacidade da proteína de ligar e fixar água à sua estrutura. A textura e a viscosidade dos alimentos são características diretamente dependentes da capacidade de hidratação das proteínas.
Solubilidade 
proporção de proteína que se mantém em solução, sem sedimentar. Para tal, o solvente considerado é a água. Proteínas altamente solúveis são aquelas que uma vez em contato com a água, tendem a se dispersar rápida e homogeneamente. Essa característica é desejável em alimentos como molhos, sopas instantâneas, bebidas e outros.
Propriedades funcionais
Viscosidade
As proteínas são reconhecidas agentes que conferem viscosidade aos fluidos, em outras palavras, conferem resistência dos mesmos em fluir ou romper-se. Essa característica é bastante importante em alimentos como cremes, sopas e molhos, que precisam ter viscosidade intermediária.
Geleificação
Entende-se que o processo de formação de gel é o evento de ordenação das proteínas previamente desnaturadas. Os géis proteicos têm grande importância em alimentos como queijos, embutidos cárneos como a salsicha, gelatinas e outros.
Propriedades funcionais
Propriedade emulsificante
As emulsões consistem de um sistema em que dois líquidos imiscíveis (água e óleo), devido à presença de um agente emulsificante, passam a formar uma mistura estável.
Propriedade espumante
Compreende-se por espuma a dispersão de bolhas de gás (normalmente ar) em um sistema contínuo líquido ou semissólido. Nas espumas as proteínas agem facilitando e estabilizando a interação entre as bolhas de gás. Essa propriedade funcional é bastante importante em alimentos como merengues,
pães e biscoitos.
Propriedades funcionais
Formação de massa – glúten
As proteínas do glúten possuem a capacidade de formar uma massa viscoelástica quando amassadas na presença de água, sendo a base do processo de panificação.
Proteínas do trigo
O teor de proteínas do grão de trigo é diretamente influenciado por fatores genéticos e pelas condições ambientais durante o seu desenvolvimento.
Proteínas do trigo
As proteínas do trigo são caracterizadas de acordo com sua solubilidade em quatro categorias:
gluteninas e gliadinas,
insolúveis em água e formadoras de glúten.
albuminas e globulinas, ambas solúveis em água e não formadoras de glúten
O que é o glúten?
Rede formada pelas glutelinas hidratadas (gluteninas) e as prolaminas (gliadinas) quando a água é adicionada à farinha e esta massa passa por um processo mecânico.
responsável
pela retenção do gás produzido
durante a fermentação da
massa e, por consequência,
pelo crescimento da mesma.
São responsáveis
Pela consistência e viscosidade da massa e apresentam pouca resistência à extensão.
São as responsáveis pela extensibilidade, força e firmeza da massa.
O glúten de trigo é encontrado
naturalmente na farinha, porém ele
pode ser extraído da farinha para
ser posteriormente adicionado em
farinhas fracas e outros produtos
de panificação. Este tipo de glúten é denominado glúten de trigo vital.
Processo de obtenção
do glúten de trigo vital
APLICAÇÕES DO GLÚTEN DE TRIGO VITAL
Localizado no setor de panificação.
A segunda maior aplicação do glúten vital se encontra na produção de alimentos para animais, ou pet foods. como fonte de proteína, para melhorar a qualidade nutricional do produto. Suas propriedades de absorção de água e ligação lipídica também auxiliam na melhoria das propriedades globais do produto.
O nível de uso é específico para cada aplicação, variando desde 1% a 3% para massas para pizza e pães de hambúrguer, de 3% a 5% para pães com fibras e pães multigrãos, podendo ser adicionado até 12% em pães com alto teor de fibras e redução de calorias.
Produtos cárneos embutidos, devido a sua capacidade de ligação com água e gordura, aumentando o conteúdo nutricional, melhorando o corte e minimizando as perdas durante o cozimento.
Pode ser utilizado também como agente ligante na estrutura de produtos de soja, como hambúrgueres, quibes e almôndegas vegetarianos.
Outro setor em que o uso do glúten vem crescendo é a alimentação para aquicultura. Suas propriedades adesivas fornecem a ligação necessária para as rações nos formatos granulados ou peletes
A determinação do teor de proteínas através do método de Kjeldahl
O método de Kjeldahl, descrito pela primeira vez em 1883, pelo químico dinamarquês Johan Kjeldahl, como um meio para determinar o teor de nitrogênio, em alimentos, fertilizantes e outras amostras. Dividido em três etapas principais: digestão, destilação e titulação.
Digestão: Digestão em H2SO4 (25 mL) em ebulição e catalisadores (CuSO4), com conversão do nitrogênio orgânico em sulfato de amônio [(NH4)2SO4] em solução.
(1 g) Matéria orgânica 
(NH4)2SO4 + CO2 + H2O 
H2SO4 + K2SO4
∆ ~ 1 h
350ºC até a obtenção da coloração azul esverdeada
Amostra ANTES da digestão
Amostra DEPOIS da digestão
O objetivo desta etapa é transformar o nitrogênio presente na solução na forma de sulfato de amônio (NH4+) para NH3 gasoso. Com adição de NaOH concentrado e aquecimento, ocorre a liberação da amônia que é separada da mistura por destilação.
(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2 NH3 ↑ + H2O
O gás então reage com uma solução de ácido sulfúrico, formando sulfato de amônio
2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
DESTILAÇÃO: 
Adicionar quantidade suficiente de solução concentrada de
NaOH 30% até que amostra fique negra (20 mL)
(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 +
2 NH3 ↑ + H2O
50 ml de solução de ácido sulfúrico 0,05 M (com indicador vermelho de
metila)
2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
Até formação de cor amarela
Titulação: 
A etapa final consiste na titulação do sulfato de amônio obtido na destilação com uma solução de hidróxido de sódio 0,1 M. 
Titule o excesso de ácido sulfúrico 0,05 M com solucão de hidróxido de sodio 0,1 M, usando vermelho de metila (voltando a coloração rosa)
Vermelho de metila
pH abaixo 4,4
pH acima 6,2
https://www.youtube.com/watch?v=m2jc6--Y2Uk&t=40s
Cálculos
Na maioria dos alimentos o N corresponde a 16% do totalde proteínas
g N -------- 100 g proteínas
 1g N _____ xg
 x = 6,25
O teor de proteína bruta de um alimento é obtido pela multiplicação do teor de N - total pelo fator de conversão (6,25).
% de nitrogênio = V x 0,14 x Fc
			 P
% de Proteínas = % N x Fc
Onde:
V: diferença de volume gasto na titulação de ácido e base
P: peso da amostra
Fc: fator de conversão 6,25
Na determinação do teor de proteína em uma amostra de ricota pelo método de Kjeldahl, obteve-se o resultado de 1,93% m/m de nitrogênio. Calcule o teor de proteínas da amostra. Dados: Mol do nitrogênio: 14,0 g/mol. Fator Kjeldahl: 6,38. Massa de amostra pesada para análise: 2,01 g. 
A
3,30% m/m de proteína.
B
6,15% m/m de proteína.
C
12,31% m/m de proteína.
D
27,02% m/m de proteína.
E
11,84% m/m de proteín
A quantidade de proteína em uma amostra de queijo é determinada por um método de Kjeldahl. Depois de digerir uma amostra de 0,9814 g de queijo, o nitrogênio foi oxidado para NH4+ , e convertido em NH3 com NaOH. Foi destilado e coletado em um balão que continha 50,00 mL de HCl 0,1047 M. O HCl em excesso foi então titulado com NaOH 0,1183 M, exigindo 22,84 mL para atingir o ponto final do azul de bromotimol. Determine a % de proteína (m/m) do queijo, dado que para cada grama de nitrogênio tem-se 6,38 g de proteína para a maioria dos produtos lácteos.