REAÇÕES QUIMICAS EM ALIMENTOS

Prévia do material em texto

LARISSA BARBOSA DA SILVA
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
Sorocaba – SP
2020
LARISSA BARBOSA DA SILVA
REAÇÕES QUÍMICAS
Relatório apresentado ao professor Me. Éverton da Paz Santos da Unidade Curricular Fundamentos de Química do Curso Operador de Processamento de Cerveja, como critérios de avaliação do desempenho no semestre.
Sorocaba – SP
2020
1 INTRODUÇÃO
As substâncias podem combinar-se com outras substâncias, transformando-se em novas substâncias. Para estas transformações damos o nome de reações químicas.
Reação química é um fenômeno onde os átomos permanecem intactos. Durante as reações, as moléculas iniciais são "desmontadas" e os seus átomos são reaproveitados para "montar" novas moléculas. No nosso cotidiano, há muitas reações químicas envolvidas, como por exemplo no preparo de alimentos, a própria digestão destes alimentos no nosso organismo, a combustão nos automóveis, o aparecimento da ferrugem, a fabricação de remédios, a preparação do mosto cervejeiro etc.
Neste experimento foram demonstrados de forma prática as reações químicas que ocorrem em na produção de alimentos como a geleia e o doce de leite.
Neste experimento a pectina foi o principal ingrediente para produção da geleia de maracujá, fruta utilizada para extração da pectina. A pectina é uma fibra dietética solúvel em água, que possui variados graus de metoxilação. São bio-polímeros formados quase inteiramente de ácido D-galacturônico unidos por ligações glicosídicas α-(1-4) e resíduos de éster metil ácido galacturônico. A pectina constitui-se em um coloide por excelência, e em função de seu caráter hidrofílico, devido à presença de grupos polares, apresenta a propriedade de envolver grande quantidade de água, produzindo uma solução viscosa. Comercialmente, a pectina pode ser padronizada com açúcares ou amido. As matérias-primas mais importantes para a extração comercial de pectina constituem-se na polpa de maçã e cascas de frutas cítricas, 
Já a produção do doce de leite fui crucial para estudar o conceito e aplicações da reação de Maillard nos alimentos. A Reação de Maillard, em homenagem a Louis-Camille Maillard, que a descreveu pela primeira vez em 1912, ocorre quando aminoácidos e açúcares redutores reagem, no aquecimento, e desencadeiam uma sequência de reações que produzem compostos que causam escurecimento não enzimático nos alimentos e dão a eles o seu sabor e aroma característicos.
Nos alimentos que contêm carboidratos na sua formulação ocorrem duas reações que merecem destaque, pela sua frequência e pelos seus efeitos: a reação de Maillard e a caramelização. Nas duas transformações, os produtos de degradação formam compostos de coloração escura, que recebem o nome de maloidinas. Na reação de Maillard há também a formação de compostos voláteis responsáveis pelo cheiro característico do produto que, provêm de uma parte do processo denominada degradação de Strecker. Esta reação, desencadeada pelas altas temperaturas, também é conhecida como "escurecimento não-enzimático", diferente daquele causado por enzimas comuns em plantas, as peroxidases, que atuam sobre os compostos fenólicos, originando os pigmentos escuros. Este fenômeno pode ser desejável, como no caso do pão, onde produz a cor e o sabor característicos do produto; ou prejudicial, quando estas características são alteradas ou ocorrem perdas de proteínas utilizáveis pelo homem. 
De modo geral, a reação de Maillard é uma reação caracterizada pela junção do grupo carbonila dos açúcares redutores com o grupo amínico das proteínas, de peptídeos ou de aminoácidos. Ela se desenrola numa série de etapas onde ocorrem combinações; rearranjos, chamados arranjos de Armadori, que são a isomerização da aldosilamina; a formação da base de Schiff; a degradação de Strecker e algumas reações intermediárias, onde, de algumas delas surgem o furfural ou o hidroximetilfurfural, este é polimerizado, originando as melanoidinas. As alterações ocorridas durante a reação de Maillard, reduzem a solubilidade e o valor nutritivo das proteínas.
2 OBJETIVOS
Estudar os conceitos práticos das reações químicas aplicados a área de
alimentos, o conceito e aplicações da reação de caramelização nos alimentos, produzir geléia caseira a partir da casca do maracujá e relacionar a aula prática com as reações químicas que ocorrem durante o processamento da cerveja.
3 MATERIAIS E REAGENTES
· Maracujá;
· Açúcar;
· Água;
· Panela;
· Colher;
· Espátula;
· Copos;
· Liquidificador;
· Leite
· Açúcar
· NaHCO3 (Bicarbonato de Sódio)
4 METODOLOGIA
Parte A- Extração da pectina:
· Foram cortados os maracujás e retirado a polpa (reservar a polpa ou suco);
· As cascas foram cozidas numa panela com água;
· Após o cozimento a parte interna (branca) foi retirada e batida no liquidificador com água;
· Obter uma massa homogênea e sem grumos.
Parte B- Produção da geleia a partir da pectina:
· A polpa do suco da fruta foi medida;
· Foram formuladas a quantidade da pectina a ser utilizada com base no peso da polpa da fruta (a mesma quantidade da polpa) e a quantidade de açúcar a ser utilizada com base no peso da polpa da fruta (duplica a quantidade de açúcar);
· Os ingredientes foram misturados numa panela e levados ao fogo.
· ponto de geleificação foi esperado e observado (indícios da reação de caramelização e Maillard).
· Foram servidos em recipientes de vidro.
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES
Após levar a geleia ao fogo o tempo médio para que o processo de geleificação acontecer demorou em média de 10 a 15 minutos e o resultado obtido foi segundo a imagem 1. Já na produção de doce de leite, em 30 min ocorreu a mudança de cor de branco para levemente bege e seu processo de caramelização ocorreu 1 hora depois de levar a mistura dos ingredientes ao fogo, o resultado obtido segundo a imagem 2, mostra que o doce ficou um pouco mais consistente, uma vez que foi retirado fogo depois de 1 hora e 15 minutos. 
Figura 1 – Resultado da produção da geleia.
Fonte: Autoria própria.
Figura 2 – Escala de pH obtida.
Fonte: Autoria própria.
Diante dos experimentos realizados é possível responder as questões propostas, uma vez que os objetivos foram atingidos.
1. O que você entende por reação de Caramelização?
O processo de caramelização é um tipo de "escurecimento não enzimático", e não deve ser confundida com a reação de Maillard. Se dá pela degradação de açúcares em ausência de aminoácidos ou proteínas e pode ocorrer tanto em meio ácido quanto em meio básico, ocorre a uma temperatura superior a 150 °C.
2. Dê no mínimo 3 exemplos de reações de caramelização que ocorrem nos alimentos, com exceção da aula prática.
Banana, carne assada , pão e bala.
3. O que entende por pectina e quais as aplicações na indústria alimentícia?
Na indústria, a pectina é conhecida por suas propriedades geleificante, espessante e estabilizante. No setor industrial, os polissacarídeos pécticos promovem aumento de viscosidade e funcionam como coloide estabilizante e protetor em alimentos e bebidas. Hoje, ele é usado em diversas aplicações, como produtos de confeitaria, iogurte e bebidas lácteas acidificadas. Possui a imagem de um produto natural e benefícios nutricionais reconhecidos. Por todas estas razões, novos usos estão constantemente sendo encontrados para a pectina na indústria de alimentos e em aplicações farmacêuticas e cosméticas.
4. Que fatores determinam a ocorrência da reação estudada nos dois procedimentos (doce de leite e geleia caseira)?
A temperatura e tempo são dois fatores que influenciam diretamente no resultado da sua produção.
5. Qual a relação de Caramelização com o processo de fabricação de cerveja?
O grão de cevada pode ser submetido a temperatura e processos distintos possibilitando a ocorrência tanto da reação de maillard como da caramelização, a mosturação também é outro exemplo onde o mosto é submetido a altas temperaturas e alguns maltes são ricos em melanoidinas, proteína e açucar, já na etapa de fervura ocorre escurecimento do mosto e desenvolvimento de aromas e sabores em decorrênciada reação de maillard e caramelização. Podemos concluir que o processo de caramelização influencia diretamente na cor e aroma da cerveja, e é crucial o controle de processo para que não se obtenha um resultado indesejado.
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Através do procedimento experimental realizado verificou-se que as substâncias presentes nos alimentos são fatores cruciais para que ocorra as reações químicas como a geleificação e a caramelização. 
Na produção de cerveja não é diferente as reações estão presentes em todas as etapas da produção de cerveja, como na torra do malte, fervura e preparação do mosto. Variáveis como tempo e temperatura se mostram ainda mais como são importantes para que as reações aconteçam e sejam controladas, pois se não controladas obtém – se um resultado indesejado.
Portanto diante desse experimento é possível concluir que as reações químicas proporcionam fatos visíveis e que confirmem, então, a olho nu, a ocorrência das reações. 
7 REFERÊNCIAS
DALTON M. de Abreu. Reação de Maillard nos alimentos: uma breve introdução. 2019. Disponível em <www.petquimica.ufc.br/reacao-de-maillard-nos-alimentos-uma-breve-introducao/>. Acesso em 05 abr de 2020.
Doce Aroma Indústria e Comércio Ltda. Dossiê Gelificantes. Sd. Disponível em <https://revista-fi.com.br/upload_arquivos/201606/2016060024574001467051379.pdf>.Acesso em 05 de abr de 2020.
JULIO A. Nitzke, Aline Biedrzycki. Reação de Maillard. Sd. Disponível em: <ufrgs.br/alimentus1/pao/fabricação/fab_assamento_maillard.htm>. Acesso em 05 de abr de 2020.
SóQ. Virtuous. Reações químicas em. 2008-2020. Disponível em: <http://www.soq.com.br/conteudos/ef/reacoesquimicas/>. Acesso em 05 de abr de 2020.
ANEXOS
ANEXO A – Proporção de pectina, polpa e açúcar.
ANEXO B – Etapa de geleificação.
ANEXO C – Etapa de mudança de cor na produção de doce de leite entre 30 e 40 minutos.
ANEXO D – Etapa de mudança de cor na produção de doce de leite em 1 hora.
2