biomoleculas_e_bioquimica_de_alimentos

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Brasília-DF. 
Biomoléculas e Bioquímica 
de alimentos
Elaboração
Francisca Imilena Pereira de Oliveira
Produção
Equipe Técnica de Avaliação, Revisão Linguística e Editoração
Sumário
APRESENTAÇÃO ................................................................................................................................. 5
ORGANIZAÇÃO DO CADERNO DE ESTUDOS E PESQUISA .................................................................... 6
INTRODUÇÃO.................................................................................................................................... 8
UNIDADE I
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS ................................................................................... 9
CAPÍTULO 1
ÁGUA ..................................................................................................................................... 9
CAPÍTULO 2
CARBOIDRATOS .................................................................................................................... 17
CAPÍTULO 3
LIPÍDEOS ............................................................................................................................... 25
CAPÍTULO 4
AMINOÁCIDOS, PEPTÍDEOS E PROTEÍNA ................................................................................. 31
CAPÍTULO 5
ENZIMAS ................................................................................................................................ 39
UNIDADE II
COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS ................................................................................. 41
CAPÍTULO 1
VITAMINAS ............................................................................................................................ 41
CAPÍTULO 2
MINERAIS ............................................................................................................................... 45
CAPÍTULO 3
CORANTES ............................................................................................................................ 50
CAPÍTULO 4
SABOR .................................................................................................................................. 55
CAPÍTULO 5
ADITIVOS ALIMENTARES E SUBSTÂNCIAS BIOATIVAS .................................................................. 59
UNIDADE III
BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS ................................................................................................................ 66
CAPÍTULO 1
IDENTIFICAÇÃO DAS ENZIMAS ................................................................................................ 66
CAPÍTULO 2
CARBOIDRASES ...................................................................................................................... 74
CAPÍTULO 3
PROTEASES ............................................................................................................................ 81
CAPÍTULO 4
LIPASES .................................................................................................................................. 85
UNIDADE IV
TÉCNICAS PARA PRESERVAR A QUALIDADE DOS ALIMENTOS ................................................................. 90
CAPÍTULO 1
CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS ........................................................................................... 90
UNIDADE V
ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS .................................................................................... 101
CAPÍTULO 1
ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS ........................................................................ 101
PARA (NÃO) FINALIZAR ................................................................................................................... 108
REFERÊNCIAS ................................................................................................................................ 109
5
Apresentação
Caro aluno
A proposta editorial deste Caderno de Estudos e Pesquisa reúne elementos que se 
entendem necessários para o desenvolvimento do estudo com segurança e qualidade. 
Caracteriza-se pela atualidade, dinâmica e pertinência de seu conteúdo, bem como pela 
interatividade e modernidade de sua estrutura formal, adequadas à metodologia da 
Educação a Distância – EaD.
Pretende-se, com este material, levá-lo à reflexão e à compreensão da pluralidade 
dos conhecimentos a serem oferecidos, possibilitando-lhe ampliar conceitos 
específicos da área e atuar de forma competente e conscienciosa, como convém ao 
profissional que busca a formação continuada para vencer os desafios que a evolução 
científico-tecnológica impõe ao mundo contemporâneo.
Elaborou-se a presente publicação com a intenção de torná-la subsídio valioso, de modo 
a facilitar sua caminhada na trajetória a ser percorrida tanto na vida pessoal quanto na 
profissional. Utilize-a como instrumento para seu sucesso na carreira.
Conselho Editorial
6
Organização do Caderno 
de Estudos e Pesquisa
Para facilitar seu estudo, os conteúdos são organizados em unidades, subdivididas em 
capítulos, de forma didática, objetiva e coerente. Eles serão abordados por meio de textos 
básicos, com questões para reflexão, entre outros recursos editoriais que visam a tornar 
sua leitura mais agradável. Ao final, serão indicadas, também, fontes de consulta, para 
aprofundar os estudos com leituras e pesquisas complementares.
A seguir, uma breve descrição dos ícones utilizados na organização dos Cadernos de 
Estudos e Pesquisa.
Provocação
Textos que buscam instigar o aluno a refletir sobre determinado assunto antes 
mesmo de iniciar sua leitura ou após algum trecho pertinente para o autor 
conteudista.
Para refletir
Questões inseridas no decorrer do estudo a fim de que o aluno faça uma pausa e reflita 
sobre o conteúdo estudado ou temas que o ajudem em seu raciocínio. É importante 
que ele verifique seus conhecimentos, suas experiências e seus sentimentos. As 
reflexões são o ponto de partida para a construção de suas conclusões.
Sugestão de estudo complementar
Sugestões de leituras adicionais, filmes e sites para aprofundamento do estudo, 
discussões em fóruns ou encontros presenciais quando for o caso.
Praticando
Sugestão de atividades, no decorrer das leituras, com o objetivo didático de fortalecer 
o processo de aprendizagem do aluno.
7
Atenção
Chamadas para alertar detalhes/tópicos importantes que contribuam para a 
síntese/conclusão do assunto abordado.
Saiba mais
Informações complementares para elucidar a construção das sínteses/conclusões 
sobre o assunto abordado.
Sintetizando
Trecho que busca resumir informações relevantes do conteúdo, facilitando o 
entendimento pelo aluno sobre trechos mais complexos.
Exercício de fixação
Atividades que buscam reforçar a assimilação e fixação dos períodos que o autor/
conteudista achar mais relevante em relação a aprendizagem de seu módulo (não 
há registro de menção).
Avaliação Final
Questionário com 10 questões objetivas, baseadas nos objetivos do curso, 
que visam verificar a aprendizagem do curso (há registro de menção). É a única 
atividade do curso que vale nota, ou seja, é a atividade que o aluno fará para saber 
se pode ou não receber a certificação.
Para (não) finalizar
Texto integrador, ao final do módulo, que motiva o aluno a continuar a aprendizagem 
ou estimula ponderações complementares sobre o módulo estudado.
8
Introdução
A compreensão da natureza química de alimentos é um belo proposito, não acham? 
Esse conhecimento é essencial para incremento de padrões nutricionais e para 
elevação da saúde e de prosperidade. A bioquímica de alimentos está relacionada 
com a identificação dos determinantes moleculares, das propriedades materiais e 
da reatividade química de matrizes alimentares. Isso gera uma aplicação efetiva às 
melhorias nas formulações, processos e estabilidade dos alimentos. Os componentes 
alimentares presentes em maior quantidade, os carboidratos,proteínas e gorduras, 
foram descritos e pesquisados primeiramente. Os componentes que se apresentam 
em menor quantidade nos alimentos, os pigmentos, as vitaminas e os minerais, 
demandaram técnicas de laboratório para seu isolamento e caracterização. A Unidade I 
deste material irá tratar dos componentes majoritários. Na Unidade II vamos abordar 
os componentes encontrados em menor quantidade. Na Unidade III vamos mergulhar 
na bioquímica dos alimentos. Já as unidades IV e V estudaremos as técnicas para 
preservar a qualidade dos alimentos, bem como, análise da composição dos alimentos.
Pretendemos transmitir de modo mais conciso informações que julgamos essenciais na 
área de biomoléculas e bioquímicas de alimentos. 
Bons estudos!
Objetivos
 » Promover a determinação das propriedades que são características 
importantes de um alimento. 
 » Analisar de forma qualitativa os alimentos. 
 » Compreender os alimentos e suas características bioquímicas.
9
UNIDADE I
COMPONENTES 
MAJORITÁRIOS 
DOS ALIMENTOS
CAPÍTULO 1
Água 
Nesta unidade, vamos fornecer uma compreensão dos componentes encontrados 
em maior quantidade nos alimentos. No capitulo 1 estudaremos sobre a água, 
como ela é encontrada nos alimentos. No capitulo 2 estudaremos carboidratos 
e conheceremos um pouco mais sobre os mono, oligo e polissacarídeos. Já no 
capitulo 3 veremos as características do lipídeos e descreveremos as principais 
alterações que afetam os alimentos. Nos capítulos 4 e 5 abordaremos as 
propriedades das proteínas e das enzimas, respectivamente, bem como seus 
afeitos nos alimentos. 
Quando se examina a composição da maioria dos alimentos, a água é encontrada 
como um componente essencial. Outro ponto importante é que a água é o 
principal solvente no qual ocorrem os processos metabólicos do organismo 
humano. A água pode ocorrer como componente intracelular ou extracelular, em 
vegetais e animais, e apresenta-se com o teor variável nos diferentes alimentos. 
Você sabe para que serve a água?
Água
A água está presente na composição da maioria dos alimentos, ela é encontrada como 
um componente essencial. Por exemplo, em carnes o teor de água (g/100 g) é entre 50 
a 70 (FRANCO, 1992).
A água na quantidade, localização e estrutura adequada é essencial para o processo 
vital, influenciando textura, na aparência, no sabor e na deterioração química e 
microbiológica dos alimentos. Diversas funções importantes são exercidas pela água 
nos alimentos, influenciando suas características físicas e químicas.
10
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Propriedades físicas da água
No Quadro 1, são apresentadas as principais propriedades físicas da água. Olhando este 
quadro podemos observar que a água apresenta temperatura de fusão e ebulição altos, 
quando comparados com outras substâncias e capacidade calorífica. 
Quadro 1. Algumas propriedades físicas da água. 
Propriedades Valores
Ponto de fusão a 1 atm. 0,00ºC
Ponto de ebulição a 1 atm. 100,0ºC
Densidade no estado sólido a 0ºC 0,917g/cm3
Densidade no estado líquido a 100ºC 0,958g/cm3
Capacidade calorífica (de 14,5 a 15,5ºC) 1,00 cal/g xºC
Calor de fusão a 0ºC 1,44Kcal/mol
Calor de vaporização a 100ºC 9,71Kcal/mol
Constante dielétrica a 25ºC 78,5
Condutividade térmica a 0º 0,561 W/m/K
 
Fonte: (QUAGLIANO; VALLARINO, 1979).
Moléculas de água 
As propriedades da água são atribuídas à estrutura de sua molécula e sua habilidade 
de formar pontes de hidrogênio com outras moléculas de água. A molécula de água é 
descrita como dois átomos de hidrogênio que interagem com uma molécula de oxigênio, 
formando duas ligações covalentes sigma (δ). Um modelo esquemático é mostrado na 
figura 1, onde mostra o ângulo isolado de água isolada é de 104,5º, próximo ao ângulo de 
um tetraédrico perfeito que é 109,5º. Esse menor ângulo de ligação é devido à existência 
de um efeito repulsivo entre os dois pares de elétrons não ligantes do oxigênio, que 
reduz o ângulo de ligação entre os dois átomos de hidrogênio e oxigênio. Os elétrons do 
orbital ligantes, ou seja, entre H e O, estão deslocados para o lado do oxigênio devido 
ao alto valor de eletronegatividade do oxigênio (atrai os elétrons para si), produzindo 
uma carga positiva em cada um dos hidrogênios e duas cargas negativas no oxigênio 
(posição dos elétrons). 
11
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
Figura 1. Modelo esquemático de uma molécula individual de HOH (água). 
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://www.brasilescola.com/quimica/relacao-entre-polaridade-solubilidade-das-
substancias.htm>. Acessado em: 10 dez. 2014.
Associações das moléculas de água 
Cada molécula de água pode se ligar a quatro outras moléculas de água (figura 2) e 
suas forças intermoleculares são muito fortes e esse comportamento pode ser atribuído 
à capacidade que a molécula de água tem para estabelecer pontes de hidrogênio 
(DAMODARAN, 2010).
Figura 2. Representação das linhas de força na molécula da água e de suas ligações intermoleculares. 
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://pt.wikibooks.org/wiki/Bioqu%C3%ADmica/Imprimir>. 
Acessado em: 10 dez. 2014.
Pontes de hidrogênio: é uma ligação eletrostática dipolo-dipolo com baixo nível 
energético. Essa ligação ocorre entre o hidrogênio e átomos eletronegativos, 
como flúor, nitrogênio e oxigênio. Essa ligação é considereda mais forte quanto 
mais eletronegativo forem os átomos (F˃O˃N). Acesse o site e saiba mais!
<http://teca.cecierj.edu.br/popUpVisualizar.php?id=47050>
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UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Interações da água com sólidos 
Em todos os sistemas alimentares, tanto a água como os solutos são substâncias 
presentes. Logo, é necessário que se discorra sobre os efeitos dos solutos na natureza e 
o comportamento das moléculas de água. As características da água fazem com que, a 
mesma interaja fortemente com substâncias hidrofílicas, por meio de ligações iônicas, 
dipolo-dipolo ou covalentes. A presença da água causa impacto significativo sobre as 
propriedades dos alimentos, sendo que as propriedades mudam com as alterações do 
conteúdo de água. A água presente nos alimentos encontra-se em duas formas, água 
livre e água ligada. 
Água ligada e água livre
Agua ligada é definida como a água em contato com solutos e outros constituintes não 
aquosos, que exibe mobilidade reduzida e que não congela a -40ºC (RIBEIRO, 2007). 
Entretanto, dois autores dão varias definições para água ligada, citar algumas segundo 
Berendse (1971) e Kuntz e kauxmann (1974):
 » Água ligada é o conteúdo de água de equilíbrio de uma amostra, a uma 
temperatura apropriada e baixa umidade.
 » Água ligada é aquela que não contribui significativamente à permitividade 
a altas frequências e, portanto, possui sua mobilidade rotacional restrita 
pela substância à qual se encontra associada.
 » Água ligada é aquela que se movimenta com a macromolécula em 
experimentos que envolvem taxas de sedimentação, viscosidade ou 
difusão.
 » Água ligada é aquela que se encontra na proximidade de solutos e outras 
substâncias não aquosas e que possui propriedades aparentes que diferem 
significativamente das águas “livres”, no mesmo sistema.
A água livre presente no alimento é a água que apresenta as mesmas propriedades da 
água pura, que está disponível para o crescimento de microrganismos e para reações 
enzimáticas, mas que não flui livremente do alimento quando o mesmo é cortado. O 
teor de água livre varia com a espécie de alimento. 
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COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
Atividades de água e umidade 
Atividade de água é definida como a relação existente entre a pressão de vapor de uma 
solução ou de um alimento (P) com relação à pressão de vapor da água pura (Po) à 
mesma temperatura (GAVA; SILVA; FRIAS, 2009).
AW = 
P soluto (alimento)
Po solvente (água)
A atividade de água de um alimento e a umidade relativa do ambiente no qual se 
encontram tendem sempre a equilibra-se, epor isso, é comum expressar a umidade 
como umidade relativa do equilíbrio (%) (URE). Por exemplo, se atividade de água de 
um alimento for menor que a umidade relativa da atmosfera que o rodeia, o alimento 
tenderá a absorver água do ambiente, se for maior, cederá água para o ambiente, ate 
que se atinja o equilíbrio (MELO FILHO; VASCONCELOS, 2011).
Aw ou aa =
URE
100
Aw ou aa= atividade de água do produto;
P = pressão de vapor da água do alimento;
Po = pressão de vapor da água pura;
URE = umidade relativa de equilíbrio do produto (%).
A atividade de água é um dos parâmetros mais importantes na conservação de alimentos, 
tanto no aspecto biológico como nas transformações físicas. Dessa forma, podem 
ser previstas reações de oxidação lipídica, escurecimentos não enzimático, atividade 
enzimática, desenvolvimento de microrganismos, assim como o comportamento 
de misturas de alimentos com diferentes valores de atividade de água e sistemas de 
embalagens. 
A determinação da atividade de água do alimento pode ser realizada pelos seguintes 
métodos:
 » Ponto de congelamento: medida da depressão do ponto de congelamento, 
através de crioscópio eletrônico, e de teor de umidade da amostra.
 » Sensores de umidade relativa: a amostra com teor de umidade conhecido 
é colocada em um local fechado e pequeno a uma temperatura constante, 
até ocorrer o equilíbrio. Em seguida, efetua-se a medida da umidade 
relativa do ar por uma das técnicas eletrônicas ou psicrométricas. 
14
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
 » Equilíbrio em uma umidade relativa constante: a amostra é colocada 
em um local fechado, pequeno, normalmente dessecadores, a uma 
temperatura constante e é mantida nessa atmosfera com umidade relativa 
constante, obtida por meio de soluções salinas saturadas adequadas, até 
atingir o equilíbrio, quando, então, determina-se à migração de água da 
amostra. 
Atividades de água e crescimento de 
microrganismos
A água é o solvente fundamental para todos os seres vivos. Não pode haver crescimento 
microbiano sem a presença de água, mas eles podem viver em estado latente, por tempo 
indeterminado, na forma desidratada. Com o restabelecimento da atividade de água 
adequada, inicia-se o seu crescimento e multiplicação.
Os valores de atividade de água variam entre 0 a 1. Na maioria dos alimentos frescos 
a Aw é superior a 0,95. Na Tabela 1 é apresentando uma lista de alimentos e suas 
respectivas atividades de água.
Quadro 2. Algumas propriedades físicas da água. 
Valores de Aw de alguns alimentos
Alimentos Aw
Frutas frescas e vegetais ˃0,97
Aves e pescados frescos ˃0,98
Carnes frescas ˃0,95
Ovos 0,97
Pão 0,95-0,96
Queijos (maioria) 0,91-1,0
Bolo assado 0,90-0,94
Nozes 0,66-0,84
Arroz 0,80-0,87
Farinha de trigo 0,67-0,87
Frutas secas 0,51-0,89
Cereais 0,10-0,20
Fonte: Banwart, 1989.
A velocidade de crescimento dos microrganismos diminui com a atividade de água, 
podendo até sofrer paralisação completa em atividade de água menos que 0,6, variando 
o valor mínimo, com o tipo de microrganismo. Na tabela 2, há alguns exemplos de 
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COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
microrganismo e atividade de água mínima para seu crescimento. Um alimento com 
Aw inferior a 0,85 está protegido contra o desenvolvimento de bactérias patogênicas. 
Existem espécies que apresentam elevada resistência às baixas atividades de água, logo 
esses microrganismos podem causar deterioração lenta de alimentos (MELO FILHO; 
VASCONCELOS, 2011).
Quadro 3. Tipos de microrganismos e limites de atividade de água. 
Tipos de microrganismos e limites de atividade de água para o crescimento
Microrganismos Aw mínimo
Bactérias 0,91
Leveduras 0,88
Fungos 0,80
Bactérias halófilas 0,75
Leveduras osmóticas 0,60
Fonte: (QUAGLIANO; VALLARINO, 1979).
A diminuição da Aw nos alimentos é utilizada nas indústrias, para a manutenção da 
qualidade do produto, promovendo o melhor aproveitamento das matérias primas e 
como parâmetro de controle microbiano (TROLLER, 1987). Realiza-se esta diminuição 
ao baixar a temperatura, ao adicionar solutos e utilizar os métodos de vaporização, 
cristalização, extração com solventes e sublimação. Segundo Welti e Vergara (1997), a 
indústria de alimentos está utilizando a atividade de água para predizer a estabilidade 
de alimentos que contenham uma quantidade apreciável de água, visando o controle 
microbiológico dos alimentos concentrados e semiúmidos. 
Atividades de água e estabilidade dos 
alimentos
A Figura 3 ilustra as velocidades relativas das principais reações e do crescimento de 
microrganismos, em função da atividade de água. 
Os alimentos estão classificados em três grupos em relação à atividade de água:
1. alimentos com baixa umidade (< 0,60);
2. alimentos com umidade intermediária (0,60-0,90);
3. alimentos com alta umidade (> 0,90).
16
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Figura 3. Velocidade de reações e de crescimento de microrganismos em função da atividade de água.
Fonte: Melo Filho e Vasconcelos, 2011.
Analisando a figura 3 podemos observar que as reações de escurecimento não enzimático 
são desfavorecidas aproximadamente nas faixas de atividade de água menos que 0,25 
e maior que 0,80. Já a oxidação lipídica começa a aumentar na faixa entre 0,25 e 0,80. 
Você estudou neste capítulo as várias funções da água e como ela se encontra 
nos alimentos, observou que existe diferença entre atividade de água e umidade, 
e que a velocidade relativa das reações químicas e enzimáticas e de crescimento 
de microrganismo está diretamente relacionada com a atividade de água.
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CAPÍTULO 2
Carboidratos 
Que tal estudarmos carboidratos pensando em um maravilhoso piquenique? 
Figura 4.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://fazendoanossafesta.com.br/2011/11/imagens-de-
pic-nic.html/>. Acessado em: 11 dez. 2014.
Conceito e classificação
Os carboidratos, um dos principais componentes sólidos dos alimentos, estão 
amplamente distribuídos pela natureza. Pertencem a esse grupo a glicose, frutose, 
sacarose e a celulose. Os carboidratos constituem-se na fonte de energia mais abundante 
e econômica para o homem.
 » Os carboidratos constituem mais de 90% da matéria seca dos vegetais. 
 » São abundantes, amplamente disponíveis e de baixo custo. 
 » São componentes frequentes nos alimentos, podendo tanto ser 
componentes naturais como adicionados como ingredientes. 
 » Eles são encontrados em diversos produtos, sendo consumidos em grande 
quantidade. 
Quimicamente falando, os carboidratos são compostos constituídos por 
carbono, oxigênio e hidrogênio associados como monossacarídeos ou múltiplos 
de monossacarídeos. Os carboidratos são classificados como monossacarídeos, 
oligossacarídeos e polissacarídeos. 
18
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Monossacarídeo
Segundo Coultate (2004), os monossacarídeos constituem o grupo mais simples de 
carboidratos (unidade estrutural) e, como veremos a seguir, a maior parte deles pode 
ser referida como açúcares. Os monossacarídeos possuem entre três e oito átomos 
de carbono, mas somente aqueles com cinco ou seis átomos de carbono são comuns. 
Os sufixos “-ose” é incluído nos nomes dos monossacarídeos que possuem um grupo 
de carbonila e, na ausência de qualquer outra identificação, o número de átomos de 
carbono é indicado por termos, tais como, triose, tetrose e pentose. Os prefixos “aldo-” 
e “ceto-“ são usados para designar se o grupo carbonila está no primeiro (aldeído) ou 
em um subsequente átomo de carbono (cetona), dessa forma podemos nos referir, por 
exemplo, a aldohexose ou cetopentoses.
 » Aldohexose: Carboidrato com função orgânica de aldeído e com 6 átomos de 
carbono.
 » Cetopentose: Carboidrato com função de cetona com 5 átomos de carbono.
Na figura 5 observamos as duas estruturas da glicose (aldose) e frutose (cetose) 
(monossacarídeo). 
Figura 5. Representação das estruturas da D-glicose e D-frutose.
Fonte: Figura adaptadae disponível em: <http://qnint.sbq.org.br/qni/visualizarConceitophp?idConceito=17>. Acessado em: 
11 dez. 2014.
Na figura a seguir, está as formar que podem ser representadas dos carboidratos: forma 
linear e cíclica. 
19
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
Figura 6. Formas representativas das estruturas dos carboidratos.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://bioquimica.xpg.uol.com.br/Carboidratos_estrutura.html>. Acessado em: 14 
dez. 2014.
Funções dos carboidratos 
Segundo Pinheiro (2005), os carboidratos apresentam algumas funções, tais, como:
 » Fonte de energia: os carboidratos servem como combustível energético 
para o corpo, sendo utilizado para acionar a contração muscular. São 
armazenados nos organismos humano sob a forma de glicogênio e nos 
vegetais como amido.
 » Preservação das proteínas: quando as reservas de glicogênio estão 
reduzidas, a produção de glicose começa a ser realizada a partir da 
proteína. Isto acontece muito em exercícios prolongados e de resistência. 
 » Proteção contra corpos cetônicos: se a quantidade de carboidratos é 
insuficiente devido a uma dieta inadequada ou pelo excesso de exercícios, 
o corpo mobiliza mais gorduras, que também atuam na produção de 
energia, para o consumo. Isto pode resultar no acumulo de substâncias 
ácidas (corpos cetônicos), prejudicando ao organismo.
 » Combustível para o sistema nervoso central: carboidratos são combustíveis 
do sistema nervoso central, sendo essencial para o funcionamento do 
cérebro, cuja única fonte energética é a glicose.
No Quadro 4 é apresentado alguns monossacarídeos e sua importância fisiológica.
20
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Quadro 4. Pentoses e hexoses de importância fisiológica. 
Açúcar Fontes e importância bioquímica 
Ribose Elementos estruturais dos ácidos nucleicos e coenzimas.
Xilose Gomas de madeiras, proteoglicanas e glicosaminoiglicanas.
Glicose Sucos de frutas. Hidrólise do amido, açúcar da cana, da maltose e da lactose.
Frutose Sucos de frutas, mel e hidrólise do açúcar da cana.
Galactose Hidrólise da lactose. Pode ser transformada em glicose no fígado. É sintetizada na glândula 
mamária para formar a lactose do leite. 
Manose Hidrólise de gomas vegetais.
Fonte: Ribeiro e Seravalli, 2007.
Oligossacarídeos
Os oligossacarídeos contêm de 2 a 20 unidades (alguns autores definem de 2 a 10 
unidades) de açúcar unidas por ligações glicosídicas.
 » Ligação glicosídica: ligação entre dois monossacarideos entre si (figura 7). 
Um grupo hidroxila (OH) de um monossacarídeo e um átomo de hidrogênio 
(H) de outro, combinam-se para citar uma molécula de água (H2O). Os dois 
monossacarideos, inicialmente separados, ligam-se a um oxigênio (O).
Figura 7. Esquema da ligação glicosídica.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: < http://www.simbiotica.org/composicaoquimicacelula.htm>. 
Acessado em: 24 dez. 2014.
Sacarose = glicose + frutose; Maltose = glicose + glicose numa ligação glicosídica 
α(1 → 4); Celobiose = glicose + glicose numa ligação glicosídica β(1 → 4); Lactose = 
galactose + glicose; rafinose = galactose + glicose + frutose; etc. 
21
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
A Figura 8 mostra a estrutura de monossacarídeos alfa (α) e beta (β). 
Figura 8. Mostra a estrutura de monossacarídeos alfa (α) e beta (β).
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://pt.slideshare.net/tiaghordinho/aula-01-qumica-dos-processos>. 
Acessado em: 24 dez. 2014.
Os carboidratos capazes de reduzir sais de cobre e prata em soluções alcalinas são 
conhecidos como açúcar redutor, pois apresentam um grupo carbonila livre. Assim, 
todos os monossacarídeos são redutores. Já os açúcares não redutores não são capazes 
de reduzir sais de cobre e prata em solução alcalinas, já que os grupos carbonilas estão 
envolvidos na ligação glicosídica.
Algumas propriedades dos açúcares
Melo Filho e Vasconcelos (2011) mostram algumas propriedades interessantes dos 
açúcares, como:
 » Solubilidade: constitui-se em propriedade importante pelos seus efeitos 
textuais e preservativos, devido à capacidade da molécula de açúcar 
de ligar moléculas de água, o seu teor pode ser elevado alterando-se a 
textura, sem um aumento considerável de atividade de água. 
 » Higroscopicidade: é a capacidade de o açúcar (na forma cristalina) 
absorver umidade da atmosfera e formar torrões. Essa propriedade não é 
desejável a alimentos que estão armazenados. 
 » Cristalização: umas das principais características dos açúcares é sua 
capacidade de formar cristais. É desejável obter açúcar industrial ou 
refinado na forma cristalina. O processo de cristalização da sacarose na 
indústria é exatamente o de purificação dela. 
Caramelização 
Segundo Belitz et al., (2004), caramelização é o aquecimento de carboidratos, em 
particular da sacarose, em ausência de compostos nitrogenados, promove um complexo 
22
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
grupo de reações envolvidas na caramelização. A reação é facilitada por pequenas 
quantidades de ácidos e alguns sais.
Agora acesse esse link e perceba a maravilha que é a estrutura dos carboidratos
<http://www.moodle.ufba.br/file.php/10727/Bioquimica_I/Aulas/Aula_32/
BBQ1_32_classificacao_estrutura.swf>
Pensa que acabou? Veja por meio dessa animação a importância dos carboidratos
<http://www.moodle.ufba.br/file.php/10727/Bioquimica_I/Aulas/Aula_32/
BBQ1_32_importancia_dos_glicidios.swf>
Análise dos carboidratos – visão tecnológica 
Há dois objetivos principais na análise de açúcares em alimentos. Um deles é a 
necessidade de se identificar quais os açúcares presentes em dado alimento. O 
outro objetivo é o de obter uma indicação da quantidade de açúcares presentes 
nos alimentos, por razões nutricionais ou legais. Em geral, técnicas cromatográficas 
são aplicadas. Na literatura cientifica é bastante relatado o uso de cromatografia 
em camada delgada (TLC, do inglês Thin-layer chromatography) em virtude 
de sua rapidez. Embora esse tipo de cromatografia seja bastante utilizado, 
atualmente com o advento de técnicas avançadas, é utilizado a cromatografia 
de alta eficiência (HPLC, do inglês high-performance liquid chromatography) 
por ter um alto poder de resolução e sensibilidade. 
Intolerância à lactose
Normalmente, as células intestinais produzem o suficiente de enzima lactase 
(enzima que quebra a lactose em galactose e glicose) para garantir que o 
dissacarídeo lactose, encontrado no leite, seja digerido e também absorvido 
eficientemente. A atividade da lactose é alta logo após o nascimento, pois é 
apropriada para o bebê, para o qual o primeiro e único alimento durante algum 
tempo será o leite materno ou uma fórmula láctea. Sintomas: se a lactose 
consumida ultrapassa a capacidade de digestão e absorção da lactase disponível, 
as moléculas de lactose permanecerão não digeridas no intestino, retendo 
água e causando desconforto abdominal e diarreia (sintomas da intolerância). 
A lactose não digerida torna-se alimento para as bactérias intestinais. Causas: 
como mencionado, a atividade da lactose declina normalmente com a idade. A 
deficiência de lactose pode ser desenvolvida quando a vilosidade intestinal está 
23
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
prejudicada por alguma doença, alguns medicamentos, diarreia prolongada 
etc. Mudanças dietéticas: para administrar a intolerância à lactose exigem-se 
algumas mudanças dietéticas, apesar de não ser necessária a eliminação total 
dos produtos lácteos. A exclusão total dos produtos lácteos de uma dieta pode 
levar à deficiência de nutrientes, pois esses alimentos são a fonte mais importante 
de vários deles, principalmente de cálcio, vitamina B e D. É aconselhado um 
tratamento e exige o consumo limitado de leite, deve-se incluir na dieta outras 
fontes de riboflavina, vitamina D e cálcio (Fonte: WHITNEY; ROLFES, 2008) 
Polissacarídeo
São polímeros de monossacarídeos, dispostosde forma linear ou ramificada. Se todas 
as unidades glicosídicas estão constituídas pelo mesmo açúcar, são homogêneas, e se 
chamam homoglicanos (celulose, amilose e amilopectina). Quando é formado por duas 
ou mais unidades diferentes de monossacarídeos, são chamados de heteroglicanos 
(alginatos) (MELO FILHO; VASCONCELOS, 2011).
Na figura 9, podemos observar as estruturas de alguns polissacarídeos:
a. amilose; 
b. amilopectina; 
c. celulose.
Figura 9. Estrutura de alguns polissacarídeos: a) Amilose; B) Amilopectina; c) Celulose
 
Fonte: Figura adaptada e disponível em: Pinheiro, 2005.
24
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
O número de unidades de monossacarídeos de um polissacarídeo, denominado como 
grau de polimerização (DP, do inglês degree of polymerization) é variável. A maioria 
dos polissacarídeos apresentam DP de cerca de 200 - 3.000. A celulose, por exemplo, 
possuem DP de 7.000 - 15.000. No amido e amilopectina é de DP ˃ 60.000. Estima-se 
que mais de 90% da massa de carboidratos da natureza seja encontrada na forma de 
polissacarídeos. O termo científico é geralmente glicanos.
Função dos polissacarídeos nos alimentos
Os polissacarídeos apresentam a propriedade de reter moléculas de água, formando 
soluções coloidais e controlando desse modo, a atividade de água de um sistema, ou 
seja, formam com a água géis ou soluções viscosas (agentes espessantes ou gelificantes). 
Neste capítulo, Carboidratos, você aprendeu que os monossacarídeos 
são moléculas de polihidroxialdeídos ou de polihidroxicetonas. Todos os 
monossacarídeos estudados até este ponto puderam também ser definidos 
como carboidratos. Você viu que as hexoses mais abundantes na natureza eram 
glicose, galactose, manose e frutose. As três primeiras são aldoses. A frutose é 
uma cetose. Os monossacarídeos são solúveis em água e serão usados para a 
formação dos di, oligo e polissacarídeos.
25
CAPÍTULO 3
Lipídeos 
O que a manteiga e o azeite têm em comum já que eles estão no nosso dia a dia? 
Ambos fazem parte de uma molécula chamada de lipídeos!
 Definição e funções dos lipídeos 
São substâncias que são solúveis em solventes orgânicos (éter, clorofórmio, benzeno 
e outros) e insolúveis ou ligeiramente solúveis em água. São constituídos por 
carbono, hidrogênio e oxigênio. Contêm estruturas complexas e um grande número 
de diferentes tipos de substâncias, incluindo acilglicerois (óleos ou gorduras), ácidos 
graxos e fosfolipídios. São os componentes principais do tecido adiposo e juntamente 
com proteínas e carboidratos, constituem os principais componentes da estrutura das 
células vivas. As gorduras exercem funções nutricionais importantes, suprindo calorias 
(9 Kcal/g) e ácidos graxos essenciais, além do transporte das vitaminas lipossolúveis 
para parede celular. São responsáveis pelo isolamento térmico e permeabilidade das 
paredes celulares, contribuem para o sabor e palatabilidade dos alimentos (tabela 3) e 
também para sensação de saciedade dos alimentos. A diferença entre óleo e gordura, 
está na sua forma física. As gorduras se apresentam na forma sólida e os óleos na forma 
líquida à temperatura ambiente.
Óleo Gordura
Líquido à temperatura ambiente Sólido à temperatura ambiente
Quadro 5. Conteúdo total de gordura de uma série de alimentos. 
Porcentagem de gordura de alguns alimentos 
Alimento Gordura total (%)
Farinha de trigo 2,2
Bolacha integral 16,6
Leite de vaca (desnatado) 0,1
Leite de vaca (integral) 3,9
Leite humano 4,1
Leite de soja 1,9
26
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Gema de ovo 30,5
Clara de ovo Traços
Toucinho frito em tiras 42,2
Bacalhau cru 0,7
Castanha do Pará 68,2
Chocolate puro 29,2
Chocolate ao leite 30,3
 
Fonte: (COULTATE, 2004, p. 64).
Classificação 
O componente principal dos lipídeos são os ácidos graxos, compostos que contem uma 
cadeia alifática e um grupo ácido carboxílico. A maioria dos ácidos graxos de ocorrência 
natural possui número par (aproximadamente 14-24) de carbonos em uma cadeia linear, 
devido ao processo de alongamento da cadeia. Exceções de ácidos graxos com número 
ímpar de carbonos e cadeia ramificada podem ser encontrados nos microrganismos e 
na gordura do leite (DAMODARAN, 2010). 
Lipídeos simples
São compostos formados a partir de esterificação de ácidos graxos e álcoois, e podem 
ser divididos em:
 » Gorduras: são ésteres formados a partir de ácidos graxos e glicerol, 
conhecidos como glicerídeos. 
Figura 10. Representação da reação de esterificação e hidrolise do glicerídeo (triglicerídeo).
Fonte: Figura adaptada e disponível em: < http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgUCsAL/silandio-calunda-extraccao-oleos-
sementes-palma?part=2>. Acessado em: 24 dez. 2014.
 » Ceras: são misturas complexas de álcoois, ácidos e alguns alcanos de 
cadeia longa, mas os principais componentes são ésteres formados a 
partir de ácidos graxos e álcoois. 
27
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
Lipídeos compostos
 » Fosfolipídeos: compostos que possuem ésteres formados a partir do 
glicerol, ácidos graxos e ácido fosfórico e outros grupos.
 » Cerebrosídeos: compostos formados por ácidos graxos, um grupo 
nitrogenado e um carboidrato.
Composição e estrutura dos lipídeos
Ácidos graxos saturados
São encontrados na maior parte em óleos e gorduras (Láurico C12, Mirístico C14, 
Palmítico C16 e esteárico C18).
Ácidos graxos insaturados
São encontrados livres ou ligados ao glicerol e apresentam uma ou mais ligações duplas 
entre os carbonos nas moléculas (Oleico C18).
Alterações nos alimentos
Os lipídeos podem sofrer transformações químicas durante o armazenamento, no 
processamento ao ainda no uso como meio de calor. Podemos citar como exemplos: 
Lipólise (Rancidez hidrolítica) ou oxidação (reações oxidativas).
Lipólise (Rancidez hidrolítica)
Segundo Melo Filho e Vasconcelos (2011, p. 43), lipólise é uma reação que ocorre 
com a hidrólise das ligações éster dos lipídeos, em detrimento da ação enzimática 
ou por aquecimento da gordura na presença de água. Há liberação de ácidos graxos 
livres que podem ser desejáveis ou indesejáveis à qualidade do alimento. Esses são 
responsáveis pelo sabor de ranço (caso sejam oxidados), aumento da acidez, alterações 
das propriedades funcionais, abaixamento do ponto de fumaça e favorecimento da 
oxidação de lipídeos. Entretanto, não há somente efeitos maléficos, há também efeitos 
benéficos da lipólise, maturação de queijos, iogurtes, pães e chocolates. Essa reação 
ocorre durante a fritura dos produtos alimentícios, devido à água presente nos alimentos 
e a temperatura relativamente alta a que é submetida à gordura (Figura 11).
28
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Figura 11. Reação de hidrólise enzimática.
Fonte: Figura disponível em: Melo Filho e Vasconcelos, 2011. 
Oxidação
“Oxidação lipídica” é o termo geral utilizado para descrever uma sequencia complexa 
de alterações químicas resultantes da interação de lipídeos com oxigênio. A peça 
central das reações de oxidação lipídica são as espécies moleculares conhecidas como 
radicais livres. Os radicais livres são moléculas ou átomos que apresentam elétrons 
não pareados, altamente energéticos e instáveis. E como isso ocorre? Ocorre quando 
um átomo de hidrogênio é retirado do grupo metileno (carbono vizinho ao carbono da 
dupla ligação) de um ácido graxo insaturado, por ação da luz, calor ou metais, levando 
à formação de um radical livre: 
RH → R• + H
O oxigênio adiciona-se ao radical livre e forma um radical peróxido: R• + O2→ RO•. 
Cada radical peróxido pode retirar um H de uma molécula de ácido graxo não oxidado. 
Esses peróxidos formados podem participar de reações de decomposição e de formação 
de novos radicais livres. Os radicais peróxidos são extremamente reativos e podem 
retirar átomos de hidrogênio de outros lipídeos insaturados e, dessa maneira propagar 
a reação de oxidação. Essa etapa caracteriza-se pela reação em cadeia de radicais livres,pelo alto consumo de oxigênio, pelo alto teor de peróxidos e pelo início de alterações de 
aroma e sabor. 
Funcionalidade dos triacilgliceróis em 
alimentos
Segundo Damodaran (2010), a capacidade dos cientistas de alimentos de melhorar 
a qualidade dos produtos alimentícios depende de seu entendimento profundo dos 
muitos papeis exercidos por óleos e gorduras na determinação de suas propriedades. 
29
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
Textura
A influência dos lipídeos na textura dos alimentos é fortemente determinada pelo 
estado físico do lipídeo e pela natureza da matriz alimentar. Para os óleos puros, como 
os de cozinha ou para salada, a textura é determinada pela viscosidade do óleo no 
intervalo de temperatura de utilização. Para gorduras parcialmente cristalinas, como 
em chocolates, produtos assados, manteiga e margarina, a textura é determinada, em 
especial, por concentração, morfologia e interações dos cristais de gordura.
Aparência
A aparência é bastante influenciada pela presença de lipídeos. A cor dos óleos puros, 
como os de cozinha ou salada, é determinada principalmente pela presença de pigmentos 
que absorvem luz, como clorofilas e carotenoides. As gorduras sólidas costumam ser 
opticamente opacas em virtudes do espalhamento da luz pelos cristais de gordura 
presente, enquanto os óleos líquidos costumam ser translúcidos. 
Sabor
Os triacilgliceróis são moléculas grandes que apresentam baixa volatilidade e, portanto, 
pouco sabor inerente. Já os óleos e gorduras comestíveis de diferentes fontes naturais 
têm perfis de sabor diferenciados pela presença de compostos voláteis característicos, 
como produtos da oxidação de lipídeos e impurezas naturais.
Antioxidantes?!?!?
O estresse oxidativo ocorre em todos os organismos expostos a ambientes 
oxigenados. Logo, os sistemas biológicos desenvolveram diversas defesas 
antioxidantes a fim de se proteger da oxidação. Não existe uma definição 
uniforme para antioxidante, pois existem diversos mecanismos químicos 
pelos quais a oxidação pode ser inibida. Em geral, os tecidos biológicos a partir 
dos quais os alimentos são obtidos contêm muitos sistemas antioxidantes 
endógenos. Infelizmente, as operações de processamento de alimentos podem 
remover antioxidantes ou causar estresse oxidativo, superando os sistemas 
oxidantes endógenos do alimento. Portanto, é comum que se incorpore proteção 
antioxidante adicional a alimentos processados. O grande problema é que muitos 
desses antioxidantes são comprovados cientificamente como cancerígenos. Logo, 
a indústria busca antioxidantes de origem natural para substituir esses sintéticos. 
30
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
No contexto científico, busca-se antioxidantes potentes para substituí-los , como 
mostra o artigo da revista, Pharmaceutical Biology.
Neste capítulo de Lipídeos, você aprendeu o seu conceito, as propriedades de 
gorduras e óleos, bem como suas diferenças. Aprendeu também as alterações 
que ocorrem nos alimentos em detrimento ao processamento devido à presença 
dos lipídeos. Espero que esteja aumentando seu o estudo dos alimentos. Respire 
para a próxima etapa. Será sensacional!
31
CAPÍTULO 4
Aminoácidos, peptídeos e proteína 
Introdução
As proteínas desempenham um papel importante nos sistemas biológicos. Embora 
a informação da evolução e da organização biológica das células esteja contida no 
DNA, as enzimas realizam, de forma exclusiva, os processos químicos e biológicos que 
sustentam a vida da (o) célula/organismos. As proteínas são complexos, formados por 
moléculas orgânicas, e estão presentes em toda matéria viva. São compostos por 21 
aminoácidos diferentes (aminoácido novo selenocisteína). Os componentes são ligados 
por meio de ligações amida substituída (ligação peptídica) (DAMODARAN, 2010). No 
quadro 6 encontramos o conteúdo total de proteínas de cada alimento.
Quadro 6. Conteúdo total de proteína de uma série de alimentos.
Porcentagem de proteína de alguns alimentos 
Alimento Proteína total (%)
Pão branco 8,4
Pão integral 9,2
Arroz 2,6
Leite de vaca (integral) 3,2
Leite humano 1,3
Leite de soja 2,6
Batata frita 5,6
Chocolate puro 4,7
Chocolate ao leite 8,4
Fonte: (COULTATE, 2004, p. 102).
Aminoácidos 
Estruturas e classificação
Os aminoácidos são as estruturas básicas das proteínas. As características das proteínas 
são fortemente influenciadas pelas dos seus aminoácidos. Esses constituem de um 
átomo de carbono ligado covalentemente a um átomo de hidrogênio, um grupo amino 
(-NH2), um grupo carboxílico (-COOH) e um grupo R de cadeia lateral (Figura 12).
32
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Figura 12. Representação da formula geral dos aminoácidos.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://www.explicatorium.com/quimica/Tipos_de_aminoacidos.php>. 
Acessado em: 24 dez. 2014.
As propriedades físico-químicas dos aminoácidos, como carga líquida, solubilidade, 
reatividade química e potencial de ligação com o hidrogênio, são dependentes da 
natureza química do grupo R. Essa estrutura favorece algumas funções: solubilidade 
em água, pouca solubilidade em solventes orgânicos, apresentam altos valores de 
momento dipolo e são decompostos em temperaturas superiores a 200ºC.
Os aminoácidos diferem entre si pelos radicais R. Os aminoácidos, em função da 
polaridade de seus radicais, podem ser subdivididos em quatro grupos: aminoácidos 
com grupo R polar sem carga (neutros), com um grupo R não polar ou hidrofóbico, 
com um grupo R carregado positivamente e aminoácidos com um grupo R carregado 
negativamente. Na figura 13 encontram-se os principais aminoácidos que encontramos 
nas proteínas.
Figura 13. Aminoácidos primários das proteínas.
 
 
33
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
 
Fonte: Figura adaptada de Damodaran, 2010.
Várias proteínas também contêm outros tipos de aminoácidos, os quais são derivados 
dos aminoácidos primários. 
 » Aminoácidos polares sem carga. 
 » Aminoácidos com radicais (R) apolares ou hidrofóbicos. 
 » Aminoácidos com radicais (R) carregados positivamente. 
 » Aminoácidos com radicais (R) carregados negativamente. 
Estereoquímica dos aminoácidos 
O átomo de carbono α (carbono seguinte ao da carboxila) de todos os aminoácidos 
é assimétrico (exceção da glicina), o que significa que quatro diferentes grupos são 
ligados a ele. Essa característica gera uma atividade óptica, ou seja, eles giram o plano 
de luz polarizado para direita ou esquerda. Todas as proteínas encontradas na natureza 
contêm apenas L-aminoácidos. Na figura 14, vê-se os enantiômeros L e D.
Figura 14. Enantiômeros L e D dos aminoácidos. 
Fonte: Figura adaptada e disponível em: < http://astroseti.org/?/archivo/la-exobiologia-del-origen-de-la-vida-a-la-vida-en-el-
universo-iii>. Acessado em: 24 dez. 2014.
34
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Peptídeos
Peptídeos são formados a partir de aminoácidos (2 ou mais) no carbono α, com a 
eliminação de uma molécula de água para cada condensação (figura 15) e a formação 
de uma amida. O mecanismo dessa reação é mais complexo do que as simples setas.
Figura 15. Ligação peptídica.
Fonte: Figura adaptada de: Melo Filho e Vasconcelos, 2011. 
Proteínas e suas estruturas 
Existem quatro níveis de estruturas das proteínas: primário, secundário, terciário e 
quaternário.
Estrutura primária
A estrutura primária é a sequência linear na qual os aminoácidos constituintes 
são covalentemente ligados meio de ligações amida (ligações peptídicas). Além do 
conhecimento de quais são os aminoácidos que compõem uma determinada proteína é 
também necessário conhecer sua exata sequência, para se conhecer sua conformação e 
suas propriedades físico-químicas.
Estrutura secundária
A estrutura secundária é o arranjo regular, repetitivo no espaço ao longo de uma dimensão 
e pode ser definida como a primeira ordenação espacial da cadeia polipeptídica. Asestruturas secundárias mais periódicas comuns das proteínas é a forma helicoidais e 
tipo folha estendida. A estabilidade dessa estrutura está na quantidade de pontes de 
hidrogênio formada ao longo da hélice.
Estrutura terciária
Essa estrutura refere-se ao arranjo espacial de cadeia linear de proteína com segmentos 
da estrutura secundária dobram-se ainda mais em uma forma compacta tridimensional. 
35
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
Sua estabilidade deve-se a uma série de ligações e interações: pontes dissulfeto, pontes 
de hidrogênio, interação dipolo-dipolo, interações de Van Der Waals e interações 
eletrostáticas.
Estrutura quaternária 
A estrutura quaternária trata-se dos resíduos, tanto polares quanto apolares, que ficam 
orientados em direção à superfície da estrutura secundária, tem a possibilidade de 
estabelecer posteriores interações de caráter permanente ou passageiro com outras 
cadeias polipeptídicas. A seguir, as quatro estruturas das proteínas.
Figura 16. Estruturas das proteínas.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: < http://pt.wikipedia.org/wiki/Prote%C3%ADna>. Acessado em: 24 dez. 2014.
Desnaturações proteicas
Segundo Ribeiro e Seravalli (2007), a conformação das proteínas é frágil e por isso 
tratamento com ácidos alquila soluções salinas concentradas, solventes, calor e 
radiações podem alterar essa conformação. Mudanças sutis na estrutura, as quais não 
alterem drasticamente arquitetura molecular da proteína, costumam ser consideradas 
como “adaptabilidade conformacional” enquanto mudança importante na estrutura 
36
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
secundária, terciária e quaternária, sem clivagem das ligações peptídicas da cadeia 
principal, são consideradas “desnaturação”. Os efeitos da desnaturação são diversos:
1. Redução da solubilidade devido ao aumento da exposição de resíduos 
hidrofóbicos.
2. Mudança na capacidade de ligar água.
3. Perda da atividade biológica.
4. Aumento da suscetibilidade ao ataque por proteases devido à exposição 
das ligações peptídicas.
5. Aumento da viscosidade intrínseca.
6. Dificuldade de cristalização.
7. Aumento da reatividade química
Propriedades funcionais das proteínas
As preferências alimentares dos seres humanos estão baseadas principalmente nos 
atributos sensoriais, tais como textura, sabor, cor e aparência. As proteínas no geral 
tem uma grande influência sobre os atributos sensoriais dos alimentos. O somatório 
das propriedades funcionais de um alimento ou ingrediente alimentício é referido 
como funcionalidade. O valor funcional é uma característica de funcionalidade de um 
produto ou ingrediente que aumente sua aceitação e utilização. As diversas propriedades 
funcionais das proteínas podem ser observadas como manifestações de três aspectos 
moleculares: 1) propriedades de hidratação; 2) propriedades relacionadas a interações 
proteína-proteína (hidrodinâmicas ou reológicas); 3) propriedades surfactantes (ou de 
superfície) (DAMODARAN, 2010). 
Análise das proteínas
Na atualidade há vários métodos de analisar as proteínas, os mais conhecidos 
são a eletroforese em gel de poliacrilamida Laemmli (1970) e o Bradford (1976).
 » A eletroforese em gel de poliacrilamida é uma técnica amplamente 
usada para a separação de biomoléculas, tais como os ácidos 
nucleicos e as proteínas. Os géis de poliacrilamida são constituídos 
pela polimerização da acrilamida e da N, N’ – metilenobisacrilamida, 
37
COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE I
que é induzida por radicais livres, e apresentam poros de dimensões 
moleculares, sendo que a separação nessas malhas é baseada tanto 
nos princípios da filtração em gel como na mobilidade eletroforética 
das moléculas. Nesse sentido, nesse tipo de eletroforese, as grandes 
moléculas têm sua migração retardada com relação às moléculas de 
menor tamanho.
Fonte: Portal Educação. Disponível em: <http://www.portaleducacao.com.br/biologia/
artigos/23316/eletroforese-em-gel-de-poliacrilamida#ixzz3Lo3ri2mc (acessado em 15 de 
dezembro de 2014>
Figura 17. Eletroforese em gel de poliacrilamida. 
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <https://www.google.com.br/search>. Acessado em: 15 dez. 2014.
 » O método de Bradford é uma técnica para a determinação de 
proteínas totais que utiliza o corante de “Coomassie brilliant blue” 
BG-250. Este método é baseado na interação entre o corante BG-
250 e macromoléculas de proteínas que contêm aminoácidos de 
cadeias laterais básicas ou aromáticas. No pH de reação, a interação 
entre a proteína de alto peso molecular e o corante BG-250 provoca 
o deslocamento do equilíbrio do corante para a forma aniônica, que 
absorve fortemente em 595 nm (Zaia et al., 1998).
38
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Neste capítulo, Aminoácidos, peptídeos e proteína, você aprendeu seus conceitos, 
viu suas estruturas e propriedades. Aprendeu também sobre a desnaturação das 
proteínas. O importante também foi aprender de uma forma científica como se 
analisa as proteínas. E agora, pronto (a) para o próximo capítulo? Desejo que sim! 
Bons estudos!
39
CAPÍTULO 5
Enzimas
Introdução
As enzimas são proteínas especializadas em catalisar reações biológicas, ou seja aumentam 
a velocidade de uma reação química sem interferir no processo. Elas estão associadas a 
biomoléculas, devido as suas extraordinárias especificidade e poder catalítico.
Em 1897, Eduard Buchner, descreveu que extratos de levedura podiam fermentar 
açúcar em álcool, provando que a fermentação era feita por moléculas que continuam 
ativas mesmo após serem removidas das células. Os experimentos de Buchner, ao 
mesmo tempo, marcaram o final da visão vitalista e o alvorecer da ciência bioquímica. 
Posteriormente, Frederick W. Kuhne deu o nome de enzimas para as moléculas 
detectadas por Buchner.
Segundo Damodaran (2010), as enzimas de alimentos geralmente podem ser 
classificadas de dois modos: as que são adicionadas aos alimentos (fontes exógenas) 
para causar uma mudança desejável e as que existem em alimentos (fontes endógenas) 
e que podem ou não ser responsáveis por reações que afetam a qualidade do alimento. 
Chama-se substrato a um composto químico que sofre uma reação catalisada por 
enzimas. Eles se encaixam nas enzimas seguindo um modelo chave-fechadura. Após 
esse encaixe que ocorre a catalisação das reações.
As enzimas interagem com os substratos, formando com eles, temporariamente, 
o chamado complexo enzima-substrato. Na formação das estruturas secundária e 
terciária de uma enzima, acabam surgindo certos locais na molécula que servirão de 
encaixe para o alojamento de um ou mais substratos, do mesmo modo que uma chave 
se aloja na fechadura (figura 18).
Figura 18. Modelo enzima – substrato.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://www.brasilescola.com/biologia/enzimas.htm>. Acessado em: 16 dez. 2014.
40
UNIDADE I │ COMPONENTES MAJORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
As enzimas são catalizadores.
Obs.: catalisador é uma substância que acelera a velocidade de ocorrência de certa 
reação química. 
Natureza das enzimas
Enzimas como biocatalizador
Suas funções são: são catalizadores, são proteínas e tem seletividade sobre seus substratos. 
Elas são a forma mais comum e ubíqua de catálise biológica, sendo responsável por 
processos vitais e mediando funções de síntese, rotatividade, sinalização e metabolismo 
(DAMODARAN, 2010). 
Especificidade e seletividade da ação enzimática
Uma enzima pode ser específica se reagir apenas com substratos que tenham certo 
tipo de ligação química ou grupo, ou pode exibir especificidade quase absoluta. Logo, 
especificidade é um tipo de reação enzimática catalisada. Já seletividade refere-se à 
preferência relativa ou à reatividade de uma enzima frente aos substratos. 
Estamos terminando a unidade I desse estudo. Espero que você tenha aprendido 
bastante sobre os macronutrientes dos alimentos. Vimos uma visão geral dos 
mesmos. Neste capítulo deenzimas vimos algumas definições que vão ser 
base do estudo da unidade 3 que se aprofundará em enzimas específicas de 
alimentos. E agora, está curioso (a) para próximas etapas do curso? Acredito 
que sim. Bons estudos!
41
UNIDADE II
COMPONENTES 
MINORITÁRIOS DOS 
ALIMENTOS 
Nesta unidade, vamos estudar um pouco sobre os componentes minoritários dos 
alimentos. Aqueles que são encontrados em pequenas quantidades (miligramas 
a microgramas). 
 » São nutrientes necessários para a manutenção do organismo, embora 
sejam requeridos em pequenas quantidades. 
 » São nutrientes essenciais e devem estar presentes na alimentação 
diariamente. O déficit pode provocar doenças ou disfunções e o 
excesso, intoxicações. 
No capitulo 1 estudaremos sobre a vitaminas. No capitulo 2 abordaremos os 
minerais e como eles se apresentam nos alimentos. Já no capitulo 3 veremos 
os corantes ou pigmentos e sua influência. Nos capítulos 4 e 5 abordaremos os 
sabores e aditivos alimentares e substâncias bioativas. 
CAPÍTULO 1
Vitaminas 
A quantidade de vitaminas presente nos alimentos não são constantes. Varia de 
acordo com a estação do ano em que a planta foi cultivada, o tipo de solo ou a 
forma de cozimento do alimento!
Introdução
No início de 1900, os pesquisadores reconheceram pela primeira vez que havia 
substâncias nos alimentos que eram “essenciais à vida” (WHITNEY, 2008).
42
UNIDADE II │ COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
O termo vitaminas veio para descrever um grupo de micronutrientes essenciais que 
geralmente apresentam os seguintes critérios:
 » componentes orgânicos;
 » componentes naturais dos alimentos, usualmente encontrados em 
quantidade mínima;
 » não sintetizados pelo corpo em quantidades adequadas para atingir as 
necessidades fisiológicas normais;
 » essenciais, mas também em quantidade mínimas, para função fisiológica 
normal;
As funções das vitaminas, in vivo, sob diversos aspectos, são: atuação como coenzima 
ou seus precursores, atuação como componentes de defesa antioxidante, atuação como 
fatores envolvidos na regulação genética e atuação em função específica no organismo. 
A partir do momento da colheita, todos alimentos, inevitavelmente, já sofrerão alguma 
perda de vitaminas. Segue alguns fatores que são responsáveis pela alteração das 
vitaminas: Variação inerente à diversidade dos alimentos, alterações pós-colheita, 
tratamentos preliminares (limpeza, lavagem e moagem), efeitos do branqueamento e do 
processo térmico, efeito do pós-processamento e influência do processamento químico 
(DAMODARAM, 2010). A primeira tarefa dos químicos foi isolar as vitaminas sob sua 
forma pura e determinar a sua estrutura química. Uma vez conhecidas, os químicos 
foram chamados para criar métodos sensíveis e exatos para determinação dos teores de 
vitaminas disponíveis nos alimentos (COULTRATE, 2004).
Classificação
As vitaminas são classificadas em dois grupos com base na solubilidade: lipossolúveis 
e hidrossolúveis. 
Quadro 7. Classificação das vitaminas. 
Lipossolúveis
 (São solúveis em lipídeos ou solventes apolares) 
Hidrossolúveis 
(São solúveis em água)
Vitamina A (retinol)
Vitamina B1 (tiamina)
Vitamina B2 (rodoflavina)
Vitamina D
Vitamina B3 (Nacina)
Vitamina B5 (Ácido pantotênico)
Vitamina E
Vitamina B6 (Piridoxina)
Vitamina B9 (Ácido fólico)
Vitamina K
Vitamina B12 (cianocobalamina)
Vitamina C (ácido ascórbico)
Fonte: Pinheiro et al. 2005
43
COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE II
Toxicidade das vitaminas
As vitaminas têm um importante papel nutricional, entretanto vale a pena abordamos 
um pouco sobre sua toxicidade. O consumo de suplementos nutricionais, quase 
sempre, estão associados à toxicidade por vitaminas. O conhecimento sobre algumas 
das surpreendentes funções das vitaminas tem induzido muitas pessoas a tomar 
suplementos, presumindo que quanto mais, melhor. Porém, como a ingestão inadequada 
pode fazer mal, a ingestão excessiva também pode. 
Adição de nutrientes aos alimentos
Segundo Damodaran (2010), nos Estados Unidos no início do século XX deu-se um 
problema de deficiências de nutrientes, logo todo mundo se deteve nessa questão. 
Hoje alguns alimentos precisam sofrer a adição de nutrientes. A definição de termos 
associados à adição de nutrientes aos alimentos inclui termos como:
 » Restauração: adição para o restabelecimento da concentração original de 
nutrientes essenciais.
 » Fortificação: adição de nutrientes em quantidades significativas 
suficientes a ponto de tornar o alimento uma fonte superior de nutrientes.
 » Enriquecimento: adição de quantidades específicas de nutrientes 
selecionados.
 » Nutrificação: trata-se de um termo genérico destinado a abranger toda a 
adição de nutrientes aos alimentos.
Causas gerais de variação/perdas de vitaminas em 
alimentos
A partir do momento da colheita, todos alimentos, inevitavelmente, sofrerão alguma 
perda de vitaminas. Podemos citar alguns fatores responsáveis pela variação do teor de 
vitaminas nos alimentos.
 » Variação inerente ao conteúdo de vitaminas: a concentração de vitaminas 
em frutas e vegetais costuma ser várias com características genéticas do 
cultivo, fase de maturação, época de colheita e clima.
 » Alterações pós-colheita no teor de vitaminas dos alimentos: a liberação 
de enzimas oxidativas e hidrolíticas, como resultado da deterioração da 
44
UNIDADE II │ COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
integridade celular, pode causar alteração na distribuição das formas 
químicas e na atividade das vitaminas.
 » Tratamentos preliminares, como limpeza, lavagem e moagem.
 » Efeitos do branqueamento: o branqueamento é um tratamento térmico 
suave. Seus efeitos são a inativação de enzimas potencialmente deletérias, 
redução da carga microbiana e diminuição intersticial de gases antes de 
tratamento porteiro. 
 » Perdas de vitaminas pós-processamento: tem efeitos menores de redução 
de vitaminas.
Como foi discutido nesse capítulo, as vitaminas são substâncias químicas 
orgânicas que apresentam diversas propriedades. Foi emocionante não foi? 
Conhecer um pouco mais sobre esses micronutrientes tão importantes para nós! 
Bons estudos!
45
CAPÍTULO 2
Minerais
Minerais? Para que servem? Onde eles se encontram?
Introdução
Os minerais não podem se sintetizados pelo organismo e, por isso, devem ser obtidos 
pela alimentação. Eles não fornecem calorias, mas se encontram no organismo 
desempenhando diversas funções, como regulação do metabolismo enzimático, 
manutenção do metabolismo acidobásico, irritabilidade muscular e pressão osmótica, 
além de facilitar a transferência de compostos pelas membranas celulares e composição 
de tecidos orgânicos. Atuam como a forma iônica e na composição de diferentes 
substâncias (enzimas, hormônios, secreções e proteínas teciduais). Os minerais 
normalmente são classificados por: macronutrientes, micronutrientes e elementos 
ultratraços.
Quadro 8. Classificação dos minerais. 
Porcentagem de gordura de alguns alimentos 
Macronutrientes Sódio; Potássio; Cloro; Cálcio; Magnésio; Fosforo; Enxofre.
Micronutrientes Ferro; Cromo; Zinco; Iodo; Manganês.
Ultratraços Selênio; Flúor; Molibdênio.
Fonte: Pinheiro et al., 2005.
Os elementos minerais estão presentes nos alimentos em muitas formas químicas 
diferentes. Essas formas costumam ser chamadas de espécies, sendo denominadas 
como compostos e íons livres.
Segundo Melo Filho e Vasconcelos (2011, p. 60), a presença de minerais nos alimentos 
é muito variável, pois depende de diversos fatores, sendo os mais importantes à 
composição do solo (no caso de plantas) e da dieta (no caso de alimentos de origem 
animal).
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UNIDADE II │ COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Macronutrientes
Sódio
O sódio é classificado como metal alcalino (1A). Ele tem uma função bem estabelecida 
na fisiologia animal e é abundante tanto nos tecidos como na dieta humana. O sódio 
é o principal cátion do fluido extracelular e importante regulador de seu volume.Ele 
também ajuda a manter o equilíbrio ácido-base, sendo essencial para transmissão de 
impulsos nervosos e para a contração muscular. 
Os alimentos normalmente fornecem mais sódio que o necessário para o corpo. O 
sódio é prontamente absorvido pelo trato intestinal e percorre livremente o sangue 
até chegar aos rins que filtram todo o sódio do sangue, então com grande precisão, 
eles devolvem para a corrente sanguínea a quantidade exata que o corpo necessita. São 
raras doenças causadas pela carência, por apresentar grande quantidade nos produtos 
industrializados.
Potássio
Assim como o sódio é um metal alcalino. O potássio é o principal cátion dentro das 
células. Tem a função na manutenção, do equilíbrio hidroeletrolítico e na integridade 
das células e no metabolismo de carboidratos. As fontes ricas de potássio estão em 
alimentos frescos. As doenças causadas pela carência de potássio são: fraqueza, sede, 
problemas cardíacos e fadiga muscular. 
Cloro
Atua com o sódio e o potássio no equilíbrio hídrico e na pressão osmótica. Sua carência 
ocasiona fraqueza muscular, perda de apetite e letargia. Podemos encontrá-lo em vários 
alimentos: sal de cozinha, peixe, ostra, camarão, ovos, leite etc.
Cálcio
Os organismos de homens e mulheres adultos contêm cerca de 1200 e 1000g de 
cálcio, respectivamente, o que torna o mineral mais abundante no organismo. Além 
da sua função estrutural (ossos e dentes), o cálcio desempenha importantes funções 
reguladoras em numerosos processos bioquímicos e fisiológicos de plantas e animais. 
Muitos fatores afetam a absorção de cálcio, mas em geral, os adultos absorvem cerca 
de 25% do cálcio que ingerem. A acidez do estômago ajuda a manter o cálcio solúvel, e 
47
COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE II
a vitamina D, a criar a proteína ligante de cálcio necessária para a absorção. A carência 
de cálcio causa osteoporose, tetania e raquitismo.
Magnésio
Grande quantidade de magnésio encontra-se nos ossos e é amplamente distribuído em 
alimentos, especialmente em derivados de sementes de plantas como farinha de trigo 
integral, nozes e legumes. Sua função é: ativar o sistema enzimático que controlam o 
metabolismo de carboidratos, gorduras, proteínas e eletrólitos, bem como, mediador 
das contrações musculares e transmissões de impulsos nervosos. Sua deficiência causa 
fraqueza muscular letargia, depressão, irritação e em casos extremos, ataques cardíacos 
e anorexia.
Fósforo
O fósforo é encontrado em todos os sistemas vivos, devido ao seu papel vital na 
estrutura das membranas celulares e em quase todos os processos metabólicos. Ele 
existe em tecidos moles na forma de fósforo inorgânico. Esse elemento é importante 
para mineralização e estrutura do cálcio, síntese de colágeno e homeostase do cálcio. 
Influencia na regulação metabólica de hormônios e na utilização de vitaminas. Sua 
deficiência causa problemas sanguíneos e manifestações renais. 
Enxofre
O enxofre é encontrado no organismo como um constituinte de três aminoácidos, 
cistina, cisteína e metionina e de muitas outras moléculas orgânicas. A falta de enxofre 
pode ocasionar em cálculo renal e cistinúria. As fontes alimentares de enxofre englobam 
carne, aves, peixe, ovos, feijões secos, brócolis e couve-flor. 
Micronutrientes
Uma série de elementos presentes em quantidades mínimas nos tecidos corporais são 
essenciais para ótimo crescimento, saúde e desenvolvimento. 
Ferro
De todos os metais, o ferro é provavelmente um dos que o leigo mais conhece como 
nutriente e também um dos que é potencialmente reduzido na dieta. Essencial para 
a formação das células vermelhas (hemoglobina e mioglobina) e tem importância na 
48
UNIDADE II │ COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
transferência de CO2. Sua deficiência afeta o desempenho intelectual, baixa resistência 
às doenças, controle de temperatura do corpo também fica afetado e sua falta severa 
causa anemia grave. 
Cromo
Um papel biológico para o cromo foi proposto pela primeira vez em 1954. O cromo 
está associado com o metabolismo da glicose e melhoramento da absorção deficiente 
da glicose pelos tecidos (insulina). Sua deficiência causa tolerância à glicose como 
aumento da taxa de colesterol. 
 Zinco 
Este é um componente essencial do sítio ativo de muitas enzimas e, portanto, não 
surpreende o fato de encontrá-lo em altas concentrações em tecidos animais, como 
carne magra e no fígado. O zinco está abundantemente distribuído em todo o corpo 
humano e está em segundo lugar apenas em relação ao ferro entre os microelementos. 
Atua no crescimento e replicação celular, função fagocitária, imunitária celular e 
humoral, maturação sexual, fertilidade e reprodução. Atua também na estabilidade 
de lisossomas nos processos de síntese proteica e de membrana para circulação de 
elementos celulares. Sua carência no organismo causa: diminuição no crescimento, 
perda de cabelo e diminuição da imunidade. 
Iodo 
Há alguns anos, a organização mundial de saúde estimou que pelo menos 200 milhões 
de pessoas eram afetadas pela deficiência de iodo. O iodo é absorvido facilmente na 
forma de iodeto. Na circulação, é encontrado livre e ligado à proteína, porém o iodo 
ligado predomina. O iodo participa da síntese de tiroxina que regula o metabolismo 
celular e controle da taxa metabólica basal. Sua carência gera o bócio, diminuição da 
taxa metabólica, ganho de peso, pescoço gordo e cabelos secos. 
Manganês 
O corpo humano contém uma quantidade minúscula de 20 mg de manganês. A maior 
parte dela pode ser encontrada nos ossos e, metabolicamente, ativa os órgãos, como 
fígado, os rins e pâncreas. O manganês age como um cofator de muitas enzimas que 
facilitam o metabolismo do carboidrato, dos lipídios e dos aminoácidos. Sua deficiência 
pode gerar anomalias ósseas. 
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COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE II
Ultratraços
Alguns elementos traços são encontrados nos organismos em pequenas quantidades 
(microgramas). Cada um desses possui papéis importantes nos tecidos humanos. 
Selênio 
Existe uma variação bastante estreita de ingestão dietética para o selênio, abaixo da 
qual a deficiência ocorre e acima da qual a toxicidade se desenvolve. Muitas, mas 
não todas, as alterações patológicas causadas pela deficiência de selênio podem ser 
explicadas como base nos níveis inadequados de glutationa peroxidase (GSH-Px trata-
se de uma enzima antioxidante). A concentração de selênio nos alimentos depende do 
teor de selênio no solo e água onde foram cultivados. A deficiência de selênio leva anos 
para se desenvolver quando a ingestão alimentar é adequada.
Flúor 
O flúor é um elemento natural encontrado em quase toda água potável e solos, apesar 
do teor de flúor variar muito em todo mundo. Sua função é prevenir contra cáries 
dentárias (esmalte do dente) e auxilia o cálcio na saúde dos ossos. Sua deficiência gera 
um aumento da incidência das cáries dentárias. 
Molibdênio 
O molibdênio foi estabelecido como um micronutriente essencial, particularmente por 
sua necessidade na enzima xantina oxidase. Esse elemento é encontrado em quantidades 
muito pequenas no corpo e é absorvido no estômago e intestino delgado. Sua função 
está envolvida nas funções das enzimas que catalisam reações de oxidação-redução, 
como xantina oxidase, aldeído oxidase e sulfito oxidase. 
Neste capítulo, vimos a classificação dos nutrientes, suas importâncias e o que 
acarreta suas faltas. As funções dos macronutrientes, micronutrientes e traços 
variam muito, porém todos precisam ser consumidos em quantidades razoáveis 
(níveis recomendados) diariamente para exercerem suas funções. Agora se 
prepare para o próximo capítulo que falará dos corantes! Bons estudos!
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CAPÍTULO 3
Corantes 
Você sabe a função dos corantes (pigmentos) nos alimentos? 
Introdução
A cor é um dos atributos mais importantes de um alimento. Ela determina sua aparência 
e é utilizada como critério para identificação e julgamento da qualidade do produto. 
Umcorante é qualquer produto químico, natural ou sintético, que confere cor. Os 
alimentos têm cor em virtude de sua capacidade de reflexão ou emissão de diferentes 
quantidades de energia em comprimentos de onda capazes de estimular as retinas dos 
olhos. Pigmentos são substâncias naturais de células e tecidos de plantas e animais que 
conferem cor.
Pigmentos em tecido animal 
Mioglobina e hemoglobina
A mioglobina (Mb) e hemoglobina (Hb) são conhecidas como pigmentos heme, pois 
apresentam em suas estruturas o heme (ferro). Ambas são proteínas globulares e 
fazem complexo com o oxigênio. A Mb é a principal substância na determinação da cor 
da carne. O teor de hemoglobina, que prevalece no sangue, só influenciará na cor se o 
processo de sangria for mal executado (DAMODARAN, 2010).
Figura 19. Estrutura da mioglobina (A) e hemoglobina (B). 
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <https://www.google.com.br/search>. Acessado em: 16 dez. 2014.
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COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE II
Pigmentos em tecido vegetal 
Clorofilas
Segundo Coultate (2004), clorofilas são os principais pigmentos verdes dos vegetais. 
Elas também dão a cor verde à casca da maçã e a outras frutas, sobretudo quando não 
estão maduras. A clorofila é o pigmento funcional da fotossíntese em todas as plantas 
verdes.
As clorofilas são alteradas por diversos fatores, como: pH, presença de metais bivalentes, 
aquecimento e enzimas. 
Figura 20. Uma das estruturas da clorofila.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <https://www.google.com.br/search>. Acessado em: 16 dez. 2014.
Carotenoides
Os pigmentos denominados carotenoides são amplamente distribuídos na natureza. 
Sabe-se que os carotenoides desempenham as funções importantes na fotossíntese e 
na fotoproteção dos tecidos vegetais. A oxidação é a principal causa de degradação de 
carotenoides em alimentos. Eles são facilmente oxidados devido ao grande número 
de duplas conjugadas. Os carotenoides apresentam propriedades antioxidantes. O 
principal papel dos carotenoides na dieta dos seres humanos e de outros animais é sua 
capacidade de atuarem como precursores da vitamina A. As frutas vermelhas, amarelas 
e laranjas, as raízes e os vegetais são ricos em carotenoides.
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UNIDADE II │ COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
Figura 21. Estruturas do beta caroteno.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <https://www.google.com.br/search>. Acessado em: 16 dez. 2014.
Os carotenoides são divididos em dois grupos principais: os carotenos (são 
hidrocarbonetos) e xantofilas (contém oxigênio) (COULTATE, 2004).
Flavonoides 
Os compostos fenólicos compreendem um grande grupo de substâncias orgânicas, sendo 
os flavonoides um importante subgrupo. Flavonoides são compostos heterocíclicos 
com oxigênio na molécula. Os flavonoides são pigmentos naturais nos vegetais. As 
antocianinas são os flavonoides mais abundantes da natureza e são responsáveis por 
uma variedade de cores atrativas e brilhantes de frutas, flores e folhas (azul, púrpura, 
violeta, vermelho e laranja). 
Figura 22. Estruturas de antocianina.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Antocianina>. Acessado em: 16 dez. 2014.
Outros flavonoides também são conhecidos: antoxantinas (amarelo das flores), flavonas, 
flavonóis etc. 
Betalaínas 
São pigmentos encontrados em algumas flores vermelhas (betacianinas) e frutos de 
cactos, são conhecidas pela sua abundância, entre eles podemos citar os pigmentos da 
beterraba. A presença de betalaínas em plantas exclui a ocorrência de antocianinas e 
vice-versa. Esses pigmentos absorvem fortemente a luz. Assim como outros pigmentos 
naturais, as betalaínas são afetadas por diversos fatores ambientais: Calor e/ou luz, 
oxigênio e luz. 
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COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS │ UNIDADE II
Figura 23. Estruturas da betalaína.
Fonte: Figura adaptada e disponível em: < http://www.lookfordiagnosis.com>. Acessado em: 16 dez. 2014. 
Corantes de alimentos
Corantes são aditivos alimentares definidos como toda substância que confere, intensifica 
ou restaura a cor de um alimento. Os corantes são adicionados aos alimentos em muitos 
países, mas os tipos de corantes permitidos para utilização variam consideravelmente 
entre os países. 
“Considera-se corante a substância ou a mistura de substâncias que possuem a 
propriedade de conferir ou intensificar a coloração de alimento (e bebida)” (RESOLUÇÃO 
– CNNPA no 44, DE 1977).
No Brasil, a indústria deve seguir a legislação do ministério da saúde. A Agência Nacional 
de Vigilância Sanitária (ANVISA) estabelece as condições gerais e fatores essenciais de 
qualidade dos corantes empregados na produção de alimentos e bebidas.
No que tange aos corantes sintéticos, há algumas vantagens, como elevado poder corante, 
baixo custo e elevada estabilidade às condições de processamento e de armazenamento. 
Segundo a resolução – CNNPA no 44, de 1977, corante orgânico sintético é aquele obtido 
por síntese orgânica mediante o emprego de processo tecnológico adequado. 
Análise de pigmentos
A linha de pesquisa científica tem avançado muito nessa área de corantes. 
Podemos observar isso com a grande quantidade de artigos científicos 
publicados anualmente. Para se aprofundar mais nesse assunto, leia o artigo 
de Volp, et al., (2009), publicado na revista alimentos e nutrição da Faculdade de 
Ciências Farmacêuticas da Unesp de Araraquara disponível em: <http://serv-bib.
54
UNIDADE II │ COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
fcfar.unesp.br/seer/index.php/alimentos/article/view/959/786>. Acesso em: 18 
mai. 2015. Bons estudos!
Nesse capítulo, pudemos estudar a importância dos corantes para os alimentos. 
Vimos também alguns deles e suas funções, bem como suas estruturas. Agora se 
prepare para cenas dos próximos capítulos! Bons estudos!
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CAPÍTULO 4
Sabor 
Após a escolha dos alimentos pela aparência, passamos a avaliá-lo quanto ao 
sabor e aroma! “Se come com os olhos e nariz”!
Introdução
Quando se vai escolher um alimento, muitas vezes se escolhe-o pela aparência e sabor 
e não pela carga nutricional.
 » Gosto: sensação relacionada com o paladar.
 » Aroma: conjunto de sensações olfativas pelos componentes voláteis dos 
alimentos.
 » Sabor: propriedades de líquidos, sólidos e gases em solução que são 
detectados na boca, não apenas por células receptoras da língua, mas 
também pela cavidade oral.
 » Flavor: conceito de análise sensorial que engloba pelo menos dois 
fenômenos, o gosto e o aroma.
O importante é a identificação de substâncias responsáveis por elementos particulares 
dos aromas e sabores dos alimentos. A cromatografia gasosa combinada à espectrometria 
de massa tem sido apresentada como uma ferramenta valiosa para química dos aromas 
(COULTATE, 2004).
Segundo Munoz et al., (1992), os testes sensoriais são capazes de identificar e quantificar 
a presença ou ausência de diferenças perceptíveis e de definir características sensoriais 
importantes de um alimento. Estes testes vêm sendo aplicados no desenvolvimento e 
melhoramento de alimentos, controle de qualidade, estudos sobre armazenamento e 
desenvolvimento de processos.
Na pesquisa do sabor, a avaliação sensorial dos compostos voláteis após 
a separação cromatográfica é feita utilizando a técnica olfatométrica. A 
cromatografia gasosa-olfatometria (CG-O) é o termo usado para descrever as técnicas 
que utilizam julgadores para avaliar os compostos voláteis separados pela coluna 
cromatográfica. Essas técnicas possibilitam determinar quais compostos voláteis são 
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UNIDADE II │ COMPONENTES MINORITÁRIOS DOS ALIMENTOS
odoríferos e importantes para a formação do aroma, e que contribuem para a qualidade 
dos alimentos. O ser humano tem a capacidade de detectar os compostos odoríferos que 
elúem do efluente cromatográfico, além de mensurar a duração (início ao fim) de cada odor, 
quantificar sua intensidade e descrever sua qualidade, pois o nariz humano é muito mais 
sensível aos compostos