ACIDEZ E pH EM ALIMENTOS

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ACIDEZ E pH EM ALIMENTOS
Docente: Cristielle Sousa Bizinoto
Professor Doutor Edson Fragiorge
UBERABA/MG
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Triângulo Mineiro
Pós Graduação Stricto Sensu
 Mestrado Profissional em Ciência e Tecnologia de Alimentos
pH em alimentos
 A importância de determinar o pH:
Deterioração do alimento com crescimento de microrganismos; 
Atividade das enzimas; 
Textura de geléias e gelatinas;
Retenção do sabor-odor de produtos de frutas;
Estabilidade de corantes artificiais em produtos de frutas; 
Verificação do estado de maturação de frutas; 
Escolha da embalagem.
pH em alimentos
O termo pH é o símbolo usado para expressar a concentração de íons de hidrogênio de uma solução. A concentração é um fator de controle que regula muitas reações químicas e microbiológicas (GOULD, 1992).
A escala de pH é logarítmica e não linear.
Portanto, um pH de valor 5.0 é 10 vezes mais ácido que um Ph=6.0 (GOULD, 1992).
pH em alimentos
	O pH é inversamente proporcional à atividade dos íons hidrogênio. A atividade é o teor de íons H+ efetivamente dissociados. 
	Porém, em soluções diluídas, como são os alimentos, pode-se considerar a atividade igual à concentração de H+ Portanto a definição fica como:
pH em alimentos
A escala do pH vai de 0 a 14. Uma solução neutra tem pH equivalente a 7.0. Um valor menor indica uma solução ácida e um valor acima de 7.0 indica uma solução alcalina.
pH em alimentos
 Determina o tratamento térmico o qual o alimento deverá ser submetido:
pH = 4,5 – limite estabelecido para definição de tipo de tratamento térmico;
pH < 4,5 – tratamento térmico mais brando (pasteurização);
pH > 4,5 – tratamento térmico mais drástico (esterilização).
pH em alimentos
É desejável um pH inferior a 4,5 para impedir a proliferação de microorganismos, pois valores superiores requerem períodos mais longos de esterilização da matéria prima em um processo térmico, ocasionando maior custo de energia e maior custo de processamento (MONTEIRO et al., 2008).
pH em alimentos
 pH-METRO
É o equipamento utilizado para a medida do pH em alimentos. E constituído de dois eletrodos, um de referência e um de medida, e um galvanômetro ligado a uma escala de unidades de pH. Esta escala é geralmente entre pH 1 e 14.
pH em alimentos
 METODOLOGIA
1. Ligar o pH-metro e esperar aquecer.
2. Verificar os níveis dos eletrólitos dentro dos eletrodos.
3. Calibrar o pH-metro com tampões 7 e 4 (para soluções ácidas) ou 7 e 10 (para soluções básicas).
4. Acertar as temperaturas.
5. Usar água destilada para lavar o eletrodo, antes de fazer qualquer medida, e secar.
6. Determinar o pH da amostra fazendo a leitura com precisão até 0,01 unidades de pH.
pH em alimentos
 Soluções-tampão
São soluções de ácidos fracos e seus sais, que não sofrem alterações na concentração hidrogeniônica quando é adicionado ácido ou base.
pH em alimentos
 Fontes de erro 
 Erro alcalino: 
O eletrodo de vidro é sensível a outros cátions além do hidrogênio, como o Na+. 
O resultado pode ser um pH mais baixo do que o real (erro negativo); porém esse erro é mínimo em pH abaixo de 9. 
Para um pH acima de 9, existem eletrodos de vidro especiais insensíveis a outros cátions fora o H+;
pH em alimentos
 Fonte de erros
 Erro ácido: 
Geralmente a atividade da água é 1, e não teremos problemas. Mas em soluções muito ácidas, a atividade de água é menor do que 1, vai ocorrer um erro positivo. 
Um tipo de erro semelhante vai ocorrer se a atividade da água é diminuída por uma alta concentração de sal dissolvido ou por adição de um solvente não aquoso, como o etanol de bebidas alcoólicas;
pH em alimentos
 Fontes de erros:
Tampão utilizado na calibração do pH-metro mal preparado;
O potencial dos eletrodos varia com a temperatura. Nos pH-metros existe um controle para ajuste da temperatura dos tampões e das amostras, ou, então, existe um dispositivo de ajuste automático da temperatura;
 Desidratação da membrana de vidro tornando-a insensível ao íon H+. Por isso é muito importante deixar o eletrodo sempre mergulhado em água destilada.
pH em alimentos
 Cuidados com o eletrodo e com o pH-metro
Manter os eletrodos dentro da água;
Manter os eletrodos de calomelano cheio de KCl;
Manter os eletrodo ligados, porém sem tensão quando fora da solução;
Não deixar gordura nos eletrodos. Lavar com solvente orgânico e depois com água destilada.
ACIDEZ EM ALIMENTOS
 Importância da acidez:
Valor nutritivo: manutenção do balanceamento ácido-base no organismo.
Indicação de pureza e qualidade em produtos fermentados, como vinhos.
Indicação de deterioração por bactérias com produção de ácido.
Indicação de deterioração de óleos e gorduras pela presença de ácidos graxos livres provenientes da hidrólise dos glicerídeos.
Critério de identidade de óleos e gorduras pela caracterização dos ácidos graxos presentes.
ACIDEZ EM ALIMENTOS
Estabilidade do alimento/deterioração: produtos mais ácidos são naturalmente mais estáveis quanto à deterioração.
Os ácidos orgânicos presentes em alimentos influenciam o sabor, odor, cor, estabilidade e a manutenção de qualidade. 
A acidez Titulável de frutas varia de 0,2 a 0,3% em frutas de baixa acidez como maçãs vermelhas e bananas, 2,0% em ameixas e acima de 6% em limão. 
Ácido cítrico pode constituir até 60% dos sólidos solúveis totais no limão.
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Os tecidos vegetais, com exceção do tomate, são consideravelmente mais baixos em acidez, variando de 0,1 % em abóbora a 0,4% em brócolis. 
Produtos marinhos, peixes, aves e produtos cárneos são consideravelmente menores em acidez e o ácido predominante é o ácido láctico. 
A acidez total em relação ao conteúdo de açúcar é útil na determinação da maturação da fruta.
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 Tipos de acidez:
Compostos naturais dos alimentos. 
Formados durante a fermentação ou outro tipo de processamento. 
Adicionados durante o processamento. 
Resultado de deterioração do alimento.
ACIDEZ EM ALIMENTOS
 Existem vários ácidos orgânicos permitidos para uso em alimentos (CHITARRA & CHITARRA,2005). Alguns são muitos comuns a sua presença em frutas e hortaliças tais como:
Ácido cítrico (HOOC-CH2-COH(COOH)-CH2-COOH) ex: mamão limão, laranja, figo, pêssego, pêra, abacaxi, morango, tomate; 
Málico (HOOCCH(OH)-CH2-COOH), ex: banana, maca e coco; 
Tartárico (HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH), ex: uva e tamarindo;
Pirúvico, ex: cebola e alho
ACIDEZ EM ALIMENTOS
 ACIDEZ TOTAL TITULÁVEL
 	Análise quantitativa, porém não é eficiente para amostras coloridas, porque a cor da amostra pode prejudicar a visualização da cor no ponto de viragem.
	É a quantidade de ácido de uma amostra que reage com uma base de concentração conhecida. 
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Titulação usando indicador
O procedimento é feito com a titulação de uma alíquota de amostra com uma base de normalidade conhecida utilizando fenolftaleína como indicador do ponto de viragem. 
Quando a amostra é colorida, a viragem pode ser verificada através de um potenciômetro pela medida do pH ou por diluição da amostra em água para torná-la de uma cor bastante clara.
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 Titulação usando indicador
 Cálculos 
 Nº de mEq (ácido) = Nº de mEq (base)
onde:
m = massa do ácido;
E = equivalente do ácido predominante;
N = normalidade da base;
V = volume da base.
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Titulação usando um pHmetro
É necessário fazer a determinação de acidez através da medida do pH em um pHmetro. 
Titula-se uma alíquota de amostra com NaOH padronizado, até pH 8,1, utilizando um agitador magnético.
O pH de viragem é 8,1 em vez de 7,0 (neutralidade), porque em alimentos estaremos sempre titulando ácidos fracos.
Existem algumas substâncias interferentes na titulação dos ácidos orgânicos, por exemplo, a presença de CO2 em bebidas carbonatadas. 
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Titulaçãousando um pHmetro
O CO2 pode aumentar o valor da acidez dos ácidos orgânicos, pois ele forma ácido carbônico em meio ácido. 
Sua eliminação antes da titulação da amostra é importante e pode ser feita de várias maneiras:
Por agitação da amostra e transferência de um frasco para outro.
Por aquecimento em frasco aberto ou em refluxo com condensador.
Por adição de água quente fervida e neutralizada.
Por agitação contínua a vácuo por 1 ou 2 minutos
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 ACIDEZ VOLÁTIL
O conteúdo em acidez volátil pode ser determinado pela separação dos ácidos voláteis presentes, principalmente ácidos acético e traços de ácido fórmico. 
A determinação é feita por titulação do destilado ou do resíduo, com uma base padrão até o ponto final, usando fenolftaleína como indicador. 
A separação dos ácidos voláteis pode ser feita:
evaporação 
destilação direta 
destilação a vapor
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 ACIDEZ VOLÁTIL
Evaporação em banho-maria
É o método mais simples, onde a amostra é titulada antes (acidez total) e após a evaporação (acidez não volátil ou fixa), e por diferença entre as titulações tem-se a % de acidez volátil (acidez volátil = acidez total - acidez fixa). 
Porém esta determinação tem um sério inconveniente, que é a perda de ácidos menos voláteis, como o ácido láctico, juntamente com os ácidos voláteis.
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ACIDEZ VOLÁTIL
Destilação direta
A amostra é aquecida diretamente e o destilado recolhido será titulado com uma base padronizada, e fenolftaleína como indicador.
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ACIDEZ VOLÁTIL
Destilação a vapor
É o método mais utilizado para produtos fermentados. Existem vários tipos de equipamentos de destilação, como, por exemplo, o destilador de Kjehldal. 
Os resultados obtidos por destilação são muito discordantes pelo mesmo motivo das perdas ocorridas no método por evaporação.
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Cálculos para Acidez Total:
RELAÇÃO pH x ACIDEZ
pH < 7 – alimentos de menor valor de pH, portanto alta acidez;
pH > 7 – alimentos de maior valor de pH, portanto baixa acidez.
referências
CHITARRA M.I.F.; CHITARRA A.B. Pós-colheita de Frutos e hortaliças: Fisiologia e Manuseio. Lavras: UFLA, 2005. 785p.
GOULD, W.A. Tomato Production, Processing & Technology; 3ed.; CTI publ. Ins.: Baltimore, 1992.
MONTEIRO, C.S.; BALBI, M.E.; MIGUEL, O.G.; PENTEADO, P.T.P.S.; HARACEMIV, S.M.C. Qualidade nutricional e antioxidante do tomate “tipo italiano”. Alim. Nutr., Araraquara v.19, n.1, p. 25-31, jan/mar.2008.
Apostila de Bromatologia - UNIJUI - UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RS DCSA – DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE - CURSO DE NUTRIÇÃO