Composição dos alimentos - Escurecimento não enzimático

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DO SUDESTE MINEIRO – UNICSUM 
Curso: Nutrição – Disciplina: Composição dos Alimentos 
Professora: Julia d’Almeida Francisquini 
 
 
 
 
Ana Luiza Januário de Carvalho 
Amanda Souza Oliveira 
Paula Knüpfer de Oliveira 
 
 
 
 
 
 
 
Escurecimento não-enzimático 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Juiz de Fora 
2020 
 
1. Introdução 
O estudo da composição dos alimentos consiste na compreensão dos 
nutrientes basilares no funcionamento e renovação do corpo, e esse conhecimento é 
de suma importância para uma melhor qualidade de vida do ser humano (TACO, 
2011). Além disso, é necessário ressaltar que para obter um funcionamento do corpo 
adequado e prover as necessidades energéticas do organismo, é fundamental a 
ingestão apropriada dos nutrientes classificados como macronutrientes e 
micronutrientes (RIBAS M. R. et al, 2015). Macronutrientes são aqueles nutrientes que 
o corpo necessita em grande quantidade, ou seja, indispensáveis nos organismos e 
são encontrados de maneira abundante nos alimentos. São os carboidratos, as 
proteínas e os lipídeos (SOUZA et al., 2016). De maneira oposta aos macronutrientes, 
os micronutrientes são aqueles que não precisam ser ingeridos em grandes 
quantidades, porém são de extrema importância para o funcionamento do nosso 
corpo, eles são encontrados em porções pequenas nos alimentos, caracterizados em 
vitaminas e minerais (SOUZA et al., 2016). 
Sabe-se que todos os alimentos sofrem reações químicas, fenômenos esses, 
estudados na química dos alimentos, que se trata da composição, das propriedades 
dos alimentos e das transformações químicas que os alimentos sofrem durante o 
processamento e estocagem. Existem diversos constituintes que fazem parte das 
matérias primas alimentares, como água, proteína, carboidrato, lipídio, vitaminas, 
minerais. A interação dessas moléculas entre elas mesmas e outras moléculas, 
influencia diretamente nas reações aonde elas irão sofrer transformações químicas 
como desnaturação proteica, a oxidação lipídica, o escurecimento enzimático e o 
escurecimento não-enzimático, que será o tema analisado neste trabalho 
(DAMODARAN, 2010). 
 
2. Objetivo do Trabalho 
O objetivo do presente trabalho foi produzir uma revisão bibliográfica a respeito 
das reações de escurecimento não-enzimático, entre elas, as reações de maillard e 
de caramelização, além de demonstrar detalhadamente os conceitos das reações, de 
que forma as reações advém e apresentar em quais alimentos essas reações são 
encontradas. 
 
 
 
3. Materiais e Métodos 
O presente estudo se classifica como uma revisão bibliográfica. Para selecionar 
os artigos foram utilizados os bancos de dados: Literatura Latino-Americana e do 
Caribe em Ciências da Saúde (LILACS), MEDline online (MEDLINE – Literatura 
Internacional em Ciências da Saúde) e Scientific Electronic Library Online (SciELO). 
Os seguintes descritores foram utilizados para seleção inicial dos artigos: 
caramelização, escurecimento não-enzimático, maillard, açúcar e composição dos 
alimentos. Os trabalhos disponíveis na integra, nos idiomas inglês, português e 
espanhol, publicados no período de 2004 a 2017, constituíram essa fonte de estudo. 
A coleta ocorreu no período de setembro a outubro de 2020. Inicialmente foram 
selecionados 19 artigos, com a seleção de descritores e os critérios de 
inclusão/exclusão, ocorreu um refinamento para 12 artigos (os demais trabalhos foram 
excluídos por não atenderem aos objetivos do presente estudo e por estarem 
disponíveis apenas seus resumos). Finalmente, 6 artigos e 1 livro foram selecionados 
para constituir essa revisão sistemática. 
 
4. Resultados e Discussão 
Durante o processo de industrialização, muitos alimentos sofrem 
processamentos térmicos que garantem a segurança microbiológica, inibindo o 
crescimento microbiano, a degradação de substâncias tóxicas, a inativação de 
algumas enzimas e, ainda, o desenvolvimento de substâncias responsáveis pela cor, 
aroma e palatibilidade dos alimentos, melhorando tanto a aparência quanto o sabor 
dos mesmos (SHIBAO et al., 2011; FRANCISQUINI et al., 2017). Essas reações 
térmicas são denominadas como reações de escurecimento não-enzimático, se 
dividindo entre Reação de Maillard, Caramelização e oxidação do ácido ascórbico 
(Vitamina C) (SHIBAO et al., 2011). Além dos impactos positivos como citados 
anteriormente, essas reações também podem levar a efeitos negativos como a 
redução da biodisponibilidade de alguns aminoácidos essenciais, formação de 
mutagênicos e formação indesejável de cor como por exemplo, em laticínios tratados 
termicamente como leite em pó ou UHT (BRIÃO et al., 2011). 
 A Reação de Maillard (RM) foi descoberta em 1912 pelo médico e químico 
francês Louis-Camille Maillard durante uma tentativa de sintetizar peptídeos em 
condições fisiológicas. Através de seus estudos, Maillard evidenciou que os 
aminoácidos juntamente com os açúcares redutores dão início a uma complexa 
 
cascata de reações durante o aquecimento, resultando na degradação dos 
carboidratos (açúcares) na formação de substâncias escuras. Os açúcares redutores 
que são encontrados nos alimentos e que sofrem a reação de Maillard são: glicose, 
frutose, galactose, maltose e lactose (FRANCISQUINI et al., 2017; SHIBAO et al., 
2011). 
A RM é dividida em três estágios: estágio inicial, estágio intermediário e estágio 
final. O estágio inicial baseia-se na condensação do grupo carbonila do açúcar redutor 
com o grupamento amino livre de aminoácidos, peptídeos ou proteína. Sucedendo 
ainda em produtos sem sabor, sem aroma e incolores. A fase intermediaria é marcada 
pelo prolongamento do aquecimento ou armazenamento, além disso, os produtos de 
amadori originam-se uma serie de reações, como desidratação, enolização e 
retroaldolização. Nessa segunda fase as cores dos produtos se tornam amareladas e 
são notáveis os aromas dos produtos. No último estágio da ocorrem reações de 
fragmentação e polimerização na qual levam à coloração dos alimentos. Alguns 
fatores afetam a velocidade da reação de maillard, como a temperatura, potencial 
hidrogeniônico, natureza do carboidrato, natureza dos aminoácidos, atividade de água 
e catalisadores (SHIBAO et al., 2011). 
Além da RM, o escurecimento não enzimático apresenta outro tipo de 
escurecimento, a caramelização. Esta é caracterizada pelo aquecimento do 
carboidrato, resultando na sua degradação. A caramelização é uma reação popular 
no cotidiano dos indivíduos, pelo escurecimento do açúcar aquecido, na qual gera o 
caramelo que uma vez aquecido, acarreta na quebra das ligações glicosídicas, 
originando novas reações formando os polímeros insaturados, chamados de caramelo 
(SHIBAO et al., 2011). Diferentemente da reação de Maillard, a caramelização precisa 
de uma maior energia de ativação, de modo que condições extremas de temperatura 
e pH precisam ser aplicadas para causar a caramelização dos açúcares (BRIÃO et 
al., 2011). 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. Conclusão 
Podemos perceber o quão abrangente é o tema escurecimento enzimático, seja 
em pontos positivos seja em pontos negativos. Além disso, é importante ressaltar que 
algumas reações químicas ou bioquímicas podem alterar consideravelmente os 
alimentos através do contato entre a carbonila e os grupos amina não enzimático na 
qual é caracterizada pela reação de maillard e caramelização. Tais reações provocam 
modificações complexas nos alimentos que deverão sempre ser estudas pela ciência 
e a tecnologia de alimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. Referências Bibliográficas 
 
BRIÃO, V. B. et al. Cinética do escurecimento não-enzimático com soluções 
modelo de açúcares e aminoácidos em pH neutro e ácido. Acta Scientiarum 
Technology, v. 33, n. 1, p. 87-93, 2011. 
 
DAMODARAN, S. et al. Quimica de alimentos de Fennema. 4ª ed. São Paulo:Artmed, 19 de Janeiro de 2010. 
 
FRANSISQUINI, J. A. et al. Reação De Maillard: Uma Revisão. Rev. Inst. Laticínios 
Cândido Tostes, v. 72, n. 1, p. 48-57, 2017. 
 
NEPA – NÚCLEO DE ESTUDOS E PESQUISAS EM ALIMENTAÇÃO. Tabela 
Brasileira de Composição de Alimentos (TACO). 1ª ed. Campinas: NEPA – 
UNICAMP, 2004. 42 p. 
 
RIBAS, M. R. et al. Ingestão de macro e micronutrientes de praticantes de 
musculação de ambos os sexos. RBNE, v. 9, n. 49, p. 91-9, 2015. 
 
SHIBAO, J. et al. Produtos da reação de Maillard em alimentos: implicações para 
a saúde. Rev. Nutr., v. 24, n. 6, p. 895-904, 2011. 
 
SOUZA, A. M. et al. ERICA: ingestão de macro e micronutrientes em adolescentes 
brasileiros. Rev. Saúde Pública, v. 50, n. 1, p. 1-15, 2016.