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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS Determinação de sólidos solúveis totais em sucos e atividade de água em alimentos secos FEIRA DE SANTANA NOVEMBRO DE 2011 Relatório de atividade experimental para avaliação parcial da disciplina Análise Físico Química, ministrada pelo prof. Dr. Luiz Severo. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS Determinação de sólidos solúveis totais em sucos e atividade de água em alimentos secos Ivo Henrique Andrade Helen Costa Patrícia Silva FEIRA DE SANTANA NOVEMBRO DE 2011 SUMÁRIO 1 – INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 4 2 – OBJETIVO ....................................................................................................................... 5 3 – MATERIAIS E EQUIPAMENTOS ..................................................................................... 6 3.1 - Material ........................................................................................................................... 6 3.2 - Equipamentos: ................................................................................................................ 6 3.3 – Alimentos utilizados para análise .................................................................................. 6 4 – MÉTODOS ........................................................................................................................... 8 5 – RESULTADOS E DISCUSSÃO ......................................................................................... 9 3.3 – Resultados ...................................................................................................................... 9 3.3 – Discussão ..................................................................................................................... 10 6 – CONCLUSÃO .................................................................................................................... 11 8 – REFERÊNCIAS ................................................................................................................. 12 1 – INTRODUÇÃO A concentração de sólidos solúveis totais (açúcares e ácidos orgânicos) nos alimentos pode ser determinada por vários métodos, como: densimetria (medida da densidade de uma solução açucarada), polarimetria (medida da rotação óptica de uma solução açucarada pura), e uma das mais comumente utilizadas, que é a refratometria. A refratometria consiste na medida do índice de refração (razão entre a velocidade da luz no vácuo e no meio analisado) de uma solução. Esse índice vem sendo utilizado para a medição da concentração de soluções de açúcar, já que ele varia linearmente com a concentração das mesmas (CECCHI, 2003). O índice de refração é único para cada substância, assim ele é utilizado como um meio de analisar a qualidade e identidade de um produto (CECCHI, 2003). O aparelho utilizado na refratometria é o refratômetro, que fornece tanto o indice de refração do analito, quanto o seu teor de sólidos solúveis totais (dado em graus Brix). O equipamento deve ser calibrado com água destilada antes de qualquer leitura, e uma correção é necessária caso a amostra não esteja a 20°C, pois a escala foi calibrada para esta temperatura. (CECCHI, 2003) A quantidade de água em um alimento não indica a percentagem de água disponível para reações ou para atividades microbiológicas, por exemplo. A água pode estar presente num alimento na forma de água livre ou ligada a outros componentes, como sais minerais, açúcares, etc. Para avaliar a quantidade de água disponível nos alimentos, identifica-se a Atividade de Água (Aw). A atividade de água (Aw) de um alimento pode ser definida como a relação entre a pressão de vapor da solução (P) e a pressão de vapor do solvente puro (Po). Possui a capacidade higroscópica, ou seja, de reter água. A faixa de Aw varia de 0 a 1, e em geral, quanto maior for a Aw, mais favorável ao desenvolvimento de microorganismos é o alimento. 2- OBJETIVOS Objetivo 1: Determinar o teor de sólidos solúveis totais por refratometria em sucos prontos sabores laranja, maracujá e uva. Objetivo 2: Determinar a atividade de água em AquaLab das amostras de cereal matinal, achocolatado em pó, amido de milho e farinha de mandioca 3 – MATERIAIS E EQUIPAMENTOS 3.1 - Material - Cápsulas de plástico para Aqualab - Espátula - Almofariz e pistilo - Béquer - Conta gotas 3.2 - Equipamentos: - Refratômetro - Aqualab 3.3 – Alimentos utilizados para análise - Farinha de Mandioca Marca: Tia Iza Fabricante: Bahiana Lote: 000-03 Data de fabricação: 08/03/10 Data de Validade: 09-2010 - Amido de milho Marca: Maizena Fabricante: - Lote: - Data de fabricação: - Data de Validade: 01/10/11 - Achocolatado Marca: Achocolatado mágico Fabricante: - Lote: L914:47 Data de fabricação: - Data de Validade: 07/01/12 - Cereal Marca: Cereal matinal Corn Flakes Fabricante: - Lote: 12681212ANZPXNRJYP Data de fabricação: - Data de Validade: 25/09/2012 - Suco de laranja Marca: Suco de Laranja Palmeiron Fabricante: Palmeiron Lote: L256X19: 32 Data de fabricação: - Data de Validade: 25/07/12 - Suco de maracujá Marca: Suco de maracujá Palmeiron Fabricante: Palmeiron Lote: L11HX22: 02 Data de fabricação: - Data de Validade: 11/08/12 - Suco de uva Marca: Suco de Uva Palmeiron Fabricante: Palmeiron Lote: L05JK1650 Data de fabricação: - Data de Validade: 05/10/12 4 – MÉTODOS Parte 1 - Determinação de sólidos solúveis totais em sucos O refratômetro foi zerado com auxílio de água destilada e seco com algodão. Em seguida, foram adicionadas cerca de 2 gotas de amostra de suco. A leitura do ºBrix foi feita. A temperatura foi verificada e a partir dela encontrou-se o valor do fator de correção (valor tabelado) para temperaturas que diferem de 20ºC. O procedimento foi repetido para cada amostra de suco. Parte II – Determinação de aw (atividade de água) em alimentos secos. As amostras foram colocadas nas cápsulas previamente higienizadas. Após isso, as cápsulas foram conduzidas ao equipamento – Aqualab. Aguardou a sinalização do equipamento indicando o término da análise com um ‘bip’. Com isso, anotou o valor encontrado para atividade de água e a temperatura indicada. Observação: A amostra de cereal foi minimamente triturada para favorecimento da análise. 5 – RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1- Resultados Parte 1 - Determinação de sólidos solúveis totais em sucos Quadro 1: Sólidos solúveis em sucos de uva, maracujá e laranja, determinados por Refratometria SUCOS LEITURA 1 LEITURA 2 LEITURA3 LEITURA MÉDIA SUCO DE UVA 13,88 14,23 14,38 14,16 SUCO DE MARACUJÁ 11,68 12,68 12,61 12,32 SUCO DE LARANJA 12,98 12,68 12,96 12,87 Informações relevantes: Temperatura: 26ºC Fator de correção: 0,48 Parte II – Determinação de aw (atividade de água) em alimentos secos. Quadro 02: Atividade de água em ceral, achocolado, farinha de mandioca e amido de milho, determinados com Aqualab PRODUTO LEITURA - GRUPO 1 LEITURA – GRUPO 2 LEITURA – GRUPO 3 CEREAL 0,231 (24,3ºC) 0,233 (24,3 ºC) 0,211 (24,4 ºC) ACHOCOLATADO 0,642 (24,9 ºC) 0,668 (25,3 ºC) 0,668 (24,8 ºC) FARINHA DE MANDIOCA 0,599 (25,2 ºC) 0,607 (25 ºC) 0,614 (25,4 ºC) AMIDO DE MILHO 0,651 (25 ºC) 0,677 (25,3 ºC) 0,674 (25,9 ºC) 5.2– Discussão Os Sólidos Solúveis Totais (ºBrix) foram determinados por refratometria (de acordo com o indicado pelo Instituto Adolfo Lutz, 2008). Análises de sucos de 500 mL de sucos de maracujá realizadas por Pinheiro et al (2006) apresentaram valores de sólidos solúveis totais entre 12,5 e 13,3. De acordo com a Legislação, os sucos de laranja, uva e maracujá devem apresentar teores de sólidos solúveis em °Brix de no mínimo 10,5, 14,0 e 11,0, a 20º C, respectivamente. Os sucos industrializados que foram analisados apresentaram teores de sólidos solúveis em °Brix, a 20º C, iguais a 12,87, 14,16 e 12,32, para os sucos de laranja, uva e maracujá. Estando, portanto, seguindo a legislação. De acordo com a Portaria Nº 554 de 30.08.1995 da Secretaria da Agricultura, do Abastecimento e Reforma Agrária, não há referências com relação à atividade de água da farinha de mandioca. Considera-se a atividade de água igual a 0,60 como sendo o limite mínimo capaz de permitir o desenvolvimento de microrganismos, daí o fato de os alimentos desidratados, como a farinha de mandioca, serem considerados microbiologicamente estáveis. Nesse experimento, as amostras em estudo apresentaram atividade de água na faixa de 0,599 a 0,614. A média da atividade de água encontrada nos achocolatados foi de 0,659. Esses achocolatados possuem grande facilidade em absorver água, por terem uma maior área de contato devido aos poros internos formados pelo processo da aglomeração. Mas se armazenados adequadamente isso não ocorrerá, tão pouco o desenvolvimento de microorganismos. Encontrou-se 0,667 de atividade de água para o amido de milho, assim, este alimento é mais propicio ao desenvolvimento microbiano do que a farinha de mandioca, considerando a faixa de 0,6 como limite. Por fim, para os cereais foi encontrado um valor de 0,225 de atividade de água. Esse valor é muito baixo, o que significa que o alimento não tem água disponível para desenvolvimento microbiano e que precisa absorver grande quantidade de água do ambiente para mudar suas características físicas. 6 – CONCLUSÃO Os sucos de laranja, uva e maracujá processados industrialmente, utilizados neste estudo, estão dentro dos padrões de identidade e qualidade de sucos estabelecidos pela legislação brasileira vigente, com relação ao teor de sólidos solúveis. No que se refere à atividade de água nos alimentos sólidos (farinha de mandioca, cereal, amido e milho e achocolatado), não foram encontrados valores estabelecidos na legislação. Mesmo assim, pode-se concluir com o experimento que a farinha de mandioca, o achocolatado e o amido de milho tem uma atividade de água próxima de 0,6, o que implica que pode existir um pequeno ou nenhum crescimento microbiano. Já o cereal, apresentou um valor abaixo de 0,3, região que atinge a zona de absorção primária, onde as moléculas de água podem estar ligadas a pontos de absorção primários. Essa água não é suficiente para dissolver componentes no alimento, o que impede o crescimento de microorganismos. REFERÊNCIAS CECCHI, Heloisa M. (2003). Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. 2ª edição revista – Campinas, SP – Editora da Unicamp. BOBBIO, Paulo A; BOBBIO, Florinda O. (Florinda Orsatti). Quimica do processamento de alimentos. 2. ed. rev. e ampl., 1. reimpr Sao Paulo: Varela, 1995. 151p. ISBN 85- 85519-12-6 (broch.). HARRIS, Daniel C. (2008). Análise Química Quantitativa. 7ª edição – Rio de Janeiro – Editora LTC. Instituto Adolfo Lutz. Métodos físico-químicos para análise de alimentos. Edição IV. 1ª Edição digital. São Paulo, 2008 PINHEIRO, A. M. et al Avaliação Química , físico-química e microbiológica de suco de frutas integrais: abacaxi, caju e maracujá. Ciência e Tecnologia de Alimentos. 2006 BRASIL. Leis, decretos, etc. Decreto no 2314 de 4 de setembro de 1997. Diário Oficial,Brasília. Regulamento técnico geral para fixação dos padrões de identidade e qualidade para polpa de fruta pelo art. 159 da Lei no 8918, de jul. 1994, 10 jan. 2000. Disponível em <http://www.engetecno.com.br/port/legislacao/doces_polpa_frutas.htm> Acesso em 18 de novembro de 2011. http://www.engetecno.com.br/port/legislacao/doces_polpa_frutas.htm
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