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Proteínas – Análise de Alimento · São polímeros de alto peso molecular -> unidades básicas são aminoácidos, ligados entre si por ligações peptídicas · Peptídeo- cadeia de aminoácidos com peso molecular até 10.000 Da: -oligopeptídeos < 10 resíduos de aminoácidos -polipeptídeos > 10 resíduos de aminoácidos · Proteína - formada pela condensação de peptídeos de peso molecular maior que 10.000 Da Classificação das proteínas: · Proteínas simples são constituidas apenas por aminoácidos: queratina, albumina, globulina · Proteínas conjugadas são aminoácidos ligados a grupos prostéticos: -Glicoproteína - mucina, fibrinogênio -cromoproteína - clorofila e hemoglobina -fosfoproteína - caseína -lipoproteína - apoproteína + colesterol Estrutura: · Primária- sequência de aminoácidos ao longo da cadeia peptídica · Secundária · Terciária · Quaternária- várias cadeias peptidicas Desnaturação: · Perda de conformação nativa, com modificação da conformação protéica, sem que haja ruptura das ligações peptídicas · Não tem rompimento da estrutura primária · Pode ser reversível ou irreversível · Agentes desnaturantes: -físicos (temperatura, agitação, irradiação, ultra som) -químicos (pH, solventes orgânicos, detergente, metais, sais) Funções: · Funções biológicas: estrutural, hormonal, defesa, energética, enzimática · Funções no alimentos: nutricional, organoléptica, textura, fornecimento de aminoácidos essenciais, estabilidade Importância da determinação: · Valor nutritivo · Característica de identidade e qualidade · Rotulagem nutricional obrigatória · Rendimento de processos industriais · Avaliação de propriedades funcionais Tipos de métodos: · Determinação de elemento: nitrogênio · Determinação de grupo: aminoácidos ou ligações peptídicas pertencentes a proteína Tipos de método: Análise elementar Por grupo Por grupo · Método de Kjedahl · Método de biureto · Método de binging · Espectroscopia no ultravioleta · Turbidimetria · físicos Método de kjedahl · Digestão: -As proteínas e outros componentes orgânicos são digeridos na amostra pelo ácido sulfúrico concentrado na presença de catalisados -O nitrogênio total orgânico é convertido em sulfato de amônio -Nitrogênio é reduzido e transformado em sulfato de amônio · Destilação: -a amostra digerida é neutralizada com uma base (hidróxido de sódio 40 a 50%) que também irá promover a alcalinização do meio, e então destilada -o destilado (gás amônia que foi destilado é carreado pelo valor d’água) é coletado numa solução de ácido bórico, contendo o indicador, formando o borato de amônio · Titulação -os ânions borato formados (borato de amônio) são titulados com um ácido forte padronizado (ácido clorídrico) --> ácido forte desloca amônia da molécula de borato de amônia (1 mol de ácido reage com 1 mol de amônia) -para melhorar visualização do ponto final da titulação, acrescenta-se à solução de ácido bórico o indicador misto (mistura de vermelho de metila com o verde de bromocresol) - muda de azul para amarelo alaranjado -o resultado representa o nitrogênio total contido na amostra, que pode ser de origem proteica ou não · Necessidade de branco · Indicadores -vermelho de metila + verde de bromocresol = indicadores mistos · Determinação do elemento nitrogênio: -Considera que proteínas tem 16% de N em média: 16g N ------- 100g de proteínas Ng N -------- x g de proteínas X= n x 6,25g de proteínas -Erro se nitrogênio é muito diferente de 16% -Fatores de conversão especifícos para cada alimento · Adição de catalisadores: -óxidos de metais como mercúrio-mais eficientes, mas acrescenta etapa para separar o complexo mercúrio amônia formado e também por questoes ambientais -cobre-pouco eficiente -selênio-tem efeito mais rápido e não precisa de separaçãi após seu uso, mas pode levar a perdas de nitrogênio se usado em excesso ou temperaturas muito elevadas -misturas digestoras-tendência atual · Adição de sulfato de potássio -eleva temperatura de ebulição do ácido sulfurico durante a digestão · Ácido bórico -não precisa ser padronizado, apenas o ácido da titulação precisa ser padronizado -geralmente utiliza-se solução de ácido bórico de 2 a 4% · Vantagens: -aplicável para todos tipos de alimento Relativamente simples e barato -Método oficial -adaptável para pequenas quantidades de amostra · Desvantagens -Mede nitrogênio orgânico total -Demorado, geração significativa de resíduo -Reagentes perigosos Método por biureto · Teor proteico em cerais, carnes e produtos proteicos à base de soja · Complexo de cor roxo formado entre o íon cúprico e duas cadeias peptídicas adjacentes · A intensidade da cor é proporcional a concentração de proteínas · Reagente de biureto (sulfato de cobre, hidróxido de sódio e tartarato de sódio e potássio) é misturado a uma solução de amostra contendo proteína · O meio fortemente alcalino promove a desnaturação das proteínas, expondo as ligações peptídicas para a formação do complexo com os íons cobre II · Reação e repouso por 15 a 30 minutos · Se a solução não estiver limpida, deve-se realizar a filtração · Leitura da absorvância a 54nm · Necessidade de curva de calibração · Vantagens: -Bastante especifico, sem interferentes -simples, rápido e barato -determinação direta da proteína · Desvantagens -curva de calibração -custo do equipamento -cor formada não é idêntica para todas as proteínas Método de Dye Binding · Quantificação de proteínas em grãos de cerais, sementes de oleaginosas e lacticínios · Formação de complexo insolúvel entre proteína e corante, que será separado por centrifugação ou filtração. · Excesso de corante, que não reagiu, é medido colorimetricamente. · Obtém-se o teor de proteína por diferença. · Necessidade de curva de calibração. · Corantes utilizados: -laranjaG; -laranja 12; - vermelho A; - preto búfalo; -preto amino 10 · Vantagens: -Rápido e econômico -Não manipula reagentes corrosivos · Desvantagens -Custo do equipamento -Curva de calibração -Outros componentes não proteicos podem, se ligar ao corante, como o amido -Outros componente podem se ligar às proteínas, como o cálcio Método espectrofotométrico UV-280 nm · Absorção de radiação UV em 280 nm devido a presença de aminoácidos aromáticos (duplas ligações conjugadas), como tirosina, triptofano e fenilalanina. · Leite e produtos lácteos, cárneos e agrícolas. Mais aplicável à proteínas purificadas. · Procedimento: -as proteínas são solubilizadas numa solução tampão ou alcalina. -leitura da absorvância a 280nm. · Vantagens: - Rápido -Simples · Desvantagens -Custo do equipamento -Curva de calibração -Resultado depende da composição da proteína Interferência dos ácidos nucléicos Método turbidimétrico · Ácidos em baixas concentrações são utilizados para precipitar proteínas e formar uma solução turva com partículas de proteína em suspensão. · Agentes precipitantes: -ácido tricloroacético; -ferrocianeto de potássio; -ácido sulfossalicílico. · Turbidez pode ser medida, através da redução na transmissão de radiação, devido a presença das partículas de proteína. · A intensidade da redução da radiação pode ser relacionada com a concentração de proteína. · Utilizado para determinar proteínas em farinha de trigo e milho · Vantagens - Rápido Simples (amostras líquidas) -Não-destrutivo · Desvantagens -Resultado varia com o tipo de proteína -Interferência por substâncias precipitadas -Calibração com padrões
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