2011 - EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO DE BAIXA UMIDADE E DA OXIDAÇÃO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS 
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Agroindustrial 
 
 
 
 
Dissertação 
 
 
 
 
EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO DE BAIXA UMIDADE E DA OXIDAÇÃO 
NAS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS, REOLÓGICAS E TÉRM ICAS DO 
AMIDO DE PINHÃO (Araucaria angustifolia , Bert, O. Ktze) 
 
 
 
 
 
Vânia Zanella Pinto 
 
 
 
 
 
 
Pelotas, 2011 
 
 
 
 
 
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Vânia Zanella Pinto 
 
 
 
 
 
 
 
 
EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO DE BAIXA UMIDADE E DA OXIDAÇÃO 
NAS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS, REOLÓGICAS E TÉRM ICAS DO 
AMIDO DE PINHÃO (Araucaria angustifolia , Bert, O. Ktze) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Comitê de orientação: 
Prof. Dr. Alvaro Renato Guerra Dias 
Prof Dr. Luiz Carlos Gutkoski 
 
Pelotas, 2011 
Dissertação apresentada ao Programa de 
Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia 
Agroindustrial da Universidade Federal de 
Pelotas, como requisito parcial à obtenção do 
Título de Mestre em Ciência e Tecnologia 
Agroindustrial. 
 
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Dados de catalogação na fonte: 
( Marlene Cravo Castillo – CRB-10/744 ) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 P659e Pinto, Vânia Zanella 
 Efeito do tratamento térmico de baixa umidade e da oxidação nas 
propriedades físico-químicas, reológicas e térmicas do amido de pinhão 
(Araucária angustifólia, Bert, O. Ktze) / Vânia Zanella Pinto ; orientadores 
Álvaro Renato Guerra Dias e Luiz Carlos Gutkoski - Pelotas,2011.-103f. : 
il.-Dissertação (Mestrado ) –Programa de Pós-Graduação em Ciência e 
Tecnologia Agroindustrial. Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel . 
Universidade Federal de Pelotas. Pelotas, 2011. 
 
 1. Araucária 2.Raio-X 3.Peróxido de hidrogênio I.Dias, Alvaro 
Renato Guerra (orientador) II.Gutkoski, Luiz Carlos(co-orientador) III. 
Título. 
 
CDD 664.8 
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Banca examinadora: 
 
Prof. Dr. Maurício de Oliveira 
Prof. Dr. Elizabete Helbig 
Prof. Dr. Moacir Cardoso Elias 
Prof. Dr. Alvaro Renato Guerra Dias 
 
 
 
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Agradecimentos 
 
A Deus, por tudo o que tenho, pelo que conquistei e por ter nascido numa 
família maravilhosa. 
À minha família, que, apesar de distante, sempre esteve presente na minha 
vida e sempre compartilhou todos meus momentos felizes e tristes. Não tenho 
palavras para descrever o quanto amo minha família, a qual sempre apoiou todas as 
minhas decisões. À minha mãe, Clademilde, minha maior incentivadora; ao meu pai, 
Alberto, que sempre apoiou e me deu forças nas escolhas que fiz, sem questionar 
ou contrariar; ao meu irmão, Douglas, pelo carinho, amizade e compreensão. 
Ao Vinícius, meu namorado, por me apoiar e compreender, uma pessoa 
muito especial que sempre esteve do meu lado, apensar da distância. 
Aos meus padrinhos, Clademir e Dilvanete, pelo apoio constante, pela 
amizade e pelo carinho. Tenho grande amor e amizade por eles. 
Ao Prof. Dr. Alvaro Renato Guerra Dias, pela orientação e pela participação 
integral deste trabalho. Sou imensamente grata pelo incentivo, pelo apoio, pela 
confiança e pela amizade. Tenho grande admiração pela forma que trabalha, 
demonstrando entusiasmo e amor pela pesquisa. 
Ao Prof. Dr. Moacir Cardoso Elias pelo apoio, pela receptividade e pelo 
empenho para integração da equipe do laboratório e pela amizade. 
Ao Prof. Dr. Manoel Artigas Schirmer, pela ajuda científica e pela amizade. 
Ao Prof. Dr. Luiz Carlos Gutkoski, da UPF, pela ajuda científica, pelo apoio e 
pela amizade. 
À minha grande amiga, Ana Claudia, que sempre esteve ao meu lado. Sou 
muito grata a ela que é a minha irmã em Pelotas. 
À Elessandra Zavareze, uma pessoa muito querida e amiga, que me ajudou 
de forma fundamental sem medir esforços. 
À Tânia Santetti, pelo apoio, amizade e pelas lições de vida que me ensinou. 
À Rosana, Angélica e Bárbara, pela amizade e pela ajuda nas análises. 
Aos meus amigos e amigas de longa data que sempre me apoiaram e 
incentivaram para a realização deste sonho. 
Ao Leandro, à Cleonice e à Aline pela amizade e pela ajuda nos laboratórios 
do departamento. 
 
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Aos amigos e colegas que me ajudaram do inicio ao fim, Bruna Klein e 
Nathan Vanier. Não tenho palavras para agradecer o carinho e a ajuda. 
À grande amiga Joana, pessoa admirável e um exemplo de força e 
determinação. Aos meus colegas do Laboratório de Grãos, Alexandra, Bruna A., 
Flávia, Josiane, Juliane, Profª Lucia, Ricardo, Rafael, Daniel, Jardel, ao Prof. 
Mauricio pela ajuda durante a realização do projeto, no descascamento dos pinhões, 
pelo carinho e pela grande amizade de todos. 
À todos os estagiários do Laboratório de Grãos, em especial a Franciene, a 
Jarine, o Cristiano, o Ricardo Paraginski e o Joaquim, que me auxiliaram no árduo 
trabalho de descascar as sementes de pinhão, tarefa que parecia não ter fim. 
 
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DEDICATÓRIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A Deus 
À minha família 
Aos meus amigos 
 
 
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Resumo 
 
PINTO, Vânia Zanella. Efeito do tratamento térmico de baixa umidade e da 
oxidação nas propriedades físico-químicas, reológic as e térmicas do amido de 
pinhão (Araucaria angustifolia , Bert, O. Ktze) 2011. 103 f. Dissertação 
(Mestrado)–Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Agroindustrial. 
Universidade Federal de Pelotas, Pelotas. 
 
O pinheiro do Paraná (Araucaria angustifolia, Bert, O. Ktze) é amplamente 
distribuído nas florestas nativas do sul do Brasil. Esta árvore tem importância 
comercial como fonte de madeira para móveis, construção de casas e produção de 
celulose. A obtenção das suas sementes se dá por coleta extrativista e estas têm 
produção anual. Devido à sua extração irracional para fins comerciais e 
desmatamento indevido, a araucária está em risco de extinção. As sementes da 
araucária são denominadas pinhões e possuem alto conteúdo de amido – o seu 
maior constituinte - facilmente obtido por decantação depois da moagem das 
sementes descascadas. Visando obter amido de pinhão com diferentes 
características reológicas objetivou-se avaliar o rendimento de extração e estudar o 
efeito do tratamento térmico de baixa umidade (TTBU) com 15, 20 e 25% de 
umidade a 100, 110 e 120 ºC durante 1 hora de tratamento e da oxidação do amido 
de pinhão com 0,5, 1,0 e 1,5 % (% H2O2 x 100 g 
-1 amido) de peróxido de hidrogênio 
em 1, 4 e 8 horas de reação sobre as propriedades fisico-quimicas, reológicas, 
padrões de difração de raio-X e propriedades térmicas. A extração do amido de 
pinhão apresentou um alto rendimento e baixos resíduos protéicos, lipídicos e de 
cinzas. O TTBU reduz o poder de inchamento e a solubilidade do amido de pinhão, 
altera as propriedades de pasta do amido com maior intensidade nas condições de 
extremas de umidade e temperatura, causando um aumento na temperatura de 
pasta, na retrogradação e na viscosidade final, e uma redução no pico de 
viscosidade. A aplicação controlada de calor e umidade modifica a textura do gel de 
amido de pinhão, aumenta as temperaturas de gelatinização do amido e muda a 
faixa de gelatinização pelo. A oxidação com peróxido de hidrogênio promove um 
aumento no conteúdo de carbonila e carboxila, na dureza de gel, além de alterações 
no poder de inchamento e solubilidade, porem não promoveu alterações no pico de 
viscosidade, na retrogração e na cristalinidade do amido. A oxidação e o tratamento 
térmico de baixa umidade modificam o amido, proporcionando diferentes 
características e ampliando assim, a possibilidade de utilização industrial, 
contribuindo de maneira indireta para a preservação e utilização racional das matas 
de araucária. 
 
Palavras-Chave: sementes, modificação, gel, viscosidade, pasta, raio-X, peróxido 
de hidrogênio, araucária 
 
 
9 
 
Abstract 
 
PINTO, Vânia Zanella. Effect of the heat moisture treatment and oxidation on 
physicochemical,rheological and themal properties of pinhão (Araucaria 
angustifolia , Bert, O. Ktze) starch. 2011. 103 f. Dissertação (Mestrado) – Programa 
de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Agroindustrial. Universidade Federal de 
Pelotas, Pelotas. 
 
Paraná pine (Araucaria angustifolia, Bert, O. Ktze) is widely distributed in native 
florets of Brazil south. This tree has commercial importance such as wood for 
furniture, houses constructions and paper. Seeds obtaining is by extractive collection 
and these have annual production. Due to it’s irrational for commercial extraction and 
deforestation improper araucaria is at risk of extinction. The araucaria`s seeds are 
named pinhão, and have high starch content, major constituent, obtained easily by 
decantation after milling without skin. To obtain pinhão starch with different 
rheological properties, the aim was measure the yield extraction of starch and study 
the effect of heat moisture treatment (HMT) to 15, 20 and 25% moisture levels and 
heated to 100, 110 and 120 °C for 1 h and the effec t of pinhão starch oxidation to 
0,5, 1,0 and 1,5% (% H2O2 x 100 g -1 starch) of hydrogen peroxide in 1, 4 and 8 
hours of reaction time on the physic-chemical, rheological properties, X-ray pattern 
and thermal properties. Yield of pinhão starch was high and presented lower contend 
of protein, fat and ash. HMT reduces the pinhão starch swelling power and solubility. 
Heat moisture treatment also changes the paste properties with greater intensity in 
extreme conditions of moisture and temperature, causing increased on paste 
temperature, final viscosity and setback, and reduction of on viscosity peak. The 
application of heat and moisture changes in pinhão starch gel textural. The effect in 
general HMT starches is the increase of starch gelatinization temperature and 
changes in the gelatinization range. The oxidation with hydrogen peroxide promote a 
increase content of carbonila and carboxila and gel hardeness, besides changes in 
swelling power and solubility, however not promoted in viscosity peak, setback and 
pinhão starch crystallinity. The oxidation and HMT change pinhão starch, providing 
different features thus expanding the industrial use possibility and indirectly 
contribute to preservation and rational use of araucaria florets. 
 
Keywords: seeds, modification, gel, viscosity, paste, X-ray, hydrogen peroxide, 
araucaria. 
 
 
 
10 
 
Lista de Figuras 
 
Figura 1 Organização das regiões amorfas e cristalinas do amido .......................... 21 
Figura 2 Cadeia de amilopectina .............................................................................. 23 
Figura 3 Difratogramas de raio -X de diferentes amidos. (A) refere-se ao padrão tipo 
A de amidos de cereais, (B) tipo B de amidos de tubérculos, (C) tipo C de amidos de 
leguminosas, e (V) tipo V de amilose complexada. ................................................... 24 
Figura 4 Condições hidrotémicas do tratamento térmico em baixa umidade (TTBU) e 
do annealing (ANN). .................................................................................................. 32 
Figura 5 Fluxograma de extração de amido de pinhão com água ............................ 40 
Figura 6 Poder de inchamento e solubilidade dos amidos submetidos ao tratamento 
térmico de baixa umidade com 15% de umidades e diferentes temperaturas .......... 51 
Figura 7 Poder de inchamento e solubilidade dos amidos submetidos ao tratamento 
térmico de baixa umidade com 20% umidades e diferentes temperaturas ............... 51 
Figura 8 Poder de inchamento e solubilidade dos amidos submetidos ao tratamento 
térmico de baixa umidade com 25% umidades e diferentes temperaturas ............... 51 
Figura 9 Efeito do tratamento térmico em diferentes temperaturas sobre as 
propriedades viscoamilográficas de amido de pinhão com 15% de umidade ........... 58 
Figura 10 Efeito do tratamento térmico em diferentes temperaturas sobre as 
propriedades viscoamilográficas de amido de pinhão com 20% de umidade ........... 58 
Figura 11 Efeito do tratamento térmico em diferentes temperaturas sobre as 
propriedades viscoamilográficas de amido de pinhão com 25% de umidade ........... 59 
Figura 12 Curvas de raio-X de amido de pinhão nativo e modificados por TTBU (a) 
nativo, (b) TTBU 15%, 100 °C, (c) TTBU 15%, 110 °C, (d) TTBU 15%, 120 °C, (e) 
TTBU 20%, 100 °C, (f) TTBU 20%, 110 °C, (g) TTBU 20 %, 120 °C, (h) TTBU 25%, 
100 °C, (i) TTBU 25%, 110 °C, (j) TTBU 25%, 120 °C .............................................. 63 
Figura 13 Curvas de DSC do amido de pinhão nativo e modificados por tratamento 
térmico de baixa umidade. ........................................................................................ 68 
 
11 
 
Figura 14 Efeito da oxidação com peróxido de hidrogênio em diferentes 
concentrações (0,5, 1,0 e 1,5 %) com 1 hora de reação, sobre o poder de 
inchamento (a) e a solubilidade (b) do amido de pinhão ........................................... 72 
Figura 15 Efeito da oxidação com peróxido de hidrogênio em diferentes 
concentrações (0,5, 1,0 e 1,5 %) com 4 horas de reação, sobre o poder de 
inchamento (a) e a solubilidade (b) do amido de pinhão ........................................... 72 
Figura 16 Efeito da oxidação com peróxido de hidrogênio em diferentes 
concentrações (0,5, 1,0 e 1,5 %) com 8 horas de reação, sobre o poder de 
inchamento (a) e a solubilidade (b) do amido de pinhão ........................................... 73 
Figura 17 Efeito da oxidação em diferentes concentrações de peróxido de 
hidrogênio, com 1 hora de reação, sobre as propriedades viscoamilográficas do 
amido de pinhão ........................................................................................................ 77 
Figura 18 Efeito da oxidação em diferentes concentrações de peróxido de 
hidrogênio, com 4 horas de reação, sobre as propriedades viscoamilográficas do 
amido de pinhão ........................................................................................................ 77 
Figura 19 Efeito da oxidação em diferentes concentrações de peróxido de 
hidrogênio, com 8 horas de reação, sobre as propriedades viscoamilográficas do 
amido de pinhão ........................................................................................................ 78 
Figura 20 Curvas de raio-X de amido de pinhão nativo e oxidados com peróxido de 
hidrogênio (a) nativo, (b) 0,5% 1 h, (c) 1,0% 1 h, (d) 1,5% 1 h, (e) 0,5% 4 h, (f) 1,0% 
4 h, (g) 1,5% 4 h, (h) 0,5% 8 h, (i) 1,0% 8 h. ............................................................. 86 
12 
 
Lista de Tabelas 
 
Tabela 1 Delineamento experimental para o tratamento térmico de baixa umidade 
em amido de pinhão ................................................................................................. 41 
Tabela 2 Delineamento experimental para a oxidação com peróxido de hidrogênio 
em amido de pinhão . ................................................................................................ 42 
Tabela 3 Propriedades viscoamilográficas de amidos de pinhão, submetidos ao 
tratamento térmico em diferentes níveis de umidade. ............................................... 55 
Tabela 5 Dureza de gel, flexibilidade, coesividade e gomosidade dos amidos 
submetidos ao tratamento térmico de baixa umidade ............................................... 61 
Tabela 5 Intensividade dos picos principais dos difratogramas de raio-X e 
cristalinidade relativa dos amidos de pinhão. ............................................................ 64 
Tabela 6 Propriedades de gelatinização dos amidos de pinhão nativo e modificados 
por tratamento térmico de baixa umidade. ................................................................ 66 
Tabela 7 Quantidade de carbonila e carboxila formada após a oxidação dos amidos 
de pinhão em diferentes tempos de reação e concentrações deH2O2. .................... 71 
Tabela 8 Propriedades de gelatinização de amido de pinhão oxidado com H2O2. ... 83 
Tabela 9 Intensividade dos picos principais dos difratogramas de raio-X e 
cristalinidade relativa dos amidos de pinhão oxidado com H2O2. .............................. 85 
 
13 
 
Sumário 
 
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 15 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................................. 17 
2.1 Composição e aspectos nutricionais do pinhão ................................................ 17 
2.2 Estrutura e características dos grânulos de amido ............................................ 18 
2.2.1 Estrutura e organização ................................................................................. 19 
2.2.2 Amilose e amilopectina................................................................................... 21 
2.2.3 Estrutura cristalina .......................................................................................... 24 
2.3 Propriedades do amido ..................................................................................... 25 
2.3.1 Poder de inchamento e solubilidade .............................................................. 25 
2.3.2 Gelatinização e retrogradação ....................................................................... 26 
2.3.3 Comportamento térmico ................................................................................. 29 
2.4 Amidos modificados .......................................................................................... 30 
2.4.1 Tratamento térmico em baixa umidade .......................................................... 31 
2.4.2 Oxidação com peróxido de hidrogênio ........................................................... 34 
2.4.3 Aplicações de amidos modificados hidrotermicamente .................................. 36 
2.4.4 Aplicações de amidos oxidados ..................................................................... 37 
3 MATERIAL E MÉTODOS ..................................................................................... 39 
3.1 Material.............................................................................................................. 39 
3.2 Extração do amido de pinhão ............................................................................ 39 
3.3 Modificações nos amidos .................................................................................. 41 
3.3.1 Tratamento térmico em baixa umidade .......................................................... 41 
3.3.2 Oxidação com peróxido de hidrogênio ........................................................... 42 
3.4 Caracterização da farinha e do amido ............................................................... 42 
3.4.1 Composição centesimal ................................................................................. 43 
3.4.2 Determinação de amilose ............................................................................... 43 
3.5 Propriedades do amido ..................................................................................... 44 
3.5.1 Poder de inchamento e solubilidade .............................................................. 44 
3.5.2 Conteúdo de carbonilas.................................................................................. 44 
3.5.3 Conteúdo de carboxilas .................................................................................. 45 
3.5.4 Propriedades viscoamilográficas .................................................................... 46 
3.5.5 Perfil de textura do gel .................................................................................... 46 
 
14 
 
3.5.6 Difração de raio-X e cristalinidade .................................................................. 47 
3.5.7 Propriedades térmicas.................................................................................... 47 
3.6 Análise estatística ............................................................................................. 47 
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 48 
4.1 Caracterização química da semente, do resíduo e do amido ............................ 48 
4.2 Rendimento de extração de amido .................................................................... 49 
4.3 Tratamento térmico em baixa umidade (TTBU) ................................................ 50 
4.3.1 Poder de inchamento e solubilidade .............................................................. 50 
4.3.2 Propriedades viscoamilográficas .................................................................... 54 
4.3.3 Perfil de textura do gel .................................................................................... 59 
4.3.4 Difração de raio-X .......................................................................................... 62 
4.3.5 Propriedades térmicas.................................................................................... 65 
4.4 Oxidação com peróxido de hidrogênio .............................................................. 69 
4.4.1 Carbonilas e carboxilas .................................................................................. 69 
4.4.2 Poder de inchamento e solubilidade .............................................................. 72 
4.4.3 Propriedades viscoamilográficas .................................................................... 74 
4.4.4 Perfil de textura do gel .................................................................................... 80 
4.4.5 Propriedades térmicas.................................................................................... 82 
4.4.6 Difração de raio-X .......................................................................................... 84 
5 CONCLUSÕES .................................................................................................... 87 
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 88 
 
15 
 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A Araucária (Araucaria angustifólia, Bert, O. Ktze) é uma conífera nativa da 
América do Sul, conhecida como Pinheiro do Paraná cresce no Sul e Sudeste do 
Brasil e norte da Argentina (CONFORTI, LUPANO 2008). As populações naturais ou 
plantações desta árvore têm importância comercial como fonte de madeira para 
móveis, construção de casas e produção de celulose. Devido à sua extração 
irracional para fins comerciais e o desmatamento indevido a araucária está em risco 
de extinção (WOSIACKI, CEREDA, 1985). 
As sementes são denominadas pinhão e sua obtenção se dá por coleta 
extrativista, com produção anual, no período de abril a agosto (CLADERA-OLIVERA 
et al. 2008), possuem alto conteúdo de amido, seu maior constituinte, que é 
facilmente obtido por decantação depois da moagem das sementes sem casca. 
Além disso, os pinhões podem ser utilizados na preparação de pratos regionais em 
forma de farinha (CORDENUNSI et al. 2004). 
Devido ao elevado conteúdo de amido (aproximadamente 68-72% da 
matéria seca), o pinhão é considerado uma boa fonte de carboidratos complexos 
(CORDENUNSI et al. 2004; BELLO-PÉREZ et al. 2006), podendo ser utilizado na 
indústria de alimentos, diversificando a obtenção de novas matérias-primas e 
produtos (HENRÍQUEZ et al., 2008). 
O amido possui propriedades funcionais que o torna um importante 
ingrediente, pois promove modificações na textura e consistência dos alimentos. 
Estudos têm sido realizados com o objetivo de modificar as propriedades reológicas 
do amido de diferentes origens, como modificações enzimáticas, por tratamentos 
físicos e químicos. Entretanto, é pouco conhecido o efeito de tratamentos 
hidrotérmicos e da oxidação em amido de pinhão. 
As modificações físicas também estão sendo utilizadaspara se obter amidos 
com diferentes características para a aplicação em alimentos. São de grande 
 
 
16 
 
interesse por se tratar de uma modificação que não utiliza produtos químicos e não 
deixa resíduos no alimento, além de não agredir o meio ambiente com toxidade de 
efluentes industriais. A modificação física denominada tratamento térmico de baixa 
umidade (TTBU) promove a redução do poder de inchamento, do lixiviamento da 
amilose e da estabilidade ao aquecimento, que são propriedades desejáveis para o 
processamento vários tipos de alimentos como na produção de massas alimentícias. 
A modificação química por oxidação, com peróxido de hidrogênio, ocasiona 
alterações das propriedades funcionais de interesse industrial, tais como a 
capacidade de geração de pastas fluídas com alto teor de sólidos, elevada 
transparência e resistência à retrogradação assim como o aumento de absorção de 
água pelo amido. Alguns amidos oxidados apresentam a capacidade de expansão e 
são muito utilizados em panificação. 
Através da utilização do amido de pinhão, nativo ou modificado, pode-se 
colocar a disposição da população produtos diversificados e de qualidade, 
promovendo também a exploração racional da cultura da araucária como fonte de 
renda permanente para o produtor rural. 
Considerando o pinhão uma boa fonte de amido, com elevado potencial para 
o uso comercial, os objetivos foram avaliar o rendimento de extração e a influência 
do tratamento térmico de baixa umidade e da oxidação com peróxido de hidrogênio, 
nas propriedades físico químicas, reológicas e térmicas do amido de pinhão. 
17 
 
 
 
 
 
 
 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
2.1 Composição e aspectos nutricionais do pinhão 
 
As populações naturais de araucária, no Brasil, podem ser encontradas 
principalmente nos estados mais ao sul (Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do 
Sul) (SANTI-GADELHA et al. 2006; CLADERA-OLIVERA et al. 2008). No Rio 
Grande do Sul, o pinheiro ocorre principalmente na região do Planalto, como uma 
árvore componente das florestas ombrófilas mistas (ZANDAVALLI et al. 2004), 
ocorrendo ainda, como áreas esparsas no sul do Estado de São Paulo e na Serra da 
Mantiqueira, estendendo se até o sul de Minas Gerais e Rio de Janeiro. Entre as 
latitudes 25º30' e 27º sul, a araucária ocorre também na Província Argentina de 
Misiones (SANTOS et al., 2002). 
A semente é uma matéria prima sazonal e exige estocagem sob refrigeração 
ou congelamento para permanecer apta para alimentação. Durante o período de 
estocagem, as sementes sofrem rápida perda de sua viabilidade fisiológica, com a 
redução do grau de umidade. Por ser um produto regional, é muito utilizado durante 
o outono e inverno na elaboração de pratos típicos da região Sul do Brasil. A 
comercialização de pinhão no estado do Paraná no ano de 2001 foi de 
aproximadamente 952.320 kg proveniente de vários estados, com preço médio de 
atacado de R$ 1,03 ao quilo, e para o consumidor com valor médio de R$ 1,25 kg 
(SANTOS et al., 2002). Durante o ano de 2009, o volume de pinhão ofertado no 
atacado na CEASA/SC (Unidade de São José) foi de 226,12 toneladas. A oferta 
deste produto comercializado foi proveniente dos Estados de: Santa Catarina, Minas 
Gerais, São Paulo, Paraná e Rio Grande do Sul. O preço médio ponderado pago por 
quilo do produto durante o período de comercialização foi R$ 2,34, teve alta de 
9,35% em relação ao ano de 2008. O volume comercializado no atacado no ano de 
2009 foi 52,46% inferior comparado ao mesmo período de 2008 (OSÓRIO, 2009). 
 
 
18 
 
O pinhão normalmente é consumido no inverno cozido ou assado 
(WOSIACKI, CEREDA, 1985, BELLO-PÉREZ et al., 2006, BICUDO et al. 2009). 
Além de amido (68-72%), o pinhão é composto por proteínas (~ 3%), lipídeos (~1%), 
açúcares solúveis além de fibras, minerais e compostos fenólicos (< 0,2 mg %). O 
consumo das sementes produz um baixo índice glicêmico, comparado com pão 
branco (CORDENUNSI, et al, 2004, STAHL et al., 2007, CLADERA-OLIVERA et al., 
2008). Cordenunsi et al., (2004) não detectaram flavonóis em sementes de pinhão 
cru, apenas nas sementes após o cozimento com casca. Estes flavonóides 
encontrados nas sementes podem estar relacionados à presença de uma película 
entre a casca e a semente (DAROIT, et al., 2010). 
Segundo Wosiacki e Cereda (1985), em estudo sobre a caracterização do 
amido de pinhão em comparação com amido de milho e amido de mandioca, o 
pinhão possui grânulos de amido de tamanho inferior ao amido de mandioca, 
formato esférico e com superfície irregular (CORDENUNSI, 2006). O teor de amilose 
encontrado por alguns autores no amido de pinhão varia de 23,54% a 26,3% 
segundo Bello-Pérez et al. (2006) de 25% ± 0,6%, Stahl et al. (2007) de 23,54% ± 
1,74%, e de 26,3 ± 0,7%, Thys et al. (2010). 
Em todas as caracterizações químicas, são observadas algumas diferenças 
entre as informações, que pode ter diversas justificativas, como as variedades 
utilizadas (geralmente não descritas nos trabalhos), estádio de maturação, ano da 
colheita e método de extração utilizado. Stahl et al. (2007) realizaram modificações 
na metodologia de purificação do amido proposta por Wosiacki e Cereda (1985), 
com a adição de uma solução de cloreto de sódio, metabissulfito de sódio e tolueno. 
Bello-Pérez et al. (2006) utilizaram moagem úmida (1:1,5, g/g) seguido de filtragem 
em peneiras de 100 mesh e decantação por uma noite à 4 °C seguida de 
centrifugação (16,274 x g), 3 lavagens sucessivas no amido decantado e posterior 
secagem por uma noite. Thys et al. (2010) adaptaram o método proposto por Bello-
Pérez et al. (2006) utilizando duas peneiras para filtragem (60 e 300 mesh) e 4 
lavagens após a decantação. Em todos os métodos utilizados os amidos 
caracterizados apresentaram semelhanças na composição centesimal. 
 
2.2 Estrutura e características dos grânulos de ami do 
 
19 
 
2.2.1 Estrutura e organização 
 
O amido está presente na maioria das partes dos vegetais, principalmente 
raiz, caule, fruto e semente, sendo a principal fonte de reserva de carboidratos em 
plantas e fonte essencial de energia para muitos organismos (SMITH, 2001, 
RICHARDSON e GORTON, 2003). Representa um importante componente na 
maioria dos produtos agrícolas como cereais (milho, trigo, arroz) de 30 a 80%; 
legumes (feijão, ervilha) com 25 a 50% e tuberosas (batata, mandioca) com 60 a 
90%, em base seca (CEREDA, 2001), bem como de algumas frutas tropicais como 
banana, que quando verde podem conter acima de 70% em base seca (NÚÑEZ-
SANTIAGO et al., 2004), além de sementes como o pinhão que apresentam de 68-
72% de amido (BELLO-PÉREZ, et al., 2006, BICUDO et al., 2009). 
O amido que se apresenta em forma de grânulos é composto pelas 
macromoléculas amilose e amilopectina. Estas macromoléculas não existem livres 
na natureza, mas como agregados semicristalinos organizados dentro dos grânulos. 
Os grânulos podem variar em formato, tamanho, estrutura e composição química, 
dependendo da origem botânica (JANE et al., 1994, SMITH, 2001). Os diâmetros 
dos grânulos geralmente variam de 1 a 100 µm, e os formatos podem ser regulares 
ou irregulares (LIU, 2005). 
Os grânulos apresentam um hilo, que constitui o centro de nucleação, ao 
redor do qual se desenvolve o grânulo. O hilo pode estar no centro do grânulo ou 
deslocado lateralmente. Os grânulos de amido possuem arranjo das 
macromoléculas na direção radial. Essas moléculas formam pontes de hidrogênio, e 
estão associadas paralelamente ao aparecimento de regiões cristalinas (GALLANT 
et al., 1997). Esse arranjo torna os grânulos birrefringentes quando observados sob 
luz polarizada, apresentando uma cruz de polarização denominada Cruz de Malta 
(CEREDA, 2001). 
Os diferentes graus de ordenamento estrutural dos grânulos são responsáveis 
pelas propriedades de birrefringência e cristalinidade. A região cristalina é 
constituída de cadeias lateraisda amilopectina, enquanto que os pontos de 
ramificação e a amilose são os principais componentes das regiões amorfas 
(PARKER; RING, 2001). Desse modo, a cristalinidade dos grânulos, normalmente 
determinada pela difractometria de raio-x, é descrita principalmente em função das 
duplas hélices formadas pelas ramificações da amilopectina (HOOVER, 2001). A 
20 
 
birrefringência óptica e as propriedades de difração de raios-X fornecem ampla 
evidência de uma estrutura ordenada do grânulo de amido. Esta estrutura é formada 
por camadas concêntricas, que podem ser observadas em microscopia eletrônica 
(CEREDA, 2001). Entretanto, a birrefringência não implica necessariamente em uma 
forma cristalina e sim, num alto grau de organização molecular dos grânulos 
(ZOBEL, 1988). A proporção de amilose e amilopectina, e suas estruturas 
moleculares diferenciam os amidos de origens botânicas distintas, cultivares e 
diferentes condições de cultivo (KITAHARA e COPELAND, 2004). 
Os grânulos de amido apresentam regiões cristalinas e amorfas (Figura 1). O 
grau de ligações por pontes de hidrogênio entre amilose e amilopectina e 
amilopectina consigo mesma é responsável pela heterogeneidade estrutural do 
grânulo de amido. Quando estas ligações são fortes, numerosas, e regulares, as 
cadeias se associam como redes cristalinas. Em contraste, nas áreas amorfas, as 
ligacoes de hidrogênio são mais fracas, e essa parte do grânulo se distingue 
facilmente das zonas cristalinas (LIU, 2005). De acordo com Biliaderis (1991), a 
zona amorfa dos grânulos de amido é a região menos densa, mais suscetível aos 
ataques enzimáticos e absorve mais água em temperaturas abaixo da temperatura 
de gelatinização, enquanto as áreas cristalinas do amido são as que mantêm a 
estrutura do grânulo, controlam o seu comportamento na presença de água e os 
tornam mais ou menos resistentes aos ataques químicos e enzimáticos, pois 
apresentam mais carbonos por unidade redutora. 
Não existe uma demarcação específica entre as regiões cristalinas e 
amorfas e os diferentes graus de ordenamento estrutural dos grânulos são 
responsáveis pelas propriedades de birrefringência e cristalinidade (MATSUGUMA, 
2006). A birrefringência óptica e as propriedades de difração de raios-X fornecem 
ampla evidência de uma estrutura ordenada do grânulo de amido. Esta estrutura é 
formada por camadas concêntricas, que podem ser observadas em microscopia 
eletrônica (CEREDA, 2001) 
 
21 
 
 
Figura 1 Organização das regiões amorfas e cristalinas do amido 
Fonte: LSBU (2011). 
 
2.2.2 Amilose e amilopectina 
 
A amilose é uma molécula essencialmente linear formada por unidades de 
D-glicose ligadas em α-1,4, com um pequeno número de ramificações (BULÉON et 
al., 1998, SMITH, 2001, LIU, 2005). A distribuição da massa molar da amilose é 
variável com as fontes botânicas e também com a forma de extração (BULÉON et 
al., 1998), podendo conter de 200 a 2000 unidades de glicose (CEREDA, 2001). 
Segundo (YOU et al., 2002) a massa molecular da amilose varia de 1x105 a 1x106 
g.mol-1. 
A amilose apresenta-se na forma helicoidal e o interior da hélice contém 
átomos de hidrogênio, enquanto que os grupos hidroxilas permanecem na parte 
externa da mesma (BULÉON et al., 1998). A presença de átomos de hidrogênio no 
interior da hélice torna-o hidrofóbico e permite que a amilose forme complexos de 
inclusão helicoidal com ácidos graxos livres, com componentes glicerídeos dos 
ácidos graxos, com alguns alcoóis e com iodo. A complexação com iodo é uma 
importante ferramenta de diagnóstico para caracterização do amido. Esta inclusão 
forma um complexo de cor azul intensa, sendo essa reação a base de uma das 
técnicas utilizadas para a determinação de amilose (blue value) e indicação da 
presença de amido. Complexos de amilose com gorduras e emulsificantes de 
alimentos como mono e diglicerídeos podem alterar a temperatura de gelatinização 
do amido, a textura e o perfil de viscosidade da pasta resultante, e limitando a 
retrogradação (MATSUGMA, 2006). 
22 
 
O teor de amilose apresentado em trabalhos científicos é geralmente 
expresso como teor de amilose aparente, isto devido à capacidade de algumas 
cadeias ramificadas externas de amilopectina interagirem com o iodo 
superestimando o teor de amilose (JANE et al., 1999). No entanto, muitos autores se 
referem ao teor de amilose aparente, como sendo aquele obtido de amidos que não 
foram previamente desengordurados, pois a presença de lipídeos no amido interfere 
na afinidade com o iodo (MORRISON, 1995). 
A estrutura do grânulo de amido também depende da forma que amilose e 
amilopectina estão associados por ligações de hidrogênio intermoleculares e a 
presença de ligações α- 1 → 6 na amilopectina. As ligações α- 1 → 6 são 
responsáveis pela alternância e organização entre zonas amorfa e cristalina (LIU, 
2005). A grande maioria dos amidos contém de 20 a 30% de amilose e de 70 a 80% 
de amilopectina e essa razão varia com a origem botânica e cultivares (dentro da 
mesma fonte) dos amidos (CEREDA, 2001, SMITH, 2001). 
A amilose é conhecida por suas propriedades na formação de filmes e por 
ser mais resistente que a amilopectina. A estrutura macromolecular do amido lhe 
confere propriedades particulares, tais como baixa solubilidade, viscosidade, poder 
de gelatinização ou de adesão, variando conforme a origem botânica e a relação 
amilose/amilopectina (CEREDA, 2001). Os amidos com alto teor de amilose são 
desejáveis para produtos que necessitam ser crocantes e resistentes. 
A amilopectina é uma macromolécula altamente ramificada e apresenta um 
grau de polimerização de cerca de 104-105, peso molecular da ordem de (50-
500).106 e o comprimento das ramificações é variável sendo mais comum 
apresentarem entre 20 e 30 unidades de glicose (CEREDA, 2001, VAN DER 
MAAREL et al., 2002). O peso molecular da amilopectina é cerca de 1000 vezes o 
peso molecular da amilose e varia de 107 a 5.108 g.mol-1 (YOU et al., 2002). Em 
presença de iodo a amilopectina dá coloração avermelhada e é estável em soluções 
aquosas diluídas. 
Uma molécula de amilopectina consiste de uma cadeia principal C, que 
carrega o grupo redutor da molécula, e numerosas cadeias ramificadas 
denominadas cadeias A e B. Na Figura 2 observa-se a estrutura da amilopectina 
como um esqueleto e suas ramificações. As cadeias A são conectadas a outras 
cadeias através de ligações α-1,6, mas não carregam ramificações. As cadeias B 
são conectadas a outras cadeias também via ligação α-1,6, e possuem uma ou mais 
23 
 
cadeias A ou B, conectadas através de ligações α-1,6. As cadeias de amilopectina 
estão radialmente arranjadas dentro do grânulo com seus terminais não redutores 
em direção à superfície, e estas são organizadas alternando áreas cristalinas (em 
forma de dupla-hélice) e amorfas (região com pontos de ramificações) com 
periodicidade de 9 nm (CEREDA, 2001). 
A amilopectina permite manutenção da forma da pasta, resiste mais a 
tratamentos suplementares tais como o corte e a secagem. A amilopectina 
ramificada forma uma rede na matriz da pasta, em conseqüência, contribui para a 
expansão da massa e aumenta sua friabilidade (CEREDA, 2001). 
 
 
Figura 2 . Cadeia de amilopectina 
Fonte: LSBU (2011). 
 
O amido na indústria de alimentos pode ser componente básico ou aditivo 
adicionado em baixa quantidade para melhorar a fabricação ou facilitar o 
processamento, fornecer textura, servir como espessante e fornecer sólidos em 
suspensão. É utilizado também como ingrediente em vários alimentos e produtos 
industriais, tais como, sobremesas, produtos de panificação e substituto de gorduras 
(PUCHONGKAVARIN et al., 2005), biscoitos, macarrões, sopas e iogurtes 
(CEREDA, 2001). Huang (2001) descreve que amidos de alto teor de amilose têm 
sido usados para reduzir a absorção de óleo em produtos fritos, devido a suas 
propriedades de formação de filmes.24 
 
2.2.3 Estrutura cristalina 
 
A cristalinidade dos grânulos é descrita principalmente em função das duplas 
hélices formadas pelas cadeias lateriais da amilopectina (HOOVER, 2001), que varia 
entre 15 a 45%. De acordo com Miao, Zhang, e Jiang (2009), as diferenças entre a 
cristalinidade dos amidos pode ser atribuídas a fatores como o tamanho do cristal, 
número de regiões cristalinas, que são influenciadas pelo conteúdo de amilopectina 
e comprimento das cadeias, a orientação das duplas hélices dentro da área 
cristalina e a extensão da interação entre as duplas hélices. 
Segundo Parker e Ring (2001), a estrutura cristalina é caracterizada de 
acordo com o perfil do difratograma manifestado por difração de raio-X, 
apresentando três diferentes tipos de estrutura cristalina que foram identificadas e 
classificadas por Katz e Itallie em 1930 (tipo A, B e C) (Figura 3). Esta organização é 
verificada, pois apresentam ângulos de difração específicos que se manifestam 
devido ao empacotamento em dupla-hélice das cadeias ramificadas da amilopectina. 
Os padrões de cristalinidade são definidos com base nos espaços interplanares e 
intensidade relativa das linhas de difração de raio -X (CEREDA, 2001). 
 
 
 
Figura 3 Difratogramas de raio -X de diferentes amidos. (A) refere-se ao padrão tipo 
A de amidos de cereais, (B) tipo B de amidos de tubérculos, (C) tipo C de amidos de 
leguminosas, e (V) tipo V de amilose complexada. 
Fonte: Liu (2005) adaptado de Zobel (1988) 
 
Segundo Zobel (1988), o padrão de cristalinidade tipo A é aquele que 
apresenta picos fortes nos espaços interplanares de 5,8; 5,2 e 3,8 Å (angstrons), o 
25 
 
tipo B apresenta um pico de intensidade forte a 5,2 Å e vários picos de intensidade 
média de 15,8; 6,2; 4,0 e 3,7 Å. O amido tipo C geralmente é considerado como a 
mistura dos tipos A e B (DONALD, 2004), apresentando picos fortes nos espaços 
interplanares de 5,8; 5,2 e 3,8 Å, tendo um pico adicional a 15,4 Å de intensidade 
fraca (ZOBEL, 1988). O padrão A é característico de amido de cereais, o padrão B 
de amido de tubérculos, de frutas, de milho com alto teor de amilose e dos amidos 
retrogradados. O padrão C é característico de amido de leguminosas 
(BILIADERIS,1991). 
A amilose quando estiver complexada com compostos orgânicos, água ou 
iodo, pode aparecer o padrão tipo V. O padrão V apresenta picos em 12,0; 6,8 e 4,4 
Å, sendo que o pico de 4,4 Å é normalmente usado como a primeira indicação de 
que o complexo V está sendo formado (ZOBEL, 1988; BILIADERIS, 1991). 
 
2.3 Propriedades do amido 
 
2.3.1 Poder de inchamento e solubilidade 
 
Os grânulos de amido intactos não são solúveis em água fria, mas podem 
reter pequenas quantidades de água, ocasionando um pequeno inchamento, porém 
de forma reversível pela secagem (CEREDA, 2001). Em certas concentrações, 
torna-se um fluído dilatante, não-newtoniano, ou seja, o fluxo desse fluido não é 
proporcional à pressão que é exercida; quanto maior a pressão, menor a fluidez 
(STEFFE, 1996). A insolubilidade do grânulo é devida às fortes ligações de 
hidrogênio que mantêm as cadeias de amido unidas. Entretanto, quando o amido é 
aquecido em excesso de água, acima da temperatura de gelatinização, a estrutura 
cristalina é rompida. Esta ruptura ocorre devido ao relaxamento de pontes de 
hidrogênio e as moléculas de água interagem com os grupos hidroxilas da amilose e 
da amilopectina, causando aumento do tamanho dos grânulos e solubilização parcial 
do amido (HOOVER, 2001). 
O poder de inchamento é uma medida da capacidade de hidratação dos 
grânulos de amido sob aquecimento. Sua determinação é feita pelo peso do grânulo 
de amido intumescido e de sua água oclusa (sedimento) por grama de amido. A 
solubilidade do amido também pode ser determinada na mesma suspensão; ela é 
26 
 
expressa como a porcentagem (em peso) da amostra de amido que é dissolvida 
após aquecimento (LEACH et al., 1959). 
Segundo Zheng e Sosulski (1997) e Lindeboom, Chang e Tyler (2004) o 
poder de inchamento está mais associado com a estrutura do grânulo e a 
composição química, particularmente o teor de amilose e lipídios, do que com o 
tamanho dos grânulos. O teor de amilose e lipídios em particular, afetam de forma 
que a quantidade de lipídios complexados com a amilose inibe o inchamento e a 
gelatinização (ZHENG, SOSULSKI, 1997). 
Os amidos ricos em amilose mostram inchamento e solubilidade restritos, 
mesmo após um período prolongado de aquecimento (CEREDA, 2001). Este 
comportamento pode ser atribuído a presença de um grande número de cristais 
formados pela associação entre as cadeias longas de amilopectina. A formação de 
cristalito aumenta a estabilidade granular, reduzindo assim o grau de inchamento do 
grânulo (MIAO, ZHANG, JIANG, 2009). 
A solubilidade do amido é resultado da lixiviação de amilose, que se dissocia 
e se difunde para fora dos grânulos durante o inchamento. O lixiviamento da amilose 
é uma fase de transição de ordem e desordem dentro do grânulo de amido e ocorre 
quando o amido é aquecido com água (TESTER e MORRISON, 1990). De acordo 
com Lii et al. (1995), a concentração de amilose lixiviada é afetada pela 
concentração de amido e pela temperatura de aquecimento. A solubilidade do amido 
tem demonstrado ser influenciada pelo teor de amilose total, extensão de interação 
entre as cadeias (amilose-amilose e / ou amilopectina-amilose) dentro do grânulo de 
amido, e quantidade de lipídio amilose complexada com as cadeias (HOOVER, 
VASANTHAN, 1994a). 
 
2.3.2 Gelatinização e retrogradação 
 
O amido é insolúvel em água fria apesar de sofrer pequeno inchamento. Os 
sítios de ligação da água são os grupos hidroxilas e os átomos de oxigênio no 
interior das moléculas de D-glicose, sendo estes grupos hidroxilas os que conferem 
natureza altamente hidrofílica ao amido. A insolubilidade do grânulo é decorrente 
das fortes ligações de hidrogênio que mantêm as cadeias de amido unidas. 
Entretanto, na presença de água e aquecimento, a água é incorporada na estrutura 
do grânulo, que possui uma capacidade de inchamento de até três vezes o seu 
27 
 
tamanho sem que ocorra a ruptura do grânulo, atingindo a viscosidade máxima da 
suspensão (PENG et al., 2007). Quando a suspensão é aquecida continuamente, os 
grânulos continuam a se expandir e absorver água, então ocorre uma ruptura dos 
mesmos e a região cristalina desaparece (BILIADERIS, 1991, PENG et al., 2007). 
As propriedades de gelatinização do amido estão relacionadas a uma 
variedade de fatores, incluindo o tamanho, proporção e organização cristalina alem 
da estrutura dos grânulos de amido (LINDEBOOM, CHANG, TYLER, 2004). A 
formação da massa viscosa, denominada pasta, é composta por duas fases, uma 
fase contínua (uma dispersão molecular) de amilose e/ou amilopectina solubilizadas 
e uma fase descontínua, de pseudo grânulos e fragmentos. A gelatinização é uma 
das propriedades mais importantes pois promove o rompimento da ordem molecular 
manifestado em mudanças irreversíveis nas propriedades granulares (JAYAKODY, 
HOOVER, 2008). 
O aquecimento necessário para a formação da pasta causa uma transição 
irreversível (gelatinização), que pode ser caracterizada por uma endoterma, obtida 
através de calorimetria diferencial de varredura (DSC). A gelatinizarão também é 
caracterizada pela perda da birrefringência (JAYAKODY, HOOVER, 2008) 
observada através de microscopia de luz polarizada (perda da cruz de malta) e pelo 
desaparecimento da cristalinidade, evidenciada pela difração de raio-X, (GARCIA et 
al., 1997), além de um colapso do arranjo molecular, em que o grânulo de amido 
sofre mudanças irreversíveis em suas propriedades, ocorre absorção de água, 
intumescimento dos grânulos e lixiviamento de alguns componentes, principalmente 
a amilose (ZHONG et al., 2009, JAYAKODY, HOOVER, 2008). 
Alguns fatores como temperatura, tamanho e concentração dos grânulose a 
presença de lipídeos também podem influenciar o comportamento do amido (JANE 
et al., 1999), além do inchamento dos grânulos e a solubilização da amilose e 
amilopectina, que induzem a gradual perda da integridade granular (CEREDA, 
2001). 
A retrogradação ocorre quando os componentes do amido se reassociam 
em amido gelatinizado com uma estrutura ordenada. Em sua fase inicial, duas ou 
mais cadeias de glicose podem formar um ponto de junção simples, e então se 
transformar em regiões mais ordenadas (JAYAKODY, HOOVER, 2008). 
A intensidade da tendência à retrogradarão do amido pode representar a 
extensão da lixiviação da amilose do grânulo de amido, o comprimento da cadeia de 
28 
 
amilopectina, e a presença de grânulos inteiros inchados envoltos em uma rede de 
amilose lixiviada (HOOVER, VASANTHAN, 1994a, 1994b, JACOBS, et al.,1995, 
LAN, et al., 2008, CHUNG, LIU, HOOVER, 2009). Este processo ocorre quando as 
moléculas de amido gelatinizado começam a se reassociar em uma estrutura com 
nova ordenação com a saída de água. 
As mudanças que ocorrem nos grânulos durante a gelatinização e 
retrogradação são os principais determinantes do comportamento de pasta desses 
amidos, as quais têm sido medidas principalmente pelas mudanças de viscosidade 
durante o aquecimento e resfriamento de dispersões de amido usando 
equipamentos denominados amilógrafos. Os principais equipamentos que ilustram 
este modelo de gelatinização por curvas de viscosidade são o amilógrafo Brabender 
e o analisador rápido de viscosidade (RVA). Ambos os equipamentos trabalham com 
aquecimento e posterior resfriamento das soluções de amido (JACOBS, et al., 
1995). Durante a fase inicial de aquecimento da suspensão aquosa de amido, um 
aumento na viscosidade é registrado quando os grânulos começam a inchar. Neste 
ponto, polímeros com baixo peso molecular, particularmente moléculas de amilose, 
começam a ser lixiviadas dos grânulos. Um pico de viscosidade máxima é obtido 
durante o empastamento, quando a maioria dos grânulos encontra-se totalmente 
inchados (TSAI et al., 1997). Durante a fase de temperatura constante (95ºC) os 
grânulos começam a se romper e continua a solubilização dos polímeros. Neste 
ponto ocorre uma quebra na viscosidade, precedidos por uma fase de resfriamento, 
as moléculas de amilose e amilopectina solubilizadas começam a se reassociar 
proporcionando outro aumento na viscosidade. Este segundo aumento da 
viscosidade é conhecido como tendência a retrogradação (MATSUGUMA, 2006). 
As curvas de viscosidade aparente fornecem as informações sobre a 
temperatura de início de formação de pasta, o pico de viscosidade, a resistência dos 
grânulos inchados à ação mecânica, assim como a influência do resfriamento sobre 
a viscosidade (retrogradação). Segundo Ribeiro e Seravalli (2004), as moléculas de 
amilose, em função de sua estrutura linear, se aproximam mais facilmente e são as 
principais responsáveis pela ocorrência da retrogradação, enquanto que com a 
amilopectina o fenômeno parece ocorrer somente na periferia de sua molécula. No 
entanto, a amilose não é o único componente do amido que intervém na 
retrogradação, pois estudos realizados por Jaillais et al. (2006) mostraram que sob 
determinadas condições experimentais, a retrogradação da amilopectina pode fazer 
29 
 
parte do amido retrogradado. A presença de outros fatores também interferem no 
comportamento da pasta, como o tipo de amido, a concentração da solução, a taxa 
de cisalhamento, o binômio tempo-temperatura, bem como o pH e a presença de 
outros ingredientes, tais como aminoácidos e lipídeos (THOMAS, ATWELL, 1999, 
LIANG, KING, 2003). Ao ser resfriado o gel de amido sofre a retrogradação e uma 
reorganização molecular, que favorecem a formação de estruturas mais 
organizadas, com novas pontes de hidrogênio e a expulsão da água do gel 
(sinérese). Sob condições favoráveis, esta estrutura ordenada pode desenvolver 
uma forma cristalina (JAYAKODY, HOOVER, 2008). 
 
2.3.3 Comportamento térmico 
 
A análise térmica pode ser definida por um grupo de técnicas nas quais 
propriedades físicas ou químicas de uma substância, ou de seus produtos de reação 
são monitoradas e/ou medidas em função do tempo ou temperatura, enquanto a 
temperatura da amostra, sob uma atmosfera específica, sob condições controladas 
(IONASHIRO 2005). O método diferencial de temperatura, no qual a temperatura da 
amostra é comparada a uma amostra inerte de referência, permite verificar quando 
alguma propriedade, física ou química, é favorecida ou alterada durante o 
aquecimento (HAINES, READING WILBUM, 1998, MATSUGUMA, 2006). A técnica 
de calorimetria diferencial de varredura (DSC) também permite avaliar as variações 
de entalpias que ocorrem com uma dada substância durante um processo de 
aquecimento e/ou resfriamento (IONASHIRO 2005). Segundo Krieger et al. (1997), 
as propriedades térmicas de amidos podem ajudar a determinar sua funcionalidade 
específica e, portanto, ser um indicativo de sua aplicação. 
O termo ”diferencial” dá ênfase àquelas medidas que envolvem tanto a 
própria substância como um material termicamente estável. De acordo com Carvalho 
Filho (2000), qualquer fenômeno físico ou químico que por ocasião de sua 
ocorrência provoque variações de entalpia pode ser detectado através desta técnica 
e à medida que a sensibilidade dos instrumentos foi sendo aumentada a 
aplicabilidade do método também foi consideravelmente ampliada. 
As propriedades térmicas são importantes em amido e têm sido um dos 
aspectos principais em pesquisas na área de polímeros. O estudo das propriedades 
térmicas pode fornecer informações para o processamento e utilização, bem como, 
30 
 
para explorar e compreender a estrutura do amido (ZHONG, SUN, 2005). A 
calorimetria diferencial de varredura (DSC) é uma ferramenta usada para investigar 
propriedades térmicas e de mudança de fase de amido (ROOS, 1995), além das 
mudanças endotérmicas e exotérmicas que revela as reações que ocorrem durante 
as análises, tais como transição vítrea, gelatinização e fusão dos materiais. O DSC, 
portanto, pode fornecer diretamente a temperatura e a entalpia de transição/reação 
do material analisado (JI et al., 2004, ZHONG, SUN, 2005). 
Para detecção das fases de transição nos amidos, os métodos de DSC têm 
a vantagem de serem independentes da birrefringência dos grânulos. Esta é uma 
diferença importante quando a birrefringência se deve a orientação molecular nas 
regiões amorfas, ou está ausente devido aos cristais serem pequenos ou 
casualmente orientados. As mudanças de entalpia observadas em DSC geralmente 
são relacionadas à transição do tipo ordem e desordem dos cristais presentes em 
extensos arranjos ordenados internos e em regiões de menor ordem cristalina do 
grânulo (CEREDA, 2001, YU, CHRISTIE, 2001, KARLSSON, ELIASSON, 2003). 
A análise de dados por DSC pode fornecer informações adicionais sobre 
amido, tais como a sua estrutura e composição, sua interação com outros 
componentes, os efeitos da água, e propriedades relacionadas. As técnicas 
termoanalíticas normalmente são utilizadas na análise de transições que ocorrem 
quando polímeros sintéticos são aquecidos. Entretanto o uso mais freqüente de DSC 
em amidos é com objetivo de investigar o seu comportamento na gelatinização 
(LELIÈVRE e LIU, 1994). Normalmente, amido é misturado com água em uma 
proporção de 1:3 e, em seguida, submetidos ao teste. Este tipo de análise 
termográfica exibe apenas um pico de gelatinização entre 50 e 80 °C (JI et al., 2004, 
ZHONG, SUN, 2005). 
 
2.4 Amidos modificados 
 
O amido, na sua forma nativa, nem sempre possui as propriedades 
adequadas a determinados tipos de processamento, mas, quando modificado, 
aumenta seu espectro de utilização. A modificação química é muito utilizada, pois 
promove alterações na estrutura das unidades de glicose nas cadeias do amido. As 
principaisrazões para a modificação do amido são alterar as características de 
cocção, aumentar a estabilidade do processo de congelamento e descongelamento, 
31 
 
diminuir a retrogradação e o poder geleificante, melhorar a propriedade de formação 
de filmes ou tornar o polímero eletrostaticamente carregado (BEMILLER, 1997). 
Muitos amidos modificados são utilizados na indústria de alimentos, entre 
eles amidos oxidados. A utilização de amidos oxidados é regulamentada pela 
legislação como um ingrediente, devendo ser informados na rotulagem do produto e 
obedecer as especificações estabelecidas pelo Food Chemical Codex, 3rd Edition, 
1981 (BRASIL, 1994) 
O amido oxidado é obtido pela reação de um agente oxidante com os grupos 
hidroxilas livre nos monômeros de glicose, resultando na formação de grupos 
carbonila e / ou carboxila. O processo de oxidação normalmente causa 
despolimerização das moléculas de amido, por cisão de ligações glicosídicas 
(RICHARDSON, GORTON, 2003). 
Contudo, há um crescente interesse na modificação física do amido, 
especialmente para aplicações em alimento, pois é considerado material natural de 
alta segurança alimentar e não é limitado pela legislação quanto às quantidades 
utilizadas, sendo considerado como ingrediente. A demanda por produtos naturais e 
normas mais rigorosas de proteção a consumidores têm dificultado o 
desenvolvimento de amidos alimentares a partir de modificações (BEMILLER, 1997), 
no entanto cada tipo de modificação apresenta propriedades singulares dependendo 
da aplicação final do amido. 
 
2.4.1 Tratamento térmico em baixa umidade 
 
Os tratamentos tratamento térmico de baixa umidade é considerado uma 
modificação física que alteram as propriedades físico-químicas do amido, sem 
promover mudanças na estrutura molecular (JACOBS e DELCOUR, 1998; 
ADEBOWALE et al., 2005; HORMDOK e NOOMHORM, 2007; MAACHE-REZZOUG 
et al., 2008). Apresenta como parâmetros críticos de controle o teor de umidade, a 
temperatura e o tempo de aquecimento (TESTER e DEBON, 2000). Envolve a 
presença de baixos conteúdos de água (<35% de umidade v/v) e aquecimento a 
temperaturas acima da temperatura de transição vítrea porém acima da temperatura 
de gelatinização, variando de 84 a 120°C, durante u m período de tempo que pode 
variar de 15 minutos a 16 horas (HOOVER, 2010). Na Figura 4 estão apresentadas 
as condições do tratamento térmico de baixa umidade (TTBU). 
32 
 
O annealing também é uma modificação física onde o amido é incubado em 
excesso de água (<65% v/v) ou em quantidade intermediária (<40-55% v/v) durante 
determinado período, a uma temperatura abaixo da temperatura de gelatinização, 
mas acima da temperatura de transição vítrea (JACOBS, DELCOUR, 1998; 
HOOVER, VASANTHAN, 1994a, TESTER, DEBON, 2000). 
 
Figura 4 Condições hidrotémicas do tratamento térmico em baixa umidade (TTBU) e 
do annealing (ANN). 
Fonte: Eliasson e Gudmundsson (2006). 
 
Os primeiros estudos de tratamento térmico em baixa umidade foram feitos 
com amido de batata-doce com a intenção de tornar suas propriedades semelhantes 
às do amido de milho, para substituí-lo nos períodos de escassez do cereal (STUTE, 
1992). Mais informações obtidas a partir de estudos anteriores sobre o efeito do 
calor condicionado em presença de umidade em amidos, vários sugerem que a grau 
de modificação depende da fonte de amido e do teor de umidade durante o 
tratamento de umidade de calor (ABEBOWALE et al., 2003). Donovan, Lorenz, Kulp 
(1983) verificaram que o efeito do tratamento de umidade de calor pode ser atribuída 
à formação de cristalitos novos ou recristalização e a perfeição das pequenas 
regiões cristalinas do grânulo de amido. 
Como resultado desta modificação, são verificadas alterações no padrão de 
difração de raio-X, na cristalinidade, nas interações entre as cadeias, no 
intumescimento dos grânulos, lixiviação da amilose, parâmetros de gelatinização, 
viscosidade, retrogradação e na suscetibilidade à hidrólise enzimática e ácida 
(HOOVER, 2010). No entanto, não ocorrem alterações morfológicas que sejam 
33 
 
possíveis de serem observadas ao microscópio eletrônico (GUNARATNE, HOOVER, 
2002). 
O tratamento geralmente proporciona aumento na faixa de temperatura de 
gelatinização (HOOVER, MANUEL, 1996), redução na viscosidade e maior 
estabilidade de pasta (FRANCO et al., 2002; ANDERSON et al., 2002). A redução 
da viscosidade ocorre em função da pressão e do tempo de tratamento (CEREDA et 
al., 2001). Segundo Gunaratne e Hoover (2002), o tratamento térmico em baixa 
umidade promove a interação das cadeias poliméricas, através do rompimento da 
estrutura cristalina e dissociação das estruturas de duplas hélices na região amorfa 
e posterior rearranjo dos cristais rompidos durante o tratamento. 
O tratamento térmico de baixa umidade pode causar alterações no padrão 
de difração de raio-X. Hoover (2010) revisou tratamentos distintos de TTBU e 
verificou que amidos de diferentes fontes botânicas (batata, taro, inhame coco, 
inhame verdadeiro, mandioca, mandioquinha-salsa, batata-doce, entre outros) 
apresentaram alterações no padrão de raio-X, enquanto amidos de cereais e 
leguminosas não apresentaram alterações no padrão de raio-X. Estas alterações no 
padrão de raio-X podem ser atribuídas a vaporização de moléculas de água da 
cadeia central, resultando na movimentação dos pares de duplas hélices 
(GUNARATNE, HOOVER, 2002). 
Gunaratne e Hoover (2002) avaliaram o tratamento hidrotérmico (30% de 
umidade/ 100°C/ 10 horas dos amidos de taro, mandio ca e batata) e verificaram que 
a suscetibilidade enzimática aumentou quando utilizado α-amilase. O rompimento 
dos cristais próximos da superfície do grânulo pode facilitar o ataque da α-amilase 
no interior do grânulo, fato que pode explicar o aumento significativo na 
porcentagem de hidrólise dos amidos tratados termicamente em baixa umidade. Os 
autores também afirmam que mesmo quando os cristais não são quebrados pelo 
tratamento, o aumento da suscetibilidade ocorre devido ao número de duplas hélices 
rompidas pelo tratamento nas regiões amorfas dos grânulos, que facilita o acesso 
das enzimas aos sítios da cadeia e à interação que ocorre entre as cadeias de 
amilose durante o rearranjo das cadeias poliméricas. 
 
 
 
34 
 
2.4.2 Oxidação com peróxido de hidrogênio 
 
A oxidação é uma importante modificação aplicada em amidos. Pela baixa 
viscosidade, alta estabilidade, claridade de pasta, propriedades de ligação e 
formação de filmes os amidos oxidados podem ser utilizados em muitas indústrias, 
particularmente na de papel, têxtil, acabamento de roupas, encadernação, indústria 
de materiais para fornecer propriedades de superfície e revestimento (SANCHEZ-
RIVERA et al., 2005, KUAKPETOON, WANG, 2006). Em geral, a oxidação do amido 
é realizada usando agentes oxidantes como hipoclorito ou iodato e peróxido de 
hidrogênio (TOLVANEN et al., 2011). 
Cereda et al. (2001) mencionaram que amidos oxidados com peróxido de 
hidrogênio podem ser utilizados em alimentos. Dias et al., (2007) e Tavares et al., 
(2010) verificaram que amidos oxidados com peróxido de hidrogênio, na presença 
de ácidos orgânicos promovem a despolimerização da amilose e da amilopectina 
apresentando capacidade de expansão. 
O Joint Expert Committee on Food Additives (JECFA) de Hong Kong avaliou a 
segurança do peróxido de hidrogênio (APLEVICZ, DEMIATE, 2007) e considerou 
que a ingestão de pequena quantidade de peróxido de hidrogênio não produziria 
nenhum efeito toxicológico, devido à rápida decomposição química pela enzima 
catalase das células intestinais e relatou que o peróxido hidrogênio é instável em 
contato com alguns tipos de alimentos e também após o cozimento destes. 
Os amidos oxidados são produzidos por reações de amidos com um agente 
oxidante específico, sob condições controladas de temperatura e pH (WANG, 
WANG, 2003). Os grupos hidroxila dasmoléculas de amidos são oxidados 
primeiramente a grupos carbonilas e depois a grupos carboxilas. O número de 
carbonilas e carboxilas no amido oxidado indicam o nível de oxidação, e esta 
oxidação ocorre primeiramente nos grupos hidroxilas nas posições C2, C3 e C6 dos 
carbonos nas unidades D-glicopiranosil (KUAKPETOON, WANG, 2001, 2008;). De 
acordo com Kuakpetoon, Wang (2001), a oxidação ocorre principalmente nas 
regiões amorfas, visto que não são observadas alterações nos padrões de raio-X 
intensidades nos amidos oxidados. 
Kuakpetoon e Wang (2008) oxidaram amido de milho com hipoclorito de sódio 
e observaram que o conteúdo de amilose influencia o grau de oxidação. A oxidação 
foi mais intensa com menor conteúdo de amilose. Eles relataram que o tamanho da 
35 
 
lamela amorfa aumentou com a diminuição teor de amilose. Amidos com baixos 
conteúdos de amilose são mais susceptível à oxidação do que amidos de alta 
amilose, porque a oxidação ocorre principalmente nas lamelas amorfas dos grânulos 
de amido (KUAKPETOON, WANG, 2001) 
A oxidação também promove alterações nas propriedades de pasta, 
reduzindo a viscosidade. Tavares, et al. (2010) verificaram que a oxidação com 
peróxido de hidrogênio reduziu a viscosidade de farinha de arroz. Estes autores 
relataram que a redução da pasta viscosidade tornou-se maior com o aumento na 
concentração de peróxido de hidrogênio. O efeito da oxidação sobre a viscosidade 
de pico é dependente das condições e intensidade da reação e da fonte de amido. 
Esta redução tem sido verificada por diversos autores (Kuakpetoon, Wang, 
2001; Li, Vasanthan, 2003, Martínez-Bustos et al, 2007) em amido de milho normal, 
batata, ervilha e grânulos de amido de mandioca durante a oxidação de hipoclorito 
sendo atribuída à introdução de grupos carbonila e carboxila. A oxidação de amido 
faz com que ocorra a cisão de ligações glicosídicas e a oxidação dos grupos 
hidroxilas. A quebra das ligações glicosídicas resulta na despolimerização de 
amilose e amilopectina, diminuindo também o poder de inchamento e viscosidade de 
pasta (TAVARES et al., 2010). 
Segundo Martínez-Bustos et al. (2007), os grupos carbonila e carboxila 
formados depois da oxidação são mais volumosos do que os grupos hidroxila e 
tendem a manter as cadeias de amilose separadas, atrasando assim retrogradação. 
Diversos métodos têm sido utilizados para preparar amidos oxidados que 
incluem o uso de peróxido de hidrogênio, oxigênio ambiente, ozônio, brometo, ácido 
crômico, permanganato, dióxido de nitrogênio, radiação ultravioleta e hipoclorito de 
sódio (LAWAL et al., 2005; VATANASUCHART et al., 2005). O peróxido de 
hidrogênio não tem sido muito utilizado em práticas comerciais, ao contrário do 
hipoclorito de sódio. O peróxido não cria nenhum subproduto prejudicial, além de se 
decompor inevitavelmente em oxigênio e água. Por tanto, este agente oxidante é 
considerado um agente de baixo impacto ambiental, sendo preferido quando se 
deseja processos livres de cloro (SANGSEETHONG et al., 2010). Por outro lado a 
oxidação com peróxido de hidrogênio requer longos tempos de reação, elevadas 
temperaturas e elevados pH’s (HAGE, LIENKE, 2006). 
 
36 
 
2.4.3 Aplicações de amidos modificados hidrotermica mente em 
alimentos 
 
As modificações hidrotérmicas em amidos promovem aumento na 
estabilidade térmica e redução na capacidade de retrogradação (ADEBOWALE et 
al., 2005). Portanto, estes amidos poderiam ser utilizados em alimentos enlatados ou 
congelados (JAYAKODY, HOOVER, 2008) apresentando vantagens em relação aos 
amidos nativos. 
A redução do poder de inchamento, do lixiviamento da amilose e da 
estabilidade ao aquecimento, promovida pelo tratamento térmico em baixa umidade, 
são desejáveis para as propriedades de processamento de massas alimentícias 
(CEREDA, 2001). 
Hormdok e Noomhorm (2007) avaliaram a qualidade de massa alimentícia 
substituindo a farinha de arroz por amido de arroz modificado pelo tratamento 
térmico em baixa umidade e por annealing na formulação, este estudo mostrou que 
houve uma melhoria nas propriedades de textura (adesividade, mastigabilidade e 
tensão de ruptura) das massas preparadas com amido de arroz modificado 
hidrotermicamente, sendo comparáveis às massas comerciais. 
Brumovsky e Thompson (2001) e Chung, Liu e Hoover (2009), reportaram 
que o tratamento térmico em baixa umidade e o tratamento por annealing têm sido 
utilizados para aumentar os níveis de amido resistente, mantendo a estrutura 
granular. Segundo Brumovsky e Thompson (2001), o amido de milho de alta amilose 
tratado termicamente em baixa umidade e por annealing apresentou 43,9% e 28,1% 
de amido resistente, respectivamente, comparado a 18,4% de amido resistente no 
amido nativo. Esses autores também mostraram que a hidrólise parcial com HCl 
seguida dos tratamentos hidrotérmicos intensificaram o aumento no teor de amido 
resistente, ressaltando que a hidrólise ácida aumenta a mobilidade das cadeias de 
amido. 
Jayakody e Hoover (2008) relatam que o amido resistente pode ser 
incorporado em alimentos sem alterar a aparência e textura devido ao seu sabor 
suave e cor branca, podendo ser utilizado como um substituto de gordura ou para 
aumentar o teor de fibra alimentar. 
Tester e Debon (2000) descrevem algumas aplicações de amidos tratados 
hidrotermicamente na indústria de alimentos infantis, no processamento de amido de 
37 
 
batata, para substituir o amido de milho durante o período de escassez, na produção 
de amidos com estabilidade para o congelamento e descongelamento e na melhoria 
da qualidade do amido de batata para a panificação. 
Cham e Suwannaporn (2010) avaliaram a utilização de farinhas de arroz 
modificadas por tratamento térmico de baixa umidade e por annealing em macarrão 
de arroz, concluindo que os tratamentos hidrotérmicos podem ser uma alternativa, 
ao uso de aditivos para a indústria de macarrão de arroz, pois os macarrões 
preparados com as farinhas modificadas apresentaram características de cocção e 
textura semelhantes aos macarrões preparados com farinhas comerciais. 
 
2.4.4 Aplicações de amidos oxidados em alimentos 
 
A oxidação em amidos fornece baixas viscosidades, aumento na 
estabilidade de pasta e aumento no inchamento e na solubilidade dos grânulos 
(WANG, WANG, 2003, TAVARES et al., 2010, DIAS et al., 2011b). Na indústria de 
alimentos, há uma necessidade de farinhas e amidos que apresentem 
características reológicas específicas e que favoreçam a diversificação de produtos. 
A fécula de mandioca tem um grande número de aplicações na indústria, 
como em alimentos, papel e adesivos, no entanto, apenas uma pequena porção de 
amido é usado em seu estado nativo. Uma modificação muito comum do amido de 
mandioca é a fermentação por um processo natural, produzindo ácido orgânico, 
principalmente ácido lático e seco ao sol, sofrendo uma oxidação pela incidência de 
raios ultravioleta (MAEDA, CEREDA, 2001). Dias, et al. (2007), avaliaram a oxidação 
de amido de milho e de mandioca com peróxido de hidrogênio e relataram que os 
biscoitos elaborados com amido de mandioca oxidados apresentaram elevada 
expansão enquanto os amidos de milho oxidados não apresentaram propriedade de 
expansão. 
Tavares et al., (2010) estudaram os efeitos de uma modificação ácida com 
posterior oxidação com peróxido de hidrogênio em farinha de arroz com diferentes 
conteúdos de amilose e verificaram propriedades de expansão nas farinhas com 
baixo conteúdo de amilose. O desenvolvimento de amidos e farinhas com 
propriedade de expansão pode resultar em novos ingredientes que podem ser 
utilizados na produção de biscoitos sem glúten, pão de queijo e outros produtos de 
panificação. 
38 
 
Os pudins são produtos geralmente elaborados com amidos, com textura 
semi-sólida (LIM, NARSIMHAN, 2006). O amido desempenha um papel importante 
nas propriedades da pasta, dando corpo e paladar(VERBEKEN et al., 2006). A 
presença de grânulos de amido com diferente poder de inchamento e 
desestruturação contribuem para as propriedades reológicas do pudim. Nesse 
sentido, o amido oxidado pode fornecer estas características e propriedades. Além 
disso, o acúmulo de amilose no espaço inter-granular e no interior dos grânulos de 
amido desempenha um importante papel (ALAMPRESE, MARIOTTI, 2011). 
Zhang et al., (2009) estudaram as propriedades de amidos oxidados com 
peróxido de hidrogênio na formação de amidos termoplásticos, e verificaram que a 
inclusão de grupos aldeídos favorece as propriedades mecânicas e de barreira dos 
materiais, com potencial aplicação como material biodegradável. 
 
39 
 
 
 
 
 
 
 
3 MATERIAL E MÉTODOS 
 
3.1 Material 
 
Foram utilizadas sementes de pinhão da safra de 2010, adquiridas no 
mercado local da cidade de Pelotas, RS. Todos os reagentes utilizados para as 
determinações analíticas foram P.A. 
 
3.2 Extração do amido de pinhão 
 
As sementes de pinhão foram descascadas manualmente com auxilio de 
uma tesoura de poda e a película escura presente entre a casca e a semente e o 
gérmen foram removidos com auxilio de uma faca de cozinha. Após o 
descascamento as sementes foram congeladas até o momento da extração. 
A extração do amido foi baseada no método descritos por Thys et al. (2010), 
com modificações (Figura 5). As sementes descascadas foram trituradas em 
liquidificador doméstico com adição de água destilada na proporção de 1:2 (p/v) por 
5 minutos e o material obtido foi filtrado em tecido de algodão e em peneira com 
abertura de 200 mesh, respectivamente. O material retido na peneira foi 
ressuspendido em água, sendo este processo repetido cinco vezes. Após foi 
realizada uma etapa de decantação por 5 horas. O amido foi seco em estufa à 40ºC 
até umidade de 11% e submetida à moagem em moinho de facas Perten 3100 com 
peneira de 0,5mm. O rendimento de extração foi obtido pela diferença entre a massa 
do amido seco (g) e a massa do pinhão sem casca (g), sendo o valor obtido 
expresso em porcentagem. 
 
 
40 
 
 
 
Figura 5 Fluxograma de extração de amido de pinhão com água 
41 
 
 
3.3 Modificações nos amidos 
 
3.3.1 Tratamento térmico em baixa umidade 
 
O tratamento térmico em baixa umidade (TTBU) dos amidos foi realizado 
segundo método descrito por Hormdok e Noomhorm (2007). O amido de pinhão foi 
condicionado com 15, 20 e 25% de umidade para posterior tratamento térmico. A 
água necessária para atingir a umidade desejada do amido foi adicionada aos 
poucos com auxílio de uma bureta, ocorrendo a mistura em batedeira planetária 
(Kitchen Aid, ARNO) durante 15 minutos, com velocidade baixa. Após a mistura, o 
amido foi colocado em sacos plásticos fechados e armazenado a 4 °C por 24 horas 
para uniformização da umidade. As amostras foram colocadas em vidros herméticos 
e autoclavadas a 100, 110 e 120 °C, conforme aprese ntado na Tabela 1, durante 
uma hora e posteriormente secadas em estufa com circulação de ar a 40 °C até 
aproximadamente 10% de umidade, após foram moídas e armazenadas em sacos 
plásticos para posterior avaliação. 
 
Tabela 1 Delineamento experimental para o tratamento térmico de baixa umidade 
em amido de pinhão 
Tratamentos 
Variáveis independentes Variáveis dependentes 
Temperatura(ºC) Umidade (%) 
1 nativo 
2 100 15 
3 100 20 Poder de inchamento 
4 100 25 Solubilidade 
4 110 15 Propriedades viscoamilográficas 
6 110 20 Textura do gel 
7 110 25 Difractograma de raio X 
8 120 15 Calorimetria diferencial 
9 120 20 de varredura (DSC) 
10 120 25 Estatística 
 
 
42 
 
3.3.2 Oxidação com peróxido de hidrogênio 
 
O amido de pinhão foi oxidado com peróxido de hidrogênio (H2O2) em um 
reator confeccionado com um béquer de vidro com capacidade de 4000 mL, 
colocado dentro de um banho-maria com controle automático de temperatura. A este 
reator foi acoplado um agitador de haste com controle de velocidade (300 rpm), um 
termômetro de mercúrio, um potenciômetro digital com compensador de 
temperatura, conforme delineamento apresentado na Tabela 2. O amido ± 600 g 
(b.s.), foi disperso em 1000 mL de água destilada, aquecido à temperatura de 40 °C 
e adicionado do oxidante, com controle simultâneo do pH (5,0), conforme Dias 
(2001). Como catalisador da reação foi utilizado sulfato ferroso (FeSO4), na 
concentração de 0,01 g 100 g-1 de amido. A aplicação do reagente (0,5, 1 e 1,5% de 
H2O2 com base no amido-bs), foi executada em 1 minuto, ajustando-se o pH com 
soluções de ácido clorídrico e hidróxido de sódio, quando necessário (Tabela 2). 
 
Tabela 2 Delineamento experimental para a oxidação com peróxido de hidrogênio 
em amido de pinhão 
Tratamentos 
Variáveis independentes 
Variáveis dependentes Concentração 
(%H2O2
.-1 100g amido) 
Tempo de reação
(horas) 
1 nativo Carbonilas e carboxilas 
2 0,5 5 Poder de inchamento 
3 0,5 15 Solubilidade 
4 0,5 25 Propriedades viscoamilográficas 
4 1,0 5 Textura do gel 
6 1,0 15 Difractograma de raio X 
7 1,0 25 Calorimetria diferencial 
8 1,5 5 de varredura (DSC) 
9 1,5 15 Conteúdo de carbonila 
10 1,5 25 Conteúdo de carboxila 
 
Depois de atingido o tempo pré-estabelecido de reação (1, 4 e 8 h), as 
amostras de amido foram retiradas do reator, filtradas em papel filtro de média 
43 
 
porosidade em funil de Büchner, dispersas novamente em água destilada, agitadas 
por mais 10 minutos, filtradas novamente e lavadas com água destilada em 
abundancia por mais duas vezes. O amido oxidado, filtrado e lavado foi seco em 
estufa com circulação de ar a 40 °C até aproximadam ente 10% de umidade. As 
amostras foram moídas e armazenadas em sacos plásticos para posterior avaliação. 
 
3.4 Caracterização da semente e do amido 
 
3.4.1 Composição centesimal 
 
A farinha, o amido e os resíduos da extração foram caracterizados quanto a 
sua composição química. O conteúdo de umidade foi determinado pelo método n° 
44-15A, da AACC (1995), utilizando estufa a 105 °C por 24 horas. O teor de 
nitrogênio total foi determinado pelo método de Kjeldahl n° 46-13, da AACC (1995), 
sendo o teor de proteína bruta obtido pela multiplicação pelo fator 6,25. O teor de 
cinza foi analisado pelo método n° 08-01, da AACC ( 1995), usando mufla a 600°C 
até peso constante. O teor de lipídios foi determinado pelo método n° 30-20, da 
AACC (1995), em extrator Soxhlet utilizando éter de petróleo como solvente. A 
determinação de fibra alimentar total foi realizada de acordo com método proposto 
pelo Instituto Adolfo Lutz (2005). As análises foram realizadas em triplicatas e os 
valores expressos como valor médio das determinações. 
 
3.4.2 Determinação de amilose 
 
O conteúdo de amilose do amido nativo de pinhão foi determinado pelo 
método colorimétrico descrito por Juliano (1971), com adaptações. Uma amostra de 
100 mg foi transferida para balão volumétrico de 100 mL, sendo acrescida de 1 mL 
de álcool etílico 96% GL e 9 mL de solução de NaOH 1 N e colocada em banho-
maria a 100°C por 30 minutos com agitação constante , na sequência sendo 
resfriada durante 30 minutos e o volume ajustado com água destilada. De cada 
amostra, foi retirada uma alíquota de 5 mL e transferida para balão volumétrico de 
100 mL, em que foi adicionado 1 mL de ácido acético 1 N e 2 mL de solução de iodo 
2% (p/v) preparada três horas antes da análise e deixadas no escuro, sendo, então, 
ajustando o volume de cada balão volumétrico com água destilada. Para a 
44 
 
construção da curva padrão, foi utilizado 40 mg de amilose pura (Sigma) submetida 
ao mesmo procedimento utilizado nas amostras de farinha e amido de pinhão. 
Foram retiradas alíquotas de 1; 2; 3; 4 e 5 mL do balão volumétrico e foram 
acrescidos de 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 e 1 mL de ácido acético e de 0,4; 0,8; 1,2; 1,6 e 2 mL 
de iodo, respectivamente, completando-se o volume a 100 mL com água destilada. 
A leitura de absorbância