Estudo dirigido de Química de alimentos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS, NATURAIS E DA SAÚDE 
DEPARTAMENTO DE FARMÁCIA E NUTRIÇÃO 
 
 
 
 
 
DÉBORA PEREIRA BRAGA 
2020102619 
 
 
 
 
 
ESTUDO DIRIGIDO I 
ÁGUA, CARBOIDRATOS E PROTEÍNAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALEGRE – ES 
2021 
 
1) ÁGUA 
 
- Baseando-se na estrutura da molécula, faça um resumo 
explicando as propriedades da água nos estados líquido, 
sólido e vapor. 
R: Para uma informação inicial é necessário saber que a molécula de 
água é polar, ou seja, possui uma carga positiva e negativa. Essas 
moléculas são ligadas pela ponte de hidrogênio. 
A água possui 3 estados: 
Estado liquido As moléculas não ficam tão próximas entre si, elas se 
movimentam com mais intensidade e deslizam uma sobre as outras. 
Contém um grande número de ligações de hidrogênio e um conteúdo de 
energia mais baixo. 
Estado sólido  As moléculas ficam muito unidas, pode-se dizer que 
bem presas mesmo entre si. E os movimentos são mínimos, 
imperceptíveis. Todas as ligações de hidrogênio possíveis de acontecer 
já se formaram, possui um baixo conteúdo de energia e nenhuma 
molécula livre. 
Estado gasoso Neste as moléculas se movem ainda mais, que em 
comparação dos estados liquido e sólido. Neste existe ainda a colisão 
das moléculas com a parede do recipiente onde se encontram. Possuem 
também um alto conteúdo de energia porque praticamente todas as 
moléculas estão livres. 
 
- Usando os conceitos de água livre e água ligada, explique 
qual a diferença entre conteúdo de água de um alimento e 
atividade de água no alimento. 
R: Baseado nos conceitos de água livre e água ligada, a atividade de 
água no alimento pode ser entendida como: A água que possui uma 
ligação fraca ao substrato, funciona como solvente permitindo o 
crescimento de microrganismos e reações químicas, além das taxas de 
degradação, fazendo com que ele se torne mais perecível. Essa água é 
eliminada com facilidade do alimento. 
Já o conteúdo de água possui uma ligação forte entre os substratos, 
onde a água não funciona como solvente, consequentemente isso não 
propicia o crescimento de microrganismos, isso então faz com que a 
durabilidade de um alimento seja maior, pois as reações químicas que 
acontecem no caso anterior são retardadas nessa situação. 
 
- Qual a importância da atividade de água na conservação 
dos alimentos? 
R: É a presença de água nos alimentos que possibilita a atividade 
microbiológica, química e enzimática. A água é responsável por 
influenciar diretamente na conservação dos alimentos pois atinge a 
velocidade da deterioração alimentícia. 
 
 
- O que são isotermas de sorção? 
R: Isotérmicas de sorção é a descrição detalhada da relação: 
quantidade de água e a atividade de água presentes em um alimento, 
sendo capaz de apresentar diferentes formatos, dependerá da natureza 
do produto alimentício. 
 
- Explique as curvas de velocidade relativa de reações e de 
crescimento de microrganismos em função da atividade de 
água do alimento. 
R: Quanto maior é a atividade de água de um alimento maior é sua 
atividade microbiana, pois acontece mais reações químicas e 
consequentemente a deterioração do alimento é mais acelerada. 
 
 
2) CARBOIDRATOS 
 
- Dê exemplos de 3 monossacarídeos mais frequentes na 
natureza e suas principais características. 
R: Monossacarídeo: D- glucose  possui uma forma livre em frutas e 
mel, se encontra facilmente na forma alfa e beta e também é uma das 
principais fontes de energias dos seres vivos. 
D-manose  não se encontra livre é obtida por mio da hidrólise das 
mananas. 
D-xilose  pentoses não encontradas livres, são encontrados nos 
polissacarídeos de madeira palha. 
 
- Dê exemplos de 2 dissacarídeos mais frequentes na 
natureza e suas principais características. 
R: Dissacarídeo: Sacarose e maltose. São formados por duas unidades 
de monossacarídeos e possui átomo de carbono quiral. 
 
- O que é um açúcar redutor? 
R: O açúcar redutor é aquele que possui a hidroxila livre no carbono 
anomérico (1 ou 2). 
 
- O que é açúcar invertido? Qual a sua importância para a 
indústria de alimentos? Pesquise. 
R: O açúcar invertido constitui-se em um xarope quimicamente 
produzido a partir do açúcar comum. Na indústria de alimentos é 
utilizado para a fabricação de balas (previne que o açúcar se cristalize 
formando a contextura seca e arenosa) e biscoitos (proporciona maciez 
e a coloração amarelada). 
 
 
 
 
 
- Quais as principais funções dos polissacarídeos em 
alimentos? Dê exemplos de polissacarídeos usados em 
alimentos. 
R: Eles formam soluções coloidais, são responsáveis também por alterar 
a viscosidade da solução, possibilitando a formação de gel, agindo como 
espessante ou estabilizante de suspensões. Exemplos de 
polissacarídeos usados em alimentos: amido, gomas, celulose entre 
outros. 
 
- Explique o processo de gelatinização do amido, suas 
principais características e os fatores que afetam esse 
fenômeno. 
R: A gelatinização do amido ocorre quando há aumento da temperatura, 
com isso as ligações mais fracas de hidrogênio de rompem e a água 
penetra nas micelas, o granulo sofre um processo de inchação e a 
viscosidade de suspensão aumenta formando uma pasta. 
 
- Qual o efeito da temperatura, da concentração e do tipo de 
amido na formação do gel, com diferentes amidos? 
R: A temperatura é responsável por influenciar na absorção de água 
pelo grânulo do amido, pois com o calor quebra- se as pontes de 
hidrogênio intermoleculares e a água penetra nas micelas. Isso acontece 
com qualquer fonte de amido, seja ela advindas da batata, milho ou 
mandioca. Entretanto há algumas diferenças, o amido da batata absorve 
água com muita facilidade e com isso não precisa de tanta energia para 
que o processo ocorra. Já nos amidos de milho e de mandioca é 
necessário que as temperaturas estejam elevadas para que a absorção 
de água pelos grânulos ocorra. Sobre a gelatinização do amido, para ela 
aconteça é necessário que a concentração da quantidade de amido 
esteja equilibrada com a quantidade de solvente. 
 
- Qual o efeito do pH, sal e açúcar na formação do gel de 
amido? 
R: Baixo pH ocorre a hidrólise (liberando glicose); 
O sal em baixas concentrações gera pouco efeito de gelatinização; 
O açúcar em altas concentrações reduz o processo de gelatinização, 
viscosidade e dureza do gel pois ela vai competir com a água presente. 
 
- O que é retrogradação e sinerese? 
R: Retrogradação é a reaproximação das moléculas durante o método 
de resfriamento, onde há a formação de pontes de hidrogênio 
intermoleculares. A sirenese consiste na expulsão da água presentes 
entre as moléculas e a formação de zonas cristalinas. 
 
 
 
 
- Quais são os principais tipos de amidos modificados e para 
que servem? Pesquise. 
R: Dextrinas, são utilizadas na produção de gomas e confeitos, tem alta 
utilidade pois ao ser colocada em baixas temperaturas e resfriada sua 
consistência é firme. 
Amidos esterificados estereficadose, amidos pré-gelatinizados, utilizado 
em sopas instantâneas, recheios de bolo e pudins. 
 
3) PROTEÍNAS 
 
- Definição de proteínas. 
R: As proteínas são polímeros complexos formadas por um conjunto de 
aminoácidos unidos por ligação peptídica. Podem ser conjugadas, 
derivadas ou simples. Elas têm papel fundamental nas funções 
fisiológicas do corpo, como: contração muscular, estrutura enzimática, 
hormonal e corporal. 
 
- O que é uma ligação peptídica e qual a sua importância? 
R: Uma ligação peptídica é uma ligação química. Quando o grupo 
carboxila de uma molécula reage com o grupo amina de outra molécula, 
a ligação química ocorre entre as duas, liberando uma molécula de 
água. A ligação peptídica é essencial na formação das proteínas, pois é 
através dessa ligação que as mesmas são formadas. 
 
- O que é Ponto Isoelétrico? 
R:Ponto isoelétrico é o valor de pH em que a carga líquida das 
moléculas de proteínas ou aminoácidos é nula. 
 
- Qual a importância da composição dos aas em uma 
proteína? 
R: O aminoácido possui caráter anfótero, são opticamente ativos e sua 
formação apresenta uma ligação para o radical, isso é de suma 
importância pois garante a diversidade das proteínas, fazendo com que 
tenha características diferentes. 
 
- Como se classificam as proteínas? Cite exemplos de cada 
classe. 
R: Proteínas simples: Insulina, albumina; 
Proteínas conjugadas: Lipoproteína, fosfoproteína, glicoproteínas, são 
algumas; 
Proteínas derivadas: Proteoses e as peptonas (são formadas durante a 
digestão); 
Proteínas globulares: Enzimas, hemoglobina são algumas; 
Proteínas fibrosas: Queratina. 
 
 
 
- Quais as principais propriedades físicas das proteínas? 
R: Ligação peptídica, possuem um alto peso molecular, possuem caráter 
anfótero 
 
- Cite algumas proteínas importantes em alimentos e suas 
principais características. 
R: Caseína, é uma proteína do leite, ela não coagula pelo calor, sua 
coagulação se deve por renina ou ácidos. EX: queijo. 
Ovalbumina: proteína do ovo, presente na clara (50%). São solúveis em 
água e levemente solúveis em soluções salinas concentradas, exposta 
ao calor excessivo podem sofrer a desnaturação. 
Proteína dos tecidos conectivos: fazem patê da porção mais insolúvel e 
menos digerível da carne. EX: colágeno 
 
- Qual a principal característica das proteínas do trigo? 
R: Elas possuem pouco valor nutricional. A gliadina e a glutenina são 
substâncias que misturadas com a água formam uma substancia 
elástica e aderente. 
 
- O que são propriedades tecnológicas das proteínas? Dê 
exemplos da propriedade, da proteína e da aplicação 
industrial. Pesquise. 
R: São as propriedades físicas e químicas que as proteínas possui que 
afetam a maneira como o alimento se comporta durante o 
processamento, armazenamento e/ou preparação. 
Propriedade: emulsificação 
Proteína: carne, leite, ovo 
Aplicação industrial: salsicha, sopas, café, molhos 
 
- Quais os principais agentes que causam desnaturação das 
proteínas? 
R: Uso de calor, alteração do pH, alterações da concentração salina, 
branqueamento, desidratação, pasteurização, adição de diferentes 
aditivos, alteração da superfície. 
 
- Quais as principais consequências da desnaturação das 
proteínas? 
R: A desnaturação pode levar à perda de sua função, devido à repulsão 
eletrostática, expansão e o desdobramento das moléculas, rompimento 
das ligações de hidrogênio e o desenrolamento das proteínas. A nata é 
um bom exemplo, pois ela é a proteína do leite que foi desnaturada. 
 
 
 
 
 
 
- Explique as principais características relacionadas às 
proteínas quando estas sofrem tratamento alcalino e 
tratamento térmico no processamento do alimento. 
R: No tratamento alcalino a proteína sofre redução na digestibilidade, 
racemização, menor absorção. 
No tratamento térmico a proteína sofre desnaturação, melhorando a 
digestão da mesma, inativa as enzimas inoportunas, altera a coloração e 
a solubilidade, além de acontecer as ligações cruzadas. 
 
- Quais as consequências, para as proteínas, das mudanças 
no pH durante o processamento do alimento? 
R: Quando há alterações no pH ocorre a desnaturação da proteína, 
expansão e desdobramento das moléculas, e uma repulsão eletrostática 
no interior da molécula causada por alta carga liquida das mesmas. 
 
- Qual a Importância do glúten no crescimento das massas? 
R: O glúten confere a característica de viscoelasticidade, isso é 
necessário nas massas pois o gás que será gerado pelas leveduras, 
deve ficar retido no interior da massa para que ela cresça e chegue ao 
resultado final que é de produtos aerados e leves.