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Universidade Nilton Lins Curso de Farmácia RELATÓRIO DA AULA DE BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS Reação de Maillard Discente: Landerson Barros Marlene de Souza Andrade Marcos Vinicius de Oliveira Alencar Junior Odirene Raylane Regiana Almeida da Gama Rosane Alho Tatiana Sousa Machado Vanessa lira Ferreira Manaus 2021 RELATÓRIO DA AULA DE BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS Relatório da aula prática de bioquímica de alimentos, como parte dos requisitos necessários à obtenção de nota parcial do 8º semestre. MANAUS-AM 2021 Sumário INTRODUÇÃO 4 OBJETIVOS 5 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS 5 Equipamentos 5 Soluções analíticas: 5 METODOLOGIA 6 RESULTADOS 7 CONCLUSÃO 8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 9 ANEXOS 10 INTRODUÇÃO Uma das propriedades mais importante dos açúcares nos alimentos é a da formação de cor característica; cor de caramelo. As reações de escurecimento são desejadas em produtos de confeitaria, no preparo de bolos, bolachas, balas, biscoitos, pães e assados em geral (DAL’MOLIN, Ligia F. C. S. et al., 2013). Muitos alimentos são submetidos ao tratamento térmico para serem conservados, e o aquecimento pode levar a duas importantes reações na tecnologia de alimentos: a caramelização e a reação de Maillard, também denominadas de reações de escurecimento não-enzimático. Estas reações têm impactos positivos em alguns alimentos, como no desenvolvimento da cor e do aroma da carne assada, café e pão (BOSTAN; BOYACIOGLU, 1997; CARABASA; IBARZ, 2000). A reação pode acontecer tanto em temperatura elevada como em temperatura reduzida, enquanto o alimento é processado ou armazenado. Além disso, muitos fatores influenciam a velocidade desta reação. Estes incluem o tempo, a atividade da água (aw), pH, o tipo e proporção de açúcares redutores, os compostos amino e a fonte de reagente (KWAK et al., 2005; MATMAROH et al., 2006). A caramelização ocorre em sistemas que contém carboidratos redutores, levando, por mecanismos diferentes da reação de Maillard, a compostos que conferem coloração marrom e aroma característica a muitos alimentos (CLAUDE; UBBINK, 2006), a reação de Maillard ocorre entre açúcares redutores e grupamentos amínicos, sendo um processo de escurecimento não-enzimático que produz rearranjo complexo de açúcar-proteína que influencia a cor e o sabor do produto (CHEVALIER et al., 2001; QIU et al., 2005), as diversas rotas que a reação de Maillard pode seguir dependem fortemente das condições do meio, como a temperatura, o pH e a composição química dos sistemas (CARABASA; IBARZ, 2000). A sacarose é um carboidrato do tipo dissacarídeo, formado pela união de dois monossacarídeos: α-glicose e a frutose (CHEMELLO, Emiliano, 2005), através de uma ligação O-glicosídica proveniente da reação entre a hidroxila de uma glicose com o carbono anomérico de outra (LEHNINGER et al., 2006), os carboidratos são compostos de função mista, poliálcool-aldeído ou poliálcool-cetona, ou qualquer outro que, ao sofrer hidrólise, se transforme num composto deste tipo. São constituídos de carbono, oxigênio e hidrogênio, exclusivamente, combinados de acordo com a fórmula [Cx(H2O)y], em que x e y são números inteiros (CHEMELLO, Emiliano, 2005). OBJETIVOS · Analisar a formação e o papel dos produtos originados a partir da Reação de Maillard; · Avaliar a intensidade de escurecimento por reação de Maillard em diferentes temperaturas, diferentes açúcares e a eficácia da utilização de um inibidor da reação. MATERIAIS E EQUIPAMENTOS Os experimentos foram realizados no laboratório de Tecnologia de Alimentos da Universidade Nilton Lins, a matéria prima, soluções e materiais utilizados podem ser visualizado abaixo: Equipamentos · 6 béqueres de vidro de 100 mL, 250 mL,500mL e 1000 mL; · 3 pipetas graduadas; · Pipetador; · Balança semi-analítica; · Espátula metálica; · balões volumétricos graduados de 50mL, 100 mL; · Chapa de aquecimento; · Cubeta; · Bastão de vidro; · Pisseta com água destilada; Soluções analíticas: · Tampão de fosfato 0,2 M pH 5.0 · Tampão de fosfato 0,2 M pH 8.0 · Solução de Glicose 0,5 M · Solução de Sacarose 0,5 M · Solução de Glicina 0,5M METODOLOGIA O presente trabalho foi realizado no Laboratório da Universidade Nilton Lins. O método consistiu em preparar soluções contendo açúcar redutor, (glicose, sacarose e um aminoácido a glicina). O açúcar e o aminoácido foram pesados em balança semi-analítica e adicionados em um tubo de ensaio com tampa rosqueada. Adicionou-se água destilada para facilitar a dissolução. A esta solução foi adicionada a solução tampão para ajuste do pH. Os tubos foram levados ao aquecimento em banho maria (temperaturas de 50 e 90ºC) para que houvesse a reação de escurecimento, retirados em intervalos de tempo (10 a 40 minutos) e resfriados. A concentração dos produtos finais são as reações de escurecimento não enzimático. Os béqueres com as substâncias foram aquecidos em uma chapa aquecedora, e sobre uma agitação constante, feita manualmente utilizando um bastão de vidro. Chegando na temperatura de ebulição da água a 100°C, em 40 minutos. Depois de chegar a seu ponto de ebulição foi medido o pH de cada amostra. Logo após verificamos a coloração, e a diferença da sua mudança de cor para cada teste feito. __M__ PM.V(L) M= M.PM.V (L) 11 1.000 ml M= 0,5.342,30.0,05 x 50ml M= 8,5g 50 ml x= 0,05L AMOSTRAS SACAROSE GLICOSE GLICINA TAMPÃO Ph 5 TAMPÃO Ph 8 Tubo 1 2 mL 2 mL 2 mL Tubo 2 2 mL 2 mL 2 mL Tubo 3 2 mL 2 mL 2 mL Tubo 4 2 mL 2 mL 2 mL RESULTADOS Os ensaios 1 (glicose + glicina + tampão ph 5) e ensaio 2 (glicose + glicina + tampão ph 8) utilizando uma substância glicose + glicina obtiveram um resultado de pH diferentes, a diferença foi a cor, no qual o que continha mais glicose ficou mais amarelado mais intenso. Os ensaios 3 e 4 utilizando uma substância: ensaio 3 (sacarose + glicina + tampão ph 5) e ensaio 4 (glicose + glicina + tampão ph 8) obtiveram resultados de coloração (incolor) de pH diferentes. Os ensaios 2 (glicose + glicina + tampão ph 8) e ensaio 4 (sacarose + glicina + tampão ph 8) utilizando uma substância glicose + glicina, obtiveram resultados diferentes com pH iguais, a diferença foi a cor, no qual o que continha glicose ficou mais intenso reagiu (amarelada) pois o ensaio 2 continha glicose e monossacarídeo e o ensaio 4 continha sacarose e dissacarídeo (união de 2 monossacarídeos). CONCLUSÃO O processo da reação de maillard com ácidos e bases tiveram um resultado notório, pois quando se adicionou as substâncias, suas colorações foram modificadas. Adicionando ácido e após o aquecimento foi notado uma coloração escura e o pH diminuiu, adicionando base também teve uma diferença de coloração e o pH aumentou. Portanto, o trabalho teve um resultado satisfatório na utilização das substâncias e suas modificações nitidamente expostas. Insta mencionar, que os resultados demostraram que, as temperaturas mais elevadas (90 ºC) favoreceram a reação. A presença de monossacarídeos (glicose e frutose) são mais reativos que os polissacarídeos (sacarose). As cetoses (frutose) deveriam ser menos reativas que as aldoses (glicose) o que não foi verificado. Ademais observou-se que o aumento do tempo de reação traduz um aumento dos valores de absorvância. Quanto ao efeito da concentração/ pH, nos açúcares estudados, verificou-se que quanto maior for o pH e a concentração do açúcar presente, maior é a velocidade de reação. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BOBBIO, P. A.; BOBBIO, F. O. Química do processamento de alimentos. 3. ed. São Paulo: Varella, 2001 CHEMELLO, Emiliano. A Química na Cozinha apresenta: O Açúcar. Revista Eletrônica ZOOM da Editora Cia da Escola – São Paulo, Ano 6, nº 4, 2005. [versão para impressão] Original disponível on-line em: www.ciadaescola.com.br/zoom/materia.asp?materia=291 CARABASA, M. G.; IBARZ, A. R. Cinética do desenvolvimento de cores em sistemas aquososde glicose a altas temperaturas. Jornal de Engenharia de Alimentos, v. 44, n. 3, p. 181-189, 2000. CHEVALIER, F.; CHOBERT, J.; POPINEAU, Y.; NICOLAS, M. G.; HAERTLÉ, T. A melhoria das propriedades funcionais da b-lactoglobulina glicada pela reação de Maillard está relacionada à natureza do açúcar. International Dairy Journal, v. 11, n. 3, p. 145-152, 2001. LEHNINGER, A.L., NELSON, D.L.; COX, M. M. Princípios de bioquímica. 4th ed. Novo York: Worth Publishers, 2006. SILVA, A. P.; PINTO, NASCIMENTO, A. L. P.; FREITAS, J. M. S.; SOUSA, F. C. Efeitos da relação tempo/temperatura e concentração/pH na reação de Maillard em diferentes açúcares. Revista Brasileira de Agrotecnologia, v. 5, n. 1, p. 1-8, 2015. KWAK et al., 2005; MATMAROH et al., 2006). ANEXOS Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins Fonte: Autoria própria Local: Laboratório Nilton Lins 2