Qumica e Bioqumica dos AlimentosCurso Superior de Tecnologia de AlimentosFaculdade SENAI de Tecnologia Horcio Augusto da Silveira

Boas Vindas....

Informaes GeraisDocente: Maria Luiza Marchiori Visintin Formigoni (Malu)Total de Aulas 150 aulas de 50 minutos cada aulaHorrio:Semana mpar: Segunda-Feira (2 primeiras aulas) Quinta-Feira (5 aulas)Semana Par: Segunda-Feira (5aulas) Quinta-Feira (3 ltimas aulas)

Aulas Prticas: Segunda-Feira (Turmas divididas)

Qumica e Bioqumica dos AlimentosMdulo BsicoObjetivo: Desenvolver a compreenso das transformaes qumicas e bioqumicas que ocorrem durante o processamento dos alimentos.ConhecimentosProtenas: Classificao, Estrutura, Propriedades fsicas, qumicas e funcionais;gua;Lipdios: cidos graxos; Reaes qumicas;Carboidratos: Monossacardeos; Glicdeos; Dissacardeos; Oligossacardeos; Reaes Qumicas;Amido: Estrutura, Gelatinizao, Retrogadao, Amidos modificados; Glicognio;

Qumica e Bioqumica dos AlimentosConhecimentosCelulose; Hemicelulose; Pectinas; Gomas; Pigmentos; Flavonides; Betalannas; Taninos; Pigmentos Quinoidais; Riboflavina;Vitaminas Lipossolveis; Vitaminas Hidrossolveis;Enzimas: Atividade biolgica, Ao catalisadora, Especificidade, Estrutura, Cintica das reaes enzimticas, Utilizao de enzimas em tecnologia de alimentos.Energtica Bioqumica, Bioqumica do rigor mortis, Fisiologia ps colheita

Qumica e Bioqumica dos AlimentosCompetncias Especficas (Capacidades Tcnicas):

Aplicar princpios de qumica na produo de alimentos.Aplicar princpios de bioqumica na produo de alimentos .Identificar as variveis que interferem na qualidade do produto.Aplicar legislao sobre aditivos e ingredientes .Utilizar legislaes e normas de alimentos.Utilizar legislaes pertinentes (de padres microbiolgicos, padro de identidade e qualidade) .Utilizar legislaes e normas de segurana dos alimentos (BPF e APPCC).Identificar os ingredientes, matria prima e aditivos .Identificar propriedades fsico-qumicas e microbiolgicas dos ingredientes, matria prima e aditivos.Utilizar conceitos de segurana dos alimentos.

Qumica e Bioqumica dos AlimentosCompetncias de Gesto (Capacidades sociais, metodolgicas e organizativas):

Ter viso sistmica Ser observador Ter raciocnio lgico Ter iniciativa Ter capacidade de anlise Ter tica profissionalSer crticoSer organizadoSer comunicativoManter relacionamento interpessoal Trabalhar em equipeArgumentar tecnicamente Prever consequnciasSaber ouvirTer objetividadeRespeitar normas e legislaes de qualidade e segurana dos alimentos

Bibliografia BsicaBOBBIO, P. A. ; BOBBIO, F. O. Qumica do Processamento de Alimentos. 2 ed. So Paulo: Varela, 1992, 151 p.BOBBIO, P. A. ; BOBBIO, F. O. Introduo a Qumica dos Alimentos. 2 ed. So Paulo: Varela, 1992, 151 p.LENHINGER, A. L.; NELSON, D. L; COX, M. M. Princpios de Bioqumica. 2 ed. So Paulo: Sarvier, 2000. 839.RIBEIRO, E. P.; SERAVALLI, E. A. G. Qumica de alimentos. So Paulo: IMT/ Edgard Blcher, 2004. 184p.STRYER, L. Bioqumica. Rio de Janeiro: Guanabara, 1992, 881p.

Bibliografia ComplementarARAJO, J.M.A. Qumica de Alimentos: teoria e prtica. 3. ed. Viosa: UFV, 2004. 478p.BELITZ, H.D.; GROSH, W. Food Chemistry. 2 ed. Berlim: Springer, 1999. 992 p.DAMODARAN, S.; PARKIN, K. L.; FENNEMA, O. R. Qumica de alimentos de FENNEMA. Porto Alegre: Artmed, 2010. 900p.KOBLITZ, M. G. B. BIOQUMICA DE ALIMENTOS Teoria e Aplicaes Prticas. 1 ed. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 2008.POTTER, N.N.; HOTCHKISS, J.H. Food Science. 5 ed. Maryland: Aspen, 1998. 608 p.SGARBIERI, V.C. Protenas em alimentos proticos: propriedades, degradaes, modificaes. So Paulo: Editora-Livraria Varela, 1996. 517 p.

guaCurso Superior de Tecnologia de AlimentosFaculdade SENAI de Tecnologia Horcio Augusto da Silveira

gua

A molcula de guagua no estado vapor, slido e lquidoInterao gua solutoAtividade de guaIsotermas de soro e histereseAtividade de gua e conservao dos alimentos

guaEssencial aos seres vivos.Desempenha funes importantes: Estabilizador da temperatura do corpo, Transportador de nutrientes e de produtos de degradao, Reagente e Meio de Reao.Pode ocorrer como componente intracelular ou extracelular, em vegetais e animais e apresenta-se com teor varivel nos diferentes alimentos.

gua

A gua na quantidade, localizao e estrutura adequada essencial para o processo vital, influencia na textura, na aparncia, no sabor e na deteriorao qumica e microbiolgica dos alimentos.Mtodos de Conservao.

AlimentoTeor de gua (g/100g)Carnes50-70Ma, laranja85-90Leite em p, ovo desidratado9-12Cenoura, batata80-90Po francs30-35Arroz cru, milho cru12-15Fonte: Adaptado de Franco (1992)

Molcula de guaAs propriedades da gua so atribudas a sua estrutura:

H O - H10430 0,0957nmApresenta a forma de um tetraedro distorcido

Molcula de guaA estrutura tetradrica confere: Baixa densidade molecular;Baixo volume;Diferena de cargas resulta:Alto valor de constante dieltricaAlto momento dipolar (Trata-se do mais alto momento dipolar entre as molculas angulares triatmicas)Garantem as propriedades especiais da gua comoSOLVENTE

Molcula de guaAltos valores das propriedades calorficas so importantes nas operaes de secagem e congelamento

PropriedadeH2OH2SNH3PM (g)183417Densidade (g/ml)1,0001,19 (liq)0,6818 (liq)Viscosidade (kg/(ms))1,002----PE (C)100-60-33PF (C)0-83-78Calor latente de vaporizao (cal/mol)9,7504,5005,560Calor latente de liquefao (cal/mol)80--84Constante dieltrica80,4 (20C)5,75 (10C)22 (-34C)Momento dipolar (D) (Debye)1,84----Fonte: Adaptado BOBBIO

gua no estado lquidoPode se ligar a quatro outras molculas de gua Por meio de pontes de hidrognio tridimensionais.Ponte de HidrognioLigao eletrosttica dipolo-dipolo .Ocorre entre Hidrognio e tomos eletronegativos(F>O>N)

gua no estado vaporO aumento da temperatura permite o aumento de energia das molculas ocasionando o afastamento e o aumento da velocidade de ruptura e formao de pontes de hidrognio.Quando ocorrer o rompimento das pontes de hidrognio a gua passa do estado lquido para o estado de vapor. (calor latente de vaporizao).Ocorre o aumento de volume.

gua no estado slidoO resfriamento de uma massa de gua, diminui a energia do sistema assim como os movimentos moleculares, isso permite a formao de um maior nmero de pontes de hidrognio e do retculo cristalino (que ocupa um volume maior do que a gua no estado lquido).

gua no estado slido, lquido e vaporDisponvel em: http://i40.tinypic.com/aawtvc.jpgBDCAD = Ponto TriploAD = Linha de vaporizaoBD = linha de solidificaoCD = Linha de fuso

Interao de gua - SolutoA adio de slidos a gua resulta em alteraes das suas propriedades e tambm do slido adicionado.gua interage fortemente com substncias hidroflicas, por meio de ligaes inicas, dipolo-dipolo ou covalentes.gua presente nos alimentos encontra-se em duas formas:gua Ligadagua Livre

Interao de gua - Solutogua Ligadagua em contato com soluto e outros constituintes no aquosos, que exibe mobilidade reduzida e no congela a -40C.Se divide em: gua constitucional, gua vicinal, gua de multicamadas.gua Livregua que apresenta as mesmas propriedades da gua pura, que est disponvel para o crescimento de microrganismos e para reaes enzimticas, mas que no flui livremente do alimento quando o mesmo cortado.Relaciona-se com o termo CAPACIDADE DE LIGAR GUAAtividade de gua

Atividade de guaConceito: a relao entre a presso de vapor da gua em um alimento e a presso de vapor da gua puraaa (ou aw)

aw da gua pura igual a 1aw em alimentos entre < 1

Pv H2O alimentoaa = Pv H2O

Atividade de guaNo equilbrio:

aw =URE/100

URE = Umidade relativa de equilbrio.aw uma propriedade do produtoURE uma caracterstica da atmosfera em equilbrio

Atividade de guaFonte:Adaptado de Coulate (2004)Reflexo: Teor de Umidade x Atividade de gua

AlimentoAtividade de guaCarne fresca0,98Queijo0,97Compotas0,88Salame0,83Fruta seca0,76Mel0,75Macarro seco0,50

Atividade de guaMtodos de determinao da atividade de gua:

Ponto de CongelamentoSensores de UmidadeEquilbrio em uma umidade relativa constante

Isotermas de soro e histereseIsotermas de soro - Tratam-se de grficos que relacionam o teor de gua do alimento, expresso como massa de gua por unidade de massa de matria seca da amostra, com sua atividade de gua em uma temperatura constante.Fornecem informaes teis para os processos de secagem, concentrao e hidratao de alimentos.Podem ser de Adsoro (para produtos higroscpicos) e de Desoro (para processos de secagem)

Isotermas de soro e histereseDisponvel em: http://1.bp.blogspot.com/_Mz8ozpDdEdQ/S8ri6XznxyI/AAAAAAAAAN0/E7WrjmAgCew/s1600/atividade+da+agua+em+alimentos.jpgA maioria das isotermas de soro de gua dos alimentos apresenta forma sigmide, com pequenas variaes conforme a estrutura fsica, a composio qumica, a temperatura e a capacidade de reteno de gua do alimento.

Isotermas de soro e histerese a gua maisfortementeligada emenos mvel. a gua correspondente scamadas de hidratao dosconstituintes solveis (protenas,sais, acares)Maior parteda guados tecidosfrescos.Pontes de hidrognio einteraes dipolo-dipolo ouretida fisicamente.Disponvel em: http://bioquimica.ufcspa.edu.br/pg2/pgs/tecnologia/atividadedagua.pdf

Isotermas de soro e histeresePara o mesmo contedo em gua, a aw aumenta medida que a temperatura se eleva.Disponvel em: http://bioquimica.ufcspa.edu.br/pg2/pgs/tecnologia/atividadedagua.pdf

Isotermas de soro e histereseDisponvel em: http://bioquimica.ufcspa.edu.br/pg2/pgs/tecnologia/atividadedagua.pdfHisterese das isotermas de soro de gua: a isoterma deadsoro para um determinado produto no equivalente isoterma de dessoro.

Os alimentos com um aw determinada, a uma temperatura constante, sempre apresentam maior contedo de gua durante a dessoro do que na adsoro.

Atividade de gua e Conservao de AlimentosDisponvel em: http://bioquimica.ufcspa.edu.br/pg2/pgs/tecnologia/atividadedagua.pdf

Atividade de gua e Conservao de AlimentosOs alimentos so classificados em funo da atividade de gua em 3 grupos:Alimentos com baixa umidade (aw at 0,60)Alimentos com umidade intermediria (aw entre 0,60 e 0,90)Alimentos com alta umidade (aw com valores acima de 0,90)

Atividade de gua e Conservao de AlimentosNos alimentos em que a aw > 0,90 Podero formar-se solues diludas com os componentes do alimento que sero substratos para os microrganismos crescerem. As reaes qumicas e enzimticas podem ter sua velocidade reduzida em funo da baixa concentrao de reagentes.

Alimentos com aw na faixa de 0,4 a 0,8 Velocidade das reaes qumicas e enzimticas aumentem devido a elevao nas concentraes dos reagentes. Em regies de aw menor ou igual a 0,60, o crescimento de microrganismos mnimo.

Atividade de gua e Conservao de AlimentosSe a aw for menor ou igual a 0,30, verifica-se que a gua da monocamada no est disponvel para as reaes qumicas e enzimticas e para o crescimento de microrganismos. Porm, a velocidade de rancidez oxidativa mxima nessa faixa de gua, reduz com a elevao da atividade e aumenta novamente com o acrscimo da atividade.

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