QUÍMICA DOS ALIMENTOS

“O universo nada é sem vida e tudo que vive se alimenta”

Brillat-savarin

LIPÍDIOS

Os lipídios são compostos com estrutura molecular variada,

apresentando diversas funções orgânicas, tais como:

reserva energética, isolante térmico, além de colaborar na

composição da membrana plasmática das células.

Ácidos Graxos - Este é o grupo mais abundante de

lipídios nos seres vivos, este grupo é geralmente

chamado de lipídios saponificáveis.

Classificação dos Lipídios

Triacilglicerídios (TAGs) - Os TAGs podem ser

chamados de gorduras ou óleos, dependendo do estado

físico na temperatura ambiente: se forem sólidos, são

gorduras e se forem líquidos, são óleos.

Esteroides - formados por longas cadeias carbônicas

dispostas em quatro anéis ligados entre si. São

amplamente distribuídos nos organismos vivos constituindo

os hormônios sexuais, a vitamina D e os esteróis

(colesterol).

Cerídeos - classificados como lipídios simples, são

encontrados na cera produzida pelas abelhas (construção

da colméia), na superfície das folhas (cera de carnaúba) e

dos frutos (a manga). Exerce função de impermeabilização

e proteção.

Gorduras

vitaminas

As vitaminas podem ser divididos em dois grupos, são eles:

Lipossolúveis - solúveis em lipídeos: absorvidas juntamente com as gorduras da alimentação.

Hidrossolúveis - solúveis em água: excretadas pela urina

em pequenas quantidades, não sendo armazenadas no

organismo em quantidades apreciáveis

Como as vitaminas, os minerais devem ser oferecidos

pelo meio ambiente em pequenas quantidades, mas

essencialmente diferem delas por serem substâncias

inorgânicas, isso é, são compostos de qualquer

elemento químico, exceto o carbono.

Perto de 96% do peso corporal humano é constituído

por somente cinco elementos químicos: carbono,

hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e enxofre; os outros 4%

são constituídos pelos minerais.

Minerais

Os macrominerais, cujas necessidades diárias são superiores a 100 mg;

Os microminerais, cujas necessidades diárias são inferiores a 100 mg;

Os oligoelementos, cujas necessidades diárias são inferiores a 1 mg.

A importância biológica que se atribui a cada mineral não

está dependente da sua dose diária recomendada,

elementos com doses recomendadas muito baixas são tão

importantes como outros com doses recomendadas elevadas.

Os minerais podem ser divididos em três grupos:

Atualmente conhecem-se centenas de elementos

minerais, mas 21 são considerados essenciais: cálcio,

fósforo, potássio, enxofre, sódio, cloro, magnésio, ferro,

zinco, selênio, cobre, iodo, molibdênio, cobalto, cromo,

flúor, vanádio, níquel, estanho e silício.

Temos que lembrar ainda que existem na natureza

diversos minerais que podem atuar como tóxicos, por

exemplo: cádmio, mercúrio, chumbo, alumínio, etc.

Proteínas

São compostos bioquímicos de alto peso molecular sintetizadas através de um grande número de moléculas de aminoácidos, através de ligações denominadas como ligações peptídicas.

Função estrutural

Participa da estrutura dos tecidos

Ex.: COLÁGENO

Proteína de alta resistência

encontrada na pele, nas

cartilagens, nos ossos e tendões.

Actina e Miosina Proteínas contráteis abundantes nos

músculos, onde participam do

mecanismo a contração muscular.

Queratina Proteína impermeabilizante

encontrada na pele, no cabelo

e nas unhas.

Albumina Proteína mais abundante no

sangue, relacionada com a

regulação osmótica e a

viscosidade do sangue.

Função enzimática

Toda enzima é uma

proteína, elas são

fundamentais como

moléculas reguladoras

das funções biológicas.

Função hormonal

Muitos hormônios do nosso organismo são de natureza

proteíca.

Lançados no sangue podem inibir ou estimular a função

de certos órgãos.

EX.: Insulina

Função de defesa Existem células no organismo capazes de reconhecer

proteínas estranhas, são os antígenos, na presença

deles o organismo produz proteínas chamadas de

anticorpos.

Ex.: gamaglobulinas.

CARBOIDRATOS

Introdução

Outras denominações: Hidratos de carbono: São formados por C, H, O.

Glicídios, glícides ou glucídios

Açúcares.

Ocorrência e funções gerais: CnH2nOn

São amplamente distribuídos nas plantas e nos animais,

onde desempenham funções estruturais e metabólicas.

Classificação (quanto ao número de monômeros)

MonossacarídeosAçúcares Fundamentais (não necessitam de qualquer

alteração para serem absorvidos)

Fórmula Geral: CnH2nOn n≥ 3

Propriedades:

solúveis em água e insolúveis em solventes orgânicos

brancos e cristalinos

maioria com saber doce

estão ligados à produção energética.

MONOSSACARÍDEO FUNÇÃO

RIBOSE (PENTOSE)

ESTRUTURAL (RNA)

DESOXIRRIBOSE (PENTOSE)

ESTRUTURAL (DNA)

GLICOSE (obs)(HEXOSE)

ENERGIA

FRUTOSE(HEXOSE)

ENERGIA

GALACTOSE(HEXOSE)

ENERGIA

Oxidação

A oxidação do açúcar fornece energia para a realização

dos processos vitais dos organismos.

A oxidação (completa) fornece CO2 e H2O.

Cada grama fornece aproximadamente 4 kcal,

independente da fonte.

O oposto desta oxidação é o que ocorre na fotossíntese.

Oxidação da Glicose

Dissacarídeos

São combinações de açúcares simples que,

por hidrólise, formam duas moléculas de

monossacarídeos, iguais ou diferentes.

DISSACARÍDEO COMPOSIÇÃO FONTE

Maltose Glicose + Glicose

Cereais

Sacarose Glicose + Frutose

Cana-de-açúcar

Lactose Glicose + Galactose

Leite

Oligossacarídeos

São açúcares complexos que têm de 3 a 10 unidades de

monossacarídeos.

Polissacarídeos São açúcares complexos que têm mais de 10

moléculas de monossacarídeos

POLISSACARÍDEO FUNÇÃO E FONTE

Glicogênio Açúcar de reserva energética de animais e fungos

Amido Açúcar de reserva energética de vegetais e algas

Celulose Função estrutural. Compõe a parede celular das células vegetais e algas

Quitina Função estrutural. Compõe a parede celular de fungos e o exoesqueleto de

artrópodes

Ácido hialurônico Função estrutural. Cimento celular em células animais

Digestão: boca

A saliva contém uma enzima que hidrolisa o amido: a

amilase salivar (ptialina), secretada pelas glândulas

parótidas.

A amilase salivar consegue hidrolisar apenas 3 a 5 % do

total, pois age em um curto período de tempo, liberando

dextrinas (forma de maltose e isomaltose).

Digestão: estômago

A amilase salivar é rapidamente inativada em pH 4,0 ou

mais baixo, de modo que a digestão do amido iniciada na

boca, cessa rapidamente no meio ácido do estômago.

Curiosidades

Na rapadura encontramos 90% de carboidratos. Sendo

80% de sacarose.

Os carboidratos da nossa dieta são oriundos de

alimentos de origem vegetal. A exceção é a lactose,

proveniente do leite e seus derivados.

Mais da metade do carbono orgânico do planeta está

armazenado em apenas duas moléculas de

carboidratos: amido e celulose.

Os carboidratos representam as primeiras substâncias

orgânicas formadas na natureza, graças à fotossíntese

das plantas e à quimiossíntese das bactérias.

H2O + CO2 + luz  -->  Cn(H2O)m + O2

equação simplificada

Excesso

Os carboidratos, quando em excesso no organismo,

transformam-se em gordura e ficam acumulados nos

adipócitos, podendo causar obesidade e arterosclerose

(aumento dos triglicerídeos sangüíneos).

Qual o Papel da Química?

Fermentos Os fermentos são conhecidos como agentes de crescimento e porosidade, e são responsáveis pela incorporação ou produção de ar, crescimento e textura da massa.

Fermento físico: Vapor de água; clara de ovos em neve

Fermento biológico: Leveduras, fungos e bactérias.

Fermento químico: “Fermento químico é o produto formado de substância ou mistura de substâncias químicas que, pela influência do calor e/ou umidade, produz desprendimento gasoso capaz de expandir massas elaboradas com farinhas, amidos ou féculas, aumentando-lhes o volume e a porosidade.” (ANVISA)

Fermento físico

Vapor de água e clara de

ovos em neve. A clara de

ovos serve para preparação

de suflês e bolos.

ingredientes:pirofosfato ácido desódio, bicarbonatosódio, fosfatomonocálcico e amido.

Ingredientes:Amido,bicarbonato desódio, fosfatomonocálcico ecarbonato de cálcio.

ingredientes:pirofosfato ácido desódio, bicarbonatosódico e amido demilho.

FermentoDona BentaFermento Dr. OatkerFermento

Fleischmann

Fermentos químicos

NaHCO3 + HX CALOR CO2 + H2O + HX

Presente no alimento(leite azedo, melado ousuco de fruta) ou nofermento (tartarato,fosfato, sulfato)

Agentede cresc.

Sal

Obs: Todos possuem bicarbonato em sua composição

Reação de fermentação

Características dos fermentos químicos

Ação rápida;

Possuem a mesma característica de liberar CO2, porém em ritmos diferentes

Tartaratos > fosfatos > pós combinados (bicarbonato de sódio + ácido);

Não requerem tempo de ação após serem misturados a farinha;

Em altas dosagens produzem maior teor de gás na massa, porém, deixam sabor desagradável.

Fermento Biológico

O que são leveduras?

Como as leveduras atuam no processo de

fermentação natural dos alimentos?

são seres vivos, unicelular, que pertencem

ao grupo dos fungos, e dependem de

alimento proveniente de outros seres vivos.

São produtos obtidos mediante a sua

transformação ou de um dos seus

componentes em um outro produto.

Derivados do leite

Fermentação lática

Streptococcus thermophilus Lactobacillus

Queijos

A composição do queijo varia

de acordo com o tipo de leite,

tempo de maturação, entre

outros e pode apresentar

diferentes sabores e textura.

Gouda

É um queijo holandês, produzido com leite de

vaca pasteurizado ou leite cru.

Depois de maturado (18 meses) ganha uma

consistência um pouco granulosa, a parte interna

ganha uma cor amarelo-escuro.

Gorgonzola

É produzido com leite de vaca pasteurizado ao qual é

adicionado o mofo Penicillium roqueforti.

Mussarela

Feita com leite de vaca, é comercializada sem curar.

Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus e

Streptococcus thermophilus, atinge-se o ponto de

filagem em aproximadamente 4 a 6 h após a adição do

fermento ao leite.

Fermentação acética

H3 C – CH 2 – OH + O2 H3C – COOH + H2OÁcido acético (Vinagre)Etanol (Vinho)

Bactérias

Massas

C6H12O6 (s) + leveduras → 2 C2H5OH (l) + 2 CO2 (g)

glicose etanol gás carbônico

Bebidas: fermentadas X destiladas

Bebidas Alcoólicas

Na fermentação alcoólica, as leveduras

Saccharomyces cerevisiae consomem o

açúcar e o transforma em gás carbônico e

álcool.

C6H12O6 (s) + leveduras → 2 C2H5OH (l) + 2 CO2 (g)

glicose etanol gás carbônico

Bebidas fermentadas

Vinho: A fermentação do açúcar de

uvas é realizada por leveduras,

do tipo Saccharomyces

cerevisiae, que existem na

casca das uvas.

Vinho Tinto ou Branco

Cerveja:

É fabricada com malte (grãos de

cevada germinados e secos),

outros materiais ricos em amido

(como arroz, milho ou sorgo),

lúpulo, água e leveduras das

espécies Saccharomyces

cerevisiae ou Saccharomyces

carlsbergensis.

Qual a diferença???

Cerveja Chopp

Espumantes:

Chama-se de “vinho espumante”

a todo vinho que, quando aberta

a garrafa, gera espuma, isto é,

possui gás carbônico. Pode ser

elaborado com uma grande

variedade de tipos de uvas.

Foi produzido na França, na

região vinícola de Champagne. A

matéria-prima é a mesma do

vinho, a uva, mas neste caso a

fermentação só ocorre na

garrafa, ou seja, o suco de uva

é engarrafado e em seguida

armazenado, a partir daí é que

se tem a bebida fermentada.

Champagne:

Prosecco:

Vinho espumante produzido na

região do Veneto, na Itália, com

uma uva chamada “prosecco”.

Elaborado pelo método charmat,

é sempre branco. Leve e

delicado, é geralmente indicado

como aperitivo ou para

acompanhar pratos leves.

Sidra:

Possui características que imitam

a Champagne, mas com uma

diferença, a bebida é obtida pela

fermentação da maçã.

Bebidas Fermentadas

Composição Teor alcoólico

Vinho Suco de uva 12 °GL

Cerveja Cereais maltados,

lúpulo, cevada.

3-5 °GL

Champagne Uva 11 °GL

Sidra Maçã 4-8 °GL

Bebidas Destiladas

Uísque:

Obtida a partir da

destilação de cereais

envelhecidos e milho

especial.

Pinga:

É a famosa aguardente,

tem como matéria prima

a cana-de-açúcar, e a

destilação do mosto

(caldo de cana) é que

dá forma à bebida.

Conhaque:

Bebida preparada através da

destilação do vinho. O

curioso é que primeiro se

obtém o vinho por

fermentação e em seguida o

líquido é destilado para a

fabricação do Conhaque.

Vodca:

Bebida originária da matéria

prima: batata e trigo.

Dmitri Mendeleiev

Bebidas Destiladas

Composição Teor alcoólico

Uísque Cereais envelhecidos e milho especial.

43–55 °GL.

Pinga (aguardente)

Cana-de-açúcar 38 - 54 °GL.

Conhaque Vinho 40–45°GL.

Vodca Batata e trigo 40-50 °GL

Aditivos alimentares

São substâncias adicionadas aos alimentos para torná-los

mais aprazíveis, palatáveis , ou mais nutritivos, ou ainda ,

pela facilidade de fabricação e longevidade da estocagem.

O que são Aditivos Alimentares?

Como surgiram?

Podemos agrupar os aditivos de acordo com a função que exercem:

Os que tornam os alimentos mais aprazíveis /palatáveis;

Glutamatomosódico:

HO2C-CH2-CH2 (NH2)-CO2Na

Os que tornam os alimentos mais nutritivos:

Vitaminas e minerais.

Os que preservam o frescor e evitam sua decomposição:

(C6H8O6), (antioxidante e

antimicrobiano) ácido sórbico,

CH3-CH=CH-CH-CO2H.

Facilita seu processamento e prolongam o seu período

de estocagem : espessantes, texturizantes,

controladores de pH, umectante, antiumectantes.

Como ler rótulos de alimentos

Você costuma ler o rótulo dos alimentos

que leva para casa?

PRODUTOS A %VD B %VD C %VD

Valor Energético

321 Kcal 16 261 Kcal 13 283 Kcal 14

Carboidratos 45g 15 53g 17 61g 20

Proteínas 8,3g 11 10g 13 8,0g 11

Gorduras Totais

12g 22 1g 1,8 0,8g 1

Gorduras Saturadas

5,6g 25 0,4g 1,7 0g 0

Gorduras Trans

0g 0g 0g 0

Fibra Alimentar

2,3g 9 - 2,4g 10

Sódio 1886mg 79 1246mg 52 0mg 0

Pesquisa recente do Ministério da Saúde identificou que

70% das pessoas verificam os rótulos dos alimentos

durante as compras, mas metade não compreende

adequadamente os significados das informações.

Principais pontos a serem avaliados nos rótulos: Lista de Ingredientes: A relação de ingredientes de um

produto segue a ordem decrescente. Origem: A origem do produto indica quem é o fabricante e

onde o produto foi fabricado. Prazo de Validade: Produtos com validade inferir a três

meses devem informar, pelo menos, dia e mês de vencimento. Produtos com validade acima de três meses devem informar o mês e o ano.

Conteúdo Líquido; Deve indicar a quantidade total do produto contido na embalagem.

Informação Nutricional Obrigatória: Trata-se daquela tabela que apresenta as informações nutricionais do produto.

São os componentes dos alimentos que fornecem energia para nossas células, principalmente para as células cerebrais.

São os componentes dos alimentos usados na construção e manutenção dos nossos órgãos, tecidos e células.

Corresponde à quantidade de energia produzida pelo nosso corpo

As gorduras são as principais fontes de energia do corpo e ajudam na absorção das vitaminas A, D, E e K.

São as gorduras provenientes de alimentos de origem animal.

Presente nos alimentos de origem vegetal, a ingestão de fibras é fundamental para o bom funcionamento do intestino.

É a gordura presente em alimentos industrializados que utilizam gorduras vegetais hidrogenadas na sua preparação

Presente tanto na cozinha quanto nos alimentos industrializados.

Valores de referência: Cada nutriente apresenta

um valor diferente para se calcular o %VD

Valor energético: 2000kcal / 8.400kJ;

Carboidratos: 300g;

Proteínas: 75g;

Gorduras Totais: 55g;

Gorduras Saturadas: 22g;

Fibra Alimentar: 25g;

Sódio: 2400mg;

Não há valor diário para as gorduras trans.

Diferença entre diet e light

Diet Um alimento diet é aquele isento de determinado nutriente,

como o glúten, o açúcar, o sódio, o colesterol ou a gordura,

por exemplo. São produtos que foram desenvolvidos, em sua

essência, para atender a grupos específicos, como as

pessoas que vivem com diabetes ou os celíacos (alérgicos a

glúten).

Light

Já os produtos com a distinção light, que em inglês

significa “leve”, não precisam, necessariamente, ter

isenção total de certo ingrediente. Basta uma redução de,

no mínimo, 25%, indicada na embalagem.

O zero é para quem não é diet, nem light

Os chamados alimentos zero tanto podem ser diet, quanto

light – a diferença está no conceito e não nos ingredientes

usados na fabricação.

Como usar essas informações Leia o rótulo de vários produtos e faça comparações – observe

a lista de ingredientes;

Prefira produtos cujos primeiros ingredientes da lista (aqueles

em maior quantidade) não sejam itens como gorduras, óleos,

sal, açúcar, sacarose, mel, melaço ou ainda outras formas de

açúcar (por exemplo: maltose, lactose, glucose, frutose,

dextrose, xarope de açúcar invertido);

Prefira alimentos com baixo %VD de gorduras saturadas,

gorduras trans e sódio;

Opte por aqueles que apresentarem alto %VD de fibras

alimentares.

Referências Bibliográficas BARROS, Augusto Aragão de, BARROS, Elisabeth Barbosa de Paula – A

Química dos Alimentos : Produtos Fermentados e Corantes. Coleção A

Química das Alimentos. Vol. 4 - São Paulo. Sociedade Brasileira de

Química. 2010.

Disponível em <http://www.qieducacao.com/2012/02/acidos-carboxilicos-e-

esteres.html>. Acesso em 26 de Nov. 2012.

Disponível em < http://www.anvisa.gov.br/legis/resol/38_77.htm> . Acesso em 25

de Nov. 2012.

PALMA Silvina Maia ferro - Química e alimentos – Disponível em: < http

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/boletimSPQ_100_045_28.pdf.htx >. Acesso em 19 de Nov. 2012.

Disponível em: < http://bondingwithfood.wordpress.com/> acesso em 22 de

Nov. 2012.