BIOQUMICA DE ALIMENTOS NUTRIO 2 AM

LINDIANE NOBRE SCHER

A QUIMCA ALIMENTAR E SUAS REAES

Itabuna Bahia 15/03/2011

LINDIANE NOBRE SCHER

A QUIMCA ALIMENTAR E SUAS REAES

Trabalho Acadmico apresentado Faculdade de Tecnologia e Cincias de Itabuna, elaborado pela acadmica do Curso de Nutrio, 2 AM, como requisito a obteno de crdito na disciplina Bioqumica de alimentos, para apreciao do professor Cludio A. M. Paranhos

Itabuna Bahia 15/03/2011

Por mais longa que seja a caminhada o mais importante dar o primeiro passo. Vincius de Moraes

SUMRIO1 INTRODUO....................................................................... 05 2 COMPOSIO QUIMICA DE FONTES ALIMENTARES...... 06 2.1 CAULE............................................................................ 07 3 PROCESSO DE MATURAO VEGETAL............................09 4 PROCESSO DE PUTREFAO ANIMAL.............................. 11 5 CONSIDERAES FINAIS......................................................15 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS............................................16

1 INTRODUOA qumica est presente em nossa alimentao e por essa razo se torna importante o estudo das substncias que ingerimos diariamente. Diferenciando os macroelementos (carboidrato, protenas, lipdios e fibras) dos microelementoselementos-trao (vitaminas e minerais). Quais alimentos voc precisa consumir diariamente e quantas calorias ingerir. Entender como ocorre o processo de maturao dos vegetais e o processo de putrefao animal.

2. Composio qumica de fontes alimentaresOs alimentos so nossa principal fonte de energia. Para desempenhar todas as atividades do dia a dia nosso organismo necessita de consumo alto de energia e a partir da energia gerada pelos alimentos que as desenvolvemos. Mas os alimentos no so somente fonte de energia, eles tambm so importantes, pois a partir deles que recebemos todas as substncias necessrias para a manuteno dos nossos rgos e para o perfeito funcionamento de cada um deles. Portanto, os alimentos fornecem diversas substncias que utilizamos nas mais variadas situaes durante toda a nossa vida, que so os chamados nutrientes. So exemplos de nutrientes protenas, gorduras, acares, vitaminas e sais minerais que so algumas das substncias presentes em todos os alimentos. H alimentos que so excelentes fontes de protenas como carnes, pescados, leite e ovos. Outros so mais ricos em acares ou carboidratos como o mel. Outros so mais ricos em gorduras como a manteiga, o toucinho e os leos. Outros so excelentes fontes de vitaminas como as frutas e os legumes. Os sais minerais renem substncias derivadas dos metais e so essenciais para o funcionamento normal do organismo de todos os seres vivos. Os carboidratos, por exemplo, que so as principais fontes de energia so produzidos pelas plantas a partir da utilizao da luz solar, do gs carbnico (CO2) da atmosfera e da gua (H2O) e sais minerais (p.e. MgSO4) que esto no solo, a reao ocorre na presena da clorofila (C55H55N4O5Mg) que o pigmento verde das plantas. Na reao os produtos obtidos so os carboidratos ((CH2O)n, p.e. C6H12O6, frutose que o acar das frutas), a gua (H2O) e o oxignio (O2). Sendo que os carboidratos ficam armazenados nas plantas para serem utilizados como alimento e o oxignio liberado para atmosfera, num processo de contnua renovao do ar que respiramos. As protenas se constituem em molculas com peso molecular elevado e desempenham as mais diversas funes no nosso organismo. Podemos citar, por exemplo, a contrao muscular, sem a qual no poderamos nos movimentar. As protenas so macromolculas obtidas pela reao entre os aminocidos, que so a unidade fundamental das protenas. As protenas so formadas por cadeias muito grandes, com centenas de aminocidos interligados. Devido a isso as protenas apresentam estruturas muito

complexas e justamente devido a essa complexidade na sua estrutura que as protenas desempenham as mais diversas funes nos organismos vivos. As gorduras se constituem em substncias diferentes que se enquadram em um grupo maior denominado de lipdeos. Neste grupo se enquadram as substncias que se dissolvem pouco na gua (que um solvente polar), mas so muito solveis em solventes que no so polar como ter e o hexano. A grande maioria das substncias presentes nos alimentos e que se enquadram nesse grupo so constitudas basicamente por tomos de carbono, hidrognio e oxignio como os leos, que diferenciam pelo tamanho da cadeia. O cido palmtico e o cido esterico so exemplo de leos saturados. Mas muito se tem falado ultimamente em leos insaturados devido ao seu poder de atuar como antioxidante, isso ocorre nesse caso devido presena de insaturaes em suas estruturas. O colesterol uma molcula muito importante que se enquadra dentro desse grupo. Muitas outras substncias importantes se enquadram nesse grupo, podendo algumas apresentar em sua estrutura nitrognio, fsforo e mais raramente enxofre. As vitaminas so molculas muito interessantes, pois so responsveis pelo aproveitamento adequado dos diversos nutrientes. Estas substncias se enquadram em grupo com funo qumica especfica, pois suas estruturas moleculares so diversas e so melhores classificadas pela sua solubilidade em gua, se constituindo em molculas polares ou apolares, conforme sejam mais solveis em gua ou em leo, dessa maneira suas fontes tambm so aquosas ou oleosas. Por exemplo, a vitamina C (cido ascrbico), solvel em gua (hidrossolvel) e as melhores fontes so os sucos de frutas ctricas. J a vitamina A (retinol) ou a vitamina E (tocoferol) so solveis em gordura (lipossolveis) e sua melhor fonte o leo de fgado de bacalhau, dentre outros. Alm, das protenas, gorduras, acares, vitaminas e sais minerais, h diversas outras substncias contidas nos alimentos que so importantes para a nossa sade, como as fibras e os pigmentos, dentre outras. Alm disso, existem tambm as substncias que podem estar presentes nos alimentos, seja naturalmente ou acidentalmente, que podem prejudicar a sade como os chamados agentes antinutricionais, que so responsveis por sabor ou odor desagradveis, ou at por envenenamentos. Por todas essas razes haja pesquisas a fim de se determinar a composio qumica dos alimentos, ou seja, que haja informao sria a respeito

dos constituintes e de suas quantidades em cada alimento. E isto muito importante, pois a partir do conhecimento da composio qumica dos alimentos que podemos escolher os alimentos de acordo com as nossas necessidades, j que nas diversas fases de nossa vida podemos apresentar uma necessidade maior de um determinado nutriente em relao a outro. Ou, quando apresentamos determinados quadros de enfermidades devido deficincia de um determinado nutriente na nossa dieta. Por exemplo, na anemia por deficincia de ferro, nesse caso, necessrio se submeter a uma dieta rica em fontes desse nutriente. Existem diversas outras situaes cujo aparecimento de doenas devido s deficincias nutricionais; por isso, sempre interessante manter uma alimentao rica com fontes diferentes dos mais diversos nutrientes.

1.1CAULEVerduras e legumes so plantas ou partes de plantas que servem para o consumo humano, como folhas, flores, frutos, caules, sementes, tubrculos e razes. Utiliza-se a denominao verdura quando as partes comestveis do vegetal so folhas, flores, hastes, como espinafre, brcolis, alface e a denominao legume quando as partes comestveis so os frutos, as sementes ou as partes que se desenvolvem na terra, como abobrinha, tomate, mandioca. A maioria das verduras e dos legumes so fontes de vitaminas, minerais e fibras. Destacando-se a vitamina C, vitaminas do complexo B, vitamina A (betacaroteno), presente nos vegetais amarelo e alaranjados. Nos minerais, destacam-se o ferro, clcio, potssio e magnsio. Fibras solveis e insolveis tambm so encontradas. De acordo com a parte comestvel da planta, as verduras e os legumes podem ser classificados em: Folhas: acelga, agrio, aipo, alfafa, almeiro, couve, espinafre, repolho, couve, rcula. Sementes: batata-doce. Bulbos: Flores: alho, alcachofra, cebola, brcolis, alho-por. couve-flor. ervilha, milho verde, vagem. Razes e turbculos: beterraba, cenour4a, mandioca, rabanete, batata, car, inhame,

Frutos: abbora, abobrinha, berinjela, chuchu, jil, pepino, pimento, quiabo, tomate. Caules: acelga, aipo, aspargo, palmito.

Tabela Composio de alimentos por 100 gramas de parte comestvel: Centesimal, minerais, vitaminas e colesterolDescrio dos alimentos Acelga Aipo Aspargo Palmito P mg 40 28 52 40 Umida de % 93,2 93,8 95,0 91,4 Fe mg 0,3 0,7 2,1 0,3 Energia kcal kJ 21 88 19 80 9 38 23 97 Na mg 1 10 2 514 Protena g 1,4 0,8 2,2 1,8 K mg 240 274 202 244 Lipdeos g 0,1 0,1 0,12 0,4 Cu mg 0,10 0,31 0,18 0,23 Colesterol mg NA NA NA NA Zn mg 0,3 0,1 0,5 0,7 Carboi drato g 4,6 4,3 3,8 4,3 Retinol mcg NA NA NA NA Fibra alimentar g 1,1 1,0 2,1 3,2 Tiamina mg 0,04 Tr 0,14 0,06 Cinzas g 0,6 1,1 0,5 2,1 Ribofla vina mg TR TR 0,14 0,04 Ca mg 4,3 65 24 58 Pirid oxin a mg 0,16 0,18 0,09 Tr Mg mg 10 90 14 34 Niac ina mg Tr Tr 0,97 Tr Mn mg 0,11 0,18 0,15 10,82 Vitami na C mg 22,6 5,9 5,6 2,0

*Valores em branco nesta tabela: anlises no solicitadas *Teores alcolicos (g/100g): 1 Cana, aguardente: 31,1 e 2 Cerveja, pilsen: 3,6. *Abreviaes: g: grama; mg: micrograma; kcal: kilocaloria; kJ: kilojoule; mg:miligrama; NA: no aplicvel; Tr: trao. (Adotou-se trao nas seguintes situaes: a) valores de nutrientes arredondados para nmeros inteiros que caiam entre 0 e 0,5; b) valores de nutrientes arredondados para nmeros com uma casa decimal que caiam entre 0 e 0,05; c) valores de nutrientes arredondados para nmeros com duas casas decimais que caiam entre 0 e 0,005 e; d) valores abaixo dos limites de quantificao (25). *Limites de Quantificao: a) composio centesimal: 0,1g/100g; b) colesterol: 1mg/100g; c) Cu, Fe, Mn, e Zn: 0,001mg/100g; d) Ca, Na: 0,04mg/100g; e) K e P: 0,001mg/100g; f) Mg 0,015mg/100g; g) tiamina, riboflavina e piridoxina: 0,03mg/100g; h) niacina e vitamina C: 1mg/100g; i) retinol em produtos crneos e outros: 3g/100g e; j) retinol em lcteos: 20g/100g.

3. Processo de Maturao vegetalNa fase final do desenvolvimento do fruto da planta, ocorre a maturidade fisiolgica. A continuao do desenvolvimento do fruto ou maturao, que o torna comestvel para o ser humano, pode ocorrer depois de sua separao da planta. A senescncia ou degradao final a parte terminal da maturao. Nos frutos que apresentam, durante a maturao, o padro climatrio de respirao, o pico respiratrio ou climatrio separa o fim do desenvolvimento e o incio da senescncia. Durante a maturao, iniciam-se mudanas que se tornam mais evidentes durante a senescncia. Nos frutos que apresentam o padro climatrio de respirao (abacate, manga, caqui, pra, ma, pssego) ocorre, aps a colheita do fruto fisiologicamente maduro, uma diminuio gradual da taxa respiratria, determinada em termos de produo de CO2, at atingir um mnimo denominado mnimo pr-climatrico. Logo depois, inicia-se um aumento gradual e depois rpido da taxa respiratria, at atingir

seu nvel mais alto ou mximo climatrio ou simplesmente climatrio. Aps este pico de produo de CO2, h um declnio da taxa respiratria. O ponto em que o fruto se torna apto para o consumo humano coincide aproximadamente com o incio da senescncia e se situa no climatrio ou imediatamente depois. O climatrio um excelente ponto de referncia fisiolgico ao qual podem relacionar-se outras mudanas que se do durante a maturao. Outros frutos (uva, frutas ctricas) no possuem este padro de respirao, mostram uma taxa respiratria pouco varivel e apresentam uma maturao mais lenta, sem grande aumento no fornecimento de energia metablica, causa provvel do aumento climatrico da respirao. A energia liberada na respirao utilizada na sntese de protenas (enzimas) e outros produtos que aparecem pela primeira vez durante a maturao (pigmentos, substncias volteis). O gs etileno um produto normal da maturao de muitos frutos. Nos frutos climatricos, o etileno comea a ser produzido ao mesmo tempo ou logo depois do incio do aumento climatrico da respirao. Em seguida, a produo de etileno aumenta rapidamente at um ponto mximo, muito prximo, no tempo, da ocorrncia do climatrico, e declina aceleradamente logo depois. A produo de etileno pelos frutos climatricos considerada essencial sua maturao. Uma concentrao interna de aproximadamente 1ppm admitida como suficiente para induzir a maturao da maioria dos frutos climatricos. Em frutos no climatricos, a produo de etileno durante a maturao normal muito reduzida. O etileno considerado tanto o hormnio que inicia a maturao como o produto desse processo. O incio da produo de etileno seria parte indispensvel do processo de maturao. Aps esse incio, a produo autocataltica do gs teria como objetivo acelerar e tornar mais uniforme a maturao dos frutos climatricos. Mudanas na cor, sabor, aroma e textura, so caractersticas importantes da maturao e senescncia dos frutos. Na banana, a cor da casca muda de verde para amarela devido decomposio da clorofila pela clorofilase e ao aparecimento da cor amarela j existente. No tomate, a mudana de cor se deve ao desaparecimento da clorofila e sntese do licopeno. O sabor doce da ma e da banana resulta da hidrlise do amido e da produo de acares. A diminuio na quantidade de cidos orgnicos (cido ctrico) importante no sabor do tomate. O aroma dos frutos se deve principalmente sntese de steres, aldedos e cetonas. A mudana de textura o amolecimento do fruto resulta particularmente da atividade de

enzimas hidrolticas como a celulase, a poligalacturonase e a pectinametilesterase, que atacam a parede celular (celulose) e a lamela mdia (pectinas). O amolecimento uma das caractersticas mais marcantes da maturao e da senescncia de frutos como o abacate, o caqui, o figo e o pssego. A colorao de frutos em atmosferas com presses reduzidas (100-200 mm Hg) impede que se formem, no interior do fruto, concentraes de etileno capazes de iniciar a maturao e retarda consideravelmente este processo. Tambm nessas atmosferas a baixa presso de O2 inibe a produo e ao do etileno. A colocao de frutos em atmosferas modificadas, com altas concentraes de CO2 (5 a 10%), gs antagonista do etileno, e baixas concentraes de O2 (3 a 5%), retarda tambm a maturao de frutos.

Tabela: Alguns efeitos fisiolgicos mais importantes causados por hormnios vegetaisEfeito fisiolgico Resposta a tropismos Auxinas Sim GA Sim Citocininas No ABA Sim Inibe No Sim Sim* Inibe* Sim No Inibe Inibe Inibe Inibe No sabe No, acelera se Etileno Sim Inibe* No Sim Sim Sim No Sim No Inibe Sim* Sim* No Sim No, acelera

Crescimento de seco de coleptilo de Sim* aveia Aumento de tamanho de clulas em C.T. Controle da diferenciao em C.T. Estimula enraizamento de estacas Inibe desenvolvimento radicular Estimula diviso de cmbio Absciso de folhas e frutos Ativo crescimento de frutos Afeta crescimento de caules (hastes) Interrompe vegetativas Favorece sementes a o repouso de de gemas algumas Sim Sim Sim Sim Sim Sim Sim No No No No Sim

Sim* Sim, Ativa Sim Sim No No Sim No Sim Sim Sim Varivel Sim Sim Sim*

No se sabe Sim

Ativa No Sim Sim Sim Sim Sim Sim No Sim No Sim*

germinao

Favorece sntese de amilase em gros Manuteno da dominncia apical

Inibe a degradao de protenas e clorofila Sim* na senescncia

Ativa o pico climatrico no processo de No maturao de frutos sabe

se

No

No

No

Sim

4. Processo de Putrefao animal o processo de decomposio da matria orgnica por bactrias e pela fauna macroscpica, que acaba por devolv-la condio de matria inorgnica. A putrefao do corpo no um processo resultante do evento morte, apenas. necessria a participao ativa de bactrias cujas enzimas, em condies favorveis, produzem a desintegrao do material orgnico. Da, que nas condies trmicas que impeam a proliferao bacteriana, ou pela ao de substncias antisspticas, o cadver no se putrefaz. As bactrias encarregadas da putrefao do cadver, na sua maioria, so as mesmas que, em vida, formam a flora intestinal do indivduo. Algumas das substncias intermedirias formadas durante o processo de decomposio das protenas, so altamente ftidas, tornando-se as responsveis pelo cheiro caracterstico dos corpos em putrefao. A decomposio cataltica dos glcides e dos lpides, praticamente no exala odores nauseabundos. Este processo de decomposio paulatina, bastante lento. As larvas de insetos todas com atividade necrofgica, se deixadas agir livremente, podem destruir o cadver em um tempo bem menor: de 4 a 8 semanas. Com efeito, em um cadver exposto intemprie, a putrefao se v acelerada, sendo certo que os corpos enterrados, tm a sua decomposio retardada at em oito distintos vezes, e com relao consecutivos, aos a primeiros. saber: Fases da putrefao. A putrefao se desenvolve em quatro fases ou perodos

1 - Perodo cromtico (perodo de colorao, perodo das manchas). Tem incio, em geral de 18 a 24 horas aps o bito, com uma durao aproximada de 7 a 12 dias, dependendo das condies climticas. Inicia-se pelo aparecimento de uma mancha esverdeada na pele da fossa ilaca direita (mancha verde abdominal), cuja cor devida presena de sulfometahemoglobina. Nos recm-nascidos e nos afogados, a mancha verde torcica e no abdominal.

2 - Perodo enfisematoso (perodo gasoso, perodo deformativo). Inicia-se durante a primeira semana e se estende, aproximadamente, por 30 dias. Os gases produzidos pela putrefao (notadamente gs sulfdrico, hidrognio fosforado e amnia) infiltram o tecido celular subcutneo modificando, progressivamente, a fisionomia e a forma externa do corpo. Esta distenso gasosa mais evidente no abdome e nas regies dotadas de tecidos areolares como face, pescoo, mamas e genitais externos. Os prprios gases destacam a epiderme do crion, formando extensas flictenas putrefativas, cheias de lquido transudado.

3 - Perodo coliquativo (perodo de reduo dos tecidos). Inicia-se no fim do primeiro ms e pode estender-se por meses ou at 2 ou 3 anos. Caracteriza-se pelo amolecimento e desintegrao dos tecidos, que se transformam em uma massa pastosa, semilquida, escura e de intensa fetidez, que recebe o nome de putrilagem. A atividade das larvas da fauna cadavrica (miase cadavrica), auxilia grandemente na destruio total dos restos de matria. Como mencionado, os insetos e suas larvas podem destruir a matria orgnica do cadver com extrema rapidez (4 a 8 semanas). 4 - Perodo de esqueletizao. No final do perodo coliquativo, a putrilagem acaba por secar, desfazendo-se em p. Desta maneira, exsurge o esqueleto sseo, que fica descoberto e poder conservar-se por longo tempo. Segundo Bornemissza (1957), o processo de decomposio divide-se em cinco estgios, definidos por ele como: 1- Estgio de decomposio inicial, (0-2 dias). Carcaa apresentando-se fresca externamente e em decomposio interna, propcia para a atividade de bactrias, protozorios e nematdeos, presentes no animal antes da morte. 2- Estgio de putrefao, (2-12 dias). Carcaa acumulando gases produzidos internamente, acompanhado por odor de putrefao fresca. 3- Estgio de putrefao escuro, (12-20 dias). Carcaa rompendo-se com escape de gases, consistncia cremosa com partes expostas pretas. Odor de putrefao muito forte. 4- Estgio de fermentao, (20-40 dias). Carcaa secando por fora com alguns restos frescos. Superfcie ventral da carcaa coberta por fungo, sugerindo a

ocorrncia de alguma fermentao. 5- Estgio seco, (40-50 dias). Carcaa quase seca, diminuindo a velocidade de decomposio.

5. CONSIDERAES FINAIS

Os alimentos alm de fonte de energia so importantes, pois a partir deles que recebemos todas as substncias necessrias para a manuteno dos nossos rgos e para o perfeito funcionamento de cada um deles. So os chamados nutrientes, protenas, gorduras, acares, vitaminas e sais minerais que so algumas das substncias presentes em todos os alimentos. Durante a maturao, iniciam-se mudanas que se tornam mais evidentes durante a senescncia ou degradao final a parte terminal da maturao. A putrefao do corpo no um processo resultante do evento morte, apenas. necessria a participao ativa de bactrias cujas enzimas, em condies favorveis, produzem a desintegrao do material orgnico. Fases da putrefao. A putrefao se desenvolve em quatro fases ou perodos distintos e consecutivos: Perodo cromtico, Perodo enfisematoso, Perodo coliquativo e Perodo de esqueletizao

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

PETENATE. Tabela brasileira de composio de alimentos - Verso II. 2. Edio, Campinas, SP: NEPA-UNICAMP, 2006. COULTATE, T. P.; Alimentos: a Qumica de seus componentes; 3. Edio, Artmed, Porte Alegre, 2004. Evangelista, J; Alimentos: um estudo abrangente; Editora Atheneu, So Paulo, 2005. KLUGE, R. A., NACHTIGAL, J. C., FACHINELLO, J. C., BILHALVA, A. B. Fisiologia ps-colheita de frutas de clima temperado. 2. Edio, Campinas: Livraria e Editora Rural, 2002.. FRANA, G.V. de Medicina Legal. 2 Edio, Guanabara Koogan, 1977.