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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAR

INSTITUTO DE TECNOLOGIA

FACULDADE DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS

Determinao dos

constituintes

principais e de

micronutrientes

Prof. Msc. Marlia Cavalcante

COMPOSIO CENTESIMAL

Alimento

Fonte de energia

Fonte de nutrientes

Caractersticas depende do

conjunto das molculas que

o compe.

Fibras

Macronutrientes

gua

Protenas

Carboidratos

Lipdios

Micronutrientes

Vitaminas

Minerais

Outros

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COMPOSIO CENTESIMAL

COMPOSIO CENTESIMAL

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PORQUE FAZER A COMPOSIO CENTESIMAL?

Modificaes qumicas das fraes que

compe os alimentos

Reaes metablicas naturais, de

deteriorao ou processamento

Para compreender tais modificaes

fundamental conhecer a qumica dos

componentes dos alimentos

PORQUE FAZER A COMPOSIO CENTESIMAL?

Utilizado para estabelecer as fraes do alimento.

Frao Umidade

Frao Protica

Frao Lipdica ou Etrea

Frao Fibra

Frao Cinza ou Mineral fixo; parte inorgnica,

minerais que no se perdem com o aquecimento.

Frao Glicdica; todos os carboidratos

As vitaminas s podem ser dosadas por figurarem em

quantidades muito pequenas e terem caractersticas

individuais.

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ANLISE QUANTITATIVA DA

COMPOSIO DOS ALIMENTOS PODE

SER FEITA POR CONSULTAS A

TABELAS DE COMPOSIO

DE ALIMENTOS OU POR ANLISES

QUMICAS.

Tabela Brasileira de Composio de Alimentos TACO 2 edio em 2006, Editora Unicamp

Anlises Qumicas Instituto Adolfo

ANLISE DE COMPOSIO CENTESIMAL

Anlise Fsico

Qumica da

Composio (g)

gua

Cinzas

Protenas

Lipdios

Fibras

Analisa-se o contedo destes componentes

em 100g ou 100ml do alimento.

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ANLISE DE COMPOSIO CENTESIMAL

O teor de carboidratos calculado pela diferena

entre 100g e os teores dos outros constituintes em

gramas.

Valor calrico de alimentos:

Carboidratos x 4Kcal

Protenas x 4Kcal

Lipdios x 9Kcal

= Valor Energtico

(Kcal)

CLCULO DE ENERGIA

A energia alimentar expressa em

kilocalorias (kcal) e kilojoules (kJ)

Uma kcal equivale a 4,184 kJ

O valor energtico de cada alimento foi

calculado a partir dos teores de protenas,

lipdios e glicdios

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COMPOSIO CENTESIMAL DOS ALIMENTOS EM

BASE SECA

Cinzas ou resduo mineral fixo,

Protenas,

Lipdios,

Fibras,

Carboidratos.

O contedo destes componentes em 100g do alimento seco.

UMIDADE E SLIDOS TOTAIS

gua = composto inorgnico

Funo:

Solvente, catalisador, entre outras

Origem da gua para o organismo:

gua da alimentao: slidos e lquidos

gua metablica: resultante da oxidao dos

lipdeos (pouca quantidade).

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Contedo de umidade nos alimentos

Estocagem: quanto maior a umidade menor o tempo de

estocagem.

Embalagem: alguns tipos de embalagens permeveis luz e

ao oxignio so prejudiciais a alimentos que possuem alto

teor da frao umidade.

Processamento: tcnicas de produo, Ex: umidade do trigo

na fabricao de po.


Contedo de umidade nos alimentos

ALIMENTO UMIDADE

Produtos lcteos fluidos 87% a 91%

Manteiga 15%

Frutas 65 a 95%

Cereais < 10%

Aucares < 1 %

Ovos 74%

Carnes e pescados 50 a 70 %

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Apesar dos diversos mtodos de determinao de

umidade, no existe nenhum que seja ao mesmo tempo

exato, preciso e prtico.

Devido principalmente:

Separao incompleta da gua do produto;

Decomposio do produto com formao de gua alm da

original;

Perda das substancias volteis do alimento que sero

computadas como peso em gua.

A gua que ser efetivamente medida depender do

mtodo analtico empregado, e somente a gua livre

medida em todos os mtodos.

O resultado da umidade deve vir sempre acompanhada

do mtodo utilizado e das condies de tempo e

temperatura.


Mtodos

Por Secagem

Em estufas

Por radiao infravermelha

Em fornos de microondas

Por Destilao

Qumicos

Fsicos Absoro de radiao infravermelha Cromatografia gasosa

Ressonncia Nuclear Magntica

ndice de Refrao

Densidade

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Secagem em estufa

Mais utilizado em alimentos

Princpio: remoo da gua por aquecimento, onde o

ar quente absorvido por uma camada muito fina no

alimento e conduzido para o interior por conduo.

Tempo: 6 a 24h e Temperatura: 100 a 102C

Peso constante

A evaporao por um tempo determinado pode

resultar numa remoo incompleta da gua, se ela

estiver fortemente ligada por foras de hidratao, ou

se o seu movimento for impedido por baixa

difusividade ou formao de crosta na superfcie.


Secagem em estufa

Fatores que influenciam na exatido do

mtodo: Temperatura de secagem

Umidade relativa e movimentao do ar dentro da estufa;

Vcuo

Tamanho de partculas e espessura da amostra

Construo da estufa

Nmero e posio das amostras na estufa

Formao de crosta seca na superfcie da amostra

Material e tipo de cadinhos

Pesagem da amostra quente.

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Metodologia para quantificao

Pesar 5g da amostra em becker ou pesa-filtro previamente

tarado (aquecido em estufa a 105C, por uma hora, e

resfriado em dessecador, contendo slica gel, at a

temperatura ambiente). Aquecer em estufa a 105C por 3

horas, resfriar em dessecador at temperatura ambiente e

pesar. Repetir estas operaes at peso constante.



Clculo

Clculo

Exemplo: Determinar o teor de umidade em (%) para uma

amostra que foi pesada 4,95g em um becker de 150g. Aps

secagem o peso da amostra mais o becker foi de 152,25g.

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Secagem por radiao

infravermelha

Penetrao do calor dentro da amostra

Reduo do tempo de secagem

Radiao infravermelha com 250-500w

Desvantagem: a repetibilidade pode no

ser muito boa, pois pode haver variao

de energia eltrica durante as medidas.


Secagem em fornos de

microondas

Mtodo rpido porm no padro

Radiao eletromagntica com

frequencia de 3Mhz e 30.000Khz.

O calor distribudo uniformemente

tanto na superfcie como internamente

do alimento, facilitando a evaporao da

gua e evitando a formao de crosta na

superfcie.

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RESDUO MINERAL FIXO - CINZAS

Os sais minerais podem funcionar como

nutrientes plsticos na formao do tecido sseo e

tambm como reguladores do metabolismo.

Mais de 20 minerais so considerados essenciais.

So necessrias pequenas quantidades de

minerais e devem ser obtidos a partir da dieta.

Classificao dos minerais essenciais:

Macroelementos - 100mg ou mais por dia (adultos):

Ca, P, K, Na, Cl, Mg e S.

Microelementos alguns mg/dia ou menos (adulto): Fe, Cu, Co, Mn, Zn, I, F, Mo, Se, Cr, Si.


Contedo de Cinzas a medida da quantidade total de

minerais presentes no alimento.

Contedo de Minerais a quantidade de componentes

especficos da matria mineral de um

alimento: Ca, Na, K, Cl, etc.

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Importncia da quantificao de cinzas

Nutrio: alguns minerais so essenciais para uma

dieta saudvel (Ca, P, K e Na), enquanto outros podem

ser txicos (Pb, Hg, Cd e Al).

Rotulagem nutricional: a concentrao e o tipo de

mineral deve ser estipulado para apresentao no rtulo

ou sua elaborao.

Qualidade: a qualidade de alguns alimentos depende da

concentrao e do tipo de mineral presente, incluindo o

sabor, aparncia, textura e estabilidade.

Indica contedo de fruta sem doces.

Alto ndice de cinzas insolveis em cidos indica presena de

areia.



Pesar 5g da amostra em cadinho de porcelana,

previamente aquecido em forno mufla 580C, por 1

hora, resfriado em dessecador, at temperatura

ambiente, e pesado. Secar em temperatura baixa (105C)

e incinerar em forno mufla a temperatura de 580C.

Resfriar em dessecador at temperatura ambiente e

pesar. Repetir estas operaes at peso constante.

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Clculo

Exemplo: Determinar o teor em resduo mineral fixo em

(%) para uma amostra que foi pesada 5,8g em um becker

de 140g. Aps secagem o peso da amostra mais o becker

foi de 143,75g.

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PROTENAS

Definio

Macromolculas compostas de vrios AMINOCIDOS

unidos por ligaes covalentes denominadas LIGAES

PEPTDICAS

Classificao

Quanto composio:

Simples

Conjugadas com compostos no-aminocidos (ex. fosfoprotenas)

Quanto estrutura:

Globulares (ex. imunoglobulinas)

Fibrosas (ex. colgeno)

Conjugadas com grupamentos no proticos (ex. hemoglobina)

PROTENAS

Classificao

Quanto Funo biolgica

Elementos estruturais (colgeno) e sistemas contrteis;

Armazenamento (ferritina);

Veculos de transporte (hemoglobina);

Hormnios;

Enzimtica (lipases);

Nutricional (casena);

Agentes protetores (imunoglobulina).

Quanto Solubilidade:

Hidroflicas

Hidrofbicas

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PROTENAS

Nos alimentos

Funo nutricional

Propriedades sensoriais e de textura

Alimento Teor proteico (%)

Leite integral 3,5

Carne assada 25

Ovo 13

Arroz Integral 7,5-9,0

Amendoim 25-28

Batata 10-13

Maa 0,3

PROTENAS

Mtodo de Kjeldahl Desenvolveu em 1883 o processo bsico para determinao

de nitrognio orgnico total. Os passos incluem:

Digesto: H2 SO4 (conc.) a 350-400oC + catalisador

Neutralizao e Destilao

Titulao

Converso do teor de N total para teor de protena

Johann Kjeldahl

(1849-1900)

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PROTENAS

PROTENAS

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PROTENAS

PROTENAS

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PROTENAS


Clculo

FATORES ALIMENTOS

5,55 Gelatina

5,70 Po francs

5,74 Po doce, po caseiro e po de leite

5,75 Protenas vegetais;

5,83 Biscoitos, cevada, aveia e po integral

6,25 Protenas da carne ou misturas de protenas

6,25 Protenas de soja e de milho

6,38 Protenas lcteas

EXTRATO ETREO - GORDURAS

Definio

So substncias de origem vegetal ou animal, insolveis em

gua, formadas de triglicerdeos e pequenas quantidades de no

glicerdeos, principalmente fosfolipdeos.

Gorduras saturadas: so os triglicerdeos que contm cidos graxos

sem duplas ligaes, expressos como cidos graxos livres.

Gorduras monoinsaturadas: so os triglicerdeos que contm

cidos graxos com uma dupla ligao cis, expressos como cidos

graxos livres.

Gorduras poliinsaturadas: so os triglicerdeos que contm

cidos graxos com duplas ligaes cis-cis separadas por grupo

metileno, expressos como cidos graxos livres.

Gorduras trans: so os triglicerdeos que contm cidos graxos

insaturados com uma ou mais dupla ligao trans, expressos

como cidos graxos livres.

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Importncia da anlise

Rotulagem

Padres de identidade do alimento

Pesquisa: efeitos das gorduras e dos leos sobre as

propriedades funcionais e nutricionais dos alimentos.

Etapa prvia para caracterizao de lipdios por

cromatografia gs.


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Clculo

FIBRAS

Fibra alimentar: qualquer material comestvel que

no seja hidrolisado pelas enzimas endgenas do trato

digestivo humano

Mtodo enzimtico

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CARBOIDRATOS

Calcular por diferena atravs da Equao 6.

VALOR ENERGTICO

Determinar de acordo com as Equaes 7 e 8.

A quantidade do valor energtico a ser declarada deve

ser calculada utilizando-se os fatores de converso

apresentados na Tabela 2.

Nutrientes Fatores de converso Fatores de converso

Carboidratos (exceto poliis)

4 kcal/g 17 kJ/g

Protenas 4 kcal/g 17 kJ/g

Gorduras 9 kcal/g 37 kJ/g

lcool (Etanol) 7 kcal/g 29 kJ/g

cidos orgnicos 3 kcal/g 13 kJ/g

Poliis 2,4 kcal/g 10 kJ/g

Polidextroses 1 kcal/g 4 kJ/g

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REGULAMENTO TCNICO SOBRE

ROTULAGEM NUTRICIONAL DE ALIMENTOS

EMBALADOS

MODELOS DE ROTULAGEM NUTRICIONAL

Modelo Vertical A

REGULAMENTO TCNICO SOBRE

ROTULAGEM NUTRICIONAL DE ALIMENTOS

EMBALADOS

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAR

INSTITUTO DE TECNOLOGIA

FACULDADE DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS

CURSO: NUTRIO

DETERMINAO DE ALGUNS

PARMETROS PARA

CARACTERIZAO DE

MATRIAS PRIMAS E PRODUTOS

ALIMENTCIOS

Prof. Marlia Cavalcante

Anlises

fsico

qumicas

Caracteriza

o das MP e

dos alimentos

Lipdeos

Protenas

Carboidratos

Umidade

Cinzas

Vitaminas pH

Acidez

Slidos

Solveis

(Brix)

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DETERMINAO DO PH

Definio

o potencial de hidrognio livre, existente em uma soluo.

A H2O pura um eletrlito muito fraco e portanto m

condutora de corrente eltrica.

A H2O ioniza-se segundo a equao:

H2O H+ + OH

-

]OH[

]OH[]H[k

2

i

]OH[]H[]OH[k 2i

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DETERMINAO DO PH

CLARK criou o termo pH, que definido como:

][

1log]log[

H

HpH

Escala do pH:

pH dos

alimento

s

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DETERMINAO DO PH

pH Tratamento

trmico

Condio do

tratamento

>4,5 e aw=0,85 Esterilizao Mais severo

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DETERMINAO DO PH Existem algumas excees, por

exemplo:

pH do

Palmito

(pH>5)

Tratamento

trmico Esterilizao Mudanas

Sensoriais

Colorao

Rsea

Consistncia

Cremosa

Soluo:

pH do

Palmito

(pH>5)

Adio de

cido ctrico

Salmoura

cida

(pH=4,3)

Tratamento

trmico

Pasteuriza

o

DETERMINAO DO PH

O aparelho que mede pH o Potencimetro ou pHmetro.

O pHmetro calibrado com soluo tampo de pH 4,0 e 7,0,

para medir SOLUES CIDAS e de pH 7,0 e 10,0 para

medir SOLUES BSICAS.

A acidez inversamente proporcional ao pH, ou seja,

quanto maior a acidez de uma soluo, menor ser o valor

do pH e vice-versa.

[H+] pH

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DETERMINAO DO PH

Classificao dos alimentos quanto ao pH

pH Alimento Tratamento

trmico

pH4,5 Baixa acidez Esterilizao

(T>100C)

pH

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DETERMINAO ACIDEZ TOTAL

TITULVEL

[ ] = 0,001;

0,01; 0,1N

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TITULVEL

Antes da adio, a H2O destilada precisa ser fervida

para eliminar o CO2 e evitar a seguinte reao:

CO2

+ H2O H2CO3

Clculo:

n eqac. = n eqbase

bbb

.ac

.ac f.N).l(Vg.eq

m

bbb.ac.ac f.N).l(V.g.eqm

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TITULVEL

Clculo

mcido ___________ mamostra (g)

% cido ___________ 100 g

amostra

cido

m

m100 = cido %

Substituindo

amostra

bb

m

f)ml(V6404,0ctrico cido %

DETERMINAO DOS SLIDOS SOLVEIS

(BRIX)

Quantidade de Sacarose em peso dissolvida em 100

partes de soluo de Sacarose.

Definio: n de g de Sacarose contida em 100 g

de uma soluo de Sacarose (% m/m Sacarose) 20 C.

Exemplo: Uma soluo de sacarose que pese 100 kg e

nela existirem 20 kg de sacarose, ter teor de slidos

solveis igual a 20Brix.

Aparelho medidor: Refratmetro

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DETERMINAO DOS SLIDOS SOLVEIS

(BRIX)

O Refratmetro foi adaptado para medir o teor de slidos solveis em diferentes solues, sofrendo para isso pequenas alteraes ou correes:

Se temperatura da amostra estiver diferente de 20oC, utilizar Tabela de correo para o valor de Brix lido no Refratmetro.

Precisa-se fazer tambm correes referentes ao percentual de acidez (expressa em cido ctrico) da soluo e ainda referentes a temperatura de leitura do aparelho, quando no se consegue trabalhar 20C.

Tabela de correo T 20C BRIX f

T 20C BRIX + f

Temperatura 0C Subtrair da leitura

15 0,39

16 0,31

17 0,23

18 0,16

19 0,08

20 0,00

21 0,08

Temperatura 0C Adicionar leitura

22 0,16

23 0,24

24 0,32

25 0,40

26 0,48

27 0,56

Tabela 2: Tabela de correo da leitura do 0Brix em funo da temperatura

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