Livro Bioquímica dos Alimentos

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BIOQUÍMICA DOS
ALIMENTOS
BIOQUÍMICA DOS
ALIMENTOS
ORGANIZADORES INDIRA MARIA ESTOLANO MACEDO; DOUGLAS GUEDES FERREIRA
ORGANIZADORES INDIRA MARIA ESTOLANO MACEDO; 
DOUGLAS GUEDES FERREIRA 
Bioquím
ica dos alim
entos
GRUPO SER EDUCACIONAL
Qual a importância da água e das interações entre a água e os outros 
constituintes dos alimentos? O que são macro e micronutrientes? Neste 
livro, os autores responderão a estas questões, mas também, ampliarão a 
discussão sobre a bioquímica das hortaliças, das frutas, dos cereais e das 
leguminosas.
Abordaremos as proteínas, os lipídeos, as vitaminas, os sais minerais, além 
de tantos outros elementos que envolvem a química dos alimentos.
Livro fundamental para o estudo dos alimentos e da área da nutrição.
gente criando futuro
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9 786555 580129 >
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BIOQUÍMICA DOS 
ALIMENTOS
Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida ou 
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fotocópia, gravação ou qualquer outro tipo de sistema de armazenamento e transmissão de 
informação, sem prévia autorização, por escrito, do Grupo Ser Educacional. 
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Designers gráficos: Kamilla Moreira, Mário Gomes, Sérgio Ramos,Tiago da Rocha
Ilustradores: Anderson Eloy, Luiz Meneghel, Vinícius Manzi 
 
Macedo,Indira Maria Estolano.
 Bioquímica dos alimentos / Indira Maria Estolano Macedo; Douglas Guedes Ferreira. 
– São Paulo: Cengage, 2020.
 
 Bibliografia.
 ISBN: 9786555580129
 1. Nutrição. 2. Química do alimento. 3. Ferreira, Douglas Guedes.
Grupo Ser Educacional
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CEP: 50100-160, Recife - PE 
PABX: (81) 3413-4611 
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“É através da educação que a igualdade de oportunidades surge, e, com 
isso, há um maior desenvolvimento econômico e social para a nação. Há alguns 
anos, o Brasil vive um período de mudanças, e, assim, a educação também 
passa por tais transformações. A demanda por mão de obra qualificada, o 
aumento da competitividade e a produtividade fizeram com que o Ensino 
Superior ganhasse força e fosse tratado como prioridade para o Brasil.
O Programa Nacional de Acesso ao Ensino Técnico e Emprego – Pronatec, 
tem como objetivo atender a essa demanda e ajudar o País a qualificar 
seus cidadãos em suas formações, contribuindo para o desenvolvimento 
da economia, da crescente globalização, além de garantir o exercício da 
democracia com a ampliação da escolaridade.
Dessa forma, as instituições do Grupo Ser Educacional buscam ampliar 
as competências básicas da educação de seus estudantes, além de oferecer-
lhes uma sólida formação técnica, sempre pensando nas ações dos alunos no 
contexto da sociedade.”
Janguiê Diniz
PALAVRA DO GRUPO SER EDUCACIONAL
Autoria
Indira Maria Estolano Macedo
Mestre em Ciência e Tecnologia dos Alimentos pela UFRPE. Graduada em Ciências Biológicas pela 
Universidade Federal Rural de Pernambuco. Especialista em Controle de Qualidade de Alimentos 
pelo Instituto de Desenvolvimento Educacional. Técnica em Agropecuária com ênfase em Agricultura 
(CODAI- UFRPE) com especialização em Cana-de-Açúcar. Experiência na área de Ecologia, com ênfase 
em Ecologia de Ecossistemas, atuando principalmente nos seguintes temas: ecossistemas lênticos e 
qualidade da água. Experiência na área de Tecnologia e Ciência dos Alimentos. Participa do grupo de 
pesquisa Segurança Alimentar, Ambiental e Inclusão Social ( UFRPE).
Douglas Guedes Ferreira
Graduado em Ciências Biológicas: Microbiologia e Imunologia pela Universidade Federal do Rio de 
Janeiro (UFRJ) e mestre e doutor em ciências pelo Programa de Pó Graduação em Tecnologia de 
Processos Químicos e Bioquímicos também pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). 
Atualmente é microbiologista no Hospital Universitário da Universidade Federal Fluminense, consultor 
na área de boas práticas de alimentação e fabricação, professor de microbiologia de alimentos e 
bioquímica do metabolismo em um curso técnico de nutrição e dietética, ministra cursos de extensão 
e administra seu canal no YouTube sobre assuntos relacionados a sua área de atuação.
SUMÁRIO
Prefácio .................................................................................................................................................8
UNIDADE 1 - Composição química dos alimentos e suas propriedades ...........................................9
Introdução.............................................................................................................................................10
1. Química e os alimentos ..................................................................................................................... 11
PARA RESUMIR ..............................................................................................................................27
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................................................28
UNIDADE 2 - Hortaliças: características, propriedades e métodos de preparo e conservação .........29
Introdução.............................................................................................................................................30
1. Definição de hortaliças ...................................................................................................................... 31
2. Composição química das hortaliças .................................................................................................. 33
3. Coloração das hortaliças ................................................................................................................... 35
4. Alterações na coloração das hortaliças ............................................................................................. 40
5. Métodos aplicados no pré-preparo das hortaliças............................................................................ 41
6. Métodos aplicados na conservação e armazenamento de hortaliças ..............................................44
PARA RESUMIR ..............................................................................................................................46
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................................................47
UNIDADE 3 - Bioquímica das frutas ................................................................................................55
Bioquímica das frutas ....................................................................................................................49
Introdução.............................................................................................................................................50
1. Introdução à bioquímica das frutas .................................................................................................. 51
2. Pigmentos naturais ........................................................................................................................... 53
3. Fisiologia Pós-Colheita das Frutas ..................................................................................................... 61
4. Fase de Desenvolvimento dos Frutos................................................................................................ 63
5. Ação do Calor nas Frutas ................................................................................................................... 66
6. Métodos de conservação e armazenamento das frutas ...................................................................68PARA RESUMIR ..............................................................................................................................73
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................................................74
UNIDADE 4 - Bioquímica dos cereais e oleaginosas ........................................................................75
Introdução.............................................................................................................................................76
1. Introdução à Bioquímica de cerais e leguminosas ............................................................................ 77
2. Características e utilização dos principais cereais ............................................................................ 83
3. Leguminosas e suas partes ............................................................................................................... 86
4. Alterações enzimáticas e não enzimáticas em cereais e leguminosas ..............................................90
5. Métodos de conservação e armazenamento de cereais e leguminosas ...........................................91
PARA RESUMIR ..............................................................................................................................93
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................................................
A composição química dos alimentos tem uma grande importância nas interações 
químicas responsáveis pela estrutura e textura dos alimentos.
Na primeira unidade deste livro, explicaremos o papel da água nos alimentos, a 
versatilidade das proteínas e suas aplicações na gastronomia, e descreveremos as 
características dos carboidratos e sua influência na gastronomia. Os lipídeos também 
serão abordados aqui e como sua deterioração afeta os alimentos, além de fazer a 
diferenciação das vitaminas com base na sua solubilidade em água e a sua importância 
no metabolismo humano. Finalizando a unidade, falaremos sobre os sais minerais com 
base na necessidade nutricional e na disponibilidade nos alimentos.
Na segunda unidade discutiremos sobre as hortaliças, desde a definição correta 
delas com o uso de sinônimos de maneira adequada, até os termos relacionados às 
plantas usadas como alimentos e que definem a que grupo pertencem. Falaremos 
também sobre a conservação e armazenamento desse grupo de alimentos.
As frutas também são contempladas neste livro, determinando sua definição e 
composição química. Os pigmentos naturais encontrados nas frutas e suas funções 
também serão apresentados. Depois de colhidos, ocorrem alterações nos frutos que 
serão explicados aqui, tanto as alterações enzimáticas e não enzimáticas também 
serão abordadas. 
Na quarta unidade, serão apresentadas as partes e a composição química dos 
cereais e das leguminosas. A funcionalidade dos cereais e sua importância para a 
alimentação humana também serão abordadas aqui. 
Para todos esses grupos de alimentos descritos neste livro explicaremos como se 
deve armazenar e conservar os produtos a fim de manter suas propriedades.
PREFÁCIO
UNIDADE 1
Composição química dos alimentos e 
suas propriedades
Olá,
Você está na unidade Composição química dos alimentos e suas propriedades. Você está 
na unidade Composição química dos alimentos e suas propriedades. Nessa unidade, 
você aprenderá sobre a composição química dos alimentos, a importância da água e 
das interações entre a água e os outros constituintes dos alimentos. Vamos aprofundar 
também seus conhecimentos sobre os macro e micronutrientes.
Antes de começarmos, é importante você saber que os macronutrientes compreendem 
as proteínas, os lipídeos e os carboidratos. Já os micronutrientes, incluem as vitaminas 
e sais minerais. Ao final da unidade, você será capaz de compreender as definições 
dessas moléculas bem como o efeito da sua composição química nos alimentos e nas 
preparações.
Bons estudos!
Introdução
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1. QUÍMICA E OS ALIMENTOS
A Química é a área da ciência que estuda a constituição elementar da matéria, avaliando suas 
propriedades, interações e possíveis modificações. Quando falamos da química dos alimentos, 
é importante ter em mente que os alimentos são, basicamente, um conjunto de diferentes 
moléculas com uma função biológica que caracterizam a estrutura e a textura dos alimentos.
Vale ressaltar que os alimentos não têm a composição definida com base nas necessidades da 
nutrição humana. Muito pelo contrário, é a nutrição humana que se adapta às combinações de 
moléculas orgânicas (formadas principalmente por átomos de carbono) e inorgânicas (moléculas 
em que o carbono não é o elemento principal) que compõem os alimentos.
A composição e a estrutura de um alimento têm relação com a função biológica exercida para 
a sua fonte original, seja ela de origem animal ou vegetal. Por exemplo, a carne animal muito 
utilizada na nutrição humana (com exceção de vegetarianos e veganos), não é rica em proteínas 
porque os seres humanos precisam de um alimento como fonte de aminoácidos, mas, sim, pela 
presença de um grande número de filamentos de actina e miosina responsáveis pela contração e 
relaxamento do tecido muscular e, consequentemente, a movimentação do animal.
Os componentes químicos dos alimentos interagem entre si e, em muitos casos, a água tem 
papel fundamental nisso, através de interações químicas como ligações covalentes, ligações 
iônicas, ligações de hidrogênio, ligações de sulfeto e interações hidrofóbicas.
Utilize o QR Code para assistir ao vídeo:
12
1.1 Interações químicas presentes nos alimentos
Antes de tudo é importante definir que existem interações intramoleculares e intermoleculares. 
Intra é um prefixo que significa dentro, portanto uma ligação intramolecular é aquela que ocorre 
entre os átomos que compõem a molécula (ocorrem “dentro” da molécula). E, inter é um prefixo 
que significa entre, ou seja, são interações que ocorrem entre moléculas diferentes.
As ligações que ocorrem entre os átomos que compõem uma molécula (intramoleculares) são 
chamada de ligações covalentes, onde há o compartilhamento de elétrons. Por isso, essas ligações 
são fortes e difíceis de serem desfeitas, justamente pela quantidade de energia que elas acumulam. 
Elas podem ser simples (quando há o compartilhamento de um elétron), duplas (quando há o 
compartilhamento de dois elétrons) ou triplas (quando há o compartilhamento de três elétrons).
Na Figura 1 podemos ver a molécula de Ácido ascórbico (componente importante das frutas 
cítricas) formada por átomos de carbono (esferas preto/cinza), oxigênio (esferas vermelhas) e 
hidrogênio (esferas brancas). E, podemos observar as ligações que ocorrem entre esses átomos 
(simbolizadas com traços), que são as ligações intramoleculares (covalentes).
As interações intermoleculares podem ser fortes ou fracas dependendo do tipo e da 
composição das moléculas envolvidas. Em ordem crescente da quantidade de energia envolvida, 
as ligações intermoleculares são: ligações iônicas, ligações de hidrogênio, ligações de sulfeto e 
interações hidrofóbicas.
A ligação iônica tem grande quantidade de energia acumulada e ocorre quando um íon doa 
elétrons para outro. Esse tipo de ligação é muito comum em sais como, por exemplo, no NaCl, que 
é o sal de cozinha formado pela interação dos íons Na- e Cl+.
As ligações de Hidrogênio são interações mediadas por átomos de Hidrogênio, mas apenas 
quando este está ligado por uma ligação covalente ao Oxigênio, Nitrogênio ou Flúor. A Figura 2 
ilustra essa interação ocorrendo entre as moléculas de água, em que o Oxigênio de uma molécula 
interage com o Hidrogênio de outra molécula, formando uma ligação entre dois átomos de 
Oxigênio mediada por um átomo de Hidrogênio.
13
Figura 1 - Ligações de Hidrogênio 
Fonte: Magnetix, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A Figura mostra moléculas de água interagindo entre si através depontes de 
hidrogênio. O Oxigênio de uma molécula interage com o Hidrogênio de outra molécula, formando 
uma ligação entre dois átomos de Oxigênio mediada por um átomo de Hidrogênio.
As ligações de Enxofre (elemento químico representado pela letra S, pois seu nome em grego é Sulphur) 
seguem o mesmo princípio das ligações de Hidrogênio, entretanto, mas nesse caso o vínculo é estabelecido 
pelo átomo de Enxofre. É muito comum ocorrer em proteínas contendo o aminoácido cisteína.
E, as interações hidrofóbicas, muito comuns entre os ácidos graxos que formam o tecido adiposo 
(tecido de reserva energética em animais), por exemplo, são as mais fracas entre as interações 
intermoleculares. São conhecidas como forças de Van Der Waals em homeagem ao pesquisador que as 
descreveu. Como o próprio nome já significa “medo” de água (hidro significa água e fobia significa medo), 
essas ligações ocorrem entre moléculas apolares e por isso não interagem com facilidade com moléculas 
de água. Diferentemente das demais interações intermoleculares que são consideradas polares.
FIQUE DE OLHO
Considerando a molécula de água como exemplo é importante nesse momento abordarmos 
a definição de moléculas polares e apolares. Uma molécula polar é aquela em que no 
compartilhamento de elétrons que ocorre na ligação covalente a aproximação dos elétrons 
de um átomo e afastamento do outro cria um ângulo nessas ligações (isso pode ser observado 
nas Figuras 1 e 2) formando um pólo negativo (no entorno do átomo que os eletros então mais 
próximos) e um pólo positivo (no entorno dos átomos em os elétrons estão mais afastados). 
No caso da molécula de água, o pólo negativo é formado próximo ao átomo de Oxigênio e 
o pólo positivo é formado na região próxima aos átomos de Hidrogênio. Em contrapartida, 
em uma molécula apolar não há essa formação de ângulos por causa da ligação covalente 
e, consequentemente, não há a formação de pólos. Ligações apolares são comuns entre 
moléculas com longas cadeias de Carbono, como, por exemplo, os ácidos graxos.
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1.2 Importância da água nos alimentos
A água é uma molécula polar formada por um átomo de Oxigênio e dois átomos de Hidrogênio, 
e está presente em concentrações variáveis em todos os alimentos. O teor de água em um 
alimento funciona como o meio de suporte para as reações químicas que ocorrem no alimento.
Por ser uma molécula polar, a água é capaz de interagir bem e solubilizar outras moléculas 
polares como, por exemplo, sais minerais, vitaminas hidrossolúveis, proteínas/aminoácidos e 
carboidratos/açúcares. Em contrapartida, moléculas apolares, como os ácidos graxos/lipídeos, a 
interação química com a água é baixa levando a separação em duas fases.
A diferença na interação entre uma molécula polar e uma apolar com água é fácil de ser 
observada na prática. Para isso, basta você encher dois copos com água, em um acrescente duas 
colheres de açúcar e no outro, duas colheres de óleo de soja. Você observará que o açúcar se 
dissolveu na água, isso acontece porque as moléculas de água conseguem estabelecer ligações de 
Hidrogênio com a glicose presente no açúcar, dissolvendo-a. Já na mistura óleo e água, você verá 
que o óleo não se solubilizará com a água e formará uma película na superfície da água.
Como veremos mais adiante, os lipídios são moléculas formadas por um grupamento 
funcional ácido carboxílico na sua extremidade, chamado de cabeça polar, ligado a uma cadeia 
carbônica de tamanho variável. O grupamento ácido carboxílico consegue formar pontes de 
hidrogênio com a molécula de água, mas a sua longa cadeia carbônica, que é apolar, não. Sendo 
assim, em presença de água, em temperatura ambiente (25ºC), as gorduras formam micelas, a 
estrutura ilustrada na Figura 3.
As micelas são formadas por interações entre os ácidos graxos de maneira que formam um 
círculo perfeito, cujo tamanho depende da quantidade de ácidos graxos e da quantidade de 
FIQUE DE OLHO
A água é um fator determinante para o desenvolvimento de microrganismos nos 
alimentos, sendo um dos pontos cruciais para os métodos de preservação. A água é 
o fator determinante de duas características dos alimentos a umidade e a atividade 
de água (Aw, do inglês activity of water). A umidade é a quantidade total de água de 
um alimento, enquanto que a Aw é a quantidade de água disponível (molécula livre, 
sem interação com outras moléculas). Por isso, o uso de sais e espessantes são bons 
métodos de preservação, pois eles interagem com as moléculas de água livres reduzindo 
a atividade de água e, consequentemente, sua utilização por microrganismos.
15
água. Esse arranjo é formado porque os ácidos graxos interagem deixando a sua cabeça polar em 
contato com a água enquanto a sua cadeia carbônica (apolar) está isolada no interior da micela 
estabilizada por interações hidrofóbicas.
É importante que você saiba que além da água funcionar como um suporte para as interações 
químicas que ocorrem no alimento, afetando sua estrutura e textura, a temperatura afeta a 
água e consequentemente interfere em todas as suas interações e funções. Afinal, a variação de 
temperatura pode levar a alteração no estado físico da água, levando a modificações na estrutura 
do alimento.
Em temperaturas abaixo de 0ºC a água está em seu estado sólido, entre 0 e 100ºC a água 
está em seu estado líquido, e acima de 100ºC a água está no seu estado gasoso (vapor d’água). 
As baixas temperaturas levam a preservação do alimento, uma vez que reduzem as chances 
de deterioração pelos microrganismos e as altas temperaturas levam à cocção do alimento. 
Em ambos os casos, a estrutura e textura do alimento são afetadas, bem como as interações 
estabelecidas entre as moléculas de água e os demais constituintes dos alimentos.
1.3 Proteínas: definições e propriedades
As proteínas são, por definição, uma sequência de aminoácidos ligados por ligações denominadas 
peptídicas. As proteínas são as macromoléculas mais versáteis, pois podem atuar na estrutura 
(formando o citoesqueleto de células animais e vegetais), no transporte de moléculas (por exemplo, 
a hemoglobina que transporta o gás Oxigênio no sangue), na proteção (através dos anticorpos), na 
comunicação (através dos hormônios) e como enzimas (capacidade de modificar moléculas).
A função que uma proteína exerce é definida pela sua sequência de aminoácidos que, 
obrigatoriamente, está relacionada à sua estrutura. Vale lembrar que em todas as funções 
exercidas por uma proteína, a sua estrutura molecular é fundamental para promover as interações 
químicas e, consequentemente, para o exercício de sua função.
As enzimas são um importante aliado na indústria de alimentos, pois elas são capazes de 
realizar ou acelerar reações químicas que não acontecem ou que tem uma velocidade muito 
reduzida espontaneamente. Como, por exemplo, a quimosina, uma enzima da classe das 
proteases, usada no processo de coagulação das proteínas do leite.
A versatilidade das proteínas permite a sua utilização de diversas formas no preparo de 
alimentos. A combinação de técnicas de preparo com a capacidade de interação com a água 
e gases das proteínas permite a formação de espumas, emulsões e géis. Uma espuma pode 
simplesmente ser formada pela agitação de um líquido na presença de um gás, pois a agitação 
força a interação entre o líquido e o gás promovendo a imobilização do gás no líquido. Contudo, 
a principal questão é a estabilidade dessa espuma e é nesse ponto que as proteínas não cruciais.
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A presença de proteínas dissolvidas no líquido forma uma espécie de filme fluido, flexível 
e coeso ao redor das bolhas de gás formando a espuma. Isso pode ser facilmente observado 
ao bater a clara do ovo. No processo de agitação, a clara vai sendo aerada e as proteínas ali 
presentes (o ovo é rico em proteínas da classe das globulinas) forma esse filme estabilizante 
dando a estrutura e estabilidade necessária à utilização em diversos alimentos doces e salgados.
Diferentemente da espuma, formada pela aeração deum líquido, a emulsão é formada pela 
agitação e mistura de dois líquidos imiscíveis (incapazes de se misturar), como, por exemplo, água 
e óleo. Nesse caso, a função das proteínas é funcionar como uma ponte entre os dois líquidos, 
utilizando suas regiões hidrofóbicas (apolares) para se ligar ao óleo e as regiões hidrofílicas 
(polares) para se ligarem à água.
A formação de uma emulsão vai ser mais sensível a variações de pH e temperatura que a 
espuma. E, sua estabilidade está diretamente condicionada ao tamanho das proteínas (as de menor 
peso molecular são mais eficientes), à sua solubilidade em água e ao balanceamento do seu teor 
de regiões hidrofílicas e hidrofóbicas para que a ligação entre água e óleo possa ser estabelecida.
Por fim, os géis são formados pela interação de proteínas formando agregados que imobilizam 
moléculas de água. Ao contrário da espuma e da emulsão não são fluidos ou viscosos, pois 
diferente dos citados anteriormente o gel é formado por uma rede de proteínas ligadas entre 
si, associadas ou não a outras moléculas. A capacidade de gelificação das proteínas pode ser 
afetada pela temperatura e pela presença de sais. O efeito da temperatura vai variar de acordo 
com a proteína, pois o aumento da temperatura pode tanto levar a desnaturação das proteínas, 
inviabilizando a formação do agregado protéico, quanto levar a modificações na estrutura da 
proteína aumentando a sua área de contato e potencializando a gelificação, como é o caso do 
colágeno. E, a presença de sais tente a aumentar a estabilidade do gel por reforçar as ligações 
entre as proteínas.
As proteínas com capacidade gelificante podem ser usadas em preparações culinárias como 
espessantes, sendo a gelatina a mais comum. A gelatina utilizada na indústria de alimentos é 
produzida pela hidrólise do colágeno (fracionamento, uma degradação de origem química) que 
FIQUE DE OLHO
A capacidade de estabilização da espuma de uma proteína está relacionada, entre 
outros fatores, ao seu tamanho e solubilidade. Pois quanto menor o peso molecular de 
uma proteína, normalmente, maior a sua solubilidade e capacidade de formar um filme 
protetor das bolhas de gás mais coeso e estável.
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pode ser obtido a partir de diversas fontes, em especial cartilagem animal. Uma característica 
importante que torna o colágeno o espessante de origem protéica mais comum é que em altas 
temperaturas ele se dissolve em água e conforme a temperatura vai diminuindo as proteínas 
começam a interagir formando um gel.
Além das aplicações das proteínas na produção de espumas, emulsões e géis, as proteínas 
também apresentam um papel fundamental na panificação. Afinal, as proteínas gliadina e 
glutenina foram o complexo protéico conhecido como glúten, que são responsáveis pela 
elasticidade de viscosidade da massa, respectivamente.
Utilize o QR Code para assistir ao vídeo:
 As características de elasticidade e viscosidade de massas contendo glúten ocorrem pela 
presença de cisteína, um aminoácido que tem um radical contendo Enxofre, na composição da 
gliadina e da glutenina. Esses resíduos de Enxofre, conforme a massa vai sendo hidratada e sovada 
vão interagindo e formando ligações e enxofre aumentando a viscosidade e elasticidade de massa.
O aumento da interação entre as os resíduos de enxofre permitem que a massa seja esticada 
até ficar praticamente transparente sem que a massa seja rompida. Esse ponto em que a massa 
FIQUE DE OLHO
O consumo de produtos contendo glúten tem sido muito questionado pelo aparecimento 
de indivíduos com alergia (o sistema imunológico reage contra as proteínas do glúten) 
ou intolerância (o indivíduo não produz as enzimas responsáveis pela degradação do 
glúten). Contudo, é importante ressaltar que a ingestão de glúten só é nociva em casos 
de pessoas alérgicas ou intolerantes.
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é esticada até ficar semitransparente semelhante a um véu, é chamado de véu de glúten. Ao 
atingir esse grau de viscosidade e elasticidade, o complexo protéico já atingiu seu grau máximo de 
hidratação e interação.
Logo, as proteínas são componentes versáteis para a aplicação na gastronomia. Inclusive, a sua 
interação com outras moléculas viabiliza uma série de aplicações em preparações culinárias.
1.4 Carboidratos: definição e propriedades
Os carboidratos são as moléculas orgânicas mais comuns e abundantes, e ocupam um papel 
de destaque no metabolismo de plantas e animais. Sua estrutura molecular é basicamente a 
combinação de um átomo de carbono para uma molécula de água, representado pela fórmula 
química Cn(H2O)n.
O nome carboidrato é justamente por essa relação entre o número de átomos de carbono 
e moléculas de água. De maneira simples, pode-se dizer que um carboidrato é um carbono 
hidratado. O exemplo mais comum é dado pela fórmula química da molécula de glicose (C6H12O6 
ou C6(H2O)6), composta por 6 átomos de Carbono e 6 moléculas de água.
As moléculas de carboidratos são caracterizadas pela presença de átomos de Oxigênio 
estabelecendo uma ligação dupla com um dos átomos de Carbono. A posição dessa ligação dupla 
define a formação de dois tipos de grupos funcionais. Quando a ligação dupla entre Carbono e 
Oxigênio está no meio da cadeia há a formação de um grupo cetona. E, se a ligação dupla estiver 
na extremidade da cadeia há a formação de um grupo aldeído.
Os carboidratos podem ser divididos em grupos com base no número de moléculas de açúcar 
em:
• Monossacarídeos, quando há apenas uma molécula;
FIQUE DE OLHO
Apesar do papel fundamental que os carboidratos apresentam na nutrição humana, nem 
todos os carboidratos podem ser digeridos. O exemplo mais comum desses carboidratos 
não digeríveis pelos humanos é a celulose, pois não possuímos a enzima que consegue 
quebrar esse polissacarídeo em moléculas individuais e glicose. Contudo, mesmo sem a 
participação no valor energético dos alimentos, a celulose exerce uma função relevante 
na nutrição humana como fibras alimentares que ajudam na movimentação do bolo 
alimentar e, posteriormente, bolo fecal ao longo do sistema digestivo.
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• Dissacarídeos, quando há duas moléculas;
• Oligossacarídeos, quando há de três a dez moléculas;
• Polissacarídeos, quando há mais de dez moléculas.
Os monossacarídeos mais comuns presentes nos alimentos são Glicose, Galactose e Frutose. 
Já os dissacarídeos mais encontrados são Sacarose (Glicose-Frutose), Maltose (Glicose-Glicose) e 
Lactose (Glicose-Galactose). E, em relação aos polissacarídeos, podemos citar o amido, que é a 
reserva energética das células vegetais formado por moléculas de glicose unidas por uma ligação 
química chamada de ligação glicosídica.
Os carboidratos são considerados moléculas polares, assim sua afinidade por água e 
outras moléculas polares é alta. Essa característica é muito importante para a sua aplicação na 
gastronomia, como, por exemplo, nas reações de escurecimento não enzimático (caramelização 
e reação de Maillard) ou sua aplicação como espessante.
A caramelização é um processo de escurecimento não enzimático em que a partir do 
aquecimento de uma mistura de água e açúcar há a eliminação da água e a interação entre as 
moléculas de açúcar formando uma rede. Outro processo de escurecimento não enzimático 
é chamado de reação de Maillard, em que o aquecimento induz a interação entre proteínas/
aminoácidos e carboidratos formando complexos glicoprotéicos que alteram a cor (coloração 
marrom), sabor e odor do alimento. Muito embora o efeito de escurecimento do alimento seja 
semelhante ao da caramelização, as reações químicas e os produtos formados que envolvem 
esses dois processos são totalmente diferentes. Enquanto na caramelização o escurecimento 
se dá pela formação de uma rede de moléculas formada apenas por açúcares, na reação de 
Maillard, esse escurecimento se dá pela formação de complexos proteína-carboidrato, chamados 
de melanoidinas.
Um exemplo prático em que pode se visualizar a ocorrência da reação de Maillard é a 
produção do doce de leite. Nesse caso, o aquecimentodo leite leva à evaporação da água e à 
concentração dos açúcares que com o tempo começam a interagir com as proteínas do leite 
formando as melanoidinas, escurecendo o doce, atingindo a coloração marrom característica do 
doce de leite.
As melanoidinas são formadas pela interação dos grupamentos aldeído ou cetona dos 
carboidratos com o grupamento amino da cadeia principal dos aminoácidos. Contudo, é 
importante salientar que pode também haver interações entre os radicais característicos de 
cada aminoácido com os carboidratos, formando esses complexos proteína-carboidrato. Como 
a composição dos alimentos é variável não há uma padronização dos compostos formados na 
reação de Maillard, pois vai depender das proteínas e açúcares presentes nos alimentos.
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 A capacidade de interação dos carboidratos, como dito anteriormente, permite uma ampla 
gama de aplicações na gastronomia. Então, além da possibilidade de escurecimento sem uso de 
enzimas, os carboidratos são muito aplicados na indústria de alimentos como espessantes. Os 
polissacarídeos utilizados como espessantes na indústria alimentícia podem ter diferentes origens, 
mas essencialmente são moléculas hidrofílicas que levam ao aumento da viscosidade quando 
entram em contato com água. Sendo os principais o amido, extraído de diferentes vegetais, o 
agar-agar, extraído de diferentes espécies de algas e a goma xantana identificada inicialmente 
como produto do metabolismo da bactéria Xanthonomas campestri, mas que posteriormente 
foram verificados outros microrganismos produtores.
O amido é um polissacarídeo composto por uma sequência de moléculas de glicose. Ele é 
o tecido de reserva das células vegetais podendo ser extraído a partir de cereais (conteúdo de 
amido entre 40 e 90%), leguminosas (conteúdo de amido entre 30 e 50%), tubérculos (conteúdo 
de amido entre 65 e 85%) e frutas imaturas (conteúdo de amido entre 40 e 70%).
As cadeias de glicose do amido se diferenciam em amilose, quando forma uma cadeia linear 
com ligações glicosídicas do tipo -1,4, e amilopectina, quando as cadeias de glicose apresentam 
ramificações, ou seja, possuem uma cadeia linear com ligações glicosídicas do tipo -1,4, na qual 
são ancoradas ramificação com ligações glicosídicas do tipo -1,6, conforme é ilustrado na Figura 5.
A variedade na composição do amido, além das proporções de amilose e amilopectina, ainda 
pode variar com as proteínas e lipídios que podem existir (mesmo que em pequenas quantidades) 
interagindo com essas cadeias de glicose. A estrutura do grânulo de amido é dividida em região 
amorfa (cerca de 70%), composta predominantemente por amilose, e em região cristalina (cerca 
de 30%), formada por amilopectina (se nessa parte a amilopectina estiver associada a lipídeos, a 
região se torna semicristalina).
21
Figura 2 - Cadeias de glicose que compõem o amido 
Fonte: Aldona Griskeviciene, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A figura é uma ilustração das cadeias de glicose que compõem o amido: a 
amilose, formada cadeia linear de moléculas de glicose (ligações glicosídicas do tipo -1,4), e a 
amilopectina, formada por uma cadeia linear (ligações glicosídicas do tipo -1,4) a partir da qual 
há ramificações (ancoradas na cadeia linear por ligações glicosídicas do tipo -1,6).
Os grânulos de amido quando em contato com água chegam a aumentar em 40% o seu 
peso pela absorção de moléculas de água pelas moléculas de glicose presentes nos grânulos. 
Se os grânulos hidratados forem aquecidos (acima de 70ºC) ocorre uma reação irreversível, a 
gelatinização dos grânulos de amido.
O processo de gelatinização se inicia com a solubilização da região cristalina formando uma 
rede polimérica, ainda com o grânulo de amido íntegros. Quando esses grânulos são expostos a 
temperaturas acima de 100ºC, o grânulo se rompe, liberando a amilose e a amilopectina para a 
solução, aumentando consideravelmente sua viscosidade.
A redução da temperatura, após a gelatinização, pode levar ao fenômeno de retrogradação do 
amido. Esse fenômeno ocorre porque com a redução da temperatura, a energia do sistema diminui 
e as pontes de hidrogênio entre as moléculas de amilose e amilopectina e a água começam a se 
desfazer. Assim, as interações entre as cadeias de glicose começam a se restabelecer, sendo que 
esse fenômeno é mais rápido nas moléculas de amilose do que nas moléculas de amilopectina.
Diferentemente do amido, o agar-agar é um polissacarídeo heterogêneo composto em 
grande parte de agarose e, em menor quantidade, por um complexo de diferentes moléculas 
22
conhecido como agaropectina. A fibra formada é solúvel em água aumentando a viscosidade da 
solução em presença de água. Sua aplicação na indústria de alimentos se dá principalmente pela 
sua incapacidade de digestão pelo organismo humano, resistência a altas temperaturas e uma 
capacidade emulsificante estável.
Assim como o agar-agar, a goma xantana também não pode ser digerida quando ingerida 
por humanos. Sua estrutura é similar à da celulose, formada por uma sequência de moléculas 
de glicose unidas por ligações glicosídicas do tipo -1,4, associadas à resíduos de manose e, 
eventualmente, ácido pirúvico. Sua configuração lhe confere uma capacidade emulsificante 
estável e independente da temperatura.
Além dos polissacarídeos já citados, vários outros podem ser aplicados na indústria de 
alimentos, ma o amido, o agar-agar e a goma xantana são os mais frequentemente usados.
Utilize o QR Code para assistir ao vídeo:
1.5 Lipídios: definição e propriedades
Os lipídeos são moléculas hidrofóbicas e, quimicamente falando, são ácidos carboxílicos 
(caracterizados por uma cadeia carbônica com um grupamento ácido carboxílico na extremidade) 
de estrutura variada, podendo ser divididos em grupos de acordo o tamanho da sua cadeia 
carbônica, número, posição e configuração de ligações duplas e a presença de outros grupos 
funcionais ao longo da cadeia.
Em relação à ausência ou presença de ligações duplas (também chamadas de insaturações) 
ao longo da cadeia, os ácidos graxos são classificados como saturados ou insaturados, 
respectivamente. Veja a seguir suas definições: 
Ácidos graxos saturados
Os ácidos graxos saturados (sem ligações duplas entre os átomos carbonos) são mais comuns 
23
em alimentos de origem animal, e como suas cadeias carbônicas são lineares e sem deformações 
estruturais, os ácidos graxos conseguem formar interações hidrofóbicas estáveis de modo que, em 
temperatura ambiente, esses ácidos graxos assumem o estado sólido. Entretanto, o aumento da 
temperatura desfaz essas interações hidrofóbicas e esses ácidos graxos assumem o estado líquido.
Ácidos graxos insaturados 
Os ácidos graxos insaturados (presença de ligações duplas entre os átomos de carbono) são mais 
comuns em alimentos de origem vegetal, e a presença dessas insaturações causa deformações na 
cadeia carbônica. Tal fato inviabiliza a formação de interações hidrofóbicas estáveis, consequentemente, 
esses ácidos graxos assumem o estado líquido, mesmo em temperatura ambiente.
Normalmente, os ácidos graxos presentes nos alimentos, tanto de origem animal quanto vegetal, 
estão associados a moléculas de glicerol. A ligação que une os ácidos graxos com o glicerol é do tipo 
éster (um átomo de oxigênio ligado a dois átomos de carbono por uma ligação simples). Essa ligação 
é mediada por diversas enzimas que fazem a ligação da hidroxila do grupamento ácido carboxílico do 
ácido graxo com um carbono da molécula de glicerol, liberando uma molécula de água.
Os lipídios presentes nos alimentos são ácidos graxos ligados ao glicerol. E quando deteriorados, 
processo denominado como rancificação, há a dissociação da molécula de glicerol dos ácidos graxos. 
Como o glicerol fica livre, a sensação sensorial é a de sabor de sabão no alimento. 
1.6 Vitaminas: definição e propriedades
As vitaminas são componentes minoritários entre os constituintes dos alimentos, mas 
essenciais para as características dos alimentos e nutrição humana.Elas são classificadas como 
hidrossolúveis e lipossolúveis de acordo com a sua estrutura química e afinidade pela água 
ou moléculas apolares, respectivamente. A composição química das vitaminas é um fator 
determinante para sua maior ou menor perda durante o processamento dos alimentos. A redução 
do teor de vitaminas em um alimento pode ser causada por reações químicas que causem a 
inativação da molécula ou pela solubilização na água de cocção.
FIQUE DE OLHO
O óleo de coco é o único óleo vegetal que não possui ácidos graxos insaturados. 
Entretanto, ele se mantém no estado líquido, mesmo em temperatura ambiente. Isso 
ocorre porque os ácidos graxos que formam o óleo de coco apresentam uma cadeia 
carbônica curta que não permite a formação de interações hidrofóbicas fortes o 
bastante para solidificação.
24
Afinal, o que são vitaminas hidrossolúveis e lipossolúveis? Para responder essa pergunta 
precisamos voltar ao conceito de moléculas polares ou apolares. Portanto, as vitaminas hidrossolúveis 
são aquelas cuja composição molecular forma uma molécula polar que permite sua solubilização em 
água. Já as vitaminas lipossolúveis são aquelas cuja composição molecular forma uma molécula apolar 
e por isso solúvel em outras moléculas apolares como lipídios/ácidos graxos. O fato das vitaminas 
serem hidrossolúveis ou lipossolúveis interfere no seu transporte dentro do corpo humano. Pois, após 
o processo de digestão, esses nutrientes são absorvidos no intestino delgado e transferidos para o 
sangue, no caso das vitaminas hidrossolúveis, ou para o sistema linfático, no caso das lipossolúveis.
O Quadro 1 mostra as informações sobre as vitaminas, dividindo-as em hidrossolúveis 
e lipossolúveis e descrevendo sua função biológica. E, na Figura 9 é possível correlacionar os 
alimentos com as vitaminas presentes na sua composição e cruzar os dados com o Quadro 1 
sobre suas funções biológicas.
A demanda por vitamina varia de acordo com a idade e, no caso de mulheres, também se é gestante 
ou lactente. E, tanto a ingestão abaixo do necessário (hipovitaminose) quanto acima (hipervitaminose) 
podem gerar uma série de transtornos metabólicos que levam ao mau funcionamento ou até a 
interrupção do das funções biológicas mediadas pela participação das vitaminas.
Quadro 1 - Quadro de classificação das vitaminas 
Fonte: Elaborado pelo autor, 2020
25
#ParaCegoVer: A imagem representa uma tabela de classificação das vitaminas, na qual elas 
estão divididas entre Hidrossolúveis (Vitaminas B e C) e Lipossolúveis (Vitaminas A, D, E e K). Além 
disso, é apontado para cada uma delas a sua função biológica. 
1.7 Sais minerais: função biológica e classificação 
Os sais minerais, assim como as vitaminas, são classificados como micronutrientes. 
Basicamente, são moléculas inorgânicas que compõem os alimentos e têm funções biológicas 
fundamentais tanto para células animais quanto vegetais. Esses elementos estão presentes nos 
ácidos nucléicos que contém a informação genética da célula, nas moléculas energéticas (ATP, 
Adenosina Tri-fosfato) e como cofatores de muitas enzimas que fazem parte do metabolismo e 
do funcionamento celular.
Esses minerais, no caso dos alimentos de origem vegetal, são obtidos a partir do solo, sejam 
eles componentes naturais ou adquiridos com o uso de fertilizantes, e no caso de alimentos de 
origem animal, a sua obtenção é através da alimentação. De acordo com a sua necessidade diária 
de ingestão esses sais são classificados como elementos principais (sua necessidade diária está 
acima de 50 mg), elementos traço (sua necessidade diária está abaixo de 50 mg) e elementos 
ultratraço (não são essenciais, mas em casos de deficiência extrema podem causar distúrbios).
Os sais que compõem o grupo dos elementos principais são Sódio (Na), Potássio (K), Cálcio (Ca), 
Magnésio (Mg), Cloro (Cl), Enxofre (S) e Fósforo (P). Os representantes do grupo dos elementos 
traço são Ferro (Fe2+), Iodo (I), Flúor (F), Zinco (Zn), Selênio (Se), Cobre (Cu), Manganês (Mn), 
Cromo (Cr), Molibdênio (Mo), Cobalto (Co) e Níquel (Ni). E, os sais definidos como ultratraço são 
Alumínio (Al), Arsênio (As), Bário (Ba), Bismuto (Bi), Boro (B), Bromo (Br), Cádmio (Cd), Césio (Cs), 
Germânio (Ge), Mercúrio (Hg), Lítio (Li), Chumbo (Pb), Rubídio (Rb), Antimônio (Sb), Silício (Si), 
Samário (Sm), Estanho (Sn), Estrôncio (Sr), Tálio (Tl), Titânio (Ti) e Tungstênio (W).
Muito embora a necessidade metabólica pelos micronutrientes seja baixa em comparação aos 
macronutrientes. A deficiência desses elementos no organismo humano pode levar a distúrbios 
metabólicos graves. Podemos citar diversos efeitos da falta de sais no organismo humano, como:
• Problemas na glândula tireoide por deficiência de Iodo (I);
• Fragilidade óssea por deficiência de Cálcio (Ca);
• Anemia por deficiência de Ferro (Fe);
• Transtorno bipolar por deficiência de Lítio (Li).
Considerando os problemas associados à deficiência de sais e vitaminas, é sempre 
recomendado o consumo de uma alimentação balanceada e variada de modo que esses 
micronutrientes possam ser absorvidos juntamente com as moléculas energéticas sem trazer 
26
transtornos para a saúde humana.
FIQUE DE OLHO
O governo brasileiro desde o início da década de 1950 determinou por lei a adição de 
Iodo (I) na composição do sal de cozinha. Isso aconteceu pelo grande número de casos 
de distúrbios na glândula tireoide em decorrência da deficiência de Iodo (I).
27
Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
• analisar a composição química dos alimentos e sua importância para as interações 
químicas responsáveis pela estrutura e textura dos alimentos;
• compreender o papel da água nos alimentos;
• aprender sobre as características das proteínas, carboidratos e lipídios e a sua 
influência nos alimentos e na gastronomia;
• diferenciar as vitaminas com base na sua solubilidade em água e a sua importância 
no metabolismo humano;
• diferenciar os sais minerais com base na necessidade nutricional e na disponibilidade 
nos alimentos.
PARA RESUMIR
BELITZ, H. D. et al. Food Chemistry. Springer, 4ª ed.2009.
deMAN, J. M. et al. Principles of Food Chemistry. Springer, 4ª ed.,, 2018.
JEANET, R et al. Handbook of Food Science and Technology 3. Wiley, 1ª ed., 2016.
NELSON, D. L. et al. Princípios da Bioquímica de Lehninger. Artmed, 6ª ed., 2014.
SIMPSON, B. K. Food Biochemistry and Food Processing. Quebec, Canada: Wiley-Bla-
ckwell, 2012.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
UNIDADE 2
Hortaliças: características, 
propriedades e métodos de preparo 
e conservação
Você está na unidade Hortaliças: características, propriedades e métodos de preparo e 
conservação. Nessa unidade você aprenderá sobre a classificação e propriedades das 
hortaliças. Além disso, ainda abordaremos os procedimentos de pré-preparo, conservação 
e armazenamento das hortaliças. Antes de começarmos, é importante você saber que 
as hortaliças são plantas ou partes de plantas que podem ser utilizadas para a nutrição 
humana, pois possuem uma vasta variedade de moléculas químicas nutritivas na sua 
composição. E, também, que as hortaliças são divididas em grupos, mas nem todos serão 
abordados nessa unidade. Ao final desse conteúdo você será capaz de compreender as 
características desses vegetais e, também, como diferenciá-los. Além dos procedimentos 
que envolvem seu preparo, conservação e armazenamento.
Bons estudos!
Introdução
31
1. DEFINIÇÃO DE HORTALIÇAS
O conceito de hortaliças não é bem definido em Botânica (ramo da biologia que estuda 
as plantas) e, por isso, muitas vezes seu uso é indiscriminado e erroneamente aplicado como 
sinônimo para verduras e legumes. O termo hortaliças inclui todos os alimentos obtidos a partir 
da olericultura, palavra com origem no latim formada pela junção dos termos oleris, que significa 
hortaliça, e colere, que significa cultivar.
Portanto, em termos gerais, uma hortaliça é qualquer vegetal cultivado para ser usado na 
alimentação. Como os vegetais, do ponto de vistabotânico, são divididos de acordo com a parte 
da planta utilizada em raízes, tubérculos, bulbo, caule ou talos, folhas, inflorescência, sementes 
e frutos, o uso dos termos dos termos verdura, que engloba apenas os vegetais folhosos, ou 
legume, que se refere a todos os vegetais com exceção dos folhosos, não são termos tão genéricos 
que permitam sua utilização como sinônimo para hortaliças.
As partes da planta que podem ser utilizadas como alimentos são ilustradas na Figura 1. Essas 
partes podem ser divididas de acordo com a seguinte classificação: 
Utilize o QR Code para assistir ao vídeo:
• Bulbo, raiz e tubérculo: partes que ficam enterradas ou ao menos em contato com o solo;
• Caule, folhas, inflorescência, fruto, semente e flor: partes aéreas, que não entram em 
contato com o solo. 
Os bulbos, como é o caso da cebola (possui bulbo único) e do alho (possui vários bulbos), são 
alimentos extraídos de uma região da planta em que há a concentração de nutrientes e que fica 
em contato com o solo, mas não é enterrada. Essa parte da planta fica acima das raízes e do caule 
que estão enterrados e são responsáveis pela captação de água e nutrientes.
32
Diferentemente do que ocorre nos bulbos, nas raízes tuberosas, como, por exemplo, 
beterraba, batata-doce, rabanete e cenoura, a absorção e o acúmulo de água e nutrientes são 
feitos na própria raiz que está enterrada. Nesses vegetais, o caule compõe a parte aérea do 
vegetal junto com as folhas.
Nos tubérculos, que têm como representante mais comum a batata inglesa, o caule se 
estende desde a raiz (enterrado) até a parte aérea do vegetal, ou seja, o caule tem uma parte 
subterrânea e outra aérea. A partir do caule subterrâneo, há a formação dos tubérculos que são 
nódulos onde o vegetal acumula os nutrientes para o desenvolvimento da planta, normalmente 
na forma de amido. Nos tubérculos, assim como nos bulbos, as raízes têm a função de absorver 
água e nutrientes, mas não os acumula.
A diferenciação das partes aéreas dos vegetais é mais simples. Inclusive, os caules e folhas 
de algumas raízes e bulbos também podem ser consumidos. Como, por exemplo, as folhas da 
beterraba e da cenoura, que são raízes, e do alho-poró que é classificado como um bulbo. O caule 
é a estrutura de sustentação dos vegetais, sendo seus alimentos representantes mais comuns 
os aspargos, brotos de soja e de feijão e o palmito. As folhas são as estruturas onde a reação de 
fotossíntese é mais intensa, dentre os vegetais folhosos, os mais comuns na mesa dos brasileiros 
são alface, chicória, espinafre e couve.
Figura 1 - Diferenças entre raízes e tubérculos 
Fonte: Kazakova Maryia, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A figura a diferença entre as raízes e os tubérculos que também são partes de 
vegetais que podem ser aplicadas na alimentação.
A inflorescência - flor, semente e fruto - compõem as partes reprodutivas da planta, ou seja, 
são as estruturas responsáveis pela formação de novos indivíduos. A inflorescência é a região 
da planta a partir da qual são formadas as flores, cujos representantes são brócolis e couve-
flor. As flores propriamente ditas são as formas reprodutivas do vegetal que após a fecundação 
formam os frutos e sementes. Ainda em relação as flores, podemos dizer que sua participação nas 
preparações culinárias tanto pode ser para fins estéticos, quanto nutricionais.
33
Os frutos são formados a partir da fecundação das flores e constituem as estruturas vegetais 
que protegem as sementes, que, por sua vez, são as estruturas capazes de germinar formando 
um novo indivíduo. Dentre os frutos considerados como vegetais, o tomate é o representante 
mais conhecido, mas pepino, abobrinha e jiló também entram nessa classificação. Enquanto que 
a ervilha é o exemplo mais comum quando falamos dos vegetais do grupo das sementes.
Assim, como você pôde observar, as hortaliças são um grupo alimentício amplo. Assim, 
considerando a amplitude do tema e os conteúdos abordados nas unidades seguintes, nesta 
unidade não abordaremos os vegetais que compõem os grupos das raízes e tubérculos.
2. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS HORTALIÇAS
A composição química das hortaliças é altamente variável e depende do espécime vegetal, 
origem, fase de desenvolvimento/maturação e condições de cultivo. Contudo, de modo geral, 
entre 80 e 95% da sua composição é formada por moléculas de água e o restante é distribuído 
em diferentes proporções de carboidratos, proteínas, lipídeos, vitaminas, minerais, ácidos 
orgânicos, compostos fenólicos e aromáticos. Sendo que os carboidratos, lipídeos e proteínas os 
componentes predominantes, em especial pela sua importância estrutural.
O teor de água nas hortaliças tem um papel fundamental na composição e estrutura desses 
alimentos. Pois, ela é responsável por solubilizar proteínas formando uma matriz gelatinosa 
no interior (citoplasma) das células vegetais; funciona como um agente umectante que evita 
a interação direta entre as fibras e polímeros pelas ligações de hidrogênio que envolve essas 
moléculas; estabiliza as interações químicas entre as moléculas presentes; e atuam como solvente 
para o transporte de moléculas dentro e fora da célula vegetal. Dado ao papel fundamental da 
água nos vegetais a estrutura dos tecidos vegetais externos são modificados de modo a evitar ao 
máximo a perda de água.
FIQUE DE OLHO
O conteúdo formado pelas moléculas orgânicas e inorgânicas (com exceção da água) 
que compõem os vegetais é chamado de matéria seca, pois consiste no material residual 
após desidratação total do alimento.
34
É importante lembrar que as moléculas orgânicas (carboidratos, lipídeos, proteínas, 
vitaminas, ácidos orgânicos, compostos fenólicos e aromáticos) são produtos do metabolismo 
vegetal e são construídas a partir da absorção do gás carbônico (CO2) da atmosfera. Enquanto que 
as moléculas inorgânicas (água e sais minerais) são absorvidas do solo pelas raízes. Assim, a fase 
do desenvolvimento vegetal e a parte do vegetal usada como alimento são fatores fundamentais 
para a sua composição química e, consequentemente, seu valor nutricional.
Os nutrientes podem ser divididos em assimiláveis e não assimiláveis:
Nutriente assimilável 
Um nutriente assimilável é aquele que o organismo humano possui enzimas capazes de 
degradá-lo, e assim é possível sua assimilação/absorção, como ocorrem com alguns carboidratos 
(amido, por exemplo), proteínas e lipídeos, que após a degradação enzimática no processo de 
digestão são convertidos em açúcares, aminoácidos e ácidos graxos, respectivamente.
Nutriente não assimilável 
Um nutriente não assimilável (a celulose, por exemplo) é aquele que o organismo humano 
não tem repertório enzimático para degradá-lo, e, consequentemente, não consegue assimilar/
absorver essas moléculas grandes, como as fibras de celulose. Porém, essas fibras são solúveis em 
água e fundamentais para o movimento do bolo alimentar e fecal ao longo do aparelho digestivo. 
Funcionando como grandes aliadas em dietas para emagrecimento por aumentar a sensação de 
saciedade sem impacto no valor nutricional.
Os carboidratos presentes nas células vegetais podem estar na forma de mono e dissacarídeos 
(principalmente glicose, frutose e sacarose) ou polissacarídeos (amido e celulose). Sendo que as 
hortaliças com maior teor de carboidratos assimiláveis são aquelas que acumulam nutrientes para 
a nutrição da planta (bulbo, raízes e tubérculos) ou para a geração de novos indivíduos (frutos e 
sementes. Além disso, os mono e dissacarídeos funcionam como fonte de energia para as reações 
metabólicas das células vegetais. Já os polissacarídeos, podem compor as reservas energéticas ou 
terem função estrutural.
FIQUE DE OLHO
A desidratação é um método utilizado pela indústria de alimentos que permite o 
aumento do tempo de prateleira dos alimentos processados. Porque, uma vez que a 
redução do conteúdo de água reduz as chances de desenvolvimento de microrganismos 
nos alimentos, já que a disponibilidade de água é uma condiçãonecessária para a vida 
de qualquer ser vivo.
35
O amido é uma sequência de moléculas de glicose unidas por ligações glicosídicas do tipo 
-1,4 (cadeia linear) e -1,6 (ramificações) e constituem os tecidos de reserva energética das 
células vegetais. E, a celulose é uma sequência de moléculas de glicose unidas por ligações 
glicosídicas do tipo -1,4, formando polímeros mais rígidos que são responsáveis pela estrutura 
das células vegetais.
Logo, as hortaliças que desempenham funções na nutrição do vegetal, possuem uma maior 
concentração de amido. Em contrapartida, os grupos de vegetais que desempenham funções 
estruturais no vegetal são pobres em amido e ricos em celulose. Nesse contexto, a utilização 
desses vegetais na dieta humana deve balancear o seu conteúdo de amido, que é convertido em 
moléculas de glicose após a digestão humana, e de celulose, que são fibras solúveis não digeríveis 
pelo organismo humano, de acordo com a necessidade.
Diferentemente dos carboidratos, as proteínas e os lipídeos não desempenham funções na 
nutrição dos vegetais, apenas estrutural. As proteínas presentes nas hortaliças basicamente são 
as que compõem o citoesqueleto da célula vegetal e as enzimas (proteínas com função catalítica) 
e constituem a principal fonte de nitrogênio e compostos nitrogenados das hortaliças. Já os 
lipídeos presentes, em sua maioria, são precursores da membrana celular ou formadores de 
camadas hidrofóbicas protetoras das superfícies do vegetal, como, por exemplo, as ceras.
Os componentes principais da matéria seca são carboidratos, proteínas e lipídeos. Contudo, 
também são detectados ácidos orgânicos, provenientes do metabolismo energético das células 
vegetais, compostos fenólicos, que compõem uma vasta diversidade de moléculas, em especial 
as envolvidas na proteção das células vegetais, como antioxidantes e pigmentos, minerais, que 
funcionam principalmente como cofatores enzimáticos das reações metabólicas das células 
vegetais e os compostos responsáveis pelos aromas (aromáticos).
Esses compostos presentes em menor quantidade nas hortaliças na maioria das vezes 
estão associados. Por exemplo, os compostos fenólicos em geral se ligam a íons (minerais) para 
estabilizar sua conformação química. E, ainda, muitas vezes o mesmo composto é alocado em 
grupos diferentes, como por exemplo, as antocianinas, que são compostos fenólicos, associados 
ou não a íons, que podem ser responsáveis a cor e/ou aroma das hortaliças.
3. COLORAÇÃO DAS HORTALIÇAS
A coloração das hortaliças é causada pela presença de moléculas químicas naturais produzidas 
ao longo do metabolismo das células vegetais e funcionam não só para a estética do prato como 
do ponto de vista nutricional. Afinal, em geral essas moléculas estão associadas ao conteúdo de 
micronutrientes (vitaminas e sais minerais) dos alimentos. A variedade das classes de pigmentos 
nos alimentos não é grande, mas há um grande número de moléculas diferentes que integram 
36
esses grupos e são responsáveis pelas diferentes cores e tonalidades observadas nos alimentos. 
Os pigmentos presentes nas hortaliças podem ser divididos em 4 grupos: carotenóides, clorofila, 
antocianinas/flavonóides e as betalaínas.
Mas antes de começarmos a detalhar o conteúdo sobre os pigmentos é importante ter 
em mente que mesmo fazendo parte do mesmo grupo, os pigmentos podem apresentar cores 
distintas. A Figura 2 ilustra algumas das cores presentes nas hortaliças, bem como o grupo de 
moléculas responsáveis pela pigmentação e os alimentos em que eles são encontrados.
Figura 2 - Principais pigmentos encontrados nas hortaliças e suas respectivas cores 
Fonte: Fleren, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A figura ilustra alguns dos pigmentos encontrados em hortaliças, suas 
respectivas cores e exemplos de alimentos em que eles são encontrados.
Os pigmentos citados são moléculas hidrofóbicas e hidrofílicas. Os únicos pigmentos cujas 
moléculas são hidrofóbicas são os carotenóides, que na Figura 2 temos dois representantes, o 
licopeno e o beta-caroteno que conferem as cores vermelho e laranja, respectivamente. E, a clorofila 
(pigmentação em vários tons de verde), as antocianinas (pigmentação com ampla variedade de 
cores) e as betalaínas (pigmentos amarelos, vermelhos ou roxos) são moléculas hidrofílicas.
37
Os carotenóides são polímeros lipossolúveis formados pela união de 40 unidades de 
moléculas de isopreno (Figura 3). Inclusive, o isopreno é a molécula precursora de todas as 
vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K). Essas moléculas de localizam em vacúolos em todas as células 
vegetais, pois são usadas para a construção das membranas celulares. Esses pigmentos podem 
apresentar variações de cor em amarelo, laranja e vermelho. É importante chamar atenção de 
que os carotenóides são moléculas muito comuns em todos os tecidos dos vegetais, inclusive nas 
folhas. Contudo, a coloração verde fornecida pela clorofila mascara sua presença.
As variações nas moléculas de carotenóides se dão por reações químicas que acontecem 
nas moléculas de isopreno (hidrogenação – inclusão de átomos de Hidrogênio; dehidrogenação 
– retirada de átomos de Hidrogênio; ou ciclização - fechamento da cadeia aberta da molécula). 
Essas modificações estruturais formam diferentes moléculas que são organizadas em duas classes: 
os carotenos e as xantofilas. A diferença básica entre essas duas classes é que os carotenos são 
compostos formados apenas por átomos de carbono e hidrogênio, enquanto que nas xantofilas 
há a ligação de grupamentos hidroxila (-OH) na cadeia carbônica.
Figura 3 - Molécula de isopreno 
Fonte: Gstraub, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A figura ilustra a molécula de isopreno que é composta por cinco átomos de 
carbono e 8 átomos de hidrogênio distribuídos em uma cadeia aberta e linear.
FIQUE DE OLHO
A variação de cor nos alimentos pode ser observada nos pimentões, enquanto essa 
hortaliça ainda não atingiu seu estado de maturação a presença de clorofila é grande 
e a cor predominante é verde. Contudo, conforme esse fruto vai amadurecendo e a 
fotossíntese não é mais necessária, o conteúdo de clorofila reduz e as outras cores, 
geradas pelos carotenóides, podem ser observadas.
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A clorofila é o principal pigmento presente nas hortaliças. Pois, além de ser o pigmento 
presente em maior quantidade, a clorofila é responsável pela reação de fotossíntese que é vital 
para o desenvolvimento do vegetal. Afinal, a fotossíntese consiste na transformação da energia 
luminosa em química pela absorção da luz pela clorofila que viabiliza a captação do gás carbônico 
atmosférico e da água do solo para construção de biomoléculas e, como consequência, produz de 
gás oxigênio. A reação de fotossíntese e a molécula de clorofila são ilustradas na Figura 4.
Figura 4 - Fotossíntese 
Fonte: Sumstock, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A figura mostra a molécula de clorofila, responsável pela coloração verde das 
plantas, e um esquema da reação de fotossíntese em que a planta converte a energia solar em 
energia química, absorvendo água do solo e o gás carbônico atmosférico para a construção das 
suas moléculas orgânicas e como consequência liberam gás oxigênio.
Apenas os tecidos vegetais que fazem fotossíntese têm clorofila, que é a molécula responsável 
pela absorção da energia luminosa e fica armazenada no citoplasma da célula vegetal em organelas 
chamadas de cloroplastos. E, uma vez que o pigmento é excitado uma cascata de reações se segue 
mediada por enzimas e moléculas de ATP.
É importante ressaltar que quando falamos em clorofila, estamos nos referindo a 4 pigmentos 
diferentes: A, B, C e D, mas com estruturas muito parecidas. São moléculas chamadas de porfirinas 
que no centro interagem com íons de Magnésio, como pode ser visto na Figura 4. A clorofila A é a 
mais importante e a detectada em maior quantidade, os demais tipos de clorofila como auxiliares 
39
servem para ampliar a faixa de comprimentos de onda de luz que os diferentes tipos de pigmento 
podemabsorver.
Os flavonóides, também conhecidos como antocianinas, são os pigmentos com maior 
número de moléculas diferentes descritas (mais de 9.000), e, consequentemente, os pigmentos 
com a maior variedade de cores (branco, amarelo, laranja, vermelho, rosa, verde, azul e roxo). Na 
Figura 2 os integrantes desse grupo estão representados pelas antocianinas (pigmento roxo) e as 
antoxantinas (pigmento branco).
A estrutura química desses pigmentos é composta por diversos anéis fenólicos associados 
ou não com outros grupamentos funcionais, o que interfere nas suas propriedades e funções 
biológicas levando a sua distinção em subgrupos (antocianinas, taninos condensados, flavonóis, 
flavonas, flavanodióis, chalconas, auronas e flobafenos). De modo geral, os integrantes desse 
grupo são excelentes antioxidantes, e atuam como protetores do estresse oxidativo, causado 
pelos radicais livres, nas células vegetais.
Assim como os carotenóides, os flavonóides são armazenados em vacúolos no citoplasma da 
célula vegetal e funcionam como coadjuvantes na absorção da energia luminosa, colaborando na 
reação de fotossíntese. A cor desses pigmentos é sensível a variações no pH, por isso no processo de 
preparo pode haver alteração no pH e consequentemente nas cores que observamos nos alimentos.
Por fim, o último pigmento abordado nessa unidade são as betalaínas, que não foram 
ilustradas na Figura 2. As betalaínas nunca coexistem com as antocianinas, elas se substituem. A 
estrutura da betalaínas é semelhante à dos flavonóides, assim como suas propriedades e faixa de 
cores (amarelo, vermelho e roxo).
E, assim como as antocianinas, as betalaínas são armazenadas em vacúolos no citoplasma da 
célula vegetal e, também, auxiliam na reação de fotossíntese. Esses pigmentos são sintetizados a 
partir dos aminoácidos com radicais aromáticos (fenilalanina e tirosina). A origem das betalaínas 
confere a principal diferença entre antocianinas e betalaínas, pois o primeiro grupo não contém 
nitrogênio, enquanto o segundo, por ser formado a partir de aminoácidos possui nitrogênio na 
sua estrutura química.
FIQUE DE OLHO
A alteração de cor baseada no pH do alimento pode ser observada no repolho roxo que 
nos alimentos in natura apresenta uma cor intensa, pois está em pH ácido aprisionado 
em vacúolos no citoplasma da célula vegetal. Mas ao processar essa hortaliça no 
liquidificador com água percebe-se um escurecimento da cor, justamente pela alteração 
do pH, chegando a um valor próximo da neutralidade.
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As betalaínas são divididas em dois subgrupos, as betaxantinas (cor amarela) e as betacianinas 
(vermelho). A estrutura química desses pigmentos também confere a eles um grande potencial 
antioxidante, importante na preveção do estresse oxidadito, e resistência a variações de pH, mas 
grande susceptibilidade ao aumento da temperatura, justamente pela sua origem ser a partir de 
aminoácidos.
4. ALTERAÇÕES NA COLORAÇÃO DAS HORTALIÇAS
Em relação às alterações na coloração das hortaliças, dos pigmentos apresentados nesta 
unidade, todos eles são degradados quando expostos ao calor, mas apenas a clorofila é sensível a 
variações de pH, pois em ambientes ácidos a clorofila perde a ligação com o Magnésio, perdendo 
sua função, estrutura e cor.
Além do efeito do calor, a coloração pode ser afetada pela presença de enzimas, pois a 
exposição das hortaliças a condições físicas estressantes pode levar a alterações celulares de 
modo que os pigmentos (compartimentalizados em vacúolos ou organela) são liberados no 
citoplasma e entram em contato com enzimas da classe das oxidases (presentes no citoplasma 
ou na membrana) capazes de degradar os pigmentos, causando o escurecimento dos alimentos.
Vale ainda ressaltar que o efeito do gás oxigênio presente na atmosfera tem um efeito 
semelhante ao da enzima peroxidase em alimentos ricos em carboidratos. Pois, o gás oxigênio 
(O2) é uma espécie química muito reativa que leva a oxidação dos carboidratos, causando o 
escurecimento do alimento.
O escurecimento das hortaliças também pode ser causado pela reação de Maillard. Conforme 
foi abordado na Unidade 1, essa reação é causada pela exposição de alimentos contendo 
carboidratos e proteínas que quando aquecidos formam complexos carboidrato-proteína 
chamados de melanoidinas que apresentam coloração marrom.
As alterações na cor dos alimentos não são causadas apenas por reações químicas entre 
constituintes do próprio alimento. Esse sinal de deterioração também pode ser causado pela 
ação de microrganismos contaminantes, que degradam os nutrientes presentes no alimento 
produzindo pigmentos microbianos, enzimas, ácidos ou outros metabólitos que promovam a 
deterioração dos alimentos.
Considerando que o escurecimento dos alimentos é resultado da deterioração das hortaliças, 
esse fenômeno, independente da sua causa, precisa ser evitado ao máximo. Para tanto, uma série 
de medidas podem ser adotadas, como:
• Reduzir os danos físicos aos alimentos, que consequentemente, reduz a possibilidade de 
entrada de microrganismos;
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• Remover a parte danificada e evitar o contato com o agente escurecedor, inclusive a 
exposição ao ar;
• Uso de compostos químicos capazes de inibir o escurecimento, como, por exemplo, o uso 
de ácidos para evitar a oxidação de carboidratos
Evitar a deterioração dos alimentos é uma etapa fundamental para a entrega de um produto 
final de qualidade. Aliás, todo o cuidado na execução das etapas de pré-preparo (todos os 
métodos que antecedem a cocção) e preparo (todos os métodos que ocorrem a partir da cocção) 
tem como objetivo final a obtenção de alimentos seguros e que atendam às necessidades do 
consumidor.
5. MÉTODOS APLICADOS NO PRÉ-PREPARO DAS 
HORTALIÇAS
O pré-preparo é uma etapa fundamental no processamento dos alimentos, mas os 
procedimentos envolvidos podem variar de acordo com a hortaliça a ser processada. De modo 
geral, os procedimentos realizados antes da cocção envolvem a colheita, armazenamento e 
transporte até a unidade de processamento. Em seguida, a hortaliça passa pelos processos de 
lavagem, higienização, retirada da casca, corte e branqueamento. Após a realização de todas 
essas etapas o vegetal é armazenado, de modo que não sofra deterioração, até a cocção.
Portanto, uma vez que o alimento chega à unidade de processamento, seja ela uma cozinha 
ou uma indústria do ramo alimentício, a primeira etapa é a lavagem das hortaliças para a remoção 
de sujeiras, partículas de solo, microrganismos e produtos químicos usados no cultivo. O processo 
de lavagem pode ser feito com ou sem adição de detergente e, em alguns casos, é necessário a 
utilização de escovas para a remoção mecânica dos resíduos de cultivo.
Porém, apenas a lavagem em água potável não é suficiente para a remoção dos 
microrganismos adquiridos pelas hortaliças durante o cultivo, a colheita ou o transporte até a 
unidade de destino. Por isso, é necessária a etapa de higienização, realizada com hipoclorito 
ou outros produtos químicos apropriados para a eliminação dos microrganismos presentes na 
superfície das hortaliças.
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A higienização/desinfecção é uma etapa muito importante para reduzir as chances de 
contaminação dos alimentos e, consequentemente, transmissão de doenças de origem alimentar. 
Inclusive, a partir dessa etapa, o processamento deve se atentar a limpeza e sanitização adequada 
dos utensílios (talheres, bancadas, recipientes, etc.) utilizados para manipular os alimentos.
Na sequência das etapas de pré-preparo as hortaliças são descascadas, quando é possível (vegetais 
folhosos não passam por essa etapa). A remoção das cascas ou peles dos alimentos pode ser feita 
mecanicamente com o auxílio de facas, como é o caso de vegetais com casca grossa, como raízes e 
tubérculos, ou, pela aplicação direta ou indireta de calor. A aplicação direta de calor é feita em hortaliças 
de pele fina, como tomate e pimentão, expondo o vegetal ao contato direto com a chama.Enquanto 
que na aplicação indireta, usada em vegetais de pele grossa, como beterraba e batata doce, o alimento é 
exposto ao vapor de água, que umedece a casca e provoca o seu descolamento da hortaliça.
Após a remoção das cascas as hortaliças são cortadas de acordo com a preparação culinária 
em execução, alguns dos cortes são ilustrados na Figura 6. E, devido à importância da França na 
gastronomia os nomes dos cortes normalmente são em francês. Sendo os mais básicos:
FIQUE DE OLHO
Considerando que o produto utilizado na higienização evapora e não fica na solução em 
que a hortaliça está mergulhada, há sempre uma discussão a respeito da realização de 
outra etapa de lavagem após a desinfecção com hipoclorito. Contudo, é recomendado 
que se a escolha for realizar uma nova etapa de lavagem, essa água seja filtrada em filtro 
biológico. Pois, a água fornecida pelo sistema de abastecimento contém microrganismos 
que podem contaminar os alimentos e comprometer a segurança do produto final.
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• Palito ou bastonete – são cortes longitudinais com espessura variada, dão origem ao corte 
dos cubos. A espessura e comprimento do corte, respectivamente, definem a nomenclatu-
ra: Pont-neuf (1,5 cm x 7 cm), batata-frita (1 cm x 5 cm), Bâtonnet (8 cm x 3 cm), Mignonne-
te (6 cm x 4 cm), Jardinière (3 cm x 2 cm), Alumette (3 cm x 5 cm) e Julienne (3 cm x 3 mm);
• Cubos – para esse corte primeiro são cortados bastões que em seguida são cortados em 
cubo com tamanhos padronizados e bem definidos. A nomenclatura varia de acordo com 
o tamanho do cubo: Bretonne (2,0 cm de lado), Mirepoix (1,5 cm de lado), Parmentier 
(1,2 cm de lado), Macedoine (1 cm de lado), Printanier (8 mm de lado), Parisiènse (5 mm 
de lado) e Brunoise (3 mm de lado);
• Chiffonade – corte usado para fatiar hortaliças folhosas;
• Fatia/Rodelas – cortes feitos em formato redondo, com espessura variada que define o 
nome do corte: Chips (2 mm de espessura), Soufflé/Vichy (3 mm de espessura) ou meda-
lhão (fatias espessas);
• Paysanne/Concasser – cortes de formatos irregulares.
É importante chamarmos atenção para a relação entre os cortes e o impacto na textura e 
tempo de cocção. Pois, em cortes maiores, há uma maior superfície de contato e a estrutura das 
hortaliças está mais preservada, fazendo com que leve mais tempo de exposição ao calor para 
que todo o vegetal atinja o ponto de cocção desejado. Enquanto que nas hortaliças submetidas a 
cortes menores, observa-se o efeito contrário.
Após os cortes, as hortaliças são armazenadas (preferencialmente em temperatura de refrigeração) 
seguindo as normas assépticas ou ainda podem passar por uma etapa chamada de branqueamento. 
Muito embora o termo dê a idéia de que o alimento vai perder sua cor original e “embranquecer”, essa 
técnica é feita justamente para intensificar a cor dos pigmentos presentes nas hortaliças.
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6. MÉTODOS APLICADOS NA CONSERVAÇÃO E 
ARMAZENAMENTO DE HORTALIÇAS
Os caminhos a ser seguido após as etapas de pré-preparo dependem muito da hortaliça 
e da preparação culinária envolvida. No caso de a hortaliça ser submetida à cocção, ela segue 
para a área de preparo, onde será submetida à ação do calor até a conclusão do processo. Em 
contrapartida, se as hortaliças forem para consumo in natura, como, por exemplo, na forma de 
saladas, ou serem preservadas para utilização posterior, alguns métodos podem ser aplicados 
para reduzir ou impedir a sua deterioração.
Os métodos de conservação são inúmeros, mas todos se baseiam de alguma forma em manter 
os alimentos próprios para consumo e/ou reduzir as chances de proliferação de microrganismo. 
Eles podem se basear na redução da temperatura de exposição, retirada de água, adição de 
conservantes, proteção do contato com ar atmosférico, fermentação ou exposição a solução 
ácida e salgada (conserva).
A refrigeração, associada à proteção contra o contato com o ar atmosférico, é uma alternativa 
comum para as hortaliças que serão consumidas in natura. A redução da temperatura diminui a 
proliferação dos microrganismos, enquanto a ausência de contato com o gás oxigênio (presente 
no ar) impedem ou, ao menos, retardam a deterioração dos alimentos. De acordo com a legislação 
brasileira, hortaliças podem ser mantidas sob refrigeração (abaixo de 10ºC) por até 3 dias, no caso 
das folhosas, ou 7 dias, para os demais grupos sem comprometimento da sua qualidade.
Outro método de preservação que envolve a temperatura é o congelamento. Nesse caso, o 
alimento é exposto a temperaturas abaixo de 0ºC, levando as moléculas de água presentes nos 
alimentos a saírem do estado líquido e passarem para o estado sólido. Esse método também 
requer a proteção do alimento contra o contato com o ar. Nessas temperaturas os microrganismos 
reduzem sua taxa metabólica e não conseguem se proliferar e deteriorar os alimentos. A 
temperatura de congelamento é um fator determinante para o prazo de validade, justamente 
pela garantia da inibição do desenvolvimento microbiano. De acordo com a legislação brasileira, 
alimentos mantidos a temperaturas abaixo de -20ºC podem ser armazenados por 3 meses.
A embalagem por si só não é um método de preservação eficiente, mas quando combinado 
com a redução de temperatura constituem o principal método de conservação dos alimentos 
perecíveis tanto na escala doméstica quanto industrial. Ele é melhorado quando for feito à vácuo, 
pois nessa condição há a garantia de que o ar foi totalmente removido e não haverá deterioração 
causada pela reação do oxigênio com os constituintes do alimento, nem o desenvolvimento dos 
microrganismos que dependem de oxigênio para se proliferar.
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Além do uso de embalagens, os alimentos podem ser expostos soluções ou condições 
adversas que impedem a deterioração oxidativa dos componentes do alimento e também o 
desenvolvimento microbiano. Como, por exemplo, a fermentação de vegetais como picles 
e repolho em que os alimentos estão expostos a um pH baixo capaz de preservar o alimento. 
Ou, também a exposição dos alimentos a uma solução de sal (salmoura) com ou sem redução 
do pH, comum na preservação de alimentos em conserva como azeitonas e palmitos. No 
primeiro caso, o pH baixo ataca a membrana dos microrganismos contaminantes eliminando-os 
e estabiliza os carboidratos presentes nos alimentos impedindo sua oxidação. E, no segundo, 
a alta concentração de sal leva a um desequilíbrio osmótico nas células dos microrganismos 
contaminantes provocando sua eliminação.
Assim como a exposição a soluções salgadas, a desidratação de um alimento é um método de 
preservação que associa a ausência de água (fundamental para o desenvolvimento de qualquer 
organismo vivo) com a concentração das moléculas que constituem esse alimento. Dessa maneira, 
também há um desequilíbrio osmótico nos possíveis microrganismos contaminantes inibindo seu 
metabolismo até a inativação total.
Com exceção dos métodos baseados na redução da temperatura, os procedimentos 
realizados para a preservação dos alimentos levam a alterações nas características sensoriais dos 
alimentos. Assim, a escolha do método de preservação deve sempre considerar os objetivos a 
serem alcançados e as consequências dos métodos escolhidos. Como você pode observar, as 
hortaliças são um grupo grande e variado de alimentos que devem ser separados para uma 
melhor abordagem. Nessa unidade o conteúdo não abordou diretamente os conteúdos a respeito 
das frutas, cereais e leguminosas que serão parte das próximas unidades.
FIQUE DE OLHO
O uso de embalagens a vácuo elimina o desenvolvimento dos microrganismos aeróbios, 
ou seja, aqueles que precisam do oxigênio para o processo de respiração. Contudo, 
existem os microrganismos anaeróbios que utilizam outras moléculas no lugar do 
oxigênio e são beneficiados pelo ambiente anóxico criado. Assim, é importante deixar 
claro que os métodos de preservação são aliados às boas práticas na manipulação de 
alimentos, que visam reduzir a introduçãode microrganismos durante o processamento.
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Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
• aprender a definição correta de hortaliças, bem como evitar o uso de termos como 
sinônimos de maneira inadequada;
• compreender os termos dados às partes das plantas usadas como alimentos e que 
definem a que grupo de hortaliças eles pertencem;
• analisar os principais pigmentos encontrados nos alimentos e a sua importância nas 
funções biológicas e na nutrição humana;
• compreender como ocorre a deterioração dos alimentos, em especial seus efeitos 
na degradação dos pigmentos e, consequentemente, na coloração;
• aprender as etapas que compõem o pré-preparo, especialmente a importância da 
higienização;
• analisar os métodos aplicados na conservação e no armazenamento das hortaliças.
PARA RESUMIR
ALMEIDA, D. Manual de Culturas Hortícolas. Editora Presença, 2006.
BELITZ, H. D. et al. Food Chemistry. Springer, 4ª ed., 2009.
CHEN, C. Pigments in fruits and vegetables: genomics and dietetics. Springer, 1ª ed., 
2015.
deMAN, J. M. et al. Principles of Food Chemistry. Springer, 4ª ed., 2018.
FILGUEIRA, F. A. R. Novo manual de olericultura. Editora UFV, 1ª ed., 2000.
GROSS, J. Pigments in vegetables: Chlorophylls and carotenoids. Springer, 1ª ed., 1991.
HUI, YH. Handbook of fruit and vegetables flavors. Wiley, 1ª ed., 2010.
JEANET, R.et al. Handbook of Food Science and Technology 3. Wiley, 1ª ed., 2016.
MADEIRA, N.R. et al. Manual de produção de hortaliças tradicionais. Embrapa, 1ª ed., 
2010.
NELSON, D.L. et al. Princípios da Bioquímica de Lehninger. Artmed, 6ª ed., 2014.
NUNES, M. C. N. Color atlas of postharvest quality of fruits and vegetables. Blackwell, 
1ª ed., 2008.
SCHIMDIT, F. L. et al. Pré-processamento de frutas, hortaliças, café, cacau e cana-de-
açúcar. Elsevier, 1ª ed., 2015.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
UNIDADE 3
Bioquímica das frutas
Introdução
Você está na unidade Bioquímica das Frutas. Conheça aqui as principais características 
das frutas, questões relacionadas a classificação e pigmentos. Entenda também as 
principais mudanças que ocorrem nestes vegetais após a colheita, decorrente do 
amadurecimento, e por que estas se fazem tão importantes para o nosso dia a dia. 
Aprenda ainda como armazenar e conservar estes alimentos mantendo a qualidade até 
chegar à mesa do consumidor.
Bons estudos!
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1. INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA DAS FRUTAS
As frutas são alimentos de origem vegetal que compõe a base da alimentação saudável, 
devendo ser consumida diariamente. Atualmente, o Brasil ocupa o terceiro lugar na produção de 
frutas em escala mundial com aproximadamente 45 milhões de toneladas produzidas por ano, 
possuindo oferta de frutas tropicais e clima tropical durante o ano.
1.1 O fruto e suas partes
Os frutos são produtos comestíveis de árvores ou plantas, constituídas de sementes e seu 
invólucro, geralmente suculento. Porém, nem todo fruto é fruta. A palavra fruta vem do latim 
fructus (fruição), refere-se à parte carnosa e adocicada de uma fruta madura (CHITARRA; 
CHITARRA, 2005). O fruto é um órgão exclusivo das angiospermas, sua estrutura é formada através 
do desenvolvimento do ovário após a fecundação, protegendo as sementes podendo auxiliar na 
dispersão. Geralmente, os frutos são compostos de pericarpo e sementes (LORENZI, 2013).
Dentre as camadas dos frutos estão o pericarpo, que constitui o próprio fruto sem as 
sementes. Ele pode ser dividido em três camadas: o epicarpo que é a casca, mesocarpo a camada 
intermediária que pode ser chamada de polpa e endocarpo que constitui a camada que envolve 
a semente (LORENZI, 2013). Em alguns frutos como o pêssego e a manga o endocarpo é rígido 
formando um caroço. A semente é que abriga o óvulo fecundado que poderá dar origem a outra 
planta da mesma espécie.
De acordo com a classificação morfológica, as frutas podem ser divididas em três tipos. Na 
tabela “Classificação Botânica das frutas” é possível visualizar que esta divisão está relacionada 
ao desenvolvimento do ovário podendo denominar de simples, agregada e múltiplas (LORENZI, 
2013). Diferente das outras classificações, no caso das frutas que são denominadas acessórias, 
seu desenvolvimento ocorre a partir de outras estruturas que não são ovários, chamadas de 
pseudofruto, como, por exemplo, a maçã, caju e pêra (LORENZI, 2013).
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Figura 1 - Classificação Botânica das Frutas 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra uma tabela na qual as frutas são divididas de acordo com o 
desenvolvimento do ovário. 
1.2 Composição das Frutas
As frutas constituem em um dos suprimentos para uma boa alimentação. Elas são compostas 
por cerca de 75 a 95 % de água, 5 a 25 % de carboidratos representando açucares solúveis, 
possuem cerca 0 a 60% de lipídeos e baixo teor de proteínas exceto nas oleaginosas como por 
exemplo, castanha e nozes. Entre os principais minerais encontrados nas frutas banana, laranja, 
abacate, está o potássio; e na uva passa e damascos desidratado, o ferro. São ricas em fibras 
insolúveis como a celulose que proporciona firmeza e as fibras solúveis como pectina e gomas 
que possuem a capacidade de formar géis (FENNEMA, 2019).
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Figura 2 - Composição das frutas 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra uma mapa da composição das frutas.
Nos frutos verdes, são encontradas as protopectinas, caracterizada por uma substância sólida e 
insolúvel, que a medida que o fruto amadurece se transforma em pectina, substância solúvel e com 
propriedade de formar géis e posteriormente se converte em ácido péctico que desintegra a polpa da 
fruta. O teor de pectina e acidez das frutas podem ser considerados importantes na produção de geleias, 
pois quanto maior a quantidade destes compostos, melhor será a formação do gel (ARAÚJO, 2009).
2. PIGMENTOS NATURAIS
A cor é um dos atributos mais importantes de um alimento, pois ela determina fatores como aparência, 
critérios de identificação além do julgamento da qualidade do produto. A coloração encontrada nas 
frutas é determinada pela presença de pigmentos naturais. Os pigmentos são substâncias instáveis que 
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participam de diferentes funções, entre elas atuar como indicador de alterações químicas que ocorrem 
durante o processamento ou armazenamento de frutas (CHITARRA, 2009). Como observamos na tabela 
“Pigmentos vegetais”, nas frutas predominam pigmentos como a clorofila, carotenóides e flavonóides.
Figura 3 - Pigmentos vegetais 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra uma tabela na qual as frutas são divididas por seus pigmentos 
e as cores correspondentes a eles. 
2.1 Clorofila
As clorofilas são responsáveis pela cor verde, que é a mais abundante na natureza. Estes 
pigmentos são encontrados principalmente em frutas que ainda não amadureceram. Durante 
o processo de amadurecimento, a concentração de clorofila diminui destacando a coloração da 
fruta madura, como é mostrada na figura “Ciclo de amadurecimento da banana” que ao passar 
dos dias a clorofila (verde) vai dando lugar ao carotenoide (amarelo). Este pigmento atua como 
fotorreceptor essencial ao processo de fotossíntese sendo encontrado em suspensão nas células 
dos cloroplastos associadas a carotenoides, lipídeos e proteínas (FENNEMA, 2019).
As propriedades químicas das clorofilas sofrem alterações devido a fatores como pH, 
aquecimento, presença de luz, oxigênio e enzimas. Quando submetidas ao aquecimento, 
proteínas que estão ligadas a clorofila irão desnaturar, assim este pigmento ficará desprotegido 
gerando uma coloração amarelada (feofitina) devido a liberação de magnésio causada pela ação 
do pH do meio. A clorofila também é protegida contra a degradação quando associada a lipídeos 
e carotenóides, no entanto quando submetida a luz e oxigênio, o vegetal começa o processo de 
senescência tornando a clorofila incolor - fotodegradação (FENNEMA, 2019).
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Figura 4 - Ciclo de amadurecimento da banana 
Fonte: Elaborado pela autora, 2020
#ParaCegoVer:A imagem ilustra o ciclo de amadurecimento da banana e a mudança no 
seu pigmento e na sua cor, de fruta verde com presença da clorofila, a fruta madura com o 
caretenoide, através de uma escala de cores que vai do verde escuro, quando o fruto está verde, 
ao amarelo, quando o fruto está maduro.
Em frutas que apresentam coloração verde, ao passar por um processamento em meio ácido 
pode perder a cor. Contudo, para evitar a formação da coloração verde acastanhada, faz necessário 
a adição de bicarbonato de sódio ou acondicionar esses alimentos em atmosfera modificada ricas 
em gás carbônico (CO²) e baixas temperaturas que retardam a ação enzimática (FENNEMA, 2019).
2.2 Carotenoides
Os carotenoides são pigmentos encontrados nos vegetais responsáveis pelos tons vermelho, 
amarelo e laranja em muitas frutas. Estes pigmentos desempenham um papel importante na 
saúde do vegetal e dos indivíduos que consomem alimentos que possuem estes pigmentos em sua 
composição. Os carotenoides atuam como antioxidantes naturais, ajudam o sistema imunológico, 
funcionam como anti-inflamatórios além de serem percussores da vitamina A. O seu consumo 
pode reduzir risco algumas crônicas a saúde como doenças, cardíacas, degeneração ocular e 
algumas formas de câncer. No entanto a única maneira de obtê-los é a ingestão de alimentos ou 
suplementos ricos desta substância (FENNEMA, 2019).
Estima-se que os carotenoides vitamínicos A, presentes nas frutas e vegetais forneçam de 
30 a 100% da exigência de vitamina da população humana. Existem cerca de 600 carotenoides 
na natureza, entretanto, apenas de 30 a 40 estão presentes na dieta, e 13 compostos e oito 
metabólitos são encontrados em tecidos humanos, variando de acordo com as dietas de cada 
indivíduo. Destes, o α-caroteno, β-caroteno, β-criptoxantina, a luteína, zeaxantina e o licopeno 
são responsáveis por aproximadamente 90% das concentrações plasmáticas dos carotenoides, 
entretanto, o plasma apresenta apenas 1% dos carotenoides do corpo (FENNEMA, 2019).
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Todas as classes de carotenoides são compostos lipofílicos e, portanto, são compostos 
solúveis em óleos e solventes orgânicos. Eles são moderadamente estáveis ao calor estado 
sujeitos a perda da cor por oxidação. Os carotenoides podem ser isomerizados por calor, ácido 
ou luz. Possui uma faixa de cor que varia do amarelo ao vermelho, que serve para auxiliar na 
identificação (FENEMMA, 2019).
2.3 Flavonoides
Os Flavonóides são compostos heterocíclicos com oxigênio, podendo ser encontrados 
somente em vegetais. Estes pigmentos são subdivididos em antocianinas e outros flavonoides. 
As antocianinas são encontradas em estruturas vegetais como flores e frutos, podendo entre 
vermelho intenso ao violeta e azul, atualmente 20 antocianinas são conhecidas e ocorrem 
naturalmente, apenas 6 são mais frequentes que são: pelargonidina (morango e amora), cianidina 
(jabuticaba), peonidina (cereja e uvas), delfinidina (berinjela), petunidina e malvidina (uvas). A 
estabilidade da coloração deve-se a sua degradação que pode ocorrer durante a extração do 
vegetal ou processamento e estocagem desses alimentos. No entanto a degradação é influenciada 
por fatores como: pH, temperatura, enzimas, ácido ascórbico, dióxido de enxofre e íons metálicos 
de ferro. Outros flavanoídes como antoxantinas são encontrados na forma livre ou de glicosídios 
associados a açúcares e taninos, apresentam coloração claras ou amareladas e são encontrados 
em alimentos como repolho branco, batata e cebola (FENNEMA, 2019).
2.4 Escurecimentos enzimáticos
Os alimentos possuem vários fatores que influem na decisão do consumidor. A cor é um 
dos fatores que mais chama atenção do consumidor se tornando um aspecto de qualidade do 
produto. Como o próprio nome já define, escurecimento enzimático são aquelas em reações que 
depende da ação de enzimas. Em termos gerais as enzimas atuam como catalizadores de reações 
bioquímicas causando mudanças nos alimentos. As enzimas responsáveis por este escurecimento 
são as fenolases, polifenoxidases e polinenolases. As enzimas polifenoxidases, por exemplo, 
pode promover o escurecimento em frutas frescas quando sofrem algum dano físico ou quando 
cortadas. O escurecimento ocorre quando os compostos fenólicos presentes nas frutas são 
oxidados pela PPDs, formando melanina (pigmento escuro). Como podemos observar na figura 
“Oxidação enzimática de compostos fenólicos”, o primeiro produto formado desta oxidação é a 
quinoa, que resulta na formação de pigmentos escuros (ARAÚJO, 2011).
57
Figura 5 - Operação enzimática de compostos fenólicos 
Fonte: Elaborado pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra como se dá o processo de oxidação enzimática de compostos 
fenólicos.
Esta reação enzimática pode ser desejável em produtos como ameixa seca, conferindo coloração 
escura. Mas em frutas como maçã é descrita como aspecto negativo, prejudicando a aparência do 
produto. Lembrando que este escurecimento é irreversível e só ocorrem quando há ruptura por corte 
ou quando são amassadas. Vale ressaltar que esse escurecimento gerado pela ação de enzimas pode 
ser prevenido realizando a inativação das enzimas, aplicando calor, reduzindo o pH, além da adição de 
substancias que inibam a ação enzimática ou a formação da melanina (ARAÚJO, 2011).
Em alguns estudos recentes, tem utilizado a combinação do calor com a ultrassom tem 
sido eficiente na inativação de enzimas em sucos de frutas. Cao et al. (2018) avaliaram o efeito 
do processo térmico e ultrassom com diferentes temperaturas da água sobre a inativação das 
enzimas polifenoloxidase e peroxidase. Observou-se que as enzimas foram inativadas em todos 
os processos estudados além de constatar que o ultrassom pode encurtar o tempo e melhorar a 
eficiência de inativação em comparação com o tratamento térmico. Illera et al. (2018) utilizaram 
a termosonicação para inativação enzimática em sucos de maçã.
2.5 Escurecimento não enzimático
Diferente das alterações enzimática, a reação de escurecimento não enzimático não depende 
das enzimas para ocorrer. Esta reação é mais lenta, em comparação com o escurecimento 
FIQUE DE OLHO
Outras substancias que não são enzimas podem participar do processo de escurecimento 
enzimático como os flavonóis. Flavonóis são pigmentos que possuem cor amarela clara 
que podem ser encontradas em frutas cítricas.
58
enzimático devido à ausência da enzima catalizadora. A intensidade das reações de escurecimento 
não enzimático em alimentos depende da quantidade e do tipo de carboidratos presentes e em 
menor extensão de proteínas e aminoácidos. Sendo assim este escurecimento é resultado da 
descoloração provocada pela reação entre a carbonoila (aldeídos, cetona e açúcares redutores) 
e o grupo de amina livres, objetivando a formação do pigmento denominado de melanoidina 
(ARAÚJO, 2011).
Do ponto de vista nutricional e estético, essas reações são indesejáveis. Em alguns produtos, 
a reação é desejável quando proporciona melhoria na aparência e no sabor, como por exemplo 
na crosta do pão, no café torrado, chocolate, cerveja, carnes. Porém, é indesejável em produtos 
como leite e seus derivados, onde ocorre a destruição da lisina durante o tratamento térmico e 
em sucos, vegetais, alimentos desidratados, concentrados, cerais e derivados que também ocorre 
a destruição da lisina durante o processo de secagem.
Essas reações provocam significantes perdas de aminoácidos como lisina, arginina, histidina 
e triptofano, diminuição da digestibilidade da proteína, reduzindo assim o valor nutritivo e a 
formação de alguns inibidores e compostos tóxicos. Sendo assim alimentos ricos em açucares 
redutores são muito reativos. No entanto, outros fatores influenciam a reação, como a 
temperatura, pH, umidade, tipos de açúcar e amina, O2 e SO2.
Em determinadas condições os açúcares redutores produzem pigmentos marrons que são 
desejáveis e importantes em alguns alimentos, no entanto existem pigmentos marrons que quando 
são produzidos por aquecimentoou durante o armazenamento que contém açucares redutores 
que são considerados como indesejáveis (FENNEMA, 2010). Dentre as reações de escurecimento 
não enzimático está a reação de Malliard, oxidação do ácido ascórbico e caramelização.
A reação de Maillard envolve aldeído que é classificado como açúcar redutor e grupo de 
aminoácidos, peptídios e proteínas em seu estádio inicial, seguida de várias etapas culminando 
com a formação do pigmento escuro. Esta reação é a principal causa do escurecimento 
desenvolvido durante o armazenamento ou aquecimento prolongado do produto. No entanto 
além dessa tonalidade marrom, esta reação reduz a digestibilidade da proteína, inibe a ação de 
enzimas digestivas, destrói nutrientes como aminoácidos essenciais e ácido ascórbico e interfere 
no metabolismo de minerais mediante a complexação dos metais (ARAÚJO, 2011).
Na interação do grupo amina com os monossacarídeos envolve inicialmente uma condensação 
do grupo carbonila com amina, seguida da eliminação de água e da formação da glicosilamina. 
Quando o aminoácido ou parte da cadeia da proteína participa da reação de Maillard ele tem 
perdas do ponto de vista nutricional. Esta destruição é importante para os aminoácidos essenciais 
no qual a lisina como o seu grupo épsilon livre torna mais sensível (ARAÚJO, 2011).
Os lipídeos também podem participar desta reação. Para que ocorra a reação é necessária a 
59
presença de grupos redutores (grupos carbonilas que são formados durante a oxidação de lipídeos 
insaturados. Sendo assim no processo oxidativo de ácidos são formados os grupos redutores que 
vão interagir com os grupos amina dos aminoácidos e das proteínas.
Durante a reação de Maillard existem fatores que vão influenciar na reação como:
• Temperatura: o aumento da temperatura aumenta a velocidade de escurecimento e 
também afeta a composição do pigmento formando ou aumentando o teor de carbono e 
a intensidade do pigmento.
• pH: a intensidade da reação aumenta linearmente na faixa de pH de 3 a 8 e atinge a des-
coloração máxima ba faixa de pH( 9 a 10).
• Tipos de açúcar: a presença do açúcar redutor é essencial para a interação da carbonila 
om grupos de aminas livres.
• Teor de umidade: a taxa de escurecimento é baixa ou nula quando existe atividade de 
água elevada ou muito baixa.
• Sulfito: atua como inibidor da reação bloqueando a carbonila e prevenindo a condensação 
desses compostos pela formação irreversível de sulfonatos e a formação de melanoidina.
Por outro lado, a reação de Maillard pode resultar em compostos de sabor e aromas 
indesejáveis, esses compostos são produzidos durante a pasteurização, estocagem de alimentos 
desidratados e durante a produção de carne e peixe. Em muitos alimentos a que passam pela 
reação de Maillard tem sido implicada a formação de compostos como a acrilamida, devido ao 
aquecimento em altas temperaturas durante o processamento.
Níveis desse composto tem sido observado em vários alimentos que foram elaborados por 
fritura, panificação, assados entre outros (FENNEMA, 2019). Diversos esforços têm sido utilizados 
para a minimização desse composto, visto que em diversos estudos dessa substância em animais, 
a acrilamida e o seu metabolito, a glicidammide, são genotóxicos e cancerígenos: ou seja, causam 
danos no DNA e podem causar câncer. Já, a evidência derivada de experimentos em seres 
humanos de que a exposição dietética à acrilamida possa causar câncer, são limitadas e pouco 
convincentes (YAÑEZ et al., 2017).
A principal causa de degradação da vitamina C é a oxidação, aeróbica ou anaeróbica, ambas 
levando à formação de furaldeídos, compostos que polimerizam facilmente, com formação de 
pigmentos escuros. A vitamina C oxida rapidamente em solução aquosa por processos enzimático 
e não enzimáticos, especialmente quando exposta ao ar, calor e a luz. Esta reação é acelerada por 
íons metálicos de cobre e ferro que em meio de baixa umidade a destruição é dependende da 
atividade de água (ARAÚJO, 2011).
No entanto algumas enzimas presentes nos alimentos como peroxidase e ácido ascórbico 
60
oxidade, aceleram a oxidação do ácido ascórbico, sendo assim essas enzimas devem ser inativadas 
afim de prevenir as perdas oxidativas. Na oxidação aeróbica do ácido ascórbico produz além do 
deidroácido ascórbico e a água oxigenada resultando assim na destruição da vitamina C.
A oxidação indireta do ácido ascórbico ocorre pela ação das quinonas oriundas da oxidação 
de compostos fenólicos pelas PPOs. A velocidade da oxidação aeróbica é dependente do pH; 
é mais rápida e a degradação é maior em meio alcalino. Em pH muito ácido, o íon hidrogênio 
catalisa a decomposição do ácido ascórbico pela hidrólise do anel da lactona e, com a adicional 
descarboxilação e desidratação, ocorre a formação do furfural e dos ácidos. No entanto na 
oxidação aeróbica do ácido ascórbico ele produz além do deidroácido ascórbico vai produzir água 
oxigenada resultando assim na destruição da vitamina C (ARAÚJO, 2011).
Em frutas desidratadas o escurecimento ocorre com a interação do deidroácido ascórbico 
com aminoácidos e/ou proteínas através de reações, que pode ocorrer de duas maneiras ou 
pela formação de compostos coloridos resultante da reação de deidroácido ascórbico com os 
aminoácidos ou de forma alternativa através da conversão em 2-aldeidofurano que escurece na 
presença de aminoácidos (ARAÚJO, 2011).
Sendo assim as perdas mais significativas no processamento de alimentos são resultado 
da degradação química. Em alimentos ricos em ácido ascórbico a perda está associada com as 
reações de escurecimento não enzimático, no processamento das frutas a utilização de SO2, 
reduz as perdas de ácido ascórbico durante o processamento e o armazenamento da mesma.
Os sucos armazenados sob congelamento sem desidratação podem ser armazenados por 
longos períodos para que evitar as reações de escurecimento não enzimático, sendo assim um 
suco concentrado de laranja tendo elevados níveis de ácido ascórbico escurece mais rápido do 
que o suco de maçã ou de uva por ter níveis menores do ácido. Esses níveis de ácido ascórbico 
em vegetais podem variar de acordo com as condições de crescimento, maturação e tratamento 
pós colheita (CREMASCO et al., 2016).
A destruição anaeróbica do ácido ascórbico deve ser também levada em consideração, pois a 
velocidade desta reação é independente do pH, exceto na faixa de 3,0 e 4,0, em que há um ligeiro 
aumento da oxidação, entre os aceleradores desta reação estão a frutose, frutose – 6 – fosfato, 
sacarose e frutose caramelizada, sendo o produto final da reação o furfural e o CO2.
A reação de caramelização, ocorre devido o aquecimento de carboidratos em particular 
açucares redutores e sacarose, em ausência de compostos nitrogenados, promovem um grupo 
complexo de reações envolvidas na caramelização (FENEMA, 2019). Esta reação é facilitada apenas 
por pequenas quantidades de ácidos (pH de 2 a 4) e sais (pH 9 a 10). No entanto mesmo que 
não haja carboidratos e nem proteínas a caramelização é similar ao escurecimento enzimático. A 
reação inicia-se pela desidratação do açúcar redutor com rompimento das ligações glicosídicas, 
61
introdução de ligação dupla e formação de intermediários incolores de baixo PM, sendo assim os 
polissacarídeos são inicialmente hidrolizados em monossacarídeos. Os açucares no estado sólido 
são relativamente estáveis ao aquecimento moderado, mas em temperaturas acima de 120ºC 
são pirolisados para diversos produtos de degradação de alto PM e escuros, denominados de 
caramelo (ARAÚJO, 2011).
O caramelo é produzido comercialmente tanto para corante quanto para aromatizante. 
Existem quatro classes de caramelos reconhecidas: classe I (caramelo claro), classe II (caramelo 
sulfocáustico) este é utilizado para dar cor a de cervejas e outras bebidas alcoólicas, classe III 
(caramelo amônio) utilizado na panificação, xaropes e pudins, classe IV (caramelo sulfito-amonio) 
utilizado na produção de refrigerantes a base de cola, bebidasácidas, xaropes, temperos, assados, 
doces e rações. Esta reação também pode ocorrer na panificação, principalmente na presença de 
açúcar, na preparação de chocolate e bombons (FENNEMA, 2019).
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3. FISIOLOGIA PÓS-COLHEITA DAS FRUTAS
As plantas normalmente transformam energia luminosa em energia química que são 
armazenadas em carboidratos, lipídeos e outros compostos. Este processo de conversão 
chamamos de fotossíntese. Posteriormente, ocorre os processos de respiração, onde ocorre 
a oxidação do CO² e transpiração (saída de água), liberando energia para o vegetal, conforme 
observado na figura “Processos Fisiológicos dos Vegetais”. As frutas são tecidos vegetais vivos 
que sofrem alterações continuas após a colheita, no entanto algumas destas modificações 
são indesejáveis pois diminuem a qualidade do produto podendo proporcionar perdas. Estas 
alterações não podem ser evitadas, mas podem ser retardadas (CHITARRA, 2009).
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Figura 6 - Processos Fisiológicos dos Vegetais 
Fonte: KYTan, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra uma planta realizando três processos fisiológicos: respiração, 
transpiração e fotossíntese
3.1 Processos pós colheita
A aplicação de técnicas pós colheita que retardam estas alterações bioquímicas decorrentes do 
amadurecimento das frutas, são essenciais para comercialização destes produtos mundialmente 
consumido. Dentre as causas das perdas das frutas estão:
• Perdas fisiológicas
• Temperatuas externas
• Composição atmosférica
• Ponto de colheita inadequado
• Injúrias mecânicas por mal manipulação
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Figura 7 - Processos pós-colheit 
Fonte: Katrina Brown, Shutterstock, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra o processo de pós-colheita de uma maçã. 
4. FASE DE DESENVOLVIMENTO DOS FRUTOS
O desenvolvimento dos frutos compreende em uma série de eventos que ocorrem desde o 
início do crescimento que acontece na planta mãe até a morte do mesmo. Dentre as fases do 
desenvolvimento dos frutos, podemos citar:
• crescimento – ocorrendo a formação da polpa até o término do crescimento do fruto;
• maturação: início do amadurecimento até o ponto de consumo;
• amadurecimento- estagio onde ocorre o amolecimento, alterações de aroma e cor tor-
nando o fruto mais desejável como alimento;
FIQUE DE OLHO
Um armazenamento que não possui condições ideais para guardar as frutas pode 
desencadear o amadurecimento das mesmas e que posteriormente pode vir a sofrer danos 
físicos e proporcionando a entrada de patógenos comprometendo a qualidade do fruto.
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4.1 Desenvolvimento fisiológico dos frutos
Quando a fruta inicia o processo de senescência, a mesma irá predominar as reações de degradação 
que culmina no apodrecimento do vegetal, tornando impróprio para o consumo. É importante 
entender as fases de desenvolvimento dos frutos pois podemos estender a vida de útil deste produto 
durante o armazenamento. Em frutas totalmente desenvolvidas, a textura e doçura são características 
desejáveis pelos consumidores. Em contrapartida a capacidade de armazenamento deste fruto 
diminui. Desta forma, faz necessário a colheita antecipada das frutas quando são designadas para o 
armazenamento, pois aumentam o período de vida útil (FENNEMA, 2019).
Figura 8 - Desenvolvimento fisiológico dos frutos 
Fonte: Elaborado pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra como são as etapas do desenvolvimento fisiológico dos frutos.
Quando a fruta inicia o processo de senescência, a mesma irá predominar as reações de degradação 
que culmina no apodrecimento do vegetal, tornando impróprio para o consumo. É importante 
entender as fases de desenvolvimento das frutas pois podemos estender a vida de útil deste produto 
durante o armazenamento. Em frutas totalmente desenvolvidas, a textura e doçura são características 
desejáveis pelos consumidores. Em contrapartida a capacidade de armazenamento deste fruto 
diminui. Desta forma, faz necessário a colheita antecipada das frutas quando são designadas para o 
armazenamento, pois aumentam o período de vida útil (FENNEMA, 2019).
FIQUE DE OLHO
A maioria das frutas são colhidas antes de completar a maturação as frutas antes de 
completar o seu total amadurecimento. Como exemplo temos a maça que são colhidas 
quando tiverem alta concentração de amido. O morango aumenta sua vida útil quando 
colhidos no estágio da ponta branca.
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4.2 Frutos climatérios e não-climatérios
Já sabemos que a fase de maturação termina quando o fruto pronto para ser consumido. E 
que várias frutas são colhidas antes do processo completo de maturação afim de evitar perdas. 
Mas devemos entender também que nem todas as frutas colhidas antecipadamente completa 
seu amadurecimento. Para que isto não ocorra, precisamos observar a produção de etileno e a 
respiração do vegetal (FENNEMA, 2019). A respiração dos frutos está relacionada à temperatura 
no qual ele está acondicionado. Assim quanto maior a temperatura, mais elevada vai ser a taxa 
respiratória, podendo acelerar o amadurecimento do fruto, podendo propiciar danos como por 
exemplo, o amolecimento. Associado a temperatura e respiração está a produção do etileno 
que consiste em um hormônio vegetal em forma de gás que regula o desenvolvimento, também 
promovendo a maturação da fruta. Desta forma, observando estes dois fatores podemos 
classificar os frutos em climatérios e não climatérios (CHITARRA, 2019).
Frutos climatérios são caracterizados naquele que logo após o início da maturação, apresentam rápido 
aumento da intensidade respiratória e produção continua de etileno, podendo ser colhido em fases 
anteriores ao amadurecimento. No entanto aqueles classificados como não climatérios necessitam de 
um longo período para completar o processo de amadurecimento, devido seu processo de respiração ser 
menor e baixa produção de etileno, devido a estes fatores não podem ser colhidos antes (CHITARRA, 2009).
Figura 9 - Classificação conforme modelo respiratório 
Fonte: Elaborado pela autora, 2020
#ParaCegoVer: Vemos na imagem a classificação dos frutos conforme o seu modelo respiratório, 
dividindo-os entre climatérios e não-climatérios.
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5. AÇÃO DO CALOR NAS FRUTAS
Assim como em qualquer alimento que passa pelo processo de cocção, algumas técnicas 
culinárias são empregadas às frutas com a adição de calor para que a digestão seja facilitada. 
Isso garante que frutas sazonais possam ser consumidas durante todo ano em forma dos mais 
variados doces. Sendo eles compotas, geleias, frutas em calda, cristalizadas, desidratadas e em 
conservas (ARAÚJO, 2005). Veja a seguir alguns dos exemplos mais comuns de cocção das frutas:
Fruta assada
A fruta pode ser aberta na parte superior e dentro dela podem ser inseridos recheios como 
mel, açúcar ou até mesmo adoçantes, de acordo com a dieta recomendada.
Compotas
A fruta é descascada e cortada no formato de sua preferência e colocada em calda rala, cozida 
brevemente para que não se desmanche.
Doce em massa
FIQUE DE OLHO
Já percebeu que quando compramos e banana em poucos dias ela fica apta para o 
consumo? Esse amadurecimento ocorre devido a taxa respiração e alta produção de etileno. 
Se colocarmos a banana em um sistema fechado ela irá amadurecer em menos tempo 
devido aprisionamento do gás etileno. 
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A fruta é cozida com casca até amolecer e posteriormente é misturada com a mesma 
quantidade de açúcar de acordo com o peso e cozida até obter o ponto desejado.
Geleia
Para que ocorra o preparo de geleia, é necessário que a fruta tenha em sua composição acidez, 
pectina e açúcar em teor adequado. Caso não existam esses elementos, pode ser adicionada a 
preparação. As frutas cítricas tem maior equilíbrio de quantidades desses componentes e são 
excelentes para a preparação de geleias.
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FIQUE DE OLHO
As frutas podem ser consumidas em seu estado seco ou oleaginoso. No caso das frutas 
secas, a desidratação das frutas para ser fazerpassas faz com que aumente a concentração 
de nutrientes e minerais devido a evaporação da agua. Como exemplos têm as ameixas, 
uvas e figos em passa. Já as frutas oleaginosas, podem ser consumidas inteiras, torradas 
ou não, até mesmo em pedaços. Também são acrescentadas em bolos, biscoitos, etc. Elas 
geralmente devem ser consumidas com moderação devido à dificuldade de serem ingeridas, 
apesar do seu alto teor nutritivo.
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6. MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO E 
ARMAZENAMENTO DAS FRUTAS
A conservação de frutas é baseada em métodos para evitar a deterioração em um determinado 
período. Estes processos vêm a partir da forma de obtenção e armazenamento, o que evita a 
perda de qualidade das frutas.
Isso evita que alterações sejam provocadas por enzimas presentes nos próprios frutos ou 
pela ação de microrganismos que, além de serem deteriorantes devido ao fato de causarem o 
apodrecimento, também produzem toxinas nocivas à saúde daqueles que consomem. Os métodos 
de conservação e armazenamento estão diretamente ligados ao fato de manter as qualidades 
sensoriais das frutas, como o sabor e aparência, bem como os nutrientes (FENNEMA, 2019).
As frutas são alimentos perecíveis que após serem colhidos devem ser manuseados o 
mínimo possível, a fim de manter a qualidade. Devemos lembrar que o comportamento destes 
alimentos durante o armazenamento até a comercialização depende do manuseio correto, 
respeitando as características de cada espécie. As frutas após colhidas, passam pelo processo 
de pré resfriamento, lavagem com agua clorada sendo posteriormente submetidas a secagem 
e banho de cera melhorando a proteção. Após isto são selecionadas, classificadas e embaladas 
adequadamente e armazenadas até a comercialização (CHITARRA, 2005).
O pré-resfriamento proporciona o rápido resfriamento das frutas depois da colheita, havendo 
a remoção rápida de calor. No entanto, cada fruta tem sua temperatura específica, dependendo 
do estágio de desenvolvimento (maturação) e do microrganismo a ser inibido. Como algumas 
atividades fisiológicas continuam após a colheita é preciso armazenar de maneira adequada afim 
de manter a qualidade (CHITARRA, 2005).
Cuidados durante o armazenamento minimizam e até evitam problemas decorrentes da 
respiração, maturação e transpiração, aqueles causados por danos mecânicos, temperatura, 
luminosidade, umidade relativa do ar e até danos causados por insetos e microrganismos. 
Na etapa do armazenamento, pode-se utilizar refrigeração, congelamento, uso de atmosfera 
controlada ou modificada além de filmes flexíveis, onde o objetivo principal é manter a qualidade 
até a comercialização (CHITARRA, 2005).
O uso de refrigeração e congelamento retarda processos químicos e microbiológicos que 
promovem a perda da qualidade. No entanto, o uso de baixas temperaturas as vezes pode 
ser limitado devido a sensibilidade de algumas espécies ao frio. Assim, com o controle desta 
temperatura, evitamos queimaduras que consiste no rompimento das células gerando o 
amolecimento da superfície da fruta. Outros pontos importantes é o controle da umidade relativa 
e a circulação de ar. A umidade relativa deve ser monitorada durante o período de armazenamento 
69
evitando ressecamentos e rachaduras devido à perda de umidade pela transpiração do vegetal. 
Danos como rachaduras podem proporcionar a entrada de microrganismos, proporcionando a 
perda de produtos. E a circulação de ar deve ser mantida para que a distribuição do frio e a 
umidade seja uniforme no ambiente de armazenamento (CHITARRA, 2005).
A vida útil da maioria dos alimentos é muito limitada devido a presença do ar, isso porque o 
oxigênio atmosférico possibilita a proliferação de microrganismos aeróbios, reações químicas oxigênio-
dependentes além de aumentar a velocidade de fenômenos respiratórios em frutos. Então com a 
redução na concentração de oxigênio e o aumento na de dióxido de carbono na atmosfera do alimento 
é possível reduzir a taxa de respiração, inibir crescimento microbiano e insetos. Quando combinado 
com a refrigeração a atmosfera modificada ou controlada, possibilita manter a excelente qualidade dos 
produtos processados durante uma vida de prateleira estendida (FELLOWS, 2006). Na figura “Explicando 
a implantação de atmosfera modificada” abaixo podemos observar algumas vantagens desta técnica de 
conservação que promove o aumento da vida de prateleira de produtos vegetais.
Figura 10 - Explicando a implantação de atmosfera modificada 
Fonte: Elaborada pela autora
#ParaCegoVer: A imagem ilustra como aumentar a vida útil dos alimentos em função da 
presença de ar. 
Na armazenagem em atmosfera modificada (AAM), o armazém é feito à prova de ar e 
a atividade respiratória de alimentos frescos provoca a alteração da atmosfera à medida que 
o oxigênio é utilizado e o CO2 é produzido (FELLOWS, 2006), conforme exemplifica a figura 
“Armazenagem em atmosfera modificada”.
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Figura 11 - Armazenagem em atmosfera modificada 
Fonte: Elaborado pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra como funciona o processo de armazenagem em atmosfera 
modificada (AAM).
Na armazenagem em atmosfera condicionada (AAC), a concentração de oxigênio, dióxido de 
carbono e algumas vezes de etileno é monitorada e regulada. Concentrações tão baixas quanto 
0% de oxigênio e 20% de CO2 ou mais podem ser produzidas em armazenamento de grãos 
por exemplo, evitando assim a infestação de insetos e a proliferação de fungos. No entanto ao 
armazenar frutas, uma maior concentração de oxigênio é necessário afim de evitar a respiração 
anaeróbia cujo poderia ocasionar a produção de sabores e odores desagradáveis. O uso deste 
método deve ser avaliado individualmente de acordo com os diferentes tipos de produtos a ser 
conservado (FELLOWS, 2006).
Esses armazenamentos (AAM e AAC) são úteis para produtos vegetais que amadurecem após 
a colheita ou que se deterioram rapidamente. Mesmo nas temperaturas ideais de estocagem, 
armazéns de atmosfera controlada (AC), possui umidade relativa maior (90 a 95%) do que os 
armazéns refrigerados normais, mantendo assim a textura dos alimentos frescos e reduzindo a 
perda de peso (FELLOWS, 2006). Na figura “Armazenagem de Atmosfera Controlada”, exemplifica 
como ocorre o processo da AAC.
71
Figura 12 - Armazenagem de Atmosfera Controlada 
Fonte: Elaborado pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem ilustra como ocorre o processo Armazenagem de Atmosfera 
Controlada (AAC).
Uma alternativa é a armazenagem a vácuo parcial, que proporciona a redução do oxigênio 
na mesma proporção que a redução da pressão de ar. As principais vantagens são a remoção 
continua de etileno entre outros voláteis da atmosfera e controle preciso da pressão do ar. No 
entanto, este método não é comumente utilizado devido aos elevados custos (FELLOWS, 2006).
Entre as principais desvantagens está o custo pois na maioria das vezes produtos vegetais 
como não possuem volume suficientes de vendas que possam justificar o investimento. 
Outras limitações estão: efeito danosos em alguns alimentos, armazenamento em atmosfera 
controlada podem levar ao aumento na concentração de etileno, propiciando na aceleração do 
amadurecimento e formação de defeitos fisiológicos, existe variação das concentrações dos gases 
de acordo com o tipo do produto (FELLOWS, 2006).
Outra maneira de preservar alimentos frescos é a utilização de embalagens de atmosfera 
modificada (EAM). Consiste na introdução de outra atmosfera que não seja ar em uma 
embalagem alimentícia sem uma modificação ou controle posterior. Estes tipos de embalagens 
têm por objetivo aumentar a vida de prateleira dos produtos, permitindo que o produtor tenha 
um tempo para comercializar o alimento sem alterar a qualidade do produto. No entanto a 
atmosfera utilizada nestas embalagens não é constante em todos os produtos sendo modificada 
de acordo com a: permeabilidade do material da embalagem, atividade microbiana e respiração 
do alimento. Sendo assim para o êxito destas embalagens é necessárioque as matérias primas 
tenham baixa contagem microbiana além de um rigoroso controle da temperatura ao longo do 
processo (FELLOWS,2006).
72
Mudanças na composição do gás durante a armazenagem dependem da taxa de respiração 
do alimento e como consequência a temperatura da armazenagem, permeabilidade do vapor de 
água e gases do material da embalagem, umidade relativa externa que afeta a permeabilidade 
de alguns filmes e da área superficial da embalagem em relação a quantidade de alimento que 
ela contém.
Segundo Fellows (2006) as vantagens na utilização dessas embalagens propiciam, o aumento 
da vida de prateleira de 50 a 400%, com o aumento da armazenagem proporciona uma diminuição 
de perdas econômicas e aumento do raio de distribuição dos alimentos, pouca ou nenhuma 
necessidade de conservantes químicos, separação mais fácil de alimentos fatiados além de boa 
apresentação dos produtos.
No entanto, apesar destas vantagens citadas anteriormente existem algumas limitações 
como: necessidade de controle da temperatura e de equipamentos especiais e treinamento de 
operadores, aumento do tamanho das embalagens tem impacto sobre o custo de transporte e 
exibição no varejo, os benefícios de conservação são perdidos após a abertura ou vazamento das 
embalagens (FELLOWS, 2006).
FIQUE DE OLHO
Novos estudos têm sido realizados para a ampliação dos métodos de conservação. Entre 
estes novos métodos estão a aplicação de ozônio (O3), aplicação de radiação gama e 
ultravioleta, garantindo conservação destes vegetais.
73
Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
• entender a definição de frutos, suas partes e composição química;
• conhecer os pigmentos naturais encontrados nas frutas e suas funções;
• compreender sobre as mudanças que ocorrem nos frutos após serem colhidos;
• entender as alterações enzimáticas e não enzimáticas que ocorrem nas frutas;
• aprender quais os métodos de conservação aplicados os frutos.
PARA RESUMIR
ARAÚJO, J.M.A Química de alimentos-teoria e prática, 3ª ed. viçosa: UFV, Viçosa-MG, 
2011.
ARAÚJO, W. M. C et al. Alquimia dos Alimentos. Brasília: Editora Senac, 2009
CAO, X., et al. The inactivation kinetics of polyphenol oxidase and peroxidase in bayberry 
juice during thermal and ultrasound treatments. Innovative Food Science & Emerging 
Technologies, v. 45, p. 169-178, 2018.
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FENNEMA, O.R. Química de alimentos. 5ªed. – Editora Artmed, 2019
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
UNIDADE 4
Bioquímica dos cereais 
e oleaginosas
Você está na unidade Bioquímica dos cereais e Leguminosas. Conheça aqui as principais 
características dos cereais e das oleaginosas, questões relacionadas a sua importância e 
funcionalidades na alimentação. Entenda ainda os principais métodos de conservação 
e como armazenar estes alimentos mantendo a qualidade até chegar na mesa do 
consumidor.
Bons estudos!
Introdução
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1. INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA DE CERAIS E 
LEGUMINOSAS
Vamos estudar neste primeiro tópico as características básicas dos cereais e leguminosas, 
enfatizando os aspectos relacionados à sua morfologia, fisiologia e composição. Os cereais são 
grãos ou sementes comestíveis oriundas de vegetais em que classificamos como gramíneas. 
Dentre os exemplos de alguns cerais estão o trigo, arroz, centeio, milho, comumente utilizado 
na alimentação humana. Diferente dos cerais, as leguminosas são descritas como sementes 
que estão dentro de uma vagem, logo esta semente chamamos de legume. Entre os legumes 
popularmente consumidos estãp o feijão, ervilha, soja entre outros. 
Utilize o QR Code para assistir ao vídeo:
1.1 Cereais
O cerais são vegetais comestíveis encontrados na família das gramíneas. A palavra cereal 
deriva de Ceres, a deusa grega romana da colheita e da agricultura. Conforme Araújo (2009), 
os cerais mais utilizados na alimentação são o trigo, sorgo, arroz, milho e aveia. Porém diante 
do grande consumo damos destaque para o arroz e trigo devido representar cerca de 50% da 
produção no mundo. Os cereais são formados de casca, endosperma e germe, no entanto cada 
grão de cereal apresenta características próprias. Na figura Características dos grãos de cereais, 
podemos observar dois exemplos de cereais mais consumidos que são o trigo, milho e arroz. 
78
Figura 1 - Características dos grãos de cereais 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: Na imagem, os três cerais mais consumidos com suas respectivas características 
morfológicas como o pericarpo, endosperma e gérmen, são eles o trigo, o milho e o arroz.
Na figura, podemos observar estruturas como pericarpo (casca), endosperma e gérmen. 
O pericarpo se refere a casca ou farelo que envolve o grão, o endosperma consiste na parte 
intermediaria e o gérmen corresponde a parte germinativa onde também podemos chamar de 
embrião. É também observado estas estruturas e composição mudam de acordo com a espécie do 
vegetal (FENNEMA, 2019). 
1.2 Composição dos cereais
Os cereais, de modo geral, possuem composição química composta de 11 a 13% de umidade, 
58 a 72% de carboidratos, 8 a 13 % de proteínas, 2 a 5 % de lipídeos e 2 a 11% de fibras. Como 
podemos observar na tabela Composição química dos vegetais, a composição de diferentes 
cereais ocorre uma variação, isto é devido a espécie, condições climáticas e localização geográfica 
em que foi realizado o plantio, grau de beneficiamento entre outros. Os cereais também são fontes 
de vitaminas E e algumas do complexo B como a tiamina, riboflavina e niacina, micronutrientes 
como cálcio, magnésio e zinco (ARAÚJO et al., 2009).
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Figura 2 - Composição química dos cereais 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem traz uma tabela da Composição Química dos Cereais. São 6 colunas, 
sendo elas: Cereal, umidade, carboidratos, proteínas, lipídeos e fibras. Os cereais que aparecerem 
são o arroz, aveia, centeio, cevada, milho e trigo.
Os carboidratos que são encontrados nos cereais são compostos de amido, que corresponde 
a 60 a 70% do grão, fibras solúveis (substancias pécticas, β-glicanas e arabiloxilanas), fibra 
insolúvel (celulose) e açucares livres (monossacarídeos e polissacarídeos). Dentre as proteínas 
encontradas estão a albuminas e globulinas (solúveis), prolaminas e glutaninas (insolúveis), 
enzimas hidrolíticas e enzimas oxidativas. Os lipídeos encontrados nos cereais são fosfolipideos e 
glicolipideos, além de tocoferóis e carotenoides (FENNEMA, 2019).
No entanto, esta composição pode variar de acordo com a estrutura do grão. No pericarpo que constitui 
a camada mais externa é rico em fibras, minerais, vitaminas do complexo e proteínas. No endosperma está 
a fonte energética composta de carboidratos e proteínas, além de pequenas quantidades de vitaminas do 
complexo B. E no embrião (gérmen) é rica em minerais e lipídeos, vitamina B e E (FENNEMA, 2019).
Outro ponto importante é a qualidade proteica de um cereal, visto que maior aporte é de 
carboidratos. Assim, precisamos entender um pouco sobre os aminoácidos que compõe as proteínas 
dos cereais. O aporte de proteínas encontrados nestes alimentos não pode ser comparado com 
aquelas de origem animal. Isto ocorre devido os cereais não possuírem todos os aminoácidos 
essenciais, desta forma devemos compensar misturando com outros alimentos, como proteína 
animal ou leguminosas. Aminoácidoscomo lisina, são mais comuns em cereais, no entanto, outros 
como triptofano, treonina e isoleucina são encontrados em quantidade limitadas (FENNEMA, 2019).
Sabendo desta limitação com relação aos aminoácidos essenciais, podemos compensar 
misturando grupos de alimentos diferentes, como a combinação do arroz (cereal) e feijão 
(leguminosas), na proporção 3:1. Como por exemplo, a lisina, que é pouco encontrada no arroz, 
pode ser complementada com a lisina presente no feijão, assim como a metionina deficiente no 
feijão pode ser compensada por aquela encontrada no arroz. Assim, podemos aumentar o valor 
nutritivo das proteínas dos cereais realizando combinações (ARAUJO et al., 2009). 
80
1.3 Funcionalidade dos cereais
Dentre as propriedades funcionais dos cereais, está a sua utilização para elaboração de 
produtos. Estes produtos dependem da composição do amido (carboidrato) ou até mesmo 
da presença de glúten (proteínas), para que possam atribuir a estes produtos características 
sensoriais e estruturais desejadas. Estas características sensoriais e físico-químicas atribuídas aos 
cereais podem ser observadas na tabela Características dos cereais.
Figura 3 - Características dos cereais 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem traz uma tabela das características dos cereiais, divindo-as em 
sensoriais e físico-químicas. As sensoriais se dividem em aparência, cor, textura, sabor, elasticidade 
e cremosidade. As físico-químicas se dividem em coesão, viscosidade, crocância, retrogradação, 
reabsorção de água e solidificação.
1.4 Glúten 
O trigo em sua composição possui proteínas chamadas de gliadina e glutenina. Estas 
proteínas também podem ser encontradas em outros cerais, mas em menores quantidades. Em 
razão destas proporções, a farinha de trigo obtém de maneira eficaz a formação do glúten. Estas 
proteínas quando são hidratadas e sofrem ação mecânica formam uma rede tridimensional, 
viscoelástica, aderente e insolúvel em água (FENNEMA, 2019; ARAÚJO et al., 2009).
FIQUE DE OLHO
Durante o beneficiamento, quando a realizada a retirada da casca (formada de celulose), 
é removido farelo que é rico em fibras, vitaminas (B e E) e minerais. Através da remoção 
destas estruturas podemos atribuir as farinhas de trigo por exemplo, características 
como cor, granulometria diferentes. 
81
A formação desta rede tridimensional é chamada de glúten, sendo bastante utilizada na 
produção de massas e produtos de panificação. A seguir podemos observar como ocorre esta 
formação na figura Estrutura do glúten.
Figura 4 - Estrutura do glúten 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: Na imagem, temos os três elementos para formação do glúten a gliadina, 
glutenina e a água, juntos através da força mecânica promovem formação de uma massa utilizada 
principalmente na panificação.
Mas qual o motivo dessas duas proteínas formarem o glúten? As gliadinas que são proteínas de 
cadeia simples, quando adicionadas de água obter uma textura extremamente pegajosa e gomosa, 
dando consistência e viscosidade a massa. No entanto, esta massa formada apenas de gliadina apresenta 
pouca resistência a extensão. Já as gluteninas, apresentam cadeias ramificadas e elásticas, o que confere 
uma melhor extensão da massa. Sendo assim em produtos de panificação, a concentração destas duas 
proteínas na farinha de trigo é um fator determinante na formação dessa rede tridimensional de glúten 
durante o processo de mistura da massa (FENNEMA, 2019; ARAÚJO et al., 2009).
Vale ressaltar dentre os cereais, o trigo é o único que possuem frações destas proteínas 
em proporções adequadas para que ocorra a formação do glúten. Outros cereais como aveia 
e centeio, também possuem estas proteínas, no entanto, as massas com estes cereais tornam 
menos elásticas e são mais fracas em relação a de trigo (ARAÚJO et al., 2009).
FIQUE DE OLHO
O glúten possui a capacidade de absorver cerca de 200% do seu peso inicial de água, 
dependendo da sua quantidade presente na farinha. Lembrando que o para formar o 
glúten é necessário possuir as duas proteínas que são a gliadina e as gluteninas.
82
O glúten apresenta fragmentos peptídicos o qual denominamos de prolaminas. Estes 
fragmentos de modo geral constituem cerca de 50% da quantidade total de glúten sendo 
considerados tóxicos para pessoas que são portadoras de doenças celíacas. No entanto estes 
fragmentos são diferentes entre os demais cereais como: trigo = gliadina, centeio = secalina e 
aveia = avenina (FENNEMA, 2019; ARAÚJO et al., 2009).
Em preparações de massas como por exemplo, de pão, necessitam de crescimento é importante 
entender a funcionalidade do glúten, pois o mesmo é responsável por formar membranas finas 
aprisionando bolhas de gás produzidas pelo fermento biológico adicionado na massa. Quando este pão 
é assado, o glúten se desnatura, formando uma crosta crocante (FENNEMA, 2019). Esta retenção de gás 
que proporcionam o crescimento do pão pode ser visualizado na figura “Efeito do glúten no pão”.
Figura 5 - Efeitos do glúten no pão 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: Na imagem, temos os elementos que contribui para o aprisionamento do ar 
na preparação do pão. São eles o fermento biológico que fermentar formando bolhas de gases e 
que com a formação do glúten vai aprisionar estes gases, conferindo efeito no pão.
1.5 Amido 
Este carboidrato presente nos grãos de cereais apresentam uma estruturação diferenciada. O amido 
é um polissacarídeo complexo composto por moléculas de glicose em que formam polímeros de amilose 
FIQUE DE OLHO
Para dar maior estabilidade nas massas de pães, podemos utilizar lipídeos e carboidratos. 
Estes outros compostos químicos reagem com as proteínas, fortalecendo a estrutura do 
glúten, além de produzir pães mais atrativos para o consumidor.
83
e amilopectina. Importante saber que esta proporção de amilose e amilopectina pode sofrer variações 
em decorrência do grau de maturação e espécie. Todos os amidos são constituídos de uma ou das duas 
moléculas, no entanto, o percentual varia conforme a fonte de amido. Como por exemplo, o milho 
apresenta 25% a 28% de amilose e o restante da porcentagem de amilopectina. Dentre as fontes de 
amido mais comuns entre os cereais estão o milho, arroz e trigo (FENNEMA, 2019; ARAÚJO et al., 2009). 
Durante o processo de cocção, o que ocorre com o amido? Então quando hidratamos o amido 
e submetemos a uma temperatura gradual, ocorre o rompimento das pontes de hidrogênio entre 
as cadeias de amilose e amilopectina, começam a intumescer e formar soluções viscosas. Quando 
resfriadas formam um gel e se tornam esbranquiçadas. Sendo assim, temos duas definições, a 
gelatinização que é a capacidade de o amido formar gel e o intumescimento quando ocorre o 
aumento da viscosidade quando o amido é adicionado de água (ARAÚJO et al., 2009).
Como exemplo prático do nosso dia a dia, temos a produção de molhos, mingaus, papas que 
ocorrem devido o processo de gelatinização do amido. No entanto lembre-se que de acordo com 
cada tipo de alimento (arroz, milho, trigo) o processo de gelatinização irá ocorrer em uma faixa de 
temperaturas diferentes (ARAÚJO et al., 2009).
Este processo de gelatinização do amido, além de depender de temperaturas também depender 
da proporção de amilose e amilopectina, da adição de açucares ou ácidos durante a preparação. Na 
indústria existem algumas variações como o amido pre-gelatinizado e dextrinizados. Estes são utilizados 
em sobremesas instantâneas, recheios entre outros, sendo utilizado esperamos que o produto seja 
solúvel tanto em agua fria quanto quente. Este procedimento melhora aspectos como confecção de 
produtos alimentícios que requer um cozimento rápido além de ser de fácil digestão (FENNEMA, 2019). 
2. CARACTERÍSTICAS E UTILIZAÇÃO DOS 
PRINCIPAIS CEREAIS 
Entre os principais cereais consumidos mundialmente estão o trigo, arroz e milho. Eles fazem 
parte da matéria prima base de vários alimentos que consumimos diariamente, comobolos, 
pães, pudins, mingaus entre outros. 
FIQUE DE OLHO
Lembre-se que o tempo de cocção do amido vai depender da sua granulometria, que 
pode variar entre os diferentes cereais. Sendo assim, quanto menor a granulometria 
(partícula), menor vai ser o tempo cozimento.
84
2.1 trigo 
O trigo (Triticum vulgare Vill) é um dos cerais mais produzidos em todo o mundo. As suas 
variedades se diferem quanto as espécies, à época de plantio e sua composição nutricional. 
Em sua estrutura e composição é composto de casca que corresponde por volta de 14,5% do 
grão, apresentando pequena quantidade de proteínas, além disto possui importante teor de 
vitaminas do complexo, minerais e celulose. A celulose é tida como fibra alimentar e possui baixa 
digestibilidade (ARAÚJO et al., 2009).
O endosperma possui cerca de 83% do peso do grão inteiro e contem maior parte de proteínas, 
principalmente aquelas que atuam na formação do glúten. Possuem carboidratos como amidos, 
ferro e vitaminas do complexo B. O gérmen corresponde a cerca de 2,5% do grão, sendo este em 
sua maioria separado devido a sua quantidade de lipídeos, pois isto interfere na conservação da 
farinha (ARAÚJO et al., 2009).
O produto obtido do trigo mais utilizado é a farinha. No processo de obtenção desta farinha 
visa-se separar o endosperma do gérmen e do farelo durante a moagem. Desta forma, a qualidade 
tecnológica da farinha está relacionada a sua capacidade de formar massa devido as proteínas 
que compõe o glúten. Assim podemos classificar as farinhas em: duro, mole ou durum(ARAÚJO 
et al., 2009).
Assim dentre os alimentos derivado dos trigos e formas de consumo temos: o gérmen de trigo 
utilizado para preparações de bolos, biscoitos e pães integrais podendo ser incorporado em bebidas 
ou alimentos assados, o farelo de trigo utilizado em cereais matinais, barras de cerais e ração anima, 
flocos de trigo incorporado em barras de cereais, atribuindo crocância e farinha de semolinha que é 
aquela extraída da parte intermediária do grão, ótimo para engrossar caldos ou pudins.
2.2 Arroz 
O arroz (Oryza sativa L), assim como o trigo é cultivado mundialmente e constitui uma 
alimento básico. O grão do arroz possui o formato de cariopse possuindo quatro camadas (casca, 
película, endosperma e gérmen). A casca possui aproximadamente cerca de 20% do grão, a 
película 5 a 8%, no entanto o gérmen que é rico em proteínas e lipídeos possui cerca de 2 a 3 % 
do grão. O endosperma forma a maior parte do grão com 89 a 94%, sendo ricas em amido. No 
entanto esta composição sobre modificações de acordo com as variedades de espécies, clima da 
região, armazenamento e processamento. Outro critério de classificação do arroz está no teor de 
amilose e amilopectina (FENNEMA, 2019; ARAÚJO et al., 2009). 
Existem no mundo muitas variedades de arroz, com diferentes sabores e características, 
mas todas elas derivam de três subespécies básicas: indica, japonica e a javania. A subespécie 
indica é originária da Índia com grão longo e fino. É cultivada em regiões de clima quente e 
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suas variedades mais comuns são o Basmati e o Patna, sendo os mesmos muito consumidos 
no oriente, mas precisamente utilizados na cozinha Tailandesa e Indiana. A subespécie japonica 
é originária da China com grão curto e arredondado sendo cultivada em regiões de clima 
frio e possuindo característica de se aglutinar em decorrência ao seu elevado teor de amido, 
sendo muito apreciado no oriente, mais precisamente no Japão, China e Coréia. No entanto a 
subespécie javania é endêmica da região da região equatorial da Indonésia sendo denominada 
de japonica tropical. Esta subespécie apresenta conteúdos intermediários de amido, no entanto 
possui pouca importância, exceto regionalmente. De acordo com a Embrapa (2010), as espécies 
mais cultivadas se originam de hibridização de exemplares das subespécies indica e japonica, 
sendo estes sofrendo processos industriais originando o arroz parboilizado, branco e integral. 
Dentre os tipos de arroz podemos citar: 
Arroz branco, polido ou agulhinha
É o tipo mais comum no Brasil. É obtido quando o grão tem a sua casca removida após a 
colheita, fazendo com que ele perca alguns nutrientes, tornando seu cozimento mais rápido. Sua 
classificação é de acordo com a quantidade de grãos quebrados que possui: o tipo 1 apresenta 
menos grãos quebrados e, o tipo 5, maior quantidade.
Arroz parbolizado
O arroz passa por um processo de cozimento com a casca que posteriormente será removida. 
Através deste processamento alguns nutrientes passam da casca para o interior do grão, 
tornando-o mais nutritivo.
Arroz integral
O grão é conservado na sua casca e, portanto, é mais nutritivo e rico em fibras que o branco 
e o parabolizado, no entanto seu tempo de cozimento é maior.
Arroz negro
Pouco conhecido, o arroz negro possui um sabor mais marcante, parecido com o de castanha, 
possui mais fibras e proteínas, quando comparado ao arroz integral, e também um tempo de 
cozimento maior.
Arroz árboreo
Com grãos menores e roliços, o arroz arbóreo é o mais indicado para o preparo de risotos, 
pois possui mais amido - o que confere a cremosidade ao prato. Tem o mesmo valor nutricional 
do arroz branco.
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Arroz basmati
É aromático e adocicado, dispensando a adição de condimentos. Presente principalmente na 
culinária indiana e tailandesa é utilizado como acompanhamento de pratos de curry, cordeiro e lentilhas.
Arroz vermelho
Ainda pouco encontrado no Brasil, vem sendo alvo de diversos estudos, por possuir substâncias 
potencialmente benéficas à saúde. O arroz é rico em carboidrato que tem como benefício 
principal para a saúde o fornecimento de energia que pode ser gasta rápido, mas ele também tem 
aminoácidos, vitaminas e minerais essenciais ao organismo. essa substância em sua composição. 
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3. LEGUMINOSAS E SUAS PARTES 
As leguminosas são descritas como sementes que estão dentro de uma vagem, logo esta 
semente chamamos de legume. As vagens são ricas em tecido fibroso, no entanto em alguns 
FIQUE DE OLHO
Cada grão de arroz possui sua característica particular quando cozinhamos. Estamos 
falando sobre os grãos: curto e redondo, médio e longo. O grão curto e redondo, sendo 
utilizado para fazer arroz doce, ele empapa quando cozido e precisa de pouca agua para 
o cozimento, no entanto o arroz polido médio não empapa tanto, podendo ser utilizado 
na preparação de risotos e o arroz longo é o famoso arroz branco, quando cozidos são 
grãos bem soltos e podem servir de acompanhamento para varias preparações. 
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casos a mesma pode ser consumida ainda verdes como as vagens. No Brasil a leguminosa mais 
consumida é o feijão, havendo regionalidade entre as variedades. Botanicamente são descritas 
como dicotiledôneas, devido apresentarem dois cotilédones (tecido de reserva da semente) 
dentre as estruturas das leguminosas estão a casca ou tegumento, embrião (ARAÚJO et al., 2009).
Entre os legumes popularmente consumidos está o feijão, ervilha, soja, amendoim, grão-de-
bico, lentilha entre outros. Em sua estrutura possui cerca de 2 a 5% de celulose, 50% de amido e 
23% de proteínas.
Na figura Características dos Grãos de Leguminosas, podemos observar estruturas como pericarpo 
(casca), cotilédone que é o tecido de reserva, embrião se refere a parte germinativa formado pelo 
broto e radícula (raiz) hilo que é caracterizado pela cicatriz do pedúnculo (LORENZI, 2013). De modo 
geral, as leguminosas apresentam as mesmas características, porem apresentam pequenas variações.
Figura 6 - Características dos grãos de leguminosas 
Fonte: Elaborada pela autora, 2020
#ParaCegoVer: A imagem representa um grão de leguminosa e suas características. Pode-ser 
ver o broto, a radícula, o hilo, a casca e cotilédone.
3.1 Composição das leguminosas
As leguminosas de modo geral possuem composição química composta por 50% de 
carboidratos (amido), 23 % de proteínas, vitaminas do complexo B e 7 a 12mg de pigmentos não 
heme.No entanto com relação ao teor de proteínas a soja possui uma exceção possuindo 38% de 
proteínas (ARAÚJO et al., 2009).
Como podemos observar na tabela Composição química das leguminosas, a composição 
de diferentes leguminosas ocorre uma variação, isto é devido a espécie, condições climáticas e 
localização geográfica em que foi realizado o plantio, grau de beneficiamento entre outros.
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Figura 7 - Composição química das leguminosas 
Fonte: TACO, 2011
#ParaCegoVer: A imagem mostra uma tabela com 5 colunas e seis linhas representando a 
composição química das leguminosas. 
Os carboidratos que são encontrados nas leguminosas compostos de amido, que corresponde 
de 35 a 45% do grão, porem são menos digeríveis, açucares solúveis como monossacarídeos 
e oligossacarídeos, além de polissacarídeos estruturais como celulose, hemicelulose e pectina. 
Com relação aos oligossacarídeos presentes nas leguminosas (galactosídeos), possuem atividade 
probiótica, podendo causar desconforto abdominal devido a fermentação excessiva. Dentre 
as proteínas encontradas estão as globulinas, legumina e vicilina. As proteínas encontradas 
nas leguminosas possuem baixa digestibilidade. Em função da variação da composição lipídica 
podemos classificar em oleaginosas como por exemplo, o amendoim) e não oleagenosas como o 
feijão. Nas leguminosas há predominância em ácidos graxos de alto peso molecular e insaturados. 
São encontradas também vitaminas do complexo B e nas oleaginosas vitamina E, além de minerais 
como ferro, potássio e ferro não heme (FENNEMA, 2019 ; ARAÚJO et al, 2009).
Outro ponto importante é a qualidade proteica das leguminosas, resultante da composição 
dos aminoácidos e da sua digestibilidade. Estes vegetais são relativamente pobres em 
aminoácidos sulfurados como a metionina e a cistina e triptofano. Possuem conteúdo de lisina 
em quantidade superior quando comparados com os cereais. Sabendo desta limitação com 
relação aos aminoácidos, podemos compensar misturando grupos de alimentos diferentes, como 
a combinação feijão (leguminosas) e do arroz (cereal), na proporção 1:3 ou consumir juntamente 
com proteína de origem animal (ARAÚJO et al, 2009).
3.2 Componentes Antinutricionais
Em grãos de leguminosas também podem ser encontrados inibidores de enzimas 
proteolíticas contribuindo para a redução dos aminoácidos. Estes compostos são descritos como 
antinutricionais podendo ser destruídos com tratamento térmico porque são termolábeis. No 
entanto, atualmente está cada vez mais recorrente o consumo de alimentos in natura ou a aplicação 
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de baixas temperaturas na cocção, podendo expor a população ao efeito destes compostos 
antinutricionais (BENEVIDES et al., 2011). Na tabela Fatores antinutricionais da leguminosas, 
podemos observar alguns componentes antinutricionais encontrado nas leguminosas podendo 
ser classificados como proteico e não proteico.
Figur a 8 - Fatores antinutricionais das leguminosas 
Fonte: Benevides et al. (2011); Silva ( 2000); Fennema (2019).
#ParaCegoVer: A imagem mostra uma tabela de fatores antinutricionais das leguminosas. 
Mostra os fatores proteicos e não proteicos, os contituintes, o que fazem e como eliminar.
Dentre os fatores que afetam a digestibilidade das leguminosas estão a parede celular 
que pode se comportar como uma barreira física, onde o cozimento e a mastigação não são 
suficientes para que ocorra o rompimento. E os fatores antinutricionais também compromete a 
digestiblilidade de amido e proteínas (BENEVIDES et al, 2011). 
3.3 Cocção das leguminosas 
As leguminosas podem ser consumidas ainda verdes como as ervilhas e vagem, germinadas 
(broto de feijão, cozidas em calor seco (soja, amendoim) ou úmido (feijão, grão de bico). 
Utilizando o calor úmido estas sementes absorvem água tornando macias além de aumentar a 
digestibilidade e desenvolver sabor. Dentre os fatores que afetam o cozimento das sementes está 
o tempo em elas ficaram armazenadas, temperatura e grau de umidade do deposito, presença de 
minerais na agua e a variedade da leguminosa (ARAÚJO et al, 2009).
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Utilize o QR Code para assistir ao vídeo:
4. ALTERAÇÕES ENZIMÁTICAS E NÃO ENZIMÁTICAS 
EM CEREAIS E LEGUMINOSAS
Os alimentos possuem vários fatores que influem na decisão do consumidor. A cor é um dos 
fatores que mais chama atenção do consumidor se tornando um aspecto de qualidade do produto. 
Neste tópico vamos falar sobre o escurecimento que ocorrem nos cereais e leguminosas, podendo 
ser decorrente da ação de enzimas ou não. Em termos gerais, as enzimas atuam como catalizadores 
de reações bioquímicas causando mudanças nos alimentos. Em leguminosas como, por exemplo, 
no feijão podem ocorrer escurecimento enzimático após a colheita, sendo relacionado a mudanças 
bioquímicas durante o armazenamento (FENNEMA, 2019; ARAÚJO et al, 2009).
Sendo assim, à medida em que os grãos vão envelhecendo, compostos presentes no 
nestes vegetais podem sofrer oxidação contribuindo para a mudança de cor. O escurecimento 
pós colheita, ainda não é muito conhecido, porem sabe-se que estas reações são aceleradas 
quando estas sementes são expostas a luz, altas temperaturas e a umidade quando armazenadas 
(FENNEMA, 2019; ARAÚJO et al, 2009).
FIQUE DE OLHO
Durante o beneficiamento, quando é realizada a retirada da casca (formada de celulose), 
é removido farelo que é rico em fibras, vitaminas (B e E) e minerais. Através da remoção 
destas estruturas podemos atribuir as farinhas de trigo por exemplo, características 
como cor, granulometria diferentes. 
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De acordo com alguns estudos, os compostos fenólicos presentes em leguminosas estão 
relacionadas com o escurecimento destas sementes quando expostas ao oxigênio. Dente estas 
enzimas que participam destas reações estão a polifenoxidades, que na presença do oxigênio 
oxidam formando pigmentação enegrecidas chamadas de melanoidinas (FENNEMA, 2019; 
ARAÚJO et al, 2009).
Vale lembrar que estes fenômenos de escurecimento também ocorrem em função das 
interações genótipo- ambiente, onde as condições de armazenamento são determinantes no 
processo de conservação destes alimentos, afim de manter a qualidade sensorial. Técnicas 
objetivando a conservação tem sido desenvolvidas para inibir estes tipos de reações. Dentre os 
métodos estão aplicação de calor, atmosfera modificada, inibidores químicos (FENNEMA, 2019; 
ARAÚJO et al, 2009).
No entanto reações de escurecimento não-enzimático no qual envolve aminoácidos e 
açúcares redutores na formação de pigmentos escuros, proporciona perda de compostos 
nutricionais, como por exemplo, as proteínas no qual ocorre a reação de Maillard. Estas reações 
de escurecimento não-enzimático inicia na temperatura de 70°C, porém mesmo reduzindo para 
20º a produção de melanoidina ainda permance, podendo ser observado em cereais que passam 
pelo processo de secagem antes de ser armazenado. Outros pontos relevantes são os açúcares 
presentes no alimentos, pois o mesmo acelera estas reações de escurecimento não enzimático, 
como glicose, frutose, sacarose e lactose e também atividade de água entre 0,5 e 0,8 (FENNEMA, 
2019; ARAÚJO et al, 2009). 
5. MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO E 
ARMAZENAMENTO DE CEREAIS E LEGUMINOSAS
Os métodos de conservação são fundamentais para garantir que estes alimentos cheguem na mesa 
do consumidor integro e com qualidade. Sendo assim estas técnicas se fundamental no controle dos 
fatores intrínsecos e extrínsecos destes alimentos, preservando suas características físico-químicas e 
nutricionais. Dentre as principais técnicas de conservação empregadas, estão a secagem, refrigeração, 
atmosfera modificada e agentes químicos. Veja a seguir em que eles consistem:
Secagem
Este método é aplicado afim de reduzir o teor de umidade presente nestes alimentos. 
Através da redução da água é possível reduzir o desenvolvimento de fungos e bactérias. O teor 
de umidade ideial para armazenagem é de 13%. Esta secagem pode ser realizada de maneira 
natural, onde emprega-se a radiação solar ou artificialquando são acondicionadas em secadores 
(FELLOWS, 2005).
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Refrigeração
Este método é empregado com o intuito de preservar além da qualidade do produto, 
inviabilizar o desenvolvimento de fungos e insetos. Durante o armazenamento sob condições 
acima de 25ºC e com umidade acima de 16% promove o desenvolvimento de
insetos e fungos. Quando é realizada a secagem desses alimentos deixando a umidade abaixo 
de 14% inibe o desenvolvimento de fungos, porem nestas condições os insetos podem começar a 
se desenvolver. Para que os insetos não se desenvolvam é necessário realizar o resfriamento com 
temperaturas abaixo de 17ºC (FELLOWS, 2005).
Atmosfera Modificada
Neste método, a armazenagem consiste na concentração de gás carbônico. Colocando estes 
alimentos sob estas condições inibe o desenvolvimento de insetos em todos os seus estágios 
(ovos, larva, pupa e adulto). Sendo assim utilizando esta técnica, pode ser uma alternativa para 
não utilizar inseticidas. Lembrando que o uso desta técnica deve ser combinado com a técnica de 
secagem, pois o uso do CO2 só possui ação controle sobre os insetos. Sendo assim para controle 
dos insetos pe indicada uma concentração de 35% do gás (FELLOWS, 2005).
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Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
• entender a definição de cereais e leguminosas, suas partes e composição química;
• conhecer as funcionalidades dos cerais e importância para alimentação humana;
• compreender quais os principais cerais e leguminosas e sua importância para 
alimentação;
• entender as alterações enzimáticas e não enzimáticas que ocorrem nos cerais e 
leguminosas;
• aprender quais os métodos de conservação aplicados a grãos e sementes.
PARA RESUMIR
ARAÚJO, W. M. C et al. Alquimia dos Alimentos. Brasilia: Editora Senac, 2009
BENEVIDES, C. M. de J et al. Fatores antinutricionais em alimentos: revisão. Segurança 
Alimentar e Nutricional, v. 18, p. 67-79, 2011.
FELLOWS, P. J. Tecnologia de processamento de alimentos: princípios e práticas. 2. ed. 
Porto Alegre: Artmed, 2006
FENNEMA, O.R. Química de alimentos. 5ªed. Porto Alegre: Editora Artmed, 2019
LORENZI, H. Introdução a Botânica: Morfologia. São Paulo: Editora Plantarum, 2013
SILVA, M. R. et al. Fatores antinutricionais: inibidores de proteases e lectinas. Revista de 
Nutrição, v. 13, n. 1, p. 3-9, 2000.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Qual a importância da água e das interações entre a água 
e os outros constituintes dos alimentos? O que são macro e 
micronutrientes? Neste livro, os autores responderão a estas 
questões, mas também, ampliarão a discussão sobre a bioquímica 
das hortaliças, das frutas, dos cereais e das leguminosas.
Abordaremos as proteínas, os lipídeos, as vitaminas, os sais 
minerais, além de tantos outros elementos que envolvem a química 
dos alimentos.
Livro fundamental para o estudo dos alimentos e da área da 
nutrição.
	Capa do E-book _ Bioquímica dos Alimentos V2 _ CENGAGE
	E-book Completo _ Bioquímica dos Alimentos V2 _ CENGAGE