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Introdução ás proteínas alternativas
Pretendem transformar a forma de produzir alimentos no mundo: Diversificar as fontes de proteínas é encontrar novas formas de fazer aquilo que as pessoas já querem.
O que será visto na aula 1: 
· Os três pilares das proteínas alternativas: feito de plantas, carne cultivada e fermentação.
· GFI indica: aprofundar os conhecimentos com as dicas de conteúdos selecionados para saber mais sobre as proteínas alternativas.
O GFI é uma organização Global sem fins lucrativos que trabalha para transformar a cadeia de produção de alimentos. Eles promovem o setor de proteínas alternativas para contribuir para o desenvolvimento de um sistema alimentar mais sustentável seguro e justo. 
A organização conta com mais de 100 colaboradores distribuídos em seis regiões do mundo. Atuam em três áreas principais:
· Ciência Tecnologia 
· Políticas públicas
· Engajamento corporativo
Em Ciência e Tecnologia a equipe de cientistas trabalha para desenvolver, financiar e promover o conhecimento científico na área de proteínas alternativas.
Eles também atuam na capacitação de profissionais e na disseminação de conhecimento técnico e científico de acesso aberto.
Em políticas públicas atuam diretamente com Agentes do governo e formuladores de políticas públicas, além de fomentar a comunicação entre o governo e os Agentes de mercado para assegurar o desenvolvimento pleno do setor de proteínas no Brasil.
Em engajamento corporativo, apoiamos a indústria de alimentos e de ingredientes, além de auxiliarem startups e investidores. Produzem dados em informações relevantes para o mercado do mundo todo.
Como vamos alimentar as quase 10 bilhões de pessoas que o mundo terá até 2050? especialmente em um cenário onde mais de 800 milhões já passam fome.
· Segundo estimativa da ONU será necessário aumentar a produção de alimentos em 70% para que todos tenham acesso a comida.
· Essa realidade impacta sobretudo a produção de proteína animal, que exigirá cada vez mais recursos do nosso planeta como água e terra.
· Além disso, para atender a nova demanda animais ficaram confinados em espaços ainda menores, pouco arejados e sem espaço para movimentação adequada. Favorecendo a transmissão de patógenos entre espécies, podendo levar a eventual transmissão dessas doenças para os seres humanos.
· Por isso, as proteínas alternativas surgem como uma grande aposta para produzir alimentos de maneira mais segura, justa e sustentável para todos e para o planeta.
Para atender a demanda Global por proteína animal até 2050, segundo os dados da faun, teremos que aumentar, por exemplo, em 66% a produção de carne bovina, 43% a produção de suínos e 120% a produção de frangos.
Abaixa conversão alimentar dos animais e o baixo rendimento no abate para obtenção de carne para o consumo humano são as principais atividades que contribuem para ineficiência do nosso sistema alimentar.
Exemplo: caso do Frango:
· Ao longo do tempo esses animais foram selecionados progressivamente para que fosse possível aumentar a eficiência da produção da carne por animal. Ainda assim para cada nove calorias na forma de ração ou grãos que são utilizadas para alimentar esse animal é produzido uma única caloria para o consumo humano.
· A nossa tese de mudança baseia-se em desenvolver tecnologias que permitam as pessoas a ter hábitos e tradições alimentares. Pois, o alimento vai muito além da função de nutrir. O hábito alimentar traz a memória da nossa infância, dos momentos felizes, do prazer da comida. As pessoas querem o mesmo sabor dos alimentos que estão acostumados a comer.
Podem produzir carnes, substitutos de ovos e Laticínios de maneira mais sustentável e eficiente, fazendo-os a partir de plantas, cultivando diretamente a partir das células ou produzindo por fermentação. Esses são os três pilares das proteínas alternativas na visão do GFI.
BRASIL
O Brasil é um país de fundamental importância para a indústria global de alimentos, além de alimentar a própria população de mais de 200 milhões de pessoas, é um dos líderes na exportação de produtos agrícolas como, a soja, o açúcar, o café, o terceiro maior produtor de frutas. O país também é o segundo maior produtor de carne bovina e de frango, além de ser o maior exportador de frango do planeta. O Brasil possui uma grande quantidade de variedade de recursos naturais distribuídos nos seus mais de 8 milhões de quilômetros quadrados de extensão territorial. É apontado como o país com a maior biodiversidade do mundo. São mais de 116 mil espécies animais e mais de 46 mil espécies vegetais conhecidas no país e que estão espalhadas em seis biomas únicos:
· Amazônia
· Caatinga 
· Cerrado 
· Mata Atlântica
· Pampas 
· Pantanal
Esses biomas armazenam grandes estoques de carbono nessas florestas e no solo e abrigam uma das maiores reservas globais de água doce. Essa ampla disponibilidade de recursos naturais no Brasil somado ao trabalho de milhares de cientistas agricultores empresários levou o país a se tornar um dos protagonistas na produção de alimento.
Em 2020 o GFI Brasil em parceria com o IBOPE realizou uma pesquisa para entender a evolução do mercado de proteínas alternativas no país, tem como para medir o crescimento do número de pessoas que reduzem o consumo de produtos origem animal. Essa pesquisa mostrou que 50% dos consumidores brasileiros reduziram o consumo de carne no último ano em 2018. Essa pesquisa mostrou que esses 50% era de 29%, portanto houve um crescimento de 72% dos consumidores brasileiros que reduziram o consumo de carne no último ano em 2018.
Plant-based
O mercado de proteínas alternativas tem crescido significativamente, impulsionado por fatores como saúde, nutrição e a busca por novos sabores, principais motivações dos consumidores latino-americanos. Os produtos plant-based incluem alimentos feitos exclusivamente de ingredientes vegetais, desde dietas vegetarianas até substitutos que mimetizam características sensoriais dos produtos de origem animal, como cor, sabor e textura. Além das carnes vegetais, há também versões plant-based de ovos, laticínios e outros alimentos, geralmente enriquecidos com fibras e sem colesterol.
Embora a alimentação à base de vegetais exista há séculos, a categoria plant-based surgiu recentemente para criar produtos mais semelhantes aos de origem animal, expandindo o público consumidor, especialmente entre os flexitarianos. Esse mercado, ainda em desenvolvimento, busca aprimorar sabor, textura, valor nutricional e sustentabilidade, tornando-se mais acessível e atrativo. No Brasil, o primeiro hambúrguer vegetal foi lançado em 2019, e hoje o país já exporta produtos plant-based.
Outro pilar das proteínas alternativas é a fermentação, uma tecnologia amplamente utilizada na indústria de alimentos, que agora se destaca na produção de proteínas e ingredientes funcionais. Ela pode ser aplicada de três formas: tradicional (processamento de ingredientes vegetais por microrganismos), de biomassa (produção eficiente de proteínas a partir do crescimento microbiano) e de precisão (uso de microrganismos para criar ingredientes específicos). A fermentação também desempenha um papel essencial na viabilização da carne cultivada.
A carne cultivada, por sua vez, é produzida a partir de células animais, replicando os processos biológicos naturais em ambiente controlado, sem necessidade de abate. Desde o primeiro hambúrguer cultivado em 2013, o setor cresceu rapidamente, e hoje diversas empresas desenvolvem produtos como bacon, pato e pescados. Singapura foi o primeiro país a regulamentar a carne cultivada, enquanto no Brasil, avanços incluem o lançamento de uma disciplina universitária na UFPR e investimentos da JBS no setor.
O futuro das proteínas alternativas não será segmentado, mas integrado, combinando tecnologias de plantas, fermentação e carne cultivada para criar produtos híbridos. Exemplos incluem hambúrgueres vegetais que utilizam gorduras cultivadas ou fermentação para gerar compostos que reproduzem o sabor da carne. Essas inovações permitirão alimentar uma populaçãoglobal crescente com menos impacto ambiental, menor risco de doenças zoonóticas e maior eficiência no uso de recursos.
Com o avanço das tecnologias e a ampliação da escala produtiva, os preços desses produtos tendem a se tornar mais acessíveis, e suas características sensoriais, cada vez mais próximas dos alimentos de origem animal. A GFI, organização sem fins lucrativos, oferece relatórios e conteúdos técnicos gratuitos para apoiar a evolução desse mercado.
O que é carne (vídeo 2)
A carne é composta por água, proteínas, aminoácidos, minerais, gorduras, ácidos graxos, vitaminas e outros componentes bioativos. Também contém tecidos musculares e adiposos, além de nervos, vasos sanguíneos e cartilagens. É uma fonte rica de proteínas e pode variar em teor de gordura dependendo do tipo de carne.
Proteínas da carne: As proteínas são essenciais para o funcionamento do organismo e são formadas por aminoácidos, sendo nove deles essenciais (histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina).
Uma proteína completa contém os nove aminoácidos essenciais em quantidades adequadas. Carnes, ovos, leite, soja e quinoa são exemplos de proteínas completas. A dose diária recomendada de proteína é de 0,8g por kg de peso corporal.
Comparação: Proteína Animal vs. Proteína Vegetal
· Carne bovina, frango e atum são fontes de proteína animal, mas possuem diferentes quantidades de aminoácidos, vitaminas e minerais.
· Soja, tremoço, grão de bico, ervilha e canola são boas fontes vegetais, sendo a soja uma proteína completa. Algumas proteínas vegetais precisam de suplementação para igualar o perfil nutricional da carne.
Digestibilidade das Proteínas
A qualidade das proteínas pode ser medida pelos métodos PDCAAS e DIAAS, que avaliam a absorção pelo organismo. A digestão começa no estômago e segue para o intestino delgado, onde os aminoácidos são absorvidos e utilizados pelo corpo.
Gorduras na Carne
Os lipídios são essenciais para o transporte de vitaminas A, D, E e K. Os ácidos graxos podem ser:
· Saturados: sem ligações duplas, sólidos à temperatura ambiente.
· Insaturados: com ligações duplas, podendo ser mono ou poli-insaturados.
O equilíbrio entre proteínas e gorduras na alimentação é essencial para a saúde.
Propriedades sensoriais da carne
Antes de começarmos o tema de hoje, vale lembrar que, na aula passada, nós falamos sobre as propriedades nutricionais da carne. Estudamos as proteínas, os aminoácidos, as gorduras e os ácidos graxos. Agora, vamos além do aspecto nutricional e entrar no mundo das propriedades sensoriais da carne, entendendo o porquê de a carne ser muito mais do que um alimento; ela é uma experiência.
As principais propriedades sensoriais da carne envolvem textura, cor e sabor. Quando falamos de textura, estamos falando de aspectos como suculência e maciez. Para compreendê-la, precisamos entender a estrutura da carne. O músculo esquelético, que é o tecido que dá origem à carne, tem uma organização complexa e hierárquica: ele é formado por células musculares, chamadas fibras musculares, organizadas em feixes de fibras, que juntos formam o músculo. Duas proteínas principais estão envolvidas na constituição muscular e são cruciais para a textura final: a actina e a miosina. São conhecidas como proteínas motoras, pois são responsáveis pela contração muscular. Depois do abate do animal, essas proteínas passam por transformações que afetam diretamente a textura da carne.
Outro componente importante para a textura é o tecido conjuntivo, composto principalmente de colágeno, que forma as membranas que envolvem as fibras musculares. Essas membranas são chamadas de endomísio, perimísio e epimísio. Na prática, quando manipulamos um pedaço de carne crua, conseguimos ver e até remover algumas dessas membranas, especialmente o epimísio, que reveste o músculo como um todo.
O colágeno tem papel essencial na textura da carne e três fatores merecem destaque: primeiro, as ligações cruzadas do colágeno, que aumentam conforme o animal envelhece, tornando a carne mais dura e menos solúvel ao cozimento; segundo, a gordura intramuscular, conhecida como marmoreio, que amacia e melhora a suculência da carne — por isso dietas específicas são usadas na criação de animais para aumentar o marmoreio; e, terceiro, a maturação da carne, que através da ação de enzimas e de um pH mais baixo após o abate, quebra parte do colágeno e das proteínas musculares, amaciando a carne.
O processo de rigor mortis é uma etapa chave. Após o abate, o músculo entra em uma fase inicial, chamada pré-rigor, onde ainda é capaz de contrair e relaxar. No entanto, com o esgotamento do ATP, actina e miosina se ligam de forma irreversível, promovendo uma contração máxima e deixando a carne extremamente dura. Esse fenômeno é o rigor mortis. Com o tempo e sob condições controladas de temperatura (cerca de 4°C), 
O cozimento também é determinante para a textura. Durante o aquecimento, as proteínas passam por desnaturação, ou seja, elas se desnaturam e perdem sua estrutura original, causando perda de água e modificando a textura da carne. A miosina desnatura entre 40°C e 50°C, resultando na redução do diâmetro do sarcômero e perda de sucos. Já a actina, mais resistente ao calor, desnatura entre 66°C e 73°C, contribuindo para o endurecimento da carne se for cozida em excesso. O colágeno, por sua vez, começa a encolher e gelatinizar a partir de 60°C, sendo que em cozimentos lentos e prolongados, essa gelatinização contribui para uma carne mais macia e suculenta, mesmo quando atingimos temperaturas elevadas.
Ao comparar carnes de animais terrestres com peixes, podemos notar diferenças visuais e táteis claras. O músculo dos peixes apresenta camadas organizadas em blocos curtos e largos, enquanto em animais terrestres os músculos são compostos por fibras longas e finas. Essa geometria 3D faz com que o peixe, ao ser cozido, se separe facilmente em lascas. Além disso, o colágeno do peixe se solubiliza a temperaturas mais baixas, o que contribui para a maciez e a textura peculiar da carne de peixe.
A cor da carne também tem papel fundamental na sua aceitação pelo consumidor e está relacionada principalmente à mioglobina, uma proteína pigmentada que armazena oxigênio nas células musculares. A quantidade de mioglobina varia entre espécies e entre os diferentes músculos de um mesmo animal, sendo maior nos músculos que realizam esforço contínuo, como os de sustentação, caracterizando as chamadas carnes vermelhas. Já músculos de contração rápida e menor teor de mioglobina resultam em carnes mais claras, como o peito de frango. Além da quantidade, o estado químico da mioglobina influencia na cor da carne. Durante o armazenamento e o cozimento, mudanças no estado de oxidação da mioglobina provocam variações na coloração, do vermelho vivo ao marrom, passando pelo rosa, dependendo do teor de oxigênio e da temperatura.
Finalizando, quando falamos de sabor, é importante lembrar que ele é resultado da interação de compostos liberados durante o cozimento, da gordura presente, dos aminoácidos livres e de pequenas moléculas formadas durante as reações químicas que ocorrem quando cozinhamos a carne, como a reação de Maillard e a caramelização. Esses processos são responsáveis pelos aromas e sabores característicos que tanto apreciamos.
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