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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA - UESB QUÍMICA DE ALIMENTOS I - PRÁTICA CURSO: Engenharia de Alimentos DOCENTE: Prof.ª Silmara Carvalho DISCENTE: Raiane Lopes Lacerda Prática 7: Formação de gel de amido de diferentes fontes botânicas. RESUMO O amido é a fonte de reserva mais importante dos vegetais, está presente nos plastícidios de vegetais superiores. Pode ser encontrado em raízes, sementes e tubérculos. Existem vários tipos de amido, derivados do milho, arroz, batata, mandioca, feijão, trigo e várias outras fontes. O amido é contituído por uma mistura de dois polissacarídeos : amilose e amilopectina, em proporções que variam com a espécie e o grau de maturação. Os diferentes tipos de amidos apresentam propriedades diferentes e são utilizados na indústria de alimentos com diferentes propósitos, tais como: nutricional, tecnológico, funcional, sensorial e estético. Diante disto realizou-se uma avaliação, em aula prática, cujo objetivo foi verificar o efeito da temperatura e de outros componentes (pH, açúcares e sais) na formação de gel de diferentes fontes botânicas (milho, farinha de arroz e batata). Com base nos resultados obtidos ficou evidente a influência da temperatura para formação de gel, mostrando que até uma certa temperatura essa relação é proporcional, passando-se desse ponto dá-se início a retrogradação. O pH tem total influência da formação de gel. Já a adição de sal e de açúcar irá influenciar somente se houver uma alta concentração desses solutos em contato com o amido. Com isso é possível concluir que o processo de gelificação do amido exige uma combinação de disponibilidade de água e temperatura adequada e que a adição de alguns constituintes podem alterar a capacidade de gelificação das moléculas do amido. PALAVRA CHAVE: gelatinização, viscosa, retrogradação. METODOLOGIA A metodologia consistiu na análise do efeito da temperatura e de outros componentes (pH, açúcares e sais) na formação de gel de diferentes fontes botânicas (milho, farinha de arroz e batata). A primeira etapa consistiu-se no estudo do efeito da temperatura na formação de gel dos diferentes amidos. Foram pesados 16g de amido de milho, arroz e batata em béqueres de 600 mL e posteriormente adicionou-se 300mL de água em cada béquer. A água atuou como agente plastificante nos cristais de amido, além de exercer efeito na condução de energia. Como o amido é praticamente insolúvel em água fria, as amostras foram aquecidas em placa aquecedora, e o processo de absorção de água foi acelerada. Ao atingirem diferentes temperaturas (50º C, 70ºC, 80ºC e 95ºC) uma fração de aproximadamente 50 mL da amostra foi transferida para as placas de Petri. Durante o aquecimento pode-se observar as mudanças de transparência e viscosidades das amostras. Para melhor observação do resultado foi recomendado deixar as amostras, devidamente cobertas com vidro relógio, resfriar em temperatura ambiente. Na segunda etapa estudou-se o efeito do pH, sais e açúcares. Foram pesados, 5g de amido de milho, batata e farinha de arroz em béqueres de 250mL. Após identificação dos nove béqueres com nome da amostra e solução a ser adicionada, adicionou-se 95mL das soluções de ácido cítrico (15%), cloreto de sódio (10%) e sacarose (30%) nos respectivos béqueres. Posteriormente, as amostras foram aquecidas, para maior interação com os compostos, sendo agitadas constantemente até a temperatura de 95º C e mantidas a esta temperatura por três minutos. Após 24h visualizou-se as amostras das duas etapas. RESULTADOS E DISCUSSÃO O amido é um polímero vegetal constituído basicamente de proporções de amilose e amilopectina. Uma forma de melhorar a utilização do amido é o processamento. A gelatinização é um processo de transformação do amido granular em pasta viscoelástica. Durante o tratamento térmico em meio aquoso, os grânulos de amido sofrem mudanças em sua estrutura. Com o aquecimento, as pontes de hidrogênio intermoleculares nesses grânulos começam se romper permitindo assim que água penetre melhor na faixa de temperatura de gelatinização, quando começa a gelatinização os grânulos menores (amilose) e posteriormente os maiores (amilopectina), fazendo com que toda água livre seja absorvida, formando uma pasta viscosa. Verificou-se o efeito da temperatura observando a consistência e translucidez das amostras, após o procedimento de aquecimento seguido do resfriamento em temperatura ambiente. Segue abaixo a tabela com os resultados observados a partir da visualização do efeito da temperatura na formação de gel do amido de milho, batata e farinha de arroz. TABELA 1: Efeito da temperatura na formação de gel em diferentes fontes de amidos. Amostras Efeito da temperatura á 50ºC 70ºC 80ºC 95ºC Milho Não ocorreu formação de gel e consistência liquida. Esbranquiçado, início da formação de gel. Gelatina consistente translúcido. Gel consistente e translúcido. Arroz Não ocorreu diluição nem formação de gel e o amido assentou no fundo. Não tinha formado gel ainda. Formou gel . Formou gel consistente. Batata Não ocorreu formação de gel Gel monoconsistente. Gel consistente translúcido Gel translúcido. Como os amidos são de origem diferentes possuem distintas proporções de amilose e amilopectina, o milho possui 25% de amilose, o arroz 16% e a batata 18%, logo possuem diferentes faixas de gelatinização. A amilose formam géis firmes após o resfriamento e tem grande tendência a precipitar, enquanto que a amilopectina apresenta gelificação lenta ou inexistente, precitação lenta, e textura e coesiva. Sendo que cada amido apresenta um intervalo da gelificação característico correspondente ao ponto de máxima viscosidade. O amido de batata começou a formar gel entre 70ºC a 76ºC, sendo que essa a faixa de temperatura de gelanitização não se encontra dentro ao indicado na literatura (62-68ºC), no entanto próximo. No amido de milho, nota-se que a faixa de temperatura de gelatinização situou-se entre 70ºC próximo indicado na literatura (61-72ºC). Já no amido de arroz começou a formar gel entre 80ºC a 93ºC não muito próximo em comparação indicado na literatura (65-73ºC). Foi possível observar que os grândulos de arroz incham mais lentamente em comparação ao amido de milho e a de batata. E o amido de milho apresentam viscosidade mais estável que o amido de arroz e batata. Os amidos ao atingirem a faixa de temperatura de 80 á 95ºC, após o resfriamento da solução, obteve um aumento de viscosidade da amostra, pois as moléculas se reaproximaram, desta forma as pontes de hidrogênio se reorganizaram, com o tempo este gel formado tendeu a liberação de água (sinérese), e ocorreu a de cristalização das moléculas de amido. A essa sequência de acontecimentos dá-se o nome de retrogradação. Foi possível perceber também a mudança da cor tanto do amido milho quanto do amido de arroz e batata em decorrência da temperatura, sendo que o amido de batata ficou mais translúcido com o aumento da temperatura e o amido de milho apresentou coloração mais opaca. Já o amido de arroz apresentou a coloração mais opoca do que a de milho. O resultado da segunda etapa trata-se do efeito da adição de diferentes compostos como solventes na formação de gel que pode ser evidenciado na tabela 2. TABELA 2: Efeito da adição de diferentes compostos na formação de gel de diferentes tipos de amido. Amostras Efeito da adição deÁcido Cítrico Cloreto de Sódio Sacarose Milho Sem diluição e sem formação de gel. Cor: Branco opaco Consistência: bem viscoso. Cor: Amarrozada, Consistência: um pouco mais fluído. Arroz Sem formação de gel. Houve formação de gel numa temperatura de 94ºC. Houve formação de gel numa temperatura de 91ºC. Batata Não obteve gel consistente. Houve formação de gel numa temperatura de 94ºC. Houve formação de gel numa temperatura de 91ºC. O ácido cítrico foi utilizado para exemplificar condições de pH baixo. A formação do gel ocorre somente dentro do limite de hidrogenação e de acidez ótimo. Pode-se observar que ocorreu a hidrólise das moléculas de amido, impossibilitando a formação de gel. No cloreto de sódio, observou-se que o amido é pouco afetado pelos sais, pois foi adicionado em poucas quantidades. As amostras apresentaram translucidez e consistência semelhantes ao obtido no teste do efeito de temperatura a 95ºC. A sacarose quando adicionado a altas concentrações reduzem a taxa de gelificação do amido. Compete pela água, enfraquecendo a formação do gel. As amostras apresentaram consistência mais fluída que a amostra de amido com solução de sal por conta dessa interferência e cor amarronzada devido a caramelização do açúcar. CONCLUSÃO Com base nos resultados da aula prática pode-se concluir que o processo de gelificação do amido exige uma combinação de disponibilidade de água e temperatura adequada e que a adição de alguns constituintes podem alterar a capacidade de gelificação das moléculas do amido. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICASaser FENNEMA, O. R.; DAMODARAN, S.; PARKIN, K. L. Química de Alimentos de Fennema – 4ª ed. - Editora Artmed, 2010. p.101-115. RIBEIRO, E. P., SERAVALLI, E. A. G. Química de alimentos. São Paulo: Edgard Blücler, Instituto Mauá de Tecnologia, 2007. p.58-63.