Cereais e Leguminosas: Composição e Importância

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BIOQUÍMICA 
DOS 
ALIMENTOS
Priscila Souza Silva
Cereais e leguminosas: 
definição e composição 
química
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
  Identificar a composição química e a funcionalidade dos cereais e das 
leguminosas.
  Reconhecer a importância dos cereais e das leguminosas na ali men tação.
  Listar os métodos de cocção e as alterações enzimáticas nas 
leguminosas.
Introdução
Cereais são alimentos de origem vegetal, constituídos de grãos. Os prin-
cipais cereais cultivados são: arroz, trigo, milho, aveia, centeio, cevada e 
triticale. São amplamente consumidos em razão da facilidade de conser-
vação e transporte e do rendimento, por serem de baixo custo, em razão 
do alto valor nutritivo e da grande variedade nas formas de utilização. Já 
as leguminosas são grãos contidos em vagens ricas em tecido fibroso. 
Os feijões são os principais representantes desse grupo. Os cereais e as 
leguminosas são fundamentais na alimentação, pois fornecem energia 
proveniente de carboidratos e proteínas (PHILIPPI, 2012).
Neste capítulo, você vai estudar a composição química dos cereais e 
das leguminosas, bem como sua funcionalidade na alimentação. Além 
disso, você vai compreender os métodos de cocção e as alterações en-
zimáticas presentes nas leguminosas.
U N I D A D E 4 
Cereais e leguminosas: composição química e 
funcionalidade
Cereais
Os cereais consistem em grãos que provêm das gramíneas, cujas sementes 
dão em espigas. Pode-se citar nesse grupo os seguintes exemplos: arroz, trigo, 
cevada, centeio, aveia, milho, quinoa. Além desses, existem formas híbridas 
como o triticale, o qual é proveniente do cruzamento entre o trigo e o centeio. 
Estrutura dos cereais
Os cereais contêm uma camada de envoltório e películas ou tegumentos que, 
em algumas espécies como o trigo, o milho, o centeio, a aveia e a cevada, 
separam-se com facilidade do grão. Em outras espécies, chamadas de grãos 
nus, como no arroz, o grão não se destaca de seus envoltórios (ORNELLAS, 
2007). Os constituintes químicos não se distribuem uniformemente pelo grão. 
O pericarpo é rico em pentosanas, celulose, cinza e proteína. A aleurona é uma 
camada rica em cinza (fósforo e fi tato), proteína, lipídios, vitaminas (niacina, 
tiamina e ribofl avina) e enzimas. O endosperma é composto basicamente 
de amido, mas sua parte mais externa contém mais proteínas que a porção 
interna. O germe tem alto conteúdo de proteína, lipídios, açúcares redutores 
e cinzas (ORNELLAS, 2007). 
Composição química dos cereais
Os cereais, de forma geral, têm valor nutricional semelhante. Têm cerca de 70% 
de carboidratos e 10% de proteínas. Eles têm proteínas simples e carboidratos 
complexos, principalmente o amido. Os grãos integrais são ricos em fi bras, 
vitaminas e minerais (ORNELLAS, 2007). Veja o Quadro 1.
Cereais e leguminosas: definição e composição química2
 Fonte: Adaptado de Ornellas (2007). 
Cereal
Umidade 
(%)
Proteínas 
(%)
Carboidratos 
(%)
Lipídios 
(%)
Fibra 
(%)
Arroz 11 8 65 2 9
Trigo 11 13 69 2 3
Milho 11 10 72 4 2
Aveia 13 10 58 5 10
Cevada 14 12 63 2 6
Centeio 11 12 71 2 2
Quinoa 6,3 13,1 68,9 5,8 5,9
 Quadro 1. Composição média de umidade, proteína, carboidrato, lipídios e fibras dos ce-
reais 
Proteínas
Os cereais contêm cerca de 1 a 13% de proteína. As proteínas são compostas 
de alto peso molecular, formadas por aminoácidos ligados entre si por liga-
ções peptídicas que têm diversas estruturas. São encontrados quatro tipos 
de proteínas: albumina, globulina, prolamina e glutelina, sendo as predomi-
nantes as prolaminas (gliadina no trigo) e as glutelinas (glutenina no trigo). 
Elas representam cerca de 85% da proteína total. A qualidade nutricional da 
proteína depende da biodisponibilidade dos aminoácidos, da digestibilidade 
e da presença de fatores antinutricionais. Devem ser consumidas combinadas 
com proteínas de origem animal ou vegetal. Quando servida junto com as 
leguminosas, constituem alimento completo (ORNELLAS, 2007).
Carboidratos
O cereal é uma excelente fonte de carboidratos complexos, sendo o mais 
importante o amido. Por ser de absorção lenta, o amido fornece energia ao 
organismo por tempo prolongado. O amido é a reserva glicídica dos cereais 
e consiste em 70% do peso total do grão. 
3Cereais e leguminosas: definição e composição química
No Brasil, existem os termos fécula e amido. A diferença entre eles está na parte de 
obtenção.
Fécula é quando o material é proveniente de partes subterrâneas das plantas, como 
mandioca, cará, batata e araruta. Amido é quando o material é proveniente de partes 
aéreas, como arroz, milho, trigo e sorgo (ORNELLAS, 2007).
O amido é um polímero de elevado peso molecular, formado de moléculas 
de glicose unidas entre si por ligações glicosídicas. Além disso, o amido é um 
polissacarídeo composto por cadeias de amilose e amilopectina. A amilose 
é formada por unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas α(1→4), 
originando uma cadeia linear. Já a amilopectina é formada por unidades de 
glicose unidas em α(1→4) e α(1→6), formando uma estrutura ramificada. As 
diferentes proporções de amilose e amilopectina no grão irão caracterizá-lo 
em suas diferentes origens: o amido de mandioca apresenta cerca de 18% 
de amilose, enquanto o milho apresenta aproximadamente 25%, conferindo 
assim características tecnológicas diferentes aos amidos desses cereais. Os 
cereais que têm maior quantidade de amilopectina são denominados cerosos e 
os que são ricos em amilose são denominados não cerosos, como trigo, milho 
e arroz (ORNELLAS, 2007).
Fibras
A quantidade de fi bras pode variar de acordo com os cereais. As fi bras mais 
encontradas são: celulose (farelo de trigo), hemicelulose (farelo e grãos in-
tegrais), lignina (trigo) e gomas (aveia e cevada). As fi bras são utilizadas na 
indústria de alimentos como estabilizantes, impedindo que os ingredientes 
suspensos se sedimentem (ORNELLAS, 2007).
Lipídios
Nos cereais, observa-se de 2 a 5% de lipídios. Estes são glicerídeos de ácido 
graxo, sendo os principais: os ácidos plamíticos, oleicos e linoleicos. Também 
estão presentes cerca de 4% de fosfolipídios, como lecitina. Os ácidos graxos 
saturados constituem de 11 a 26% do total, e os insaturados, 72 a 78%. Por estar 
Cereais e leguminosas: definição e composição química4
concentrado no germe e na parte periférica do grão, à medida que o grão vai 
sendo polido, a riqueza lipídica vai diminuindo. Eles têm papel fundamental 
na qualidade de preparações, oferecendo características como maciez e volume 
(ORNELLAS, 2007). 
Vitaminas e minerais
Os cereais apresentam quantidades signifi cantes de vitaminas, como tia-
mina, ribofl avina, niacina, ácido pantotênico, vitamina E e minerais como 
potássio, fósforo, ferro, magnésio e cálcio. Grande parte desses nutrientes 
está concentrada no gérmen e no farelo dos cereais. O conteúdo de vitaminas 
e minerais pode ser afetado por condições ambientais e práticas de cultivo. 
Durante o transporte, em razão de condições não favoráveis, a estabilidade 
e a biodisponibilidade podem ser alteradas. Por isso, o controle de umidade, 
temperatura e embalagem são fatores essenciais para prevenção de perdas 
(ORNELLAS, 2007).
Características funcionais dos cereais
Os cereais apresentam importantes características funcionais, uma vez que 
fornecem energia para as células do organismo, particularmente para o cére-
bro, pois são fontes de carboidratos. Além disso, eles têm papel importante 
na qualidade das preparações. Dentre as características mais importantes, 
estão as seguintes.
Elasticidade: o glúten é uma proteína presente no trigo, na aveia, na cevada 
e no centeio. Composto de gliadina e glutenina, quando misturado com água, 
forma um complexoelástico responsável pela elasticidade na produção de 
pães. O glúten faz com que a massa tenha liga e possibilite a retenção de gás 
carbônico para seu crescimento; portanto, quanto maior a proporção de glúten 
na farinha, melhor é a sua qualidade para fabricação de pães (PHILIPPI, 2012).
O amido, presente nos cereais, pode sofrer modificações por meio de 
processos, como gelatinização e dextrinização. A gelatinização é a dilatação 
dos grânulos de amido quando submetidos à água aquecida, com consequente 
aumento de volume. O máximo de gelatinização é atingido a 95 °C, quando 
há formação de uma massa translúcida que constitui a goma do amido. Essa 
propriedade pode ser observada em preparações como mingau de aveia, papa 
de amido de milho e arroz cozido. A dextrinização é a hidrólise do amido e 
5Cereais e leguminosas: definição e composição química
ocorre no aquecimento prolongado, quando há um rompimento gradativo das 
membranas que envolvem os grãos de amido, liberando dextrina, uma subs-
tância semissolúvel. Essa propriedade pode ser observada na farofa (farinha 
de mandioca aquecida) (PHILIPPI, 2012). 
Leguminosas
Leguminosas são grãos contidos em vagens. Pode-se citar nesse grupo exem-
plos como feijões, ervilhas, sojas, lentilhas, grãos-de-bico e amendoins. São 
alimentos ricos em proteínas (ORNELLAS, 2007). 
Estrutura
As leguminosas são grãos (frutos) contidos em vagens ricas em tecido fi broso. 
Algumas espécies podem ser consumidas quando ainda verdes (ervilha e 
vagens). Os grãos secos apresentam uma envoltura de celulose que representa 
de 2 a 5% de sua estrutura e contêm no seu interior cotilédones com 50% 
de carboidrato e cerca de 23% de proteínas. As sementes leguminosas são 
classifi cadas em dois grupos:
  oleaginosas — soja e amendoim;
  grãos — feijão, lentilha, ervilha e fava (ORNELLAS, 2007).
Composição química e funcionalidade das leguminosas
As leguminosas oferecem proteínas de baixo valor biológico, que não as-
seguram crescimento e desenvolvimento normal. A combinação correta de 
feijão e arroz corrige o aminograma, fornecendo a quota normal diária de 
proteínas e metade do consumo energético. A proporção deve ser de um para 
três, ou seja, para 100 g de feijão, 300 g de arroz. As leguminosas contêm 
minerais como ferro, zinco e potássio, bem como uma boa quota de vitaminas 
do complexo B, ácido fólico e ainda 50% de glicídios (ORNELLAS, 2007). 
De maneira geral, na composição química das leguminosas encontram-se 
proteínas, poucos lipídios, carboidratos (principalmente o amido) e fi bras por 
meio da celulose, além de micronutrientes e fi toquímicos. São também ricas em 
saponinas e fruto-oligossacarídeos, que podem apresentar ação antioxidante. 
O ácido graxo predominante nas leguminosas é o ácido linoleico (ômega 6). 
As leguminosas contêm carboidratos na forma de amido, celulose e outros, 
inclusive alguns oligossacarídeos indigeríveis para os seres humanos, como 
Cereais e leguminosas: definição e composição química6
a rafi nose e a estaquiose. A rafi nose é composta de três moléculas de monos-
sacarídeos (galactose-glicose-frutose) e a estaquiose, de quatro moléculas 
de monossacarídeos (galactose-galactose-glicose-frutose). Pela defi ciência 
da enzima alfa-galactosidade na mucosa intestinal, as ligações entre esses 
monossacarídeos não são quebradas e, assim, chegam ao intestino grosso, onde 
são metabolizados por bactérias normais da fl ora intestinal. Nesse processo, 
são liberados gases (hidrogênio, dióxido de carbono e metano) responsáveis 
pela fl atulência característica da digestão das leguminosas. Com relação aos 
micronutrientes, as leguminosas são consideradas fontes de folato e fósforo. Os 
feijões são também fontes de ferro, no entanto, têm baixa biodisponibilidade 
desse nutriente. São excelentes fontes de fi bra alimentar e tem baixo índice 
glicêmico, normalmente associado ao conteúdo de fi bras, taninos e ácido fítico 
presentes nas leguminosas (PHILIPPI, 2012).
Importância dos cereais e das leguminosas na 
alimentação
Cereais
O grupo dos cereais constitui a base da alimentação e fazem parte do há-
bito alimentar brasileiro, exercendo papel signifi cativo na alimentação. Eles 
têm como nutriente predominante em sua composição o carboidrato, que é a 
principal fonte de energia alimentar no mundo. A participação no percentual 
energético da dieta pode variar de 40 a 80%. O carboidrato é a principal 
reserva de energia dos vegetais, além de garantir a integridade das estruturas 
ou células na forma de algumas fi bras alimentares. Os vegetais realizam, na 
presença de luz, a conversão do gás carbônico e da água em carboidrato e 
oxigênio. Esse processo é denominado de fotossíntese, processo responsável 
pela produção de oxigênio necessário à sobrevivência de diversas espécies. O 
principal elemento desse processo é a clorofi la. A quantidade de carboidrato 
produzido depende do vegetal e da oferta de gás carbônico e água no ambiente. 
Alguns vegetais como arroz, batata e mandioca especializaram-se em produzir 
carboidrato na forma de amido.
A importância dos cereais na alimentação se dá em função da composição 
nutricional presente nesse grupo. Por serem fonte de carboidratos, oferecem 
energia para as células do organismo, particularmente para o cérebro, único 
órgão dependente exclusivamente de carboidratos. As recomendações die-
téticas para prevenção de doenças crônicas não transmissíveis estabelecem 
7Cereais e leguminosas: definição e composição química
que a participação dos carboidratos no valor energético total de uma dieta 
normocalórica deve ser entre 55 e 75%. Sendo assim, considerando-se o 
planejamento de uma dieta de 2.000 kcal, os carboidratos disponíveis pelo 
grupo dos cereais, representados por arroz, pão e massa, devem contribuir 
diariamente com 225 a 325 g (PHILIPPI, 2014). 
Escolhas alimentares adequadas
As recomendações enfatizam a importância do papel dos cereais na alimentação 
e encorajam o consumo de alimentos integrais para garantir o aporte energético 
dentro dos limites recomendados para uma dieta saudável (55 a 75% do valor 
energético total da dieta), além de veicularem outros nutrientes importantes 
como vitaminas, minerais, proteínas e fi bras alimentares. 
Alimentos como arroz, pães, massas, batata-inglesa, batata-doce, man-
dioquinha (batata-baroa), mandioca, cará ou inhame devem ser os principais 
componentes da maioria das refeições e a mais importante fonte de energia. 
Para atingir a necessidade de 2.000 kcal para um indivíduo adulto, recomenda-
-se o consumo de seis porções diárias desses alimentos. Dar preferência às 
formas integrais dos alimentos é garantir a manutenção do teor de vitaminas, 
minerais, ácidos graxos essenciais e fibras do produto original. O grau de 
processamento a que o alimento é submetido pode reduzir a quantidade de 
nutrientes presentes, como no caso do arroz branco polido, o pão branco, a fa-
rinhas e as massas comuns refinadas. O pão integral pode apresentar diferentes 
teores de farinha de trigo integral, dependendo do processo de fabricação, o 
que resulta em teores variáveis de fibras no produto final (PHILIPPI, 2014).
Cereais integrais
Os cereais integrais são alimentos cuja estrutura não foi alterada e, portanto, 
manteve-se a integridade de seus nutrientes, sem perda de valores qualitativos 
e quantitativos. Assim, os cereais integrais são mais nutritivos do que os 
refi nados, na medida que contêm maiores quantidades de fi bras, vitaminas 
e minerais, nutrientes retidos nas estruturas removidas com a refi nação. Os 
cereais integrais são importantes fontes de carboidratos, fi bras alimentares, 
proteínas e vitaminas (como tiamina, ribofl avina e niacina) e minerais, prin-
cipalmente o ferro. Dentre os cereais integrais estão o arroz integral e o trigo 
integral, com destaque para seus derivados: farinha de trigo integral,pão 
integral, massa integral, biscoito integral e cereal matinal integral. O grão de 
arroz é constituído de casca, película, germe e endosperma. As vitaminas e os 
Cereais e leguminosas: definição e composição química8
minerais estão concentrados na película e no germe (Quadro 2). O processo 
de refi nação, para a produção de arroz branco convencional remove essas 
estruturas do grão, restando apenas o endosperma, que contém basicamente 
amido. O trigo é um dos cereais mais utilizados e cultivados em todo o mundo, 
sendo o grão de trigo integral representado pelo grão completo. É composto 
principalmente de amido e glúten (PHILIPPI, 2014). 
 Fonte: Adaptado de Philippi (2012). 
Parte Nutrientes
Casca e película Celulose, minerais e vitaminas
Endosperma Amido, proteínas de baixo valor biológico
Germe Fonte de gordura, proteína de baixo valor biológico e 
vitaminas lipossolúveis
 Quadro 2. Estrutura do grão dos cereais e seus respectivos nutrientes 
Aplicação dos cereais na gastronomia
Os cereais podem ser utilizados de diversas maneiras na gastronomia. São 
alimentos que devem fazer parte das refeições diariamente e constituem o 
maior número de preparações existentes. Os cereais podem ser consumidos 
“ao natural”, cozidos ou em preparações sob a forma de farinhas (PHILIPPI, 
2014) (Quadro 3). 
  “Ao natural”: cereais matinais, aveia em flocos, tabule, entre outros.
  Cozidos: arroz cozido e milho cozido.
  Preparações: pães, biscoitos e macarrão.
9Cereais e leguminosas: definição e composição química
Cereal Consumo direto Preparações
Milho 
(espiga)
Cozido ou assado, 
em conversa e 
grãos refogados
Canjica, pamonha, curau, 
sorvete, pipoca, doce, pães, 
bolos, biscoitos, cuscuz, polenta, 
creme de milho e petiscos
Arroz Acompanhamento Arroz-doce, mingau, bolo, 
baião de dois, arroz carreteiro, 
bolinho de arroz, risoto e sopa
Trigo Bolos, massa para tortas e doces, 
pão-de-ló, biscoitos, pizzas, 
tortas, pães e bolinhos
Trigo para 
quibe
Tabule (salada) Massa para pizza, torta e quibe
Aveia Grãos, farinhas e 
flocos finos
Mingaus, biscoitos, bolos, 
cremes, pão, sopa e torta
 Quadro 3. Tipos de cereais, formas de consumo e preparações 
Leguminosas
O grupo das leguminosas é fonte de proteínas, ácidos graxos insaturados, 
vitaminas e minerais antioxidantes, fi toquímicos e fi bras. Ele encontra-se no 
terceiro nível da pirâmide dos alimentos. Os feijões, as lentilhas, as ervilhas, 
as sojas, o grão-de-bico, a alfarroba (conhecida por chocolate saudável, com 
baixo teor de gordura, é muito utilizada na indústria alimentícia) e os amendoins 
representam os principais exemplos desse grupo. Eles são fonte de proteínas 
de origem vegetal cujo valor biológico é melhorado quando ocorre o consumo 
concomitante de cereais, pois as proteínas desses alimentos combinados são 
complementares. Recomenda-se o consumo diário de pelo menos uma porção 
de qualquer alimento desse grupo. A porção fornece 55 kcal e, em relação 
às leguminosas, equivale a uma concha de feijão cozido com caldo, a duas 
colheres de sopa somente dos grãos do feijão, a duas colheres de sopa de 
lentilha cozida ou a uma colher e meia de grãos de soja cozidos. As legumi-
nosas fornecem diversos nutrientes e compostos bioativos, que podem atuar 
na redução do risco de doenças crônicas não transmissíveis, principalmente 
as fi bras alimentares. Tendo em vista a importância nutricional desse grupo e 
as recomendações de consumo, sabe-se que não são substitutos de nenhuma 
Cereais e leguminosas: definição e composição química10
outra fonte de proteínas de origem animal, mas que a ingestão regular traz 
benefícios para a saúde humana (PHILIPPI, 2014).
Aplicação das leguminosas na gastronomia
As leguminosas podem ser utilizadas de diversas maneiras na gastronomia, 
sendo que as mais comumente vistas são os feijões. Existem diversos tipos de 
feijões utilizados no Brasil, com tamanho, cor e sabor diferentes (PHILIPPI, 
2014; ORNELLAS, 2007):
  feijão-preto — utilizado em sopas e feijoadas;
  feijão-roxinho — utilizado em saladas, sopas e como acompanhamento;
  feijão-fradinho — também conhecido como feijão de corda, é usado 
no preparo de acarajé;
  feijão-mulatinho — utilizado em acompanhamentos;
  feijão-branco — usado em sopas e saladas;
  feijão-jalo — usados em sopas e saladas;
  feijão-carioca — variedade mais cultivada e consumida pelos brasileiros;
  feijão-verde ou rajadinho — utilizado para preparação do baião de dois 
(arroz com feijão).
Veja o Quadro 4 a seguir.
 Fonte: Adaptado de Philippi (2012) e Ornellas (2007). 
Leguminosas Preparações
Ervilha Saladas, recheio (torta e empadinha), omelete e sopa
Lentilha Sopas, cozida, salada e acompanhamento de arroz
Grão-de-bico Refogado, purê, massa de croquetes e bolos, 
salada, cozido, sopa, torrado e em pasta
Fava Cozida, salada e com arroz
Amendoim Pé de moleque, frango xadrez, torrado, pavê 
e pasta ou manteiga de amendoim
Alfarroba* Aditivos em pudins e substituto do chocolate
Soja* Almôndegas, hambúrguer, leite de soja e óleo de soja
 Quadro 4. Leguminosas e preparações 
11Cereais e leguminosas: definição e composição química
Leguminosas: métodos de cocção e alterações 
enzimáticas
As leguminosas mais frequentemente consumidas são as secas. Durante o 
processo de cocção, as leguminosas secas absorvem água e tornam-se macias, 
o sabor acentua-se e a digestibilidade aumenta. Dependendo das condições e 
do tempo de armazenamento, as leguminosas sofrem endurecimento, aumen-
tando seu tempo de cocção. As leguminosas secas necessitam fi car algumas 
horas de remolho antes de serem submetidas à cocção, devendo ser lavadas 
anteriormente para serem fervidas na própria água em que fi caram de remo-
lho; do contrário, poderá acontecer a perda de substâncias e pigmentos que 
tenham se dissolvido durante o remolho, tornando a preparação mais pobre 
e com coloração mais clara. No entanto, apesar de a água do remolho conter 
substâncias importantes, recomenda-se que se despreze ela em razão do alto 
teor de compostos que podem causar gases (ORNELLAS, 2007).
Em determinadas indicações dietoterápicas, quando há indicação de redução de 
potássio, por exemplo, em doenças renais, a água de remolho deve ser desprezada, 
a fim de garantir uma baixa ingestão desse mineral, visto que se concentra na água 
em que a leguminosa ficou de molho (ORNELLAS, 2007). 
O tempo de cocção varia com a temperatura, a forma de cocção e o tipo 
de grão usado. A quantidade de água necessária para intumescer o grão varia 
segundo os diferentes tipos de leguminosas. Veja alguns exemplos a seguir.
  Lentilha, ervilha seca e feijão-branco: proporção de 4:1 (4 de água e 
1 de leguminosa).
  Feijão-preto, mulatinho e fradinho: 3:1 (3 de água e 1 de leguminosa).
Na fervura inicial das leguminosas, formam-se camadas superficiais de 
espuma, que diminuem com o acréscimo de sal de cozinha e gordura. A 
presença de sal, gordura e outros alimentos interfere no cozimento do grão. 
O sal endurece os grãos, interferindo na gelatinização do amido e impedindo 
o abrandamento das fibras, o que torna as leguminosas duras. Por isso, as 
Cereais e leguminosas: definição e composição química12
leguminosas devem ser salgadas e temperadas após o cozimento (ORNELLAS, 
2007). 
Para a cocção das leguminosas, pode ser empregado calor úmido ou calor 
seco (ORNELLAS, 2007).
Calor seco: o amendoim é a única leguminosa que pode ser submetida ao calor 
seco, pois tem características muito individuais, como o alto teor de gorduras.
Calor úmido: o tempo de cocção varia com a temperatura e a variedade do grão 
usado. O método de ebulição simples (cozimento) leva de duas a três horas. Já 
o uso da panela de pressão reduz o tempo de cocção para 20 a 30 minutos. A 
quantidade de água necessáriapara intumescer o grão difere de acordo com 
a variedade da leguminosa; geralmente varia de duas a três xícaras de chá 
de água para cada xícara de leguminosa. Alguns fatores podem infl uenciar a 
cocção de leguminosas, veja a seguir.
  Período de armazenamento: quanto maior o tempo de armazenamento, 
mas difícil é a cocção do grão, em razão de a perda de umidade ser maior.
  Temperatura e grau de umidade do local de armazenamento: quanto 
maior a temperatura e menor a umidade do local, maior será a perda 
de umidade, dificultando a cocção do grão.
  Variedade da leguminosa: lentilhas e ervilhas secas são mais tenras e 
levam menos tempo para cozinhar do que o grão-de-bico, por exemplo.
  Presença de minerais na de água de cocção: torna o grão endurecido, 
dificultando, portanto, a cocção. 
Alterações enzimáticas nas leguminosas
Entre os vegetais, as leguminosas constituem uma boa alternativa de proteí-
nas e carboidratos, sendo um dos principais suprimentos proteicos em áreas 
em que fontes de proteína animal são escassas. Dentre as leguminosas mais 
utilizadas, temos os feijões (ESTEVES et al., 2002). A preferência do consu-
midor brasileiro é pelo produto de colheita mais recente, já que a qualidade 
do feijão é afetada no decorrer do tempo de armazenamento. Essa perda de 
qualidade é manifestada pelo aumento no grau de dureza do feijão, causando 
aumento no tempo de cozimento, além de alterações no sabor e escurecimento 
do tegumento.
O parâmetro bioquímico mais utilizados em estudos do fenômeno de 
endurecimento tem sido o conteúdo de lignina e pectatos, enquanto para o 
13Cereais e leguminosas: definição e composição química
estudo do fenômeno de escurecimento tem-se determinado o conteúdo de 
fenóis totais e a atividade enzimática de oxidorredutases (SIQUEIRA, 2013). 
Endurecimento dos grãos
O endurecimento dos tecidos vegetais da bainha das vagens de muitas espécies 
de leguminosas, que acontece pouco depois da colheita, está relacionado com 
a biossíntese dos compostos da parede celular, entre eles a lignina. A lignifi -
cação das membranas celulares lhes proporciona uma considerável resistência 
e rigidez. A formação de lignina em razão da polimerização de fenóis está 
relacionada com a enzima peroxidase (POD). Essa enzima está envolvida no 
processo de lignifi cação da lamela média dos cotilédones. A contribuição dos 
polifenóis no endurecimento dos feijões pode também estar associada com a 
formação de complexos de proteína. Os polifenóis são os responsáveis pelo 
endurecimento dos feijões por meio de dois mecanismos: por sua polimerização 
na casca ou pela lignifi cação dos cotilédones, ambos afetando a capacidade 
de hidratação das sementes. O primeiro difi culta a penetração da água e o 
segundo limita a capacidade de embebição, ou seja, a capacidade de absorção 
de água e de permeabilidade do tegumento (ESTEVES et al., 2002). 
O processo de endurecimento do grão de feijão tem sido relacionado a 
diferentes mecanismos, mas principalmente à atuação enzimática. Durante o 
envelhecimento, o calor e a umidade elevada causam a ativação de determinadas 
enzimas presentes nos cotilédones, desencadeando inúmeras reações. Várias 
enzimas são citadas como responsáveis pelo processo de endurecimento, 
como fitase, polifenoloxidase (PPO), proteases, lipases e POD. Suas reações 
contribuem para esse processo provocando alterações no meio extracelular, 
danificando membranas e alterando a estrutura dos componentes da parede 
celular e lamela média. A lignificação consiste na principal teoria que enfa-
tiza o envolvimento de enzimas no processo de endurecimento. Essa teoria 
relaciona o desenvolvimento do endurecimento com a polimerização dos 
compostos fenólicos, provenientes principalmente das cascas que são ricas 
nessas substâncias, mediadas por enzimas oxidorredutases e pela formação 
de ligações cruzadas entre os compostos fenólicos e as proteínas da parede 
celular das células dos cotilédones (SIQUEIRA, 2013).
Cereais e leguminosas: definição e composição química14
Escurecimento dos grãos
A oxidação enzimática de compostos fenólicos pela POD e pela PPO resulta, 
reconhecidamente, no escurecimento de tecidos vegetais. A POD é um membro 
da família das enzimas chamadas oxirredutases, que catalisam a oxidação de 
aminas aromáticas e fenóis pelo peróxido de hidrogênio. Ela catalisa a reação 
geral: ROOH + AH2 ‡ H2O + ROH +A, em que ROOH pode ser HOOH ou 
outro peróxido orgânico, como éter peróxido, peróxido de hidrogênio etílico 
ou peróxido butílico (ESTEVES et al., 2002). O escurecimento pós-colheita 
está relacionado a mudanças bioquímicas durante o armazenamento. À medida 
que os grãos vão envelhecendo, compostos presentes no tegumento podem 
sofrer oxidação ou outras mudanças químicas que levam a novos compostos, 
mudando a cor deles. O escurecimento é acelerado pela exposição à luz, pela 
alta temperatura e pela umidade durante o armazenamento. Estudos têm 
demonstrado que os compostos fenólicos estão relacionados ao escurecimento 
dos grãos quando na presença de oxigênio, fato ocasionado por oxidações 
enzimáticas mediadas por oxidorredutases, presentes no tegumento (MARLES; 
VANDENBERG; BETT, 2008). Dentre essas enzimas, destaca-se a PPO, 
enzima que contém cobre no centro ativo e catalisa dois tipos de reações, 
ambas envolvendo oxigênio. A primeira reação corresponde à hidroxilação 
de monofenóis formando ortodifenóis e a segunda à oxidação de ortodi-
fenóis formando ortoquinonas. As quinonas formadas, subsequentemente, 
sofrem uma série de reações não enzimáticas para formar pigmentos escuros 
denominados genericamente de melaninas. Outra enzima responsável pelo 
processo de escurecimento em vegetais é a POD. Essa enzima, do mesmo 
modo que a PPO, tem atividade típica na reação de oxidação de compostos 
fenólicos, porém requer a presença de peróxido de hidrogênio. Essa classe de 
enzimas também forma quinonas como produto. Esses compostos formados 
são bastante instáveis e, após a oxidação não enzimática na presença de O2, 
polimerizam-se formando as melaninas (SIQUEIRA, 2013).
15Cereais e leguminosas: definição e composição química
ESTEVES, A. M. et al. Comparação química e enzimática de seis linhagens de feijão 
(Phaseolus vulgaris L.). Ciência e Agrotecnologia, v. 26, n. 5, p. 999-1005, set./out. 2002.
MARLES, M. A. S.; VANDENBERG, A.; BETT, K. E. Polyphenol oxidase activity and diffe-
rential accumulation of polyphenolics in seed coat of pinto bean (Phaseolus vulgaris 
L.) characterize postharvest color changes. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 
v. 56, p. 7049-7056, 2008.
ORNELLAS, L. H. Técnica dietética: seleção e preparo de alimentos. 8. ed. São Paulo: 
Atheneu, 2007.
PHILIPPI, T. S. Nutrição e técnica dietética. 2. ed. Barueri, SP: Manole, 2012.
PHILIPPI, T. S. Pirâmide dos alimentos: fundamentos básicos da nutrição. 2. ed. Barueri, 
SP: Manole, 2014.
SIQUEIRA, B. S. Desenvolvimento dos fenômenos de escurecimento e endurecimento em 
feijão carioca: aspectos bioquímicos e tecnológicos. 2013. Dissertação (Mestrado em 
Ciência e Tecnologia de Alimentos)- Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2013.
Leitura recomendada
DOMENE, S. M. A. Técnica dietética: teoria e aplicações. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2011.
Cereais e leguminosas: definição e composição química16
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