introducao bromatologia
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BROMATOLOGIA
Apresentação.
Introdução à Bromatologia.
Amostragem.
Precisão de resultados.
Cinzas em alimentos.
Proteínas em alimentos.
Carboidratos em alimentos.
Fibras em alimentos.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
Lipídios em alimentos.
Vitaminas.
Água.
Leite e derivados.
Bebidas alcoólicas e não-alcoólicas.
Sal, vinagre e condimentos.
Sucos, geléias e balas.
Métodos físicos e cromatografia.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
BIBLIOGRAFIA
1. Cechi, H. M. Fundamentos Teóricos e Práticos em Análise de Alimentos 2a. edição. rev, Campinas, SP: Editora da UNICAMP, 2003.
2. Moretto, E.; Fett, R.; Gonzaga, L. V.; Kuskoski, E. M. Introdução à Ciência dos Alimentos Florianópolis: Editora da UFSC, 2002.
3. Salinas, R. D. Alimentos e Nutrição: Introdução à Bromatologia 3a. edição, Porto Alegre: Artmed, 2002.
4. Carvalho, H. H., Jong, E. V. (coords.), Belló, R. M.; Souza, R. B.; Terra, M. F. T. Alimentos: Métodos Físicos e Químicos de Análise Porto Alegre: Ed. Universidade UFRGS, 2002.
BROMATOLOGIA:
Ciência que estuda os alimentos.
ANÁLISE DE ALIMENTOS
• Controle de qualidade (fabricação e estocagem do alimento processado).
Caracterização de alimentos in natura: alimentos novos e desconhecidos
Pesquisa de novas metodologias analíticas.
Pesquisa de novos produtos.
Controle de qualidade dos produtos existentes.
Análise de Alimentos
Determinar um componente específico do
alimento, ou vários componentes, como no
caso da composição centesimal do alimento.
MÉTODOS DE ANÁLISE
ANÁLISE DE ALIMENTOS
Métodos Convencionais
Métodos Instrumentais
Pode ser realizada por
Nenhum equipamentosofisticado
Não necessitam de
Vidraria e reagentes
Utilizam
Equipamentos sofisticados
Necessitam de
Equipamentos eletrônicos
Utilizam
• Atualmente são utilizados, sempre que possível, métodos instrumentais.
Os métodos convencionais são utilizados quando:
Alto custo dos equipamentos eletrônicos;
Não existe equipamento disponível para determinada análise;
Requer-se um método convencional, sob o aspecto da lei, por se tratar de um método oficial;
Em casos raros, os métodos convencionais podem apresentar resultados melhores do que os instrumentais.
ESCOLHA DO MÉTODO ANALÍTICO
Alimentos: amostra muito complexa, em que os vários componentes da matriz podem estar
interferindo entre si.
Determinado método pode ser apropriado para um tipo de alimento e não fornecer bons resultados para outro.
ESCOLHA DO MÉTODO: depende do produto a ser analisado
FATORES QUE DEVEM SER CONSIDERADOS NA ESCOLHA DO MÉTODO DE ANÁLISE
1. Quantidade Relativa do Componente Analisado
Classificação dos Componentes
Maiores: mais de 1%
Menores: 0,01%-1%
Micros: menos de 0,01%
Traços: ppm e ppb
Em relação ao peso total da amostra
COMPONENTES MAIORES
Métodos Analíticos Clássicos ou Convencionais:
Gravimétricos e Volumétricos
COMPONENTES MENORES E MICROS
Técnicas mais sofisticadas e altamente sensíveis:
Métodos Instrumentais
2. Exatidão Requerida
Métodos Clássicos: Exatidão de até 99,9%
Quando o composto se encontra em mais de 10% da amostra.
Quantidades menores que 10%
Métodos mais sofisticados e exatos.
3. Composição Química da Amostra
Escolha do método: vai depender da composição química do alimento, isto é, dos possíveis interferentes.
Determinação de um componente predominante:não oferece grandes dificuldades.
Material de composição complexa: necessidade de efetuar a separação dos interferentes potenciais antes da
medida final.
Extração ou separação prévia do componente a ser analisado.
4. Recursos Disponíveis
Nem sempre é possível utilizar o melhor método de análise.
Alto custo
Tipo de reagente
Pessoal especializado
ESQUEMA GERAL PARA ANÁLISE QUANTITATIVA
Análise quantitativa
Deve estar relacionada à massa do componente de interesse presente na amostra tomada para análise.
Essa medida é a última de uma série de etapas operacionais que compreende toda a análise.
Amostragem
Sistema de processamento da amostra
Reações Químicas
Separações
Medidas
Processamento de dados
Avaliação estatística
Mudanças Físicas
AMOSTRAGEM
É o conjunto de operações com as quais se obtém, do material em estudo, uma porção relativamente
pequena, de tamanho apropriado, mas que ao mesmo tempo represente corretamente todo o
conjunto da amostra.
Homogeneidade da amostra:
Amostra heterogênea: caminhão de laranjas.
Amostra homogênea: lote de suco de laranja processado.
Medida de uma Quantidade de Amostra
Resultados da Análise Quantitativa:
expressos em termos relativos
Quantidades dos componentes por unidades de peso ou volume da amostra.
Necessidade de conhecer a quantidade de amostra (peso ou volume).
SISTEMA DE PROCESSAMENTO DA AMOSTRA
A preparação da amostra está relacionada com o tratamento que ela necessita antes de ser
analisada.
Moagem dos sólidos;
Filtração de partículas sólidas em líquidos;
Eliminação de gases.
REAÇÕES QUÍMICAS OU MUDANÇAS FÍSICAS
Preparação do extrato para análise
Obtenção de uma solução apropriada para a realização da análise.
Tipo de tratamento: depende da natureza do material e do método analítico escolhido.
Extração com água ou solvente orgânico, ataque com ácido.
SEPARAÇÕES
Eliminação de substâncias interferentes.
Transformação em uma espécie inócua:
por oxidação, redução ou complexação.
Isolamento físico: como uma fase separada
(extração com solventes e cromatografia).
MEDIDAS
Processo Analítico
Desenvolvido para resultar na medida de uma certa quantidade, a partir da qual se avalia a
quantidade relativa do componente da amostra.
PROCESSAMENTO DE DADOS E AVALIAÇÃO ESTATÍSTICA
Resultado da Análise
Expresso em forma apropriada e, na medida do possível, com alguma indicação referente ao seu grau de incerteza (médias, desvios,
coeficiente de variação).
CLASSIFICAÇÃO DA ANÁLISE DE ALIMENTOS
CONTROLE DE QUALIDADE DE ROTINA
Verificar a matéria-prima que chega como o produto acabado que sai de uma indústria, além
de controlar os diversos estágios do processamento.
Utilização de métodos instrumentais.
FISCALIZAÇÃO
É utilizada para verificar o cumprimento da
legislação, através de métodos analíticos
que sejam precisos e exatos e, de
preferência, oficiais.
PESQUISA
É utilizada para desenvolver ou adaptar
métodos analíticos exatos, precisos,
sensíveis, rápidos, eficientes, simples e de
baixo custo na determinação de um dado
componente do alimento.
AMOSTRAGEM E PREPARACÃO DA AMOSTRA
Resultados de uma análise quantitativa
O processo analítico deve representar, com suficiente exatidão, a composição média do
material em estudo.
FATORES PARA FAZER UMA AMOSTRAGEM
FINALIDADE DA INSPEÇÃO
Aceitação ou rejeição, avaliação da qualidade média e determinação da uniformidade.
NATUREZA DO LOTE
Tamanho, divisão em sublotes e se está a granel ou embalado.
NATUREZA DO MATERIAL EM TESTE
Homogeneidade, tamanho unitário, história prévia e custo.
NATUREZA DOS PROCEDIMENTOS DE TESTE
Significância, procedimentos destrutivos ou não destrutivos e tempo e custo das análises.
AMOSTRA
Uma porção limitada do material tomada do
conjunto – o universo, na terminologia estatística -,
selecionada de maneira a possuir as características
essenciais do conjunto.
PROCESSO DE AMOSTRAGEM
A) Coleta da amostra bruta;
B) Preparação da amostra de laboratório;
C) Preparação da amostra para análise;
COLETA DA AMOSTRA BRUTA
A amostra bruta deve ser uma réplica, em
ponto reduzido, do universo considerado, no
que diz respeito tanto à composição como à
distribuição do tamanho da partícula.
AMOSTRAS FLUÍDAS (líquidas e pastosas)
Coletadas em incrementos com o mesmo volume (alto, meio e fundo do recipiente),
após agitação e homogeneização.
AMOSTRAS SÓLIDAS
Diferem em textura, densidade e tamanho de partículas, por isso devem ser moídas e
misturadas.
QUANTIDADES
Material a ser analisado: granel ou embalado em caixas, latas ou outros recipientes.
Embalagens únicas ou pequenos lotes: todo material deve ser tomado como amostra bruta.
Lotes maiores: a amostragem deve compreender de 10% a 20% do número de embalagens contido no lote, ou de 5% a 10% do peso total do alimento
a ser analisado.
Fórmula Geral para a Coleta da Amostra Bruta
N = c . √ n
n = população ( número de sacos, caixas, latas, etc.);
c = fator ligado ao grau de precisão e homogeneidade da amostra (c < 1 para população homogênea, e c> 1 para
população heterogênea);
N = número de unidades (sacos, caixas, latas, etc.) coletadas como amostra bruta.
REDUÇÃO DA AMOSTRA BRUTA –AMOSTRA DE LABORATÓRIO
A amostra bruta é freqüentemente grande demais para ser
convenientemente trabalhada em laboratório e, portanto, deve ser
reduzida. A redução vai depender do tipo de produto a ser analisado e da análise.
Alimentos secos ( em pó ou granulares): a redução pode ser feita manualmente ou por meio de equipamentos.
Alimentos líquidos: misturar bem o líquido no recipiente por agitação, por inversão e por repetida troca de recipientes.
Retirar porções de líquido de diferentes partes do recipiente misturando as porções no final.
Alimentos semi-sólidos (queijos duros e chocolate): as amostras devem ser raladas.
Alimentos úmidos (carnes, peixes e vegetais): a amostra deve ser picada ou moída e misturada. A estocagem
deve ser sob refrigeração.
Alimentos semiviscosos e pastosos (pudins, molhos, etc.) e alimentos líquidos contendo sólidos (compotas de frutas, vegetais em salmoura e produtos enlatados em geral): as amostras devem ser picadas em liquidificador,
misturadas e as alíquotas retiradas para análise.
Alimentos com emulsão (manteiga e margarina): as amostras devem aquecidas a 35 oC num frasco com tampa,
que depois é agitado para homogeneização.
Frutas: as frutas grandes devem ser cortadas ao meio no sentido longitudinal e transversal, de modo a reparti-las em
quatro partes. Duas partes opostas devem ser descartadas, e as outras duas devem ser juntadas e homogeneizadas em liquidificador. As frutas pequenas podem ser simplesmente
homogeneizadas inteiras no liquidificador.
PREPARO DA AMOSTRA PARA ANÁLISE
Redução da amostra bruta
Contaminações
Mudanças na composição da amostra durante o preparo para a análise.
TIPOS DE PREPARO DE AMOSTRA
Extração ou tratamento químico.
Desintegração mecânica: a moagem de alimentos secos é feita principalmente num moinho do tipo de Wiley. Para
amostras úmidas, a desintegração pode ser feita em moedores do tipo para carnes, em liquidificadores ou
processadores.
Desintegração enzimática: é útil em amostras vegetais com o uso de celulases. Proteases e
carboidrases são úteis para solubilizar componentes de alto peso molecular (proteínas e polissacarídeos) em
vários alimentos.
Desintegração química: vários agentes químicos podem ser usados na dispersão ou
solubilização dos componentes dos alimentos.
PRESERVAÇÃO DA AMOSTRA
Inativação enzimática: serve pra preservar o estado original dos componentes de um
material vivo.
Diminuição das mudanças lípidica: os métodos tradicionais de preparo de amostras podem afetar a composição dos extratos lipídicos. Resfriar a amostra rapidamente antes da
extração e congelá-la se for estocar.
Controle do ataque oxidativo: preservação a baixa temperatura (N líquido) para a maioria
dos alimentos.
Controle do ataque microbiológico:congelamento, secagem e uso de
conservadores, ou a combinação de quaisquer dos três.
FATORES A SEREM CONSIDERADOS NA AMOSTRAGEM
Alimentos de origem vegetal:
Constituição genética: variedade;
Condições de crescimento;
Estado de matração;
Estocagem: tempo e condições;
Parte do alimento: casca ou polpa
Alimentos de origem animal:
Conteúdo de gordura;
Parte do animal;
Alimentação do animal;
Idade do animal;
Raça.
0,1 mL0,05 mLProveta de 10 mL
0,2 mL0,1 mLProveta de 50 mL
0,1 mL0,05 mlBalão volumétrico de 250 mL
0,01 mL0,01 mLPipeta volumétrica de 5 mL
0,02 mL0,01 mLPipeta volumétrica de 25 mL
0,02 mL0,01 mLBureta de 50 mL
0,020,01 gBalança semi-analíticaFaixaPrecisãoInstrumentos