Propriedades químicas, físicas e biológicas & Importância

tecnológica de Macro Nutrientes - Proteínas

IFRJ Especialização em Segurança Alimentar e Qualidade Nutricional

Qualidade Nutricional de Macro e Micronutrientes - 2ª aulaMarcia Cristina da Silva

ProteínasProteínas

Aminoácidos•20 L-- aminoácidos

• Ptna é um polímero natural ( PM)• Constituída de monômeros = aminoácidos

Classificação dos aas:

Polaridade do R: Hidrofóbicos X Hidrofílicos

Hidrofóbicos : alanina, valina, isoleucina, leucina,

metionina, fenilalanina, prolina, triptofano

Hidrofílicos: arginina, asparagina, ácido aspártico,

cisteína, ácido glutâmico, glutamina, glicina, histidina,

lisina, serina, treonina

Neutros, sulfurados, cíclicos, aromáticos, ácidos e básicos

Fonte: Schills et al., 2003

* Funções dos aas: • transmissão nervosa• controle do crescimento celular e da biossíntese das purinas, pirimidinas e da uréia

* Aas essenciais:• Fen, Met, Iso, Leu, Val, His, Tre, Lis e Tri

* Propriedades físicas:• sólidos• incolores• cristalinos• solúveis• sabor doce, amargo ou insípido

União de aas por ligações peptídicas peptídeos e proteínas

Peptídeos X proteínas (+400 aas)

Função dos Peptídeos:

principais hormônios (insulina) neurotransmissores neuromoduladores antibióticos agentes antitumorais aspartame (edulcorante - dipeptídeo)

Proteínas Composição: 50-55% carbono; 6-8% hidrogênio; 20-23%

oxigênio; 15-18% nitrogênio; 0-4% enxofre; fósforo e metais

Estrutura: Primária, Secundária, Terciária e Quaternária Primária: seqüência de aas unidos por ligações

peptídicas Secundária: helicoidal (-hélice) ou -pregueada

Proteínas

-hélice -pregueada

Fonte: Murray et al., 1998

Proteínas Terciária: posteriores dobras e enrolamento da estrutura

secundária

Quaternária: associação de 2 ou mais cadeias na forma de estrutura terciária

MioglobinaRepresentação esquemática

Fonte: Murray et al., 1998

Proteínas Hidrólise química ou enzimática ptnas aas livres

Classificação: Solubilidade Função biológica - enzimas (desidrogenases)- regulatórias (hormônios)- de armazenamento (ferritina)- estruturais (colágeno)- protetoras (imunoglobulinas)- transportadoras (hemoglobina)- contráteis (actina)

Proteínas - classificação Estrutura tri-dimensional Forma global:

- fibrosas (queratina, miosina, colágeno)

- globulares (caseína, albumina, globulina) Simples (albumina, globulina) ou conjugadas (glicoptnas,

fosfoptnas)

Proteínas

Funções biológicas: Formação, renovação e crescimento de tecidos; Carreadoras de vitaminas, O2, CO2 e de outros

nutrientes e metabólitos; Catalizadores biológicos; Hormônios; Sinalizadores biológicos

Fonte: Mahan & Escott-Stump, 1998

Proteínas

Valor biológico cereais deficiência em lisina leguminosas deficiência em metionina

Proteínas Qualidade protéica É a capacidade em manter o crescimento (em

animais) Parâmetros:- Padrão e abundância dos aa essenciais- Digestibilidade- Presença de fatores anti-nutricionais - Taxa de eficiência protéica (peso adquirido/ qde ptna

teste consumida)- Exemplo c/ ratos:• 2,8 - caseína• 2,4 – soja• 0,4 - glúten

Proteínas

Necessidade protéica

Quantidade de Nitrogênio e Qualidade de ptnas: capacidade de ser digerida, absorvida e conteúdo de aas essenciais)

Proteínas Propriedades funcionais: Desnaturação (mudança na conformação - rompe

ligações) perda da estrutura 2ária, 3ária e 4ária e solubilidade

agentes físicos: T°C ( digestibilidade), pressão, agitação, radiação

agentes químicos: pH, solventes orgânicos, detergentes, sais

Proteínas Formação de ligações cruzadas ( a digestibilidade e

a absorção de aas) Interação c/ CHO, aldeídos, oxidantes, lipídeos,

sulfitos, nitritos ( a digestibilidade e a disponibilidade de aas)

Viscosidade (depende da interação eletrostática inter e intra moléculas)

Proteínas Ptnas + importantes em alimentos: Ptna da Carne Músculo: Miosina + Actina actomiosina

ATP

Ptna da Carne - continuação Tec. Conjuntivo: Colágeno ( digestibilidade, dissolve a 100°C,

hidrolisa e torna-se gelatina) e Elastina (não dissolve água quente)

Ptna do Ovo: ovoalbumina, ovomucina, avidina, lipovitelina, fosfovitina

Ptna do Trigo: Glúten, albumina e globulina Glúten - 80 a 85% = Gliadina (fluidez) e Glutelina (elasticidade) Glúten + água textura de pães e massas

Ptna do Leite Caseína (85%), albumina (lactoalbumina e seroglobulina) e

globulina (lactoglobulina) Caseinato de Ca (pH 6,6) - solúvel Renina ou ácidos (limão e vinagre) Paracaseinato de Ca (pH 5,2) - insolúvel coagulação

Proteínas

Propriedades funcionais de ptnas em alimentos: Emulsificação (carne, leite, ovos): sopas, molhos Hidratação (ovo): massas Viscosidade (gelatina): molhos, sobremesas Gel (carne, ovo, leite): bolos, salsichas, queijos Espuma (ovo, leite): coberturas, sorvetes Coesão (carne, ovo, soro): salsichas, pastas Solubilidade (soro): bebidas

Proteínas

BIBLIOGRAFIA

ANDERSON, L. et al. Nutrição. 17ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan. 1988.

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BOBBIO, P.A., BOBBIO, F.O. Química do processamento da alimentos. 2ª ed. Varela: São Paulo, 1992.

CHEFTEL, J.C., CHEFTEL, H. Introdución a la bioquimica e tecnologia de los Alimentos. Volumén 1, ED. ACRIBIA. 1992.

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MAHAN, L.K. & ESCOTT-STUMP, S. Krause: Alimentos, Nutrição e Dietoterapia. 9ª ed. São Paulo: Roca. 1998. 1179p.

MURRAY, R.K., GRANNER, D.K., MAYES, P.A., RODWELL, V. W. Harper: Bioquímica. 8ª ed. São Paulo: Atheneu. 1998. 860p.

SCHILS, M.E., OLSON, J.A., SHIKE, M., ROSS, A.C. Tratado de nutrição moderna na saúde e na doença. 9ª ed. vol.1. São Paulo: Manole. 2003.

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