Proteínas

        5% 1%                                     1%
      1%     2%
                                                   0%
                                      21%

18%



                                 5%

                                 0%


                      73%                                   73%



agua              carboidratos    agua                  carboidratos
gorduras          proteinas       gorduras              proteinas
sais minerais     Fibra           sais minerais         fibras


                                                                       1
Proteinas




            2
Proteínas



Caracterização

   estrutura
   propriedades
   análise em alimentos


                           3
Introdução
   Componentes essenciais a todas as células vivas,
    relacionadas a todas as funções biológicas
       Contrateis (miosina, actina)
       Estrutural (colágeno /queratina)
       Biocatalizadores (enzimas)
       Hormonais (insulina, hormônios da tireóide)
       Transferência ( hemoglobinas e transferinas)
       Reserva (ovoalbumina, caseína)
       Proteção contra agressores


   Responsaveis por DOA
       Botulismo (toxina botulinica)
       Encefalopatias espongiformes (Prios)


                                                       4
PROTEINAS ALIMENTÍCIAS
   OVO
       CLARA
           OVALBUMINA (50%)
           CONALBUMINA
           OVOMUCINA
           AVIDINA
           LIZOSIMA
       GEMA
           LIPOVITELINA E FOSFOVITINA
           LEVITINA



                                         5
PROTEINAS ALIMENTÍCIAS
   TRIGO
       Prolaminas
       Glutelinas
       Glutem: prolaminas +glutelinas
            Responsavel pela textura dos pães




                                                 6
PROTEINAS ALIMENTÍCIAS
   CARNE –estrutura complexa e fibrosa
       Miosina-actina
       Colageno (gelatina)




                                          7
PROTEINAS ALIMENTÍCIAS
   LEITE
       CASEINA – FOSFOPROTEINA (80%)
       LACTOALBUMINA (0,5%)
       LACTOGLOBULINA (0,2%)




                                        8
Quimicamente falando: o que são
proteínas

   Polímeros de alto peso molecular
    formados por cadeias de
    aminoácidos, unidos entre si por
    ligações peptídicas

       Ate 10 aminoácidos = peptídeo
       > 10 aminoácidos = proteínas




                                        9
Aminoácidos

      Unidades estruturais básicas das
       proteínas, ligadas entre si por
       ligações peptídicas




   Radical
diferenciador
                                          10
AMINOÁCIDOS




              Ligação
              peptídica




                          11
Compostos heteropolimétricos




                               12
Estrutura e conformação das
Proteínas

   PRIMARIA
       LINEAR – seqüência
        dos AA
   SECUNDÁRIA
       Pregueada
       Hélice
   TERCIARIA
       Dobras e
        enrolamentos da
        cadeia
   QUATERNARIA
       Duas ou mais cadeias
        peptídicas




                               13
Estruturas das proteinas




Primária    Secundária   Terciária    Quaternária


                                                    14
Classificação quanto a solubilidade
   Proteinas fibrosas:
       São aquelas que apresentam moléculas
        distendidas e filamentosas, semelhantes a
        longos fios. E são insolúveis em água.
        Colágeno e fibrina são exemplos de proteínas
        fibrosas.
   Proteínas globulares:
       Apresentam as moléculas enroladas como
        novelos e são solúveis em água formando
        micelas. A maioria das proteínas apresentam
        estrutura globular como, por exemplo, as
        enzimas, anticorpos, hemoglobina, clorofila e
        proteínas estruturais.



                                                        15
Radical
   Confere identidade
    aos AA




                         16
Classificação dos Aminoácidos
   Segundo a polaridade dos seus radicais "R“

       Apolares ou hidrófobos
        Polares: R sem carga
       Polares positivos
       Polares negativos




                                                 17
Forma Dipolar dos
      Aminoácidos


   Em solução aquosa são ANFÓTEROS pois,,
    comportam-se como ácido e como base, formando
    ÍONS DIPOLARES, a saber:



                          NH3+

                      R    C     COO -
                           H



                                                    18
AÇÃO DO PH DA SOLUÇÃO


   meio ácido, + H+, comportando-se como
    base
     AA + H+  AA+

   Meio básico, - H+, comportando-se como
    ácidos
     AA + OH- AA-

   Ponto isoelétrico: valor de pH onde as
    cargas elétricas do aminoácido se igualam e
    se anulam: AA+- =pH 6

                                                  19
Propriedades funcionais-
derivadas das propriedades fisico-
quimicas


Confere Características especiais de
textura e viscosidade




                                       20
PRINCIPAIS PROPRIEDADES
FÍSICO-QUÍMICAS
   PROMOTORES DE VISCOSIDADE
       Hidratação = solubilidade em água

            Aceitabilidade sensorial dos alimentos
                 Textura, maciez

            Rápida dispersão

            Homogeneidade
                 Molhos
                 Sopas desidratadas
                 Pures
                 bebidas




                                                      21
PRINCIPAIS PROPRIEDADES
FÍSICO-QUÍMICAS
   PROMOTORES DE GELEIFICAÇAO
         Rede de proteínas
              Produtos lacteos: 22Queijos e iogurtes
              Gelatinas
         Necessário desnaturação + agregação
          Proteina-proteina
                   Tratamento térmico
                   Hidrolise enzimática
                   Acidificação ou alcalinização
                   Ex:Produção de queijos




                                                        22
VALOR BIOLÓGICO
   ALTO VALOR BIOLÓGICO: PROTEÍNAS
    COMPLETAS, OU SEJA, CONTÊM TODOS
    OS AMINOÁCIDOS QUE O CORPO
    PRECISA.
       ORIGEM ANIMAL, COMO AS
        CARNES(QUALQUER TIPO), OS OVOS, O
        LEITE, IOGURTE E O QUEIJO.

   BAIXO VALOR BIOLÓGICO: NÃO CONTEM
    TODOS OS AMINOÁCIDOS ESSENCIAIS
       ORIGEM VEGETAIS




                                            23
AA não essenciais = produzidos pelo organismo
   não-essenciais:
       alanina
       asparagina
       ácido aspártico
       cisteína
       ácido glutâmico
       glutamina (sintetizada a partir do ácido
        glutâmico = glutamato)
       glicina
       prolina
       triosina
                                                          24
AA essenciais= não produzidos pelo organismo –
        devem ser ingeridos

   essenciais:
       histidina
       isoleucina
       leucina
       lisina
       metionina
       fenilalanina
       treonina
       triptofano
       valina
       Arginina
       serina
                                                         25
Desnaturação
   As proteínas podem desnaturar. Isto
    acontece quando, por ação de substâncias
    químicas ou do calor, as proteínas sofrem
    alteração da estrutura terciária ou a
    quebra das ligações não covalentes da
    estrutura quaternária.
   As proteínas perdem a sua conformação
    e, consequentemente, a sua
    funcionalidade. A desnaturação pode ser:
    reversível ou irreversível.

                                           26
DESNATURAÇÃO PROTEICA
   ALTERAÇAO NA CONFORMAÇAO ESTRUTURAL
    (secundaria, terciária ou quaternária)
       Não afeta a digestibilidade

   EFEITOS DA DESNATURAÇÃO
       Redução na solubilidade
       Dificuldade de Cristalização
       Perda de atividade biológica (enzimática ou imunológica)
       Aumento da reatividade química
       Aumenta da viscosidade intrínseca

   CAUSAS: FATORES FISICOS E QUIMICOS
       Calor / congelamento
       Agitação mecânica severa
       Radiações
       Ácidos e bases – pH – ponto isoelétrico
          insolubilização
                                                             27
Determinação de proteínas em
         alimentos

     Método de kjeldahl
1.    Digestão da matéria orgânica com acido
      sulfúrico
     Matéria orgânica +H2SO4      Sulfato de amônio
                                  (N proteico)

2.    Destilação: transferência da amônia
      (N proteico) para uma solução acida
      conhecida
     Sulfato de amônio + NaOH           Na2SO4 + NH3

     NH3 + H2SO4                NH4 + H2SO4
                                                       28
METODO KJELDHAL - CONTINUAÇAO

      3. Titulação
          Quantificação do amônio através da
           quantificação do excesso de acido
           sulfúrico (2) mediante titulação com
           hidróxido de sódio
      Cálculos: transformação do N
       proteico em proteína
          Fator de correção: 6,25
          %P= (H2SO4 que
           reagiu).f.100.6,25/amostra
                                                  29
REFERENCIAS
BIBLIOGRAFICAS
   BIBBIO,F. e    BOBBIO, P. Introdução a
    Química de Alimentos.Campinas,
    Fundação Cargil, 1985, 306p.
   PEARSON, D. The Chemical Analysis of
    Food. London: Chemical Pubishing CO,
    1076,331p.
   Ordòñez, A. J. Tecnologia de alimentos-
    Componentes –Processos. vol 1, 2005




                                              30

aula 9- PROTEINAS simplificada

  • 1.
    Proteínas 5% 1% 1% 1% 2% 0% 21% 18% 5% 0% 73% 73% agua carboidratos agua carboidratos gorduras proteinas gorduras proteinas sais minerais Fibra sais minerais fibras 1
  • 2.
  • 3.
    Proteínas Caracterização  estrutura  propriedades  análise em alimentos 3
  • 4.
    Introdução  Componentes essenciais a todas as células vivas, relacionadas a todas as funções biológicas  Contrateis (miosina, actina)  Estrutural (colágeno /queratina)  Biocatalizadores (enzimas)  Hormonais (insulina, hormônios da tireóide)  Transferência ( hemoglobinas e transferinas)  Reserva (ovoalbumina, caseína)  Proteção contra agressores  Responsaveis por DOA  Botulismo (toxina botulinica)  Encefalopatias espongiformes (Prios) 4
  • 5.
    PROTEINAS ALIMENTÍCIAS  OVO  CLARA  OVALBUMINA (50%)  CONALBUMINA  OVOMUCINA  AVIDINA  LIZOSIMA  GEMA  LIPOVITELINA E FOSFOVITINA  LEVITINA 5
  • 6.
    PROTEINAS ALIMENTÍCIAS  TRIGO  Prolaminas  Glutelinas  Glutem: prolaminas +glutelinas  Responsavel pela textura dos pães 6
  • 7.
    PROTEINAS ALIMENTÍCIAS  CARNE –estrutura complexa e fibrosa  Miosina-actina  Colageno (gelatina) 7
  • 8.
    PROTEINAS ALIMENTÍCIAS  LEITE  CASEINA – FOSFOPROTEINA (80%)  LACTOALBUMINA (0,5%)  LACTOGLOBULINA (0,2%) 8
  • 9.
    Quimicamente falando: oque são proteínas  Polímeros de alto peso molecular formados por cadeias de aminoácidos, unidos entre si por ligações peptídicas  Ate 10 aminoácidos = peptídeo  > 10 aminoácidos = proteínas 9
  • 10.
    Aminoácidos  Unidades estruturais básicas das proteínas, ligadas entre si por ligações peptídicas Radical diferenciador 10
  • 11.
    AMINOÁCIDOS Ligação peptídica 11
  • 12.
  • 13.
    Estrutura e conformaçãodas Proteínas  PRIMARIA  LINEAR – seqüência dos AA  SECUNDÁRIA  Pregueada  Hélice  TERCIARIA  Dobras e enrolamentos da cadeia  QUATERNARIA  Duas ou mais cadeias peptídicas 13
  • 14.
    Estruturas das proteinas Primária Secundária Terciária Quaternária 14
  • 15.
    Classificação quanto asolubilidade  Proteinas fibrosas:  São aquelas que apresentam moléculas distendidas e filamentosas, semelhantes a longos fios. E são insolúveis em água. Colágeno e fibrina são exemplos de proteínas fibrosas.  Proteínas globulares:  Apresentam as moléculas enroladas como novelos e são solúveis em água formando micelas. A maioria das proteínas apresentam estrutura globular como, por exemplo, as enzimas, anticorpos, hemoglobina, clorofila e proteínas estruturais. 15
  • 16.
    Radical  Confere identidade aos AA 16
  • 17.
    Classificação dos Aminoácidos  Segundo a polaridade dos seus radicais "R“  Apolares ou hidrófobos  Polares: R sem carga  Polares positivos  Polares negativos 17
  • 18.
    Forma Dipolar dos Aminoácidos  Em solução aquosa são ANFÓTEROS pois,, comportam-se como ácido e como base, formando ÍONS DIPOLARES, a saber: NH3+ R C COO - H 18
  • 19.
    AÇÃO DO PHDA SOLUÇÃO  meio ácido, + H+, comportando-se como base AA + H+  AA+  Meio básico, - H+, comportando-se como ácidos AA + OH- AA-  Ponto isoelétrico: valor de pH onde as cargas elétricas do aminoácido se igualam e se anulam: AA+- =pH 6 19
  • 20.
    Propriedades funcionais- derivadas daspropriedades fisico- quimicas Confere Características especiais de textura e viscosidade 20
  • 21.
    PRINCIPAIS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS  PROMOTORES DE VISCOSIDADE  Hidratação = solubilidade em água  Aceitabilidade sensorial dos alimentos  Textura, maciez  Rápida dispersão  Homogeneidade  Molhos  Sopas desidratadas  Pures  bebidas 21
  • 22.
    PRINCIPAIS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS  PROMOTORES DE GELEIFICAÇAO  Rede de proteínas  Produtos lacteos: 22Queijos e iogurtes  Gelatinas  Necessário desnaturação + agregação Proteina-proteina  Tratamento térmico  Hidrolise enzimática  Acidificação ou alcalinização  Ex:Produção de queijos 22
  • 23.
    VALOR BIOLÓGICO  ALTO VALOR BIOLÓGICO: PROTEÍNAS COMPLETAS, OU SEJA, CONTÊM TODOS OS AMINOÁCIDOS QUE O CORPO PRECISA.  ORIGEM ANIMAL, COMO AS CARNES(QUALQUER TIPO), OS OVOS, O LEITE, IOGURTE E O QUEIJO.  BAIXO VALOR BIOLÓGICO: NÃO CONTEM TODOS OS AMINOÁCIDOS ESSENCIAIS  ORIGEM VEGETAIS 23
  • 24.
    AA não essenciais= produzidos pelo organismo  não-essenciais:  alanina  asparagina  ácido aspártico  cisteína  ácido glutâmico  glutamina (sintetizada a partir do ácido glutâmico = glutamato)  glicina  prolina  triosina 24
  • 25.
    AA essenciais= nãoproduzidos pelo organismo – devem ser ingeridos  essenciais:  histidina  isoleucina  leucina  lisina  metionina  fenilalanina  treonina  triptofano  valina  Arginina  serina 25
  • 26.
    Desnaturação  As proteínas podem desnaturar. Isto acontece quando, por ação de substâncias químicas ou do calor, as proteínas sofrem alteração da estrutura terciária ou a quebra das ligações não covalentes da estrutura quaternária.  As proteínas perdem a sua conformação e, consequentemente, a sua funcionalidade. A desnaturação pode ser: reversível ou irreversível. 26
  • 27.
    DESNATURAÇÃO PROTEICA  ALTERAÇAO NA CONFORMAÇAO ESTRUTURAL (secundaria, terciária ou quaternária)  Não afeta a digestibilidade  EFEITOS DA DESNATURAÇÃO  Redução na solubilidade  Dificuldade de Cristalização  Perda de atividade biológica (enzimática ou imunológica)  Aumento da reatividade química  Aumenta da viscosidade intrínseca  CAUSAS: FATORES FISICOS E QUIMICOS  Calor / congelamento  Agitação mecânica severa  Radiações  Ácidos e bases – pH – ponto isoelétrico  insolubilização 27
  • 28.
    Determinação de proteínasem alimentos  Método de kjeldahl 1. Digestão da matéria orgânica com acido sulfúrico Matéria orgânica +H2SO4 Sulfato de amônio (N proteico) 2. Destilação: transferência da amônia (N proteico) para uma solução acida conhecida Sulfato de amônio + NaOH Na2SO4 + NH3 NH3 + H2SO4 NH4 + H2SO4 28
  • 29.
    METODO KJELDHAL -CONTINUAÇAO  3. Titulação  Quantificação do amônio através da quantificação do excesso de acido sulfúrico (2) mediante titulação com hidróxido de sódio  Cálculos: transformação do N proteico em proteína  Fator de correção: 6,25  %P= (H2SO4 que reagiu).f.100.6,25/amostra 29
  • 30.
    REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS  BIBBIO,F. e BOBBIO, P. Introdução a Química de Alimentos.Campinas, Fundação Cargil, 1985, 306p.  PEARSON, D. The Chemical Analysis of Food. London: Chemical Pubishing CO, 1076,331p.  Ordòñez, A. J. Tecnologia de alimentos- Componentes –Processos. vol 1, 2005 30