I
NSTITUTOF
EDERAL DEE
DUCAÇÃO,
C
IÊNCIA ET
ECNOLOGIA RIOGRANDE DONORTEDisciplina: Análise de Alimentos
Umidade, Sólidos Totais e Cinzas
Proª. Msc. Dayana do Nascimento Ferreira Currais Novos, Junho de 2015.
I
NTRODUÇÃO Composição centesimal Alimento Fonte de energiaFonte de nutrientes
As características depende do conjunto das moléculas que o compõe.
C
OMPOSIÇÃO CENTESIMALProporção em que aparecem em 100g do produto, grupos homogêneos de substâncias que constituem o alimento. Água, Cinzas, Proteínas, Lipídios, Fibras Carboidrato Análise físico-química da composição (g)
Analisa-se o conteúdo destes componentes em 100g ou 100ml do alimento.
C
OMPOSIÇÃO CENTESIMALEm alguns produtos, o teor de carboidratos é calculado pela diferença entre 100 g e os teores dos outros constituintes em gramas.
UMIDADE E
UMIDADE
É uma das medidas mais importantes e
utilizadas na análise de alimentos.
ESTABILIDADE, QUALIDADE E COMPOSIÇÃO
ALIMENTO
UMIDADE
Produtos lácteos fluidos 87%-91%Leite em pó 4% Queijos 40%-75% Manteiga 15% Creme de leite 60%-70% Sorvetes 65% Margarina e maionese 15% Molhos de salada 40%
ALIMENTO
UMIDADE
Frutas 65%-95% Vegetais 66% em média Carnes e peixes 50%-70% Cereais abaixo de 10% Macarrão 9%Pães e produtos de padaria 35%-45% Açúcar 1% ou menos
Ovos 74%
SÓLIDOS TOTAIS
São obtidos pela diferença entre o peso total
da amostra e o conteúdo de umidade.
DIFICULADADES ENCONTRADAS NA
DETERMINAÇÃO DE UMIDADE
Separação incompleta da água do produto.
Decomposição do produto com formação
de água além da original.
Perda das substâncias voláteis do alimento
que serão computadas com peso em água.
METODOLOGIA
MÉTODOS POR SECAGEM
Secagem em estufas Secagem por radiação infravermelha
Secagem em fornos de microondas
Secagem em dessecadores MÉTODOS POR DESTILAÇÃO
MÉTODOS QUÍMICOS MÉTODOS FÍSICOS
MÉTODOS POR SECAGEM
SECAGEM EM ESTUFAS
Método mais utilizado em alimentos
Remoção água por aquecimento, sendo o ar
quente absorvido por uma camada muito fina do
alimento e então conduzido para o interior por
condução.
Condutividade térmica dos alimentos é baixa.
Método lento.
6 a 18 horas entre 100
oC e 105
oC, ou até peso
constante.
A EXATIDÃO DO MÉTODO É INFLUENCIADA POR
VÁRIOS FATORES
Temperatura de secagem
Umidade relativa e movimentação do ar dentro da
estufa
Tamanho das partículas e espessura da amostra
Construção da estufa
Número e posição das amostras da estufa
Formação de crosta seca na superfície da amostra
Material e tipo de cadinhos
Pesagem da amostra quente
TEMPERATURA DA ESTUFA
Estufa normal:um pouco acima de 100 oC
Estufa a vácuo:~ 70 oC (preserva a amostra e
evita a formação de crosta na superfície)
PARTÍCULA DOS ALIMENTOS
Menor espessura possível
ESTUFAS
Simples, simples com ventilador e a vácuo
Maior em cadinhos de alumínio do que de
vidro e porcelana, maior em cadinhos rasos
do que fundos e maior com estufas com
ventilação.
Deve ser feita somente após de ser esfriada
completamente no dessecador.
VELOCIDADE DE EVAPORAÇÃO
PESAGEM
L
IMITAÇÕES DA SECAGEM EM ESTUFANão serve para amostras com alto teor de substâncias voláteis (Ex: condimentos);
Pode haver variação de até 3ºC nas diferentes partes da estufa;
Produtos com alto teor de açúcar e carnes com alto teor de gordura devem ser secos em estufa à vácuo; Alimentos que contenha açúcares redutores e proteínas
podem sofrer escurecimento por reação de Maillard, com formação de compostos voláteis (CO2, compostos cabonílicos, furaldeído, hidroximetifurfural)
Pesquisar sobre os métodos de secagem listados
abaixo:
Secagem por radiação infravermelha
Secagem em fornos de microondas
Secagem em dessecadores
A
TIVIDADEC
INZAS
C
INZAS E CONTEÚDO MINERALResíduo inorgânico que permanece após a queima da matéria orgânica, que é transformada em CO2, H2O e
NO2
A cinza é constituída principalmente de: grandes quantidades: K, Na, Ca e Mg;
pequenas quantidades: Al, Fe, Cu, Mn e Zn; traços: I, F e outros elementos.
Os minerais se apresentam na cinza sob a forma de óxidos, sulfatos, fosfatos, silicatos e cloretos
Alguns minerais podem ser perdidos por volatilização como: Carbonato de potássio (900ºC) Carbonato de sódio (900ºC) Hg (100-550ºC) Cd (>450ºC) Zn e Pb (300 – 1000ºC)
C
OMPOSIÇÃO DA CINZACa – Produtos lácteos, cereais, nozes, alguns peixes e certos vegetais.
P – produtos lácteos, grãos, nozes carnes, peixes, aves, ovos e legumes.
Fe – grãos, farinhas, cereais assados e cozidos, nozes, carnes, aves, frutos do mar, peixes, ovos e legumes. Na – sal (principal fonte), produtos lácteos, frutas,
cereais, nozes, carnes, peixes, aves, ovos e vegetais. Mg – nozes, cereais e legumes.
Cu – frutos do mar, cereais e vegetais.
S – alimentos ricos em proteínas e alguns vegetais. Co – vegetais e frutas
Zn – frutos do mar e em pequenas quantidades em todos os alimentos.
Variação do conteúdo de cinzas totais nos alimentos:
Cereais: 0,3 – 3,3% Produtos lácteos: 0,7 – 6,0%
Peixes e produtos marinhos: 1,2 – 3,9% Frutas frescas: 0,3 – 2,1%
Vegetais frescos: 0,4 – 2,1%
Carnes e produtos cárneos: 0,5 – 6,7% Aves: 1,0 – 1,2%
Nozes: 1,7 – 3,6%
Óleos e gorduras: 0% (óleos e gorduras vegetais) – 2,5% (manteiga e margarina)
Leguminosas: 2,2 – 4,0% Açúcares e xaropes: 0,0 – 1,2%
Importância:
o Cinza total: é indicativo de várias propriedades
o Índice de refinação para açúcares e farinhas;
o nos açúcares uma cinza muito alta dificultará a cristalização e descolorização.
o Na farinha, a quantidade de cinza influirá na extração.
o É um parâmetro útil para verificação do valor nutricional de alguns alimentos e rações.
Cinza total
Cinza seca
Pesar amostra em cadinho
Incinerar a amostra em bico de bunsen e em mufla (500 -600ºC);
Cinza pronta (não deve existir nenhum resíduo preto de matéria orgânica);
Colocar em dessecador, esfriar e pesar;
A diferença entre o peso do conjunto e o peso do cadinho fornece a quantidade de cinza na amostra.
Preparação da amostra
Os pesos de amostra variam com o conteúdo de cinzas dos produtos:• Cereais, queijos e leite: 3 – 5 g; • Açúcar, carne, legumes, vinho: 5 – 10 g; • Sucos, frutas frescas, frutas enlatadas: 25 g; • Geléia, xarope, doce em massa: 10 g.
Amostras líquidas ou úmidas devem ser secas em estufa antes da determinação. Costuma-se usar a amostra que foi utilizada para a determinação de umidade.
Temperaturas de incineração na
mufla
525ºC: frutas, carnes, produtos açucarados, vegetais 550ºC: cereais, lácteos (exceção da manteiga – 500ºC) 600ºC: grãos e ração
Tempo de incineração
Varia com o produto e com o método
Especificação somente para grãos e ração (2 horas) Demais produtos: a carbonização termina quando o material
se torna completamente branco ou cinza e peso constante Quando o tempo está muito prolongado - molhar e reaquecer
até aparecer uma cinza branca.
Pode-se acelerar o processo com adição de glicerina, álcool e oxidantes químicos
Análise dos elementos
individuais
A cinza obtida por via úmida está pronta para ser utilizada para análise individual
Métodos: absorção atômica emissão de chama colorimetria turbidimetria titulometria