BROMATOLOGIA

BROMATOLOGIA

Ciência que estuda os alimentos.

Definições  

•  ALIMENTOS:  “toda  a  substância  ou  mistura  de  substância,  que  ingerida  pelo  homem  fornece  ao  organismo  os  elementos  normais  à  formação,  manutenção  e  desenvolvimento”.  Outra  definição  seria  aquela  que  diz  que  alimento  “é  toda  a  substância  ou  energia  que,  introduzida  no  organismo,  o  nutre.  Devendo  ser  direta  ou  indiretamente  não  tóxica”.  

•  ALIMENTOS  SIMPLES:  São  aquelas  substâncias  que  por  ação  de  enzimas  dos  sucos  digesHvos  são  transformadas  em  metabólitos  (açúcares,  lipídios,  proteínas).  

•  METABÓLITOS:  são  os  alimentos  diretos,  ou  seja,  são  substâncias  metabolizadas  depois  de  sua  absorção  (água,  sais,  monossacarídeos,  aminoácidos,  ácidos  graxos).  

•  ALIMENTOS  COMPOSTOS:  São  substâncias  de  composição  química  variada  e  complexa,  de  origem  animal  ou  vegetal,  ou  formada  por  uma  mistura  de  alimentos  simples  (leite,  carne,  frutas,  etc).  

•  ALIMENTOS  APTOS  PARA  O  CONSUMO:  São  aqueles  que  respondendo  às  exigências  das  leis  vigentes,  não  contém  substâncias  não  autorizadas  que  consHtuam  adulteração,  vendendo-­‐se  com  a  denominação  e  rótulos  legais.  Também  são  chamados  de  alimentos  GENUÍNOS.  Alimentos  NATURAIS  são  aqueles  alimentos  que  estão  aptos  para  o  consumo,  exigindo-­‐se  apenas  a  remoção  da  parte  não  comesZvel  (“in  natura”).    A  diferença  entre  alimentos  genuínos  e  naturais  radica  em  que  sempre  os  alimentos  genuínos  devem  estar  dentro  das  regulamentações  da  lei;  no  entanto,  nem  sempre  o  alimento  natural  pode  ser  genuíno,  como  por  exemplo  uma  fruta  que  está  com  grau  de  maturação  acima  da  maturação  fisiológica  permiHda.  

•  ALIMENTOS  NÃO  APTOS  PARA  O  CONSUMO:  São  aqueles  que  por  diferentes  causas  não  estão  dentro  das  especificações  da  lei.  Podem  ser:  

•  ALIMENTOS  CONTAMINADOS:  são  aqueles  alimentos  que  contém  agentes  vivos  (vírus,  bactérias,  parasitas,  etc.)  ou  substâncias  químicas  minerais  ou  orgânicas  (defensivos,  metais  pesados,  etc.)  estranhas  à  sua  composição  normal,  que  pode  ser  ou  não  tóxica,  e  ainda,  componentes  naturais  tóxicos  (sais  como  nitratos,  etc.),  sempre  que  se  encontrem  em  proporções  maiores  que  as  permiHdas.    

•     

•  ALIMENTOS  ALTERADOS:  são  os  alimentos  que  por  causas  naturais,  de  natureza  ]sica,  química  ou  biológica,  derivada  do  tratamento  tecnológico  não  adequado,  sofrem  deteriorações  em  suas  caracterísHcas  organolépHcas,  em  sua  composição  intrínseca  ou  em  seu  valor  nutriHvo.  Como  exemplo  de  alimentos  alterados  temos  o  odor  caracterísHco  da  carne  início  do  estágio  de  decomposição,  o  borbulhar  do  mel  (fermentação),  ou  latas  de  conservas  estufadas  (enchimento  excessivo  ou  desenvolvimento  de  microorganismos)    

•  ALIMENTOS  FALSIFICADOS:  São  aqueles  alimentos  que  tem  aparência  e  as  caracterísHcas  gerais  de  um  produto  legíHmo  e  se  denominam  como  este,  sem  sê-­‐lo  ou  que  não  procedem  de  seus  verdadeiros  fabricantes,  ou  seja,  são  alimentos  fabricados  clandesHnamente  e  comercializados  como  genuínos  (legíHmos).  Pode  acontecer  que  o  alimento  falsificado  esteja  em  melhores  condições  de  qualidade  que  o  legíHmo,  mas  por  ser  fabricado  em  locais  não  autorizados  ou  por  não  proceder  de  seus  verdadeiros  fabricantes,  é  considerado  falsificado  e,  portanto,  não  apto  ao  consumo.  

•  ALIMENTOS  ADULTERADOS:  São  aqueles  que  tem  sido  privado,  parcial  ou  totalmente,  de  seus  elementos  úteis  ou  caracterísHcos,  porque  foram  ou  não  subsHtuídos  por  outros  inertes  ou  estranhos.  Também  a  adição  de  qualquer  natureza,  que  tenha  por  objeHvo  dissimular  ou  ocultar  alterações,  deficiências  de  qualidade  da  matéria-­‐prima  ou  defeitos  na  elaboração,  que  venham  a  consHtuir  adulteração  do  alimento.  A  adulteração  pode  ser  por  acréscimo  de  substâncias  estranhas  ao  alimento  (por  exemplo  água  no  leite  ou  vísceras  em  conservas  de  carnes,    amido  no  doce  de  leite,  melado  no  mel),  por  reHrada  de  princípios  aHvos  ou  partes  do  alimento  (reHrada  da  nata  do  leite  ou  cafeína  do  café)  ou  por  ambas  as  simultaneamente.  

•  Pimenta  do  reino  –  adulterada  com  folhas,  sementes  de  linhaça,  partes  de  plantas  moídas.  

•  Vinagre  –  adulterado  com  ácido  sulfúrico  

•  Suco  de  limão  –  adulterado  com  ácido  sulfúrico  e  outros  ácidos.  

•  Leite  –  adicionado  de  água  principalmente,  mas  também  com  gis,  amido,  gomas,  gelaHna,  dextrina,  glicose.  Ao  leite,  podem  ser  adicionados  conservantes  como  bórax,  ácido  bórico,  ácido  salicílico,  salicilato  de  sódio,  nitrato  de  potássio.  

•  Vinho  –  para  atribuir  cor:  pau  Brasil,  açúcar  queimado.  Para  adicionar  “flavor”:  amêndoas  amargas,  Hntura  de  sementes  de  uva.  Como  conservantes:  ácido  salicílico,  ácido  benzóico,  sais  de  chumbo.  

•  Açúcar  –  com  areia,  poeira,  óxido  de  cálcio.  

•  Manteiga  –  excesso  de  sal  e  água,  fécula  de  batata  e  amidos.  

•  Chocolate  –  amido,  argila,  óxido  de  ferro  e  fécula  de  batata.  

•  Pão  –  alúmen  (KAl  (SO4)2  .  12  H2O)  e  farinha  feita  de  outros  produtos  diferentes  do  trigo.  

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 equipamento sofisticado

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 maturação;

 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.

Instrumentos Precisão Faixa Balança semi-analítica 0,01 g 0,02

Bureta de 50 mL 0,01 mL 0,02 mL

Pipeta volumétrica de 25 mL 0,01 mL 0,02 mL

Pipeta volumétrica de 5 mL 0,01 mL 0,01 mL

Balão volumétrico de 250 mL 0,05 ml 0,1 mL

Proveta de 50 mL 0,1 mL 0,2 mL

Proveta de 10 mL 0,05 mL 0,1 mL