ÍNDICE DE ABSORÇÃO E ÍNDICE DE SOLUBILIDADE EM ÁGUA

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ

CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE

DEPARTAMENTO DE NUTRIÇÃO

DISCIPLINA BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS

ELAINE CRISTINA GOMES DA SILVA

ÍNDICE DE ABSORÇÃO E ÍNDICE DE SOLUBILIDADE EM ÁGUA

TERESINA, FEVEREIRO DE 2013

ELAINE CRISTINA GOMES DA SILVA

ÍNDICE DE ABSORÇÃO E ÍNDICE DE SOLUBILIDADE EM ÁGUA

PROFRA: PÓS DRA REGILDA SARAIVA DOS R. M. ARAÚJO

PROFRA: MSC. CELMA DE OLIVEIRA BARBOSA

TERESINA, FEVEREIRO DE 2013

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO..........................................................................................................3

2 METODOLOGIA........................................................................................................5

3 RESULTADO E DISCUSSÃO...................................................................................6

4 CONCLUSÃO............................................................................................................8

REFERÊNCIAS............................................................................................................9

ANEXO.......................................................................................................................11

1 INTRODUÇÃO

O índice de solubilidade em água (ISA) está relacionado à quantidade de sólidos solúveis presentes em uma amostra seca e permite verificar o grau de intensidade do tratamento térmico, em função da gelatinização, dextrinização e conseqüente solubilização do amido entre outros componentes da matéria prima, tais como proteína, lipídios e fibras. Este índice é bastante utilizado para medir o grau de solubilização do amido extrusado em bebidas, sopas, alimentos infantis, entre outros. O ISA é um parâmetro importante na caracterização de farinhas extrudadas para fins de solubilização posterior, como é o caso de sopas, por exemplo, pois, por meio deste, pode-se verificar o grau de cozimento do amido e avaliar as condições de solubilização em meio aquoso (MOURA, 2011).

Além da gelatinização do amido, que resulta na liberação da amilose e amilopectina de seus grânulos, poderá ocorrer também a dextrinização dos componentes do amido e outras reações que conduzem à formação de compostos de baixo peso molecular, que irão influir no ISA (GUTKOSKI, 1997).

O ISA expressa a porcentagem da matéria-prima seca recuperada após evaporação do sobrenadante da determinação de absorção de água, permitindo verificar o grau de severidade do tratamento, em função da degradação, gelatinização, dextrinização e conseqüente solubilização do amido (CARVALHO, ASCHERI & CAL-VIDAL, 2002).

Por outro lado, o índice de absorção de água (IAA) é uma medida que reflete a capacidade do grânulo de amido em absorver água, mesmo em temperatura ambiente. Reflete a capacidade de integralidade da estrutura amilácea após o processo de extrusão. A capacidade de absorção de água do material amiláceo cru é geralmente elevada a partir do momento em que se aplica calor, em meio úmido durante o processamento, por meio do processo de gelatinização (ASCHERI, 2009).

Segundo Colonna et al. (1984) o índice de absorção de água (IAA) está relacionado à disponibilidade de grupos hidrofílicos (–OH) em se ligar às moléculas de água e à capacidade de formação de gel das moléculas de amido.

Os grãos de amido gelatinizado absorvem mais água que no estado natural e as proteínas, devido a mudanças conformacionais e estruturais, têm seu balanço hidrofílico/hidrofóbico alterado, podendo contribuir para o aumento ou diminuição do IAA (GOMEZ E AGUILERA, 1983).

O Objetivo da prática realizada foi verificar Índice de Solubilidade (ISA) e o Índice de Absorção de Água (IAA) em amostras de farinha de trigo integral e farinha de trigo tradicional.

2 METODOLOGIA

O presente relatório foi realizado na Universidade Federal do Piauí, no Centro de Ciências da Saúde, no Departamento de Nutrição. A turma foi levada ao laboratório de prática de Bioquímica de alimentos pela professora Celma de Oliveira Barbosa, onde lá, a mesma explicou como a turma deveria agir para que a prática fosse realizada.

Inicialmente a turma foi dividida em dois grupos “A e B”. O grupo “A” ficou responsável por manusear amostra de farinha de trigo integral, enquanto que o grupo B ficou responsável de manusear amostra de farinha de trigo tradicional.

Fez-se necessário a preparação das amostras (amostragem) que consiste na homogeneização do alimento para que a amostra final fique isenta de erros. Em seguida pesou-se 1,25g da amostra em balança analítica e colocou-se no tubo de centrifugação contendo 10ml de água destilada em seguida completou-se até a margem de 15ml de água destilada ao tubo de centrifugação. O mesmo procedimento foi feito nos quatro tubos, ou seja, dois contendo amostra de farinha de trigo integral (A1 e A2) e dois contendo amostras de farinha de trigo tradicional (B1 e B2).

Em seguida os tubos foram levados á centrífuga por 30 minutos á 3000 rpm. Enquanto a centrífuga trabalhava, fez-se necessário a pesagem das cápsulas de porcelana em balança analítica previamente tarada em estufa a 105ºC por uma hora e dissecadas por 30 min no dissecador. Anotaram-se então os resultados.

Após a abertura da centrífuga, foram retirados os tubos, e observou-se que havia um gel na parte inferior do tubo, e um sobrenadante na parte superior. Com o auxílio de uma pêra de sucção e uma pipeta graduada, retirou-se o sobrenadante dos tubos e colocadas nas cápsulas previamente taradas, dissecadas e codificadas. Em seguidas as cápsulas contendo os sobrenadantes foram levadas á estufa a 105ºC até que obtivesse somente o extrato seco.

Foi feita, então a pesagem e anotações dos resultados dos tubos contendo o gel observado na parte inferior dos mesmos.

Após a secagem das cápsulas em estufa, as mesmas foram levadas ao dissecador por 30min, em seguida, foram anotados os resultados das pesagens das cápsulas contendo a amostra seca.

3 RESULTADO E DISCUSSÃO

O índice de absorção de água (IAA) indica a quantidade de água absorvida pelos grânulos de amidos de uma determinada amostra submetida a um tratamento térmico, enquanto que o índice de solubilidade em água (ISA) indica a intensidade do tratamento térmico e consequente desramificação da estrutura amilácea (ANDERSON et al.,1969).

Os resultados obtidos na pratica realizada estão descritos na tabela a seguir.

Tabela 1 – Índice de absorção de água e índice de solubilidade em água em farinhas de trigo tradicional e integral.

Alimentos IAA* ISA*

1 2 Média* 1 2 Média**

Farinha de trigo tradicional

Farinha de trigo integral 1,65336g

2,12192g 1,37248g

1,8792g 1,51292g

2,00056g 0,08g

0,05g 0,08g

0,06g 0,08g

0,055g

*Índice de Absorção em Água.

**Índice de Solubilidade em Água.

As proteínas juntamente com o amido são os principais componentes da farinha de trigo e suas propriedades desempenham um papel importante na determinação da qualidade da farinha (SASAK, YASUI & KOHYAMA, 2008).

O amido é composto basicamente por dois tipos de macromoléculas: amilose e amilopectina. A amilose é um polímero linear de resíduos de D-glicose, unidos por ligações α 1,4. As ligações de hidrogênio da amilose são responsáveis pela adsorção de água e a formação de géis. A amilopectina é um polímero ramificado da D-glicose, com ligações do tipo α 1,4, e nas ramificações do tipo α 1,6 (ANDRADE, 2006 & CEREDA, 2003). No grânulo de amido, a proporção entre estas macromoléculas é variável com a fonte botânica, o que irá conferir características específicas à pasta de amido.

O aquecimento de suspensões de amido em excesso de água (>60%) causa uma transformação irreversível denominada gelatinização. O inchamento dos grânulos e a concomitante solubilização da amilose e da amilopectina induzem à gradual perda da integridade granular com a geração de uma pasta viscosa (FRANCO, 2002). Com a diminuição da temperatura (refrigeração ou congelamento, principalmente), as cadeias de amido tendem a interagir mais fortemente entre si, obrigando a água a sair e determinando, assim, a sinérese.

De acordo com Grossmann (1986) o IAA e o ISA variam de acordo com o grau de gelatinização e dextrinização sofridos pelo amido durante o processo por extrusão. O IAA aumenta com o aumento da gelatinização, já que ao gelatinizar aumenta o número de hidroxilas livres para formar ligações de hidrogênio com a água. Enquanto que o aumento do ISA acontece quando há maior dextrinização, ou seja, quanto maior a degradação das moléculas de amido em moléculas menores (dextrinas), que são mais solúveis em água.

Os grãos de amido gelatinizado absorvem mais água que no estado natural e as proteínas, devido a mudanças conformacionais e estruturais, têm seu balanço hidrofílico/hidrofóbico alterado, podendo contribuir para o aumento ou diminuição do.

IAA (GOMEZ E AGUILERA, 1983).

4 CONCLUSÃO

A prática realizada foi de fundamental importância, pois possibilitou aos alunos um melhor entendimento sobre Índice de Solubilidade (ISA) e Absorção (IAA) de Água em alimentos como farinha de trigo tradicional e integral. Pôde-se observar também que a farinha de trigo tradicional absorveu menos água comparada á integral, mas que a mesma possui o ISA maior que a integral.

REFERÊNCIAS

ASCHERI, J.L.R. Curso de processo de extrusão de alimentos: aspectos tecnológicos para o desenvolvimento e produção de alimentos para consumo humano e animal. EMBRAPA, Abril, 2009, 89p.

ANDRADE, E. C. B. Análise de alimentos: uma visão química da nutrição. São Paulo: Livraria Varela, 2006. 238p.

ANDERSON, R. A.; CONWAY, H. F.; PFEIFER, V. F.; GRIFFIN JUNIOR, E. L. Gelatinization of corn grits by roll- and extrusion-cooking. Cereal Science Today, St. Paul, v. 14, n. 1, p. 4-12, 1969

CARVALHO, R.V.; ASCHERI, J.L.R.; CAL-VIDAL, J. Efeito dos parâmetros de extrusão nas propriedades físicas de extrusados (3G) de misturas de farinhas de trigo, arroz e banana. Ciência e Agrotecnologia, Ponta Grossa, v. 26, n. 5, p. 1006-1018, 2002.

CEREDA, M. P.; VILPOUX, O.; DEMIATE, I. M. Amidos modificados. In: CEREDA, M. P.; VILPOUX, O. F. Tecnologia, usos e potencialidades de tuberosas amiláceas latino americanas. São Paulo: Fundação Cargill, 2003, v.3. Cap.12, p. 246-332.

COLONNA, P.; DOUBLIER, J. L.; MELCION, J. P.; MONREDON, F.; MERCIER, C.Extrusion cooking and drum drying of wheat starch, part I, physical and macromolecular modifications. Cereal Chemistry, Saint Paul, v. 61, n. 6, p. 538-543, 1984.

FRANCO, C. M. L. et al.. Culturas de tuberosas amiláceas latino americanas:propriedades gerais do amido. São Paulo: Fundação Cargill, v. 1. 2002. 327p.

GOMEZ, M.H.; AGUILERA, J.M. Changes in the starch fraction during extrusion cooking of corn. Journal of Food Science, Chicago, vol. 48, n. 2, p. 378-381, 1983.

GUTKOSKI, L.C. Caracterização tecnológica de frações de moagem de aveia e efeito de umidade e temperatura de extrusão na sua estabilidade. Tese de doutorado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 1997, 241p.

MOURA, L. S M.; ASCHERI, j. L. R; SILVA, C. C. O; MORO, T. M. A; CARVALHO, J. L. V; NUTTI, M. R. Propriedades de Absorção e Solubilização de Extrudados de Farinha Mista de Feijão, Milho e Arroz Biofortificados. IV Reunião de biofortificação. Teresina-PI, 2011.

SASAKI, T.; YASUI, T.; KOHYAMA K. Influence of Starch and Gluten Characteristics on Rheological Properties of Wheat Flour Gel at Small and Large Deformation, Cereal Chemistry, Japão, v.85, n. 3, p.329-334, 2008.

ANEXO

ÍNDICE DE SOLUBILIDADE EM ÁGUA

CÁPSULAS TARADAS: CÁPSULAS COM AMOSTRA

A1 – 46,78g A2 – 44,24g A1 – 46,83g A2 – 44,30g

B1 – 47,86g B2 – 50,13g B1 – 47,94g B2 – 50,21g

ISA (A1) = 46,83 – 46,78 = 0,05g MÉDIA: 0,05 + 0,06 = 0,055g

ISA (A2) = 44,30 – 44,24 = 0,06g 2

ISA (B1) = 47,94 – 47,86 = 0,08 g MÉDIA: 0,08 + 0,08 = 0,08g

ISA (B2) = 50,21 – 50,13 = 0,08 g 2

ÍNDICE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA

TUBO SEM AMOSTRA TUBOS COM AMOSTRA

= 11,8570 A1 = 14,5094g B1 = 13,9237g

A2 = 14,2060g B2 = 13,7526g

CÁLCULOS:

IAA (A1) = 14,5094 – 11,8570 = 2,6524 / 1,25 = 2,12192 g

IAA (A2) = 14,2060 – 11,8570 = 2,3490 / 1,25 = 1,8792 g

MÉDIA = 2,12192 + 1,8792 = 2,00056g

2

IAA (B1) = 13,9237 – 11,8570 = 2,0667 / 1,25 = 1,65336 g

IAA (B2) = 13,7526 – 11,8570 = 1,7156 / 1,25 = 1,37248 g

MÉDIA = 1,65336 + 1,37248 = 1,51292 g

...