IFRJ Especialização em Segurança Alimentar e Qualidade Nutricional
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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 aula
Marcia 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.
BARBOSA, J.J. Introdução à tecnologia de alimentos. Rio de Janeiro: Kosmos. 1976. 118p.
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.
EVANGELISTA, J. Tecnologia de alimentos. 2a. ed. Rio de Janeiro: Atheneu, 1989.
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.
Artigos de Periódicos