Relatório de Determinação de Proteínas

Relatório de Determinação de Proteínas

(Parte 1 de 2)

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR

UNIDADE ACADÊMICA DE AGRONOMIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS

CAMPUS DE POMBAL-PB

DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNAS

ANA PRYSCYLA VIEIRA TELMO

4º Relatório apresentado à disciplina de Análise de Alimentos do Curso de Engenharia de Alimentos. Como pré-requisito para obtenção de nota.

Profª. Maíra Felinto

Pombal/PB

Abril de 2010.

  1. Introdução

As proteínas são os maiores constituintes de toda célula viva, e cada uma delas, de acordo com sua estrutura molecular, tem uma função biológica associada às atividades vitais.

Nos alimentos, além da função nutricional, as proteínas têm propriedades organolépticas e de textura. Podem vir combinadas com lipídeos e carboidratos. A tabela abaixo apresenta as quantidades de proteína nos vários tipos de alimentos (o conteúdo de proteína = N x 6,25%):

A palavra proteína deriva do grego proteios, que significa “ocupar o primeiro lugar”. As proteínas contêm C (50 a 55%); H (6 a 8%); O (20 a 24%); N (15 a 18%) e S (0,2 a 0,3%).

Quimicamente são polímeros de alto peso molecular, cujas unidades básicas são os aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas formando longas cadeias, em várias estruturas geométricas e combinações químicas para formar as proteínas especificas, cada qual com sua própria especificidade fisiológica. (VICENZI, p. 24, 2000)

Apesar da sua complexidade estrutural, as proteínas podem ser hidrolisadas (quebradas) em seus constituintes aminoácidos por enzimas ou por meio de fervura com ácidos e álcalis sob certas condições. As proteínas puras e secas são razoavelmente estáveis, mas sob as condições em que são encontradas nos alimentos, elas tendem a se decompor à temperatura ambiente, auxiliadas pela ação bacteriana, e podem formar produtos tóxicos para o corpo; assim, é necessário conservar refrigerados, alimentos protéicos, como ovos, peixes, aves carne e leite.

Os vegetais são capazes de sintetizar suas próprias proteínas a partir de fontes inorgânicas de nitrogênio, enquanto os animais necessitam ingeri-las na dieta. O metabolismo animal, a excreção e finalmente, a morte devolvem o nitrogênio para o solo. Esse processo contínuo é conhecido como o ciclo do nitrogênio. As proteínas vegetais geralmente são deficientes em um ou mais aminoácidos essenciais. São encontrados quase que em todos os alimentos, tanto de origem animal (carne, ovos, leite), como de origem vegetal (cereais, a soja e raízes ou tubérculos) e somente pequena quantidade é proveniente das chamadas fontes não convencionais sendo que, nos primeiros, em geral, encontrasse uma maior quantidade e melhor qualidade, já que, nos animais, as proteínas são consideradas como proteínas de Alto Valor Biológico (AVB). (VICENZI, p. 25, 2000)

Tabela 1 - Teor de proteína em alguns alimentos usuais e sua classificação como fonte de aminoácidos essenciais para a nutrição humana. (VICENZI, p. 24, 2000)

PROTEÍNA - %

ALIMENTO

30-44

Soja

20-25

Feijão

6-10

Arroz

8-11

Milho

8-15

Trigo

3,5

Leite de vaca (in natura)

12

Ovos de galinha

15-25

Carne de mamífero

18-20

Carne de galinha

20-35

Amendoim

20-24

Crustáceos e peixes

A terceira fonte de proteínas, ou seja, as proteínas chamadas não convencionais, são aquelas provenientes de microorganismos como bactérias cultivadas com o uso de derivados de petróleo como fonte de carbono; as leveduras provenientes da fermentação da sacarose para produção de etanol e algas como as Chlorellas.

Com exceção das proteínas de origem animal, as demais apresentam deficiências em um ou mais aminoácidos essenciais, ou podem apresentar problemas nutricionais por estarem acompanhadas de substâncias tóxicas ou de inibidores de enzimas proteolíticas.

Proteína de alto valor biológico (VB): proteína completa porque apresenta os aminoácidos em teores necessários a manutenção da vida e crescimento dos novos tecidos.

Proteína de baixo valor biológico: Não tem os aminoácidos em teores adequados. Ex.: frutas e hortaliças.

Proteínas parcialmente completas: apresenta um ou mais aminoácidos limitante. EX: cereais (deficientes em lisina, triptofano e treonina) e leguminosa (deficiente em metionina). (VICENZI, p. 26, 2000).

O leite é composto de água, proteínas, carboidratos, lipídeos, minerais e vitaminas que, juntos, fornecem elementos essenciais à manutenção do equilíbrio orgânico e que resultam em um valor energético de 670 kcal/litro. (VALLE, 1985.)

Em relação à composição protéica, a caseína é a principal proteína presente no leite, representado cerca de 80% do total de 3,2% do total protéico médio do leite. Essa proteína apresenta boa qualidade nutricional e fornece uma quantidade e qualidade de aminoácidos, além

de apresentar boa digestibilidade. A caseína é que sofre a ação do coalho utilizado na fabricação dos principais queijos e, portanto, é a principal proteína concentrada nos queijos.

Quanto ao conteúdo vitamínico, ressalta-se que, embora contenha quase todas as vitaminas, o leite é boa fonte das vitaminas A, riboflavina (B2) e cianocobalamina (B12), mas é pobre como fonte das vitaminas C e D. (SILVEIRA, 1992)

  • Derivados do Leite

  • Iogurte

  • Requeijão

  • Queijo

  • Manteiga

  • Doce de Leite

  • Leite em pó

  1. Objetivos

Aprender métodos de determinação de proteínas, o objetivo da realização de tal procedimento visa determinar o teor de nitrogênio orgânico, ou seja, o nitrogênio proveniente de outras fontes além da proteína, tais como: ácidos nucléicos, alcalóides, lipídeos e carboidratos nitrogenados e assim estabelecer o tipo de tratamento.

  1. Desenvolvimento

    1. Proteínas

Proteínas são heteropolímeros formados por unidades menores chamadas aminoácidos. Os aminoácidos (a.a.) estão ligados em seqüência formando uma cadeia polipeptídica, esta cadeia é a base da proteína e é chamada de estrutura primária. As propriedades de uma proteína são determinadas pelo número e espécie dos resíduos de aminoácidos e pela sua seqüência.

Os aminoácidos são chamados essenciais, pois o organismo não é capaz de sintetizá-los, na digestão há a quebra da cadeia de proteínas e os aminoácidos livres são absorvidos e usados na síntese de novas proteínas. São aminoácidos essenciais: valina, leucina, isoleucina, metionina, fenilalanina, triptofano, treonina, lisina, arginina, histidina.

Nem todos os aminoácidos estão presentes nas proteínas e alguns estão em grande quantidade. Exemplo é a hidroxiprolina que constitui 12% do colágeno, aproximadamente. A degradação da proteína seja química (ácida ou alcalina) ou enzimática leva a formação de aminoácidos. (VICENZI, p. 25, 2000)

No processamento de alimentos as proteínas também apresentam propriedades importantes como a capacidade de gelificação (gelatina), capacidade de emulsificação (proteína da gema do ovo), capacidade de retenção de água (proteína da soja).

São Componentes essenciais a todas as células vivas e estão relacionadas à quase todas as funções fisiológicas;

  • Regeneração de tecidos;

  • Catalisadores nas reações químicas (enzimas e hormônios);

  • Necessárias nas reações imunológicas;

  • Indispensáveis na reprodução e crescimento juntamente com os ácidos nucléicos;

  • Constituem o elemento estrutural do organismo animal;

  • Materiais reguladores são constituídos de proteínas. Ex. Tirosina que regula metabolismo energético; Insulina que regula o teor açúcar no sangue; Hemoglobina é a proteína que carrega

  • O2 dos pulmões aos tecidos;

  • A digestão dos alimentos requer enzimas;

  • Produtores de energia;

  • Durante infância adolescência e gravidez, as proteínas são necessárias p/ construção de outros tecidos.

      1. Classificação das Proteínas

a) Simples: São aquelas que por hidrólise nos fornecem aa como únicos produtos: (VICENZI, p. 27, 2000)

a.1) Albuminas: altamente solúvel em água : clara do ovo; leite; ervilha

a.2) Globulinas: insolúveis em água: músculos; ervilha;

a.3) Glutelinas: somente em vegetais: trigo; arroz

a.4) Prolaminas: somente em vegetais: trigo, centeio, milho, cevada

a.5) Protaminas: produtos de peixes

a.6) Histonas: ácidos nucléicos

a.7) Escleroproteínas: queratina, colágeno

b) Conjugadas: Proteínas combinadas com substâncias não protéicas, chamada grupo prostético: (VICENZI, p. 27, 2000)

b.1) cromoproteína: núcleo prostético é um pigmento

b.2) lipoproteína: lecitina e colesterol

b.3) nucleoproteínas: ácidos nucléicos, carboidratos, bases nitrogenadas

b.4) Glicoproteínas;

b.5) Fosfoproteínas;

b.6) Metaloproteínas.

c) Derivadas: Não são encontradas na natureza, mas obtida da hidrólise das simples e/ou conjugadas pela ação de ácidos, bases ou enzimas: (VICENZI, p. 27, 2000)

c.1) derivadas primárias: obtidos por processos brandos de decomposição;

c.2) derivados secundários: mistura complexa de uma moléculas de diferentes tamanhos e diferente composição de aminoácidos e diferentes propriedades.

      1. Métodos para a Determinação de Proteína

A determinação da proteína em uma amostra é baseada na determinação de nitrogênio.

Geralmente é feita pelo processo de digestão Kjeldahl (autor do método: Johan Kjeldahl).

Este método determinada o teor de nitrogênio orgânico, ou seja, o nitrogênio proveniente de outras fontes além da proteína, tais como: ácidos nucléicos, alcalóides, lipídeos e carboidratos nitrogenados. Como estes outros componentes geralmente estão presentes em quantidades menores, o método Kjeldahl é um método químico útil na determinação de proteína.

(VICENZI, p. 29, 2000)

No cálculo para se obter a porcentagem de proteína na amostra é utilizado um fator empírico de correção “f”. Multiplica-se este fator pelo valor total de N obtido na determinação

analítica. A Tabela 2 apresenta alguns exemplos de fator “f”.

Tabela 2 – Exemplos de fator “f” para diferentes produtos alimentícios.

Tipo de amostra

Fator f

Geral

N x 6,25

Gelatina

N x 5,55

Ovos

N x 6,68

Produtos lácteos

N x 6,38

Soja

N x 6,00

Farinha trigo

N x 5,70

Arroz

N x 5,95

Carnes

N x 6,25

Se o resultado for expresso em % de proteína o fator usado deve ser indicado.

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