BROMATOLOGIA E NUTRIÇÃO A palavra bromatologia se originou do grego pela união de bromatos (alimentos) e logos (ciência), portanto, bromatologia é a ciência de alimentos. O termo bromatologia é bastante abrangente e inclui várias outras disciplinas que têm o alimento alimento como objeto de estudo, tais como: bioquímica bioquímica de alimentos, alimentos, análise fisico-química e microbiológica de alimentos, química de alimentos, toxicologia de alimentos e microbiologia de alimentos. A bromatologia faz parte do currículo de vários cursos como, nutrição, farmácia e bioquímica, medicina veterinária e biomedicina, com enfoques diferentes, respeitando respeitando as necessidades de cada curso. Aplicações da Bromatologia A partir do estudo e análise dos alimentos é possível: 1. Elabo Elaborar rar tabel tabelas as de valore valoress nut nutric ricio ionai naiss de alime aliment ntos os proces processa sados dos para para inserção em rótulos e embalagens. 2. Elaborar tabelas de valores nutricionais de alimentos, processados ou não, para preparação de dietas e cardápios específicos (material impresso ou digitado em programas de computador) computador) 3. Detectar fraudes (água em leite, excesso de amido em salsichas, falsificação de mel, etc) 4. Detectar Detectar contami contaminaçã naçãoo de substânc substâncias ias tóxi tóxicas cas (metais (metais pesados pesados,, aditivo aditivoss proibidos, toxinas) 5. Detectar contaminação por microrganismos patogênicos 6. Detectar contaminação por roedores e insetos 7. Fornecer subsidio a tecnologia de alimentos para o desenvolvimento desenvolvimento de novos produtos, ou melhoria dos produtos já lançados no mercado (pão sem glúten para consumo de pacientes celíacos) 8. Estudar e caracterizar alimentos, de natureza e procedência desconhecidas, visand visandoo a sua im imple plemen menta tação ção no consum consumo. o. (acero (acerola la como como fonte fonte de vit vitam amina ina C, alimentos funcionais) 9. Estudar novos métodos para análise de alimentos, ou até mesmo aperfeiçoar os já existentes. GENERALIDADES SOBRE ALIMENTOS ALIMENTOS: ALIMENTOS: “toda a substância ou mistura de substância, que ingerida pelo homem homem forne fornece ce ao organi organismo smo os eleme elemento ntoss norma normais is à formaç formação, ão, manut manutenç enção ão e desen desenvol volvim viment ento”. o”. Outra Outra defin definiç ição ão seria seria aquel aquelaa que diz diz que alim aliment entoo “é tod todaa a substância ou energia que, introduzida no organismo, o nutre. Devendo ser direta ou indiretamente não tóxica”. ALIMENTOS SIMPLES: SIMPLES: São aquelas substâncias que por ação de enzimas dos sucos digestivos são transformadas em metabólitos (açúcares, lipídios, proteínas). METABÓLITOS: METABÓLITOS: são os alimentos diretos, ou seja, são substâncias metabolizadas depois de sua absorção (água, sais, monossacarídeos, aminoácidos, ácidos graxos). ALIMENTOS COMPOSTOS: COMPOSTOS: São subst substânc ância iass de compos composiç ição ão quí quími mica ca variad variadaa e complexa, de origem animal ou vegetal, ou formada por uma mistura de alimentos simples (leite, carne, frutas, etc). ALIMEN ALIMENTOS TOS APTOS APTOS PARA PARA O CONSUM CONSUMO O: São aquel aqueles es que respon responden dendo do às exigências das leis vigentes, não contém substâncias não autorizadas que constituam
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 comestível ( “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 permitida . 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 a) 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 permitidas. b) ALIMENTOS ALTERADOS: são os alimentos que por causas naturais, de natureza física, química ou biológica, derivada do tratamento tecnológico não adequado, sofrem deteriorações em suas características organolépticas, em sua composição intrínseca ou em seu valor nutritivo. Como exemplo de alimentos alterados temos o odor característico 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 c) características gerais de um produto legítimo e se denominam como este, sem sê-lo ou que não procedem de seus verdadeiros fabricantes, ou seja, são alimentos fabricados clandestinamente e comercializados como genuínos (legítimos). Pode acontecer que o alimento falsificado esteja em melhores condições de qualidade que o legítimo, 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 d) totalmente, de seus elementos úteis ou característicos, porque foram ou não substituídos por outros inertes ou estranhos. Também a adição de qualquer natureza, que tenha por objetivo dissimular ou ocultar alterações, deficiências de qualidade da matéria-prima ou defeitos na elaboração, que venham a constituir 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 retirada de princípios ativos ou partes do alimento (retirada da nata do leite ou cafeína do café) ou por ambas as simultaneamente. ÁGUA E DETERMINAÇÃO DE UMIDADE EM ALIMENTOS Em vários alimentos, a água é o componente presente em maior quantidade. Por causa da grande quantidade de água presente na maioria dos alimentos frescos, o estoque e armazenamento destes produtos requerem formas efetivas de preservação. Tipos de Água em Alimentos O teor de água de um alimento muitas vezes não corresponde ao conseqüente crescimento de microrganismo que seria esperado. Por exemplo, uma geléia e um
apresuntado têm aproximadamente 38% de água e de acordo com estes valores era de se esperar que ambos deveriam se deteriorar no mesmo período. Entretanto, não é isso o que ocorre, baseado neste fato é de se imaginar que a água apresenta comportamento diferenciado nos alimentos: a água livre e a água ligada. Água livre É a água que está fracamente ligada aos constituintes do alimento, é de fácil remoção e funciona como solvente permitindo o crescimento de microrganismos ou ocorrência de reações químicas e bioquímicas. Água ligada É a água fortemente ligada aos constituintes do alimento, não funciona como solvente, é de difícil remoção e não permite o desenvolvimento de microrganismos ou reações químicas e bioquímicas. Atividade de Água ( Aa ou Aw) - é possível estabelecer uma relação entre o teor de água livre nos alimentos e sua conservação. O teor de água livre é expresso como atividade de água que é dada pela relação entre a pressão de vapor de água em equilíbrio no alimento e a pressão de vapor da água pura na mesma temperatura. Atividade de Água e Conservação dos Alimentos - O valor máximo da Aa é 1, na água pura. Nos alimentos ricos em água, com Aa > 0,90, podem formar soluções diluídas que servirão de substrato para os microorganismos poderem se desenvolver. Nesta situação as reações químicas podem ter sua velocidade diminuída em função da baixa concentração dos reagentes. Quando a Aa baixar para 0,40-0,80, haverá possibilidade de reações químicas e enzimáticas a velocidades rápidas, pelo aumento da concentração dos reagentes. Com Aa inferior a 0,30 estará atingindo a zona de adsorção primária, onde a água está fortemente ligada ao alimento. De acordo com a atividade de água no alimento, ocorre o desenvolvimento de certos tipos de microorganismos, como: Tipo de Microorganismo Aa bactérias 0,90 leveduras 0,88 fungos (mofos) 0,80 ______________________________ Tabela 1 - Influência da atividade de água na flora microbiana dos alimentos Aw Alimentos Microrganismos 0,98 e Carnes e pescados Multiplica-se a maioria dos superior frescos, verduras, microrganismos que alteram os alimentos leite e todos os patógenos transmitidos por alimentos. 0,98 – 0,93 Leite evaporado, Multiplicam-se as enterobacteriaceas, pão, embutidos incluindo S almonella, nos níveis cozidos superiores desta faixa. Flora de alteração, com freqüência bactérias ácido-láctica.
0,93 – 0,85
Carne bovina seca, leite condensado
0,85 – 0,60
Farinhas, cereais, vegetais desidratados
Inferior a 0,60
Confeitos, massas, biscoitos, leite em pó, ovos em pó, etc
Multiplica-se Staphylococcus aureus e muitos fungos produtores de micotoxinas. Leveduras e fungos são os microrganismos primários da alteração. Não se multiplicam bactérias patogênicas. Alteração por microrganismos xerófilos, osmófilos, halófilos. Não se multiplicam os microrganismos embora possam seguir sendo viáveis por muito tempo.
A Importância da Determinação de Umidade A umidade de um alimento está relacionada com sua estabilidade, qualidade e composição. Ela pode influenciar nas alterações de alguns fatores, tais como: Estocagem: Alimentos estocados com alta umidade irão se deteriorar mais rapidamente que os que possuem baixa umidade. Por exemplo, grãos com umidade excessiva estão sujeitos a rápida deterioração devido ao crescimento de fungos que desenvolvem toxinas como a aflatoxina. 2- Embalagem: Alguns tipos de deterioração podem ocorre am determinadas embalagens se o alimento apresenta uma umidade excessiva. Por exemplo, a velocidade do escurecimento ( browning ) em vegetais e frutas desidratadas, ou a absorção de oxigênio (oxidação) em ovo em pó, podem aumentar com o aumento da umidade, em embalagens permeáveis à luz e ao oxigênio. 3- Processamento: a quantidade de água é importante no processamento de vários produtos, como, por exemplo, a umidade do trigo para fabricação de pão e produtos de padarias 1-
ALIMENTOS UMIDADE (%) produtos láteos fluidos 87-61 leite em pó 4 queijos 40-75 manteiga 15 creme de leite 60-70 sorvetes 65 margarina e maionese 15 molhos de salada 40 frutas 65-95 vegetais 66 (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 ACIDEZ E pH
Os ácidos orgânicos presentes em alimentos influenciam o sabor, odor, cor, estabilidade e a manutenção de qualidade. A acidez titulável de frutas varia de 0,2 a 0,3% em frutas de baixa acidez como maçãs vermelhas e bananas, 2,0% em ameixas e acima de 6% em limão. Ácido cítrico pode constituir até 60% dos sólidos solúveis totais no limão. Os tecidos vegetais, com exceção do tomate, são consideravelmente mais baixos em acidez, variando de 0,1% em abóbora a 0,4% em brócolis. Os principais ácidos orgânicos que são encontrados em alimentos são: cítrico, málico, oxálico, succínico e tartárico. Existem outros menos conhecidos, mas de igual importância que são: isocítrico, fumárico, oxalacético e cetoglutárico. Produtos marinhos, peixes, aves e produtos cárneos são consideravelmente menores em acidez e o ácido predominante é o ácido láctico. A acidez total em relação ao conteúdo de açúcar é útil na determinação da maturação da fruta. APLICAÇÃO 1. Indicação de pureza e qualidade em produtos fermentados como vinhos. 2. Indicação de deterioração por bactérias com produção de ácido. 3. Indicação de deterioração de óleos e gorduras pela presença de ácidos graxos livres provenientes da hidrólise dos glicerídeos. 4. Critério de identidade de óleos e gorduras pela caracterização dos ácidos graxos presentes. 5. Estabilidade do alimento/deterioração - produtos mais ácidos são naturalmente mais estáveis quanto à deterioração. A medida do pH é importante para as seguintes determinações: 1. Deterioração do alimento com crescimento de microrganismos. 2. Atividade das enzimas. 3. Textura de geléias e gelatinas. 4. Retenção do sabor/odor de produtos de frutas. 5. Estabilidade de corantes artificiais em produtos de frutas. 6. Verificação do estado de maturação de frutas. Valores de pH para alguns alimentos e substâncias químicas. Alimento/Substância pH Ácido acético 2,0 Limão 2,2 – 2,4 Vinagre 2,4 – 3,4 Maçã 2,9 – 3,3 Geléia 3,0 – 3,5 Água próximo do neutro Pão 5,0 – 6,0 Repolho 5,2 – 5,4 Farinha 6,0 – 6,5 Peixe 6,0 – 6,3 Leite 6,4 – 6,8 Plasma humano 7,3 – 7,5 Solução de amônia 11,5 Classificação e pH de alguns alimentos
classificação alimento pH Alcalino (pH > 7) Clara de ovo 9,6 Próximo ao neutro (pH 7) Leite 7,0 – 6,8 Carne de frango 6,7 Baixa acidez (pH 6,5–5,3) Bacon 6,0 – 5,6 Vegetais enlatados 6,5 – 5,4 Carne bovina 6,0 – 5,5 Acidez média (pH 5,3–4,5) Sopas enlatadas 5,0 Queijo 4,5 Ácidos (pH 4,5-3,7) Maionese 4,4 – 3,0 Iogurte 4,2 – 3,8 Suco de laranja 4,0 Altamente ácido (pH < 3,7) Picles 3,5 FRAUDES EM ALIMENTOS Visam a obtenção de maiores lucros. Estas operações procuram ocultar ou mascarar as más condições estruturais e sanitárias dos produtos e atribuir-lhes requisitos que não possuem. As fraudes comprometem as características organolépticas e às vezes o valor nutricional dos alimentos práticas sempre prejudiciais aos interesses dos consumidores. As fraudes são freqüentes devido a deficiência de fiscalização dos órgãos competentes. •
• • • •
•
• •
• •
Modos usuais de fraudes: disfarce das características organolépticas (modificação de cor, sabor e consistência). subtração de constituintes de alimentos adição de alimentos estranhos, permitidos ou não. subtração e substituição de constituintes normais, por produtos estranhos. simulação do produto original, substituindo por outro de características parecidas. simulação de produto original, por produto elaborado artificialmente. diminuição do peso do alimento simulação de quantidade de alimento apregoação ilícita de produto Outros: utilização de preços viciados. adulteração do leite por adição de água
•
•
• •
atração do consumidor por simulação de menor custo e maior quantidade de mercadorias fraude de pesagem, por compressão manual do braço da embalagem falsas apregoações exposição de alimentos em melhores condições na frente de tabuleiros.
