Bioquimica de Alimentos

AP1 Atividade Prática de Aprendizagem Vencimento 16 set por 2359 Pontos 1 Enviando um upload de arquivo Disponível 29 jul em 1900 16 set em 2359 Iniciar tarefa ATIVIDADE PRÁTICA DE APRENDIZAGEM AP1 Na indústria de alimentos mais especificamente a utilização de enzimas é essencial para a obtenção de novos produtos modificação de ingredientes formação de compostos altamente desejáveis entre outros Vale destacar que a ação de algumas enzimas nos alimentos também pode ocasionar consequências indesejáveis depreciando sua qualidade As reações enzimáticas ocorrem não somente no alimento natural mas também durante o seu processamento e armazenamento por isso devem ser controladas adequadamente O tratamento térmico denominado branqueamento é uma operação amplamente utilizada para a inativação térmica de enzimas Neste contexto realize um experimento de branqueamento conforme procedimento descrito a seguir Passo 1 Procedimento de branqueamento da batata inglesa Lavar descascar cortar em cubos 01 uma unidade de batata e dividir em dois grupos Experiência 1 Expor o primeiro grupo ao ar por 45 minutos Experiência 2 Branquear o segundo grupo e expor ao ar por 45 minutos Passo 2 Para o branqueamento levar 250 ml de água à ebulição Adicionar a batata e esperar nova ebulição Neste momento marcar 15 minuto 90 segundos Retirar da água e fazer choque térmico com água gelada Após resfriamento retirar da água e deixar secar Passo 3 Em seguida elabore um relatório com registro fotográfico comparando a cor das batatas cruas e descrevendo as diferenças observadas Destaque também no texto os pigmentos e enzimas envolvidas nesta prática Boa prática 24082024 2132 AP1 Atividade Prática de Aprendizagem httpsucaeadinstructurecomcourses72958assignments527653moduleitemid896535 12 24082024 2132 AP1 Atividade Prática de Aprendizagem httpsucaeadinstructurecomcourses72958assignments527653moduleitemid896535 22 1 Introdução Os microorganismos MO são seres minúsculos assim não sendo possível visualizar a olho nu Os MO podem ser divididos em alguns grupos principais como bactérias fungos protozoários e algas microscópicas Do conceito popular os MO são vistos apenas como responsáveis por causar doenças ao ser humano como também pela deterioração de alimentos Todavia muitos MO são responsáveis por diversos benefícios como na saúde humana indústrias alimentícias farmacêutica e no próprio processo de fotossíntese das plantas Tortora et al 2017 Nesse contexto dentre as funcionalidades citadas os MO são responsáveis por consumir a matéria orgânica e inorgânica assim adquirindo nutrientes para o seu funcionamento metabólico e consequente desenvolvimento no meio Tal fenômeno relatado é chamado de deterioração microbiana em vários contextos isto é visto como uma perda econômica e prejuízo para muitas empresas apesar deste mesmo processo ser utilizado para produção de outros produtos como na formação do coalho das proteínas do leite na qual pode ser utilizado para fabricar queijos e iogurtes Brock et al 2016 Sendo assim são estudadas maneiras para retardar ou acelerar o processo de deterioração microbiana na qual depende do produto final de interesse O efeito de acelerar ou desacelerar uma reação enzimática depende das condições que os MO estão inseridos um exemplo prático é o processo de pasteurização O leite possui alta carga de nutrientes que acaba chamando a atenção dos MO que dependem destes nutrientes para a sua manutenção enzimática Então este processo consiste em aquecer o produto a uma temperatura elevada desde que não atinja a temperatura de ebulição e logo depois resfriálo causando um choque térmico matando a maioria dos MO patogênicos presentes no produto Pinto et al 2018 Em meio comparativo o presente relatório discorre sobre o processo de branqueamento que é utilizado no mesmo sentido do processo de pasteurização a diferença de ambos é que o branqueamento funciona como desativador das enzimas presentes no produto já a pasteurização causa a destruição dos patógenos com exceção dos endósporos classe de MO mais resistentes EMBRAPA 2021 Por fim foram realizados experimentos para entender a influência do processo de branqueamento nos alimentos A temperatura é o principal fator que influencia no desenvolvimento enzimático em um meio sendo este responsável por acelerar ou retardar o processo O presente estudo traz uma análise sobre os efeitos causados com a variação da temperatura no desenvolvimento metabólico enzimático como também a comparação entre produtos com e sem o processo de branqueamento Concluindo serão analisados visualmente os resultados obtidos com registros fotográficos e discutido a importância da implementação dos métodos de controle microbiano 2 Metodologia Materiais Para a realização do presente trabalho foram utilizados 1 batata inglesa 2 pratos com marcação para diferenciar ambas as amostras uma faca para descascar e cortar as batatas em formato de cubos 2 panelas para o aquecimento e resfriamento da amostra papel toalha 1 cronômetro para demarcação dos tempos de reação como também foram registrados cada momento do experimento para facilitar a compreensão e credibilidade do estudo Figura 01 Batata inglesa utilizada para o experimento Fonte autoria própria 2024 Métodos A batata inglesa foi descascada lavada e cortada em formatos cúbicos Após essa preparação foram divididos em 2 grupos de amostras a amostra 1 representa o grupo de batatas que não vão passar pelo processo de branqueamento já a amostra 2 são as batatas que vão participar deste processo Figura 02 Amostra 1 pré exposição Fonte autoria própria 2024 Figura 03 Amostra 2 pré exposição Fonte autoria própria 2024 A amostra 2 foi levada para água fervendo 250 ml em estado de ebulição borbulhando Ao adicionadas na água esperouse o sistema entrar novamente em estado de ebulição e em seguida marcou 90 segundos de permanência da amostra no meio Figura 04 Amostra 2 na água em ebulição Fonte autoria própria 2024 Ao saírem da água quente foram colocadas imediatamente em outra panela com água gelada choque térmico em torno de 10 C na qual esperouse a amostra esfriar e logo depois foram secas utilizando um papel toalha para retirar a umidade Figura 05 Choque térmico Fonte autoria própria 2024 Figura 06 Secagem da amostra 2 Fonte autoria própria 2024 Depois da secagem a amostra 2 foi imediatamente exposta ao ar livre ao lado da amostra 1 por um tempo de 45 minutos Uma observação a amostra 1 foi preparada lavada e cortada e em seguida exposta ao ar livre já contabilizando o tempo imposto pois a amostra 2 levou alguns minutos para passar pelo processo de branqueamento e secagem então deixar a amostra 1 exposta sem contabilizar o tempo poderia prejudicar o experimento Figura 07 Amostras expostas ao ar Fonte autoria própria 2024 3 Resultados e discussões Após a exposição de 45 minutos as amostras foram analisadas principalmente em relação ao seu aspecto visual que por sua vez notouse uma boa diferença de pigmentação entre as 2 amostras Figura 08 Amostra 1 posterior a exposição Fonte autoria própria 2024 Como já esperado é notório a mudança na tonalidade entre a mesma amostra pré e pós exposição sem o processo de branqueamento como mostrado nas figuras 02 e 08 Nesse contexto o tempo em que a amostra 1 ficou exposta ao ar livre foi o necessário para a ação microbiana Como já mencionado os MO precisam de nutrientes para a funcionalização do seu metabolismo enzimático porém vários fatores podem influenciar a ação dos MO tais como Temperatura pH pressão osmótica radiação entre outros Neste caso a amostra 1 estava totalmente vulnerável a ação enzimática sem nenhum meio para frear o seu metabolismo As marcas mais escuras demonstram exatamente o início dessa degradação microbiana Dentre estes MOs responsáveis por esse fenômeno podese destacar os Pseudomonas Alcaligenes Bacillus Proteus Clostridium além de bolores e leveduras Pinto et al 2018 Figura 09 Amostra 2 pós exposição Fonte autoria própria 2024 Ao comparar as figuras 03 e 09 notase a pequena ou inexpressiva mudança nos pigmentos da amostra 2 Como já mencionado o branqueamento é um inativador enzimático ou seja o metabolismo enzimático do MO é retardado ou até mesmo inibido Nesse sentido há diversas classes de MO porém a maioria é classificado como mesofilo na qual sobrevivem a temperaturas moderadas 2040 C Então ao submeter eles a temperaturas elevadas em torno dos 100 C e em seguida resfriálo em torno dos 10C os MO acabam não aguentando todo o estresse térmico causado ao meio por consequência acabam sendo mortos ou ficando inativados por um certo período A inativação ou morte de um MO por estresse térmico ocorre a maioria das vezes devido a desnaturação enzimática alterando a rede tridimensional protéica essas proteínas são a matéria prima para a síntese das enzimas responsáveis pela funcionalização dos MO Brock et al 2016 Tortora et al 2017 Sendo assim a amostra 2 que passou por esse processo de branqueamento tende a sofrer menos com os ataques dos MO do que a amostra 1 o que justifica a diferença de tonalidade entre elas A figura 10 mostra a comparação dos pigmentos entre a amostra 1 e 2 após a exposição ao ar livre amostra 1 ao lado esquerdo amostra 2 ao lado direito Figura 10 Comparação entre ambas as amostras Fonte autoria própria 2024 4 Conclusões O processo de branqueamento é de extrema importância para o cotidiano evitando doenças transmitidas por patógenos e retardando o processo da deterioração microbiana A amostra 1 mostrou diferenças significativas após a exposição a carga microbiana do ar o que não ocorreu na amostra 2 devido ao processo de branqueamento Todavia diferente da crença popular nem todo MO é prejudicial à saúde humana como também nem sempre é benéfico retardar o metabolismo enzimático do MO pois vários processos industriais indústria alimentícia farmacêutica alcooleira são dependentes do mesmo para formação do produto de interesse Por fim o estresse térmico causado devido às grandes variações de temperaturas impostas a amostra 2 causou estresse térmico nos MO presentes e inibiu a atividade enzimática prejudicando o processo de deterioração microbiana 5 Referências bibliográficas 1 BROCK TD et al MICROBIOLOGIA DE BROCK 14ª Ed Artmed 2016 2 PINTO Uelinton LANDGRAF Mariza FRANCO Bernadette DETERIORAÇÃO MICROBIANA DOS ALIMENTOS sl sn sd Disponível em httpswwwabiaorgbrvsntempz2018918ArtigoparaazeitesDeterioracaomicrobianadosalimentos11 Set2018pdf 3 TORTORA GJ FUNKE BR CASE CL MICROBIOLOGIA 12ª Ed Artmed 2017 4 Tratamento Térmico Portal Embrapa Embrapabr Disponível em httpswwwembrapabragenciadeinformacaotecnologicatematicastecnologiadealimentosproces sostiposdeprocessostratamentotermico Acesso em 26 ago 2024 1 Introdução Os microorganismos MO são seres minúsculos assim não sendo possível visualizar a olho nu Os MO podem ser divididos em alguns grupos principais como bactérias fungos protozoários e algas microscópicas Do conceito popular os MO são vistos apenas como responsáveis por causar doenças ao ser humano como também pela deterioração de alimentos Todavia muitos MO são responsáveis por diversos benefícios como na saúde humana indústrias alimentícias farmacêutica e no próprio processo de fotossíntese das plantas Tortora et al 2017 Nesse contexto dentre as funcionalidades citadas os MO são responsáveis por consumir a matéria orgânica e inorgânica assim adquirindo nutrientes para o seu funcionamento metabólico e consequente desenvolvimento no meio Tal fenômeno relatado é chamado de deterioração microbiana em vários contextos isto é visto como uma perda econômica e prejuízo para muitas empresas apesar deste mesmo processo ser utilizado para produção de outros produtos como na formação do coalho das proteínas do leite na qual pode ser utilizado para fabricar queijos e iogurtes Brock et al 2016 Sendo assim são estudadas maneiras para retardar ou acelerar o processo de deterioração microbiana na qual depende do produto final de interesse O efeito de acelerar ou desacelerar uma reação enzimática depende das condições que os MO estão inseridos um exemplo prático é o processo de pasteurização O leite possui alta carga de nutrientes que acaba chamando a atenção dos MO que dependem destes nutrientes para a sua manutenção enzimática Então este processo consiste em aquecer o produto a uma temperatura elevada desde que não atinja a temperatura de ebulição e logo depois resfriálo causando um choque térmico matando a maioria dos MO patogênicos presentes no produto Pinto et al 2018 Em meio comparativo o presente relatório discorre sobre o processo de branqueamento que é utilizado no mesmo sentido do processo de pasteurização a diferença de ambos é que o branqueamento funciona como desativador das enzimas presentes no produto já a pasteurização causa a destruição dos patógenos com exceção dos endósporos classe de MO mais resistentes EMBRAPA 2021 Por fim foram realizados experimentos para entender a influência do processo de branqueamento nos alimentos A temperatura é o principal fator que influencia no desenvolvimento enzimático em um meio sendo este responsável por acelerar ou retardar o processo O presente estudo traz uma análise sobre os efeitos causados com a variação da temperatura no desenvolvimento metabólico enzimático como também a comparação entre produtos com e sem o processo de branqueamento Concluindo serão analisados visualmente os resultados obtidos com registros fotográficos e discutido a importância da implementação dos métodos de controle microbiano 2 Metodologia Materiais Para a realização do presente trabalho foram utilizados 1 batata inglesa 2 pratos com marcação para diferenciar ambas as amostras uma faca para descascar e cortar as batatas em formato de cubos 2 panelas para o aquecimento e resfriamento da amostra papel toalha 1 cronômetro para demarcação dos tempos de reação como também foram registrados cada momento do experimento para facilitar a compreensão e credibilidade do estudo Figura 01 Batata inglesa utilizada para o experimento Fonte autoria própria 2024 Métodos A batata inglesa foi descascada lavada e cortada em formatos cúbicos Após essa preparação foram divididos em 2 grupos de amostras a amostra 1 representa o grupo de batatas que não vão passar pelo processo de branqueamento já a amostra 2 são as batatas que vão participar deste processo Figura 02 Amostra 1 pré exposição Fonte autoria própria 2024 Figura 03 Amostra 2 pré exposição Fonte autoria própria 2024 A amostra 2 foi levada para água fervendo 250 ml em estado de ebulição borbulhando Ao adicionadas na água esperouse o sistema entrar novamente em estado de ebulição e em seguida marcou 90 segundos de permanência da amostra no meio Figura 04 Amostra 2 na água em ebulição Fonte autoria própria 2024 Ao saírem da água quente foram colocadas imediatamente em outra panela com água gelada choque térmico em torno de 10 C na qual esperouse a amostra esfriar e logo depois foram secas utilizando um papel toalha para retirar a umidade Figura 05 Choque térmico Fonte autoria própria 2024 Figura 06 Secagem da amostra 2 Fonte autoria própria 2024 Depois da secagem a amostra 2 foi imediatamente exposta ao ar livre ao lado da amostra 1 por um tempo de 45 minutos Uma observação a amostra 1 foi preparada lavada e cortada e em seguida exposta ao ar livre já contabilizando o tempo imposto pois a amostra 2 levou alguns minutos para passar pelo processo de branqueamento e secagem então deixar a amostra 1 exposta sem contabilizar o tempo poderia prejudicar o experimento Figura 07 Amostras expostas ao ar Fonte autoria própria 2024 3 Resultados e discussões Após a exposição de 45 minutos as amostras foram analisadas principalmente em relação ao seu aspecto visual que por sua vez notouse uma boa diferença de pigmentação entre as 2 amostras Figura 08 Amostra 1 posterior a exposição Fonte autoria própria 2024 Como já esperado é notório a mudança na tonalidade entre a mesma amostra pré e pós exposição sem o processo de branqueamento como mostrado nas figuras 02 e 08 Nesse contexto o tempo em que a amostra 1 ficou exposta ao ar livre foi o necessário para a ação microbiana Como já mencionado os MO precisam de nutrientes para a funcionalização do seu metabolismo enzimático porém vários fatores podem influenciar a ação dos MO tais como Temperatura pH pressão osmótica radiação entre outros Neste caso a amostra 1 estava totalmente vulnerável a ação enzimática sem nenhum meio para frear o seu metabolismo As marcas mais escuras demonstram exatamente o início dessa degradação microbiana Dentre estes MOs responsáveis por esse fenômeno podese destacar os Pseudomonas Alcaligenes Bacillus Proteus Clostridium além de bolores e leveduras Pinto et al 2018 Figura 09 Amostra 2 pós exposição Fonte autoria própria 2024 Ao comparar as figuras 03 e 09 notase a pequena ou inexpressiva mudança nos pigmentos da amostra 2 Como já mencionado o branqueamento é um inativador enzimático ou seja o metabolismo enzimático do MO é retardado ou até mesmo inibido Nesse sentido há diversas classes de MO porém a maioria é classificado como mesofilo na qual sobrevivem a temperaturas moderadas 2040 C Então ao submeter eles a temperaturas elevadas em torno dos 100 C e em seguida resfriálo em torno dos 10C os MO acabam não aguentando todo o estresse térmico causado ao meio por consequência acabam sendo mortos ou ficando inativados por um certo período A inativação ou morte de um MO por estresse térmico ocorre a maioria das vezes devido a desnaturação enzimática alterando a rede tridimensional protéica essas proteínas são a matéria prima para a síntese das enzimas responsáveis pela funcionalização dos MO Brock et al 2016 Tortora et al 2017 Sendo assim a amostra 2 que passou por esse processo de branqueamento tende a sofrer menos com os ataques dos MO do que a amostra 1 o que justifica a diferença de tonalidade entre elas A figura 10 mostra a comparação dos pigmentos entre a amostra 1 e 2 após a exposição ao ar livre amostra 1 ao lado esquerdo amostra 2 ao lado direito Figura 10 Comparação entre ambas as amostras Fonte autoria própria 2024 4 Conclusões O processo de branqueamento é de extrema importância para o cotidiano evitando doenças transmitidas por patógenos e retardando o processo da deterioração microbiana A amostra 1 mostrou diferenças significativas após a exposição a carga microbiana do ar o que não ocorreu na amostra 2 devido ao processo de branqueamento Todavia diferente da crença popular nem todo MO é prejudicial à saúde humana como também nem sempre é benéfico retardar o metabolismo enzimático do MO pois vários processos industriais indústria alimentícia farmacêutica alcooleira são dependentes do mesmo para formação do produto de interesse Por fim o estresse térmico causado devido às grandes variações de temperaturas impostas a amostra 2 causou estresse térmico nos MO presentes e inibiu a atividade enzimática prejudicando o processo de deterioração microbiana 5 Referências bibliográficas 1 BROCK TD et al MICROBIOLOGIA DE BROCK 14ª Ed Artmed 2016 2 PINTO Uelinton LANDGRAF Mariza FRANCO Bernadette DETERIORAÇÃO MICROBIANA DOS ALIMENTOS sl sn sd Disponível em httpswwwabiaorgbrvsntempz2018918ArtigoparaazeitesDeterioracaomicrobianadosalimentos11 Set2018pdf 3 TORTORA GJ FUNKE BR CASE CL MICROBIOLOGIA 12ª Ed Artmed 2017 4 Tratamento Térmico Portal Embrapa Embrapabr Disponível em httpswwwembrapabragencia deinformacaotecnologicatematicastecnologiadealimentosprocessostiposdeprocessos tratamentotermico Acesso em 26 ago 2024