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Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos 2009-2 Emulsões alimentares Unidade XI. Emulsões alimentares 11.1 Definição de sistemas coloidais e dos tipos.

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1 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Unidade XI. Emulsões alimentares 11.1 Definição de sistemas coloidais e dos tipos de dispersões (géis, espumas e emulsões); 11.2 Tipos de emulsões; 11.3 Formação das emulsões; 11.4 Tensão interfacial e área interfacial nas emulsões; 11.5 Propriedades das emulsões - Ação do emulsificante - Formas de promover a estabilidade das emulsões - Métodos empregados na seleção do emulsificante (BHL e TIF).

2 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Emulsão é a mistura entre dois líquidos imiscíveis em que um deles (a fase dispersa) encontra-se na forma de finos glóbulos no seio do outro líquido (a fase contínua), formando uma mistura estável. Ex. manteiga e margarina, maionese, café expresso e alguns cosméticos. As emulsões mais conhecidas consistem de água e óleo.águaóleo

3 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares As emulsões são instáveis termodinamicamente e, portanto não se formam espontaneamente, sendo necessário fornecer energia para formá-las através de agitação, de homogeneizadores, ou de processos de spray.instáveistermodinamicamenteenergia Os agentes emulsificantes (ou surfactantes) são substâncias adicionadas às emulsões para aumentar a sua estabilidade cinética tornando-as razoavelmente estáveis e homogêneas. Ex. gema de ovo é um alimento emulsificante que contém o fosfolipídeo lecitina que estabiliza a emulsão do azeite na água.ovofosfolipídeolecitina azeite

4 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Para aumentar a estabilidade cinética das emulsões tornando-as razoavelmente estáveis, um terceiro componente, o agente emulsificante, pode ser adicionado.emulsificante Os materiais mais eficientes como agentes emulsificantes são os tensoativos, alguns materiais naturais e certos sólidos finamente divididos.tensoativos Esses materiais formam um filme adsorvido ao redor das gotas dispersas e ajudam a prevenir a floculação e a coalescênciacoalescência

5 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares O tipo de emulsão formada quando dois líquidos imiscíveis são homogeneizados depende dos volumes relativos das duas fases e da natureza do agente emulsificante. Quanto maior for o volume da fase, maior é a probabilidade do líquido se tornar a fase contínua.líquido Sais Orgânicos (Sabões) de metais alcalinos favorecem a formação de emulsões óleo em água, enquanto que sabões de metais pesados favorecem a formação de emulsões água em óleo.

6 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares A fase na qual o agente emulsificante é mais solúvel tende a ser a fase contínua. A estrutura química de um agente emulsificante, em geral, inclui uma porção hidrofóbica (cadeia alquílica) e uma parte hidrofílica (iônica ou polar). São surfactantes: a porção hidrofóbica do agente se dissolve no óleo e a hidrofílica na fase aquosa, formando uma dispersão de micro-gotas deste óleo. São usadas para facilitar a dispersão de aromati- zantes hidrofóbicos, prevenir a formação de cristais de gelo em produtos congelados (sorvete), e melhorar o volume e uniformidade de produtos assados.

7 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares O estabilizantes e expessantes tem muitas funções nos alimentos. A grande maioria é formada por polissacarídeos, como amido, ou ainda por proteínas, tais como a gelatina. A principal função é aumentar a viscosidade do produto final, bem como estabilizar emulsões. A formação e estabilização de espuma em vários produtos também é um efeito destes aditivos.

8 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Coloides (ou sistemas coloidais ou ainda disper-sões coloidais) são sistemas nos quais um ou mais componentes apresentam pelo menos uma de suas dimensões dentro do intervalo de 1nm a 1µm.componentesnmµm Sol (suspensóide) - a fase dispersante domina largamente a fase dispersa. Dispersão de um sólido em um líquido. Gel - a fase dispersa domina largamente a fase dispersante Pasta ou massa - predominância da fase dispersa de modo que representa, praticamente, a massa do sistema Dispersões coloidais são sistemas intermediárias entre as soluções verdadeiras e os sistemas heterogêneos,sistemas heterogêneos

9 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Classificação dos Colóides AerosolAerosol: consiste em um sólido ou um líquido dissolvido em um gás. EspumaEspuma: consiste em um gás disperso em sólido ou líquido. EmulsãoEmulsão: são colóides formados por líquido disperso em outro líquido ou sólido. ex: maionese, queijo e manteiga. SolSol: formados pela dispersão de um sólido em um líquido. GelGel: sólido aparentemente, de material gelatinoso formado de uma dispersão coloidal, em que o disperso apresenta-se no estado líquido e o dispersante no estado sólido.líquidosólido

10 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Emulsificadores, estabilizadores, espessantes e gelatinizantes Mantém as fases distintas em sistemas coloidais. Oligossacarídeos celulose, gomas pectinas, caseínas, gelatina, ésteres de ácidos graxos, mono e diglicerídeos e lecitina. A textura é um atributo fundamental em Alimentos e Cosméti- cos. É uma propriedade física cuja percepção envolve os sentidos, principalmente a visão e o tato mas, por vezes, também o sistema auditivo (e.g. alimentos crocantes). É muitas vezes a característica determinante na aceitabili-dade dos produtos pelo consumidor. Ex. no caso da carne (tenra), do queijo de ovelha (amantei- gado), das maçãs, batatas fritas, bolachas, extrudados, cereais de pequeno almoço, etc.

11 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Estabilizantes Segundo a legislação brasileira, portaria nº540 de 27 de outubro de 1997, do ministério da saúde, estabilizante é a substância que torna possível a manutenção de uma dispersão uniforme de duas ou mais substâncias imiscíveis em um alimento. pode-se dizer que o estabilizante favorece e mantém as características físicas das emulsões e suspensões.

12 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Tipos de estabilizantes Alginatos:geléias artificiais; pós para sorvetes, flans, mingaus. Fosfolípides:margarina, leite em pó instantâneo, sorvetes. Goma xantana: coberturas para salada, pós para pudins. ESPESSANTES - São substâncias químicas que aumentam a consistência dos alimentos, são hidrossolúveis e hidrofílicas, usadas para dispersar, estabilizar ou evitar a sedimentação de substâncias em suspensão. Emprega-se em tecnologia de alimentos e bebidas como agentes estabilizadores de sistemas dispersos como suspensões.

13 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Principais Espessantes Gomas de sementes: goma guar, goma,jataí; Derivados de celulose: celulose microcristalina; carboximetilcelulose sódica (cmc) Amidos: amilose, amilopectina; Goma microbiana: xantana, gelana; Ex. No creme de leite tem: creme de leite, leite em pó desnatado, espessante goma xantana e estabilizantes fosfato dissódico e citrato de sódio.

14 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Butylated hydroxyanisole (BHA) and the related compound butylated hydroxytoluene (BHT) are phenolic compounds that are often added to foods to preserve fats

15 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares

16 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares

17 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares colorífico Amido de milho

18 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Farinha de milho

19 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares arroz

20 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares cereal

21 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Farofa de soja

22 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Torrada sabor alho

23 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares

24 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares ESCOLHA DE ESPESSANTE ESSE TIPO DE ADITIVO É USADO EM PEQUENAS PROPORÇÕES (MENOS QUE 0,5%), DEVENDO APRESENTAR AS SEGUINTES CARACTERÍSTICAS: TER SABOR NEUTRO; SER DE FÁCIL DISPERSÃO; SER TERMOESTÁVEL; CONFERIR MAIS CORPO E MAIOR RESISTÊNCIA ÀS VARIAÇÕES DE TEMPERATURA; TER BAIXA RELAÇÃO CUSTO/BENEFÍCIO.

25 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares RÓTULOS DE EMBALAGENS OS ADITIVOS QUÍMICOS USADOS NOS ALIMENTOS, NO BRASIL, SÃO IDENTIFICADOS POR CÓDIGOS, OU SEJA, DEVE SER DISCRIMINADO NO ROTULO DO PRODUTO A SUA COMPOSIÇÃO, RELACIONANDO OS INGREDIENTES E OS ADITIVOS POR CATEGORIA. POREM HOJE, POR ACORDO NO MERCOSUL, A LEGISLAÇÃO JÁ DETERMINA O ABANDONO DOS CÓDIGOS E OBRIGA AS EMPRESAS A DECLARAREM APÓS A CATEGORIA DO ADITIVO, O NOME QUÍMICO.

26 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares POR QUE USAR ADITIVOS NOS ALIMENTOS Sem os aditivos, a variedade de alimentos disponíveis e seu tempo de vida em manter-se em condições de consumo, seria muito reduzidas. Contudo, o uso de aditivos é um tema controverso, com alegações de que eles podem desencadear alergias e são tóxicos. Algumas pessoas são sensíveis a certos aditivos, especialmente corantes, e devem verificar os rótulos cuidadosamente para saber quais aditivos o alimente contém.

27 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Todos os aditivos permitidos são considerados seguros e são controlados por Lei pelo Ministério da Saúde, através da Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Os aditivos para uso nos alimentos devem ser aprovados antes de poderem ser utilizados na produção dos mesmos. Muitos dos aditivos são substâncias naturais como por exemplo, o Ácido Ascórbico (Vitamina C), que é usado como um realçador de sabor para acelerar a produção de pão. Os aditivos naturais também devem passar por testes antes de serem usados na produção de alimentos.

28 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares Os aditivos mais comumente encontrados nos alimen- tos industrializados podem ser identificados na lista de ingredientes nos rótulos dos produtos. Alguns fabricantes utilizam no seu produto o próprio nome do aditivo outros utilizam o código numérico INS (International Numbering System), que é permitido por lei. Este Sistema foi elaborado pelo Comitê do Codex Alimentarius sobre aditivos alimentares e contaminantes de alimentos, para estabelecer um sistema numérico internacional de identificação dos aditivos utilizados nos alimentos nas listas de ingredientes como alternativa à declaração do nome específico do aditivo.

29 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares TIPO DE CORANTENÚMERO DO INSALIMENTOS UTILIZADOS AmareloINS 101 iQueijos processados VerdeINS 140 iGorduras, óleos, vegetais enlatados PretoINS 153Geléias, Gelatinas Amarelo laranjaINS 160 iiMargarinas, Bolos AmareloINS 102Bebidas não-alcoolicas AmareloINS 110Bebidas de Laranja(liquida ou pó) VermelhoINS 123 Produtos de Groselha, Bebidas de Morango, Uva VermelhoINS 127Cerejas em Caldas AzulINS 132Gelatinas, Molho, Refrescos de Uva VerdeINS 143 Ervilhas enlatadas, Flan, Geléias e Gelatinas 1- Corantes Sint é ticos e Naturais

30 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares CONSERVANTENÚMERO DO INSALIMENTOS UTILIZADOS Ácido AscórbicoINS 300Queijo. Iogurte, Bebidas não alcoolicas Ácido AcéticoINS 260Picles, Molhos, Legumes em conservas Ácido LáticoINS 270Fermento em Pó, Maionses, Margarinas Ácido PropiónicoINS 280Margarinas, Doces, Farinhas Benzoato de SódioINS 210 Pães, Farinhas, Doces, Condimentos Preparado Dióixido de EnxofreINS 220 Bebidas não alcoolicas, picles, Derivados de Frutas NitritosINS 249 e 250 Carnes Curadas e Cozidas e produtos de Carnes Nitrato de SódioINS 251Bacon, Presunto, Queijos(não cheddar) Nitrato de PotássioINS 249Bacon, Presunto Sorbato de PotássioINS 202 Molhos Cremosos, Condimentos e Pastas Alimentícias 2- Conservantes

31 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares ANTIOXIDANTESNÚMERO DO INSALIMENTOS UTILIZADOS Ácido Ascórbico(Vit.C)INS 300 Bebidas não alcoolicas, Leite em Pó, Sucos de Frutas Tocoferol (Vit. E)INS 307Óleos Vegetais em geral GalatosINS 310,311 e 312 Margarinas, Gorduras Vegetais, Óleos Vegetais BHAINS 320 Margarinas, Bolos, Tortas e Pães BHTINS 321 Torradas, Margarinas, Óleos Vegetais e Gorduras 3- Antioxidantes

32 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares EMULSIFICANTES ESTABILIZANTES NÚMERO DO INS ALIMENTOS UTILIZADOS LeticinasINS 322Chocolates, Margarinas Ácido CítricoINS 330 Picles, Laticínios, Bolos, Refrigerantes, Xaropes de Frutas Ácido TartáricoINS 334Fermento em Pó Ácido AlgínicoINS 400Sorvetes, Sobremesas instantâneas, Flans GomasINS 414 e 415Sorvetes, Sopas, Doces, Geléias FosfatosINS 341 iii Creme de Leite, Pós para mistura cremosa, Refrescos em Pó, Massas Alimentícias, Biscoitos ÁgarINS 406Presunto Enlatado, Sorvetes Nitrato de SódioINS 251Bacon, Presunto, Queijos(não cheddar) PectinaINS 440Sorvetes, Sopas, Doces, Molhos Cremosos 4- Emulsificantes e Estabilizantes

33 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares 5- Adoçantes e Educorantes (A)Educorantes intensos ou não nutritivos - que fornecem somente doçura acentuada, não desempenham nenhuma outra função no produto final, são poucos calóricos ou efetivamente não calóricos e são sutilizados em quantidades muito pequena. (B)Adoçantes de corpo - que fornecem energia e textura aos alimentos, geralmente contém o mesmo valor calórico dos açúcar, e são utilizados em quantidades maiores no produto final.

34 Professor: Paulo Sérgio Química de Alimentos Emulsões alimentares EDUCORANTES PODER ADOÇANTE EM RELAÇÃO AO AÇÚCAR Sacarina500 vezes mais doçe Ciclamato de Sódio30 vezes mais doçe Aspartame200 vezes mais doçe Acessulfame k (de potássio)200 vezes mais doçe Steviosídeo300 vezes mais doçe Sucralose600 vezes mais doçe


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