QUÍMICA DE ALIMENTOS: HISTÓRIA, ELEMENTOS, APLICAÇÕES - QUÍMICA - 2025

A química dos alimentos é o ramo da química que estuda os produtos químicos que formam a composição, propriedades, processos químicos que ocorrem neles e as interações dessas substâncias entre si e com os demais componentes biológicos dos alimentos.

Esta disciplina também inclui aspectos relacionados ao comportamento dessas substâncias durante o armazenamento, processamento, cozimento e até na boca e durante a digestão.

A química de alimentos faz parte de uma disciplina mais ampla, como a ciência de alimentos, que também envolve biologia, microbiologia e engenharia de alimentos.

Em seu aspecto mais fundamental, a química básica dos alimentos lida com os principais componentes dos alimentos, como água, carboidratos, lipídios, proteínas, vitaminas e minerais.

A química alimentar, como é conhecida hoje, é uma disciplina relativamente nova, mas cujo escopo, objetivos e resultados estão ao alcance de todos.

História

A ciência da alimentação como disciplina científica foi criada na segunda metade do século XIX, como consequência do importante desenvolvimento da química nos séculos XVIII e XIX.

Lavoisier (1743-1794), químico, biólogo e economista francês, estabeleceu os princípios fundamentais da combustão e da análise orgânica e fez as primeiras tentativas para determinar a composição elementar do álcool e a presença de ácidos orgânicos em várias frutas.

Scheele (1742-1786), um farmacêutico sueco, descobriu o glicerol e isolou os ácidos cítrico e málico de várias frutas.

Justus von Liebig (1801-1873), químico alemão, classificou os alimentos em três grandes grupos (gorduras, proteínas e carboidratos) e idealizou um método para obter extratos de carne que foi usado em todo o mundo até meados do século XX..

Ele também publicou, na segunda metade do século 19, o que parece ser o primeiro livro sobre química de alimentos, Research on Food Chemistry.

Até o final do século XIX, o desenvolvimento dos métodos de química analítica e os avanços da fisiologia e nutrição nos permitiram aprofundar nossos conhecimentos sobre os principais componentes químicos dos alimentos.

Outro passo importante nessa direção foi a descoberta de microrganismos e processos de fermentação realizados por Louis Pasteur (1822-1895).

A expansão que caracterizou a Revolução Industrial e as mudanças das sociedades rurais para as urbanas alteraram a produção de alimentos e criaram problemas de saúde pública devido às condições de higiene freqüentemente inadequadas e à sua adulteração e falsificação.

Essa situação levou ao nascimento de instituições com o objetivo de controlar a composição dos alimentos. A importância que essa disciplina estava ganhando favoreceu os especialistas em química de alimentos e o estabelecimento de estações experimentais agrícolas, laboratórios de controle de alimentos, instituições de pesquisa e a fundação de revistas científicas na área de química de alimentos..

Atualmente, a globalização do consumo de alimentos, o surgimento de novas matérias-primas, novas tecnologias e novos alimentos, aliados à ampla utilização de produtos químicos e ao crescente interesse pela relação alimentação-saúde, trazem novos desafios para esta disciplina.

Itens de estudo

O alimento é uma matriz complexa composta de componentes biológicos e não biológicos. Portanto, a busca por respostas para aspectos como, por exemplo, a textura, o aroma, a cor e o sabor dos alimentos, acarreta a integração do conhecimento científico de outras disciplinas que normalmente seriam separadas.

Por exemplo, o estudo da química dos aditivos químicos utilizados para fins de conservação não pode ser separado do estudo da microbiologia dos microrganismos que podem estar presentes em um determinado produto.

Os principais elementos que atualmente são objeto de estudo e investigação nesta disciplina são:

Comida de grife

Há mais de três décadas, a indústria de alimentos tem feito grandes esforços para reinventar os alimentos com o objetivo de baixar custos ou promover a saúde.

Alimentos funcionais, probióticos, prebióticos, transgênicos e orgânicos fazem parte dessa tendência.

Interações entre alimentos e meio ambiente

Eles cobrem aspectos como as interações entre os ingredientes que compõem um alimento, entre o alimento e a embalagem, ou sua estabilidade em relação à temperatura, tempo ou meio ambiente.

Aditivos químicos

Somente nos últimos anos estima-se que pelo menos duas a três mil substâncias químicas, pertencentes a cerca de quarenta categorias com base em sua função, sejam adicionadas aos alimentos.

Esses aditivos podem ser extraídos de fontes naturais, ter origem sintética para dar uma substância com as mesmas características químicas do produto natural, ou ser compostos sintéticos inexistentes na natureza.

Há um amplo campo de pesquisa sobre compostos que melhoram as características organolépticas dos alimentos ou aumentam seu valor nutricional ou funcional.

Composição

O aprimoramento dos métodos e equipamentos laboratoriais permite um conhecimento mais profundo dos alimentos a nível molecular, estabelecendo melhor sua natureza química e as funções específicas das moléculas envolvidas.

É importante notar que existe uma variedade incontável de substâncias tóxicas nos alimentos:

• Possua o metabolismo da fonte natural animal ou vegetal.
• Produtos de decomposição por agentes físicos ou químicos.
• Devido à ação de microrganismos patogênicos.
• Outras substâncias que podem estar presentes e resultam de um contato indesejável que o contaminou.

Formulários

Entre os exemplos mais comuns de química de alimentos no dia a dia, há duas categorias de produtos com alta demanda no mercado, como baixo teor de gordura e baixo teor de açúcar.

Os primeiros são fruto da utilização de diversos substitutos feitos a partir das matérias-primas dos três grupos: carboidratos, proteínas e gorduras.

Entre eles estão preparados derivados proteicos, à base de soro de leite ou de clara de ovo e leite desnatado, derivados de gelatinas ou gomas (guar, carragena, xantana). O objetivo é oferecer a mesma reologia e sensação na boca das gorduras, mas com menor teor calórico.

Os adoçantes não nutritivos podem ser naturais ou sintéticos de uma ampla variedade estrutural. Entre os naturais estão as proteínas e os terpenos. Entre os sintéticos, o aspartame, duas vezes mais doce que a sacarose e derivado de um aminoácido, é o exemplo clássico.

Referências

1. Alais, C., & Linden, G. (1990). Manual de bioquímica de alimentos. Barcelona: Masson.
2. Cheftel, J., Cheftel, H., Besançon, P., & Desnuelle, P. (1986). Introdução à la biochimie et à la technologie des alimentants. Paris: Técnica e Documentação
3. Coultate, T. (1986). Alimentos. Zaragoza: Acribia.
4. Gaman, P., & Sherrington, K. (1990). A ciência da alimentação. Oxford, Eng.: Pergamon.
5. Lasztity, R. (2018). FOOD CHEMISTRY (1ª ed.). Budapeste, Hungria: Lasztity Budapest University of Technology and Economics
6. Marcano D. (2010). Química em alimentos. Caracas: Academia de Ciências Físicas, Matemáticas e Naturais