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Como a Química Influencia a Durabilidade de Alimentos
Os alimentos que consumimos possuem diversos compostos químicos como carboidratos, proteínas, vitaminas, lipídios e minerais. Compostos estes que sofrem oxidação, redução, rancificação, interações com metais, desnaturação de proteínas e demais reações químicas que podem ocorrer com o alimento apenas em contato com o ar, influenciando na durabilidade do mesmo.
Nesse post discutiremos como a química está vitalmente presente quando se precisa analisar o tempo de vida de um determinado alimento. Serão abordados aspectos químicos como reações de oxidação, antioxidantes, estudos de qualidade de alimentos, entre outros, que interferem ou auxiliam na durabilidade de alimentos.
Atividade da água
A água está intrinsecamente presente na composição dos alimentos. Além disso, sua alta atividade aumenta a perecibilidade de um produto, pois fornece substrato para reações físico-químicas e multiplicação microbiana. Em contrapartida, a baixa atividade da água pode ocasionar o aumento de reações de rancidez oxidativa em produtos que possuem maior concentração de lipídios.
Isso acontece porque os ácidos graxos insaturados, presentes na estrutura dos lipídios, reagem como oxigênio do ar e sofrem oxidação. Esse processo forma peróxidos, aldeídos, cetonas e outros compostos que são responsáveis por sabores e odores desagradáveis, como por exemplo o cheiro de manteiga rançosa, que acontece por conta do ácido butanóico.
Oxidação enzimática em alimentos
Além da oxidação lipídica citada acima existe também a oxidação enzimática, que ocorre principalmente em frutas e vegetais, ocasionando escurecimento e perda de nutrientes, como por exemplo, degradação de vitaminas. Um exemplo de uma enzima muito presente é a polifenol oxidase (PPO), também conhecida como catecol oxidase. Ela catalisa a oxidação de catecóis (compostos com dois grupos hidroxila adjacentes em um anel aromático) a quinonas, que leva à formação de melaninas, causando escurecimento do alimento.
Além da degradação, que impacta a durabilidade de um alimento, a química também atua na prevenção dessa ação enzimática através do uso de antioxidantes. Um exemplo é o ácido ascórbico, que inibe a ação da PPO.
Protocolos para determinação do prazo de validade
Segundo o Guia da Anvisa Nº 16/2018 – versão 3, de 02/04/2025, que discorre sobre esse tema, a determinação deve considerar o produto fabricado em condições equivalentes às comerciais, e estudos são feitos para analisar a qualidade dele. De modo geral as análises costumam ser divididas em:
- Métodos diretos
- Métodos indiretos
Um exemplo de método direto é o estudo de estabilidade de longa duração, em que se usa a microbiologia para entender como e porque um produto deteriorou, e assim definir um limite no qual o alimento não é mais aceitável para consumo. Por exemplo, o estufamento de um produto, que indica a presença de gás produzido por microrganismos.
Diferente dos métodos diretos que consistem em uma avaliação por um longo período de tempo de um alimento, os métodos indiretos são mais rápidos. Por exemplo, estudos de estabilidade acelerados, que se baseiam no pressuposto de que a taxa de reação química (ou seja, a degradação dos alimentos) dobra a cada 10 ºC de aumento na temperatura. Em termos de físico-química temos que constituintes de alimentos seguem a cinética de “ordem zero”, isso significa que a taxa de degradação de alguns constituintes, como vitaminas, é diretamente proporcional à concentração do constituinte presente. Em outras palavras, o teste compara a degradação de um produto em duas temperaturas e fornece uma estimativa de quanto a taxa de degradação aumenta para cada aumento de 10 ºC na temperatura.
Com isso pode-se perceber que a química, e suas diversas áreas como a microbiologia, a físico-química, entre outras, estão presentes e possuem um papel importante quando se trata da durabilidade de um alimento, seja para monitorá-la ou até mesmo aumentá-la.
Gabriela Araújo
Assessora de RH