Substâncias e Suas Transformações - Química Orgânica


                                                             Substâncias e suas transformações - Química Orgânica
Química na mesa
Conteúdo

Conteúdos
Química orgânica, físico-química, polifenóis e caroteno 


Habilidades
Analisar as propriedades químicas envolvidas em alimentos que consumimos
Tempo estimado:
Duas aulas

Uma das melhores maneiras de motivar os jovens na busca por conhecimentos científicos é aproximar a ciência do cotidiano, como bem faz o texto de VEJA sobre verduras e legumes. Aproveite as informações da revista como ponto de partida para que a moçada entenda melhor o que come e possa, a partir do ganho de conhecimento, se alimentar de forma mais rica.

Atividades
1ª aula – Oxidação
Comece com a leitura da reportagem e chame a atenção dos alunos para a oxidação. O termo aparece várias vezes no texto e vale a pena perguntar sobre o seu significado. É esperado que algum aluno faça a associação com o oxigênio e para explicar como isso ocorre, nada melhor do que uma demonstração. Providencie uma maçã com casca, corte-a ao meio e chame a atenção da classe para a cor da polpa. Passados dois minutos, apresente-a novamente para os estudantes e peça que indiquem se houve alguma transformação. Todos já devem ter visto anteriormente que a polpa adquire uma coloração castanha, mas convém sempre recordar que isso é provocado por uma reação química.

Questione: qual a função da casca? Comente que ela faz a proteção da polpa, impedindo a entrada do oxigênio da atmosfera. Em contato com o ar, ocorre uma reação de oxidação. Nos cloroplastos das células há enzimas denominadas polifenoloxidases, que modificam as moléculas de polifenol presentes nas frutas e legumes. Os polifenóis são moléculas formadas por um núcleo benzênico ao qual se ligam diversos grupos hidroxilas, OH. Na presença de oxigênio, as enzimas provocam a substituição desses grupos hidroxilas por átomos de oxigênio, formando novas substâncias, chamadas de quinonas. É assim que começa o aparecimento da coloração castanha, devido a pigmentos da mesma família da melanina, aquela que se forma quando nos bronzeamos.

Essas reações químicas ocorrem com frutas e legumes, mas não acontecem com alguns vegetais, que também possuem enzimas e polifenóis. Peça que a classe tente encontrar uma justificativa para esse fenômeno. Explique, então, que o motivo é muito simples: nesses alimentos, enzimas e polifenóis não entram em contato um com o outro – ambos estão separados por membranas que fazem parte da sua constituição – e, assim, não se produz a reação.

Mencione, em seguida, que para evitar o escurecimento, ou seja, a oxidação, há diversos tratamentos físicos, entre os quais o congelamento, que apenas retarda a reação, não a evita. A pasteurização, que é um método radical, destrói a enzima, porém não se pode utilizá-la em todos os alimentos, uma vez que provoca degradação que leva a mudanças na textura e na cor do vegetal. Outro processo físico é o acondicionamento em ambiente sem oxigênio, como as embalagens a vácuo ou mesmo o tipo comum, mas com a substituição do ar por um gás conservante (azoto e dióxido de carbono, entre outros).

Há, ainda, procedimentos químicos que evitam a oxidação. Um deles consiste na adição, em pequenas doses, de ácido cítrico (suco de limão). Isso inibe as polifenoloxidases (as enzimas das maçãs), tornando o escurecimento praticamente impossível. Esse é um truque utilizado para quem quer preparar uma salada de frutas com certa antecedência. Mas é bom lembrar que, nesse caso, prevalece o sabor do inibidor (limão) nas frutas, exigindo que se acrescente açúcar. Peça aos alunos que procurem na reportagem outros antioxidantes. Eles devem encontrar a vitamina C e o gengibre. Depois, proponha que criem um suco de maçã com algumas misturas de frutas e legumes, cuja coloração não mude, garantindo uma boa apresentação num copo transparente e incolor.

Concluída essa etapa, apresente para os jovens as questões levantadas no quadro abaixo.
Para seus alunos Verifique se você aprendeu
Responda as questões seguintes tendo em conta que as enzimas são substâncias importantes para o organismo humano e agem sobre os polifenóis presentes no próprio alimento. Para tanto, utilize os conhecimentos científicos que você adquiriu até agora.
a) Qual a função da enzima da fruta em nosso organismo?
b) Após aberta, uma fruta contém a mesma quantidade de enzimas?
c) Que mudança ocorre na propriedade do suco após o congelamento da fruta aberta ou de sua polpa?
d) Tomar um suco após 1 hora de sua preparação proporciona o mesmo efeito no organismo? Explique sua resposta.

2ª aula - Influência da temperatura nos alimentos
Chame a atenção para o fato mencionado no texto de VEJA de que alguns alimentos podem ser fritos e ainda assim ter a eficácia de seus nutrientes pouco alterada. É o caso dos brócolis.

Se fritar ou refogar em óleo provoca a extração de compostos, como é possível que, nessas condições, haja maior aproveitamento de nutrientes? Assinale que o grupo de vitaminas é dividido em hidrossolúveis (solúveis em água) e lipossolúveis (solúveis em meio oleoso). No segundo grupo enquadram-se as vitaminas A, D, E e K.

Para exemplificar proponha o experimento indicado no quadro abaixo.
Para seus alunos Teste da cenoura
Para esta verificação você vai precisar de:
• Dois pedaços pequenos e iguais de cenoura
• Dois copos de vidro transparentes
• Água e óleo mornos, à mesma temperatura
Ilustração: Beto Uechi/Pingado

Despeje a água e o óleo em copos separados. Coloque um pedaço de cenoura em cada um. Aguarde alguns instantes e compare a cor dos líquidos. A que você atribui a coloração alaranjada mais intensa no óleo que na água?
Após chamar a atenção para a diferença de cor, conte que no óleo há dissolução do caroteno, o precursor da vitamina A. Trata-se de um hidrocarboneto formado por simples e duplas ligações entre carbonos, conforme fórmula estrutural apresentada no quadro abaixo. Sua molécula é inflexível, de cadeia estendida com muitos elétrons soltos. Tal característica confere à substância facilidade de excitação pela luz. Daí a absorção de luz e a cor laranja. Por ser um hidrocarboneto, o caroteno é bastante solúvel em gorduras (lipídeos), o que se pode constatar no experimento realizado. Agora pergunte como esse pigmento, que no organismo se transforma na vitamina (daí ser chamado de precursor), é comercializado em farmácias. Os alunos devem responder que é armazenado em frascos de vidro e em solução oleosa.
Ilustração: Beto Uechi/Pingado

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