Tornando a Química Visível: Demonstrações Simples com Azeite

A azeitona oferece uma paisagem culinária em que a apreciação da natureza química única é a chave para um verdadeiro entendimento. A estrutura química das biomoléculas naturais da azeitona pode estar relacionada ao desenvolvimento da cor, sabor e cheiro característicos dos azeites. Essas biomoléculas únicas dão origem à identificação do azeite de oliva como o azeite saudável.

O crescimento do mercado global de azeite e a expansão regional da produtividade exigiram a elaboração de novos padrões internacionais para proteger o consumidor e impedir que azeites fraudulentos cheguem ao mercado.

O corpo do azeite está em seus componentes triglicerídeos, que são ácidos graxos ligados à glicerina. Os ácidos graxos livres (AGLs) são produtos de degradação natural desses triglicerídeos. O principal AGL do azeite é o ácido oleico (em homenagem ao Oleo europa árvore). Embora possa ser muito difícil provar a diferença entre azeites de oliva com diferentes teores de FFA devido aos próprios ácidos graxos, um alto teor de ácido está geralmente associado a outras características negativas, como manuseio ou armazenamento inadequado das azeitonas antes da prensagem. O custo do azeite será determinado em parte pelo fato de ele ser classificado como extra virgem (menos de 0.8% de FFA) ou virgem (menos de 1.5% de FFA).

A análise padrão para ácidos graxos livres (FFA) é uma titulação com uma base padrão comumente conhecida como soda cáustica (hidróxido de sódio-NaOH). Em um laboratório de análise profissional, os FFAs são extraídos do azeite usando um solvente misto de partes iguais de etanol e éter dietílico, cujos vapores são nocivos e inflamáveis. Demonstraremos como medir a acidez usando um reagente mais simples para dar uma resposta qualitativa se o azeite atendeu a um determinado padrão. Resumidamente, o reagente usa um indicador de pH em uma solução contendo uma quantidade conhecida de NaOH. Quando a quantidade de FFA é maior que a quantidade de base, o indicador muda de cor.

Figura 1: Teste de amarelo de alizarina em azeites com concentrações crescentes de ácido oleico. Da esquerda para a direita, 0%, 0.50%, 1.0%, 1.5%, 2.0%, 2.5%, 3.3%. O reagente foi escolhido para testar o ácido oleico% 1.5, explicando a mudança de cor iniciada no tubo 4.

O sabor é uma das qualidades do azeite mais importante, mas difícil de quantificar. Os especialistas na composição do azeite conhecem a relação entre componentes específicos e o sabor e propriedades do azeite. Para conectar visualmente uma medida química desses componentes ao sabor, desenvolvemos vários ensaios simples que demonstram a presença ou ausência de constituintes importantes do azeite. Relacionamos esses testes ao sabor e às propriedades de cozimento do azeite.

Um dos aspectos mais controversos do sabor do azeite é o seu amargor. Durante um workshop na Turquia, testemunhamos um grande debate entre os tradicionalistas, que não acham que o petrazeite deveria ser amargo, e os produtores de petrazeite de ponta, que estavam orgulhosos da amargura de seu petrazeite. Os componentes amargos e adstringentes são principalmente compostos polifenólicos derivados do hidroxitirosol, que é feito de um dos aminoácidos básicos, a tirosina. Outros compostos, incluindo flavonóides, como taxifolina e luteolina adicionam profundidade à paleta de sabores. Todos esses compostos são antioxidantes bastante ativos, o que é responsável por alguns, mas não por todos os benefícios à saúde.

As qualidades antioxidantes dos azeites de oliva podem ser demonstradas usando um corante conhecido como azul da Prússia. A química em ação aqui é a mesma que foi usada meio século atrás na produção de projetos arquitetônicos. Uma blend de sais de ferro responde à presença de um antioxidante para produzir o corante azul profundo, demonstrando bem a atividade. Embora isso não nos permita distinguir diferenças sutis, mostra a diferença entre azeites com antioxidantes (azeites de oliva) e sem (como azeites de sementes).

Figura 2: Embora o azeite mineral (tubo 1) e a maioria dos azeites de nozes, como o azeite de girassol, não reajam, os azeites de oliva de boa qualidade devem ser positivos para produzir uma cor azul brilhante (tubos 2 - 5). Aqui, um azeite feito de azeitonas silvestres e não cultivadas, tubo 4, produziu a cor azul mais profunda.

A cor amarela predominante do azeite de oliva é em grande parte devido à luteína, enquanto o β-caroteno empresta uma tonalidade laranja. Os azeites mais verdes contêm moléculas da família da clorofila. Normalmente, quantificar a cor requer um espectrofotômetro, mas as funções básicas deste instrumento caro podem ser simuladas por um iPhone, com um aplicativo como o Irodori, para medir as contribuições de Vermelho / Verde / Azul (RGB) para a cor dos azeites . Uma foto é tirada com o iPhone, e o programa a divide em amostras de cores. O usuário seleciona a cor mais característica para análise e a contribuição RGB (luz transmitida) para essa amostra é relatada. Uma medição como essa precisa de um controle de segundo plano. Cada foto foi tirada em condições de iluminação idênticas, com o mesmo volume de solução e um fundo branco.

Uma outra característica do nosso painel de demonstrações simples da química dos azeites é a interação dos azeites com as luzes laser. Mostramos como ponteiros a laser simples podem iluminar algumas das características mais refinadas dos azeites mais verdes que contêm clorofila.

Um dos aspectos mais gratificantes de ser um químico é a capacidade de obter uma compreensão mais profunda dos materiais que encontramos todos os dias. O azeite de oliva é um ótimo exemplo de uma substância comum que parece maravilhosamente complexa quando você vê do que é feito. Conhecer a maquiagem também nos permite relacionar nosso gozo gustativo com os resultados saudáveis ​​de nosso consumo.