No âmbito da disciplina de Ciências Físico-Químicas e com a orientação da docente Maribel Novo, os alunos do 7º ano turmas E, F e G realizaram um trabalho sobre o tema inserido no conteúdo Fontes e Formas de Energia, que resultou numa bonita exposição de trabalhos em cartaz e maqueta, que decorreu durante o mês de Junho no polivalente da Escola Secundária com 3º Ciclo de Albergaria-a-Velha, aberta a toda a comunidade educativa.
Objectivos gerais:
Estimular a curiosidade, a criatividade e a originalidade dos alunos.
Estimular o gosto pela ciência e a necessidade de actualização de conhecimentos.
Fomentar atitudes e valores de respeito pelo trabalho desenvolvido por outrem.
Desenvolver competências transversais.
Objectivos específicos da disciplina:
Proporcionar uma abordagem estimulante do conteúdo Fontes e Formas de Energia.
Fomentar atitudes que permitam escolhas favoráveis ao ambiente como a utilização de Fontes de Energia Renováveis
Reconhecer a necessidade da poupança de energia no nosso dia a dia.
No âmbito das comemorações do Ano Internacional da Química, encontra-se a decorrer na nossa escola, durante as semanas de 6 a 13 de Junho, o QuizQuímico.
Pois é, a Química esteve, como sabem, presente na MostrAV 2011, no âmbito das comemorações do Ano Internacional da Química (AIQ 2011). E deixámos os visitantes opinarem sobre o que viram, sem condicionantes nem "censura" ;-)
Aqui fica uma amostra. Consegues encontrar o que escreveste?
Pois é, como já devem ter percebido, durante o mês de Abril decorreram diversas actividades no agrupamento integradas na MostrAV 2011. Apresentámos algumas ideias no âmbito da química que, esperamos, tenham sido do vosso agrado e que tenham, igualmente, contribuído para a vossa aprendizagem, estimulando simultaneamente o gosto pela química, em particular, e pela ciência em geral.
Ficam mais algumas imagens dos eventos:
Os cartazes preparam para o que encontramos lá dentro
O biodiesel é um combustível para ser utilizado nos carros ou camiões, feito a partir das plantas (óleos vegetais) ou de animais (gordura animal).
O biodiesel só pode ser usado em motores a diesel, portanto este combustível é um substituto do diesel.
Para se produzir biodiesel, o óleo retirado das plantas é misturado com um álcool (metanol) e depois estimulado por um catalisador. O catalisador é um produto usado para provocar uma reação química entre o óleo (que contém ácidos gordos) e o álcool, com formação de compostos denominados ésteres. O óleo é separado da glicerina (usada na fabricação de sabonetes) e filtrado.
Existem muitas espécies vegetais que podem ser usadas na produção do biodiesel, como o óleo de girassol, de amendoim, de soja, entre outros. O biodiesel pode também ser produzido a partir de óleos recuperados da indústria alimentar, por exemplo.
O que é a gelatina?
A gelatina é em geral extraída dos ossos e tecido conectivo de animais. Uma outra fonte de gelatina podem ser algumas algas. A gelatina pura é formada essencialmente por proteínas (colagénio):
84-90% de proteína
1-2% de sais minerais
8-15% de água
A gelatina começou a perder o seu mistério depois de 1920, quando o físico-químico Staudinger introduziu o conceito de macromolécula, quer dizer moléculas muito longas, formadas por pequenas unidades que se repetem. No caso das proteínas, as unidades constituíntes são cerca de 20 amino-ácidos, diferindo as proteínas consoante o número de amiono-ácidos que as formam e a sua sequência. Podemos imaginar estas moléculas como fios, capazes de se dobrar sobre si mesmos ou de se desenrolar, segundo as características do meio em que se encontram.
O consumo de gelatina (não exagerado, como em tudo o resto) traz imensos benefícios para a saúde:
Enrijece o corpo: contém nove dos dez aminoácidos essenciais ao corpo. Estes por sua vez favorecem a síntese do colagéneo, que ajuda a sustentar os tecidos.
Fortalece as unhas e ajuda a combater a queda de cabelo: O consumo regular ajuda a aumentar a espessura das unhas e do cabelo, o que os torna mais fortes. Além disso, acelera o crescimento.
Diminui o apetite: A gelatina tem a capacidade de se ligar a uma grande quantidade de água. Por isso, dá a sensação de saciedade e diminui os riscos de exagerar à mesa.
Na tua escola também podes fazer um pouco de gelatina. Nós fizemos:
A "explosão" de um grão de milho quando aquecido é o resultado da combinação de 3 factores:
1. O interior do grão (endosperma) contém, além do amido, cerca de 14% de água.
2. O endosperma é um excelente condutor de calor.
3. O exterior do grão (pericarpo) apresenta grande resistência mecânica e raramente possui falhas (rachaduras).
Quando aquecido intensamente, a água no endosperma sofre vaporização, criando uma grande pressão dentro do grão. O pericarpo actua como uma panela de pressão, evitando a saída do vapor de água até que uma certa pressão limite seja atingida. Neste ponto, ocorrem duas coisas: o grão explode, com som característico (pop!) e o amido do endosperma incha abruptamente, criando aquela textura macia.
O leite contém caseína, uma proteína de forma globular que se organiza em estruturas independentes chamadas micelas. Se acidificarmos o pH do leite ou adicionarmos uma enzima, a renina (contida no chamado coalho), as micelas de caseína, antes separadas, têm tendência para se agregarem.
Basicamente, este é o primeiro passo para se fazer o queijo. Ao contrário da manteiga, que é uma matriz de gordura onde se encontram proteínas dissolvidas em gotículas de água, o queijo é uma matriz de proteína, na qual se podem encontrar glóbulos de gordura.
Mas como conseguir a sua estrutura coesa? É isso que vamos ver de seguida
O primeiro passo para se fazer queijo é baixar o pH do leite, de forma a conseguir a agregação de micelas de caseína. Para isso, junta-se ao leite bactérias que consumam o açúcar do leite e produzam ácido láctico. Este processo tem o nome de fermentação láctica e é semelhante à fermentação alcoólica. Com a produção de ácido, o pH do leite baixa e as micelas de caseína começam a unir-se.
Para conseguirmos um agregado ainda mais coeso, o leite é então aquecido, juntamente com a enzima renina. Relembra que a enzima renina desestabilizava a unidade da caseína que mantinha as micelas separadas. Agora, as micelas agrupam-se compondo um gel semi-sólido.
O gel é coeso por que as longas moléculas de caseína, antes separadas, se ligam umas às em vários pontos criando um emaranhado que atravessa toda a solução e lhe dá a textura de um gel. Mas estas proteínas ainda não se encontram suficientemente ligadas para criarem uma matriz digna de um queijo. Os seus interstícios são grandes e contém uma grande quantidade de água.
As proteínas ao serem aquecidas, desnaturam, ou seja, as suas longas cadeias de aminoácidos começam a desenrolar-se. Estas longas cadeias têm a tendência para reagir com outras cadeias de aminoácidos, ligando-se a elas em vários pontos. Por entre essas cadeias ligadas à espaços que são preenchidos pela água.
Se aquecermos ainda mais as proteínas, estas criam mais ligações entre elas. O resultado? A substância em que elas estão fica mais sólida e como os espaços entre elas ficam menores, a água vai saindo dos seus interstícios. Então é isso mesmo que temos de fazer ao gel de caseína! Aquecê-lo para que fique mais coeso e expulse a água em excesso. Só há um pequeno problema. A caseína não é a única proteína no leite. Existe a lactoglobulina, uma proteína que se aquecida forma um gel que interfere com a união das caseínas.
Antes de aquecermos o gel ainda mais, temos de retirar dele a lactoglobulina antes que esta coagule e estrague a formação do queijo. Para já, o leite apenas sofreu um aquecimento moderado, quando a renina foi adicionada. Dessa maneira, a lactoglobulina ainda não coagulou (isto apenas acontece a temperaturas superiores a 73°C) e encontra-se dissolvida na fase líquida, sendo facilmente extraída. O gel é então cortado em bocados pequenos e espremido. O excesso de água é expulso, levando consigo a lactoglobulina dissolvida. Forma-se agora uma coalhada. Como a lactoglobulina já não está presente, a coalhada pode ser bem aquecida, para que a acção da renina desestabilize ainda mais a caseína que acaba por desnaturar. A sua estrutura, dobrada sobre si mesma, começa a esticar-se formando filamentos que se unem uns aos outros. A coalhada fica mais densa e compacta. Segue-se uma filtração, em que o excesso de água é novamente retirado. A coalhada é então colocada a descansar sobre pressão – os filamentos de caseína unem-se mais, oferecendo ainda mais coesão, formando o queijo com a consistência que conhecemos.
Por entre a rede de caseína unida está aprisionada gordura e água. O queijo é então uma matriz de proteína unida, com alguma água e gordura aprisionada
Quando se agitam as natas do leite, ricas em lípidos, com uma máquina batedeira ou simplesmente agitando dentro de um frasco, por exemplo (demora um pouco mais), estamos na verdade a incorporar bolhas de ar. É assim que se faz o chantilly! Mas se continuares a agitar, os glóbulos de gordura acabam por se acumular nas paredes das bolhas de ar, começando a unir-se e a crescer, formando a manteiga.
Mas porque é que a gordura tende a acumular-se nas paredes das bolhas de ar?
A molécula de um lípido tem normalmente uma parte hidrofílica (com uma maior afinidade relativamente às moléculas de água) e uma parte hidrofóbica (não se une às moléculas de água, aliás, evita a água a todo custo!).
No leite e nas natas (que são maioritariamente compostos por água) os lípidos estão em glóbulos - várias moléculas juntam-se numa esfera, com as suas partes hidrofílicas voltadas para fora, para o meio aquoso, e as partes hidrofóbicas voltadas para dentro, no centro da esfera, fugindo da água. Quando as natas são bem agitadas esses glóbulos de lípidos tendem a desfazer-se, pela acção mecânica.
As partes hidrofóbicas das moléculas lípidicas vêem-se assim forçadas a contactar com o meio aquoso, mas não têm qualquer apetência para se unirem à moléculas de água. Assim, ao contactarem com o ar contido numa bolha, voltam-se para ele ficando fixas nesse local, com a parte hidrofílica do lípido voltado para o meio aquoso. A gordura começa deste modo a acumular-se até que forma uma matriz contínua - a manteiga.
A manteiga não é exactamente sólida à temperatura ambiente. Quando a retiramos do frigorífico ela fica (mais) mole, mas não derrete totalmente. A que se deve isto?
A manteiga é um derivado do leite, o qual contém uma série de diferentes lípidos que se juntam para formar a manteiga. Estes diferentes lípidos (ácidos gordos) têm diferentes pontos de fusão. É por esta razão que a manteiga tem aquela textura mole, mas não exactamente líquida, à temperatura ambiente: alguns dos seus lípidos já se fundiram, enquanto outros permanecem sólidos.
E tu? Não queres experimentar fazer um pouco de manteiga deliciosa? É fácil, divertido e bastante saboroso. Vê como os teus colegas fizeram, nestas fotos:
Aromas e fragrâncias são importantes para a indústria moderna.
Perfumes, cosméticos, fármacos e alimentos dependem de substâncias que conferem cheiro e sabor que sejam agradáveis aos consumidores. As substâncias que promovem odor são químicas e, assim, os químicos são os profissionais mais indicados para estudar métodos de isolamento, identificação e classificação destes compostos.
"Quais são as substâncias químicas que conferem odor?"
Substância química aromática + factor humano à resposta do aroma.
Por definição, saboré percebido na boca, pelas papilas gustativas. Até ao início dos anos 90 acreditava-se que havia regiões da língua que continham papilas dedicadas à percepção de cada sabor. Hoje sabe-se que as papilas gustativas responsáveis pela detecção de cada sabor estão deslocalizadas por toda a superfície da língua.
Os responsáveis pelo odor são voláteis percebidos no nariz. Existem dois tipos principais: os voláteis provenientes do meio externo e que são denominados aromas, e cheiro que é a percepção dos voláteis libertados de um alimento após a sua ingestão, dentro da garganta - percepção retronasal. Reconhece-se que mais de 75% do gosto (sabor + odor) dos alimentos é, na verdade, a percepção retronasal das suas substâncias voláteis (cheiro). Fragrâncias são substâncias que conferem odor, mas não podem ser ingeridas. São utilizadas em perfumes e cosméticos - com exceção do batom que, por ser utilizado nos lábios, utiliza aromas.
Para identificar um aroma ou fragrância deve-se identificar, nas fontes naturais, qual ou quais são os produtos químicos responsáveis por ele. A identificação de compostos químicos nas fontes naturais avança exponencialmente, mas a atribuição de qual o composto que é responsável por um odor é muito mais complexa, principalmente devido à subjetividade a que tais determinações estão sujeitas. Os odores não são função única e exclusiva de um composto químico em si, apesar de se reconhecer que certos grupos funcionais e determinadas estruturas são responsáveis por odores característicos.
Os ésteres constituem aditivos de alimentos que conferem sabor e aroma artificiais aos produtos industrializados tais como o sabor em sumos de fruta, pastilhas elásticas e gomas:
Butanoato de etilo
(aroma de ananás)
Acetato de isoamilo (aroma de banana)
Um cheiro pode evocar instantaneamente uma memória de infância muito agradável, esquecida há muito tempo.
Um aroma pode modificar um dia de trabalho intenso e cansativo por um momento de prazer com a sensação de ser útil, tal como a degustação de um chá. Que recordações terão os aromas feito ressurgir na cabeça destes meninos e meninas quando os colocámos a cheirar alguns aromas?
