Autores
Sousa, C.S. (UEPA) ; Silva, C.P. (UEPA) ; Nascimento, R.C. (AFILIAÇÃO UFRJ, ESCOLA DE QUÍMICA)
Resumo
Desenvolveu-se uma pesquisa para obtenção da cola ecológica a partir de dois tipos de leite: leite em pó integral e leite integral UHT, com diferentes temperaturas. Experienciou-se com os alunos da escola da rede pública do município de Marabá- PA. Teve como finalidade demonstrar aos estudantes que pode-se produzir produtos naturais sem gerar resíduos ao meio ambiente, a partir de matéria-prima. Os alunos observaram que a obtenção da caseína do leite integral em pó (temperatura ambiente) através do ácido acético resultou em uma cola com maior potencial adesivo e já a obtenção da caseína do leite integral UHT (gelado) através ácido cítrico não foi satisfatório. Os alunos demonstraram satisfação em poder visualizar na prática as reações que ocorreram durante a aula teórico-prática.
Palavras chaves
Atividades experimentais; Caseína; Cola ecológica
Introdução
Os alunos devem ter vivência da teoria-prática, de acordo com sua grade curricular para associar seu cotidiano com a teoria abordado na aula. A química não está só relacionada com fenômenos químicos mas também com as necessidades básicas dos seres humanos, estuda a natureza, as propriedades químicas e a composição da matéria (RUSSEL, 1994) e também as transformações que ocorrem quando submetidas à ação de agentes físicos e/ou a presença de outras substâncias (CARVALHO, 1997). As proteínas do leite são formadas de caseínas, Albumina e Globulina, é através da precipitação, fermentação lática ou coagulação com auxílio de coalho, ácidos, fermento lático e outros, (WILLIANS E ECHEVARRENA,2013, p.18). Efetuou-se uma pesquisa a partir da observação dos diferentes tipos de leite (leite em pó integral e leite integral UHT). Verificou-se que alguns aspectos, como a temperatura influenciam no resultado final na produção de lacticínios. Com base nesta informação, despertou-se o interesse em descobrir se a propriedade de temperatura implicava na obtenção da cola de caseína. A cola ecológica tem potencial de adesão, é feita com materiais alternativos de fácil acesso, colam papel e pequenas peças de madeira. Os alunos observaram na prática como ocorre as reações químicas e como uma substância transformar-se em outra. “Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma” (BIOGRAFIA, 2017). Esta pesquisa tem como objetivo geral ensinar aos alunos que é possível produzir a partir de matéria-prima produtos naturais sem gerar resíduos ao meio ambiente. E como objetivos específicos demostrar aos alunos da escola de rede pública do município de Marabá – PA que nos alimentos naturais há materiais poliméricos como na caseína, bem como explicar os processos químicos e suas reações.
Material e métodos
Materiais empregados na produção da cola: 1 proveta de 50ml 1 Papel filtro 1 Funil de decantação 2g de bicarbonato de sódio (NAHCO3). 5mL de leite em pó integral 5mL de leite integral UHT (Ultra High Temperature) 25 mL de suco de limão. 25 mL de Vinagre Papel A4 para teste TESTE 1 Foi diluído 20g de leite em pó integral em 50mL de água em temperatura ambiente. Em seguida foi adicionado 25mL de vinagre (ácido acético). Deixou- o em repouso por 4 minutos, em seguida passou pelo processo de decantação para obter a caseína. Após a obtenção da caseína adicionou-se 2g de bicarbonato de sódio. Depois deste processo obteve-se a cola a base da caseína. Neste teste foi possível constatar que é possível obter a cola de caseína com sucesso. TESTE 2 Para 50mL de água diluiu-se 20g de leite integral UHT (gelado), posteriormente adicionou-se 25mL de suco de limão (ácido cítrico), repousou por 4 minutos, logo após passou pelo processo de decantação. Porém não foi satisfatória a separação da caseína, porque a mistura encontrava-se homogênea e com aspecto aquoso. Obteve-se a caseína em pouca quantidade e consistência, adicionou-se 2g de bicarbonato de sódio. Realizou-se então o teste, porém o resultado não foi satisfatório devido a separação da caseína ter sido insuficiente durante a decantação.
Resultado e discussão
A principal proteína do leite é a caseína (3% em massa), solúvel em água por
se apresentar na forma de um sal de cálcio. A redução de PH provoca a perca
de cálcio na forma de fosfato de cálcio que é eliminado no soro. (Ferreira
et al, 1997, p. 33). As bactérias do leite produzem ácido lático, deixando o
PH mais baixo e mais ácido, ocorrendo a coagulação do leite. O leite em pó
integral (temperatura ambiente), utilizado no teste 1 é produzido a partir
da desidratação do leite natural e é composto de extrato seco do leite e
pouca quantidade de água, estável em temperatura ambiente. Ocorreu a reação
entre ácido acético (CH3COOH) e bicarbonato de sólido resultou no acetato de
sódio aquoso, gás carbônico e água. Representa-se a equação balanceada da
seguinte forma:
CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + CO2 + H20
No teste 2 utilizou-se o leite integral UHT (gelado), submetido a um
tratamento que passa por esterilização, para aniquilar os microrganismos e
patógenos, a uma temperatura de 130 à 150°C entre 2 a 4 segundos, passa por
resfriamento inferior a 32°C. Por isso, não é possível obter uma boa
coagulação da proteína do leite UHT gelado ao adicionar o suco do limão.
Ao obter a caseína através do ácido cítrico (C6H8O7) adicionou-se
bicarbonato de sódio e formou caseínato de sódio com propriedades adesivas
eliminando os resíduos do ácido do limão. Representa-se a reação balanceada
do seguinte modo:
C6H8O7 + 3NaHCO3 → 3CO2 + 3H2O + Na3C6H5O7
Os alunos observaram que a caseína do leite integral em pó, através do ácido
acético resultou em uma cola com maior potencial adesivo e a obtenção da
caseína do leite integral UHT, através ácido cítrico não foi satisfatória, o
leite se encontrava-se gelado e durante o processo de decantação por ter
ficado aquoso, dificultou a obtenção da mesma.
Conclusões
Constatou-se durante a pesquisa que os diferentes tipos de leite e também a temperatura influenciaram significativamente no resultado final para a obtenção da cola. Através da realização dos experimentos os alunos perceberam que é possível produzir a partir de matéria-prima produtos naturais sem prejudicar e gerar resíduos nocivos ao meio ambiente. Além de ficarem surpresos com o resultado da cola ecológica através de produtos que se usa diariamente, os alunos se mostraram satisfeitos em poder visualizar na prática as reações que ocorreram durante a aula teórico-prática.
Agradecimentos
Agradecemos a nossa orientadora pela contribuição e ao espaço cedido na escola para a realização das atividades experimentais.
Referências
BIOGRAFIA de Antoine Laurent Lavoisier –. UOL – Educação. https://educação.uol.com.br/biografias/atoine-laurent-lavoisier.htm. Acesso em: 16 jun. 2017
CARVALHO, A. N. P. (Cord.) Termodinâmica: um ensino por investigação. São Paulo: Fiesp, 1999.
CASTILHO, D.L., SILVEIRA, K.P., MACHADO, A. H., As aulas de química como espaço de investigação e reflexão. Revista Química Nova na Escola, vol. 9, maio 1999, p. 14 -17
FERREIRA H. L.; RODRIGUES A.M.G.D; HARTWING D.R.; DERISSO C.R. Qualidade do Leite e Cola de Caseína, Química Nova na Escola, Experiências Lácteas, Nº 6, p. 33, Novembro, 1997.
GASPAR, A.; MONTEIRO, I. C. C. Atividades experimentais de demonstração em sala de aula: Uma análise segundo o referencial da teoria de Vygotsky. UNESP-SP (Brasil), 2005
RUSSEL, J.B. Química Geral. 2. ed. São Paulo, 1994.
WILLIANS K.; ECHEVARRENA S. Importância Do Controle De Qualidade Do Leite E Sua Influência No Sistema De Pagamento Ao Produtor: Revisão De Literatura, 2013. 46 f. Monografia apresentada à Universidade Federal Rural do Semi-Árido – UFERSA, Departamento de Ciências Animais, para obtenção do título de Especialização em Defesa Sanitária e Higiene e Inspeção de Produtos de Origem Animal. Curitiba – PR, 2013.