4.1 - Efeito nas características físico-químicas da carne de sol processada
com ácido lático
4.1.1 – Efeito no pH
Os resultados obtidos do experimento foram expostos em tabelas e gráficos para melhor visualização dos dados.
O pH da carne é um critério importante para avaliar as mudanças ocasionadas pela adição de ácidos, pois têm grande influência sobre as contagens de micro-organismos, maciez, cor e o sabor do alimento (AKTAS' et al., 2003; SAWYER et al., 2008).
Na Figura 4.1 está apresentado o gráfico de comparação de médias para variável pH em função das concentrações de ácido lático. Observa-se que a adição de ácido lático promove uma redução estatisticamente significativa no pH da carne de sol. Esta conclusão é confirmada pela Tabela 4.1, onde esses resultados demonstraram diferença significativa entre as médias de pH para a carne de sol controle e adicionada de ácido lático (1% e 2%).
Resultados semelhantes para pH foram observados em estudos realizados por Medyński et al. (2000) ao analisarem o efeito de várias concentrações de ácido lático (0,0- 1,5%) e cloreto de sódio (0,0-2%) em carne bovina, os quais concluíram que o ácido lático em maior quantidade em determinadas condições podem reduzir o valor do pH.
Esta conclusão também foi afirmada por Sawyer et al. (2008), os quais verificaram o efeito da adição de uma solução de ácido lático a 0,5% na carne bovina de corte escuro (dark- cutting beef) com pH = 6,39. Após adição de ácido lático, observou-se a redução do pH para 5,81, valor conhecido como normal. Uma carne com pH entre 6,0 a 6,5, é uma carne de textura fechada, seca e escura, conhecida como DFD (dark, firm and dry), essa condição é um grande problema de qualidade em carnes, pois é muito mais propícia a deterioração microbiana e possui uma cor indesejável (KOBLITZ, 2008).
Ertbjerg et al. (1995) apontaram em sua pesquisa que o ácido lático injetado em baixa concentração (0,3 M) melhora a textura da carne bovina, pois reduz o pH para 5,2. Enquanto a injeção de 1,0 M reduz ainda mais o pH (4,6), consequentemente promovendo uma melhor textura da carne.
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Figura 4.1 - Gráfico de comparação de médias para pH, em função das concentrações de ácido lático: 1- Controle (carne de sol com 0% de ácido lático), 2- carne de sol com 1% de ácido
lático, 3- carne de sol com 2% de ácido lático.
Tabela 4.1 – Medidas do pH da carne de sol, em função das concentrações de ácido lático: carne de sol com 0% de ácido lático, carne de sol com 1% de ácido lático, carne de sol com 2% de ácido lático. *
Concentração de ácido lático pH
0 5,83a
1 5,76b
2 5,68c
*Diferentes letras indicam diferenças significativas (p<0,05) entre as médias **Média de três repetições
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Naveena et al. (2006) avaliaram a vida de prateleira de bifes de carne de búfalo usando ácido lático, óleo de cravo e vitamina C. Esses bifes receberam os tratamentos de 2% de ácido láctico (AL), 2% AL + 0,1% cravo e 2% AL + 0,1% cravo + 0,5 vitamina C. Os resultados mostraram significativamente (p < 0,05) pH mais baixo do que o controle. Aktas' et al. (2003) fizeram observações semelhantes ao analisar o efeito da marinação de bifes em ácidos orgânicos por 72 horas em seis diferentes soluções preparadas: ácido lático [Merck]: 0,5%, 1,0%, e 1,5%; ácido cítrico [Sigma]: 0,5%, 1,0%, e 1,5% sob refrigeração a 4⁰C, constataram que o tipo de ácido e concentração promovem efeitos significativos sobre os valores de pH e teor de umidade.
4.1.2 – Efeito na Atividade de água
A importância do conhecimento do valor da atividade água é avaliar os riscos microbiológicos e estabilidade química e física do alimento. Valores próximos a 0,96 podem ser suficientes para assegurar uma vida de prateleira comercial viável, pois nesta faixa a grande maioria das bactérias deterioradoras é inibida. Associada a essa afirmação, a qualidade da matéria prima deve ser garantida, assim como, as boas práticas de fabricação durante o processamento e a temperatura de armazenamento e comercialização limitadas no máximo a 4⁰C (CARVALHO JÚNIOR, 2002; LIRA, 1998).
Na Figura 4.2 são apresentados os resultados referentes às médias da atividade de água da carne de sol controle e adicionada de 1% e 2% de ácido lático. Observa-se que o aumento da concentração de ácido lático durante o processamento, aumenta o valor da atividade de água, sendo que esta conclusão é confirmada pela Tabela 4.2, onde são apresentadas as médias da atividade de água da carne de sol controle e tratada com ácido lático (1 % e 2%), verificando-se que houve diferença estatística entre as médias de atividade de água da carne de sol controle e a carne de sol tratada com 1% e 2% de ácido lático e essas mesmas concentrações também diferem entre si (p-valor < 0,05).
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Figura 4.2 - Gráfico de comparação de médias para atividade de água, em função das concentrações de ácido lático: 1- Controle (carne de sol com 0% de ácido lático), 2- carne de
sol com 1% de ácido lático, 3- carne de sol com 2% de ácido lático.
Tabela 4.2 – Medidas da atividade de água (Aa), em função das concentrações de ácido lático: carne de sol com 0% de ácido lático, carne de sol com 1% de ácido lático, carne de sol com 2% de ácido lático. *
Concentração de ácido lático Aa
0 0,92a
1 0,93b
2 0,94c
*Diferentes letras indicam diferenças significativas (p<0,05) entre as médias **Média de três repetições
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Resultado semelhante foi encontrado por Carvalho Júnior (2002), estudando o efeito da adição de ácido orgânico na vida de prateleira de um produto similar a carne de sol, onde as amostras de carne receberam um spray com solução de ácido lático 1%. Os resultados de atividade de água na parte central das amostras com a adição de ácido lático foi de 0,97, enquanto no controle o valor de atividade de água encontrado foi de 0,96, a explicação para essa pequena diferença na atividade de água pode estar em uma possível interferência do ácido lático na perda de água pela carne durante a fase de tombamento.
Os resultados da atividade água das amostras tratadas no presente estudo são similares com o valor médio encontrado por Farias (2010) ao analisar a qualidade físico-química da carne de sol comercializada na cidade de João Pessoa/PB. A média encontrada para atividade de água foi 0,95±0,03, pH=5,93±0,26 e umidade=71,17±2,96, obtidas a partir de 51 amostras analisadas. Cruz (2010) ao realizar um estudo sobre as características físico-químicas da carne de sol produzida no norte de Minas Gerais encontrou médias de: atividade de água=0,94, pH=5,63, umidade=53,14%.
4.1.3 – Efeito na umidade
Na Figura 4.3 encontra-se o gráfico de médias para variável umidade da carne de sol controle e adicionada de 1% e 2% de ácido lático. Observa-se que a carne de sol tratada com 1% e 2% de ácido lático possui um teor de umidade maior em relação ao controle. Porém, de acordo com os intervalos de confiança das médias, verifica-se que não há diferença estatística significativa entre os tratamentos. O resultado da análise de variância (Tabela 4.3) também comprova que não existe diferença estatística (p-valor > 0,05) para o parâmetro umidade, constatando-se valores semelhantes dentro dos grupos estudados.
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Figura 4.3 - Gráfico de comparação de médias para umidade, em função das concentrações de ácido lático: 1- Controle (carne de sol com 0% de ácido lático), 2- carne de
sol com 1% de ácido lático, 3- carne de sol com 2% de ácido lático.
Tabela 4.3 – Análise de variância da avaliação da umidade, em função das concentrações de ácido lático: carne de sol com 0% de ácido lático, carne de sol com 1% de ácido lático, carne de sol com 2% de ácido lático.
Soma dos Quadrados Grau de liberdade Quadrado médio F p-valor Entre os tratamentos 17,07 2 8,54 3,21 Erro 15,94 6 2,66 Total 33,01 8 11,19 0,11
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AKTAS et al. (2003) demonstraram que a carne processada com ácido lático reduz o pH durante a marinação. Esse efeito foi semelhante ao resultado encontrado nesse estudo com relação ao parâmetro pH.
Berge et al. (2001), ao injetarem uma solução de ácido lático (0,5 M) na carne bovina durante o pré rigor e 24h pós rigor, observaram que nos dois tratamentos o pH apresentou uma queda rápida, além de melhorar significativamente a textura na carne. Porém, em relação ao teor de umidade não foi observada diferença significativa entre as amostras.
Carvalho Júnior (2002) testou diferentes concentrações de cloreto de sódio (3, 4 e 6%) na fabricação de um produto similar à carne de sol que não necessitasse de dessalga na etapa de preparação, os resultados encontrados para umidade foram: 71,07%, 70,39%, 69,84% respectivamente, que diferiram significativa entre os tratamentos. Além disso, as amostras contendo 4% e 6% de cloreto de sódio estavam muito salgadas para serem grelhadas sem prévia dessalga.
Os teores de umidade encontrados no presente estudo foram menores quando comparado com o estudo de Souza (2005), ao verificar o efeito da combinação de 3% cloreto de sódio com 1,7% de lactato e 0,15% de diacetatato de sódio. Os teores de umidade (%) encontrados para a amostra controle de carne de sol recém processada foi de 72,33 ± 0,98, atividade de água = 0,98 ± 0,005 e pH = 5,70 ± 0,09, enquanto a amostra teste apresentou 71,38 ± 0,54 de umidade, atividade de água = 0,97 ± 0,006 e pH = 5,60 ± 0,08.
Ambiel (2004) analisando a matéria prima de um produto similar a carne de sol, encontrou valores de umidade (%) de 73,38 ± 0,38, atividade de água = 0,992 ± 0,0022, enquanto a carne salgada com 4% de cloreto de sódio e 2,4% de lactato de sódio apresentaram valores médios de: umidade (%) 69,62 ± 0,1860 e atividade de água = 0,96 ± 0,0016.
4.2 - Efeito da adição de ácido lático nos aspectos microbiológicos da carne
de sol
4.2.1 - Caracterização microbiológica da carne in natura
Antes de ser processada, a matéria prima, coxão mole bovino (m. semimembranosus, assuctor femoris), foi submetida à caracterização microbiológica, determinando-se a
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contagem total de bactérias mesófilas e psicrotróficas, coliformes totais e termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva.
A quantificação do número total de bactérias aeróbias mesófilas em carne fornece dado que mostram o grau de cuidados higiênico-sanitários nas operações de abate dos animais e estima a vida útil da carne, já o número de bactérias aeróbias psicrotróficas tem por objetivo indicar o grau de deterioração de alimentos cárneos refrigerados (ZWEIFEL & STEPHAN, 2003; CARVALHO JÚNIOR, 2002).
Os resultados do número de bactérias aeróbias mesófilas (1,1x103UFC/g) e psicrotróficas (1,3x103 UFC/g) são considerados satisfatórios para a matéria prima em estudo (Tabela 4.4), uma vez que estes são considerados indicadores de qualidade. Carvalho Júnior (2002) encontrou na matéria prima de um produto similar a carne de sol, contagem de bactérias psicrotróficas acima de 105 UFC/g, maior que o encontrado no presente estudo.
Os resultados apresentados na Tabela 4.4 mostram que a carne in natura, usada no processamento da carne de sol, encontra-se dentro do padrão higiênico-sanitário, pois o número de bactérias do grupo coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva estava abaixo daquele considerado como inadequado.
Como a RDC N◦12/2001 não estabelece um limite mínimo para contagem de bactérias aeróbias mesófilas e psicrotróficas em carne in natura, os resultados do presente estudo tiveram como padrão dados da Comissão Nacional de Normas e Padrões para Alimentos de 1978 (BRASIL, 1978), o qual indica valor máximo para contagem total de 3,0x106 UFC/g para produtos cárneos crus resfriados ou congelados. Segundo SARKIS (2002), um alimento que tem uma contagem microbiana de 3,0x106 UFC/g pode estar em estado de deterioração e ter suas características nutricionais e organolépticas afetadas.
A legislação RDC n◦12/2001 (BRASIL, 2001) da Agência Nacional de Vigilância sanitária – ANVISA, que dispõe sobre os padrões microbiológicos para alimentos, estabelece para carne in natura apenas ausência de Salmonella sp em 25g de amostra destinada ao consumo humano, porém, a ausência de Salmonella não é parâmetro suficiente para assegurar a salubridade desse alimento. Contudo a presença de coliformes totais e termotolerantes são utilizadas como indicador de contaminação e das condições higiênico-sanitárias em alimentos tais como carne (OLIVEIRA et al., 2008).
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Tabela 4.4 - Contagem total de micro-organismos aeróbios mesófilos, psicrotróficos, coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva obtidos da caracterização microbiológica da matéria prima, coxão mole bovino (m. semimembranosus, assuctor femoris).
Segundo Esteves (2005), a presença do micro-organismo Staphylococcus no alimento indica deficiências higiênico-sanitárias durante o processamento e, mais particularmente nas operações dos manipuladores, pois a pele do homem e dos animais de sangue quente é o principal habitat de Staphylococcus. Almeida et al. (2010) acredita que a presença do Staphylococcus coagulase positiva em um alimento esteja relacionada com a presença de outros patógenos.
4.2.2 – Avaliação microbiológica da carne de sol tratada com solução de
ácido lático (1% e 2%)
Várias pesquisas abordam o uso do ácido lático como redutores da contagem bacteriana na camada superficial da carne. Atribui-se esse fato a diminuição da atividade de água pelo efeito do íon lactato, o qual atravessa a membrana celular, resultando em um desequilíbrio intracelular que retarda o crescimento microbiano, podendo levar até a morte (SOUZA, 2003; PIPEK et al., 2006).
Na Tabela 4.5 são apresentados os resultados da contagem total de micro-organismos mesófilos e psicrotróficos, coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva da carne de sol controle e após tratamento por imersão em salmoura de cloreto de sódio (NaCl) a 9% com diferentes concentrações de ácido lático (1% e 2%). Verifica-se que a adição da solução de ácido lático nas concentrações de 1% e 2% durante o processamento da carne de sol reduziu em1 log o número de micro-organismos mesófilos. O método de análise utilizado não detectou o número de Staphylococcus coagulase positiva e coliformes termotolerantes,
Aeróbios Mesófilos Aeróbios Psicrotróficos Coliformes termotolerantes (NMP/g) S. coagulase positiva (UFC/g) Carne in natura 1,1x103 (UFC/g) 1,3x103 (UFC/g) Ausente Ausente
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indicando uma boa manipulação do processo de carne de sol, ou seja, o processamento foi realizado em condições higiênico-sanitárias adequadas, uma vez que na matéria-prima esses micro-organismos também não foram detectados.
Tabela 4.5 - Contagem total de micro-organismos aeróbios mesófilos e psicrotróficos, coliformes termotolerantes e Staphylococcus coagulase positiva obtidos do coxão mole bovino (m. semimembranosus, assuctor femoris), após tratamento por imersão em salmoura com diferentes concentrações de ácido lático.
Vasta literatura relata a eficácia antibacteriana dos ácidos orgânicos, como o ácido lático. Carpenter et al. (2011) chamam a atenção da indústria de carne para reconsiderar a eficácia do ácido orgânico em relação à sua capacidade de descontaminar o tecido da carne, consequentemente inibir o crescimento de patógenos, e sua capacidade de contribuir para um programa global de segurança alimentar.
Stivarius et al. (2002) examinaram o impacto da solução ácido lático a 5% aplicado em condições aeróbia e anaeróbia, na carne antes da moagem. Os autores verificaram que o ácido lático reduziu significativamente os micro-organismos: Escherichia coli, coliformes e aeróbios mesófilos, concluindo que sua utilização fornece uma medida adicional de segurança na produção de carne.
Navenna et al. (2007) estudaram o efeito do ácido lático, óleo de cravo e vitamina C, em bifes de carne de búfalo na contagem de bactérias aeróbias mesófilas, psicrotrófica e coliformes. Os autores constataram que o número destes micro-organismos nas amostras tratadas com ácido lático + óleo de cravo e ácido lático + óleo de cravo + vitamina C quando comparadas com o controle, foi significativamente inferior (P < 0,05).
Loretz et al. (2011) pesquisaram a atividade antibacteriana de diferentes tratamentos (pulverizações de água, ácidos orgânicos e suas combinações) na descontaminação de carne bovina, além disso verificaram a eficácia, e vantagens e
Concentração de ácido lático (%) Aeróbios Mesófilos (UFC/g) Aeróbios psicrotróficos (UFC/g) Coliformes termotolerantes (NMP/g) S. coagulase positiva (UFC/g) 0 1,2x102 4,5x102 Ausente Ausente 1 1x10 2,0x102 Ausente Ausente 2 <10 1,3x102 Ausente Ausente
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desvantagens de cada um deles. Os autores ressaltaram que o tratamento com ácido lático reduziu o número de bactérias.
Pipek et al. (2006) aplicaram vapor, seguido de solução de ácido lático a 2% em carcaças de suínos. Avaliaram a quantidade de micro-organismos mesófilos e psicrotróficos, logo após o tratamento e durante o armazenamento a frio no período de 5 dias. Os resultados mostraram que o tratamento foi responsável por uma redução microbiológica de 1-3 ordem decimal de UFC quando acondicionadas sob refrigeração, concluindo que o tratamento exposto pode ser usado para prolongar a vida de prateleira e aumentar a segurança alimentar das carcaças de suína.
A carne suína também foi alvo de estudo no trabalho de Greer et al. (1995), onde examinaram o efeito da solução de ácido lático a 3% em temperatura de 55⁰C. Os micro- organismos de interesse foram patógenos psicrotróficos aeróbios (Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolitica, Aeromonas hydrophila) e bactérias de deterioração (Pseudomonas fragii, Brochothrix thermosphacta). A quantidade de ácido lático empregada reduziu o pH da carne, consequentemente diminuindo o número de bactérias presentes em uma variação de 1 a 8 ciclos log, justificando a ação bactericida deste componente.
A quantificação de Salmonella typhimurium e Listeria monocytogenes foi conduzida por Özdemir et al. (2006) em carne bovina contaminadas durante o armazenamento sob refrigeração. O tecido muscular foi imerso em solução de ácido lático (1% e 2%) isolada e combinada com água quente. Novamente esse tipo de ácido orgânico atuou como agente redutor da carga microbiana. Os autores ressaltaram ainda a importância da concentração da solução, a ordem de aplicação dos tratamentos, bem como do tempo de armazenamento na segurança da carne.
4.3 – Análise sensorial da carne de sol
A análise exploratória dos dados foi realizada através de um Box Plot a qual permite identificar valores centrais (mediana), a dispersão (primeiro e terceiros quatis) e os valores máximos e mínimos (FONTELES et al., 2010).
Na Figura 4.4 pode ser visualizado o grau de diferença para os três tratamentos, o qual revela de imediato que a carne de sol com 1% de ácido lático tem uma menor variabilidade quando comparado com a carne de sol somente com cloreto de sódio (NaCl) e a carne de sol com 2% de ácido lático.
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Figura 4.4 - Representação gráfica tipo Box plot do grau de diferença: 1- Carne de sol (controle), 2- Carne de sol com 1% de ácido lático, 3- Carne de sol com 2% de ácido lático.
Os resultados médios obtidos na avaliação sensorial, em relação a sabor das diferentes concentrações de ácidos láticos estão apresentados na Tabela 4.8, onde as médias não diferem estatisticamente. A análise de variância (Tabela 4.9) demonstra que a adição de 1% e 2% de ácido lático no processamento da carne de sol não apresenta diferença significativa (p-valor > 0,05) em relação à amostra controle para o atributo sabor. Esse resultado pode ser confirmado por Souza (2003), que sugere o uso do ácido lático em alimentos por não mascarar o sabor de outros componentes presentes no alimento, em função disto, várias pesquisas avaliam seu uso como uma alternativa de conservação dos alimentos.
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Tabela 4.6 – Resultados médios obtidos das notas atribuídas pelos provadores para o atributo sabor entre as amostras de carne de sol com diferentes concentrações de ácido lático.
Concentração de ácido lático Sabor
0 4,6a
1 4,6a
2 4,4a
Médias com letras iguais em comum, em cada coluna, não diferem estatisticamente entre si (p < 0,05).
Tabela 4.7 – Análise de variância da avaliação sensorial para o atributo sabor entre as amostras de carne de sol (controle), carne de sol com 1% de ácido lático, carne de sol com 2% de ácido lático. Soma dos Quadrados Grau de liberdade Quadrado médio F p-valor Entre os tratamentos 1,577 2 0,789 0,3003 Erro 315,122 120 2,626 Total 316,70 122 0,74
*Diferença significativa em nível de 5% de probabilidade.
O uso de 1% a 3% de ácidos orgânicos diluídos em solução não causa efeito sobre as propriedades sensoriais desejáveis, mas, quando aplicado diretamente na carne pode ocorrer mudanças irreversíveis nos atributos sensoriais, essas alterações são devidas o potencial que os ácidos têm de acelerar a oxidação da mioglobina e dar uma cor marrom, odor ácido e sabor a carne (SMULDERS & GREER, 1998).
Jimenez-Villarreal et al. (2003) verificaram o efeito em conjunto de cloreto de cetilpiridínio (0,5%), dióxido de cloro (0,02%) e ácido lático (2%) sobre os atributos sensoriais na carne moída. Os resultados apresentaram pouco impacto sobre os atributos cor e odor. Os autores inferiram que esses antimicrobianos poderiam ampliar a vida de prateleira do produto sem causar qualquer efeito negativo sobre as propriedades organolépticas do mesmo.
Surve et al. (1991) trataram bifes de búfalo com soluções de ácido acético (3%) e ácido lático (3%), a combinação de ácido teve efeito antibacteriano, sem alterar os atributos
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de cor e odor da carne, os autores sugerem em sua pesquisa o uso dos ácidos para descontaminação e preservação de carne.
Yusop et al. (2010) realizaram um estudo o qual determinou o efeito do tempo de marinada ácida sobre as propriedades sensoriais da carne de frango, os resultados mostraram que quanto maior o tempo da marinada ácida (120-180min) maior aceitabilidade dos provadores para os atributos: aroma, cor e sabor.
Naveena et al. (2006) observaram que a adição de ácido lático (2%), óleo de cravo (0,1%) e vitamina C (0,5%) em bifes de carne de búfalo melhora de forma significativa (P <0,05) os atributos sensoriais de cor e odor.