AULA Métodos de Conservação 2017.2

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MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE

ALIMENTOS:

Uso do calor e do frio

ALTERAÇÕES DOS ALIMENTOS E IMPORTÂNCIA

DE SUA CONSERVAÇÃO

POSSÍVEIS ALTERAÇÕES DOS ALIMENTOS

• Demanda dos consumidores = alimentos frescos, mais naturais e menos processados.

• Os alimentos são facilmente contaminados com microrganismos • Com a multiplicação destes ocorrem alterações nas características

físicas e químicas podendo ocasionar deterioração. • Durante o processamento e a estocagem dos alimentos suas

características devem ser mantidas.

• Deve existir um compromisso entre a qualidade e a segurança dos alimentos.

ALTERAÇÕES DOS ALIMENTOS E IMPORTÂNCIA DE SUA CONSERVAÇÃO

Alterações nos alimentos : modificações parcial ou total em suas características, comprometendo suas qualidades físicas e químicas, estado de higidez e capacidade nutritiva.

As alterações podem ser:

Físicas: - quebras, deformações, perfurações e cortes, por ação do ar, da luz e do calor.

Químicas: enzimáticas e/ou não-enzimáticas Biológicas: insetos, roedores e microrganismos

IMPORTÂNICA DA CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS

Sempre existiu uma técnica empírica de preservação de alimentos: secagem, defumação, uso do sal, do vinagre e do álcool.

Conservar é manter as características do alimento estáveis (ressaltando que o alimento a ser conservado precisa chegar à etapa de conservação com boa qualidade) pois o processo de conservação não reverte o quadro de deterioração já iniciado, podendo apenas retardá-lo.

• O fator econômico : escolha do método a ser empregado (existem processos muito caros para determinados tipos de alimentos)

• Existem vários métodos para conservar os alimentos. Na maioria das vezes, o ideal é o emprego de processos combinados.

TIPOS DE TRATAMENTOS PARA CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS

A conservação de alimentos pode ser realizada por diferentes mecanismos:

por meio de prevenção: impedir as contaminações microbiológicas; impedir os processos enzimáticos desfavoráveis; evitar as reações químicas prejudiciais Por meio de conservação: eliminar os microrganismos;

deter a proliferação da flora patogênica; reduzir, nos casos previstos, o número de microrganismos; destruir ou inativar as enzimas inconvenientes; atrasar as reações químicas favorecedoras de oxidações.

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TIPOS DE TRATAMENTOS PARA CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS

• Os processos de conservação dos alimentos possuem as seguintes características:

• Por ação direta sobre o microrganismo: a) Por calor: branqueamento; tindalização;

pasteurização; esterilização; defumação. b) Por radiação: radurização; radicidação;

radappertização.

TIPOS DE TRATAMENTO

• Por ação indireta sobre o microrganismo

modificando o substrato:

• Por frio: refrigeração; congelação; supergelamento; liofilização.

• Por secagem: natural (sal); artificial (desidratação); instantaneização; concentração (evaporação)

• Por adição de elementos: aditivos; salga e cura; açúcar; revestimentos graxos; gases.

• Por fermentação: acética; alcoólica; láctica. • Por osmose

• Por ação de embalagens.

MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS

Assepsia :

forma de impedir que os microrganismos cheguem ao alimento

aplicada principalmente aos alimentos crus ainda

MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS

Eliminação de Microrganismos :

• filtração (impenetráveis às bactérias) • centrifugação

• tratamento térmico (pasteurização, esterilização comercial, processo Ultra Alta Temperatura).

Manter Condições Anaeróbicas aeróbios termorresistentes não germinam nem crescem na ausência de oxigênio, mesmo tendo resistido às condições de temperatura aplicada

Conservação por Aditivos Conservação por

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MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS - USO DO CALOR

CONSERVAÇÃO PELO USO DE CALOR

• A ação conservadora do calor é devida à destruição dos microrganismos e de seus esporos presentes no alimento, bem como à inativação de suas enzimas.

• Há coagulação da proteína celular.

• Esporos (ácido dipicolínico) = maior resistência térmica destas estruturas.

MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS - USO DO CALOR O calor apresenta também alguns inconvenientes:

destruição de certas vitaminas, coagulação de proteínas e não tem ação sobre certas toxinas produzidas por bactérias patogênicas.

Objetivo: reduzir a carga microbiana e desnaturar enzimas. Vários tipos de tratamento térmico podem ser aplicados, a

depender da termossensibilidade do alimento. Existem diferentes tipos de tratamento pelo calor:

pasteurização e esterilização, branqueamento.

MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO

DE ALIMENTOS - USO DO CALOR

❖ Efeito do calor sobre os

microrganismos- Termorresistência dos Microrganismos e de seus Esporos

• A resistência ao calor dos microrganismos se expressa geralmente como tempo de destruição térmica - tempo necessário para destruir, a uma dada temperatura, um número determinado de organismos em condições específicas

Levar em consideração:

• relação temperatura x tempo • concentração de esporos

• condições prévias das bactérias e esporos • composição do substrato em que se aquece as

bactérias ou esporos

Termorresistência das Bactérias e seus Esporos :

varia muito : desde os patógenos que são facilmente destruídos até outros que necessitam de 80-90o_{C por vários minutos} termorresistência das células vegetativas - os cocos são

geralmente mais resistentes que os bacilos

quanto maior a temperatura ótima e máxima de crescimento maior será a termorresistência

as bactérias que possuem cápsula ou formam grânulos são mais difíceis de destruir, assim como as com alto conteúdo lipídico

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Termorresistência de Enzimas

• a maioria das enzimas dos alimentos e dos

microrganismos são destruídas a 79,4o_C

• Penetração do Calor • pode ser :

(1) por condução (de molécula a molécula) (2) por convecção (pelo movimento de líquidos ou

gases)

MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS - USO DO CALOR Os fatores que determinam o tempo necessário para

elevar a temperatura do centro do recipiente à temperatura de esterilização são:

o material da embalagem - mais lento nos vidros que nas latas

tamanho e forma do recipiente - alto e delgado esquenta antes

temperatura inicial do alimentos temperatura da autoclave

rotação e agitação - acelera a penetração do calor se o alimento é totalmente fluido

 Tipos de tratamento térmicos usados em

alimentos: Pasteurização

Tratamento térmico que destrói os microrganismos patogênicos presentes no alimento. (<100o_C)

O aquecimento pode ser por meio: vapor, água quente, calor seco; sempre esfriando rapidamente os produtos depois do aquecimento.

• Emprega-se a pasteurização quando :

• os tratamentos térmicos mais elevados danificaria a qualidade do produto ;

• um dos objetivos é a destruição de microrganismos patogênicos;

• os agentes de alteração mais importantes não são muito termoresistentes (ex.: as leveduras dos sucos de frutas); • os microrganismos sobreviventes se controla por outros

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Procedimento:

Pasteurização rápida - altas temperaturas durante curtos intervalos de tempo: 75˚C / 15 a 20 segundos. Na literatura, freqüentemente encontramos este tipo de pasteurização com a denominação HTST (High Temperature and Short Time), alta temperatura e curto tempo.

Pasteurização lenta (LTLT low temperature and long time) -na qual utilizamos temperaturas menores durante maior intervalo de tempo. Este tipo é melhor para pequenas quantidades de leite, por exemplo o leite de cabra. : 65°C / 30 minutos por processo descontínuo. Indicada para o tratamento de sorvetes, leite achocolatado e leite maltado.

Esterilização

A esterilização visa a destruição de todos os microrganismos e seus esporos cuja presença na conserva pode levar à deterioração da mesma ou causar graves danos à saúde do consumidor. Porém, havendo o interesse em manter intactas as

características dos alimentos, compreende-se que a aplicação do calor não pode ser indiscriminada, devendo-se manter num limite capaz de esterilizar o alimento sem interferir drasticamente em suas qualidades.

• Com esse objetivo surgiu a necessidade de se estabelecerem as chamadas fórmulas de esterilização, cientificamente calculadas para cada tipo de conserva.

• Essas fórmulas indicarão a temperatura e o tempo de esterilização, baseando-se nos dois princípios: resistência térmica dos microrganismos ou seus esporos e velocidade de penetração do calor nos recipientes

MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS - USO DO CALOR Procedimento da esterilização: temperaturas

superiores às utilizadas na pasteurização e o produto tratado deve ser acondicionado em embalagens que evitem novas recontaminações.

Tipos:

Por alta pressão: autoclaves (câmaras pressurizadas); esterilizadores hidrostáticos (sistemas pressurizados); Por pressão atmosférica: “spin-cooker” (cozinhador

contínuo rotativo)

Por alta temperatura: tratamento UHT (ultra alta

temperatura) – 130 a 150°C por 2 a 5 segundos.

• Esterilização Comercial: (Apertização)

• Para alimentos, quando dizemos esterilização estamos nos referindo, na verdade, à esterilização comercial, ou seja, não atingimos a temperatura que tornaria o alimento completamente estéril.

• inativa todos os microrganismos patogênicos e deterioradores que possam crescer sob condições normais de estocagem. • podem conter um pequeno número de esporos bacterianos

termorresistentes, que não se multiplicam no alimento. • vida de prateleira de pelo menos dois anos.

• Todos os pontos dentro de um recipiente não tem a mesma temperatura durante o tempo de

processamento e a área onde o calor é menor é chamada de “ponto frio”.

• PONTO FRIO: região onde o aquecimento é mais lento e que se encontra no centro geométrico do eixo vertical da lata (quando o calor se expande por condução) e no fundo da lata, no eixo vertical (quando o calor é difundido por convecção)

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• Nos produtos que usam a convecção como principal meio de penetração de calor, o ponto frio está no eixo vertical perto do fundo do recipiente. • No calor pela condução, o ponto frio está no centro

geométrico do recipiente.

• A termorresistência dos microrganismos se expressa geralmente com tempo térmico letal ou tempo de destruição térmica (TDT), que é definido como o tempo necessário para esterilizar uma suspensão de microrganismos ou esporos a uma dada temperatura.

• A resistência térmica de um organismo é designado pelo fator F, ou seja, o tempo necessário para destruir o organismo a 250ºF (121ºC).

• A destruição dos microrganismos ou seus esporos se dá sempre segundo determinada relação tempo-temperatura. Assim, o tempo necessário para destruir certa concentração de microrganismos ou esporos está em razão inversa da temperatura aplicada

MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS - USO DO CALOR Alterações das conservas

Alterações microbianas Sem formação de gás:

Flat-Sour: São resultados usualmente de subprocessamento ou recontaminação. Várias espécies de Bacillus podem ser responsáveis por esta alteração.

Deterioração sulfídrica: é indicativo de subprocessamento; microrganismos produtores de gás sulfídricos (H2S). A lata contaminada por este grupo comumente mostra a aparência normal devido ao fato deste gás ser solúvel no conteúdo o qual se torna escuro como consequência da reação entre o composto sulfídrico e ferro da lata. Em geral são do gênero Clostridium.

• Com formação de gás

É indicado pelas extremidades ressaltadas. Comumente a deterioração produzida pelos anaeróbios é acompanhada pela produção de gás: geralmente gênero Clostridium

• Alterações químicas

Podem ocorrer externas e internas

Podem ocorrer também, devido à ação do calor, produção de hidrogênio sulfurado e amoníaco, conversão do colágeno em gelatina, exsudação dos líquidos tissulares, desnaturação protéica, desenvolvimento de gás carbônico, hidrólise de glicogênio e escurecimento não enzimático.

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• Alterações físicas

Pode ocorrer o bombeamento fisicamente induzido, causado por super enchimento das latas, baixo vácuo ou congelamento dos produtos nas latas. Os alimentos acondicionados em vidros são afetados

pela luz. Além disso, pode ocorrer a quebra dos vidros causada por impacto, choque térmico ou super enchimento.

Tindalização

o aquecimento é feito de maneira descontínua. as temperaturas variam de 60 a 90 ºC, durante alguns

minutos.

As células bacterianas que se encontram na forma vegetativa são destruídas, porém os esporos sobrevivem. Depois do resfriamento, os esporos entram em processo de germinação e depois de 24 horas a operação é repetida. O número de operações pode variar de 3 a 12 vezes até a obtenção da esterilização completa.

MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS - USO DO CALOR A vantagem desse processo é que podem ser mantidos

praticamente todos os nutrientes e as qualidades organolépticas do produto, em proporções maiores do que quando se utilizam outros tratamentos térmicos.

Este processo é frequentemente usado para esterilização de certos meios de cultura que se alteram à temperatura elevadas, como o leite, meio de cultura contendo açúcar etc.

Desvantagens: alto custo e processo demorado. Na parte de frutas e hortaliças o branqueamento é

frequentemente utilizado. Este tratamento térmico tem a finalidade de inativar enzimas que poderiam causar reações de deterioração, como o escurecimento.

Branqueamento

Procedimento: mergulhar o alimento acondicionado ou não, em água fervente ou insuflar vapor sobre estes durante um determinado período de tempo.

Recomendação: tratamento preliminar do congelamento, desidratação e apertização (processamento de produtos enlatados)

Objetivos: remover gases, inativar enzimas, desinfetar embalagens, fixar cor e textura e pré-aquecer o produto.

BRANQUEAMENTO POR ÁGUA QUENTE:

É executado por máquina composta de um tambor de aço inoxidável, contendo em seu interior outro tambor, de aço galvanizado, rotatório e perfurado, soldado dentro do tambor; entre os dois tambores circula água quente.

BRANQUEAMENTO POR VAPOR:

É executado através da passagem por uma câmera de vapor, por onde desliza sobre uma base móvel ou transportador giratório.

Ações do Branqueamento: • Ajuda a limpeza do alimento, • Amolece e incha os tecidos vegetais,

• Elimina quase a totalidade do ar e gases contidos nos tecidos vegetais aumentando a pressão interior das latas e reduzindo o vácuo;

• Amolece e dissolve a película ressecada de suco acumulado na vagem,

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• Impede a despigmentação de tomates e maçãs, pela inativação de fenoloxidases;

• Favorece a fixação da coloração de certos pigmentos de vegetais;

• É susceptível a combinações com alguns tratamentos químicos.

MÉTODOS CONVENCIONAIS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS - USO DO FRIO

• A conservação pelo frio é uma das mais utilizadas no dia-a-dia da população

• Enquanto na conservação pelo calor trabalhamos com a eliminação de microorganismos e inativação de enzimas, na conservação pelo frio o fator que controlamos é a proliferação microbiana e reações químicas, como as reações enzimáticas.

• Todos os microorganismos têm temperaturas ótimas para o seu crescimento logo,o princípio básico da conservação pelo frio é manter a temperatura abaixo da ideal para o crescimento e pro

• Existem dois tipos de conservação pelo frio: a refrigeração e o congelamento. Cada um se adequando ao tipo de alimento e ao tempo de conservação que se deseja atingirliferação microbiana.

Crescimento dos microrganismos à temperatura baixa

o congelamento evita a multiplicação da maior parte dos microrganismos, enquanto que a refrigeração diminui sua velocidade de crescimento.

temperaturas de 5 ou 6 o_{C retardam a multiplicação dos}

microrganismos produtores de intoxicação alimentar, com exceção do Clostridium botulinum tipo E.

Existem microrganismos que crescem em temperaturas de até -17o_C

Refrigeração

• Manter sob temperaturas entre 0˚C e 7˚C • os impactos sobre as propriedades nutricionais e

sensoriais são mais brandos

• conseguimos atingir menores tempos de conservação.

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Fatores a considerar : • temperatura de refrigeração, • umidade relativa,

• velocidade do ar,

• e composição da atmosfera do local • e possível emprego de radiações UV

Congelamento

• inibe a deterioração microbiológica, reduz a velocidade de reações químicas, como a atividade enzimática e a oxidação de gorduras,

• retém o sabor, o aroma, a cor e o valor nutritivo dos alimentos e pouco altera a textura dos produtos após o descongelamento.

O congelamento consiste em reduzir a temperatura do alimento (-18 ºC), com a consequente cristalização de uma parte da água e alguns dos solutos.  Durante o processo de

congelamento, a água da solução é transferida para os cristais de gelo

Efeitos Letais do congelamento:

o congelamento não é um sistema de esterilização apesar de destruir muitas células

os efeitos letais :desnaturação ou floculação das proteínas ou enzimas celulares - concentração dos solutos na água não congelada e lesão física dos cristais de gelo o rápido esfriamento das células desde sua temperatura

ótima até 0 o_{C pode também produzir sua morte (choque )}

Velocidade do processo de congelamento:  Fator IMPORTANTEpara a qualidade final do

produto.

 No congelamento lento x congelamento rápido

• Métodos de congelação

• Os produtos de carne podem ser congelados por diversos métodos industriais: ar imóvel, congelação em placas, congelação com circulação forçada de ar, imersão ou aspersão de líquidos e congelação criogênica.

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Desnaturação e pressão osmótica

Os produtos cárneos congelados possuem, como parâmetro de qualidade, o grau de desnaturação protéica que ocorre durante o armazenamento.

Com a desnaturação, as proteínas perdem a capacidade de reter água, o que irá alterar a textura da carne após o descongelamento e suas propriedades funcionais. Além da desnaturação de proteínas, podem ocorrer nos

produtos cárneos congelados, desidratação da superfície, oxidação de gordura e alterações na cor.

• Contaminação microbiana • Infestações parasitárias

• Queimaduras pelo frio ou por congelação • Escurecimento ósseo

• Rigor da descongelação • Rancidez oxidativa

• Durabilidade da carne congelada

• varia com a espécie e com o tipo de produto e é influenciada pela temperatura do congelador, pelas flutuações da temperatura e pela qualidade dos envoltórios utilizados.

• Desvantagens do método:

• Altos custos e a necessidade de ser estabelecida a cadeia fria (estruturas de congelação e

armazenagem nas agroindústrias, frota de veículos adequados ao transporte e equipamentos de conservação nos pontos de venda).

• Descongelação

• pode ser efetuada com ar frio (em câmaras frigoríficas ou refrigerador doméstico), com ar levemente aquecido, com água circulante ou microondas.

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Conservantes

Conservantes são necessários para garantir que produtos manufaturados permaneçam seguros e com qualidade durante suas vidas de prateleira.

Muitos conservantes são efetivos em condições de baixo pH:

Ácido benzoico pH <4,0 Ácido propiônico pH <5,0 Ácido sórbico pH <6,5 Sulfitos pH <4,5

Parabenos (ésteres do ácido benzoico) pH ± 7,0

Ácidos orgânicos

• Esses ácidos inibem a multiplicação de células bacterianas e fúngicas;

• O ácido sórbico também inibe a germinação e o desenvolvimento de endósporos bacterianos; • 0,2% de propionato de cálcio retarda crescimento

de B. cereus em pães;

• 500 ppm de ácido benzoico usado em bebidas à base de frutas.

Peróxido de Hidrogênio e sistema

da lactoperoxidase

• Sistema lactoperoxidase peróxido de hidrogênio e tiocianato em leite;

• A temperatura é um parâmetro extremamente importante na determinação da eficácia do peróxido de hidrogênio;

• Causa danos ao DNA.

Quelantes

• Ácido cítrico inibe multiplicação de bactérias proteolíticas C. botulinum;

• Sais de cálcio e dissódico do ácido etilenodiaminotetra acético (EDTA)

Bactérias Gram-negativas

Antimicrobianos Naturais

• Recentemente tem havido uma mudança na

direção de procedimentos mais naturais;

Eugenol cravo e canela

Alicina alho

Timol alecrim

Aldeído cinâmico canela

Alilisotionato mostarda

Conservantes não ácidos

Muitos microrganismos presentes na microbiota de alimentos são capazes de reduzir o nitrato a nitrito, o qual consequentemente é reduzido a óxido nítrico e amônia.

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Conservantes não ácidos

• A nisina e a pediocina PA-1 são bacteriocinas da classe IIa produzidas por bactérias ácido lácticas;

Caráter inibitório Gram positivos e endósporos A nisina é um peptídeo antibacteriano, produzido em escala industrial a partir de Lactococcus lactis.

Conservação pela ação de ácidos

fracos e pH baixo

Dois grupos de alimentos

É grande a importância do pH em alimentos, pois impede que alguns microrganismos

pH ≥ 4,5 pH ≤ 4,5

Açúcar

• quando aliado ao aquecimento, o açúcar é um excelente agente de conservação

• aumenta a pressão osmótica do meio, criando condições desfavoráveis

• microrganismos osmofílicos • geleia: pectina, açúcar e ácido • doce em massa

• frutas em conserva • frutas cristalizadas

Conservação por Defumação

• Empregada não somente com o objetivo de conservar mas também como o processo através do qual o produto adquire características sensoriais desejáveis.

• Realizada normalmente associada a outros processos de conservação.

• Objetivos:

- Melhorar as características sensoriais; - Aumentar o tempo de conservação; - Inibe o crescimento microbiano; - Retarda a oxidação das gorduras; - Fornece aroma às carnes.

Defumação - Processo

• As carnes em contato com o Calor e Fumaça perdem água, ficam ressecadas, e com a coloração estabilizada, adquirem sabor e aroma de produtos defumados. • Esta perda de água e a ação dos

constituintes da fumaça, conferem ao alimento uma barreira química e física contra a ação dos microrganismos.

Defumação - Processo

• Constituintes da fumaça:

• Acetaldeído e outros aldeídos, Fenóis, Ácidos alifáticos (estes primeiros está associado o poder bactericida), Formaldeído, Cetona, e Misturas de ceras e resinas.

• A fumaça apresenta maior ação

bacteriostática do que fungistática – maior atuação sobre as bactérias que os fungos.

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Fumaça Líquida (“smoke flavor”)

• Na Tentativa de coibir a produção de elementos

cancerígenos (benzoprieno e fenantreno – derivados da combustão da lignina acima de 350ºC) a indústria de alimentos desenvolveu a “fumaça líquida”.

• Obtida da destilação fracionada da fumaça, que é tratada com água para a separação do benzoprieno e fenantreno (solúveis) obtendo-se assim a fumaça líquida.

• Destruição e proteção contra microrganismos (camada superficial do produto fica impregnada dos componentes da fumaça)

Liofilização

“Desidratar uma solução congelada, impedindo seu descongelamento, enquanto se processa a evaporação; desse modo, a solução reduzida à massa gelada, sublima o próprio solvente e se transforma diretamente em substância seca”

Liofilização

Sólido Líquid o Gasos o Sublimação

Liofilização

• Características e fundamentos físicos:

• A liofilização é um processo que se

diferencia dos demais, pois se caracteriza pela retirada da água do alimento sem submetê-lo a altas temperaturas.

• A sublimação pode ser descrita como a passagem de uma substância do estado sólido para o gasoso. Esta transformação acontece a uma dada temperatura, que varia de acordo com a pressão utilizada.

Liofilização

• No caso da água, existe um ponto que acontece a uma temperatura aproximada de 0ºC e pressão de 4,7 mmHg, em que os três estados da água coexistem. Este ponto é chamado ponto triplo da água.

• Quando se trabalha abaixo do ponto triplo da água (temperatura e pressão mais baixas) o processo de transformação que ocorre é a sublimação. É nesta transformação que se baseia o processo de liofilização.

Liofilização

• Empregada para a

conservação de vários alimentos.

• Processamento misto em que se associam o congelamento e a desidratação. • O primeiro estágio da liofilização é congelar o alimento. • Seguido de sublimação do gelo à vácuo. • Processo: • Alimento congelado a - 40 ºC;

• Colocado na câmara a vácuo; • Calor por contato em placas ou bandejas que aquecerão o produto;

• Água sublima (sólido direto para gasoso, sem passar para o estado líquido); • Tempo de duração: 15-30h; • Umidade final: 1 a 2%; • Embalagem hermética.

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Liofilizadores:

Liofilização

_{Liofilizadores:}

Alimento Banana Cebola Espinafre Antes de liofilizar (Kg) 32 10 32 Depois de liofilizar (Kg) 1 1 1

Volume de matéria-prima necessária

Liofilização - Vantagens

• Reconstituição, após reidratação;

• Redução:

• das perdas vitamínicas e de constituintes voláteis; • da desnaturação protéica

• da deformação na superfície do produto • Capacidade digestiva se torna mais elevada; • Reidratação fácil;

• Pela ausência de oxigênio, impede a ação de microrganismos Anaeróbicos;

• Pela eliminação de água, a ação enzimática é inibida; • Leves e não necessitam de refrigeração.

Liofilização- Desvantagens

• Alto custo (preço de equipamento,

manutenção, e tempo de processamento (10 horas);

• O produto, após reconstituição, perde peso e volume, se comparado ao original; • Tendência a degradações oxidativas se não

embalados corretamente;

• A aceleração do processo pode influir na qualidade do produto final.

FERMENTAÇÃO

• Os fatores mais importantes que resultam na segurança dos alimentos fermentados são: • Sua acidez gerada a partir da produção de ácido

láctico;

• A presença de bacteriocinas; • Altas concentrações de sais; • Ambiente anaeróbio.

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FERMENTAÇÃO

Material a fermentar: • açucares • celulose • pectina • albumina, etc Produto da fermentação: • alcoólica • acética • lática • propiônica • butírica e outros Agente da fermentação: • leveduras (alcoólica, glicerina, riboflavina, ergosterol)

• bactérias (lática, acética, cobalamina, propiônica, acetona-butanol, cítrica, antibióticos, gluçônica)

FERMENTAÇÃO

Fermentação alcoólica:

• C6H12O6  2CH3.CH2-OH + 2CO2

enzimas

• a Saccharomyces cereviase var.ellipsoideus é usada na elaboração de vinhos

Fermentação acética:

• CH3.CH2-OH  CH3.COOH

bactérias acéticas

• O vinagre é obtido por fermentação do álcool etílico

Radiação

• Quando irradiamos os alimentos, na verdade, estamos submetendo-os a doses minuciosamente controladas de uma radiação particular, a radiação ionizante;

• A irradiação de alimentos não causa prejuízos ao alimento no que tange a formação de novos compostos químicos que poderiam transmitir doenças ao ser humano quando da sua ingestão.

Radiação

• pode ser aplicado para inibir brotamento, retardar a maturação de frutas e legumes, redução de carga microbiológica, elimina ção de parasitas e pragas e esterilização. http://www.cena.usp.br/in dex.htm

Radiação

O alimento quando irradiado não entra em contato direto com a fonte de radiação.

Além disso, as radiações utilizadas, a saber, Raios Gama, Raios X e Elétrons, não possuem energia suficiente para provocar uma reação nuclear no alimento, e assim não deixam nenhum resíduo radioativo após sua irradiação.

Dose de radiação é a quantidade de energia radioativa absorvida pelo alimento quando ele passa através de um campo de radiação durante o processamento. Pode ser medida por meio de uma unidade de energia

– gray (Gy) – que equivale a um joule de energia absorvida por kg de alimento.

Radiação

Vantagens:

inativa microrganismos sem aumento considerável da temperatura do alimento (esterilização a frio); Os raios gama tem alto poder de penetração, o que

faz com que se possa tratar grande quantidade e variedade de alimentos, sem nenhuma manipulação durante o processo;

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Radiação

• aumento na vida útil de frutas frescas, vegetais e carnes, o que facilita o processo de distribuição desses produtos;

• Pode ser utilizado como substituto de tratamentos químicos;

• FDA aprovou o primeiro uso de radiação para alimentos em 1963;

• A dosagem aceita é de 10 kGy, e é equivalente à pasteurização;

Radiação

Alimentos em embalagens termossensíveis podem ser tratados;

Ocorre a diminuição do tempo de cozimento de alguns alimentos, principalmente os desidratados; Ovos e larvas de insetos são atingidos pela

irradiação, sem prejuízo para os alimentos.

Uso da radiação em Produtos de

Origem Animal

• Principais objetivos:

• Melhorar a qualidade higiênica, como por exemplo a eliminação de salmonelas nas aves ou a destruição de parasitos como o Trichinella spiralis em carne de suíno;

• Aumentar sua vida útil mediante a redução da flora deteriorante.

Aplicação em produtos de origem vegetal

Para inibir a germinação de bulbos e tubérculos em batatas, cebolas e alho com doses bem pequenas (0,1 a 0,1 kGy);

Para a destruição de insetos e parasitos em cereais, farinhas, frutos secos (0,5 a 3 kGy);

Para aumentar o período de conservação: tratamentos ionizantes de 1 a 3 kGy permitirão reduzir a microbiota superficial em alguns frutos e legumes, retardar sua maturação.;

Aplicação em produtos de origem

vegetal

http://www.cena.usp.br/in dex.htm

Aplicação em produtos de origem

vegetal

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Irradiação de Alimentos

Desvantagens :

alto custo e tamanho do equipamento necessário ao tratamento,

certa resistência do consumidor ao uso de alimentos irradiados.

Além disso, não é recomendado irradiar produtos com alto teor de gordura devido à probabilidade de rancificação e nem alimentos contendo grande quantidade de água.

Radiação como método de conservação de

alimentos

 Patente : 1929

 Depois da segunda guerra mundial que esta tecnologia recebeu atenção como método para conservação de alimentos.

 Dentro dos produtos pesquisados, hoje já se pode afirmar a eficiência do processo em diversos alimentos, alguns exemplos são : Especiarias e Condimentos, Ervas e Chás, Carnes , Frangos, Peixes , Frutas secas e uma vasta variedade de Frutas e Vegetais.

Radiação como método de conservação de alimentos

 O tipo de irradiação de interesse na conservação de alimentos é a eletromagnética.

 O espectro eletromagnético de interesse na conservação de alimentos pode ser dividido da seguinte forma: microondas, radiação ultravioleta, raios X e radiação gama.

Radiação como método de conservação de alimentos As radiações ionizantes são as consideradas mais

importantes em alimentos: partículas alfa, raios beta, raios gama, raios X e raios cósmicos. Fontes radioativas emissoras das partículas alfa e

beta não são normalmente empregadas para irradiação de alimentos, devido à baixa capacidade de penetração na matéria.

Nêutrons não podem ser utilizados pois sua interação com a maior parte dos elementos transforma-o em elementos radioativos.

 Radurização

Usa doses baixas ( < 1kGy) com a finalidade de inibir brotamentos ; retardar o período de maturação e de deterioração fúngica de frutas e hortaliças e controle de infestação por insetos e ácaros Extensão da vida útil do

alimento, devida à redução de contagem microbiana

http://www.cena.usp.br/in dex.htm

Radicidação ou

radiopasteurização

Usa doses intermediárias (de 1 a 10 kGy) com o fim de pasteurizar sucos, retardar a deterioração de carnes frescas, controle de Salmonella em produtos avícolas, etc. Eliminação de patógenos microbianos.  Radapertização ou esterilização comercial

Usa doses elevadas (10 a 70 kGy) na esterilização de carnes, dietas e outros produtos processados. Destruição de

deteriorantes e patógenos, incluindo formadores de esporos, tais como Clostridium botulinum

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Equipamentos Utilizados para

Irradiação

Atualmente, os equipamentos mais utilizados são os irradiadores de cobalto 60.

Modelo de Irradiador com Fonte de Cobalto 60

Fonte: MDS Nordion, Canadá - empresa fabricante de irradiadores

• Os alimentos são dispostos em caixas de alumínio e, em seguida, colocados no interior do irradiador, a energia gama proveniente

do Co 60 penetra no alimento e em sua embalagem, porém a maior parte dela simplesmente passa através do produto, similar

às microondas, sem deixar resíduos.

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOS

Tamanho do DNA  Grupo do microrganismo  Quantidade de microrganismo  Ausência de oxigênio Composição do alimento

 Estágio de desenvolvimento do microrganismo

• Regra geral: quanto < e rudimentar o Mo, > é a dose de irradiação

• A radioresistência varia conforme o tipo bacteriano • Quanto maior o númro de mos maior a dose de

radiação utilizada • Ausência de oxigênio • Meios protéicos • Meios congelados • Meios desidratados

Estágio de desenvolvimento do mo

Maior Resistência

Sensíveis na fase log

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• Resistência a irradiação

Príon: não têm DNA

Vírus > esporos > células vegetativas Gram+ são mais resistentes do que Gram -insetos, parasitos: facilmente destruídos leveduras > mofos

O efeito da radiação ionizante e a eficiência da dose de radiação sobre os mos depende:

• Do dano direto produzido na célula • Do número e da natureza e longevidade dos

radicais formados pela radiação • Habilidade da célula de reparo celular

Mos mais resistentes:  formadores de esporo  capazes de reparar rapidamente os danos no DNA : Deinococcus radiodurans  Não formadores: Deinococcus, Deinobacter, Rubrobacter, Acinetobacter  Enterococcus faecium, micrococos, lactobacilos  Pseudomonas, Flavobactérias

EFEITO DAS RADIAÇÕES NO VALOR NUTRITIVO DOS ALIMENTOS

Em geral, o processo acarreta mínimas alterações químicasnos alimentos. Nenhumas das alterações conhecidas são nocivas ou perigosas, motivo pelo qual a Organização Mundial da Saúde (OMS) recomenda a aplicação e o uso da irradiação de alimentos.

LEGISLAÇÃO BRASILEIRA (Ministério da Saúde- ANVISA)

Decreto nº 72718, de 29 de agosto de 1973

Estabelece normas gerais sobre irradiação de alimentos.

Resolução RDC nº 21, de 26 de janeiro de 2001

Aprova o Regulamento Técnico para Irradiação de Alimentos, constante do Anexo desta Resolução.

 Qualquer alimento poderá ser tratado por

radiação desde que :

a)A dose mínima absorvida deve ser suficiente para alcançar a finalidade pretendida;

b)A dose máxima absorvida deve ser inferior àquela que comprometeria as propriedades funcionais e ou os atributos sensoriais do alimento

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• As fontes de radiação autorizadas pela Comissão Nacional de Energia Nuclear

a) Isótopos radioativos emissores de radiação gama: Cobalto 60 e Césio - 137;

b) Raios X; c) Elétrons

ROTULAGEM ALIMENTOS IRRADIADOS "ALIMENTO TRATADO POR PROCESSO DE

IRRADIAÇÃO",com as letras de tamanho não inferior a um terço (1/3) do da letra de maior tamanho nos dizeres de rotulagem.

 Quando um produto irradiadoé utilizado como ingredienteem outro alimento