Esterilização Alimentar

ESTRUTURA

ESTRUTURA

Esterilização

Esterilização

-- O que é a Esterilização?O que é a Esterilização?

- História da Esterilização e aparecimento de conservas; - História da Esterilização e aparecimento de conservas; - Processamento de alimentos;

- Processamento de alimentos;

- Objectivos da Esterilização por calor; - Objectivos da Esterilização por calor;

- Efeitos da Esterilização nos alimentos; - Efeitos da Esterilização nos alimentos;

-- Esterilização de alimentos condicionados e semEsterilização de alimentos condicionados e sem acondicionamento;

acondicionamento;

- Tipos de Esterilização; - Tipos de Esterilização;

- Importância da Irradiação de alimentos na saúde; - Importância da Irradiação de alimentos na saúde;

introdução

introdução

A

A esterilização é um processo no qual ocorresterilização é um processo no qual ocorre a distribuição de todas as fe a distribuição de todas as formas ormas dede vida microbiana, isto é, esporos, bactéria

vida microbiana, isto é, esporos, bactérias, fungos e protozoários em determinados, fungos e protozoários em determinado meio, devido à aplicação de agentes físicos ou químicos.

meio, devido à aplicação de agentes físicos ou químicos.

Os processos de esterilização físicos e químicos que abordaremos incluem: calor Os processos de esterilização físicos e químicos que abordaremos incluem: calor húmido, calor seco, irradiação, filtração e vapor químico, em que a escolha depende húmido, calor seco, irradiação, filtração e vapor químico, em que a escolha depende da natureza do artigo a ser esterilizado.

da natureza do artigo a ser esterilizado.

Os alimentos ao serem esterilizados sofrem alteraç

Os alimentos ao serem esterilizados sofrem alterações. Nomeadamente a corões. Nomeadamente a cor, o, o sabor

sabor, o , o aroma, a textura, aroma, a textura, a viscosidade e o a viscosidade e o valor nutricional.valor nutricional. Existem

Existem dois tipos dois tipos de esterilização em de esterilização em alimentos - condicionados alimentos - condicionados e seme sem acondicionamento - embalados e

acondicionamento - embalados e conservas, deste modo iremos apresentar quais asconservas, deste modo iremos apresentar quais as embalagens, modo de tratamento,

embalagens, modo de tratamento, máquinas utilizadas. Entre outros aspectos,máquinas utilizadas. Entre outros aspectos, permitem o aumento do tempo de

permitem o aumento do tempo de vida dos alimentos, sem que vida dos alimentos, sem que os mesmos percamos mesmos percam alterações significativas.

alterações significativas.

Actualmente, existem estudos relativos ao estabelecimento de critérios para Actualmente, existem estudos relativos ao estabelecimento de critérios para diferenciação e aplicação correcta nos processos de esterilização tendo como diferenciação e aplicação correcta nos processos de esterilização tendo como

principal objectivo o controlo de microrganismos na alimentação de pessoas com o principal objectivo o controlo de microrganismos na alimentação de pessoas com o

introdução

introdução

A

A esterilização é um processo no qual ocorresterilização é um processo no qual ocorre a distribuição de todas as fe a distribuição de todas as formas ormas dede vida microbiana, isto é, esporos, bactéria

vida microbiana, isto é, esporos, bactérias, fungos e protozoários em determinados, fungos e protozoários em determinado meio, devido à aplicação de agentes físicos ou químicos.

meio, devido à aplicação de agentes físicos ou químicos.

Os processos de esterilização físicos e químicos que abordaremos incluem: calor Os processos de esterilização físicos e químicos que abordaremos incluem: calor húmido, calor seco, irradiação, filtração e vapor químico, em que a escolha depende húmido, calor seco, irradiação, filtração e vapor químico, em que a escolha depende da natureza do artigo a ser esterilizado.

da natureza do artigo a ser esterilizado.

Os alimentos ao serem esterilizados sofrem alteraç

Os alimentos ao serem esterilizados sofrem alterações. Nomeadamente a corões. Nomeadamente a cor, o, o sabor

sabor, o , o aroma, a textura, aroma, a textura, a viscosidade e o a viscosidade e o valor nutricional.valor nutricional. Existem

Existem dois tipos dois tipos de esterilização em de esterilização em alimentos - condicionados alimentos - condicionados e seme sem acondicionamento - embalados e

acondicionamento - embalados e conservas, deste modo iremos apresentar quais asconservas, deste modo iremos apresentar quais as embalagens, modo de tratamento,

embalagens, modo de tratamento, máquinas utilizadas. Entre outros aspectos,máquinas utilizadas. Entre outros aspectos, permitem o aumento do tempo de

permitem o aumento do tempo de vida dos alimentos, sem que vida dos alimentos, sem que os mesmos percamos mesmos percam alterações significativas.

alterações significativas.

Actualmente, existem estudos relativos ao estabelecimento de critérios para Actualmente, existem estudos relativos ao estabelecimento de critérios para diferenciação e aplicação correcta nos processos de esterilização tendo como diferenciação e aplicação correcta nos processos de esterilização tendo como

principal objectivo o controlo de microrganismos na alimentação de pessoas com o principal objectivo o controlo de microrganismos na alimentação de pessoas com o

O que é

O que é

a esterilização?

a esterilização?

--É um processo térmico deÉ um processo térmico de

conservação

conservação

que resulta

que resulta

»

» Um produto no qual estãoUm produto no qual estão ausentes microrganismos viáveis, ausentes microrganismos viáveis,

capazes de

capazes de se reproduziremse reproduzirem quando expostos a condições que quando expostos a condições que

permitam o seu crescimento. permitam o seu crescimento.

1809, Nicola

1809, Nicolas Apps Appertert _{esterilização dosesterilização dos}Inventor daInventor da alimentos alimentos

»

» Os alimentos eram dispostos em recipientes de vidro com fecho hermético eOs alimentos eram dispostos em recipientes de vidro com fecho hermético e mergulhados em água levada à ebulição;

mergulhados em água levada à ebulição; »

»A duA duração do aquecimento dependia ração do aquecimento dependia do alimento a ser esterilizado.do alimento a ser esterilizado.

História da esterilização

História da esterilização

e o

1819, Peter Durand _{Concebe um tipo de recipiente} mais leve

» Lata de conserva metálica, folha de aço dobrada e soldada com uma camada fina de estanho sobre a folha de aço para reduzir os riscos de corrosão).

1872, A. K. Shiver

» Desenvolve um aparelho que permite aquecer as latas sob uma pressão de vapor, a temperaturas superiores a 100 ºC;

A temperatura do meio excede aquela que é tolerada pela microflora;

Os microrganismos são afectados à medida que as condições do meio se tornam mais

adversas;

Os microrganismos são eliminados devido a:

-Aumento da temperatura;

A temperatura de esterilização e o período de tempo necessários

dependem de factores

- A natureza do alimento;

- As condições de estocagem após o tratamento térmico;

- O tipo de espécie, da resistência ao calor dos microrganismos e dos esporos presentes no produto;

- A quantidade microbiana inicial;

Na obtenção da esterilidade comercial de alimentos de baixa acidez

- Adicionar altas temperaturas, em geral rondam os 120ºC, em autoclaves que

operam sob pressão.

•Selecção dos alimentos: Devem ser cuidadosamente seleccionados para

garantir a frescura e outras qualidades desejáveis.

•Limpeza dos alimentos: Devem ser removidas dos alimentos todas as sujidades e

restos visíveis, o que irá diminuir o número de

microrganismos a serem mortos durante a esterilização.

•Embalagem: Os alimentos são colocados em embalagens que os protegem da

esterilização, portanto, não devem ser de vidro transparente.

•Tratamento térmico: Faz-se um tratamento térmico

brando antes da esterilização.

Processamento de alimentos para

esterilização

Tipos de esterilização

» Esterilização por calor húmido;

» Esterilização por calor seco;

» Irradiação e Filtração;

Autoclavagem

»

Esterilização por calor húmido

- Através da autoclave ;

- Funcionamento é idêntico ao de uma panela de pressão; - Temperatura necessária é de 121ºC;

Tindalização

- Em banho-maria; - Recipientes fechados;

- Esterilização fraccionada (3 aquecimentos de 1h em 3 dias consecutivos);

- Temperaturas inferiores a 100ºC;

Destruição de formas vegetativas bacterianas que evoluem de esporos.

» Esterilização por calor húmido (cont.)

Pasteurização

- Banho-maria;

- Temperatura inferior a 100ºC;

- O tempo utilizado depende da temperatura aplicada;

- Eliminação de microrganismos sensíveis ao calor.

»

Esterilização por calor seco

- Consiste em chamuscar o material á chama ou na estufa a 160ºC;

- Períodos mínimo de 45minutos;

- Em materiais de vidro e de dissecção;

- Efectivo contra bactéria e fungos que não produzem esporos resistentes à secura.

»

Irradiação e Filtração

Irradiação

- É uma técnica altamente eficiente, económica e segura que tem tido um rápido crescimento na indústria médica;

- As fontes de radiação usadas neste processo são raios gama ou feixes de electrões de alta energia;

- Destrói os microrganismos presentes nos produtos médicos, quebrando as cadeias moleculares e induzindo reacções nos fragmentos ,com o oxigénio atmosférico,

Filtração

- Remoção de microrganismos de soluções líquidas ou gasosas, através do

atravessamento de membranas filtrantes onde estes ficam retidos;

- É muito utilizada em meios de cultura com componentes que possam sofrer alteração por acção do calor;

- Contudo, parte dos vírus são suficientemente pequenos para atravessarem os poros destas membranas filtrantes, pelo que, esta técnica não assegura a esterilidade total

»

Esterilização por vapor químico

- Ausência de fenómenos de corrosão;

- Ausência de carbonização dos tecidos;

- Exige temperaturas entre os 126ºC e os 132ºC;

» Aumentar a vida de prateleira dos alimentos para armazenagem em temperatura ambiente.

Minimizando

» As alterações no valor nutricional e nas qualidades sensoriais.

Objectivos da esterilização por calor

Cor

» As combinações tempo-temperatura utilizadas no processamento térmico convencional, possuem um efeito substancial na maioria nos pigmentos naturais dos alimentos.

» Por exemplo, em carnes, o pigmento vermelho oximioglobina é convertido em

Efeitos da esterilização nos alimentos

» Em frutas e hortaliças, a clorofila é convertida em feofitina;

» Essa perda de coloração é

frequentemente corrigida pelo uso

de corantes sintéticos permitidos.

Cor (cont.)

» Os carotenóides são

isomerizados para uma coloração menos intensa, enquanto

antocianinas são degradadas para pigmentos marron;

Sabor e aroma

Em carnes

enlatadas

Alterações

complexas

Pirólise;

Desaminação;

Ocorrem

Como

Descarboxilação de

» Em frutas e hortaliças, as

alterações são devidas a reacções

complexas

Sabor e aroma (cont.)

que envolvem…

- A degradação;

- A recombinação;

- A volatilização de aldeídos,

cetonas, açúcares, lactonas,

aminoácidos e ácidos

Em alimentos

esterilizados

assepticamente

- As alterações são menos drásticas;

- Existe uma maior retenção dos aromas

naturais do leite, de sumos de frutas e de hortaliças.

Textura e viscosidade

As alterações na textura de carnes

enlatadas

» O

é causado pela

hidrólise do colágeno, pela

solubilização de gelatina resultante e,

pelo derretimento de dispersão das

gorduras através do produto.

- Pela coagulação;

- Pela perda de capacidades de

retenção de água das proteína;

o que provoca

…

- O encolhimento:

- O endurecimento

dos tecidos

» O amolecimento de frutas e hortaliças é causado pela hidrólise de

materiais pécticos, pela gelatinização de amidos e, pela solubilização

parcial de hemiceluloses, combinada com uma perda de turgidez das

células.

- É mais firme do que a dos

produtos enlatados de

Textura e viscosidade (cont.)

A

e do leite e

sumos de frutas

processados

» A textura de frutas sólidas e pedaços

de hortaliças é mais macia do que as

naturais

- Solubilização de

materiais pécticos;

- Perda de turgidez das

células.

Devido à

…

Valor nutricional

» Em alguns alimentos, as vitaminas são transferidas para a salmoura ou calda, que também são consumidas. Assim, ocorre uma menor perda nutricional. » Sais de cálcio podem ser

adicionados à água de

branqueamento, à salmoura ou à calda para formar pectatos de cálcio insolúveis e assim, aumentar a

» Perdas significativas podem ocorrer com todas as vitaminas solúveis em água de frutas e hortaliças enlatadas, em particular, com o ácido ascórbico.

» No entanto, ocorrem grandes variações devido a diferenças nos tipos de alimento, à presença de oxigénio residual na embalagem e a métodos de preparação (descascamento e corte).

ESTERILIZAÇÃO DE ALIMENTOS

CONDICIONADOS

» Aqueles que são armazenados durante um longo período de tempo à temperatura ambiente.

Latas

Sacos de Plástico termoestável

» É necessário assegurar a limpeza e higienização das embalagens, pelo que, se recorre ao tratamento térmico precedido pelo enchimento com produto para, por fim, evacuar o ar e efectuar o fecho da embalagem;

Tratamento das Embalagens

- As embalagens metálicas e de vidro são lavadas com duches de água quente ou com escovas rotatórias;

- Transportadas de forma invertida para a secção de enchimento.

EXISTEM MÁQUINAS DE ENCHIMENTO DIFERENTES

PARA PRODUTOS LÍQUIDOS, PASTOSOS OU SÓLIDOS!

» Máquinas versáteis, para que se possa garantir a qualidade do produto embalado, já que existem vários tipos de embalagens.

O mais importante é...

Se a pressão for excessiva pode existir o

O fecho da embalagem

» Aumento da pressão do vapor da água; » Libertação de gases.

Provocam pressão interna!

» É deixada uma parte da embalagem vazia sobre o conteúdo (cabeça), pois assim ocorre a expansão de líquidos e gases, que facilita a transmissão de calor durante a agitação do produto na autoclave (máquina);

Como evitar a deterioração da embalagem?

» Redução da temperatura no interior da lata;

» Diminuição de gases e posterior diminuição da tensão de oxigénio;

Evacuação a quente: As embalagens abertas são arrastadas e aquecidas a temperaturas entre os 80 e 95

banho de água regulado ou de uma câmara de

vapor.

Fechamento por corrente de vapor: Os gases da cabeça são removidos através da aplicação de um fluxo de vapor de água sobre a superfície do

alimento na embalagem. Evacuação mecânica:

Encerramento do

recipiente, cheio a frio, sob um vácuo produzido

mecanicamente.

Preenchimento a quente em tempo próximo do ponto de ebulição: Gera pressão de vapor próxima do

espaço da cabeça, o qual produz vácuo dentro da embalagem após o

fechamento rápido.

Métodos de Evacuação das Embalagens

» O método mais comum para o aquecimento de alimentos em embalagens

fechadas é a aplicação de vapor de água saturado. Sendo que o tempo utilizado para esterilização dos alimentos pouco ácidos e ácidos é superior a 100

obriga a sistemas sobre pressão fazendo uso de autoclaves;

A aplicação de calor deve ser feita lentamente para evitar mudanças térmicas bruscas, nos alimentos e deformação ou rompimento das

embalagens.

No entanto...

Esterilizadores DESCONTÍNUOS - São carregados e descarregados cada vez que se processa um lote.

Autoclaves verticais Autoclaves horizontais

Esterilizadores CONTÍNUOS - Têm uma zona central que comunica com dois ramais laterais.

A este processo chama-se UHT que apresenta duas modalidades:

» Processos indirectos, ou seja, não têm contacto com os alimentos;

» Essencialmente alimentos líquidos e semi-líquidos, os quais passam por um

aquecimento quase instantâneo, atingindo temperaturas elevadas que se mantêm durante pouco tempo.

UHT Ultra High Temperature

» Processos directos, aqueles que têm contacto com o alimento.

A esterilização de alimentos pelos processos UHT requer acondicionamento asséptico.

ESTERILIZAÇÃO DE ALIMENTOS

SEM ACONDICIONAMENTO

Processo Asséptico

» Rápido arrefecimento asséptico nas embalagens

Preservação da maioria dos nutrientes naturais, vitaminas,

GRUPOS DE RISCO:

» Método preventivo de segurança alimentar que se revela muito eficaz na prevenção de contaminações, uma vez que elimina bactérias e parasitas existentes nos alimentos que são prejudiciais à saúde humana.

» Doentes com baixa imunidade » Grávidas

De acordo com a Organização Mundial de Saúde, a irradiação de alimentos é um método de tratamento seguro, e que deve ser administrado

em doentes.

Importância da irradiação de

alimentos na saúde

CONCLUSÃO

Na realização deste trabalho verificou-se que com a aplicação de temperaturas elevadas e do tempo aplicado no alimento vão causar neste alterações que não são visíveis aos nossos olhos, mas que ocorrem, sendo esse o seu principal objectivo, o de originar um produto final com baixo teor microbiano.

Concluímos que existem vantagens e desvantagens neste processo. As

vantagens são: o aumento do tempo de vida de prateleira e a sua importância nas pessoas com sistema imunitário debilitado. As desvantagens englobam todas as alterações que são visíveis como é o caso da cor e as não visíveis como a perda nutricional.

BIBLIOGRAFIA

» P. J. Fellows - Tecnologia do processamento de alimentos, Princípios e práticas, 2ª edição, Porto Alegre (Brasil), Artmed, 2006

» Stephen J.Forsythe  –  Microbiologia da Segurança Alimentar, 1ª edição, Porto Alegre (Brasil), Artmed, 2002

» James, M. Jay - Microbiologia de alimentos, 6ª edição, Porto Alegre, Artmed (Brasil), 2005 » Ordeónez, Juan A. – Tecnologia de Alimentos, Vol.1; Porto Alegre Artmed 2005

» Lidon, Fernando; Silvestre, Mª Manuela  –  Conservação de Alimentos, Princípios e Metodologias; Lisboa, Escolar Editora 2008

» (página consultada em 26 de Novembro de 2009). “História da esterilização e o aparecimento das conserveiras”[em

cache].URL:http:// www.google.pt/search?hl=pt-» FICEL, Marcelo.(página consultada em 26 de Novembro de 2009).“Radioesterilização”[em

cache].URL:http://