20_1958

UNIJUI - UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RS DCSA DEPARTAMENTO DE CINCIAS DA SADE CURSO DE NUTRIO

INDICE

CAUSAS, OBJETIVOS E CONSEQUNCIAS DA INDUSTRIALIZAO DE ALIMENTOS................3 ALIMENTOS: CONCEITO, FUNOES, COMPOSIO E CLASSIFICAO ...................................... 4 ALTERAES DAS MATRIAS-PRIMAS E/OU PRODUTOS: CAUSAS E FATORES........................ 6

CAUSAS DAS ALTERAES EM ALIMENTOS............................................................................... 6 A) MICRORGANISMOS ........................................................................................................................ 6 B) AES DE ENZIMAS PRESENTES NO ALIMENTO................................................................. 10 C) REAES QUMICAS NO ENZIMTICAS.............................................................................. 13 D) ALTERAES FSICAS E MECNICAS..................................................................................... 16 E) ALTERAES POR SERES SUPERIORES: ................................................................................. 16

PRINCPIOS E MTODOS DE CONSERVAO DE ALIMENTOS...................................................... 17 1) USO DE TEMPERATURAS ............................................................................................................ 17 2) CONTROLE DO TEOR DE UMIDADE ......................................................................................... 21 3- USO DE IRRADIAES................................................................................................................. 24 4 - CONTROLE DA TAXA DE OXIGNIO ....................................................................................... 26 5 - USO DE SUBSTNCIAS QUMICAS........................................................................................... 26

TECNOLOGIA DE FRUTAS E HORTALIAS......................................................................................... 27 1) CONSERVAO DE FRUTAS E HORTALIAS PELAS APPERTIZAO............................. 27 2) PROCESSAMENTO DE GELIAS E DOCES EM MASSAS ....................................................... 31 3) FRUTAS SATURADAS COM ACARES: ................................................................................. 32 4) CONSERVAO DE FRUTAS E HORTALIAS PELO CONTROLE DE UMIDADE ............. 33 5) CONSERVAO DE VEGETAIS POR FERMENTAO........................................................... 34

6) FRIGOCONSERVAO DE VEGETAIS.............................................................................................. 36 7) PROCESSAMENTO DE SUCOS DE FRUTAS.............................................................................. 38

TECNOLOGIA DE LEITE E DERIVADOS ............................................................................................... 41 COMPOSIO DO LEITE .................................................................................................................. 41 VALOR NUTRITIVO DO LEITE ........................................................................................................ 42 PADRES PARA SE CONSIDERAR UM LEITE NORMAL............................................................ 43 CLASSIFICAO DO LEITE: ............................................................................................................ 44 TECNOLOGIA DE PROCESSAMENTO DE ALGUNS DERIVADOS DE LEITE.......................... 48 1- PROCESSAMENTO DE IOGURTE ................................................................................................ 48 2- DOCE DE LEITE PASTOSO............................................................................................................ 50 3- PROCESSAMENTO DE QUEIJOS:................................................................................................. 50 4- PROCESSAMENTO DE LEITE EM P - DESCRIO DO PROCESSO.................................... 55

TECNOLOGIA DE CARNES ...................................................................................................................... 61 MTODOS DE CONSERVAO DA CARNE.................................................................................. 66 TECNOLOGIA DE EMBUTIDOS E DERIVADOS CRNEOS........................................................ 67 1) INDUSTRIALIZAO DE CARNE SECA E CHARQUE............................................................. 67 2) TECNOLOGIA DE EMBUTIDOS ................................................................................................... 69 3) PROCEDIMENTOS PARA FABRICAO DE HAMBRGUER................................................ 71 4) DEFUMAO DE PRODUTOS CRNEOS .................................................................................. 71 5) AVALIAO DA QUALIDADE..................................................................................................... 75

PROCESSAMENTO, MANIPULAO E PRESERVAO DO PESCADO.......................................... 64 1- SECAGEM......................................................................................................................................... 71 2- DEFUMAO .................................................................................................................................. 72 3- PASTAS E EMBUTIDOS................................................................................................................. 72 4- FERMENTADOS .............................................................................................................................. 74

BENEFICIAMENTO DO ARROZ............................................................................................................... 85 1 - ESTRUTURA DO GRO................................................................................................................ 85 2 - BENEFICIAMENTO PROPRIAMENTE DITO............................................................................. 85 3 - TECNOLOGIA DA PANIFICAO.............................................................................................. 87

ADITIVOS EM ALIMENTOS..................................................................................................................... 91 SISTEMA INTERNACIONAL DE NUMERAO DE ADITIVOS ALIMENTARES .................... 94

Captulo 1 Introduo a Tecnologia de Alimentos

Prof. Raul Vicenzi 3

INTRODUO

De acordo com a Sociedade Brasileira de Cincia e Tecnologia de Alimentos, a Tecnologia de Alimentos se preocupa com a aplicao de mtodos e da tcnica para o preparo, armazenamento, processamento , controle, embalagem, distribuio e utilizao dos alimentos. Tambm se pode dizer que o estudo da aplicao da Cincia e da Engenharia na produo, processamento, embalagem, distribuio e utilizao dos alimentos. A Tecnologia de Alimentos inclui o a seqncia de operaes desde a seleo da matria prima at o processamento, preservao e distribuio.

Para o futuro, a Tecnologia de Alimentos dever se orientar segundo duas direes: por um lado haver o incio, a continuao ou o incremento da produo de alimentos mais sofisticados, mais nutritivos, mais convenientes e mais atrativos; por outro lado, o desenvolvimento dos processos tecnolgicos se orientar para o aproveitamento de subprodutos ou excedentes e para a produo de alimentos mais nutritivos, que sejam oferecidos a baixo preo e possam ser utilizados por grande parte da populao mundial, hoje carente de alimentos.

CAUSAS, OBJETIVOS E CONSEQUNCIAS DA INDUSTRIALIZAO DE ALIMENTOS 1) CAUSAS aquilo que precede. perecibilidade dos alimentos; periodicidade das produes (diferenas entre safras nos anos); continuidade doe consumo; impossibilidade de consumo in natura de certos produtos ou partes; sazonalidade das produes (diferentes pocas); distribuies geogrficas das produes e dos centros de consumo.

2) OPBJETIVOS Aquilo que se busca aumento da durabilidade dos alimentos; regularizar oferta e demanda dos alimentos; reduzir espaos, economizando em embalagens, transporte, etc.; sanidade e qualidade dos alimentos; lucro (produtos in natura o preo mais baixo); tecnificao (produtos mais atraentes, etc.) aproveitamento de excedentes das produes.

3) CONSEQUNCIAS - Aquilo que se obtm manuteno da qualidade; desenvolvimento de atividades correlatas; transporte e comunicao;



treinamento de mo-de-obra; gerao de empregos diretos e indiretos; ganhos ambientais; implantaes de agroindstrias no interior, fixando o homem no campo.

ALIMENTOS: CONCEITO, FUNOES, COMPOSIO E CLASSIFICAO Conceito: toda a substncia que captada do meio exterior seja capaz de cumprir as funes fisiolgicas, psicolgicas e sociais Funes Fisiolgicas: quando fornece ao organismo energia e materiais plsticos de modo a formar e regenerar tecidos e fludos e quando for capaz de regular o metabolismo Psicolgica: diz respeito a reao o indivduo frente ao alimento Social: a inter-relao frente aos alimentos, ou o papel que um determinado alimento cumpre na comunidade Composio: glicdios, protdeos, lipdios, minerais, gua, fibras e outros microelementos Classificao Os alimentos podem ser classificados quanto origem, quanto composio, quanto durabilidade, etc. Uma das classificaes citadas na bibliografia est descrita a seguir: GRUPOS BSICOS DE ALIMENTOS LEITE E DERIVADOS: Protenas, Lactose, Clcio e Fsforo; CARNES: Protenas, Ferro e Vitamina B; OVOS: Protenas, Gordura, Vitamina A e Riboflavina; LEGUNINOSAS: Protenas, Glicdios. Fsforo, Ferro e Niacina; FRUTAS SECAS OLEAGINOSAS: Protenas e Lipdios FRUTAS E VEGETAIS: Vitaminas, Minerais, Fibras, Pigmentos (caroteno); CEREAIS E DERIVADOS: Protenas vegetais, Fsforo, Niacina, Tiamina, Lisina; ACAR: Glicdios; LEOS: cidos graxos insaturados (leos vegetais); GORDURAS: cidos graxos saturados (banha); OBJETIVO DA DIVISO: INDICAO DE FORMA PRTICA DE UMA ALIMENTAO ADEQUADA E DESEJVEL



TRIANGULO EQUILTERO DOS ALIMENTOS Aceitabilidade PREO QUALIDADE (Composio e Sanidade) Um alimento aceito e consumido pelos consumidores se atender a esses trs fatores representados na figura.

Captulo 2 Alteraes de Alimentos


ALTERAES DAS MATRIAS-PRIMAS E/OU PRODUTOS: CAUSAS E FATORES 1) INTRODUO:

Os alimentos so constitudos por tecidos vivos e assim esto sujeitos a reaes bioqumicas, biolgicas e fsicas.

O que se busca na tecnologia de alimentos retardar/suprimir estas reaes, preservando o mximo possvel s qualidades do alimento. 2) CAUSAS DAS ALTERAES EM ALIMENTOS

1. Crescimento e atividade de microrganismos 2. Ao das enzimas presentes no alimento 3. Reaes qumicas no-enzimticas 4. Alteraes provocadas por seres superiores como insetos e roedores 5. Ao fsica e mecnica (frio, calor, desidratao, etc.).

a) MICRORGANISMOS Fatores que levam os microrganismos a serem a principal causa de alteraes em alimentos : - Competem com o homem pelo alimento - Rpido crescimento, exemplo de Bactrias que tem ciclo vital de 15 minutos - Encontram-se em todos os ambientes, como ar, gua e solo. - Podem provocar srios problemas de sade no homem Muito do que se conhece hoje sobre microrganismos devemos a Pasteur (1857) A.1) CRESCIMENTO MICROBIANO Ao chegarem no alimento, em condies favorveis, os microrganismos iniciam a multiplicao e crescimento, passando por uma srie de fases sucessivas: FASE LATNCIA: Nesta fase a clula procura se adaptar ao novo meio. No h crescimento e influenciada por vrios fatores, como: idade da cultura, quantidade do inoculo, tempo de gerao, tipo de microrganismo, meio ambiente (pH, O2, temperatura, etc). FASE LOGARTMICA: ou exponencial, onde a multiplicao mxima; FASE ESTACIONRIA: Quando o nmero de clulas permanece constante; FASE DESTRUIO: Os microrganismos comeam a morrer, devido formao de substncias txicas (metablitos); Objetivo que se tem na tecnologia de alimentos: Prolongar a fase de latncia. Como podemos fazer isso? Reduzindo o grau de contaminao inicial atravs de princpios higinicos de obteno de

alimentos. Proporcionando condies ambientais desfavorveis, como mudanas do pH, reduo da

taxa de oxignio, baixas temperaturas, etc. Efetuando tratamentos fsicos como calor, irradiao, etc);



Log do N de clulas viveis /ml C D A B E

Tempo

FATORES QUE INFLUEM NO CRESCIMENTO MICROBIANO ASSOCIAES:

As associaes dos microrganismos entre si intervm nas alteraes e fermentaes da maioria dos alimentos. A concorrncia entre distintos tipos de bactrias, fungos e leveduras de um alimento determina geralmente o que predominar e ocasionar uma alterao que lhe caracterstica. Se as condies so favorveis para todos, as bactrias geralmente crescem mais rapidamente que as leveduras e estas mais que os mofos. Portanto, as leveduras predominaro sobre as bactrias somente quando existirem originalmente em maior nmero ou quando as condies so tais que impedem o crescimento bacteriano. Os mofos somente predominaro quando as condies ambientais so desfavorveis para as leveduras e bactrias. As diversas espcies de bactrias competem entre si sobressaindo-se uma sobre as demais; do mesmo modo se as condies so favorveis s leveduras, uma espcie superar as outras, e o mesmo para os mofos. Os microrganismos nem sempre so antagnicos entre si, comportando-se as vezes como simbiticos, isto , ajudam-se mutuamente. Podem tambm crescer simultaneamente sem favorecimento ou inibio entre si. H vezes em que aparece o sinergismo entre dois microrganismos; o crescimento conjunto poder ocasionar certas transformaes que no poderiam ser realizadas isoladamente. O efeito mais importante de um organismo sobre outro o metabitico, onde um favorece condies favorveis para o crescimento do outro. Em alguns casos, ambos poderia crescer ao mesmo tempo, porm o fazem separadamente,. A maioria das fermentaes e decomposies dos alimentos constitui exemplos de metabiose. EFEITO DAS CONDIES AMBIENTAIS O meio ambiente determina qual dos microrganismos presentes no alimento sobrepujar os outros e assim produzir uma alterao ou transformao que lhe pe caracterstica.



Os fatores do meio ambiente esto relacionados entre si e seus efeitos combinados determinam quais os microrganismos que dominaro. Entre os fatores principais, temos:

1. Propriedades fsicas dos alimentos; 2. Propriedades qumicas dos alimentos; 3. Disponibilidade de oxignio; 4. Temperatura;

PROPRIEDADES FSICAS DOS ALIMENTOS

O estado fsico do alimento, sua natureza coloidal ou o estado aps ter sido congelado, aquecido umedecido ou secado, junto com sua estrutura biolgica determina se pode alterar-se ou no e qual o tipo de alterao que sofrer. GUA o que interessa mais nesse fator a atividade de gua (Aw ou aa), que aquela gua efetivamente utilizada pelos microrganismos. a quantidade de gua livre presente no substrato. Pode ser representa pela equao: Aw = URE/100 Atividade de gua mdia necessria para o desenvolvimento de alguns grupos de microrganismos:

Grupo de Microrganismos aa Bactrias 0,90 Leveduras 0,88 fungos (mofos) 0,80 Microrganismos osmoflicos 0,62

ESTRUTURA BIOLGICA: Apresenta importncia na alterao dos alimentos. A menos que os microrganismos penetrem, a parte interna dos alimentos praticamente livre de contaminantes. Geralmente os alimentos possuem ma proteo externa como as cascas das frutas, ovos, tegumento, etc. Essa proteo no somente protege o alimento como tambm determina o tipo, velocidade e desenvolvimento da alterao. PROPRIEDADES QUMICAS DOS ALIMENTOS

A composio qumica do alimento determina sua idoneidade com o meio de cultura microbiano. Cada microrganismo utiliza certas substncias como alimento energtico e outras para o seu crescimento, havendo um mximo relacionado com a umidade disponvel e a concentrao de hidrognio. Nutrientes: energticos (CHO), crescimento (N) e complementares. Bactrias aproveitam melhores as protenas enquanto os fungos e as leveduras so especialistas em utilizar o acar. No produzem todas as vitaminas que necessitam, por isso, devem ser buscadas no alimento. pH: De acordo com a concentrao de cidos, os alimentos podem ser classificados em dois grupos bsicos:

- alimentos cidos pH



- alimentos pouco cidos pH> 4,5 O pH altera a permeabilidade das membranas celulares: em baixo pH a membrana est saturada de H+ dificultando a passagem de ctions. Em pH alto a membrana est saturada de OH-, inibindo a passagens de nions. Em pH alcalino, alguns ons tornam-se insolveis, bem como as molculas no dissociadas de cidos e bases que penetram nas clulas podem ser txicas. O pH 4,5 utilizado em funo de que nestes valores e em anaerobiose pode ocorrer o desenvolvimento da bactria Clostridium botulinum, podendo produzir a toxina do botulismo. Abaixo do pH 3,0 praticamente no ocorrem microrganismos Para bactrias o pH timo se aproxima de 7,0 (4,0 a 9,0) Leveduras: o pH timo est entre 4,5 a 5,5 (1,5 a 8,5) Mofos: o pH timo est entre 4,0 e 5,0 (1,5 a 11,0) Substncias Inibidoras: do prprio alimento (cido benzico em certas frutas) e adicionados (aditivos como sorbatos, benzoatos, SO2, etc) DISPONIBILIDADE DE OXIGNIO

Do ponto de vista de aproveitamento de oxignio livre, os microrganismos podem ser classificados em: aerbios anaerbios facultativos microaerfilos Os mofos so estritamente aerbios, as leveduras se desenvolvem melhor aerobicamente mas

podem viver na ausncia de oxignio, enquanto as bactrias podem ser aerbias, anaerbias e facultativas.

TEMPERATURA

As possibilidades de alteraes dos alimentos por microrganismos esto compreendidas numa faixa de temperatura que pode variar entre 15 a + 90 C.

comum classificarem-se os microrganismos conforme o seu comportamento em relao temperatura, em psicrofilos, mesfilo e termfilos. O termo termodrico algumas vezes empregado para aqueles microrganismos resistentes ao calor. Todo organismo termfilo termodrico, mas nem todo termodrico termfilo. Temperaturas aproximadas de crescimento de alguns grupos de microrganismos GRUPO MNIMA TIMA MXIMA Psicrfilos -15 a + 5 10 a 30 20 a 40 Psicrotrficos -5 a +5 25 a 30 30 a 40 Mesfilos 5 a 25 25 a 40 40 a 50 Termfilos 35 a 45 45 a 65 60 a 90



MICROORGANISMOS MAIS IMPORTANTES EM ALIMENTOS MOFOS Alguns gneros importantes so: Phytium decomposio de hortalias, razes; Mucor maturao de queijos, sacarificao do amido; Rhizopus alterao de frutas, hortalias, po, etc; Aspergillus produo de sak, aflotoxina; Penicillium alterao em frutas, maturao de queijos; Botrytis ataca a uva; LEVEDURAS: Alguns gneros importantes so Saccharomyces produo de po, cerveja, glicerina Kleyveromyces deteriorao de laticnios Pichia e Hansenula contaminao de salmouras Zigosaccharomyces alterao de mel, xaropes, etc Candida produo de protena microbiana Mycoderma alterao em vinhos, cervejas e queijos BACTRIAS: Alguns gneros importantes so Pseudomonas deteriorao de pescados e laticnios Acetobacter cido actico Escherichia e Enterobacter ndice de higiene e sanidade (coliformes) Samonella infeco alimentares(tifo, paratifo) Micrococcus contaminao de leite Staphilococcus intoxicaes alimentares Lactobacillus elaborao de laticnios Streptococcus contaminao e produo de laticnios Pediococcus problemas na cerveja (diacetil) Leuconostoc diacetil e acetona Bacillus intoxicaes alimentares Clostridium intoxicaes alimentares A.2) AES DE ENZIMAS PRESENTES NO ALIMENTO

As enzimas so tambm chamadas de distases, so protenas que apresentam a capacidade de catalisar reaes qumicas e as alteraes enzimticas se caracterizam por modificar o produto atravs de enzimas. A atividade enzimtica influenciada pela presena de determinados compostos, chamados cofatores enzimticos (coenzimas, grupos prostticos e ativadores enzimticos) e pelas condies ambientais (pH, concentrao de enzima, inibidores, temperatura, atividade de gua, substrato, presena de oxignio).



A primeira enzima a ser cristalizada foi a UREASE por Summer em 1926. Existem pelo menos 1.000 enzimas em cada clula. A principal caracterstica das enzimas sua especificidade, ou seja, cada enzima atua em um nico substrato. A obteno de enzimas pode ser a partir de vegetais, animais e microrganismos Na tecnologia de alimentos as enzimas so muito importantes. A seguir so menciondas algumas delas e sua respectiva atuao. AMILASE- hidrolisam o amido a molculas menores -amilase (hidrolisa amido a dextrina) -amilase (hidrolisa amido a maltose) * Usada na industria de bebidas, panificao, etc., sendo prejudicial no armazenamento de gros. INVERTASE: hidrolisa a sacarose a glicose + frutose. -glucosidase- reconhece o resduo glicose. -frutofuranosidase reconhece o resduo frutose. * So usadas na produo de lcool. PROTEASAES hidrolisam as protenas a peptdeos e aminocidos. Ex.: papana, ficina, bromelina, quimosina, renina, pepsina, etc. PECTINASES Hidrolisam a pectina a compostos menores. pectinesterase (PE) poligalacturonase (PG) * So usadas na produo de gelias, sucos de frutas e vinhos. LIPASES- catalisam reaes de oxidaes de cidos graxos * So problemticas no armazenamento de gros oleaginosas e provocam o rano hidroltico. OXIDASES: so as que provocam reaes de oxidaes, principalmente as responsveis pelo escurecimento enzimtico, detalhado a seguir.

Exemplo substituio de mtodo qumico pelo enzimtica, caracterizando a especificidade da enzima - Hidrlise do amido Calor + cidos Amido glicose ou Enzimas Amido glicose



ESCURECIMENTO ENZIMTICO Quando a maioria das frutas e dos vegetais amassada, cortada ou triturada, rapidamente se

toma escura. Esta descolorao oriunda de reaes catalisadas por uma enzima genericamente conhecida como polifenol oxidase (PPO). A ao desta enzima em vrias frutas e vegetais in natura acarreta perdas econmicas considerveis, alm de diminuio da qualidade nutritiva e alteraes do sabor.

O escurecimento de frutas e de certos vegetais iniciado pela oxidao enzimtica de compostos fenlicos pelas polifenis oxidases (PPOs). O produto inicial da oxidao a quinona, que rapidamente se condensa, formando pigmentos escuros insolveis, denominados melanina, ou reage no-enzimaticamente com outros compostos fenlicos, aminocidos e protenas, formando tambm melanina.

A reao de escurecimento em frutas, vegetais e bebidas um dos principais problemas na indstria de alimentos. Estima-se que em torno de 50,0% da perda de frutas tropicais no mundo devida enzima polifenol oxidase. A ao desta enzima resulta na formao de pigmentos escuros, freqentemente acompanhados de mudanas indesejveis na aparncia e nas propriedades organolpticas do produto, resultando na diminuio da vida til e do valor de mercado SUBSTRATO Tirosina (animais) e cido Clorognico (vegetais); MECANISMO: Atuao de duas diferentes atividades catalticas, ambas envolvendo o oxignio: Monoxigenase (cresolase) Oxidao de monofenis (tirosina, fenol, ortocresol, etc) para formar dihidrxifenois. Os dois eltrons so fornecidos pelo cobre, sempre associado enzima. Catecolase Envolve a remoo de 2 H+ de fenis diidroxilados (catecol, diidroxifenilalanina), para dar uma ortoquinona correspondente. Estas, por polimerizao, produzem malanoidinas CONTROLE:

Vrias maneiras de inibio da PPO so conhecidas, muito embora os mtodos utilizados pelas indstrias sejam relativamente poucos. Isto se deve ao aparecimento de flavor desagradvel e toxidez e a questes econmicas. Trs componentes devem estar presentes para que a reao de escurecimento enzimtico ocorra: enzima, substrato e oxignio. No caso de ausncia ou bloqueio na participao de um destes na reao (seja por agentes redutores, temperatura ou abaixamento do pH), esta no prosseguir. 1) pH: em valores menores de 4, diminui bastante a atividade enzimtica 2) O2 o oxignio imprescindvel na reao; 3) Inibidores qumicos (SO2 e Acido ascrbico) reduzem o substrato, porm temporrio; 4) Temperatura: acima de 70C ocorre a inativao enzimtica 5) cidos atuam reduzido o pH.



Exemplos: a)cido Ascrbico dosagem 0.06% em frutas enlatadas b) Sorbato de K(0,2%) + cido Ctrico (0,3 a 1,0%) + cido Ascrbico (0,3 a 1,0%): Batatas descascadas conservam a 4C por 20 dias TESTE DA CATALASE E PEROXIDASE

Pode-se avaliar efetividade do tratamento trmico na inativao da enzima responsvel pelo escurecimento atravs do teste da catalase ou peroxidase. Razes para realizar os testes:

1. Presentes em todos os tecidos 2. Facilidade de encontr-las 3. Resistentes ao calor at 60 70 C

TESTE DA CATALASE A catalase desdobra a gua oxigenada em gua e oxignio. Em presena de enzima catalase e de gua oxigenada comea e borbulhar. o teste mais seguro. catalase H2O2 H2O + O2 TESTE DA PEROXIDASE Observa-se a colorao que aparece no produto, se houver presena de peroxidase vai ficar marrom. O guaicol garante o substrato devido a sua estrutura que pode sofrer oxidao igual aos compostos fenlicos. Colando-se um redutor com o substrato, retarda-se e escurecimento enzimtico do produto, um exemplo o cido ascrbico.

Todo o produto que for congelado deve ser branqueado anteriormente. Resultado: se aps o branqueamento os testes da catalase e/ou da peroxidase so positivos, conclui-se que a inativao no foi completada. A.3) REAES QUMICAS NO ENZIMTICAS a) REAO DE OXIDAO Os centros de insaturaes dos cidos graxos so facilmente oxidados por agentes oxidantes com formao de vrios compostos (aldedos, cetonas, cidos, lcoois , etc) Rompimento das cadeias insaturados de cidos graxos, originando diversos carbonilados de peso molecular mais baixo, responsveis pelo odor desagradvel. REAO: S ocorre com cidos insaturados. Mecanismo de radicais livres, atravs de trs etapas ou fases: 1 fase - a da induo. No ocorre cheiro de rano e forma-se os primeiros radicais livres



2 fase - a propagao. J apresenta cheiro e sabor que tendem a aumentar. Ocorre a formao de perxidos e de seus produtos de degradao. So as reaes em cadeia. 3 fase - terminao. Os radicais reagiro entre si formando molculas inativas. Caracteriza-se pela formao de sabor e odor fortes, alteraes de cor e viscosidade do lipdio e alterao de sua composio. MECANISMO - Ocorre formao de radicais livres que reagiria com O2 atmosfrico formando um radical perxido. Inicialmente necessita de uma fonte de energia externa (radiao, Calor, luz, ons metlicos). Aps a formao suficiente de radicais livres a reao propagada pela remoo do H+ da dupla ligao. A adio do Oxignio nesta posio resulta um radical peroxil (ROO-), este radical remove novamente o H+ da dupla ligao produzindo o perxido (ROOH) e radicais livres e estes reagem com o oxignio e a reao e repete ou formam produtos inativos. ACELERAM A REAO: O2, luz (UV), metais (Cu e Fe), enzimas (lipoxidases) e oxidantes naturais, temperatura INIBEM A REAO: Antioxidantes fsicos (embalagem / luz e temperatura) Qumicos (carotenides, cido Ctrico, tocoferis, BHT, BHA)

b) ESCURECIMENTO QUMICO Tambm chamado de browning qumico. o nome de uma srie de reaes qumicas que culminam com a formao de pigmentos escuros chamados de MALANOIDINAS, que so polmeros insaturados, coloridos e de composio variada Desejvel : Doce de leite, caf churrasco, caramelo, cerveja, batata-frita, Indesejvel: frutas secas, sucos de frutas b.1) CARAMELIZAO Compostos polihidroxicarbonilados so aquecidos a temperaturas altas, ocorrendo desidratao com a formao de aldedos muito ativos. HMF intermedirio da reao. Degradao de acares na ausncia de protenas ou aminocidos, a + de 120 C

RH R* (radical livre) R* + O2 ROO- (radical peroxil) ROO- + RH R* + ROOH (perxido) ROO* + ROO* ROO* + R* R* + R*



REAO: Desidratao do acar redutor e rompimento das ligaes, introduo da dupla ligao e formao de intermedirios incolores de baixo PM. Os dissacardeos so hidrolisados a monossacardeos para participar da reao. Reao inica, pode ser catalisada por cidos (pH: 2-4) ou bases (pH: 9-11) A velocidade maior em meio alcalino o corante mais usado na indstria de alimentos b.2) REAO DE MAILLARD

a Reao entre um acar redutor e um grupo amina de aminocidos, formando pigmentos escuros de composio variada denominados MELANOIDINAS

Principal causa de escurecimento no enzimtico produzido durante o aquecimento e armazenamento prolongado.

QUANDO A REAO INDESEJVEL : Escurece os produtos. Reduz digestibilidade de protenas. Inibe a ao de enzimas digestivas. Destri nutriente (aminocidos essenciais e Vitamina C). Interfere no metabolismo de minerais por complexao com metais. UTILIZAO DE INIBIDORES: a) Dixido de enxofre (SO2): porm leva ao odor desagradvel e a destruio da vitamina B1. b) Remoo do acar: remover a glicose enzimaticamente (ovo em p). c) Atravs de condies adversas. CONDIES PARA A REAO OCORRER TEMPERATURA: entre 40 -70 C, aumenta 2 a 3 vezes a velocidade da reao a cada aumento de 10 C. pH - 3 a 8, descolorao maior 9 a 10. timo entre 6 e 7. TIPO DE AMINA: Aminocido bsico (lisina)> cido (glutmico) >neutro (glicina) . TIPO DE ACAR : acar redutor > pentoses > hexoses > lactose TEOR DE UMIDADE: velocidade mxima com aa entre 0,5 e 0,8).

gua Acar redutor melanoidinas calor 120 C

CO2 Acar redutor + protenas melanoidinas calor



b.3) DEGRADAO DO CIDO ASCRBICO

c) ALIMENTOS X METAIS Reao de produtos enlatados ou alimentos contaminados com metais c.1) Alimentos x embalagens: embalagens metlicas o cido pode encontrar um microfuro e ocorrer um contato com o estanho. Alimentos cidos + metais = passam para o meio; Alimentos de natureza protica, com desnaturao forma os aminocidos, continuando a degradao produzem o radical SH, que com FeS2 torna o produto com colorao escura , neste caso usa-se verniz tipo C (ZnO ou AlO) que em presena de SH forma ZnS2 ou AlS2 que incolor, mas o gosto de lata permanece. c.2) Casses vnicas: vinhos com metais quando conservado a frio, precipitam formando uma borra no fundo, escurecendo e alterando o sabor do vinho. A.4) ALTERAES FSICAS E MECNICAS Alteraes provocadas pelas temperaturas baixas (dano fisiolgico do frio, desnaturao protica e dano por congelamento), pelas temperaturas altas (desnaturao protica), remoo de gua, pela exposio luz e alteraes mecnicas (quebra, triturao, perfurao etc.). A.5) ALTERAES POR SERES SUPERIORES: Principalmente por roedores e insetos; os primeiros muito importantes em produtos derivados de cereais e os segundos relacionados a produtos derivados de cereais e frutas.

Meio cido

cido ascrbico melanoidinas calor

Captulo 3 Mtodos para conservao de alimentos


PRINCPIOS E MTODOS DE CONSERVAO DE ALIMENTOS PRINCPIOS

a- Uso de temperaturas b- Controle da quantidade de gua c- Controle da taxa de oxignio d- Uso de substncias qumicas e- Uso de irradiaes f- Combinao de dois ou mais princpios

USO DE TEMPERATURAS

As temperaturas usadas podem ser baixas ou altas temperaturas

A) USO DE BAIXAS TEMPERATURAS

Diminuem as reaes qumicas, microbiolgicas e enzimticas. Reduz ou elimina seres superiores A conservao por baixas temperaturas se baseia na lei de WantHoff, que diz que a reduo

de 10 C na temperatura do meio reduz de 2 a 3 vezes a velocidade das reaes. Podemos utiliza a refrigerao e/ou o congelamento:

A.1) REFRIGERAO Utiliza temperatura de 0 a 15 C; O produto se mantm vivo, conservando as caractersticas do produto in natura; um mtodo temporrio (dias ou semanas); Mtodo eficiente para conservao de frutas; Os microrganismos psicrfilos so o maior problema; As temperaturas utilizadas no inativa enzimas.

A.2) CONGELAMENTO Utiliza temperaturas menores de C; O produto no resiste pois ocorre morte de tecidos; Mtodo eficiente para conservao de carnes, hortalias e pescado; A conservao por tempos mais prolongados (meses ou anos); Reduz as reaes enzimticas, porm no inativa. Reaes como escurecimento de frutas

no solucionado somente com congelamento O congelamento pode destruir microrganismos, pois durante o armazenamento eles

queimam as reservas e morre de inanio Normalmente armazena-se os alimentos a 18C , assim os psicrfilos no resistem e

morrem; Podemos ter dois mtodos para o congelamento:



Congelamento Lento: demora mais de trs horas para se congelar o produto, normalmente usa-se temperaturas na faixa de 25 C sem circulao de ar.

Neste processo, os primeiros cristais de gelo so formados nos espaos intercelulares forando a migrao de gua do interior da clula para os espaos intercelulares, aumentando os cristais de tamanho causando ruptura de algumas paredes celulares. Ao descongelar os alimentos, grandes quantidades dos fludos celulares acabam sendo liberados e o alimento fica mais flcido. No caso da carne a protena que possui maior teor de gua. O suco liberado rico em sais, vitaminas hidrossolveis e protenas. Congelamento Rpido: Demora menos de 3 horas para o congelamento, usa-se temperatura da ordem de 25 C com circulao de ar ou 40 C com ou sem circulao de ar. A circulao de ar um meio que se utiliza para acelerar as trocas de calor.

Neste processo a gua no migra, congelando onde se encontra, com isto tem-se maior nmero de cristais de gelo distribudos com menor dano s clulas, evitando o rompimento de membranas. O produto armazenado a 18C ou menos. A oscilao trmica uma das maiores causas de alteraes, causando movimentos fsicos como dilatao e contrao, provocando formao de grandes cristais de gelo.

Para a eficincia do congelamento necessrio o uso de embalagens apropriadas. O descongelamento deve ser lento para que o alimento possa reabsorver o lquido

proveniente do descongelamento pelos sais, protenas, acares etc. No so recomendados o congelamento e descongelamento sucessivo porque causaria problemas com microrganismos e ativaria algumas enzimas.

O congelamento lento mais letal para os microrganismos, mas recomenda-se o rpido porque altera menos os alimentos.

Vida til de produtos de origem vegetal e animal, a vrias temperaturas:

Dias de vida til mdia, sob armazenamento refrigerado a ALIMENTO

0C 22C 38C Carne de vaca 6 - 8 1 < 1 Pescado 2 - 7 1 < 1 Aves 5 - 18 1 < 1 Carnes e peixes secos 1.000 ou mais 350 ou mais 100 ou mais Frutas 2 - 180 1 - 20 1 - 7 Frutas secas 1.000 ou mais 350 ou mais 100 ou mais Hortalias de folhas 3 - 20 1 - 7 1 - 3 Razes e tubrculos 90 - 300 7 - 50 2 - 30 Fonte: Desrosier B) ALTAS TEMPERATURAS

As grandes caractersticas destes processos so: Destruio de microrganismos e seres superiores Inativao de enzimas



Resistncia de microrganismos ao calor Leveduras e seus esporos Fungos e seus esporos Bactrias e seus esporos Esporos: 5 a 10 C mais do queas clulas.A maioria dos ascosporos destruda a 60 C/ 10-15min, alguns so mais resistentes. Destruio total a 100 C. Clulas vegetativas destrudas a 50-58 C. Totalidade de leveduras e esporos no resiste pasteurizao

Na sua maioria so destrudos a 60 C/10-15 min. Esporos de fungos so altamente resistente ao calor seco. Maioria das clulas e esporos no resistem pasteurizao

Muito varivel. Clulas de termfilos requerem 80-90 C por muitos minutos. Esporos: a 100 C podem variarde 1 minuto at mais de 20 horas

Fonte: Frazier B.1) ESTERILIZO: Aplicao de temperaturas superiores a 100 C; utilizada para destruir tanto as formas vegetativas quanto esporuladas de microrganismos; A esterilizao comercial destri 99,99% da populao microbiana; Mtodo permanente de conservao; Necessita de embalagens apropriadas, no permitindo a recontaminao dos alimentos; Pode ser realizado atravs de vrios processos, como: appertizao (esterilizao na

embalagem, atravs de cozedor rotativo, autoclaves, esterilizador hidrostticos, etc.); esterilizao a granel (principal processo o UHT, onde se utiliza alta temperatura por curtos tempos, sendo realizada vcuo. Exemplo o leite longa vida).

B.2) BRANQUEAMENTO Aplicao de calor em curto espao de tempo com posterior resfriamento em gua gelada.

Tem a finalidade principal de inativar enzimas, fixar cor e textura do produto, remover gases dos tecidos e realizar desinfeco parcial do produto.

Mtodo usado como complementar a outros mtodos de conservao; B.3) PASTEURIZAO Aplicao de temperaturas inferiores a 100 C; Destruio de formas vegetativas de microrganismos; Mtodo de conservao temporrio Necessita de outro mtodo de conservao complementar como a refrigerao; Recomendado para produtos sensveis ao calor como sucos de frutas, leite, etc.; recomendado para eliminar certos grupos de microrganismos;

Pasteurizao lenta (65 C/ 30 minutos), que recomendada para destruio da flora microbiana a posterior inoculao de uma cultura selecionada, como o caso da fabricao de derivados de leite ou para produtos cidos como sucos de frutas;



Pasteurizao rpida (73 a 75 C / 15 segundos), usada para o leite que comercializado na forma fluda. PROCESSOS TRMICOS MAIS UTILIZADOS PARA CONSERVAO DE ALIMENTOS

Pasteurizao

Alimentos suscetveis de alterao pelo calor. Morrem principalmente os psicrfilos, leveduras e fungos. Sobrevivem muitos mesfilos e os termfilos, que podem ser inibidos pelo frio e, portanto, deve ser seguida de armazenamento refrigerado.

Alimentos pouco cidos pH > 4,5, como leite, carnes, hortalias

Esterilizao

A 100 C No usada, pois os esporos das bactrias so muito resistentes em pH acima de 4,5 e o tempo necessrio para destru-los seria muito longo, o que inutilizaria os alimentos A + 100 C a utilizada em autoclaves .As temperaturas usadas vo, em autoclaves comuns, at 125 C, e em autoclaves com dispositivos para rotao das embalagens (latas), que evita o superaquecimento localizado, vo at 140 C.

Pasteurizao

Alimentos suscetveis de alteraes pelo calor (sucos de frutas) Morrem principalmente os psicrfilos, leveduras e fungos. Sobrevivem muitos mesfilos e os termfilos, que podem ser inibidos pelo frio ou, neste caso, pelo pH baixo, bastando que os alimentos estejam hermeticamente envasados para evitar contaminao. mais eficiente em pH baixo e pode-se usar tempo e/ou temperaturas menores

Alimentos cidos pH < 4,5 como frutas em geral

Esterilizao

A 100 C a usada, pois, com o pH baixo, os esporos das bactrias tm pouca resistncia ao aquecimento. A + 100 C Eventualmente usada para produtos especficos como, por exemplo, pras ao xarope.

B.4) TINDALIZAO Caracteriza-se pela aplicao de uma srie de tratamentos trmicos brandos ao produto

intercalados pela exposio temperatura ambiente. Esta exposio faz com que os esporos dos microrganismos que no foram eliminados pelo calor germinem e posteriormente as formas vegetativas so destrudas pelo uso de temperaturas da ordem de 60 C;

Na realidade so vrias pasteurizaes sucessivas, obtendo no final um produto estril sem contudo utilizar temperaturas de esterilizao.

Mtodo pouco usado para alimentos, devido ao seu alto custo;



B.5) MICROONDAS As microondas so ondas eletromagnticas curtas e altas freqncias, na ordem de 300 a

3000 MHz, obtidas de determinadas fontes de energia. O fundamento da gerao de calor por microondas centrado no fato de que ondas curtas

promovem frices e oscilaes de molculas dipolares como a gua, gerando calor. Promove o aquecimento de dentro para fora. O aquecimento mais rpido e mais uniforme que por conduo e conveco. Utilizado para descongelamento e coco de alimentos;

Pode ser utilizada para realizar esterilizaes e/ou pasteurizao de alimentos. CONTROLE DO TEOR DE UMIDADE

A gua o constituinte que predomina na maioria dos alimentos e est distribuda de vrias formas nesses alimentos. O que interessa do ponto de vista dos processos de conservao o teor de gua livre, tambm chamada atividade de gua (aa), que a quantidade de umidade que est disponvel para reaes qumicas, enzimticas e microbianas. Assim temos como caractersticas dentro deste princpio de conservao dos alimentos: 1. Reduz reaes qumicas, enzimticas e microbianas; 2. Processo econmico (reduo de peso e volume dos produtos: transporte, embalagens e

armazenamento); 3. Produto seco de fcil manuseio; 4. Elaborao de alimentos instantneos (praticidade).

Podemos utilizar vrios mtodos para realizar este controle de umidade: Secagem/Desidratao: efetuar a retirada quase que total da gua, em torno de 2/3 da gua Concentrao: para produtos ricos em acar, onde se retira pequena quantidade de gua; Presso osmtica: Ao invs de retirar gua, acrescenta-se solutos como o acar ou sal.

A) SECAGEM E DESIDRATAO

A secagem um dos processos mais antigo utilizados pelo homem na conservao de alimentos, copiado da natureza e aperfeioado. Todos os cereais so conservados por secagem.

H inmeras vantagens na aplicao destes mtodos: - Melhor conservao do produto; - Reduo do peso (50 a 80%) e de volume do produto, pela retirada de gua, cascas, sementes,

redundando em menores custos de transporte, embalagens e armazenamento; - um mtodo mais barato que os demais; - Facilidade de embalagem; - Os produtos secos conservam razoavelmente suas caractersticas fsicas e nutritivas Os processos de secagem podem estar em dois grupos: A.1 - SECAGEM NATURAL:

recomendvel para regies de clima quente, com boa irradiao solar, pouca pluviosidade e de preferncia, ventosas na poca da secagem.

O local de secagem deve ser cercado e longe de estradas (poeira)



Para um melhor resultado convm que a secagem seja dividida em duas etapas: a primeira iniciada ao sol e continuada at que os alimentos tenham perdido 50 a 70% da umidade, e a segunda sombra, para que os produtos no se ressequem a no percam o sabor e o aroma naturais. Com a secagem total ao sol, freqentemente as frutas escurecem e tornam-se coriceas.

Antes de expor o alimento ao sol deve-se fazer um tratamento antioxidante para evitar escurecimento enzimtico;

O tempo de secagem necessrio para cada produto depende do seu teor de gua, do total de irradiao solar, mas pode-se calcular como sendo de 2 a 12 dias para climas tropicais.

No Brasil a secagem natural no apresenta muita importncia prtica. Apenas frutas como a banana, em alguns pontos do pas, processada de maneira bem emprica. Outros exemplos so o caf e o cacau, carne e pescado. A.2 - DESIDRATAO

a secagem pelo calor produzido artificialmente em condies de temperatura, umidade e circulao de ar, cuidadosamente controlado.

O ar o mais usado meio de secagem por causa de sua abundncia, convenincia e porque o seu controle no aquecimento do alimento no apresenta maiores problemas. O ar conduz o calor ao alimento, provocando evaporao da gua,, sendo tambm o veculo no transporte do vapor mido liberado do alimento. A velocidade de evaporao da gua do alimento, alm da velocidade do ar, depende de sua rea superficial e porosidade numa razo diretamente proporcional. a) SECAGEM POR TNEL

Sistema formado por uma cmara, aonde o produto vai se deslocar no mesmo sentido do deslocamento do ar quente (corrente paralela), ou em sentido contrrio ao deslocamento do ar quente (contra corrente). A secagem inicial mais rpida na corrente paralela e a secagem final mais rpida na contra corrente. O produto fica mais seco e de melhor qualidade na contra corrente, pois seca devagar o produto sem deixar formar casca dura (crosta). o sistema mais difundido para frutas e hortalias. Em termos de aplicao um sistema flexvel, pois permite a secagem simultnea de vrios produtos. relativamente econmico. Na operao do secador de tnel conveniente a renovao do ar, recirculando o ar utilizado (economia de energia) e eliminar um pouco de ar utilizado b) SECAGEM POR ATOMIZAO (Spray dryer) Muito usado para produtos como leite, caf, sucos de frutas, etc. um mtodo bastante eficiente e mantm bastante as caractersticas do produto. O alimento lquido pode ser concentrado previamente, pois a concentrao um mtodo mais barato e mais eficiente de retirada de gua. Podemos dividir a secagem por atomizao nas seguintes etapas: a) atomizao do produto: o produto lquido bombeado para dentro da cmara de secagem e atomizado (transformado em nvoa) atravs de bicos pressurizados ou turbinas atomizadoras. O



tamanho da gota formada funo da presso nos bicos ou velocidade de rotao nas turbinas, e resulta em um produto de granulometria maior ou menor, influenciando a hidratao final do alimento. b) mistura da nvoa com ar quente: pode ser em corrente paralela ou contra corrente.. c) secagem: A alimento atomizado entra em contato com ar aquecido, geralmente com temperaturas ao redor de 150 C, evaporando a gua rapidamente, cerca de 3 a 5 segundos, o que no permite que a temperatura interna do alimento ultrapasse os 70 C d) separao do p e do ar: aps a secagem o alimento seco sedimenta no fundo do secador onde retirado por sistema de transporte pneumtico at o setor de embalagem. O alimento mais leve (p) e retirado junto com o ar atravs de exaustores, que devem ser separado por meio de ciclones e depois incorporado ao restante do produto seco no setor de embalagem. c) SECAGEM POR TAMBOR (Drum-dryer)

Aplicao de calor por contato, tambm chamado secador de superfcie raspada. O aquecimento representado por um tambor aquecido internamente por vapor ou energia

eltrica, podendo trabalhar a presso atmosfrica ou com vcuo. O lquido derramado sobre o tambor quente e desidrata, posteriormente raspado do tambor, o qual gira a baixas rotaes (3 a 5 rpm). Usado para alimentos que apresentam facilidade de oxidaes. No um processo caro, custo manuteno baixo e bastante verstil. Pode ser usado para formulaes de alimentos d) DESIDRATAO POR LIOFILIZAO (Freezer dryer)

Baseia-se no ponto trplice da gua, que ocorre com a presso em 4,6 mmHg e temperaturas menor de 0C. Abaixo desses valores a gua para diretamente da forma slida (gelo) para forma gasosa (vapor de gua) pelo processo de sublimao, o que conseguido atravs do congelamento prvio do alimento (< -50 C) e vcuo parcial do sistema. A no passagem pelo estado lquido trs inmeros benefcios ao produto final:

a) maior reteno de nutrientes; b) maior reteno de constituintes de aroma, sabor e cor; c) maior facilidade de hidratao do produto seco;

Porm apresenta problemas como: a) O alto custo do sistema, que o maior obstculo a sua expanso; b) A necessidade de embalagens especiais, dado a grande higroscopicidade do produto seco.

B- CONCENTRAO

Retirar parte da gua: (1/3 a 2/3). Ex. doce de leite, gelias, sucos concentrados, massa de tomate Razes: Conservao de alimentos Economia cm transporte, embalagem, armazenamento, etc Antes da desidratao, alimentos lquidos so concentrados, pois esse processo mais econmico



Certos alimentos so preferidos concentrados Utiliza o processo de evaporao Necessita outros mtodos de conservao EVAPORADOR (partes) Trocador de calor aquecimento indireto Separador separa o vapor da fase lquida Condensador Condensa o vapor produzido (no necessita se for a presso atmosfrica) Evaporador a vcuo: Evaporador simples e mltiplos efeitos TIPOS DE EVAPORADORES: TACHO ABERTO: mais simples, mais baratos, baixo custo inicial, pouco econmico (perdem muita energia) EVAPORADOR TUBULAR DE FILME DESCENDENTE EVAPORADOR DE SUPERFCIE RASPADA LUWA EVAPORADOR CNICO ROTATIVO ALTERAOES NOS ALIMENTOS

1. Altera propriedades nutricionais e sensoriais 2. Escurecimento - aparecimento de sabor e aroma queimado 3. Cristalizao de acares (so solveis em gua) 4. Desnaturao de protenas (altera textura no leite condensado) 5. A 100 C destri formas vegetativas mas no os esporos dos microrganismos 6. Desenvolvimento de microrganismos no concentrador que utiliza temperaturas baixas

3- USO DE IRRADIAES A radiao ionizante pode conservar os alimentos inibindo ou destruindo as bactrias e outros microorganismos responsveis pelo apodrecimento. A radiao excelente mtodo, que pode ser utilizado como meio direto para a conservao de alimentos e como complemento para reforar a ao de outros processos aplicados com a mesma finalidade. O emprego da radiao, sob o ponto de vista tcnico, satisfaz plenamente o objetivo de proporcionar aos alimentos, estabilidade nutritiva, condies de sanidade e de mais longo perodo de armazenamento.

As principais vantagens da radiao so as seguintes: - Os alimentos no so submetidos ao do calor e, portanto, suas caractersticas

organolpticas no so modificadas; - Permite o tratamento de alimentos envasados (enlatados); - Os alimentos podem conservar-se com uma nica manipulao, sendo desnecessria a

utilizao de aditivos qumicos; - As necessidades energticas do processo so muito baixas; - As perdas do valor nutritivo dos alimentos tratados por este sistema so comparveis aos

mtodos de conservao usados atualmente;



- O processo pode ser controlado automaticamente e requer pouca mo-de-obra. A principal desvantagem deste mtodo o elevado custo de instalao. Alguns autores tm

manifestado cuidados ao consumo de alimentos irradiados. Pelas seguintes razes: As eventuais perdas do valor nutritivo. A possibilidade de algumas espcies microbianas desenvolverem resistncia s radiaes. A inexistncia de sistemas analticos adequados para a deteco de alimentos irradiados. A resistncia do consumidor ao consumo de alimentos irradiados por medo dos efeitos da

radioatividade induzida. A radiao de alimentos tem por objetivo, conservar o produto protegendo-o contra agentes

de deteriorao. - Aumentar o tempo de vida til de alimentos vegetais e animais; - Exercer ao equivalente dos processos de pasteurizao e de esterilizao; - Complementar a atuao de outros processos de conservao de alimentos; - Impedir o brotamento inconveniente de vegetais; - Destruir insetos infestantes de vegetais; - Retardar o ciclo de maturao de frutas - Facilitar o armazenamento de produtos estocados em baixas temperaturas

Os materiais para a radiao de alimentos provm de duas fontes: radioativa (Cobalto 60 e Csio 137) e mecnica (Radiaes obtidas atravs de aparelhos aceleradores de eltrons).

Os ons radioativos produzidos pela irradiao dos alimentos danificam ou destroem os microorganismos de forma imediata j que mudam a estrutura da membrana celular e afetam as suas atividades enzimticas e metablicas. No entanto, um efeito todavia mais importante aquele que produz sobre as molculas de DNA e RNA do ncleo celular, ambos compostos essenciais para seu crescimento e proliferao. Os efeitos da irradiao no se manifestam at o trmino de algum tempo em que a dupla hlice de DNA incapaz de desprender-se impedindo a duplicao celular.

A rapidez com que uma clula morre por efeito das radiaes depende da velocidade em que os ons so gerados e interagem com o DNA. A reduo de uma determinada populao microbiana depende da dose recebida. Em teoria, se espera que a medida em que se aumenta a dose radiante a populao microbiana se reduza logaritmicamente. Algumas espcies de bactrias contm mais de uma molcula de DNA e outras, so incapazes de reparar os danos que a radiao produz.

Os vrus so muito resistentes s radiaes e improvvel que as intensidades de radiao utilizadas nos processos de conservao de alimentos os afetem em absoluto. Em geral as formas vegetativas so menos resistentes radiao que os esporos.

Os insetos e parasitas so destrudos com as doses mais baixas empregadas industrialmente. Os mofos e leveduras so destrudos tambm com facilidade e para isso, doses de radiao

relativamente baixas, so suficientes. As doses mdias e mximas recomendadas para os alimentos so de 10 kGy e 15 kGy,

respectivamente. A estas doses as energias de emisso de Cobalto 60 e de Csio 137 so incapazes de induzir nos alimentos nenhuma radioatividade. Por outro lado, as energias emitidas pelos



geradores de eltrons e raios X so suficientemente elevadas, mas os nveis de radioatividade que esta radiao produz so insignificantes.

As radiaes ionizantes, que se diferenciam entre si por seu poder de penetrao nos substratos so produzidas por partculas (raios alfa) e ondas eletromagnticas (raios X e gama). Elas exercem sobre os alimentos atividades bactericida e, por no causar aumento da temperatura no produto, so indicadas para a esterilizao de alimentos cidos.

O emprego das radiaes ionizantes em doses esterilizantes, alm de sua ao bactericida, gera, nos alimentos, reaes secundrias inconvenientes, em menor ou maior grau, de acordo com as doses utilizadas e o tempo de exposio dos produtos aos raios.

4 - CONTROLE DA TAXA DE OXIGNIO

Reduzindo a taxa de O2 inibi-se ou evita-se reaes de oxidaes (qumica ou enzimticas) Evita-se o crescimento de microrganismos aerbios;

Pode ser executado pelos seguintes mtodos; a) Vcuo - remoo do ar para produtos enlatados a vcuo b) Envasamento em atmosfera assptica: onde o ambiente de embalagens est saturado com um

gs inerte como nitrognio ou CO2. c) Alterao da composio atmosfrica: atravs da modificao da composio do ar (atmosfera modificada) ou modificao e controle da composio do ar (atmosfera controlada) 5 - USO DE SUBSTNCIAS QUMICAS

Pode ser substncias qumicas adicionadas ou prprias do alimento Substncias qumicas adicionadas: So os aditivos qumicos, principalmente os

antioxidantes e conservantes. Sero estudados posteriormente. Substncias qumicas naturais: Principalmente aquelas substncias produzidas pelas

fermentaes, como as provocadas por: Bactrias: actica (vinagre); lctica (iogurte, chucrute, picles, azeitonas); propinicas (queijos) Leveduras: alcolicas (cervejas, vinhos, lcool) Mofos: ctrica (produo do cido ctrico) glucnica (cido glucnico, usado para evitar rancificaes, escurecimentos) Fermentao lctica: C6H12O6 CH3-CHOH-COOH Streptococcus lactis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacullus casei Favorvel: Iogurtes, queijos, etc. Desfavorvel: vinhos, sucos, cervejas, etc. Fermentao actica C6H12O6 leveduras 2 C2H5OH + 2 CO2 C2H5OH Acetobacter aceti CH3COOH + H2O Fermentao Alcolica C12H22O11 invertase/+ H2O C6H12O6 C6H12O6 Saccharomyces cerevisae C2H5OH + 2 CO2

Captulo 4 Frutas e Hortalias

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TECNOLOGIA DE FRUTAS E HORTALIAS

1 - INTRODUO: Na conservao de frutas e hortalias desejamos paralisar e/ou retardar um processo vivo, em uma determinada fase do desenvolvimento do vegetal. Para isso utilizam-se princpios e mtodos de conservao, que tem por objetivos:

Retardar a senescncia; Transformar a matria-prima em sub-produtos de aceitao; Aumentar a durabilidade dos produtos. Conservar mais tempo; Melhorar a apresentao dos mesmos com adequados processos tecnolgicos; Manter a qualidade e a sanidade dos produtos;

2- CONSERVAO DE FRUTAS E HORTALIAS PELO EMPREGO DE ALTAS TEMPERATURAS APPERTIZAO: Aquecimento do produto, convenientemente preparado, em recipientes fechados, na ausncia relativa de ar, at uma certa temperatura e num tempo suficiente para a destruio dos Mo, porm sem alterar de forma sensvel o alimento

O processamento trmico influenciado, pelo menos, pelos seguintes fatores:

a - pH do produto - A acidez determina o processamento trmico requerido, podemos ter duas situaes: Produtos cidos - com pH abaixo de 4,5 (100 C) Produtos pouco cidos - Com pH igual ou maior que 4,5 (>100C)

** Clostridium botulinum

b - Velocidade de penetrao e propagao do calor Forma, tamanho e condutibilidade dos recipientes Tipo de alimento (lquido, slido, misto) Composio da salmoura ou xarope Recipientes em movimento ou estticos

c - Temperatura inicial do produto Pr-aquecimento do produto na embalagem Acondicionamento do produto j aquecido

d - Resistncia dos microorganismos ao calor

Um dos principais fatores que afetam a durao do tratamento trmico


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O tempo e a temperatura do processamento funo da resistncia trmica doe esporos do Clostridium botulinum. Essa destruio o mnimo do processamento para alimentos apertizados.

Fatores que influem na termorresistncia: Referente ao organismo (espcie, n de esporos, condies de crescimento, idade) Referente ao ambiente (pH, composio do meio, concentrao de componentes) Natureza do calor (mido ou seco, tempo x temperatura)

Morte dos microrganismos - impossibilidade de reproduo

Curva de Sobrevivncia Trmica (Thermal Destruction Curve) A destruio dos microrganismos nos alimentos se d em ordem logaritmica. A inclinnao da reta chamada de tempo de reduo dcima ( Decimal Reduction Time - DRT) ou valor D. Valor D - tempo em minutos, a uma dada temperatura constante, necessrio para destruir 90% dos organismos de uma populao ou para reduzir uma populao em 1/10 do n original. O valor D usado para comparar a resistncia trmica dos Mo. 106

105

104

103

D

102

5 10 15 20 25 30

Tempo (min) a temperatura constante

ETAPAS DO PROCESSAMENTO DE FRUTAS E HORTALIAS APPERTIZADAS a) Colheita: Observar o ponto de maturao especfico para cada espcie e variedade, tendo em vista os produtos a serem elaborados. De ser feita, preferencialmente, nas primeiras horas do dia devido temperatura amena. b) Transporte: O tempo decorrido entre a colheita e o processamento afeta sobre maneira a qualidade do produto final, por esta razo o transporte da matria-prima deve ser feito o mais rpido possvel. A temperatura durante o transporte tambm afeta a qualidade do produto, devendo-se lanar mo de transporte refrigerado sempre que possvel, ou ento transportar os produtos nas horas mais frescas do dia. Quando no processados imediatamente devem permanecer estocados em locais bastante arejados ou, preferencialmente, armazenadas a frio. As embalagens para transporte


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devem estar higienizadas para diminuir ou retardar a deteriorao, durante transporte e/ou estocagem. c) Seleo: Tem por finalidade separar as impurezas ou matrias-primas de qualidade inferior como defeituosas, verde, manchadas ou de colorao diferente, para permitir o processamento com matria-prima de qualidade; d) Limpeza e lavagem: Frutas e hortalias quando chegam na indstria trazem uma carga grande de impurezas, microrganismos e terra acumulada durante a colheita e/ou transporte. A limpeza feita, normalmente com o auxlio de gua, que pode ser atravs de banhos de imerso, jatos dgua ou atravs de correntes de ar ou peneiras. A gua utilizada deve estar tratada, pois alm de retirar as sujidades, faz uma assepsia superficial. O teor de cloro livre varia com a maturao das matrias-primas, mas em geral se utilizam dosagens da ordem de 20 ppm de cloro livre. e) Classificao: a classificao uma das etapas mais importantes no resultado final da conserva e/ou compotas. Classifica-se quanto ao tamanho, ponto de maturao, colorao, ausncia de defeitos e manhas, etc. A classificao quanto ao tamanho objetivando obter lotes uniformes, alm de permitir uma melhor apresentao dos produtos, garante a demarcao rigorosa do tempo e temperatura do tratamento trmico e melhor aproveitamento dos equipamentos, quando a indstria automatizada; f) Descascamento: Pode ser realizado de vrias maneiras f.1) Manual: baixa produtividade e muito dispendioso. Com esse mtodo obtm-se muitas perdas de matria-prima e tambm ocorrem alteraes enzimticas e microbianas; f.2) Vapor: usado para certos produtos como tomate e pssego. A exposio de cerca de 30 segundos e posteriormente retira-se casca manualmente ou com jatos de gua; f.3) Abraso: a superfcie abrasiva arranca a casca que em seguida levada por corrente de gua. Tem baixo custo pois feito em temperatura ambiente. Para produtos com formato irregular deve-se fazer acabamento a mo (batata). Ocorrem grandes perdas por descarte (25% em hortalias); a produo de grandes volumes de efluentes; produtividade baixa. f.4) Mecnico: usado para abacaxi, pra, maa, pssego, etc. f.5) Qumica: utiliza uma soluo de NaOH, com altas temperaturas. A casca atacada pela soluo e posteriormente retirada com jatos de gua. A concentrao varia de 1 a 2,5% com temperatura prxima a 100 C. Posteriormente deve-se fazer a fruta passar por jatos de gua clorada ou soluo de cido ctrico. f.6) Pelagem a chama: utilizado para cebolas. Atravs de uma correia sem fim, o produto passa por um forno com temperaturas prximas a 1000 C, que queima a casca e razes finas. A pele chamuscada retirada com jatos dgua em alta presso. Ocorrem perdas mdias de 9%. g) Branqueamento: Neste tratamento, o produto passa por banhos de gua quente ou jatos de vapor com objetivo de inativar enzimas, remover o ar do interior dos tecidos, fazer assepsia superficial e promover a manuteno da cor e textura dos produtos. A durao do tratamento trmico varia com a consistncia e com o tamanho do material, podendo variar de 2 a 10 minutos a temperatura de 70 a 80 C.


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h) Acondicionamento: O acondicionamento pode ser manual, semiautomtico ou totalmente automtico. Pode ser acondicionado em lata, vidros ou laminados de forma e tamanho adequados e posteriormente coberto com gua pura, suco, xarope ou salmoura; A quantidade de produto dentro do recipiente deve ser constante, pois o enchimento est relacionado com tratamento trmico. O peso do material deve ser inferior a 60% do peso do recipiente com gua a 20C; i) Adio do lquido de enchimento: adiciona-se salmoura ou xarope a temperatura ambiente ou aquecida previamente (85 C); j) Exausto: O objetivo da exausto retirar o ar do interior do produto e o ar que ficar preso no interior do recipiente. Como conseqncia a presso no interior da embalagem ser menor e dizemos que vcuo (presso reduzida) foi formado. Podemos atingir este objetivo utilizando meios mecnicos (recravadeira a vcuo, retirada do ar por injeo de vapor antes da recravao) ou atravs de calor (tnel de exausto, enchimento com produto pr-aquecido a temperaturas maiores de 85 C); k) Fechamento: pode ser feito manual ou mecanicamente tanto em latas como em vidros ou embalagens multifoliadas. l) Tratamento trmico: dependendo do pH do produto utiliza-se temperatura maior ou menor de 100 C em tempos variados. Quando a temperatura usada for inferior a 100 C a esterilizao em presso atmosfrica, tambm chamada de banho-maria; pode-se efetuar o tratamento trmico a presses elevadas com autoclaves pois os produtos j esto embalados. m) Resfriamento: deve ser feito o mais rpido possvel aps o tratamento trmico, para evitar o sobrecozimento dos produtos. Outro objetivo do resfriamento evitar o desenvolvimento de microrganismos termfilos. As embalagens devem ser resfriadas at 38 40 C para evitar acmulo de gua na superfcie e provocar a corroso das latas. n) Empacotamento e armazenamento: Devem ser armazenados em locais secos e arejados, com temperaturas no muito superiores a 40 C. ALTERAES DOS ALIMENTOS APPERTIZADOS Podem ser de origem microbiana, fsica e qumica: a) Microbianas: pode ter origem nos seguintes fatores: Deteriorao antes do tratamento trmico;

contaminao devido ao vazamento; subprocessamento; crescimento de termfilos. b) Qumicas: devido a fatores como: corroso interna da lata; reao da lata com o SO2;

desenvolvimento de cor rosada (pssego, pras); c) Fsicas: devido ao superenchimento; estufamento devido ao baixo vcuo; exposio luz; INFLUENCIA DA APPERTIZAO SOBRE A QUALIDADE DOS PRODUTOS Cor: reao de caramelizao, Maillard e modificaes estruturais de certas substncias; Protenas: Desnaturao; Carboidratos: reaes de escurecimento; Vitaminas: algumas vitaminas so muito sensveis ao calor (C, B1), outras so relativamente estveis (B2, A, D, E, K);


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Textura: quanto maior o tempo de exposio ao calor, maior ser as perdas na textura; 3 - PROCESSAMENTO DE GELIAS E DOCES EM MASSAS 3.1. DEFINIO:

Gelia o produto elaborado a partir de sucos de frutas e concentrado at aspecto gelatinoso, podendo ser acrescentado de outros ingredientes permitidos pela legislao. Doce em massa e o produto elaborado com todas as partes comestveis das frutas e concentrado de maneira que permita o corte (em pasta) ou que permita o espalhamento (cremoso).

A formao do gel se d graas ao equilbrio entre cidos, pectinas, acar e gua. Em meio cido a pectina est carregada negativamente e a adio do acar altera este equilbrio, desestabilizando a pectina que forma uma rede de fibras que compe o gel, cuja estrutura capaz de suportar lquidos. A densidade e continuidade desta rede so afetadas pelo teor de pectina. A rigidez da estrutura afetada pela concentrao de acar e cidos (pH).

Os cidos enrijecem as fibras desta rede. A alta acidez afeta a elasticidade (gel duro), formando a SINERESE que o excesso de cidos, onde as cadeias de aproximam demais e a gua expulsa da rede.

Valores de pH superiores a 3,6 no ocorre a geleificao, pois as cadeias no se aproximam. Quanto mais acar menos gua a estrutura suportar. 3.2. CONSTITUIPO DA GELIA a) FRUTAS: quando maduras tem menor teor de pectina, porm tem mais aroma, sabor e acares; quando esto verdes tem maior teor de cidos e pectinas. O ideal o equilbrio entre esses constituintes. b) PECTINA: Cadeias longas de cido galacturnico parcialmente esterificados com grupos metlicos. Este grau de metoxilao importante para a formao do gel, pois pectinas com alto teor metlico forma gel com grandes quantidades de acares e mais rapidamente. O comprimento da cadeia tambm importante, pois somente cadeias com mais de 250 unidades conseguem formar o gel. GRAU DA PECTINA (graus SAG), a quantidade de acar que 1 grama da pectina consegue geleificar, sob condies de acidez e slidos solveis adequadas. O ideal que tenhamos cerca de 1% de pectina na formulao. c) CIDOS: baixar o pH para ter uma geleificao adequada e manter / realar o aroma natural da fruta. Para a formao do gel o que interfere diretamente a intensidade dos cidos, ou seja a acidez livre, que dado pelo pH. O valor timo de pH est em torno de 3,2 (3,0 a 3,6). cidos mais usados so o ctrico e o lctico. d) ACARES: tem efeito desidratante. O teor varia conforme o tipo de produto a ser elaborado. Para gelias comuns so usadas 40 partes de frutas e 60 partes de acares; para gelias extras so usados 50:50; para doces em massa so usados em torno de 40 a 50 partes de acares para 60 a 50 partes de frutas. A concentrao final deve ser de mais de 65% de slidos solveis totais. O teor de


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acares redutores de 354-40% do total de acares. Normalmente se adiciona em torno de 15 a 20% de glicose porque melhora a qualidade final do produto. Quanto maior o teor de pectina e cidos mais acares a rede pode suportar. e) GUA: para gelias no se usa. Para doces em massa se adiciona o suficiente para abrandar os tecidos, cerca de 20% sobre o peso total das frutas a ser colocada no incio do processo. f) CORREES: tanto de pectina quanto de cido, devem ser efetuadas no final do processo. O acar deve ser adicionado lentamente, posteriormente a pectina e por ltimo o cido, quando o doce j estiver pronto; g) CONSERVANTES: podem ser utilizados conservantes permitidos pela legislao: benzoato de sdio, sorbato de potssio e dixido de enxofre, cuidando sempre com a dosagem permitida. h) CONCENTRAO: pode ser efetuada em tacho aberto ou a vcuo, sendo este melhor em relao manuteno da qualidade final do produto. Porm o tempo de processamento no deve ser muito longo, pois poder acarretar danos formao do gel, escurecimento e alteraes de qualidade sensoriais. O final do processo pode ser observado de vrias maneiras, como: pela temperatura, pelo teor de slidos solveis totais ou pelos mtodos prticos. i) EMBALAGEM E ARMAZENAMENTO: embalagens de vrios tipos (vidros, plsticos, madeira, etc) e o armazenamento pode ser feito por perodos maiores ou menores dependendo do mtodo de preservao empregado, desde algumas semanas at anos. 3.1.1. DEFEITOS: a) Sinerese: excesso de cidos b) gel fraco: tipo de pectina, pouca pectina, tempo longo de concentrao c) cristalizao: excesso de sacarose d) mofo e fermentaes: pouca concentrao de acares no produto 4. FRUTAS SATURADAS COM ACARES: Tambm chamadas de frutas cristalizadas ou glaceadas. a) DEFINIO: produto preparado com frutas, nas quais se substitui parte da gua de constituio por acar, por meio de tecnologia adequada, recobrindo-as ou no com uma camada de acares. b) COMPOSIO: frutas, sacarose, acares redutores e especiarias (opcionais). O teor de umidade final deve ser menor que 25%. Pode conter aditivos e coadjuvantes como cido ascrbico, sais de clcio, cidos orgnicos, pectina e espessantes c) PREPARAO DA FRUTA: lavagem, seleo/descascamento, cortes (pode ser em cubos, fatias, etc,), cozimento (para evitar escurecimento e abrandar os tecidos) e fermentao (para aquelas frutas muito duras, fibrosas ou com muita adstringncia)


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d) XAROPE: deve ser lquido e transparente mesmo em altas concentraes de acares (75 B), sendo preparado com sacarose e glicose, tendo em vista que o teor final de acares redutores deve estar entre 30 e 40% e o pH deve estar em torno de 4; e) SATURAO: o processo lento o mais usado pelo baixo custo dos equipamentos, embora utiliza muita mo-de-obra. Consiste em deixar a fruta na presena de um xarope concentrado at que ocorra o equilbrio osmtico, posteriormente aumenta-se o teor de acares no xarope e deixa-se mais um perodo em repouso, at novo equilbrio osmtico, assim sucessivamente at que a fruta apresente uma concentrao final de aproximadamente 68% de slidos solveis totais. A velocidade de saturao influenciada por fatores como: superfcie de contato, temperatura, concentrao de xarope dentro e fora da fruta, dimetro da fruta e viscosidade do xarope; f) ACABAMENTO: Ao final do processo, a fruta deve estar intumescida e firme, sem estar dura ou enrugada. O xarope deve estar com 72 a 75 B e isento de cristais. As frutas so drenadas, lavadas e colocadas para secar em temperaturas de 50-55 C, com circulao de ar, at que as frutas no estejam mais pegajosas. Desse ponto segue para a cristalizao ou glaceamento ou outra forma de acabamento; g) EMBALAGEM E ARMAZENAMENTO: aps o embalamento (plstico, vidro, isopor, etc) as frutas podem ser armazenadas em ambientes de baixa umidade e temperaturas amenas; h) FALHAS NO PROCESSO: algumas falhas que podem acontecer nesse processamento so: a) Endurecimento:devido cristalizao da sacarose pelo seu excesso; b) Fermentao: no incio do processo pode ocorrer fermentao pelas altas temperaturas ambiental, falta de higiene e branqueamento; c) Enrugamento: utilizao de xarope muito concentrado. d) Flacidez: excesso de SO2 e frutas muito tenras (maduras); e) Pegajosidade: excesso de acares redutores; f) Escurecimento: caramelizao, contaminao com metais, etc 5. CONSERVAO DE FRUTAS E HORTALIAS PELO CONTROLE DE UMIDADE - A gua o constituinte que predomina nos vegetais (2/3) com exceo dos cereais. - Sal conservante em quantidade acima de 15% - Acar conservante em quantidade acima de 67% - Avaliamos a quantidade de sais ou acar e retiramos gua at atingir esses valores 5.1 SECAGEM NATURAL: Muitos pases produzem grandes quantidades de frutas secas ao sol: EUA (Califrnia), Grcia, Espanha, sia, Itlia, Chile.


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O local de secagem deve ser cercado e longe de estradas (poeira) Para um melhor resultado convm que a secagem seja dividida em duas etapas: a primeira iniciada ao sol e continuada at que as frutas tenham perdido 50 a 70% da umidade, e a segunda sombra, para que os produtos no se ressequem a no percam o sabor e o aroma naturais. Com a secagem total ao sol, freqentemente as frutas escurecem e tornam-se coriceas. A formao de uma camada dura externamente, poder acontecer se a umidade relativa for baixa e a temperatura do ar alta. Com isso a velocidade de evaporao d a umidade que est na superfcie do alimento maior que a difuso do lquido no interior do alimento, e assim formar-se- uma camada endurecida que depreciar bastante o produto seco. um dos maiores problemas dos produtos secos. Antes de expor a fruta ao sol deve-se fazer o branqueamento e sulfitao, para evitar escurecimento enzimtico. A quantidade final de SO2 deve ser inferior a 0,2%. A secagem a sombra pode ser feita em galpes, movimentando-se o ar, que dever passar por um dispositivo contendo algum desidratante (cloreto de clcio, xido de clcio, cido sulfrico concentrado), que retm umidade. Para secagem ao sol so usados pisos de cimento, que irradia calor, e dotados de cavaletes (suporte) para aos tabuleiros, que devem estar dispostos de maneira a sofrer uma boa irradiao e permitirem a fcil circulao do ar quente. Os tabuleiros so colocados uns sobre os outros e com possibilidade de se colocar sobre os mesmos um abrigo de vidro ou tela contra insetos, chuvas, poeira, etc. no devendo ser muito grandes a ponto de dificultarem os trabalhos, sendo construdos de tela metlicas ou nylon e madeira, podendo ter vrias dimenses: O tempo de secagem necessrio para cada fruta depende da variedade, do seu teor de gua, do total de irradiao solar, mas pode-se calcular como sendo de 2 a 12 dias para climas tropicais. Para hortalias o tempo de algumas horas e o ponto de secagem apresenta um teor de umidade bem menor que para frutas. A umidade que de 90% na fruta fresca baixar para 20 a 25% na fruta seca. No Brasil a secagem natural no apresenta muita importncia prtica. Apenas a banana, em alguns pontos do pas, processada de maneira bem emprica. Outros exemplos so o caf e o cacau. 6 - CONSERVAO DE VEGETAIS POR FERMENTAO

a) FERMENTAO: processo onde existem trocas qumicas em um substrato orgnico pela ao das enzimas elaboradas por certos tipos de microrganismos; b) CONTROLE DAS FERMENTAES: Valor de pH, Fonte de energia, Oxignio, Temperaturas, Ao do NaCl; c) FERMENTAO LCTICA: um dos mtodos mais antigos de preservao de alimentos. Originrio do oriente, foi introduzido na Europa e EUA com adaptaes. O valor nutritivo pouco afetado. Ocorrem pequenas variaes no valor energtico, vitaminas e sais. As caractersticas


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sensoriais podem ser muito modificadas utilizada como meio exclusivo para conservao ou para posterior preparo de picles em vinagre, sendo que os produtos mais comuns so: azeitonas, picles e chucrute. No Brasil no uma tcnica muito usual. Nos EUA uma das industrias de conservas mais importantes. As matrias-primas mais utilizadas nas fermentaes so: pepino, cebolinha, couve-flor, repolho, cenoura, pimento-doce, alcachofra, tomates verde, beterraba, brcolis, vagem, chuchu, milho e nabo. d) MICROBIOLOGIA DAS FERMENTAES: Poucas so as espcies responsveis pela fermentao da maioria das hortalias. No decorrer do processo fermentativo, trs grupos so encontrados: bactrias lcticas, enterobactrias e leveduras. As mais importantes so as lcticas e as demais devem ser eliminadas As espcies responsveis pela fermentao lctica esto presentes nas hortalias em baixas quantidades. Portanto no acondicionamento das hortalias para fermentao essencial condicionar o desenvolvimento da flora aerbia e favorecem as bactrias lcticas, que so: ausncia de oxignio e concentrao adequada de NaCl. Bactria Leuconostoc mesenteroides, a mais importante para iniciar a fermentao das hortalias em salmoura. Em seguida ocorrem as bactrias Lactobacillus brevis, Pediococcus cerevisiae e Lactobacillus plantarum. A acidez de 0,5 a 1,2%, em cido lctico. Microrganismos indesejveis so as enterobacteias, como: Aerobacter, Alginobacter, Escherichia, Paracolobactrum e Serratia e leveduras (que produzem gs). As leveduras aerbias formam uma pelcula na superfcie, obtendo energia do cido lctico, neutralizando a salmoura e permitindo o crescimento de outros microrganismos. A destruio do cido lctico, do material pctico, protenas e lipdios resultam em sabores e odores indesejveis e mudanas na textura, mudanas na cor e aparecimento de manchas brancas na hortalia. Algumas leveduras: Kluyveromyces, Candida, Cryptococcu, Pichia, Saccharomyces, Totulopsis, Trichosporon, etc; e) PROCESSO DA FERMENTAO LCTICA Pode ser feito por 2 mtodos: mtodo da salmoura mtodo da salga seca SALMOURA: empregado principalmente para frutas e hortalias (pepino) SALGA SECA - aplicado para o repolho O sal serve para lixiviar o contedo celular facilitando o desenvolvimento de Mo responsveis pela fermentao; para evitar multiplicao de Mo nocivos e contribuir para melhoria da consistncia do produto. Para a salmoura, sua concentrao ideal de 10% de NaCl, na proporo de 1,8:1 (salmoura: hortalia). Para se evitar adicionar sal durante o processo para aumentar a concentrao de salmoura (difuso), emprega-se a equao: Para a Salga Seca usam-se 2,5% de sal sobre o peso da hortalia. Temperatura: < 25 C (timo 18 - 20 C)


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e) FINAL DO PROCESSO: a) controle visual: os tecidos tornam-se translcidos, colorao + clara b) Controle fsico-qumico - O pH a acidez tem valores constante no final do processo. Se a fermentao continuar a acidez diminui (pH se eleva).

7. FRIGOCONSERVAO DE VEGETAIS 7.1 INTRODUO

Aplicao de frio procurando-se interromper o processo natural de desenvolvimento dos vegetais. O produto frigoconservado permanece vivo, porque respira. Apenas retardamos o metabolismo retardamos a senescncia. O metabolismo influenciado por fatores como temperatura (lei de WantHoff, sendo observados em reaes qumicas e bioqumicas (at 40 C)). Ex. Fruto colhido a 30 C, colocamos em 20 C ,podendo guardar por 2 a 3 dias, se for a 20 C conserva por 4 a 6 dias. Fruto preso planta est 10 a 15 C acima da temperatura ambiente

O frio deve ser aplicado fruta quanto mais prximo da colheita possvel, porque depois de embalado ocorre pouca dissipao de calor e a respirao aumenta.

Cadeia de frio: uma vez aplicado a frio, deve ser aplicado em todos as etapas intermedirias at chegar ao consumidor, tornando este mtodo bastante oneroso. 7.2 MODIFICAES PS-COLHEITA a) RESPIRAO:

Caracteriza-se pelo consumo de reservas energticas e oxignio com liberao de CO2 e gua. Do ponto de vista da maturao temos dois grupos bsicos quanto a resposta ao etileno: Climatricas e no Climatricas. Climatricas apresentam uma elevao na taxa respiratria associada ao aumento da produo endgena de etileno, sendo este processo irreversvel e corresponde ao incio do senescncia. Em outras palavras so as frutas que continuam o processo de desenvolvimento aps serem destacadas da planta. Ex. banana, ma, pra, pssego, etc No climatricas so aquelas que apresentam taxas de respirao decrescente e no respondem ao etileno endgeno. No prosseguem o desenvolvimento quando destacadas das plantas. Ex. uva, citros, abacaxi, morango, etc b) TRANSPIRAO:

Devemos aplicar o frio to logo se efetua a colheita, atravs do pr-resfriamento e lev-las ao armazenamento com a temperatura o mais prximo possvel da temperatura da cmara fria, caso contrrio pode transpirar e condensar gua na superfcie do produto, ocasionando problemas sanitrios


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7.3 PREPARO DAS FRUTAS PARA FRIGOCONSERVAO a) Colheita - No final da maturao para climatricos e quando amadurecidos para os no climatricos. Determinar o ponto ideal da colheita fundamental para o sucesso do armazenamento refrigerado. Ponto de Colheita: medio da respirao (mtodos caros); Formas indiretas (cor, sabor, reduo acidez, Slidos Solveis Totais); ndice de Iodo (amido + iodo = cor azulada, serve para ma) b) Seleo : retirar materiais estranhos e fora de padres c) Lavagem e /ou pr-resfriamento: retirar o calor de campo. Pode-se usar gua gelada, gelo picado, vcuo, etc. A lavagem funciona como pr-refriamento, podendo-se usar produtos clorados na dosagem de 6 a 10 ppm de cloro ativo. d) Tratamento ps-colheita:: para diminuir a carga microbiana nos frutos, podendo ser fsico (gua quente) ou qumica. Se quente deve ser antes do pr-resfriamento. e) Secagem: remover excesso de gua na superfcie f) Classificao e embalagem: para mercado interno no tem padres. Para a escolha da embalagem deve-se considerar que o produto est respirando g) Refrigerao: Atmosfera convencional; atmosfera modificada; atmosfera controlada; 7.4 FATORES IMPORTANTES A CONSIDERAR NO AMBIENTE DA CMARA a) Temperatura: depende do tipo de produto que ir ser armazenado e do tempo de armazenamento previsto. Diferentes espcies ou mesmos diferentes variedades requerem temperaturas diferentes. O ideal o mais prximo do ponto de congelamento sem deixar congelar. As oscilaes na temperatura da cmara no devem ser superiores a 1 C. b) Umidade relativa do ar: Est diretamente relacionada com a qualidade do produto, pois umidade relativa alta proporciona ataque de microrganismos e umidade relativa baixa desidrata os produtos. Para a maioria dos frutos e hortalias entre 90 95%. c) Circulao de Ar: necessria para distribuir o calor e a umidade dentro da cmara, para mant-las uniformes. Renovar o ar da cmara tambm importante porque retiram do ambiente maus odores formados durante o armazenamento e retira gases formados durante a respirao. 7.5 ARMAZENAMENTO REFRIGERADO

Busca minimizar a intensidade dos processos vitais dos vegetais, sem causar distrbios ou alteraes fisiolgicas dos produtos, atravs de: reduo das atividades biolgicas, reduo de patgenos e reduo das perdas de gua.

Outro objetivo aumentar o perodo de comercializao, devido as flutuaes de mercado entre colheita e comercializao. GRAU DE PERECIBILIDADE, funo de: tempo de desenvolvimento do fruto, taxa respiratria, produo de etileno, fatores genticos, diferenas fisiolgicas e morfolgicas


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7.5.1 TEMPO DE ARMAZENAMENTO: Cada espcie ou cultivar apresenta um limite de armazenamento que, quando atingido, leva a

fruta a senescncia e morte. importante o conhecimento da vida de armazenamento dos diferentes produtos, como forma de prevenir perdas elevadas de qualidade, em funo de um tempo demasiadamente longo de conservao, e melhor planejar a sua distribuio no mercado

7.5.2 MODIFICAO E CONTROLE DA ATMOSFERA

Em alguns casos somente a baixa temperatura pode ser insuficiente para retardar as mudanas na qualidade de um produto. Alm disso, a baixa temperatura por um tempo prolongado pode conduzir ao aparecimento de distrbios fisiolgicos. Podemos ento recorrer a mudana e controle do teor de gases no ambiente de armazenamento dos produtos. Sabemos que a composio normal do ar tem em mdia os seguintes valores: N=78%; O2= 21% e CO2=0,03%. A) ATMOSFERA MODIFICADA (AM) Seu resultado funo da inibio da produo de etileno e no de sua ao e nem da diminuio da respirao. Tcnica simples com uso de filmes de PVC e polietileno com diferentes espessuras. Reduo da perda de peso. Aplicao de ceras comerciais (vegetais/carnaba e/ou derivados de petrleo). Utilizao de steres de sacarose. b) ATMOSFERA CONTROLADA (AC) - Reduo de 50% da taxa respirao - O2 < 8%, inicia a reduo de produo de C2H4. - CO2 compete com C2H4 pelo stio de ligao; Eliminao de C2H4 com KMnO4 Cmaras hermticas c/ adio ou remoo de gases, remoo de gases com auxlio de exaustores.

8. PROCESSAMENTO DE SUCOS DE FRUTAS MATRIAS-PRIMAS PARA PRODUO DE SUCOS a) Variedades: UVAS: normalmente da espcie Vitis labrusca: Isabel; Bordeaux, Concord, Nigaras. MAS: Granny Smith, Gala, Fuji, etc. Experincia revela que melhor e Blendings. TOMATES: variedades que permitem colheitas mecnicas. Plantas pequenas com frutos compactos, maturao simultnea, boa colorao, aromticas e com resistncia a fungos. LARANJAS: Principalmente Valncia b) Condies de cultivo: Clima, solo, irrigao, e outros tratamentos, tem importante papel na qualidade da matria-prima


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c) Estado de maturao: O momento da colheita fundamental, principalmente em termos de relao acares/acidez,

que deve ser apropriada; d) Colheita e transporte: A colheita deve ser feita de modo a no machucar as frutas para no originar alteraes, principalmente de ordem qumica, enzimtica e/ou microbiana.

A fabrica de sucos deve estar situada perto do local de produo, com exceo a algumas frutas como mas e citros, pois podem suportar bem longos transportes e armazenamento, com refrigerao. Frutas como morango, framboesas e amoras devem ser colhidas e logo processada ou armazenada a frio por breves perodos.

Deve-se eliminar do lote qualquer fruta danificada, pois quantidades mnimas podem diminuir a qualidade do suco; OPERAES DE FABRICAO 1)TRATAMENTOS PRLIMINARES

a) Limpeza e lavagem: b) Seleo: principalmente por tamanho e ponto de maturao c) Condicionamento e inspeo d) Tratamentos especficos para frutas destinadas a produo de sucos:

Uvas: deve ser desengaadas para no extrair os taninos Mas: freqentemente so lavadas com detergentes, para eliminar os resduos de pesticidas, podendo ser eliminado corao (miolo). Antes de prens-las devem ser trituradas, no muito fina por meio de raspadores ou trituradores de martelo. Tomates: Separao das sementes, triturao, preaquecimento, peneiramento (2 mm) afinamento (0,8 mm); Citros: lava-se com detergentes; Frutas de caroo: lava-se e corta-se em metades retirando o caroo, pr-cozimento em gua ou vapor. No caso do pssego pela-se com lixvia quente. Estas frutas normalmente so despolpadas em peneiras bastante finas para elaborao de nctares. Abacaxi: retira-se a casca e o cilindro axial e depois se tritura; Morangos, amoras, etc: so prensadas aps lavagem.

Cada fruta tem tratamentos particulares de preparo. Quando a quantidade justifica, procura-se equipamentos mais automticos adaptados para cada caso. 2) EXTRAO DOS SUCOS Diversos mtodos, segundo a estrutura da fruta, composio qumica, e caractersticas que se quer para o suco (transparncia, viscosidade, adstringncia, etc); Compostos que se deseja extrair das frutas:


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- Substncias aromticas (steres, aldedos, lcoois, etc) - acares - Pigmentos, especialmente carotenides e flavonides; - Vitaminas hidrossolveis e provitamina A (-caroteno); - Pectinas, em sucos turvos.

Compostos que no se deseja extrair: - Taninos e outros compostos fenlicos adstringentes; - leos essenciais (citros); - Celulose Nas uvas os pigmentos flavonides e os taninos esto principalmente na casca e no engace; a

cor e a adstringncia do suco depende da presena ou no da casca, da temperatura, durao e presso na prensagem;

Nos citros se encontram diversos tipos de compostos capazes de provocar defeitos. No flavedo (rico em carotenides), esto os leos essenciais que d origem a aromas; Um pouco de leo na composio do suco recomendvel (0,02%), mas se passar muito desse valor poder ocasionar defeitos graves como excesso de aromas e odores estranhos pela oxidao de terpenos como limoneno, citral e sinensal. A adio de antioxidantes no recomendvel. Um tratamento eficaz eliminar o leo com vapor dgua, recuperar o leo e

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