metodos conservacao alim aula 2

Métodos de Conservação Métodos de Conservação de Alimentos: Irradiação de Alimentos: Irradiação

de Alimentosde Alimentos

Professora Samira Mantilla2008

IntroduçãoIntroduçãoQuando irradiamos os alimentos, na

verdade, estamos submetendo-os a doses minuciosamente controladas de uma radiação particular, a radiação ionizante

O objetivo é aumentar a vida útil (shelf life) de produtos alimentícios para auxiliar em processos de distribuição e comercialização.

IntroduçãoIntroduçãoA irradiação de alimentos não causa

prejuízos ao alimento no que tange a formação de novos compostos químicos que poderiam transmitir doenças ao ser humano quando da sua ingestão.

Porém, como em todo processo de conservação, existem perdas no alimento de ordem nutricional e sensorial.

IntroduçãoIntroduçãoAs pesquisas são necessárias,

então, para determinarmos a dose de irradiação, que deve ser aplicada a cada tipo de alimento que maximize o seu tempo de conservação e, ao mesmo tempo, minimize as perdas de ordem nutricional e sensorial.

IntroduçãoIntroduçãopode ser aplicado

para inibir brotamento, retardar a maturação de frutas e legumes, redução de carga microbiológica,  eliminação de parasitas e pragas e esterilização.

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IntroduçãoIntroduçãoO alimento quando irradiado não

entra em contato direto com a fonte de radiação.

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

Irradiação de alimentosIrradiação de alimentosProcesso físico que consiste em

submeter os alimentos a uma quantidade controlada de radiação ionizante, por um tempo prefixado e com objetivos bem determinados com finalidades sanitária, fitossanitária e ou tecnológica.

O processo não aumenta o nível de radioatividade normal dos alimentos.

Irradiação de alimentosIrradiação de alimentosVantagens:inativa microrganismos sem aumento

considerável da temperatura do alimento (esterilização a frio); 

Os raios gama tem alto poder de penetração, o que faz com que se possa tratar grande quantidade e variedade de alimentos, sem nenhuma manipulação durante o processo;

Irradiação de alimentosIrradiação de alimentosaumento na vida útil de frutas frescas,

vegetais e carnes, o que facilita o processo de distribuição desses produtos;

Pode ser utilizado como substituto de tratamentos químicos;

é um tratamento efetivo para eliminar as bactérias patogênicas que causam ETA; 

Irradiação de alimentosIrradiação de alimentosAlimentos em embalagens

termossensíveis podem ser tratados; 

Ocorre a diminuição do tempo de

cozimento de alguns alimentos, principalmente os desidratados; 

Ovos e larvas de insetos são atingidos pela irradiação, sem prejuízo para os alimentos.

Uso da radiação em Uso da radiação em Produtos de Origem Produtos de Origem

AnimalAnimalPrincipais objetivos:

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

Aumentar sua vida útil mediante a redução da flora deteriorante.

Aplicação em produtos de Aplicação em produtos de origem vegetalorigem vegetal

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

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

Para aumentar o período de conservação: tratamentos ionizantes de 1 a 3 kGy permitirão reduzir a flora superficial em algumas frutas e legumes, retardar sua maturação.;

Aplicação em produtos de Aplicação em produtos de origem vegetalorigem vegetal

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Aplicação em produtos de Aplicação em produtos de origem vegetalorigem vegetal

Irradiação de AlimentosIrradiação de AlimentosDesvantagens :alto custo e tamanho do equipamento

necessário ao tratamento, certa resistência do consumidor ao

uso de alimentos irradiados. Além disso, não é recomendado

irradiar produtos com alto teor de gordura devido à probabilidade de rancificação e nem alimentos contendo grande quantidade de água.

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Patente : 1929Depois da segunda guerra mundial que

esta tecnologia recebeu atenção como método para conservação de alimentos.

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

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

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

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

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

As radiações ionizantes são as consideradas mais importantes em alimentos: partículas alfa, raios beta, raios gama, raios X e raios cósmicos.

Fontes radioativas emissoras das partículas alfa e beta não são normalmente empregadas para irradiação de alimentos, devido à baixa capacidade de penetração na matéria.

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

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Os raios X e gama são bastante penetrantes e, dependendo de sua energia, atravessam com facilidade paredes, corpos e chapas metálicas.

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

A radiação eletromagnética é a energia na forma de ondas eletromagnéticas transmitida através do espaço ou através de um material. Estas radiações são classificadas de acordo com seus comprimentos de onda.

A quantidade de energia de uma radiação é inversamente proporcional ao comprimento de onda: a de menor comprimento de onda tem o maior conteúdo energético.

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Radiações de alta energia incluem raios gama, raios X e luz ultravioleta. Esta radiações podem eliminar as células, inclusive microrganismos em alimentos. Algumas formas de radiações eletromagnéticas ionizam as moléculas, enquanto outras não o fazem.

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

As radiações ionizantes:Podem causar ionização da matéria Ionização – um ou mais elétrons

são removidos do átomoClassificação partículas (alfa, beta e

nêutrons) ondas eletromagnéticas (raios

gama e raios X)

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Raios alfaÁtomos de He sem 2 elétrons na

camada externa. Não penetram numa folha de papel

Raios beta ou elétronsMais penetrantes, mas não

ultrapassam folha de AlRaios gamaAltamente penetrantes; bloco de

chumbo

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

NêutronsGrande poder de penetração;

elementos radioativos

Raios XRelativamente penetrantes;

inconveniente: bx rendimento

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Das radiações ionizantes, somente os raios gama e as partículas beta apresentam um interesse maior em irradiação de alimentos

Raios gama são obtidos pp a partir do Co 60 e Ce 137

Partículas beta obtidas através de aceleradores de elétrons

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Eficiência das radiações depende:

PenetrabilidadeHabilidade em remover elétrons do

substrato

Raios beta X raios gamaIonizam com + facilidade >

penetrab.

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Quando as radiações passam através dos alimentos:

Colisões entre as radiações e as partículas do alimento formação de íons e radicais livres (RL)

Produtos resultantes da ionização: neutros (RL) ou eletricamente carregados (íons)

Alteram os Mos, enzs e constituintes do alimento

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Radiação provoca ionização das moléculas de água dos alimentos. Os elétrons expulsos rompem as ligações químicas e geram RL. Estes provocam a destruição dos Mos.

Os íons radioativos mudam a estrutura da membrana celular e afetam atividades enzimáticas e metabólicas dos Mos; alteram as moléculas de DNA e RNA

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

UNIDADE DE RADIAÇÃO

A radiação é uma forma de energia e, como tal, é expressa em ergs ou Joules.

A unidade de energia absorvida é o Gray (Gy), que equivale a 1 Joule por quilograma (ou 10.000erg/g) de alimento. Seu múltiplo mais usado é o  kGy (kiloGray).

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

PROCESSOS DE IRRADIAÇÃO

Podemos reunir  em três grupos os principais processos de irradiação de alimentos:

Radurização, Radicidação e Radapertização. 

Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Radurização Usa doses baixas ( <

1kGy) com a finalidade de inibir brotamentos ; retardar o período de maturação e de deterioração fúngica de frutas e hortaliças e controle de infestação por insetos e ácaros

Extensão da vida útil do alimento, devida à redução de contagem microbiana

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Radiação como método de Radiação como método de conservação de alimentosconservação de alimentos

Radicidação ou radiopasteurização 

Usa doses intermediárias (de 1 a 10 kGy) com o fim de pasteurizar sucos, retardar a deterioração de carnes frescas, controle de Salmonella em produtos avícolas, etc.

Eliminação de patógenos microbianos.

Radapertização ou esterilização comercial 

Usa doses elevadas (10 a 70 kGy) na esterilização de carnes, dietas e outros produtos processados.   Destruição de deteriorantes e patógenos, incluindo formadores de esporos, tais como Clostridium botulinum

Equipamentos Utilizados Equipamentos Utilizados para Irradiação para Irradiação 

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

Modelo de Irradiador com Fonte de Cobalto 60Modelo de Irradiador com Fonte de Cobalto 60Fonte: MDS Nordion, Canadá - empresa fabricante de Fonte: MDS Nordion, Canadá - empresa fabricante de irradiadoresirradiadores

Irradiador com fonte de Irradiador com fonte de Césio 137Césio 137

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOSOS MICRORGANISMOS

Tamanho do DNATamanho do DNA Grupo do microrganismoGrupo do microrganismo

Quantidade de microrganismoQuantidade de microrganismo

Ausência de oxigênioAusência de oxigênioComposiComposiçção do alimentoão do alimento EstEstáágio de desenvolvimento do gio de desenvolvimento do

momo

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

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

A radioresistência varia conforme o tipo bacteriano

Quanto maior o númro de mos maior a dose de radiação utilizada

Ausência de oxigênioMeios protéicosMeios congeladosMeios desidratados

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

EstEstáágio de desenvolvimento gio de desenvolvimento do modo mo

Maior Maior ResistêncResistênciaia

Sensíveis Sensíveis na fase na fase loglog

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

Resistência a irradiação

Príon: não têm DNAVírus > esporos > células

vegetativas Gram+ são mais resistentes do

que Gram -insetos, parasitos: facilmente

destruídosleveduras > mofos

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

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

Do dano direto produzido na célulaDo número e da natureza e

longevidade dos radicais formados pela radiação

Habilidade da célula de reparo celular

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

Medida de sensibilidade : D10

(90% da população bacteriana)

C. botulinum – mais resistente dos patógenos importantes em alimentos

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE OS MICRORGANISMOSMICRORGANISMOS

Mos mais resistentes:

formadores de esporo

capazes de reparar rapidamente os danos no DNA : Deinococcus radiodurans

Não formadores: Deinococcus, Deinobacter, Rubrobacter, Acinetobacter

Enterococcus faecium, micrococos, lactobacilos

Pseudomonas, Flavobactérias

INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE AS INFLUÊNCIA DAS RADIAÇÕES SOBRE AS ENZIMASENZIMAS

Enzs são mais resistentes às radiações que os esporos de C. botulinum

Para a destruição quase total das enzs, necessita-se de doses muito elevadas (alimentos radioativos)

EFEITO DAS RADIAÇÕES NO VALOR EFEITO DAS RADIAÇÕES NO VALOR NUTRITIVO DOS ALIMENTOSNUTRITIVO DOS ALIMENTOS

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

EFEITO DAS RADIAÇÕES NO VALOR EFEITO DAS RADIAÇÕES NO VALOR NUTRITIVO DOS ALIMENTOSNUTRITIVO DOS ALIMENTOS

As substs nutritivas serão afetadas variavelmente de acordo com a dosagem.

Ptns podem ser desnaturadasVits alterações semelhantes proc

térmicoGord. aumento do ranço (destruição

de antioxidantes)CHO facilmente alterados

EFEITO DAS RADIAÇÕES NO VALOR EFEITO DAS RADIAÇÕES NO VALOR NUTRITIVO DOS ALIMENTOSNUTRITIVO DOS ALIMENTOS

Provoca perdas nos componentes lipossolúveis e ács graxos essenciais

Logo, alguns alimentos gordurosos (lácteos) não são adequados (aromas-ranço)

Presença de O2 acentua este defeito Então, carnes irradiadas ----

embaladas a vácuo

LEGISLAÇÃO BRASILEIRALEGISLAÇÃO BRASILEIRA (Ministério da Saúde- ANVISA)(Ministério da Saúde- ANVISA)

Decreto nº 72718, de 29 de agosto de 1973

Estabelece normas gerais sobre irradiação de alimentos.

Resolução RDC nº 21, de 26 de janeiro de 2001

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

LEGISLAÇÃO BRASILEIRALEGISLAÇÃO BRASILEIRA (Ministério da Saúde- ANVISA) (Ministério da Saúde- ANVISA)

Qualquer alimento poderá ser tratado por radiação desde que :  

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

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

LEGISLAÇÃO BRASILEIRALEGISLAÇÃO BRASILEIRA (Ministério da Saúde- ANVISA) (Ministério da Saúde- ANVISA)

As fontes de radiação autorizadas pela Comissão Nacional de Energia Nuclear

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

b) Raios X;  c) Elétrons

LEGISLAÇÃO BRASILEIRALEGISLAÇÃO BRASILEIRA (Ministério da Saúde- ANVISA)(Ministério da Saúde- ANVISA)

ROTULAGEM ALIMENTOS IRRADIADOS

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

Quando um produto irradiado é utilizado como ingrediente em outro alimento 

LEGISLAÇÃO BRASILEIRALEGISLAÇÃO BRASILEIRA (Ministério da Saúde- ANVISA)(Ministério da Saúde- ANVISA)

Ingredientes:Batata, óleo vegetal, condimento preparado sabor de cebola e salsa (queijo, sal, amido modificado, maltodextrina, gordura vegetal, especiarias [ cebola, salsa, alho, pimenta branca (alimentos tratados por processo de irradiação)], realçador de sabor glutamato monossódico, aromatizante e corante caramelo).

OBRIGADA PELA OBRIGADA PELA ATENÇÃO!ATENÇÃO!

Viu como você já comeu alimento irradiado?

E nem reclamou!