processamento de produtos de origem vegetal
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Prof: Daniel M. Tapia T.Eng. Agrônomo MSc
2006
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA E SOLOS
TECNOLOGIA DE PRODUTOS DE TECNOLOGIA DE PRODUTOS DE ORIGEM VEGETALORIGEM VEGETAL
PROCESSAMENTO E CONSERVAÇÃO DE PROCESSAMENTO E CONSERVAÇÃO DE PRODUTOS DE ORIGEM VEGETALPRODUTOS DE ORIGEM VEGETAL
Uma determinada variedade pode Uma determinada variedade pode possuir características muito boas possuir características muito boas com relação a produção, resistência com relação a produção, resistência a doenças e época de maturação a doenças e época de maturação adequada, porém pode não ser adequada, porém pode não ser recomendada devido a sua baixa recomendada devido a sua baixa qualidade para processamento.qualidade para processamento.
A seleção de variedades apropriadas é um A seleção de variedades apropriadas é um importante passo no sentido de se obter um importante passo no sentido de se obter um produto de boa qualidade.produto de boa qualidade.
Por outro lado, algumas variedades Por outro lado, algumas variedades podem ser apropriadas para serem podem ser apropriadas para serem processadas por appertização, porém processadas por appertização, porém podem não sê-lo para congelamento podem não sê-lo para congelamento ou desidratação. ou desidratação.
FRUTASFRUTAS
As frutas constituem uma matéria prima As frutas constituem uma matéria prima altamente perecívelaltamente perecível
Devem ser processadas o mais rapidamente Devem ser processadas o mais rapidamente possível após a colheita.possível após a colheita.
Empregar (quando necessário)Empregar (quando necessário)
armazenamento refrigeradoarmazenamento refrigerado
técnicas de processamento satisfatórias, a fim técnicas de processamento satisfatórias, a fim de que se possa oferecer ao mercado consumidor de que se possa oferecer ao mercado consumidor um produto tal que satisfaça a sua exigência, que um produto tal que satisfaça a sua exigência, que se torna cada vez maior com o passar dos anosse torna cada vez maior com o passar dos anos. .
Quando a matéria prima chega a industria, ela Quando a matéria prima chega a industria, ela deve apresentar as características desejáveis deve apresentar as características desejáveis
para finalidade a que foi destinada.para finalidade a que foi destinada.
Condições Necessárias às frutasCondições Necessárias às frutas
Tamanho uniformeamanho uniforme
Apresentar cor, aroma, sabor e textura Apresentar cor, aroma, sabor e textura adequados, que devem ser preservados ao adequados, que devem ser preservados ao máximo no processamento.máximo no processamento.
Métodos de processamento que podem ser empregados para a conservação de frutas
Conservação pelo calor
Conservação pelo frio
Conservação pelo controle de umidade.
Conservação de frutas pelo Calor
Operações no processamentoOperações no processamento
As operações podem apresentar As operações podem apresentar variações dependendo do tipo de fruta variações dependendo do tipo de fruta ou conserva que esta sendo elaborada ou conserva que esta sendo elaborada
Sob o ponto de vista econômico é o de Sob o ponto de vista econômico é o de maior importância.maior importância.
ColheitaColheita
11-Limpeza e Seleção-Limpeza e Seleção
TransporteTransporte DescarregamentoDescarregamento
22-Classificação-Classificação
33-Preparo-Preparo44-Branqueamento-BranqueamentoResfriamentoResfriamento
55-Acondicionamento-Acondicionamento
66-Exaustão-Exaustão77-Fechamento hermético-Fechamento hermético
88-Esterilização-EsterilizaçãoResfriamentoResfriamento 99-Prova de -Prova de
esterilizaçãoesterilização
O ponto de maturação da fruta depende a que O ponto de maturação da fruta depende a que ela se destina. ela se destina.
Elaboração de frutas ao xarope: colhidas Elaboração de frutas ao xarope: colhidas maduras ou quasemaduras ou quase
Para a confecção de geléias, compotas e frutas Para a confecção de geléias, compotas e frutas cristalizadas: comumente são colhidas de vez.cristalizadas: comumente são colhidas de vez.
Cuidados extremos devem ser dados a colheita.Cuidados extremos devem ser dados a colheita.
ColheitaColheita
TransporteTransporte
Deve ser o mais rápido possível Deve ser o mais rápido possível algumas frutas devem estar na industria algumas frutas devem estar na industria 24 horas após colhidas.24 horas após colhidas.
DescarregamentoDescarregamento
Deve ser feito com o máximo de cuidado para Deve ser feito com o máximo de cuidado para evitar batidas e ferimentosevitar batidas e ferimentos
Limpeza e SeleçãoLimpeza e Seleção
Geralmente mergulhando-se as frutas em água Geralmente mergulhando-se as frutas em água ou por aspersão desta sobre as frutas, enquanto ou por aspersão desta sobre as frutas, enquanto sobem por um plano inclinado, conduzidas por sobem por um plano inclinado, conduzidas por esteiras ou roletes.esteiras ou roletes.
Seleção: separação das frutas machucadas, Seleção: separação das frutas machucadas, manchadas ou com outro defeito qualquer, que manchadas ou com outro defeito qualquer, que poderão ser utilizadas na confecção de geléias, poderão ser utilizadas na confecção de geléias, doces em massa, polpadas, vinagres etcdoces em massa, polpadas, vinagres etc
ClassificaçãoClassificação
De grande importância no processamento De grande importância no processamento industrial ( matéria prima de tamanho heterogêneo)industrial ( matéria prima de tamanho heterogêneo)
Após a seleção: classificação em lotes (tamanho) Após a seleção: classificação em lotes (tamanho)
Vai permitir uma demarcação rigorosa nos tempos Vai permitir uma demarcação rigorosa nos tempos de tratamentos nas operações de branqueamento e de tratamentos nas operações de branqueamento e esterilização.esterilização.
PreparoPreparo
Conforme tipo de conserva: podem ou não ser descascadas, descaroçadas, cortadas em pedaços ou desintegradas
Laranja, maracujá etc.: extração do suco.
Dependendo da fruta: descascamento à mão, com faca especial, ou solução de hidróxido de sódio ou potássio fervente a 1,5 ou 2%.
Consiste em mergulhar as frutas Consiste em mergulhar as frutas devidamente preparadas, em água fervente, devidamente preparadas, em água fervente, ou tratá-las com vapor por um tempo ou tratá-las com vapor por um tempo determinado ( é o mais indicado, porque determinado ( é o mais indicado, porque neste caso a perda de sólidos solúveis é bem neste caso a perda de sólidos solúveis é bem menor). menor).
BranqueamentoBranqueamento
• eliminar ar dos tecido, eliminar ar dos tecido, • promover desinfecção superficial, promover desinfecção superficial, • evitar oxidações prejudiciais, evitar oxidações prejudiciais, • inativar enzimas em geral, inativar enzimas em geral, • fixar a cor, o aroma e o sabor da fruta, fixar a cor, o aroma e o sabor da fruta, • fazer que a consistência fique firme embora fazer que a consistência fique firme embora tenra. tenra.
Objetivos desta operaçãoObjetivos desta operação::
Deve ser feito logo após o branqueamento para Deve ser feito logo após o branqueamento para que o material não seja prejudicado pela ação que o material não seja prejudicado pela ação prolongada do calor. prolongada do calor.
O material pode ser mergulhado em água fria ou O material pode ser mergulhado em água fria ou ser submetido a uma serie de aspersores, pelo ser submetido a uma serie de aspersores, pelo tempo necessário para esfriar.tempo necessário para esfriar.
ResfriamentoResfriamento
É feito em latas ou vidros apropriadosÉ feito em latas ou vidros apropriados
AcondicionamentoAcondicionamento
ExaustãoExaustão
Recipientes abertos / parcialmente fechados: Recipientes abertos / parcialmente fechados: colocados em banho-maria quase fervente, chegando a colocados em banho-maria quase fervente, chegando a água até uns 2cm da parte superior deles. água até uns 2cm da parte superior deles.
Na industria as latas abertas atravessam um túnel Na industria as latas abertas atravessam um túnel onde é insuflado vapor com a finalidade de retirar o onde é insuflado vapor com a finalidade de retirar o máximo possível de ar do interior do recipiente, antes máximo possível de ar do interior do recipiente, antes de fechá-los hermeticamentede fechá-los hermeticamente
Esterilização
Banho maria (100oC)
Autoclaves (acima de 100oC)
As frutas, de um modo geral, apresentam pH abaixo de 4,5.
Finalidade: destruir os microrganismos que poderiam ocasionar deterioração posterior do produto.
Deve ser feito imediatamente após a esterilizaçãoDeve ser feito imediatamente após a esterilização
Mergulha-se os recipientes em água fria (evitando-Mergulha-se os recipientes em água fria (evitando-se a exposição do produto à ação do calor) se a exposição do produto à ação do calor)
No caso de vidros: resfriamento cuidadoso, pois No caso de vidros: resfriamento cuidadoso, pois eles são muito sensíveis à mudanças bruscas de eles são muito sensíveis à mudanças bruscas de temperatura.temperatura.
ResfriamentoResfriamento
Prova de esterilizaçãoProva de esterilização
Consiste em deixar recipientes (latas ou vidros), de cada partida, em câmaras a 37oC por quinze dias, ou a temperatura ambiente durante um mês.
Nestas condições, se o material não apresentar indício algum de alteração (abaulamento do recipiente, por exemplo), significa que a esterilização foi perfeita e, então será liberada para o mercado consumidor.
Conservas de FrutasConservas de FrutasAs conservas de frutas pelo calor podem, de um modo geral, ser enquadradas em dois grupos - A e B.
Grupo A Grupo B
Frutas ao xarope (ou em calda) Compota
Polpa de frutas Geléia
Néctar e purê Geleiada
Suco de frutas Doce em massa
Xarope de frutas Polpada
Pasta de frutas
Frutas cristalizadas
Frutas glaceadas
Conservas do Grupo AConservas do Grupo A
São conservas que devido ao seu elevado teor de São conservas que devido ao seu elevado teor de umidade, são obrigatoriamente esterilizadas pelo umidade, são obrigatoriamente esterilizadas pelo processo Appert, isto é em recipientes processo Appert, isto é em recipientes hermeticamente fechados. hermeticamente fechados.
Polpa de frutasPolpa de frutas
As frutas são preparadas (com ou sem As frutas são preparadas (com ou sem casaca, porém sem sementes) e após o casaca, porém sem sementes) e após o aquecimento, desintegradas ou não, são aquecimento, desintegradas ou não, são colocadas em latas ou vidros, fechados colocadas em latas ou vidros, fechados hermeticamente e submetidos à esterilização hermeticamente e submetidos à esterilização e resfriamentoe resfriamento..
Suco de frutasSuco de frutas
É o caldo extraído das frutas, por prensagem ou outro meio qualquer que, sem adição de qualquer
substância, é submetido à pasteurização, acondicionado (em latas ou vidros) e fechado hermeticamente
Natural ou não concentradoNatural ou não concentrado: é o suco in natura : é o suco in natura conservado sem nenhuma concentraçãoconservado sem nenhuma concentração
ConcentradoConcentrado: é o suco de maior concentração que : é o suco de maior concentração que o natural, por eliminação de parte de sua água por o natural, por eliminação de parte de sua água por evaporação, ao ar livre ou a vácuo, ou por meio de evaporação, ao ar livre ou a vácuo, ou por meio de outros processos como congelamento parcial e outros processos como congelamento parcial e centrifugação. A concentração pode atingir até 65-68 centrifugação. A concentração pode atingir até 65-68 ooBrix, dependendo da fruta e viscosidade do suco.Brix, dependendo da fruta e viscosidade do suco.
Classificação dos sucos quanto ao volumeClassificação dos sucos quanto ao volume
ConcentradoConcentrado
NaturalNatural
Integral: contendo sólidos em suspensão
Clarificado: sem sólidos em suspensão, que são eliminados por filtração ou centrifugação
Classificação dos sucos (natural como o Classificação dos sucos (natural como o concentrado) quanto a sua composiçãoconcentrado) quanto a sua composição
• Néctar e purê: No néctar, as frutas sem sementes (com ou sem casca) são desintegradas, peneiradas e adicionadas, via de regra igual volume de xarope de sacarose a 15oBrix.
• Acondicionamento (latas ou vidros), submetido a exaustão, fechado hermeticamente, esterilizado e resfriado. O purê é semelhante à polpa de frutas, porém finamente peneirado.
• Xarope de frutas: O suco é extraído e é adicionado açúcar em quantidade suficiente para dar alta concentração (60% ou mais de sólidos), ou em quantidade menor, mas com posterior concentração até esse ponto.
Apresentam baixo teor de umidade e alta concentração Apresentam baixo teor de umidade e alta concentração de sólidos (principalmente sacarose)de sólidos (principalmente sacarose)
Podem ser conservadas em recipientes Podem ser conservadas em recipientes hermeticamente fechados ou não.hermeticamente fechados ou não.
Este grupo recebe hoje uma outra denominação, ou Este grupo recebe hoje uma outra denominação, ou seja, conservação pela concentração de açúcar ou pela seja, conservação pela concentração de açúcar ou pela tensão osmótica. tensão osmótica.
Conservas do Grupo BConservas do Grupo B
Geléias
sucos de frutas livres de sólidos sucos de frutas livres de sólidos em suspensão, que graças à pecti-em suspensão, que graças à pecti-na, à acidez e ao açúcar na, à acidez e ao açúcar adicionado geleificam.adicionado geleificam.
A pectina constitui-se de exten-A pectina constitui-se de exten-sas cadeias de ácido poligalactu-sas cadeias de ácido poligalactu-rônico, parcialmente esterificado rônico, parcialmente esterificado pelo metanol, conjuntamente com pelo metanol, conjuntamente com açúcar em concentração açúcar em concentração aproximada de 65%, em meio aproximada de 65%, em meio ácido, formar géis.ácido, formar géis.
Limites de pH, para se obter uma geléia: 3,1 a 3,6.Limites de pH, para se obter uma geléia: 3,1 a 3,6.
Abaixo do limite: tendência à exsudação de água ou Abaixo do limite: tendência à exsudação de água ou “syneresis” e se acima, não geleificará.“syneresis” e se acima, não geleificará.
Pectina acidez açúcar geleificação Pectina acidez açúcar geleificação
Adição do açúcar concentração por aquecimentoAdição do açúcar concentração por aquecimento
““no ponto” percentagem de sólidos atingir 60 a no ponto” percentagem de sólidos atingir 60 a 70%.70%.
Caldo contiver muita pectina, de altíssimo poder Caldo contiver muita pectina, de altíssimo poder geleificante, e a acidez for suficiente, pode-se considerar geleificante, e a acidez for suficiente, pode-se considerar no ponto quando tiver 60% de sólidos.no ponto quando tiver 60% de sólidos.
Se as condições são inversas, precisa-se aumentar até Se as condições são inversas, precisa-se aumentar até 67% ou mesmo 70% de sólidos.67% ou mesmo 70% de sólidos.
CompotaCompota
As frutas são cozidas em xarope de sacarose, geralmente até As frutas são cozidas em xarope de sacarose, geralmente até alta concentração, de modo que absorvem xarope e este recebe o alta concentração, de modo que absorvem xarope e este recebe o suco da fruta tomando bastante o gosto e o aroma desta.suco da fruta tomando bastante o gosto e o aroma desta. Para certas frutas tenras, cujo cozimento em xarope é rápido, Para certas frutas tenras, cujo cozimento em xarope é rápido, não existe quase diferença entre compota e fruta ao xarope, a não não existe quase diferença entre compota e fruta ao xarope, a não ser que a concentração da calda da compota seja maior que a do ser que a concentração da calda da compota seja maior que a do xarope.xarope.
• Geleiada: É uma geléia que contém suspensas frutas inteiras (quando pequenos como morangos, framboesas) ou em pedaços, ou mesmo desintegradas.
• Doce em massa: é uma geléia contendo polpa de fruta. É a polpa (caldo com sólidos em suspensão) desintegrada que, graças à pectina, à acidez e ao açúcar adicionado, se geleifica.
• A diferença, com relação à elaboração de geléia, é que em vez de se extrair o caldo, reduz-se a polpa da fruta à massa. Quanto mais desintegrada for a polpa melhor e mais fino será o doce. Nestas condições, como para geléias, há necessidade do equilíbrio entre pectina, a acidez e o teor de açúcar.
• Polpada: É um doce em massa que, devido ao baixo teor de pectina, ou ao excesso de açúcar, ou a insuficiente acidez, não toma consistência, ficando pastosa. Há frutas que devido à sua composição não dão doce em massa, mas dão polpada. Polpadas são comumente feitos com resíduos da extração do caldo que vai servir na elaboração das geléias. Mas, neste caso, obtém-se um produto inferior.
• Pasta de frutas: São como doces em massa, apenas diferem no final, pois em vez de serem acondicionadas logo que prontos são espalhados em camadas de pequena espessura (1,0 a 1,5 cm) e postos a secar. São geralmente cortados em losangos e polvilhados com açúcar.
• Frutas cristalizadas: São frutas preparadas como para compotas, cozidas em dias sucessivos em xarope com teor crescente de sacarose, até alta concentração; depois são limpas e postas em novo xarope com concentração de 72% de açúcar, cozidas brandamente, retiradas, postas a secar e então pela cristalização da sacarose, ficam cobertas de pequenos cristais de açúcar.
• Frutas glaceadas: São quase como as anteriores. A diferença é que o xarope final, em vez de ser sacarose pura, é de uma mistura de sacarose e glicose na proporção de 3 para 1. A cristalização é mais demorada e forma uma camada contínua de açúcar em vez de pequenos cristais.
Conservação de frutas pelo frioConservação de frutas pelo frio
A conservação de frutas pelo frio pode ser feita A conservação de frutas pelo frio pode ser feita por refrigeração e por congelamentopor refrigeração e por congelamento
RefrigeraçãoRefrigeração Conservadas em temperaturas superiores a 0Conservadas em temperaturas superiores a 0ooC ou a C ou a -1 ou -2-1 ou -2ooC.C.
Conservação é temporária (vantagem de conservar a Conservação é temporária (vantagem de conservar a textura e propriedades organolépticas do produto) textura e propriedades organolépticas do produto)
Conservação muito utilizada na economia doméstica e Conservação muito utilizada na economia doméstica e industrias como um meio de preservar a matéria prima industrias como um meio de preservar a matéria prima para posterior processamento.para posterior processamento.
• As frutas são conservadas em temperaturas bem inferiores a 0oC. O congelamento altera as características físicas da fruta.
Congelamento:Congelamento:
Etapas do Processo
*no lugar do branqueamento às vezes prefere-se fazer um tratamento com SO2 ou com ácido ascórbico. O congelamento poder lento ou rápido.
** Todas estas operações, com exceção do congelamento e do armazenamento em câmaras frias, são semelhantes às utilizadas na conservação de frutas pelo calor, por tanto não serão descritas novamente.
Colheita
Transporte
Seleção
*Branqueam./Resfriam.
Preparo
Descarregamento
Limpeza
Acondicionamento**Congelam./ Câmaras
Congelamento lento ou comum
O congelamento comum é feito à temperaturas inferiores a 0oC, mais comumente abaixo de -18oC.
Neste caso a conservação é definida, mas altera até certo grau a textura e propriedades organolépticas do material
Congelamento rápido
Por processos especiais e utilizando-se temperaturas mais baixas que a comum (geralmente abaixo de -40oC), o material é congelado quase que instantaneamente.
Este processo não apresenta as desvantagens da congelamento comum.
Através deste processo os produtos preservam a textura e suas qualidades organolépticas em melhores condições, mesmo comparando-se aos resultados obtidos por refrigeração.
No congelamento rápido os cristais formados são muito menores e causam menor dano às células. Além disso, sendo mais curto o tempo de congelamento, menor tempo é dado para a difusão dos sais e a separação da água na forma de gelo.
Após o congelamento o armazenamento é feito a cerca
de -18oC, que garante a preservação do produto por
tempo quase indefinido, dependendo da natureza da
fruta. O congelamento é, todavia, mais empregada para
hortaliças do que para frutas.
Conservação de frutas pelo controle da umidade
Este método de conservação tem como principio a eliminação de quase toda ou parte da água do produto
Obtêm-se assim condições para que se conserve sem alterações, desde que esteja devidamente acondicionado.
A conservação pelo controle da umidade é feita por secagem natural e desidratação.
Secagem naturalA secagem natural ou sol é feita por exposição do
alimento ao sol
Se bem conduzida produz um material bastante concentrado e de alta qualidade, porém para grandes quantidades destes alimentos, tal processo é inexeqüível pois depende de muitos fatores que são incontroláveis e imprevisíveis.
Secagem artificial desidrataçãoEste processo é feito em aparelhos especiais
(secadores) onde as condições de desidratação podem ser controladas.
colheitacolheita
Limpeza e Seleção
TransporteTransporte
DescarregamentoDescarregamento
Classificação
Preparo
Branqueamento ou tratamento com SO2
Desidratação
Acondicionamento
A escolha do tipo de secador a ser utilizado deve ser orientada pela natureza do material a ser processado, pelo tipo de produto final a ser obtido, pelos aspectos econômicos e pelas condições operatórias.
Os secadores mais comuns são: tambor, de esteira, de túnel, de aspersão, de cabina .
Sendo os de cabina e os de túnel os mais utilizados para frutas inteiras ou em pedaços.
A desidratação apresenta maiores vantagens do que a secagem nos seguintes aspectos: controle do ambiente, menor área de serviço, condições sanitárias facilmente controláveis, rendimento maior e produto final de melhor qualidade.
Conservação de hortaliças pelo calor
A conservação pelo calor é um dos processos mais A conservação pelo calor é um dos processos mais importantes como visto anteriormente com as frutasimportantes como visto anteriormente com as frutas..
Refrigeração:Tipo de conservação temporária, em que se emprega
temperaturas geralmente de 0oC para cima. Nas industrias este processo é utilizado para preservar
a matéria prima enquanto aguarda-se o processamento final.
Por refrigeração se conservam: tomate a 0oC; couve, repolho e alface 1oC, cebola, cenoura e nabo a 2oC e aspargo a 4oC
Conservação de legumes e hortaliças pelo Conservação de legumes e hortaliças pelo friofrio
•Assim como para s frutas, a conservação de Assim como para s frutas, a conservação de legumes e hortaliças pelo frio pode ser dividida em legumes e hortaliças pelo frio pode ser dividida em dois grupos: dois grupos:
Congelamento
O esquema geral de operações
Colheita Transporte Descarregamento Limpeza e seleção Classificação Preparo Branqueamento Resfriamento Acondicionamento Congelamento Armazenamento em câmaras
frias Mercado consumidor.
A secagem natural, assim como aquela sem controle
levada a efeito em estufas, fornos etc, vêm gradativamente
perdendo terreno para a desidratação que, mercê dos
aperfeiçoamentos nos diferentes processos de preparo do
material, proporciona produtos de mais alta qualidade.
De uma maneira geral as operações de secagem e
desidratação são as mesmas que para fruta.
Conservação de legumes e hortaliças pelo Conservação de legumes e hortaliças pelo controle da umidade: desidratação controle da umidade: desidratação
Os principais produtos de legumes e hortaliças
conservados por meio de anti-sépticos são os
chamados picles.
Picles são legumes e hortaliças não raro algumas
frutas, conservados em salmoura ou em vinagre,
com o sem fermentação lática e com ou sem a
adição de açúcar ou especiarias.
Conservação de legumes e hortaliças por Conservação de legumes e hortaliças por anti-sépticosanti-sépticos
•Podem ser divididos:Podem ser divididos:
Picles em Picles em salmourasalmoura
FermentadosFermentados
não fermentadosnão fermentados
Ácidos Ácidos Doces Doces AromatizadosAromatizados
Picles em Picles em vinagrevinagre
Fruticultura e Horticultura no BrasilProdução Frutas: 30 milhões ton/Ano
Perdas: 20 a 35%
Produção Hortaliças: 27 milhões ton/Ano
Perdas: 20 a 50%
Custos de perdas: 4,5 bilhões/ Ano
Principais causas: Embalagem e transporte
Falta de tecnologia na cadeia produtiva
OBRIGADOOBRIGADO
