qualidade de vegetais congelados. novas técnicas de ... · envolve dois processos interligados:...
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Objectivos
Revisão crítica do estado de conhecimento sobre:Revisão crítica do estado de conhecimento sobre:A influência do processo de congelação na qualidadedos produtos vegetais;
Novas técnicas de análise utilizadas no estudo de avaliação da qualidade de produtos vegetais congelados: Calorimetria, Microscópica e Ressonância Magnética.
Estrutura da Apresentação
Qualidade dos Vegetais Congelados
Segurança dos Vegetais Congelados
Armazenamento:TemperaturaTempo/TemperaturaFlutuações de Temperatura
EmbalagemProcessoProduto
Novas Tecnologias da Avaliação da Qualidade
Ressonância MagnéticaMicroscópicaCalorimetria
Qualidade de Vegetais CongeladosIntrodução
• A congelação é reconhecida como um dos melhores métodos de preservar a qualidade dos alimentos.Envolve dois processos interligados: (i) um descida de temperatura; (ii) uma mudança de fase: líquido sólido. Ambos os processos são acompanhados de uma redução de calor do alimento.
• Os vegetais contém importantes nutrientes (e.x. vitaminas) que são essenciais na alimentação e benéficos para a saúde humana.
• A qualidade é um dos termos mais referidos na indústria dos nossos dias. Qualidade alimentar abrange atributos sensoriais, e.g.textura, cor e aroma que são perceptíveis pelo mente humana e atributos menos visíveis, como são a segurança, valor nutricional e propriedades mecânicas que requerem instrumentação.
Qualidade de Vegetais CongeladosIntrodução
0100200300400500600700800
Tone
ladas
*103
1970 1980 1990 2000
Ano
EspargosFeijão LimaFeijão snapBróculosCenouraCouve-florErvilhasEspinafres
Produção de vegetais para congelação nos E.U.A. (1970-2000)
1999 2000
0
20
40
60
80
Tone
lada
s*10
2
Ano
Vegetais Congelados
Produtos Congelados
Consumo de Vegetais congelados e outros produtos congelados em
Portugal (1999-2000)
90´s 80´s 70´s00´sAnos
40´s 50´s 60´s Anos30´s
•1º Prod. Congel.vendidos pela Birdseye Froted Food Co.
•A produção duplica por cada ano;
•FDA estabelece regras de produção de P.C.
•Introdução dos pré-cozinhados ou preparados;
•Os V.C. são os 1º prod. a ser introduzidos na restauração.
•Inicia-se a utilização do microondas;
•Aparecem as misturas de vegetais, que se tornam populares rapidamente.
•Introdução das batatas pré-fritas
•Aumenta a produção de comida congelada;
•Introdução de embalagens familiares;
•FDA determina que os V.C. tenham um perfil de nutrientes igual ou superior aos equivalentes aos P. Frescos.
•A indústria dos V.C é limitada só pela sua imaginação.
Qualidade de Vegetais CongeladosIntrodução
•Introdução dos vegetais “cook-in-box” e em “singleserve”;
•Microondas torna-se popular;
•V.C: cozinhados étnicos são introduzidos.
Qualidade de Vegetais CongeladosFluxograma
Congelação
Matéria Prima
TransporteInspeção à entrada da fábrica
Preparação (corte, lavagem, pelagem, etc)
Transporte
Branqueamento / Arrefecimento
Armazenamento em frio/ embalamento
Pré-tratamentos
Qualidade de Vegetais CongeladosProduto
• Matéria Prima
Determinante
Características Físicas e Nutricionais
Influência na Qualidade do Produto Final
Condições e Práticas Agrícolas
Variedades e Espécies
Grau de Maturação à Colheita
Tempo entre a Colheita e o Processamento
Nutrientes; Aroma; Textura;Condições de Processamento.
Qualidade de Vegetais CongeladosProcesso
•PreparaçãoVisam obter produtos prontos a utilizar Corte; Escolha; Descasque;
Lavagem.
Perda de Nutrientes;Perda de Cor e Textura.
Desvantagens
Perda de Produto;Danos Mecânicos.
Influência na Qualidade do Produto Final
Vantagens
Lavar e Remover Impurezas;
Remover Resíduos Pesticidas;
Reduzir Carga Microbiológica.
Qualidade de Vegetais CongeladosProcesso
• BranqueamentoTratamento térmico que visa obter as melhores condições para conservar
Água; Vapor; Microondas;Electroconductividade; Métodos combinados
Perdas de:
Estrutura Celular e TexturaPeso e Nutrientes
Pigmentos e CorAroma
Factores Negativos
Inactivação de EnzimasRemoção de Contaminantes
Factores Positivos
Influência na Qualidade do Produto Final
Qualidade de Vegetais CongeladosProcesso
• CongelaçãoConservar o produto por longos períodos de tempo Fases da congelação; Cristalização;
Tempos de congelação;Quantidade de água; Propriedades físicas; Velocidade de congelação.
Diferentes métodos de congelação
Concentração da Fase LíquidaEstrutura celular e Textura
Formação e Crescimento de Cristais de Gelo
Influência na Qualidade do Produto Final
Qualidade de Vegetais CongeladosEmbalagem
•Obedece a legislação;•Estável e inerte;•Protectiva em relação a contaminações externas.
Em Geral•Opaca;• Impermeável ao vapor de água;
•Baixa permeabilidade ao oxigénio;
•Permeável e resistente à energia microondas.
Vegetais Congelados
Influência na Qualidade do Produto Final
• EmbalagemAs funções principais da embalagem são: Proteção; Preservação; Apresentação
Qualidade de Vegetais CongeladosNecessidades
• Estudo do controlo e inibição danucleação;
• Estudo do controlo do crescimento dos cristais de gelo;
• Estudo e exploração do estadoglássico.
• Adequação dos tratamentos de preparação a cada tipo de produto.
• Estudos quantificativos das alterações nos vegetais no branqueamento;
• Estudos de propriedades físicas e térmicas dos vegetais e dos seus componentes.
• Estudo dos mecanismos que conduzem a degradação da qualidade;
• Variedades mais adaptadas;
• Estudo da relação entre a estrutura inicial e a composição química dos tecidos com as propriedadesorganolépticas dos vegetais congelados.
Qualidade de Vegetais CongeladosArmazenagem
•Sublimação•Recristalização
Fenômenos•Armazenagem
Temperatura (-18ºC)
Alterações
•Degradação de aroma;
•Degradação de cor e pigmentos;
•Degradação de textura;
•Degradação de nutrientes.
Influência na Qualidade do Produto Final
Temperatura
Qualidade
Qualidade de Vegetais CongeladosArmazenagem
TTTTTTPPP
•ArmazenagemTempo-Temperatura
• Degradação de vitaminas;• Alteração de pigmentos;• Alterações de cor;• Aroma;• Textura.
Factor de Qualidade (A)Tolerância do Produto
Tempo de Vida do Produto
T1
T2T3
T1<T2<T3
Tempo
AA0
Qualidade de Vegetais CongeladosArmazenagem
Propriedades Sensoriais
•ArmazenagemFlutuações de Temperatura
Transporte
Fábrica
TransporteExposição/Venda
Tem
pera
tura
( °C
)
Tempo (dias) Casa
Qualidade de Vegetais CongeladosNecessidades
Estudos de definição da aceitabilidade da qualidade do produto, com níveis conhecidos da qualidade inicial e tolerância ao armazenamento.
Estudos de avaliação do efeito Tempo/Temperatura para cada produto.
Definição das causas e mecanismos de degradação.
Determinação da perda de qualidade dos vegetais nas condições reais da cadeia de distribuição.
Qualidade de Vegetais CongeladosSegurança
•SegurançaDiferentes perigos para o consumidor
•Microbiológicos
Matéria Prima
Abusos no ProdutoManuseamento
•Fungos
•Bactérias esporuladas Temperatura
Tempo
VelocidadePré-tratamentos
Produto/Organismo
•QuímicosContaminantes Naturais
Resíduos Produção/Processo
•FísicosMatéria PrimaManuseamento
Qualidade de Vegetais CongeladosNecessidades
Avaliação da resistência dos microrganismos às condições reais da cadeia de distribuição.
Definição de limites legais de contaminação.
Estudos de “novos” microrganismos que poderão resistir à congelação.
Novas Técnicas de AvaliaçãoIntrodução
• Quantidade• Dinâmica
92% Água
87%94%
TexturaReacções enzimáticasActividade microbiológica
Estrutura; Textura;Nutrientes;Aroma.Propriedades dos produtos;Taxa de calor (água/gelo).Congelação
• Mobilidade• Fase
Técnicas não destrutivas:Monitorizar as transições de fase;
Investigar compartimentação subcelular da água/gelo;Estudar a distribuição das fases.
Novas Técnicas de AvaliaçãoCalorimetria
Análise TérmicaMedida de alteração das
propriedades físicas e químicas da amostra em relação à
temperatura.
• Temperatura e calor da fase de transição;
• Entalpia;• Calor específico;• Conductividade térmica;• Difusividade.
Desenho do Processo;
Estudo da armazenagem e condições de manuseamento.
Congelação \ VegetaisDependentes
Fração de água congelada
MicroscopiaSão técnicas apropriadas para avaliar estruturas de alimentos
porque produzem resultados em forma de imagem.
Avaliação do efeito da formação do gelo na estrutura celular;Avaliação do processo de congelação.
Novas Técnicas de AvaliaçãoMicroscopia
Técnicas de microscopia variam em:Método de imagem produzida; Resolução; Tipo de sinal; Diferentes tipos de informação estrutural.
Avaliação Qualitativa; Avaliação Quantitativa.
Quantidade de água; Distribuição de água; Mobilidade das moléculas; Difusividade da água nas membranas.
Não destrutivas;Amostras não tratadas;Sinal proporcional à densidade do protão.
EspectroscopiaEstudo de interacções das
radiações electromagnéticas com a matéria.
Ressonância Magnética NuclearEstudo dos fenômenos de ressonância magnética dos núcleos para avaliação das propriedades físicas, químicas e biológicas da matéria.
Novas Técnicas de AvaliaçãoRessonância Magnética