Conservação pelo frio

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O uso de baixas temperaturas tem por objetivo retardar o crescimento microbiano, assim como as reações químicas.
A refrigeração e o congelamento são consideradas as técnicas de conservação que melhor retêm as propriedades sensoriais e nutricionais do alimento.
Cadeia de frio: transporte, a distribuição e a estocagem precisam tbm de refrigeração ai aumenta o custo do processo (mto consumo de energia)
Refrigeração
Consiste em estocar um produto a temperaturas entre 0 °C e 7 °C.
· Método considerado o mais brando em conservação de alimentos, gerando poucos efeitos adversos sobre suas propriedades sensoriais e nutricionais.
· Seu impacto sobre o aumento da vida de prateleira de alimentos é baixo, quando comparado com outros métodos de conservação.
· Por isso, geralmente, a refrigeração é combinada com outros métodos. O uso de embalagens a vácuo ou sob atmosfera modificada retarda a deterioração microbiana, já que os microrganismos psicotróficos são aeróbios.
Num processo de refrigeração, além do controle de temperatura, outros fatores são importantes:
· A circulação de ar deve ser adequada, para transferir rapidamente o calor do alimento para o sistema de refrigeração.
· O ar circulante não deve ser muito seco nem muito úmido. 
· Se muito seco, resseca os alimentos; se muito úmido, pode condensar umidade na superfície dos alimentos, resultando em possível crescimento de fungos filamentosos
A estocagem sob refrigeração permite a transferência de compostos voláteis entre os alimentos. Alguns produtos liberam muitos voláteis, como alho, cebola, pescados e frutas, enquanto outros são muito suscetíveis a absorvê-los, como o leite e derivados.
Alguns alimentos são sensíveis ao frio, como mtas frutas e hortaliças. Acredita-se que o dano pelo frio afete, primariamente, as membranas plasmáticas, desencadeando uma série de alterações, que podem incluir:
· Aumento das taxas de respiração
· Produção de etileno
· Redução das taxas de fotossíntese 
· Acumulo de compostos tóxicos, como etanol e acetaldeido
· Alterações da estrutura celular 
Como as várias estruturas vegetais diferem grandemente em termos de suscetibilidade ao frio, os sintomas variam muito de um produto para outro, sendo frequentes os seguintes sintomas:
· Murchamento de folhas
· Lesões superficiais
· Alterações de cor
Outras alterações que podem ocorrer durante a estocagem sob refrigeração, incluem:
· Perda de firmeza e crocância em frutas e hortaliças
· Envelhecimento de produtos de panificação 
· Aglomeração de produtos em pó 
As temperaturas mais frias:
· Inibem o crescimento microbiano, menos psierófilos e psicrotróficos
· Atividade metabólica continua, ainda que lentamente, até certo limite
· As temp. utilizadas não inativam as enzimas
Métodos de resfriamento:
· Resfriamento a ar
· Resfriamento a vácuo: resfriamente evaporativo, ao evaporar a agua provoca o resfriamento do produto, ex alface 
· Resfriamento a agua (hidro resfriamento)
· Nitrogênio liquido
· Gelo
Fatores que devem ser controlados:
· Temperatura: A temperatura de refrigeração escolhida depende: tipo de produto; do tempo; condições do armazenamento 
· Umidade relativa
· Circulação de ar: transferir rapidamente o calor do alimento para o sistema de refrigeração
· Luz: o recinto de armazenamento deve ser mantido às escuras; Às vezes, emprega-se lâmpadas de luz ultravioleta para reduzir o crescimento de mofos e leveduras.
· Composição: Na respiração de um produto, que continua após a colheita, oxigênio é consumido, havendo produção de gás carbônico; Reduz O2, reduz o metabolismo dos vegetais.
Câmaras de refrigeração: devem ser projetadas de tal maneira que não permitam oscilações maiores que 1ºC
Entre os fatores que podem influenciar a temperatura interna:
· as lâmpadas;
· motores elétricos (empilhadeiras);
· número de trabalhadores;
· quantas vezes será aberta à porta de entrada;
· tipo e quantidade de produtos que serão armazenados na área de refrigeração.
Recomendação de umidade relativa no armazenamento
Congelamento
O congelamento de alimentos começa a ocorrer entre -1 °C e -3°C, dependendo da concentração de solutos na fase aquosa. Geralmente, um congelamento adequado usa temperaturas de -18 °C ou inferiores.
À medida que a temperatura é reduzida abaixo do ponto em que o congelamento se inicia, maiores frações de água são progressivamente congeladas. Exemplos: 
· Em carnes, é necessário se atingir uma temperatura de -50 °C para que apenas uma pequena fração de água não se encontre congelada; 
· Em frutas e hortaliças, a temperatura correspondente seria de -16 °C a -20 °C
· O alimento congelado aumenta de volume, tem que prestar atenção no volume
· Muitas espécies de microrganismos podem ainda crescer a temperaturas de até -10 °C, embora a baixas taxas. Se os alimentos forem adequadamente estocados a -18 °C ou menos, o crescimento de microrganismos é totalmente inibido
· Durante o congelamento, o comportamento de um alimento depende, principalmente, de sua estrutura física, ou seja, da maneira como as células e tecidos se organizam e interagem, e das alterações que sofrem durante o processo.
Métodos de congelamento:
· Por ar: Circulação de ar forçado por ventiladores; temp varia de -15 e -29 °C; podendo a congelação durar de 3 a 72 horas
· Por contato indireto
· Por imersão
Alterações que podem ocorrer em alimentos em consequência do congelamento
Dano pelo congelamento: resulta da formação de cristais de gelo em tecidos estocados abaixo de seu ponto de congelamento. Os tecidos geralmente perdem rigidez e tornam-se pegajosos após o descongelamento. A severidade do dano por congelamento é afetada pela combinação de tempo e temperatura, assim como ocorre com o dano pelo frio.
Alterações devidas ao congelamento lento: Se o congelamento é lento, formam-se cristais de gelo grandes (intra e intercelulares), que causam muito mais ruptura física aos tecidos do que os cristais menores, podendo ainda romper emulsões e géis. Por sua vez, o congelamento rápido resulta na formação de cristais pequenos, minimizando os danos aos tecidos.
Alterações devidas a flutuações de temperatura: podem promover a formação de grandes cristais de gelo, em decorrência da recristalização da água em torno de cristais previamente formados, rompendo tecidos e comprometendo a textura. Além disso, a formação de cristais de lactose pode acarretar o desenvolvimento de textura arenosa, como ocorre em sorvetes.
Efeitos de concentração: A redução da temperatura ocorre da superfície para o centro do alimento; assim, antes que o alimento esteja totalmente congelado, seu centro contém ainda água não congelada, na qual os solutos se concentram. Essa alta concentração de solutos, numa porção do alimento, leva aos chamados efeitos de concentração. Os danos derivados do efeito de concentração podem ser de vários tipos: 
· Alta concentração de solutos ácidos podem promover uma queda do pH abaixo do ponto isoelétrico fazendo com que as proteínas coagulem.
· Solutos precipitados podem promover textura arenosa
· Solutos que não se precipitam, mas permanecem numa solução concentrada, podem causar desnaturação de proteínas, em decorrência do efeito salting out1.
Congelamento lento
· Baixa taxa de TC
· -25 °C sem circulação de ar
· Os cristais de gelo são grandes e nos espaços intercelulares há ruptura de parede celular
· Com o descongelamento há perda da textura–
Congelamento rápido
· Imersão do alimento (embalado ou não) num refrigerante
· Por contato do alimento com uma tubagem pela qual circula um refrigerante
· Por injeção de ar frio (-17,8 ºC e -34,4 °C) através dos alimentos 
Congelamento e transição vítrea
O congelamento de alimentos resulta numa crioconcentração dependente de temperatura, em que os cristais de gelo são gradativamente separados de uma solução cada vez mais concentrada (solução crioconcentrada) dos sólidos presentes, tornando-se o gelo uma fase descontínua dispersa numa fase contínua não congelada. Essa fase não congelada tem um comportamento dependente da temperatura, já que seu teor de água mudacom a temperatura
A formação de cristais de gelo – que se inicia no ponto de congelamento do alimento – afeta a temperatura de transição vítrea (Tg) da matriz, já que ocorre um efeito de crioconcentração. À medida que as moléculas de água passam ao estado sólido, a solução não congelada torna-se cada vez mais concentrada.
Infelizmente, a maioria dos alimentos tem tanta umidade que sua Tg’ está abaixo da temperatura de estocagem. Assim, a maioria dos produtos congelados é estocada com certa quantidade de solução aquosa crioconcentrada, com grau razoável de mobilidade molecular. Nessas matrizes, várias alterações podem ocorrer, como
· Recristalização de gelo
· Cristalização de açúcares amorfos
· Transformação de lipídeos em conformações mais estáveis
· Reações de escurecimento
· Crescimento microbiano